论文部分内容阅读
【摘 要】 基坑支护设计的好坏,直接的关系到整个建筑工程质量和安全,对地下设施和周边建筑的安全起着非常关键的作用。因此,在土木工程的建设中,应当选择合理的基坑支护设计方案,以保证工程建设的质量。
【关键词】 岩土工程;基坑支护;设计;施工;措施
加强对岩土工程中基坑支护安全性的建设,有利于加强周边环境的保护和提高工程建设的质量,并促进城市建筑工程的进一步发展。
一、岩土工程中基坑支护的重要性
随着城市高层建筑的不断兴起,基坑支护技术得到了长期有效的发展,并被广泛地应在岩土工程建设中。与此同时,新的技术、新版的工艺也不断地出现,大大的提高了工程建设的质量。但是,目前的城市建筑一般间距都比较的小,所建设的基坑边缘距没法保持在合理的范围内,有的甚至只有几米的距离。这种情况的存在,非常地不利于基础工程的施工建设,对周围的环境造成了一定的威胁。同时,施工单位也相应地要承担更多的施工费用,延长施工的工期。除此之外,传统意义上的基坑支护结构设计的理念、原则和工艺等都已经不符合变化了的实际情况。在这种设计方案的指导下,出现相应的事故也就在所难免了。
二、岩土工程中基坑支护工程存在的问题
在岩土工程的建设中,如何做好基坑支护工程的建设,就应当对目前所存在的问题进行一个比较详细的了解。只有充分地明确了建设中所出现的问题,才能够对设计方案进行优化,保证工程建设的安全。岩土工程中基坑支护工程存在的问题,主要体现在以下几个方面。
1、没有正确地选择土体的物理学参数
在岩土工程基坑支护结构的设计上,所涉及到的土体的物理学参数并没有完全地符合建设的需要。在工程建设的过程中,基坑支护的安全性主要是受到其支撑压力大小的影响,通过对这种压力的计算可以计算出一定的物理学参数值。但是,由于所进行建设的地质条件比较复杂,变化多样,要实现非常精确的计算目前还没有这种技术水平。同时,由于土体物理参数在选择上也是一个比较复杂的问题,特别是含水率、粘聚力和内摩擦角等三个参数受到深基坑开挖后的影响,经常出现不同的变化,因而非常难以计算出基坑支护结构的真正的受力情况。
2、基坑土体所选择的样本没有整体性
在进行基坑支护结构的设计之前,勘察单位都要进行基坑土体的取样工作。通过对所取样土体的分析,能够获取较为合理的物理学指标,从而正确地指导基坑支护工程结构的设计工作。但是,在进行钻探的过程中,为了控制工程造价和勘探的工作量,钻孔就会相应地受到限制。在这种情况下,所取得的样本攒在一定的随机性和不完整性,再加上地质构造的复杂和多变的特征,样本更加的不可能完整反映出基坑土体的真实情况。
3、基坑支护结构真实的受力情况与设计的不相符
基坑支护结构设计中所进行的设计计算,一般都是按照极限平衡理论来进行的,这种理论是一种静态的概念。而在实际的施工建设中,基坑土体处于一种动态的平衡状态,其施工的荷载力随时都会发生相应的变化。结构设计中的相关荷载力数值,只有根据实际情况的变化进行相应的修改才能与实际情况相符,否则会造成支护结构的变形,不利于工程建设的有效开展。
4、超挖、欠挖现象较为严重
在基坑支护工程施工过程中,超挖、欠挖现象比较常见,这些现象的出现影响了工程质量。分析超挖、欠挖的现象的原因,主要与土方开挖与支护方协调配合及施工人员操作不规范有直接关系,即土方开挖片面强调进度,机械操作人员的操作技术水平低下是造成以上现象的主要原因。机械操作人员在操作机械开挖后,由于受到施工条件的限制,其开挖有一定难度要求。若操作人员的技术达不到一定水准或欠缺责任意识,极易出现边坡表面不平整、顺直度不规则等质量不达标现象。从而造成施工质量低下,并加大施工量,从而影响施工进度。
