南京地区深基坑所产生环境工程地质问题及其防治对策
- 格式:doc
- 大小:28.00 KB
- 文档页数:8
理论探讨217作者简介:骆亚雄(1990— ),男,汉族,江苏南京人。
主要研究方向:建筑工程与施工。
近几年来,中国的经济在飞速的发展着,高层建筑物每一秒钟就感觉会完成一个,在这样的情况下,高层建筑物就得需要又宽又深的深基坑,但是,根据报道,很多高层建筑的主要问题就是出在深基坑工程,在我们的生活中,深基坑到处都可以看得到,我们能看见的也就是它的外在的特性,说得通俗一点就是,能看见它有多深、它有多大、它有多宽。
高建筑物的深基坑工程所缺少的东西就是复杂的工艺技术,而也正是这些技术能够避免很多安全问题。
在能保证深基坑的质量的情况下,我们应该怎样来降低它的造价。
通过实际的观察,总结出解决方法是很有必要的,这样我们的深基坑技术才能得到发展与提升。
一、深基坑施工的概况影响深基坑工程的因素有很多,例如,当地的土地的质量,水的质量,地下的管道复杂程度,这些是硬条件,是改变不了,而我们建筑的材料、用量等等是我们自己可以控制的,所涉及的方方面面会很多,所以说具有多样性和综合性,加上它是有一定空间的,也就具有区域性。
与此同时,在同一个工程当中,深基坑的建造更具有挑战性,它相对于其他的工程部分,更加具有高难度,还具有很多的不确定性,例如,挖着挖着可能就会有一条地下水,或者挖着挖着就出现一座古墓。
所以说,在具体施工的时候,我们要具体问题具体分析,要针对自己工程的区域的土质、地质去分析、设计、然后在开始施工,不能毫无根据性的就开始施工,不然就可能会引起不可修复的工程毁坏。
二、建筑工程深基坑施工中所存在的问题每一个工程都对应着一个工作流程,深基坑的工作流程很简单、很系统,不用多说,就是那几个步骤,跟着做就行了,但是,值得注意的是,就如我之前所说,它有着不确定性和综合性。
每一个工程的地点肯定是不一样的,而且每一个地点的地底环境也是不一样的。
我们所应该做的就是应地施材,要充分的分析它的地质情况、地下情况,这才是最关键的地方,在这一方面做出努力,那么深基坑工程技术想来势必会得到发展。
深基坑工程施工中存在的问题及技术处理措施深基坑工程是指在城市建设中为了建造地下结构(如地下车库、地下商场等)而进行的挖掘较深、边坡较陡的基坑工程。
由于其挖掘深度大、边坡陡峭,存在一系列问题需要解决。
本文将介绍深基坑工程施工中存在的问题及技术处理措施。
深基坑工程施工中的问题可归纳为以下几类:1. 地下水问题:在挖掘深基坑时,会遇到地下水的溢出。
这会导致土体松软,甚至坍塌,对施工安全带来威胁。
处理措施:解决地下水问题的方法有两种。
一种是采用降水工程,通过设置井点、井干,将地下水排出,控制水位。
另一种是采用封围浆液,通过注浆将地下水固化,增加土体的强度和稳定性。
2. 地下设施影响:深基坑的挖掘可能会对周围地下设施产生影响,如地铁、地下管道等。
如果不进行有效的处理,可能会导致设施破裂、渗水等问题。
处理措施:在施工前需要进行详细的调查和勘察,对周围地下设施进行评估。
根据评估结果,采取合适的措施进行保护和加固,如设置防护屏、地下墙等。
3. 土体稳定性问题:深基坑工程挖掘的土体会受到剥离力的影响,容易发生变形和坍塌。
处理措施:采用支护技术来增加土体的稳定性。
常见的支护技术包括钢支撑、混凝土支撑、锚杆支护等。
可以根据不同情况选择合适的支护方式。
4. 周围环境问题:深基坑工程施工会对周围环境产生一定的影响,如噪音、振动等。
如果不进行有效的管理和控制,可能会引起邻近居民的不满和投诉。
处理措施:在施工前需要制定详细的环境保护方案,采取噪音、振动控制措施,如设置围挡、降低施工机械的噪音等,减少对周围居民的干扰。
