基坑边坡失稳其防止措施
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岩土基坑边坡失稳及加固处理技术概述发布时间:2021-05-10T16:36:47.907Z 来源:《建筑科技》2021年3月上作者:张平[导读] 在岩土基坑边坡施工中,失稳现象非常普遍。
对于整个工程的安全性和稳定性产生着至关重要的影响。
因此,为提高工程施工的整体质量,保证工程的经济效益,施工企业需要依据岩土工程施工的实际情况,科学选择基坑边坡加固处理技术,有效增强基坑边坡的牢固性和稳定性,避免各种因素对岩土工程施工造成的不利影响,从而有效推动岩土工程施工的顺利进行,保证施工过程的安全性。
新疆土木建材勘察设计院(有限公司)喀什分公司张平 844000摘要:在岩土基坑边坡施工中,失稳现象非常普遍。
对于整个工程的安全性和稳定性产生着至关重要的影响。
因此,为提高工程施工的整体质量,保证工程的经济效益,施工企业需要依据岩土工程施工的实际情况,科学选择基坑边坡加固处理技术,有效增强基坑边坡的牢固性和稳定性,避免各种因素对岩土工程施工造成的不利影响,从而有效推动岩土工程施工的顺利进行,保证施工过程的安全性。
关键词:岩土工程;基坑边坡失稳;加固处理技术引言:在我国建筑行业高速发展的背景下,对于各种施工技术的应用提出了更高要求。
在岩土工程施工中,基坑边坡失稳情况一旦发生,会导致整个工程的稳定性受到较大影响,从而给施工企业造成经济损失。
通过基坑边坡加固处理技术的有效应用,有助于结合基坑边坡失稳的主要因素采取合理的技术,进而最大程度地降低基坑边坡失稳情况发生的概率,保证施工环境的安全性,提高工程施工的效率和质量。
1.基坑支护工程特点在我国建筑行业发展过程中,基坑支护工程是最为常见的施工类型,该工程的施工具有较强的复杂性,对于技术的应用提出了较高要求,同时,在工程实际施工过程中容易受到多种不利因素的影响,尤其是在岩土施工过程中一旦出现基坑边坡失稳情况,会在很大程度上降低工程整体的稳定性,进而给施工企业造成较大的经济损失。
防止基坑坍塌、淹埋的安全措施防止基坑坍塌、淹埋的安全措施:一、明挖基坑安全控制特点(一)基坑工程安全风险1.明挖基坑多系临时工程,但其造价高,开挖土石数量大;且基坑工程具有明显的地域性,不同地质条件对其设计和施工方法有很大的不同。
2.基坑工程应根据现场实际工程地质、水文地质、场地和周边环境情况及施工条件进行设计和组织施工。
3.基坑工程安全风险主要是基坑坍塌和淹没,导致安全质量事故发生。
(二)基坑开挖安全技术措施1.基坑边坡和支护结构的确定方法根据土的分类和力学指标、开挖深度等确定边坡坡度(放坡开挖时),或根据土质、地下水情况及开挖深度等确定支护结构方法(采用支护开挖时)。
基坑工程施工,首先要保证基坑的稳定。
放坡开挖时,基坑的坡度要满足抗滑稳定要求;采用支护开挖时,支护结构类型的选择,既要保证整个支护结构在施工过程中的安全,又要能控制支护结构及周围土体的变形,以保证基坑周围建筑物和地下设施的安全。
2.尽量减少基坑坡顶荷载基坑边缘堆置土方、建筑材料或沿基坑边缘移动运输工具或施工机械时,如果是放坡开挖时会增加滑动力矩;如果是支护开挖时,会增加作用于支护结构上的荷载。
一般都要求堆载及机械等离开基坑边缘有一个安全距离,并且对堆载的级别有所限制。
3.做好降水措施,确保基坑开挖期间的稳定地下水是引起基坑事故的主要因素之一。
实践表明,多数发生的基坑事故都与地下水有关。
地下水对基坑的危害与土质密切相关,当基坑处于砂土或粉土时,在地下水作用下,更容易造成基坑坡面渗水、土粒流失、流砂,进而引起基坑坍塌事故。
当场地内有地下水时,应根据场地及周边区域的工程地质条件、水文地质条件、周边环境情况和支护结构与基础形式等因素,确定地下水控制方法。
当场地周围有地表水汇流、排泄或地下水管渗漏时,应对基坑采取保护措施。
地下水的控制方法主要有降水、截水和回灌等几种形式。
这几种形式可以单独使用,也可以组合使用。
降水会引起基坑周围土体沉降,当基坑邻近有建筑物时,宜采用截水或回灌方法。