5、实际施工与施工设计间存在较大差异
在进行基坑支护工程建设前,为施工提供参照标准和依据,一般需要对基坑支护工程做规划和设计。但在实际施工过程中,普遍存在不按施工设计进行,与设计脱离的现象。如深层搅拌桩的水泥没有按照设计标准进行配置,导致掺量不足,對水泥土的支护强度造成不利影响,并易使土体出现裂缝现象,影响施工质量。
分析实际施工与施工设计存在较大差异的原因,主要有:(1)施工企业一味追求速度和利润最大化,在施工过程中偷工减料、赶进度、强行施工等,在施工过程中频频出现质量问题。(2)施工设计人员设计的方案欠妥。由于施工设计方案都是按照假设施工设计的,因此,不能排除设计人员在设计中存在方案不切实际或不妥的地方。如一些设计人员受传统设计模式的影响,在设计中没有对基坑开挖施工进行空间问题处理设计,还沿用传统的以平面应变问题的模型。导致在实际施工中难以按照设计方案进行。综上所述,造成实际施工与施工设计脱节现象的原因,设计人员、施工人员均负有相关责任
三、岩土工程中基坑支护工程的改进措施
1、加强设计理念的更新
在基坑技术的发展上,我国已经具备了一定的技术能力,并且在支护结构受力变化的规律上有了初步的认识。这种技术能力的掌握和认识的存在,有利于基坑支护结构的合理设计,为其提供一定的理论基础。但是,目前我国并没有形成比较统一的设计规范,主要还是采用传统的“等值梁法”、库伦理论或朗肯理论进行相应的设计和计算。在这种理念计算出来的结果与实际的情况往往相差比较大,不利于工程建设的质量和安全建设。因此,在今后的基坑支护设计中,要逐渐地形成以施工监测为主导,进行动态信息反馈的新的设计体系,彻底地改变传统的设计理念。
2、积极寻找新型的机构计算方法
随着高层建筑的发展,新的支护结构不断的出现,并有效地应用到实际的工程建设中。比如钢板桩、低下连续墙等支护结构的使用,促进了土钉、双排桩和旋喷土锚等支付结构型式的产生。但是,对于这些新支护结构的相关计算和设计并没有形成统一的理论,加强其计算和设计方法的研究,仍然是一个非常重要的问题。
3、采用新的设计方法控制变形
我国在进行基坑支护工程机构设计时,采用的主要是极限平衡原理,这是一种简便实用的设计方法。在这种原理的指导下,所设计出来的基坑支护结构可以满足结构在强度上的要求,但是不能够有效地体现支护结构刚度上的要求。因此,为了避免由于结构刚度而造成相应的事故,应当采用新的设计方法控制变形。相关的设计人员应当对控制变形的标准、空间效应变化或地面超载等问题进行进一步的研究。
4、加强基坑支护的技术研究
加强基坑支护技术的科研研究,对提高基坑支护技术具有重要作用。众所周知,试验数据的准确性对科研质量的优劣有重大影响。因此,应加大对基坑支护结构的变形、内力的实测和研究,积累相关的实测数据。同时,总结不同地质条件和水文条件下的施工工艺经验,形成一定区域一定条件内基坑设计的标准,并将已有的定性经验形成定量的计算方法,真正提高基坑支护的设计及施工质量。
四、结语
总之,岩土工程基坑的施工存在一定的风险,地质条件变化多样,工程建设的相关管理者应当在结合所在地工程建设的经验上,按照一定的要求和理念进行基坑支护工程的设计施工,从而选择确定安全、有效的支护结构。但是,传统的基坑支护工程建设的理念、设计方法和计算方法等,必须在结合现实的基础上,进行科学、合理的改进,最终促进基坑支护工程的进一步发展,保证岩土工程建设的安全。
参考文献:
[1]林玉春,赵佳慧,曹明强,卢爱华.基坑桩锚支护施工缺陷产生原因及补强方案[J].山西建筑,2009(07).