深基坑工程施工中存在地下水问题、地下设施影响、土体稳定性问题和周围环境问题等一系列挑战。
通过采取降水工程、封围浆液、设施保护、土体支护和环境保护等技术处理措施,可以有效地解决这些问题,确保施工的安全和顺利进行。
深基坑所产生环境工程地质问题及其防治对策
引言环境工程地质问题的主题是人类工程经济活动引起的地质环境的异常变化。
以往对城市环境工程地质问题研究的比较多的主要是过量开采地下水而引起的地面沉降。
近年来,一些特大城市的超高层建筑均有地下室,那么建地下室便需进行基坑的开挖,基坑开挖对周围地质体、环境、生态等均产生一定的影响,即会产生一系列的环境工程地质问题,这些问题的严重程度与场地的地质条件、基坑开挖深度以及周边的环境等有关。
下面以南京地区为例来分析深基坑开挖中的环境工程地质问题。
南京位于长江边,有近四分之三的地域位于长江及秦淮河古河道漫滩区,地层软弱,工程地质条件复杂。
地层上部以粘性土为主,下部以砂,砾石层为主,自上而下可划分为杂填土、可塑状粘土、淤泥质粉质粘土、可塑-硬塑状粘土、软塑状粉质粘土、粉砂或粉土夹软塑状粉质粘土、粉细砂、细砂,中粗砂,砾砂,碎石土等。
这种地层比较突出的特点是上部粘性土层为软土层与硬土层互层结构,在软土层中夹有粉细砂层透镜体,下部砂层的厚度较大(3-40m厚),为承压含水层,南京地区的超高层建筑的地下室一般为一、二层,有的达三层,开挖深度一般超过 6.0m。
深基坑开挖主要在上部粘性土中进行,设有二层地下室的深基坑开挖一般都穿过上部粘性土而深入至下部的砂层中。
由于南京地区具有这种特殊的地层结构,因此在深基坑开挖过程中的环境工程地质问题是较为突出。
2 环境工程地质问题分析南京地区深基坑开挖的环境工程地质问题。
第1篇一、地质条件复杂1. 土质稳定性差:深基坑施工过程中,常常遇到土质稳定性差的情况,如软土地基、膨胀土地基等,容易导致基坑边坡失稳、坍塌等事故。
2. 地下水位高:地下水位高是深基坑施工的一大难题,容易导致基坑涌水、坍塌等问题,增加施工难度。
3. 地下管线复杂:在城市地区,地下管线复杂,深基坑施工过程中需要考虑对地下管线的影响,如对管线进行保护、迁改等。
二、施工技术难点1. 基坑支护结构设计:深基坑支护结构设计是施工过程中的关键环节,需要综合考虑土质、地下水位、周边环境等因素,确保支护结构的安全、稳定。
2. 基坑降水与排水:深基坑施工过程中,降水与排水是保证施工顺利进行的重要环节。
降水与排水方案的设计需要考虑地下水位、土质、排水设施等因素。
3. 土方开挖与运输:深基坑施工过程中,土方开挖与运输是施工量较大的环节。
土方开挖需要保证边坡稳定,运输过程中要确保道路畅通、运输安全。
三、施工安全管理难点1. 人员安全:深基坑施工过程中,人员安全是首要考虑的问题。
施工人员需接受专业培训,了解施工安全知识,提高安全意识。
2. 设备安全:深基坑施工过程中,设备安全至关重要。
要确保设备运行正常,定期检查、维护设备,防止设备故障导致安全事故。
3. 环境保护:深基坑施工过程中,要重视环境保护,减少施工对周边环境的影响。
如控制扬尘、噪声、废水等。
四、施工协调管理难点1. 施工进度管理:深基坑施工过程中,施工进度管理至关重要。
要合理安排施工计划,确保施工进度与设计要求相符。
2. 施工资源调配:深基坑施工过程中,需要合理调配施工资源,如人力、物力、财力等,确保施工顺利进行。
3. 施工合同管理:深基坑施工过程中,合同管理是保证施工顺利进行的重要环节。
要确保合同条款明确、公平、合理,避免合同纠纷。