基坑施工全过程安全隐患和治理措施编制依据:2、《建筑深基坑工程施工安全技术规范》JGJ311-20133、《建筑施工安全检查标准》JGJ59-20114、《建筑企业安全生产管理规范》GB50656-20115、《建筑施工安全技术统一规范》GB50870-20136、《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》建质[2009]87号文件7、《建筑边坡工程技术规范》GB50330-20138、《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-20129、《建筑基坑工程监测技术规范》GB50497-200910、《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB50202-20121. 基坑工程安全隐患和治理措施基坑工程安全隐患产生的危害及危险源辨识:建筑基坑工程从地质勘查开始必须详细了解地质条件、水文地质条件、周边环境、地下设施,根据结构设计对基础的埋深采取边坡稳定的具体措施,包括有自然放坡和边坡支护。
考虑支护结构类型及使用年限、施工季节等因素,对建筑基坑会产生的危险源进行识别、分析。
基坑边坡坍塌:主要指基坑壁的失稳坍塌,经常发生在基坑土方开挖过程、支护过程中或由于基坑土方完成后边坡上部增加的不可控荷载而产生边坡坍塌,导致邻近建(构)筑物、设施的倒塌、倾斜, 造成施工人员伤亡及重大财产损失。
1.1基坑坍塌安全隐患和治理措施:1.1.1安全隐患:地质勘查不详细,未深度了解掌握实地地质土层及水文资料,在基坑边坡设计中确定的自然放坡或支护结构类型不合理。
治理措施:基坑开挖前必须具备完整的地质勘查报告资料,依据岩土地质勘察报告给定的岩土物理指标、水文地质指标为依据,在基坑开挖前应进行边坡稳定计算,以地勘报告提供的滑移参数,对基坑自然放坡有困难的部位应进行支护设计和施工。
1.1.2 安全隐患:基坑土方开挖作业前,建设单位未能提供周边地下设施详细资料或无基础设施资料,项目经理部未对基坑所在开挖地基坑周边地上、地下情况进行走访、调查。
对基坑周边邻近建(构)筑物的基础埋深、地下各种管线(沟)的分布现状、埋深及距基坑的距离了解不清,或根本就不了解,对基坑所在开挖地的地勘报告未认真学习,不了解当地的岩土地质、地下水等情况。
基坑施工全过程安全隐患和治理措施编制依据:2、《建筑深基坑工程施工安全技术规范》JGJ311-20133、《建筑施工安全检查标准》JGJ59-20114、《建筑企业安全生产管理规范》GB50656-20115、《建筑施工安全技术统一规范》GB50870-20136、《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》建质[2009]87 号文件7、《建筑边坡工程技术规范》GB50330-20138、《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-20129、《建筑基坑工程监测技术规范》GB50497-200910、《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB50202-2012 1. 基坑工程安全隐患和治理措施基坑工程安全隐患产生的危害及危险源辨识: 建筑基坑工程从地质勘查开始必须详细了解地质条件、水文地质条件、周边环境、地下设施,根据结构设计对基础的埋深采取边坡稳定的具体措施, 包括有自然放坡和边坡支护。
考虑支护结构类型及使用年限、施工季节等因素, 对建筑基坑会产生的危险源进行识别、分析。
基坑边坡坍塌:主要指基坑壁的失稳坍塌, 经常发生在基坑土方开挖过程、支护过程中或由于基坑土方完成后边坡上部增加的不可控荷载而产生边坡坍塌,导致邻近建(构)筑物、设施的倒塌、倾斜,造成施工人员伤亡及重大财产损失。
1.1 基坑坍塌安全隐患和治理措施:1.1.1 安全隐患: 地质勘查不详细, 未深度了解掌握实地地质土层及水文资料, 在基坑边坡设计中确定的自然放坡或支护结构类型不合理。