【关键词】 岩土工程;基坑支护;设计;施工;措施
加强对岩土工程中基坑支护安全性的建设,有利于加强周边环境的保护和提高工程建设的质量,并促进城市建筑工程的进一步发展。
一、岩土工程中基坑支护的重要性
随着城市高层建筑的不断兴起,基坑支护技术得到了长期有效的发展,并被广泛地应在岩土工程建设中。与此同时,新的技术、新版的工艺也不断地出现,大大的提高了工程建设的质量。但是,目前的城市建筑一般间距都比较的小,所建设的基坑边缘距没法保持在合理的范围内,有的甚至只有几米的距离。这种情况的存在,非常地不利于基础工程的施工建设,对周围的环境造成了一定的威胁。同时,施工单位也相应地要承担更多的施工费用,延长施工的工期。除此之外,传统意义上的基坑支护结构设计的理念、原则和工艺等都已经不符合变化了的实际情况。在这种设计方案的指导下,出现相应的事故也就在所难免了。
二、岩土工程中基坑支护工程存在的问题
在岩土工程的建设中,如何做好基坑支护工程的建设,就应当对目前所存在的问题进行一个比较详细的了解。只有充分地明确了建设中所出现的问题,才能够对设计方案进行优化,保证工程建设的安全。岩土工程中基坑支护工程存在的问题,主要体现在以下几个方面。
1、没有正确地选择土体的物理学参数
在岩土工程基坑支护结构的设计上,所涉及到的土体的物理学参数并没有完全地符合建设的需要。在工程建设的过程中,基坑支护的安全性主要是受到其支撑压力大小的影响,通过对这种压力的计算可以计算出一定的物理学参数值。但是,由于所进行建设的地质条件比较复杂,变化多样,要实现非常精确的计算目前还没有这种技术水平。同时,由于土体物理参数在选择上也是一个比较复杂的问题,特别是含水率、粘聚力和内摩擦角等三个参数受到深基坑开挖后的影响,经常出现不同的变化,因而非常难以计算出基坑支护结构的真正的受力情况。
2、基坑土体所选择的样本没有整体性
在进行基坑支护结构的设计之前,勘察单位都要进行基坑土体的取样工作。通过对所取样土体的分析,能够获取较为合理的物理学指标,从而正确地指导基坑支护工程结构的设计工作。但是,在进行钻探的过程中,为了控制工程造价和勘探的工作量,钻孔就会相应地受到限制。在这种情况下,所取得的样本攒在一定的随机性和不完整性,再加上地质构造的复杂和多变的特征,样本更加的不可能完整反映出基坑土体的真实情况。
3、基坑支护结构真实的受力情况与设计的不相符
基坑支护结构设计中所进行的设计计算,一般都是按照极限平衡理论来进行的,这种理论是一种静态的概念。而在实际的施工建设中,基坑土体处于一种动态的平衡状态,其施工的荷载力随时都会发生相应的变化。结构设计中的相关荷载力数值,只有根据实际情况的变化进行相应的修改才能与实际情况相符,否则会造成支护结构的变形,不利于工程建设的有效开展。
4、超挖、欠挖现象较为严重
在基坑支护工程施工过程中,超挖、欠挖现象比较常见,这些现象的出现影响了工程质量。分析超挖、欠挖的现象的原因,主要与土方开挖与支护方协调配合及施工人员操作不规范有直接关系,即土方开挖片面强调进度,机械操作人员的操作技术水平低下是造成以上现象的主要原因。机械操作人员在操作机械开挖后,由于受到施工条件的限制,其开挖有一定难度要求。若操作人员的技术达不到一定水准或欠缺责任意识,极易出现边坡表面不平整、顺直度不规则等质量不达标现象。从而造成施工质量低下,并加大施工量,从而影响施工进度。
5、实际施工与施工设计间存在较大差异