总之,深基坑施工工程具有诸多难点,需要施工、设计、管理等各方共同努力,确保施工安全、质量、进度,降低施工风险。
在实际施工过程中,应针对难点采取有效措施,提高施工水平,为我国建筑工程的可持续发展贡献力量。
深基坑工程施工中存在的问题及技术处理措施【摘要】深基坑工程施工中存在的问题包括地质条件复杂带来的施工难题,以及可能出现的安全隐患。
为应对这些问题,施工技术和监测控制技术得到广泛应用。
通过综合技术手段解决深基坑工程施工中存在的问题,可以提高施工效率和安全性。
未来的研究方向包括深化技术处理措施,提升施工管理水平。
深基坑工程施工问题及其技术处理具有重要的现实意义和发展前景,值得深入研究和探讨。
【关键词】深基坑工程施工、问题、地质条件、安全隐患、施工技术、监测与控制技术、综合技术手段、研究方向、现实意义、发展前景。
1. 引言1.1 背景介绍深基坑工程是指在城市建设过程中出现的需要挖土深度大于周围建筑物高度的基坑工程,涉及到地下空间利用和基础工程建设。
随着城市化进程的加快和人口密集度的增加,深基坑工程在城市建设中扮演着重要的角色。
深基坑工程施工中存在着诸多问题,如地质条件复杂、施工难度大、安全隐患较多等。
这些问题严重影响着工程的顺利进行和质量保证。
对深基坑工程施工中存在的问题及技术处理措施进行研究,对于提高施工效率、保障施工安全具有重要的现实意义和发展前景。
本文将重点探讨深基坑工程施工中存在的问题以及相应的技术处理措施,旨在为深基坑工程领域的研究和实践提供一定的参考和借鉴。
1.2 研究目的研究目的部分的内容为:通过对深基坑工程施工中存在的问题及技术处理措施进行深入研究和分析,探讨如何应对地质条件复杂导致的施工难题,预防和解决施工过程中可能出现的安全隐患,提出有效的施工技术处理措施,并探讨监测与控制技术的应用,旨在为解决深基坑工程施工中的问题提供参考和借鉴,提升工程施工质量和安全性。
通过本研究,可以更好地认识深基坑工程施工中所面临的挑战,总结施工技术处理措施的经验,推动深基坑工程施工技术的进步和发展,促进工程领域的创新和实践,为未来相关研究提供参考和指导。
2. 正文2.1 深基坑工程施工中存在的问题深基坑工程是城市中高层建筑和地下工程的重要组成部分,但在施工过程中往往会面临诸多问题。
建筑工程深基坑施工中存在的问题及解决措施建筑工程深基坑施工中存在的问题及解决措施【摘要】在建筑工程中,深基坑的施工存在较大的风险和较高的难度,施工技术较复杂。
随着深基坑建设的宽度和深度逐渐加大,技术中存在的问题也逐渐凸显,在近些年的深基坑工程中,平安事故屡屡发生,对于工程的建设产生了极大地影响。
在进行施工的过程中,要在保证工程质量的前提下,缩短工期,减少投资。
本文重点分析了在深基坑施工中存在的问题,提出了相对应的解决措施。
【关键词】深基坑施工;问题;解决措施随着我国经济的飞速开展,建筑行业获得了广阔的开展空间,高层建筑越来越多,在进行施工的过程中,对于建筑的深基坑支护的要求也越来越高。
在建筑工程中的深基坑主要具有场地较狭窄、工程的距离较近、基坑越来越深和规模越来越大等特点。
在高层建筑中采用综合性的技术进行施工,能够有效提高工程的质量。
在保证造价的前提下进行技术施工,并对其中容易产生的问题做好相对应的防护措施,提高建设的整体质量。
一、建筑工程深基坑施工现状在进行深基坑施工前,需要做好充分的资料准备,对当地的地质条件和水文条件进行严格的考察,做好相应的数据分析。
综合考虑深基坑施工周边范围内的建筑物和地基的稳固性,对于附近的建筑物在施工过程中可能产生的地基沉降做好相关数据的整理。
在包括有市政管线的分布的线路上要把握好其分布特点、具体的走向和压力的分布情况,以免在施工过程中对管线造成不良的影响。