治理措施:基坑开挖前必须具备完整的地质勘查报告资料,依据岩土地质勘察报告给定的岩土物理指标、水文地质指标为依据, 在基坑开挖前应进行边坡稳定计算,以地勘报告提供的滑移参数, 对基坑自然放坡有困难的部位应进行支护设计和施工。
1.1.2 安全隐患:基坑土方开挖作业前, 建设单位未能提供周边地下设施详细资料或无基础设施资料, 项目经理部未对基坑所在开挖地基坑周边地上、地下情况进行走访、调查。
土方开挖边坡坍塌、回填土密实度低处理措施一、土方开挖边坡坍塌1.现象在挖方过程中或挖方后,基坑(槽)边坡土方局部或大面积塌落或滑塌,使地基土受到扰动,承载力降低,严重的会影响建筑物的稳定和施工安全。
2.原因分析(1)基坑(槽)开挖较深,放坡坡度不够。
(2)在有地表水、地下水作用的土层开挖基坑(槽),未采取有效的降排水措施,使土层湿化,粘聚力降低,在土层作用下失去稳定而引起塌方。
(3)边坡顶部堆载过大或受车辆等外力振动影响,使坡体内剪切应力增大,土体失去稳定而导致塌方。
(4)土质松软,开挖次序、方法不当而造成塌方。
3.预防措施(1)根据土的种类、物理力学性质(如土的内摩擦角、粘聚力、湿度、密度、休止角等)确定适当的边坡坡度。
对永久性挖方的边坡坡度,应按设计要求放坡,一般在1∶1.0~1∶1.5之间。
(2)开挖基坑(槽)和管沟,如地质条件良好,土质均匀,且地下水位低于其底面标高时,挖方深度在5m以内不加支撑的边坡的最陡坡度,应按规定采用,且挖方边坡可做成直立壁不加支撑,但挖方深度不得超过规定的数值,此时砌筑基础或施工其他地下结构设施,应在管沟挖好后立即进行。
施工期较长,挖方深度大于规定数值时,应做成直立壁加设支撑。
(3)做好地面排水措施,避免在影响边坡稳定的范围内积水,造成边坡塌方。
当基坑(槽)开挖范围内有地下水时,应采取降、排水措施,将水位降至离基底0.5m以下方可开挖,并持续到回填完毕。
(4)土方开挖应自上而下分段分层、依次进行,随时做成一定的坡势,以利泄水,避免先挖坡脚,造成坡体失稳。
相邻基坑(槽)和管沟开挖时,应遵循先深后浅或同时进行的施工顺序,并及时做好基础或铺管,尽量防止对地基的扰动。
4.治理方法(1)对沟坑(槽)塌方,可将坡脚塌方清除做临时性支护(如堆装土编织袋或草袋、设支撑、砌砖石护坡墙等)措施。
(2)对永久性边坡局部塌方,可将塌方清除,用块石填砌或回填2∶8或3∶7灰土嵌补,与土接触部位做成台阶搭接,防止滑动;或将坡顶线后移;或将坡度改缓。
深基坑施工重难点分析及预防措施一、基坑开挖重难点分析及预防措施1、基坑边坡的局部发生塌方或滑坡(1)现象在基坑开挖过程中或开挖后,局部边坡产生塌方、滑坡,影响工程施工及附近建筑物的安全和稳定。
(2)原因分析基坑开挖边坡的放坡不够,没有根据不同土质的特性设置边坡,致使土体边坡失稳而产生塌方;在有地下水情况下,未采取有效的降低地下水位的措施,或采取了措施而未能到达规定的标准要求;没有及时处理好地面水的侵入,使土体湿化、内聚力降低,土体在自身重力作用下使;边坡失稳而引起塌方; 边坡顶部局部堆载过大,或受外力振动影响,使土体内剪应力超过边坡土体的抗剪应力,引起边坡土体局部失稳而塌方。
(3)预防措施根据土的种类、物理力学性能,通过边坡稳定计算,设计出土体的边坡,在施工中严格按设计边坡开挖放坡;当采取降低地下水位的辅助技术时,要保证措施的质量,加强平时使用期的维护、保养,使降低后的水位始终控制在要求的范围内;做好地面排水,防止在影响边坡稳定的范围内积水,以致降低土体的抗剪强度;地面弃土须堆载时,弃土堆的坡脚至挖方基坑上边缘的距离,应根据基坑开挖深度、边坡的坡度和土的性质计算确定,并应明确堆土范围、堆载量和堆土高度;土方的开挖应自上而下、由内向外、分段分层、依次进行,并边开挖边做成一定的坡势,以利于坑内泄水,禁止先挖坡脚。
2、基坑边坡失稳引起大面积滑坡(1)现象边坡受到地表水侵入,受到较大震动以及坡脚土体软弱,边坡在自重作用下,沿一定的软弱土体面边坡整体向下滑动,危害极大。
