欢迎来到『东合南岩土』官方网站!

深基坑工程风险管理的必要性

310 2021-09-18 09:34:28


随着国民经济的增长,城市人口的增加与基础设施落后之间的矛盾愈显突出。为缓和该矛盾,建筑物不断向空中发展,与此同时,各类用途的地下空间和设施也得到空前的发展,形成城市建设的三维发展趋势。这些地下空间和设施,包括高层建筑地下室、地下铁道、越江隧道、地下商业街、地下仓库等各种形式。开发和建造这些地下空间和设施,首先要进行的就是大规模的深开挖,因此,作为保障深开挖进行的深基坑工程技术也得到不断的发展。

基坑工程是指建筑物或构筑物地下部分施工时,需开挖基坑,进行施工降水和周边的围挡,同时要对基坑四周的建筑物、构筑物、道路和地下管线进行监测和维护,确保正常、安全施工的综合性工程,其内容包括勘测、设计、施工、环境监测和信息反馈等工程内容。基坑工程的服务工作面几乎涉及所有土木工程领域,如建工、水利、港口、路桥、市政、地下工程以及近海工程等。

基坑工程是地下建筑施工中内容丰富而易于变化的领域。工程界已越来越认识到建筑基坑工程是—项风险性工程,也是—门综合性很强的新型学科,它涉及工程地质、土力学、基础工程、结构力学、原位测试技术、施工技术、土与结构共同作用以及环境岩土工程等多门学科,是理论上尚待发展的综合技术学科。基坑工程大多是临时性工程,工程经费限制很紧,而影响基坑工程的因素又多,例如地质条件、地下水情况、具体工程要求 、天气变化的影响、施工.顺序及管理、场地周围环境等等。基坑工程的设计与施工,既要保证整个支护结构在施工过程中的安全,又要控制结构及其周围土体的变形,以保证周围环境(相邻建筑及地下公共设施等)的安全。在安全前提下,设计要合理,又能节约造价、方便施工、缩短工期。要提高基坑工程的设计与施工水平,必须正确选择土压力、计算方法和参数,选择合理的支护结构体系,同时,还要有丰富的设计和施工经验与教训。

基坑工程面对各种各样的地基土和复杂的环境条件进行施工作业,存在以下一些不确定因素∶

1.外力的不确定性。作用在支护结构上的外力不是一成不变的,而是随着环境条件、施工方法和施工步骤等因素的变化而改变。

2.变形的不确定性。变形控制是支护结构设计的关键,但影响变形的因素很多,围护墙体的刚度、支撑(或锚杆)体系的布置和构件的截面特性、地基土的性质、地下水的变化、潜蚀和管涌以及施工质量和现场管理水平等等均为产生变形的原因。

3.土性的不确定性。地基土的非均质性(成层)和地基土的特性不是常量,在基坑的不同部位、不同施工阶段土性是变化的,地基土对支护结构的作用或提供的抗力也随之变化。

4.一些偶然因素变化所引起的不确定性。施工场地内土压力分布的意外变化、事先没有掌握的地下障碍物或地下管线的发现以及周围环境的改变等等,这些事前未曾预料的因素均会影响基坑的正常施工和使用。

目前,在基坑工程中发生事故的概率,往往高于主体工程。由于存在以上四大不确定因素,很难对基坑工程的设计与施工制订—套标准模式,或用一套严密的理论和计算方法,能够把握施工中可能发生的各种变化。只能采用理论计算与地区经验相结合的半经验、半理论的方法进行设计。因此,要求现场施工技术人员具有丰富的工程经验和高度的责任感,能及时处理由于各种意外变化所产生的不利情况,只有这样,才能有效地防止或减少基坑工程事故的发生。

随着城市建设的发展以及旧城改造的推进,基坑工程正向大深度、大面积方向发展,而目,经常在密集的建筑群中施工,场地狭窄,临近常有必须保护的永久性建筑和市政公用设施,对基坑稳定和位移控制的要求严格。尤其在软土、高水位及其他复杂条件下开挖基坑,容易产生土体滑移、基坑失稳、桩体变位、坑底隆起、支挡结构严重漏水、流土等灾害,对周边建筑物、地下构筑物及管线的安全造成很大威胁。因此,对软土地区的深基坑工程必须认真分析对待,要有预见性,要有抢险措施,防患于未然。

岩土工程