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基坑应急防护措施

410 2021-10-11 14:13:32

1.导致险情的因素

基坑开挖过程中或基坑开挖后,在进行地下室、基础(箱、筏基础)或工程桩(当采用人工挖孔桩基础)施工期间,常常会存在一些超过边坡稳定设计计算的条件,造成地面开裂,边坡土体变形及滑塌等险情。因此在整个基础施工期间,必须备有相应的应急防护措施及抢险工作所需的设备、材料和组织安排。导致险情的常见因素有∶

(1)在边坡地面上堆置的弃土或砂石等施工材料设备突破了限定的范围及高度,加大了边坡荷载。

(2)在施工期间因排水不畅,受暴雨积水,使边坡土体含水量增加而增加了土的自重;水在土中渗流增加了动水力,土的湿化又降低了土的抗剪强度。

(3)当工程桩施工爆破震动以及软土的蠕变影响。

2.应急防护方法

基坑边坡出现裂缝、变形以致滑动的失稳险情,其本质的问题是土体潜在破坏面上的抗剪强度未能适应剪应力的结果。因此抢险应急的防护措施也基本上从这两方面考虑,一是设法降低边坡土体中的剪应力;二是提高土体或边坡的抗剪强度。常用的应急防护方法有削坡、坡顶减载、坡脚压载、增设防滑桩体及降低地下水位或加强表面排水等。

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(1)削坡∶即改变原有基坑边坡坡率,使边坡减缓。以此减少边坡的下滑力,增加边坡的自稳安全系数。图3.3-1为常用的几种减缓边坡的方式。即直接减坡法(图3.3-a)和削平马道减坡法(图3.3-b,c)。采用削坡减缓边坡,会增加土方开挖及回填土的工作量,此外削坡后也会增大基坑口范围,所以常常受到场地条件的限制。

(2)坡顶减载∶坡顶减载包括二个方面,一是清除基坑周边地面堆置的砂石建筑材料及施工设施等以减轻地面荷载;二是可以根据出现的险情程度和需要,进一步降低基坑顶面高程,挖除基坑顶地面一定厚度的土层以减少边坡自身十体的重量,降低边坡滑动力而提高边坡的稳定系数。

(3)坡脚压载;在边坡底端,包括斜坡面及紧邻坡脚的基坑底面范围内,采用堆置土、砂包或堆石、砌体等压载的方法以增加边坡抗滑力维持边坡稳定。在斜坡面的雌置范围应控

制在潜在破坏面弧心垂线的下侧。

(4)增设防滑桩体∶增设防滑桩体一般是在情况比较严重且别的措施已难以起作用时采用。防滑桩体的平面布置、嵌人深度以及截面承载力宜由分析验算确定。一般要求在坡脚处,将桩体打入一定深度,通常是深过边坡可能的滑动面,由此增加滑动面的抗剪能力,提高边坡稳定系数。桩体在滑动面下的长度宜大于5倍桩径并不小于 2m。桩体承载的抗滑力在计算时不宜超过总抗滑力的10%~15%。此法一般适用于有浅层滑动时的险情。

(5)降低地下水位或加强表面排水∶一般均为利用预留的降水设施。根据排除险情的要求采取应急降水,以减少边坡内的动水力影响。