(2)原因分析基坑边坡设定的放坡不够,没有根据不同土质的物性设置边坡,超过土体的抗剪强度而失稳产生大滑坡;没有采取降低地下水位的措施或采取了措施而未能到达要求的标准;当坑底至以下的一定范围土体软弱,没有采取加固处理,或通过加固处理没有到达规定的标准;地面水的排除措施不力,以使地面水浸入边坡水而引起滑坡;边坡滑坡范围内进行其它施工作业, 扰动了边坡土体,而引起失稳滑坡;边坡顶堆载,超过土体的抗剪强度引起滑坡。
发生基坑坍塌事故的应急预案一、事故风险分析1.1 事故发生的风险1.1.1 基坑基坑施工中的危险源一般为:边坡失稳,基坑坍塌。
基坑施工中,边坡土体在雨水、地下水的作用下,易发生边坡失稳,导致基坑坍塌事故。
此外,基坑开挖深度较大,底部土体在荷载作用下易发生塑性流动,也可能导致基坑坍塌事故。
1.1.2 边坡边坡施工中的危险源一般为:坡度过陡或将坡脚破坏,使边坡失稳,造成塌方或溜坡。
边坡施工中,若坡度过陡,则在重力作用下,土体易发生下滑,导致边坡失稳。
此外,若坡脚破坏,也会使边坡失去稳定,造成塌方或溜坡。
1.1.3 其他如预制梁板堆放、钢筋构件安装、拆除过程失稳,造成坍塌,龙门吊等大型设备发生倾覆。
1.2 风险分析结果基坑重大危险源为边坡失稳和基坑坍塌,基坑施工发生塌方事故,将危及施工人员及设备的安全,危及周边建(构)筑物的安全和稳定,增加工作量,延长工期,造成经济损失;边坡重大危险源为边坡失稳,造成塌方或溜坡,基坑施工发生塌方事故,将增加投资,延误工期,造成灾害。
二、应急指挥机构及职责经项目领导研究,决定成立防坍塌事故工作领导小组,全面负责防坍塌事故工作,具体名单如下:总指挥:项目经理副总指挥:项目总工成员:各职能部门负责人各作业班组应急抢险组善后处理组事故调查组警戒保卫组后勤保障组应急指挥部办公室主任:总指挥指挥成员:副总指挥各职能部部门负责人安全部2.1 领导小组职责做好防坍塌事故知识宣传教育、应急抢险和人员疏散、灾害损失和人员伤亡的调查统计以及突发事件的善后处置。
三、预警与报告3.1 预警响应当基坑边坡出现失稳迹象时,应立即启动预警响应,采取以下措施:(1)立即停止基坑边坡作业,撤离作业人员;(2)对边坡进行加固处理,如增设锚杆、增设支护结构等;(3)加强对边坡的监测,实时掌握边坡稳定状况;(4)通知周边单位,做好防范措施。
3.2 报告程序应急抢险报告程序见图7-1。
四、应急响应4.1 应急抢险发生基坑坍塌事故后,应立即启动应急抢险预案,采取以下措施:(1)立即组织抢险救援队伍,迅速赶到事故现场;(2)设置警戒区,对事故现场进行封闭管理;(3)开展人员搜救,确保所有人员安全撤离;(4)对事故现场进行勘查,确定事故原因;(5)对事故现场进行清理,防止二次事故发生。
岩土基坑边坡失稳及加固处理探讨摘要:文章结合工程案例,介绍某项目工程边坡体工程地质条件概况,分析边坡失稳成因,提出了边坡加固处理技术方法。
关键词:岩土基坑;混合边坡;地质条件;加固处理中图分类号:f407.1文献标识码:a 文章编号:1工程概况本工程基坑地下室5层、基底开挖标高1056.50m。
失稳段边坡位于基坑南侧西端,坡面走向n82°e左右、倾nw,基坑外侧21.0m 左右有一栋6层的条基砖混结构旧居民楼。
建设单位要求的坡形如图1所示,坡脚8m左右宽度内有设计开挖深度1m左右的电梯井基槽。
根据基础资料审定批复的基坑支护施工图设计,该段边坡工程安全等级为1级,边坡高24.5m,土层高10.0m,基岩高14.5m,岩体破裂角56.2°,岩体等效内摩擦角强风化40°、中风化55.0°,采用格构式锚杆(索)挡墙支护(见图1),上阶为土质边坡,锚索水平、垂直间距均为2.5m(3排),下阶基本为岩质边坡,锚索水平间距4.0m、垂直间距3.5m(5排)。
预应力锚索倾角25°、预应力锁定值700kn。
失稳段边坡上阶严格按设计施工并完成所有3排锚索的张拉锁定后,主要因抢工期、节约造价,在下阶仅作50mm厚混凝土素喷的情况下,一步开挖到位至1056.50m标高,当时未出现明显变形现象。
电梯井基槽因溶隙发育垂直超挖2m,其间边坡侧的局部槽壁出现较小规模坍塌。