在进行深基坑的施工过程中,要根据施工现场周边环境存在的干扰强度采用合理有效的支护技术,保证其平安性和稳固性。
在进行基坑的开挖前,要做好数据的精准计算,以保证开挖方案的合理性。
对施工过程中的不确定因素要进行充分考虑,选好相对应的水准点,对基坑临近点建筑的沉降水平进行重点关注。
在施工中对于方案中的不合理设计要进行及时的调整和修订,保证施工的顺利、平安进行。
因此,在施工中就要根据现场的实际情况进行分析,防止只按照数据进行施工而产生误差,给施工带来影响。
浅谈深基坑工程施工中存在的问题及技术处理措施摘要:伴随着我国国民经济日益蓬勃发展,建筑向着大型化,高层化快速发展,大量大型建筑、高层建筑拔地而起,日益增多。
众所周知,任何建筑都必须有一个好的基础,对大型高层、超高层建筑来讲,这点尤为重要。
深基坑的施工安全技术的重要性日益凸显。
本文从施工的角度简述了深基坑施工工程中存在的问题,并对其提出了相关技术处理措施。
关键词:深基坑工程;存在问题;技术;措施1 深基坑工程施工中存在的问题随着近年来基坑工程的大量建设为其设计与施工积累了丰富的经验,但由于基坑工程发展迅速,理论研究与实践的差距,基坑工程仍然存在着一些问题。
1.1设计问题(1)基坑工程结构设计、土压力正确计算问题。
作用在结构上的土压力是支护结构设计理论的关键问题,也是基坑安全施工的前提。
土压力的大小与分布规律是一项极为复杂的研究课题。
它与支护结构的刚度、形式、土的类型、地下水等因素均有关系。
再加上基坑开挖土的物理力学指标的空间向异性,使得土压力计算的不确定性。
对于计算公式的选用,使得与基坑实际状况有较大差别,另一方面水土压力的分算与合算问题也一直是岩土界争论的焦点。
(2)基坑设计和时空效应结合的问题。
目前基坑的变形计算中没有反映施工参数对基坑变形的影响,在设计时要考虑最不利因素以增加安全系数,设计结果是保证了安全但相当浪费。
时空效应原理的出现改变了这种困境,带来了希望。
目前仅仅依靠大量的工程实践经验总结,无法定量的表达不同施工参数对基坑变形的影响。
多数情况靠专家判断,一般工程人员难以掌握,更难在基坑设计中得以普及。
(3)基坑的变形控制设计问题基坑变形包括支护结构变形、坑底隆起和基坑周围建筑物位移。
其中基坑周围建筑物位移是基坑工程变形控制设计的首要问题。
尤其是软土地区,基坑开挖引起地层变形而损坏地面建筑物和其它市政设施,因而是一项复杂而带风险性的工程。
基坑的变形计算理论能否较好地反映实际情况由多种因素制约,除基坑本身的特性,如工程地质、水文地质、基坑的平面尺寸、开挖深度外,还与以下因素有关:支护类型、施工过程、地面超载、周边环境、降水方法与深度。
深基坑所产生环境工程地质问题及其防治对策1. 介绍随着城市化进程的加速,大量高层建筑和大型基础设施的建设也引发了一些环境工程地质问题,其中深基坑挖掘是最常见的一种。
深基坑的开挖需要对周围环境和地质条件进行充分的了解和分析,并采取相应的防治措施。
本文就深基坑所产生的环境工程地质问题及其防治对策进行了详细的介绍。
2. 深基坑所产生的问题2.1 沉降和开裂深基坑的开挖会带来周围地面的沉降,而沉降的大小与基坑的深度、土质和降水量等因素有关。
当沉降量超过一定范围时,就会对周围地面建筑物造成影响。
此外,深基坑的开挖还可能引起周围建筑物墙体开裂等问题。
2.2 地层变形和破坏深基坑的开挖有可能穿过不同地质层,因此地面的地质结构会出现不同程度的变形和破坏。
在坑壁和坑底处往往会出现地应力集中、破坏逐渐发展等问题。
同时,开挖过程中会引起地下水位降低,可能增加地层变形和破坏的风险。