在进行基坑支护工程建设前,为施工提供参照标准和依据,一般需要对基坑支护工程做规划和设计。但在实际施工过程中,普遍存在不按施工设计进行,与设计脱离的现象。如深层搅拌桩的水泥没有按照设计标准进行配置,导致掺量不足,對水泥土的支护强度造成不利影响,并易使土体出现裂缝现象,影响施工质量。
分析实际施工与施工设计存在较大差异的原因,主要有:(1)施工企业一味追求速度和利润最大化,在施工过程中偷工减料、赶进度、强行施工等,在施工过程中频频出现质量问题。(2)施工设计人员设计的方案欠妥。由于施工设计方案都是按照假设施工设计的,因此,不能排除设计人员在设计中存在方案不切实际或不妥的地方。如一些设计人员受传统设计模式的影响,在设计中没有对基坑开挖施工进行空间问题处理设计,还沿用传统的以平面应变问题的模型。导致在实际施工中难以按照设计方案进行。综上所述,造成实际施工与施工设计脱节现象的原因,设计人员、施工人员均负有相关责任
三、岩土工程中基坑支护工程的改进措施
1、加强设计理念的更新
在基坑技术的发展上,我国已经具备了一定的技术能力,并且在支护结构受力变化的规律上有了初步的认识。这种技术能力的掌握和认识的存在,有利于基坑支护结构的合理设计,为其提供一定的理论基础。但是,目前我国并没有形成比较统一的设计规范,主要还是采用传统的“等值梁法”、库伦理论或朗肯理论进行相应的设计和计算。在这种理念计算出来的结果与实际的情况往往相差比较大,不利于工程建设的质量和安全建设。因此,在今后的基坑支护设计中,要逐渐地形成以施工监测为主导,进行动态信息反馈的新的设计体系,彻底地改变传统的设计理念。
2、积极寻找新型的机构计算方法
随着高层建筑的发展,新的支护结构不断的出现,并有效地应用到实际的工程建设中。比如钢板桩、低下连续墙等支护结构的使用,促进了土钉、双排桩和旋喷土锚等支付结构型式的产生。但是,对于这些新支护结构的相关计算和设计并没有形成统一的理论,加强其计算和设计方法的研究,仍然是一个非常重要的问题。
3、采用新的设计方法控制变形
我国在进行基坑支护工程机构设计时,采用的主要是极限平衡原理,这是一种简便实用的设计方法。在这种原理的指导下,所设计出来的基坑支护结构可以满足结构在强度上的要求,但是不能够有效地体现支护结构刚度上的要求。因此,为了避免由于结构刚度而造成相应的事故,应当采用新的设计方法控制变形。相关的设计人员应当对控制变形的标准、空间效应变化或地面超载等问题进行进一步的研究。
4、加强基坑支护的技术研究
加强基坑支护技术的科研研究,对提高基坑支护技术具有重要作用。众所周知,试验数据的准确性对科研质量的优劣有重大影响。因此,应加大对基坑支护结构的变形、内力的实测和研究,积累相关的实测数据。同时,总结不同地质条件和水文条件下的施工工艺经验,形成一定区域一定条件内基坑设计的标准,并将已有的定性经验形成定量的计算方法,真正提高基坑支护的设计及施工质量。
四、结语
总之,岩土工程基坑的施工存在一定的风险,地质条件变化多样,工程建设的相关管理者应当在结合所在地工程建设的经验上,按照一定的要求和理念进行基坑支护工程的设计施工,从而选择确定安全、有效的支护结构。但是,传统的基坑支护工程建设的理念、设计方法和计算方法等,必须在结合现实的基础上,进行科学、合理的改进,最终促进基坑支护工程的进一步发展,保证岩土工程建设的安全。
参考文献:
[1]林玉春,赵佳慧,曹明强,卢爱华.基坑桩锚支护施工缺陷产生原因及补强方案[J].山西建筑,2009(07).