超挖部分拟用混凝土回填前,下阶首先在坡脚附近出现剪出破坏,并伴随掉块和蠕变现象,坡顶居民楼外约1m位置出现一条长15m左右、最大张开宽度近5cm的弧型延伸裂缝(见图1),部分竖向格构梁下部开裂。
坡脚反压并采取其他辅助措施后边坡变形停止。
图1失稳段边坡标准横剖面2边坡体工程地质条件概况失稳段边坡体的工程地质概况,以边坡勘察文件为基础结合现场开挖揭露的情况确定(见图1)。
2.1地形地貌失稳段边坡顶部平坦,标高1081.00m左右,坡顶6层居民楼条基埋深1m左右,地面排水设施损毁严重,雨水不能及时有效排走。
基坑开挖常见事故、对策及补救办法- 结构综合资料基坑开挖常见事故、对策及补救办法深基坑工程施工常出现的事故有:边坡失稳;基底隆起;基坑渗流破坏;基坑突涌;周围地面及邻近建筑物沉陷、倾斜、开裂等问题。
如不及时采取应争措施,将导致周围地面沉陷破坏,邻近建筑物的倒塌,地下设施的断裂破坏等,不仅影响工期,而且造成很大经济损失,甚至危及人身安全,影响周围群众的正常生产、生活。
因此,深基坑施工中,要特别重视监测周围建筑物、地下设施的安全,预先做好防患准备;当事故出现后,立即采取应急措施,加以阻止或补救。
1、常见事故原因分析(1)勘察设计的失误勘察不准确,设计参数取值安全储备不够,计算错误,或忽视基坑的稳定性等都会导致事故的发生。
因此,必须认真做好方案的选择、设计与评审工作。
(2)水处理不当水是透发深基坑工程事故出现的另一个高频率因素,特别是高地下水位的砂质土地基更为敏感,由于止水、截水、降水、排水不当或失效而造成的工程事故,不仅量大而且影响范围广,有的大工程基坑因降水不当,引起周围百米外地面和建筑物、管网等沉陷、变形、断裂,甚至危及邻近房屋基础的安全。
另外,基坑顶周围地面排水不当,或遇台风、暴雨、洪水冲刷等因素,也都会导致事故的发生。
因此,必须对水慎重处理。
(3)施工因素当施工组织设计欠妥,开挖顺序不当,开挖速度太快;先打桩后即开挖土方;开挖分层过大;土方超挖;施工机械行走震动过大;基坑周围地面堆载土方、机械、材料等超过设计荷载;基坑开挖到设计标高后,未及时封底处理,暴露时间过长;在已完成的基坑内施工人工挖孔桩、冲钻孔灌注桩等工程桩,形成临空面,降低了被动土区的反压力;施工质量低劣或方法不当,造成锚固结构等失稳;相邻基坑施工对本基坑结构的影响等因素,都会引起事故的发生。
这些因素存在施工方法的错误,质量问题,管理问题,是很常见的原因。
(4)其他方面如盲目降低造价,造成锚固结构简易,安全系数小,施工质量低劣;工程监测布点不合理、太少,及监测系统失灵等也会导致事故的发生。
深基坑施工重难点分析及预防措施应根据不同土质的特性,设计合理的边坡;采取有效的降低地下水位的措施,并保证措施的质量;对坑底以下的软弱土体进行加固处理,确保其稳定性;加强地面水的排除措施,避免地面水浸入边坡;在边坡滑坡范围内进行其它施工作业时,应注意不要扰动边坡土体;对边坡顶堆载进行合理控制,避免超过土体的抗剪强度。
二、基坑支护重难点分析及预防措施1、基坑支护结构失稳1)现象基坑支护结构出现变形、裂缝、倾斜等现象,或者支护结构整体失稳,导致基坑坍塌或者附近建筑物受到影响。
2)原因分析支护结构设计不合理,没有考虑到土体的物理力学性质和外力的影响;支护结构的施工质量差,导致结构的稳定性受到影响;支护结构的材料质量差,导致结构的稳定性受到影响;基坑周边存在较大的地下水压力,导致支护结构失稳;施工过程中存在较大的振动或者地震等外力作用,导致支护结构失稳。
3)预防措施在支护结构设计中,应考虑到土体的物理力学性质和外力的影响,设计合理的支护结构;在支护结构施工过程中,应保证施工质量,确保支护结构的稳定性;选用质量好的材料,保证支护结构的稳定性;采取有效的降低地下水位的措施,减小地下水压力;在施工过程中,注意减小振动和震动等外力的影响,保证支护结构的稳定性。
2、基坑支撑结构锚杆失效1)现象基坑支撑结构中的锚杆失效,导致支撑结构整体失稳,危及工程安全和附近建筑物的稳定。