2.3 水土流失在深基坑开挖过程中,大量土壤被挖出并暴露在外部环境中,极易受到外界天气因素的影响,从而导致水土流失,进而对周围环境造成不利影响,如对植被的破坏、土地的流失和水资源的浪费等。
2.4 建筑物安全深基坑的开挖过程中,可能会影响周围建筑物的稳定性和安全性,甚至导致建筑物倒塌、坍塌等严重问题。
3. 深基坑防治对策3.1 地质勘探和分析在深基坑的设计前,应进行充分的地质勘探和分析,了解当地地质结构和地下水情况,以及土壤类型等地质信息,以此为基础制定出防治措施。
3.2 加固及支护深基坑开挖时,可以采取加固及支护的措施,如进行加固柱支护、土钉加固等,可以有效地减少地层变形和破坏的风险。
在挖掘过程中,还可以采用预应力加固板等方法,增强坑壁的稳定性。
3.3 混凝土加固对于深基坑开挖过程中产生的破碎土层,可以采用钢筋混凝土加固的方式来增强土体的稳定性。
3.4 控制地下水位在深基坑开挖过程中,应控制地下水位,防止地下水位下降导致的地层变形和破坏。
可以采取提高地下水位、增加地下水补给等方法来控制地下水位。
深基坑工程施工中存在的问题及技术处理措施【摘要】深基坑工程施工是城市建设中常见的重要工程之一,但在实际施工过程中常常会面临诸多问题。
地质问题、地下水问题、支护结构问题、安全风险问题等是深基坑工程施工中的关键难点,需要采取相应的技术处理措施。
监测与控制技术在深基坑工程施工中起着至关重要的作用,能够有效预防和解决施工过程中的问题。
解决深基坑工程施工中存在的问题对工程质量和进度有着重要的影响,因此持续的研究与创新是解决问题的关键。
通过不断提升技术水平和加强管理,可以有效应对深基坑工程施工中的各种挑战,保障工程的顺利进行。
【关键词】深基坑工程施工背景介绍、深基坑工程施工的重要性、地质问题、地下水问题、支护结构问题、安全风险、监测与控制技术、工程质量、工程进度、持续研究、创新。
1. 引言1.1 深基坑工程施工背景介绍深基坑工程是指在城市建设中需要挖掘较深的基坑进行土地开发或地下空间利用的工程。
随着城市化进程的加快和土地资源日益紧张,深基坑工程在城市建设中起着至关重要的作用。
深基坑工程常见于高层建筑、地铁站、地下商场等项目,对于解决城市土地利用问题、提高城市建设密度具有重要意义。
深基坑工程施工背景介绍中需要考虑到地质条件、地下水位、周边建筑物与地下管线等因素。
在城市中进行深基坑工程施工往往面临着复杂的地质情况,如软土、岩层、地下水等问题,这些问题给工程施工带来了巨大挑战。
深基坑工程施工会对周边建筑物和地下管线造成影响,需要谨慎施工并采取有效的措施保障施工安全。
在进行深基坑工程施工之前,需要进行详细的地质勘察和工程设计,以确保工程施工的安全和顺利进行。
需要根据实际情况制定相应的技术处理措施,以解决施工中可能遇到的各种问题。
深基坑工程施工背景介绍中也需要着重强调对施工过程中可能出现的各种问题的重视和解决方法,以确保工程质量和进度的顺利推进。
1.2 深基坑工程施工的重要性深基坑工程是指在城市建设过程中,为满足地下空间利用或地铁等工程需求而开挖的较深的土方工程。
探究深基坑工程对周边环境的影响及保护措施本文从深基坑工程对周边环境的影响角度展开探析,并提出几点有效保护措施,包括降水处理、制定计划,旨在为相关专业人士提供理论支持。
标签:深基坑工程;周边环境;污染0 引言深基坑工程在施工期间,难免会对周围的环境造成影响,因此,如何在深基坑开挖期间降低对周围环境的影响程度,适当制定相关有效保护措施,是现阶段部分工程环境保护人员需要解决的主要问题。
1 深基坑工程对周边环境的影响1.1 空气空气污染也被称之为大气污染,指的是大气当中的某些物质达到一定浓度后,会对人类健康带来影响的现象。
