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基坑工程的变形控制设计应包括的内容

398 2021-03-31 10:59:27


按照龚晓南教授的观点,目前基坑工程的设计方法有两种∶

(1)基坑工程稳定控制设计。当基坑周围空旷允许基坑周围土体产生较大变形时,基坑围护体系满足稳定性要求即可。

(2)基坑工程变形控制设计。当基坑紧邻市政道路、管线、周围建构筑物,不允许基坑周围地基土体产生较大的变形时,基坑围护设计应按变形控制设计。它不仅要求基坑围护体系满足稳定性要求,还要求基坑围护体系的变形小于某一控制值。按变形控制设计不是愈小愈好,也不易统一规定。对此,现有规范、规程、手册及设计软件均未能从理论高度加以区分。


在我国,最早提出基坑工程按变形控制设计理念的,见于1996年8月侯学渊、杨敏主编的《软十地基变形控制设计理论和工程实践》。


所谓变形控制设计是指在充分了解周边环境的前提下,综合考虑基坑深度、地质条件(含地下水条件)和环境条件、气象条件、场地红线条件的基础上,对基坑支护结构及可能影响的周边环境进行变形验(估)算,在支护结构体满足强度及稳定的前提下,控制位移在环境允许的范围内,合理确定其变形控制量,并进行支护方案的选择和优化,选择合理的变形控制技术(措施)。

在方案实施过程中实行动态设计,以确保基坑变形对周围道路、地下管线、建(构筑)不会产生不良影响,不会影响其正常使用为目的。这一设计理念就叫基坑工程变形控制设计。


做好基坑工程的变形控制设计,应包括以下内容


(1)明确周边环境(建、构筑物 、道路、地下管线)的位移变形量(包括变形速率)。


(2)做好基坑工程的概念设计,对支护方案进行比选,在正确选型基础上对支护结构进行优化设计(如对支护桩嵌固深度、刚度的调整 拉锚采用扩大头锚杆调整位置、调整预应力以控制变形等)。


(3)对支护结构和保护对象进行变形预测分析和估算,必要时调整、补充或优化设计。


(4)选择合理的止水帷幕,并控制施工质量,防止基坑发生大的涌砂事故,以控制基坑变形。


(5)设计合理的土方开挖方案以控制基坑的不正常变形。


(6)科学、全面监测、分析,随施工过程及反馈信息及时调整设计方案,实行动态设计,当变形过大时及时采取工程措施。


(7)有效的变形控制技术及应急措施。