2)原因分析锚杆的材料质量差,导致锚杆的强度和稳定性受到影响;锚杆的安装质量差,导致锚杆的强度和稳定性受到影响;锚杆的设计不合理,没有考虑到土体的物理力学性质和外力的影响;锚杆的使用年限过长,导致锚杆的强度和稳定性下降。
3)预防措施选用质量好的锚杆材料,保证锚杆的强度和稳定性;在锚杆的安装过程中,保证安装质量,确保锚杆的强度和稳定性;在锚杆设计中,应考虑到土体的物理力学性质和外力的影响,设计合理的锚杆;对使用年限过长的锚杆及时更换,保证锚杆的强度和稳定性。
填筑路堤过程中地基失稳地段处理措施嘿,咱今儿就来唠唠填筑路堤过程中地基失稳地段该咋整!这可不是小事儿啊,就好比盖房子,地基要是不稳,那房子不就摇摇晃晃啦?先来说说为啥会地基失稳。
你想想啊,那地下面的情况可复杂着呢,有的土松松垮垮,有的说不定还有空洞啥的。
就像人走路,要是地面坑坑洼洼的,能走好吗?肯定容易摔跟头啊!那遇到这种情况咋办呢?咱可以试试加固地基呀!就像给虚弱的人吃点补药,让他强壮起来。
可以用各种办法,比如打些桩子进去,让地基更扎实。
这就好比在地上插了好多根柱子,撑起这片地,是不是感觉稳当了许多?或者铺上一层结实的材料,让地基变得硬邦邦的。
还有啊,排水也很重要呢!水要是积在那里,就像给地基泡了个澡,能稳才怪呢!所以得把水引走,让地基保持干燥。
这就跟咱家里要是湿漉漉的,咱也得赶紧擦干不是?不然多难受呀,还容易滑倒呢!再就是调整填筑的方法。
别一股脑儿地往上堆土呀,得慢慢来,一层一层地弄。
就像盖楼,得一层一层盖得稳稳当当的。
要是一下子堆太高,那地基能吃得消吗?咱还可以监测着点呀!随时看看地基的情况,要是有啥不对劲,赶紧采取措施。
这就好比有个小哨兵在那看着,一有风吹草动就报告。
你说要是不处理好这些地基失稳地段,那路堤能安全吗?万一哪天走着走着路塌了,那可不得了啊!咱可不能让这种事儿发生,对吧?所以呀,对待这个问题可千万不能马虎,得认真对待,就像对待咱自己的家一样。
把地基弄稳了,路堤才能稳稳当当的,咱走在上面也安心呀!难道不是吗?咱得为了大家的安全着想,把这些措施都落实到位,让每一段路堤都坚如磐石!这样咱才能放心大胆地在上面走呀跑呀,享受那稳稳的感觉。
大家说是不是这个理儿呀?。
深基坑工程坍塌事故原因分析及防治处理措施摘要:深基坑的坍塌事故是工程建设中常遇到的案例,其带来的损失和危害性较大,是基坑工程需要重点防范的安全问题。
本文通过对近年来频发的深基坑坍塌事故进行分析和研究,总结了导致深基坑坍塌事故的原因,并提出相应的预防措施及对策。
关键词:深基坑;坍塌;预防措施;分析引言随着我国城市建设的高速发展,城市中超高层建筑的不断建设,相应的深基坑工程数量也越来越多、深度越来越深、周边环境越来越复杂,致使深基坑工程建设过程中出现了很多安全事故,尤其是坍塌的安全事故屡见不鲜,给深基坑工程施工的安全与质量带来了诸多问题,也对社会的发展造成了较为恶劣的影响。
因此,有必要全面了解深基坑坍塌事故的发生原因,并有针对性地采取安全事故预防措施,以减少基坑坍塌的可能性,搞好深基坑施工的安全防范。
1、近年来发生的深基坑的典型事故及浅析事例一:某广场基坑周长约340m,原设计地下室4层,基坑开挖深度为17m。
在靠近宾馆的基坑顶范围,一台钩机,一台泥头车及一台吊机正在工作,基坑坍塌时,基坑西南角的临建内人员由于未能及时逃走,造成5人受伤,6人被埋,其中3人被消防队员救出,另3人不幸遇难的重大事故。
经调查该基坑南边坍塌原因是超挖:原设计4层基坑17m,后开挖成5层基坑20.3m,挖孔桩成吊脚桩;超时:基坑支护结构服务年限一年,实际从开挖及出事已有近三年;超载:坡顶泥头车、吊车、钩机超载;地质方面的原因是岩面埋深较浅,但岩层倾斜。
设计单位仍采用理正软件对原设计方案进行复核、设计,而忽视现场开挖过程中岩面从南向北倾斜,倾角约为25°的实际状况。
施工过程中发现岩面倾斜,南部位移较大后,曾对部分区域进行预应力锚索加固,加固范围只是南部西侧的20m~30m,加固范围太少。