深基坑工程在实际施工阶段通常都会深入地下至少5米开展土方开挖、支护、降水等工作,但即使在地下5米以下的深度作业,一旦相关技术环节处理失误,也会对工程周边环境造成严重的空气污染。
部分施工地区在工程实施阶段,会派送大量的来往车辆运送施工需要的混凝土、材料等,车辆往来于泥泞沙石道路上,在行驶时,容易掀起大量的灰尘沙土。
因此,深基坑工程在开展运输工作期间,要适当降低车速,保障运输车辆平稳行驶,降低对工程周边环境造成空气污染的可能性,保障周边居民的身体健康不受影响,避免周围人群因长时间呼吸带有污染的空气,而逐渐产生支气管哮喘疾、肺部感染、肺癌、支气管炎、慢性支气管炎等呼吸类疾病的情况发生。
1.2 噪声噪声是一种容易引起人们心烦意乱、分心工作、影响健康的一类声音,也是一些发声体进行无规则工作震动期间产生的声音。
总的来看,只要是干扰人们日常休息、打扰人们开展学习、妨碍人们进行工作的声音,都可以称之为噪声。
在深基坑工程施工阶段,会动用较多先进大型机械设备,而设备的运行会产生较大的噪声污染,为施工工程周边的环境带来严重影响。
从噪声分贝环境标准情况来看,人们对于60至70分贝期间的声音较为适应,超出这一期间人们会感到极为不适,并对自身带来一定程度的伤害。
因此,深基坑工程在开展工作期间,一定要注意对噪声源进行控制,尽量将施工设备发出的声音控制在人耳可以适应的范围内,降低深基坑工程造成噪声污染的可能性,为保障周边环境健康奠定基础。
南京地区深基坑所产生环境工程地质问题及其防治对策摘要:本文结合南京地区深基坑实例,针对基坑失稳所造成环境工程地质问题,分析了地质问题所产生的原因,提出了防治对策,对深基坑施工的顺利进行及保护周边环境具有一定的实际意义。
关键词:环境工程地质深基坑管涌流砂 1 引言环境工程地质问题的主题是人类工程—经济活动引起的地质环境的异常变化。
以往对城市环境工程地质问题研究的比较多的主要是过量开采地下水而引起的地面沉降。
近年来,一些特大城市的超高层建筑均有地下室,那么建地下室便需进行基坑的开挖,基坑开挖对周围地质体、环境、生态等均产生一定的影响,即会产生一系列的环境工程地质问题,这些问题的严重程度与场地的地质条件、基坑开挖深度以及周边的环境等有关。
下面以南京地区为例来分析深基坑开挖中的环境工程地质问题。
南京位于长江边,有近四分之三的地域位于长江及秦淮河古河道漫滩区,地层软弱,工程地质条件复杂。
地层上部以粘性土为主,下部以砂,砾石层为主,自上而下可划分为杂填土、可塑状粘土、淤泥质粉质粘土、可塑-硬塑状粘土、软塑状粉质粘土、粉砂或粉土夹软塑状粉质粘土、粉细砂、细砂,中粗砂,砾砂,碎石土等。
这种地层比较突出的特点是上部粘性土层为软土层与硬土层互层结构,在软土层中夹有粉细砂层透镜体,下部砂层的厚度较大( 3-40m厚),为承压含水层,南京地区的超高层建筑的地下室一般为一、二层,有的达三层,开挖深度一般超过6.0m。
深基坑开挖主要在上部粘性土中进行,设有二层地下室的深基坑开挖一般都穿过上部粘性土而深入至下部的砂层中。
由于南京地区具有这种特殊的地层结构,因此在深基坑开挖过程中的环境工程地质问题是较为突出。
2 环境工程地质问题分析南京地区深基坑开挖的环境工程地质问题主要为基坑边坡滑移、基坑涌水、流砂及其引起的地面沉陷、基坑井点降水引起的地面沉降、道路开裂、房屋开裂等。
2.1基坑边坡滑移南京地区深基坑开挖一般为垂直开挖,边坡以松软粘性土为主,在不采取任何有效支护措施的情况下,边坡会失稳而产生滑移或坍塌,有的即使采用支护,如果支护不当,挡墙也会整体位移,使护桩变形,坑底隆起,边坡会失稳而产生滑移。
