基坑工程时空效应
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时空效应理论在深圳地铁5号线西丽站基坑土方开挖中的应用摘要:土方开挖具有显著的时空效应规律。
在具体施工中,相关单位应当充分利用这一规律进行合理施工,以实现事半功倍的目的。
西丽站土方开挖施工中利用了时空效应理论,有效地解决了基坑变形、地层位移等问题,提高了基坑的稳定性与施工效率。
关键词:时空效应;基坑土方开挖;西丽站引言土方开挖的时空效应原理,是指基坑在土方开挖时会呈现一定的空间和时间特点,土方开挖工程施工利用这些特点,使土体在一定空间、时间范围内充分发挥自身的抗变形能力,从而实现控制基坑变形的目的。
通常,土的流变规律包括蠕变性、流动性、应力松弛性、长期强度特性等。
因为具有流变特性,所以在土方开挖时,分步开挖的支护开挖部位土体、空间尺寸的暴露时间和土体的位移之间有着一定的相关。
尤其是含水量高、强度低、流变性大的软粘土,其围护结构的位移随着土方开挖时间的延长而逐步扩大。
土方开挖越深,围护结构暴露的范围也就越大,意味着流变现象会越显著。
总而言之,土方开挖中的时空效应主要表现在以下几个方面:随着时间的延长,周围地层的位移逐渐增大;随着时间的变化,围护结构的内力、变形逐渐发生变化。
因此,在具体的施工中应当根据工程所在地区的地质特点,结合在类似工程中的施工经验,根据“时空效应”理论、《地下工程施工及验收规程》的相关规定,对车站的基坑围护和开挖过程中的时空效应,认真分析土方开挖时空效应与车站的基坑围护情况,将首要目标定为保持基坑稳定,控制基坑变形,并且在土体开挖后严格控制土体无支撑暴露时间。
根据工程实际情况采用适当降水、钢支撑、基坑排水等措施增强土体的抗剪强度,严格控制基坑附近底层位移,实现安全施工,确保土方开挖施工质量。
1西丽站工程概况西丽站是深圳地铁5号线工程第10站,位于南山区西丽镇留仙大道和沙河西路十字路口处,沿留仙大道布置,呈东西走向。
西丽站范围内上覆第四系全新统人工堆积层、冲洪积层、上更新统坡积层、残积层,下伏震旦系花岗片麻岩。
基坑工程时空效应
基坑工程的时空效应是指在工程施工的过程中,由于土壤的物理特性、环境条件的不同和施工方式的差异等因素,会产生不同的力学与水文效应,从而影响到基坑周围的土体、结构和基坑内的地下水环境。
主要包括以下几个方面:
1. 土体力学效应:当施工深度逐渐加深时,地面周围的土体将逐渐承受较大的压力荷载,从而引起不同程度的沉降、变形或塌陷。
2. 水力学效应:在基坑工程中,地下水的流动状态会发生改变,从引起地下水涌入或流出、地表水的排放等不同效应。
3. 温度效应:在施工过程中,由于冬季低温等原因,土壤温度下降,从而影响了土体的物理、力学特性,使土体产生收缩效应。
4. 时间效应:基坑施工的时间长短也会影响到周围土体力学表现,越长时间的施工会引起越大的土体变形。
5. 空间效应:地下室等大型建筑的施工会产生较大的空间应力效应,从而引起地下土体的塑延变形,产生意想不到的变形效应。
综上所述,基坑工程的时空效应是非常复杂和丰富的,施工人员需要充分考虑,加强在施工前、中、后的各方面监控和管理,保证项目的顺利进行和安全施工。
基坑工程的八个特点基坑工程主要包括基坑围护体系设计与施工和土方开挖,是一项综合性很强的系统工程,它要求岩土工程和工程力学结构工程技术人员密切配合。
基坑围护体系是临时结构,在地下工程施工完成后,基坑围护体系就不再需要。
基坑工程具有下述特点;1.基坑围护体系是临时结构中,安全储备较小,具有较大的经营风险一般情况下,基坑围护是临时措施,主体施工完成时围护体系即完成任务。
与永久性结构资金投入相比临时结构的安全储备要求可小一些。
基坑围护体系安全开发资源较小,因此具有较大的同质性。
基坑工程施工过程中应进行监测,并应有应急措施。
施工在施工过程中曾一旦出现险情,需要及时抢救。
2.基坑工程具有较强的区域性岩土工程区域性强。
岩主工程中的基坑工程区域性更强。
如软粘土地基、砂土地基、黄土地基等工程地质和水文地质条件的地基中基坑工程差异性很大。
相同城市不同区域也有差异。
基坑工程的设计者围护体系设计与施工和土方开挖都要因地制宜,根据本地情况进行。
外地的经验可以借鉴,但不能简单搬用。
3.基坑工程不具很强的个性基坑工程的围护体系设计与施工和土方开挖不仅与工程地质和水文地质条件有关,还与基坑相邻楼房、构筑物及市政地下管网的位置、抵御变形的能力、重要性,以及周围场地市场条件等有关。
有时,保护相邻建(构)筑物和市政设施的安全是基坑工程设计与施工的关键。
这就决定了基坑工程具有很强的个性。
因此,对基坑工程需要进行分类、对围护结构允许变形规定统一标准都是比较困难的。
本手册中有关这方面的介绍仅供读者参考,不能简单引用。
读者应结合地区具体情况灵活应用。
4.打桩工程综合性强打桩工程不仅需要岩土工程的知识,也可能需要结构工程的知识,作为一个围护体系的概念设计工程师,必须同时具备这两方面的知识。
当然也可以依靠岩土工程师实施和结构工程师相互配合进行设计。
基坑工程涉及地球化学中稳定、断裂和渗流三个基本课题,三者融溶在一起,需要综合处理。
有的基坑工程土压力引起围护结构的稳定性是主要矛盾,有的土中含水引起流土破坏是主要矛盾,有的基坑周围地面碎裂量是症结主要矛盾。