事例二:某大厦基坑施工阶段,基坑面积约6300m2,负一层工地中央凹陷处的西北角基坑发生局部坍塌,塌方面积约400m2,有6名工地人员在施工,基坑底部离地面约10m深左右的基坑内重复着抹灰、劈砖、砌墙工作,为打地基桩柱做准备,倾泻的泥土堆离底部约2m高。
基坑边坡失稳及其防止措施
摘要:土木工程施工中首先要解决的就是”三通一平”问题,
其中的”一平”即施工场地的平整,事实上这就是土方工程的工序
环节之一。城市地下工程施工中,常见的土方工程施工有如下几种
形式:场地平整、基坑与沟槽的挖方与填方、地坪与路基填筑等。
本文对基坑边坡失稳及其防止措施进行简要的分析。
关键词:基坑 , 边坡失稳 , 防止,措施
abstract: the civil engineering construction, first to
solve is “santongyiping” problem, one of the “a flat.”
that is, construction site of level off, in fact, this is one
of the working procedure of the earthwork link. urban
underground engineering construction, the common earthwork
construction has the following several kinds of forms: field
leveling, foundation pit excavation and fill with grooves,
ground level ground and subgrade filling. in this paper, the
foundation pit slope instability and measures to prevent the
brief analysis.
keywords: foundation pit, slope instability, prevent,
measures
中图分类号:tv551.4文献标识码:a 文章编号:
土木工程施工中首先要解决的就是”三通一平”问题,其中
的”一平”即施工场地的平整,事实上这就是土方工程的工序环节
之一。城市地下工程施工中,常见的土方工程施工有如下几种形式:
场地平整、基坑与沟槽的挖方与填方、地坪与路基填筑等。以下将
对土方施工过程中的土方开挖方面内容进行介绍。需要指出的是,
本文所介绍土方开挖仅指开挖深度较浅的放坡开挖,即通常所谓的
大开挖基坑工程。
1.大开挖土方工程的边坡稳定
大开挖土方工程是指不采用支撑形式而采用直立或放坡施工方
法进行开挖的基坑工程, 有时又称放坡基坑开挖。对于基坑挖深
较浅、施工场地开阔、周围建筑物和地下管线及其它市政设施距离
基坑较远的情况,一般都采用大开挖,因为这是最为经济合理的施
工方法。
大开挖土方工程可以为地下结构的施工创造最大限度的工作
面,方便施工布置,因此,在场地允许的情况下,应优先选择大开
挖法进行基坑施工。
基坑大开挖边坡施工过程中,由于开挖等施工活动导致土体原
始应力场的平衡状态遭到破坏,当土体抗剪强度下降或附加应力超
过极限值时,便会出现土体的快速或渐进位移,即发生边坡失稳。
基坑进行大开挖的边坡设计必须保证基坑边坡具有足够的稳定性
安全系数,边坡稳定性安全系数一般定义为沿假定滑裂面的抗滑力
与滑动力的比值,当该比值小于1时,边坡即发生破坏。
边坡设计需要确定两个基本参数:边坡开挖深度和坡度。在边坡
分析中,边坡开挖深度称作坡高”,边坡的坡度则用坡角或高宽比
表示。这两个参数的确定取决于许多因素,包括土体的抗剪强度高
低、地下水位的变化、地面超载的大小、基坑底的支承强度和刚度
以及施工顺序及施工工期的安排等等。
由于大开挖基坑的边坡稳定主要是通过边坡土质的抗坡顶剪强
度来实现的,所以边坡开挖的深度及坡度都受到土体抗剪强度的限
制;边坡的变形控制也与土体抗剪强度密切相关,并受环境条件的
限制;此外,坡顶的堆载大小、基坑底的支承强度和刚度也对边坡
的稳定和变形产生影响,如堆载越大或坑底支承强度和刚度越小,