如南京交通银行,基坑深 6.7m,挡土桩为钻孔桩,其后设臵直径0.3m的旋喷桩作止水帷幕,地下水位在地表下1.0m处。
由于钻孔桩和止水桩质量差,止水帷幕未现成,基坑开挖后,东南角桩间出现大量涌泥和流砂,挡土墙向基坑内侧倾斜达0.2m,桩后现成了5~10cm的地面裂缝,边坡滑移,使东南面的和平电影院严重开裂破坏,被迫停业拆除。
2.2基坑涌水、流砂及其引起的地面沉陷南京地区的地下水位埋藏较浅,深基坑开挖过程中,改变了原有地下水的平衡状态,地下水便向基坑内产生流动,尤其是基坑壁或基坑底揭露砂层时,由于砂层的透水性较好,故地下水涌水现象更为严重,如不采取控制地下水的措施,则严重影响施工或无法施工。
另外,如果砂层中的动水压力超过砂土本身抗渗能力时,则松散的砂土会部分或整体伴随地下水一起涌入基坑内(流砂),上部粘性土层中砂层透镜体流出后,会在粘性土中产生空洞,若空洞较大且距地面较近则会导致地面沉陷;同时由于地下水位的下降,使土体中孔隙水应力降低,有效应力增加,土体产生新的压缩变形,从而使地面产生沉降。
如南京军区空后制药厂厂房基坑下面有一薄层不透水层,但该薄层不透水抵挡不住水头压力时,现成管涌;南京千帆大厦基坑由于存在连续厚层粉砂,砂土,选用压密注浆对止水缺陷补强失效,造成大量漏水、涌砂,引起基坑旁侧部分塌陷。
2.3降水引起地面沉降南京地区很多深基坑在开挖过程中遇到坑底含水砂层,则在承压水压力的作用下,会产生涌水、涌砂现象。
如果基坑底为厚度不大的粘性土,承压含水砂层中的地下水会冲破粘性土层而产生突涌现象(即涌水、涌砂)。
为防止这种现象的发生,南京地区多采取隔水(如帷幕灌浆)或降水措施,其中井点降水是深基坑防护中较为经济且效果比较显著的方案,因此南京地区许多超高层建筑均采取了这种控制地下水的措施。
但由于抽取地下水使地下水位下降进而引起地面沉降,沉降过大将危及周围建筑物及道路管线的安全。
如南京东正大厦基坑工地西侧在 97年11月28日下午发生长约30m,宽约1.0m,深为2.0m左右的地面塌陷事故,距其深基坑支护结构约为5.0m左右。
造成的原因为基坑采用井点降水,周围地下水位降低,孔隙水压力减小,有效应力增大,引起土层压密,导致地面沉降。
2.4不均匀沉降使房屋和道路开裂由于基坑降水使地下水位降低、有效应力增大而使地基产生新的、不均匀的压缩变形。
经对相邻建筑物及道路的变形监测,这种变形的不均匀程度随离基坑距离的减小而增大,当这种不均匀变形超过了建筑物和路面的承受能力时,就会产生破坏而造成房屋和路面的开裂和下沉。
如南京国贸中心基坑,原设计双排深层搅拌桩止水,后因施工场地不够,仅施工一排深层搅拌桩止水,造成基坑开裂,中山东路主干道路面开裂。
3 事故防治由于在基坑支护结构上的作用具有许多不确定因素,以及在设计理论上存在着不完善现状,要避免产生重大基坑事故的最好办法是采取预防为主的对策。
因此只要在施工期间引起高度重视,采取有效的防治措施,则可将环境工程地质问题所产生的危害减至最小甚至根除。
选择防治措施考虑的因素主要是环境工程地质问题的类别以及基坑周边的环境状况。
南京地区深基坑周围一般建筑物多,道路纵横,管线交错,支护方案的实施要确保这些民用设施的正常使用。
南京地区最早的基坑开挖深度一般不超过 8.0m,因此当时所采用的支护技术比较单一,主要是悬臂型支护排桩,如打入或静压预制桩,大直径钻孔或挖孔灌注桩等,其作用主要是支撑基坑周围土体。
后来随着基坑开挖深度加大(深度一般大于10 m),深基坑开挖中的环境工程地质问题愈来愈复杂,对引起基坑事故的原因,通常可以归纳为以下几个主要方面: 3.1地下水渗漏在开挖过程中会经常遇到支护墙上的局部渗漏。
这些渗漏主要是施工质量引起的。
如果渗漏点的水量不大,而且水中基本上不夹带泥沙,此时只要及时用块凝材料把漏水点堵住就可以了。
如果墙面上出现具有一定压力的较大漏水,而且在水中夹带着较多泥砂,在开挖面上明显的泥沙沉积。
此时,在墙背往往伴随发生较大的地面沉降,地下水位出现聚降,对于这种情况需要给予高度重视。
首先应该了解墙背水源补给情况,如有上下水管漏水,必须及时修复。
待漏点的水压减低后,马上在基坑内把漏洞堵好。
随后要进一步观察在开挖面上沿墙边附件有没有隆起、冒砂或冒气现象,在沉积的砂堆中仔细观察有没有存在渗水通道。
如果存在这种现象,表面开挖面以下还有墙体施工质量,或者可能是支护结构抗渗流不够。
这种情况下,应该暂停基坑内挖土,并根据具体情况立即采取补救措施。
常规方法如有:( 1)用地质雷达等物探手段查明墙背土体中可能已经现成的空洞,以及空洞的位臵和大小,然后用注浆或高压喷射等方法把空洞填实,增补隔水帷幕。
( 2)在基坑内,把开挖面以下的沿着支护墙的那部分土层进行注浆加固,提高土体的抗渗性能。
土体的加固宽度可取墙体在开挖面以下插入深度的1/2,加固深度一般不超过4m,或根据抗渗验算确定。
3.2 承压水影响在基坑底部有承压水,而且坑底的不透水土层又没有足够的厚度时,容易时坑内土体产生较大的隆起,严重时可能冲溃基坑底部的不透水层,在基坑外侧土体顶面引起较大的地面沉降。
在发生隆起破坏之前,可能杂支护墙边以及支撑立柱四周看到冒水,冒砂现象。
对待承压水,可以采用穿过坑底不透水层的减压井处理。
3.3 土体变形如果支护结构强度不足,墙体刚度较小,插入深度不够,或者在墙后有大量的水土流失,会有可能引起土体滑动,使支护构件遭到破坏,甚至导致整个支护结构倒坍;在地面现成裂缝,产生大量沉降甚至塌陷;在基坑内产生大量隆起,使主体工程的工程桩产生位移。
同时,使周围环境受到严重破坏。
遇到这种情况,一般可采取如下措施:( 1)封堵在地面出现的所有裂缝,防止雨水或其它地面水流入缝隙。
( 2)清除基坑周围的地面荷载,并尽可能卸除部分基坑边上的土方,以减小支护结构上的侧向荷载。
( 3)情况严重时,应立即向基坑内回土,待土层加固后再重新挖除。
( 4)将基坑内外沿滑动面上下进行加固,滑动面的位臵可以根据现场所表现出的滑动现象,结合工程地质资料进行估计。
加固的方法可采用能有效的提高土层抗剪强度的地基处理方法,如注浆,高压喷射等,也可以沿滑动面打抗滑桩加固。
以上各种事故抢险措施中,注浆方法是一种不得已的方法。
因为处理不妥往往会由于注浆压力使地基土的原状结构破坏而于事无补。
因此必须严格控制注浆压力,宁低不高,宁慢不快。
而且应在浆液中掺合高效速凝材料。
4 结束语近年来,南京地区超高层建筑深基坑开挖所采取的支护措施种类繁多,总的来看,大多都是成功的,但有些基坑也出现一些大小事故,造成了经济上的巨大浪费,但迄今为止尚未出现整体塌坑的毁灭性事故。
因此深基坑开挖的规范化、程序化、科学化对减少或防止深基坑事故即环境工程地质问题所产生的危害无疑是有积极作用的,尤其是在基坑开挖之前通过详细的工程地质勘察,分析与评价可能出现的环境工程地质问题,在此基础上,进行合理的支护设计是必不可少的;此外基坑施工期间强调信息化施工,即施工过程中随时监测,发现问题及时反馈,重新修改或补充设计从而进一步指导施工。
在这里我要首先感谢罗老师近两年来给我的谆谆教诲,您不仅让我学会了书本上的知识,同时也让我懂得了如何做人的道理,更教会我如何更好地去适应社会,在今后的人生道路上您的一言一行都将会为我的前进道路指引方向,我会永远铭记师恩。
学生在这里祝您:身体健康,万事如意。