则边坡的稳定性安全系数越低,变形越大。因此,基坑大开挖需要
综合考虑地质、环境、结构和施工各方面的影响因素,以达到基坑
施工安全、可靠、经济、合理的目的。
大开挖基坑工程的设计和施工内容包括:地质勘察和环境调査;
基坑边坡设计及其稳定性分析;基坑降水和边坡加固的方法;基坑
边坡的施工。基坑边坡分析必须取最不利工况进行考虑,关于这一
点不仅需要岩土工程方面的理论知识,工程实践经验也很重要。
2.大幵挖基坑施工的边坡稳定性
2.1边坡失稳的破坏形式和原因
大量计算和实际观测表明,基坑边坡破坏形式与土层的岩土性
质、地面超载以及边坡形状等因素密切相关,其主要的破坏形式有:
沿近似圆弧的滑动面转动,这种破坏常常发生在较为均质的粘性土
层;沿近乎平面的滑移,这种破坏常常发生在无粘性土层。土坡的
失稳常常是在外界不利因素的影响下触发和加剧的,一般有如下几
种原因可能导致边坡原来受力状态失去平衡:受荷:或由于地震或
临近基坑打桩、车辆行驶、爆破等原因,使得侧向水平压力增加,
破坏了原来的平衡状态;土体抗剪强度降低:由于水的作用而发生
风化、淋溶、矿物成分的变化,或当边坡暴露时,雨水和地面水渗
入边坡,导致含水量增加及孔隙水压力上升和土体软化,或发生蠕
变,从而最终造成土体的抗剪强度逐渐降低;对于饱和砂性土,打
桩、车辆行驶、爆破、地震等引起的振动常常导致砂土的液化,从
而降低土体的抗剪强度;静水压力的作用:降雨或人为因素导致地
下水位升高,增加了边坡的侧向静水压力。
2.2边坡稳定性安全系数的取值
基坑边坡稳定性安全系数的取值与所采用的方法密切相关,对
于同一基坑边坡,不同的计算方法所得的稳定性安全系数一般是不
一样的,因此不同的计算方法所对应的安全系数取值标准也不一
样。
3.基坑边坡失稳的防止措施
3.1大开挖基坑土方开挖注意事项
由于种种原因,施工中常常出现施工工况和原设计条件不相符
合的情况,或者设计中难以考虑周全的施工情况,此时必须对基坑
边坡重新验算。如果安全度不足,应采取相应的补救措施。所以施
工过程中应注意:不要在已开挖的基坑边坡的影响范围内进行动力
打入或静力压入的施工活动,如必须打桩,应对边坡削坡和减载,
打桩采用重锤低击、间隔跳打;不要在基坑边坡顶堆加过重荷载,
若需在坡顶堆载或行驶车辆时,必须对边坡稳定进行核算,控制堆
载指标;施工组织设计应有利于维持基坑边坡稳定,如土方出土宜
从巳开挖部分向未开挖方向后退,不宜沿已开挖边坡顶部出土,应
遵循由上至下的开挖顺序,不得先切除坡脚;注意地表水的合理排
放,防止地表水流入基坑或渗入边坡;采用井点等排水措施,降低
地下水位;注意现场观测,发现边坡失稳先兆(如产生裂紋时)立即
停止施工,并采取有效措施,提高施工边坡的稳定性,待符合安全
度要求时方可继续施工。
3.2基坑边坡失穗的防止措施
3.2.1边坡修坡
改变边坡外形,将边坡修缓或修成台阶形,这种方法的目的是
减小基坑边坡的下滑重力,因此必须结合在坡顶卸载(包括卸土)才
更有效果。
3.2.2设置边坡护面
设置基坑边坡混凝土护面的目的是为了控制地表排水经裂缝渗
入边坡内部,从而减少因为水的因素导致土体软化和孔隙水压力上
升的可能性。护面可以做成10m厚混凝土面层,为增加边坡护面的
抗裂强度,内部可配置一定的构造钢筋。
3.2.3边坡坡脚抗滑加固
当基坑开挖深度大,而边坡又因场地限制不能继续放缓时,可
以通过对边坡抗滑范围的土层进行加固。采用的方法有:设置抗滑
桩、旋喷法、分层注浆法、深层搅拌法等。采用这种方法的时候必
须注意加固区应穿过滑动面并在滑动面两侧保持一定范围。一般
地,对于混凝土抗滑桩此范围应大于5倍桩径。
结语
另外,软土工程的土方工程施工工程量大,直接改变场地的地
貌,直接或间接影响场地周围的环境,而且受施工地质情况、气候
与水文等条件影响较大,所以必须在施工前对所在地区的土层性
质、施工环境作好充分调査,选择合理的施工方案。
参考文献
1张志伟,建筑材料性能 [m].北京:中国建筑工业出版社,1997
2王力宏,建筑施工技术 [m].北京:中国建筑工业出版社,1995