第八章 基坑工程变形监测.ppt

什么是倾斜?
什么是挠度?
为什么要对变形设备进行分析?
第八章基坑工程变形监测
朱宝训
测量与国土信息系
主要内容
第一部分:概述
第二部分:监测内容和方法
第三部分:监测方案设计
第四部分:监测结果处理
第五部分:工程实例
第一节概述
一、基坑工程的现状
1. 高楼、超高楼深基坑。我国已建和在建的高楼超高楼基坑深度已由 6 m、8 m,发展至 10 m、20 m 以上。在沿海软土地区和北方好土地区,最深的基坑已达到 24m(如福州新世纪大厦)。
2. 地铁站深基坑最大深度达 m(广州地铁 2 号线海珠广场站)。上海徐家汇地铁车站为亚洲最大地铁车站,开挖宽 23 m,长 660 余 m。
3. 市政工程地下设施深基坑近年来各地兴建了许多大型市政地下设施,例如:上海人民广场地下车库和商场。
4. 工业深基坑我国目前已有不少的规模较大的工业深基坑,例如,宝钢热轧厂铁皮坑深达 32 m,浦东耀华皮尔金顿浮法玻璃熔窑坑,亚洲最高烟囱北仑港电厂 240 m 的高烟囱深基坑,等等。
二、基坑工程特点
基坑工程开挖是一项技术复杂、带有经验性和风险性的工程。据有关专家对103项基坑工程事故调查表明,属勘察失误的3项,占总数的2. 9%;属基坑围护设计失误的35项,占总数的34%;属对水处理不当的22项,占总数的21. 4%;属施工不当的34项,占总数的35%。上世纪90年代以来,随着大量高层建筑的不断兴建,基坑成为工程建设的一项热点问题。
目前我国基坑及其围护状况总的说来具有以下特点。
深:基坑越挖越深。过去地下建1层—2层地下室,现在大城市、沿海城市尤其是特区,地下3层~4层已很寻常,5层—6层也有。因此基坑深度多在lom~16m间,在20m左右的也为数不少。
差:工程地质条件差。这一点在某些沿海经济开发区较为突出。某些开发区位于填海、填湖、淤河、泥塘或沼泽地,工程地质条件十分复杂。
密:基坑四周已建或在建高大建筑物密集或紧靠重要市政公路。大兴土木不仅要确保本身基坑稳定,更不能殃及周围建筑物。
多:围护基坑方法多。诸如人工挖孔桩,机械钻孔桩,预制桩,深层搅拌桩,钢板桩,地下连续墙,钢支撑,木支撑,沙袋堆撑,拉锚,杭滑桩,注浆,喷锚网支护法,等等。
低:基坑工程的成功率较低。地质条件较好的地区(加北京)出毛病,地质条件差的地区(如上海、海口、惠州等)更出,坑浅的出,坑深的更出。最说明问题最典型的是,有的地区基垃工程成功率大体仅为1/3,另有2/3是出了工程事故的或多少有毛病的。
三、基坑支护
两个功能:一是挡土;二是止水。
基坑支护分两类:
支护型——将支护墙(排桩)作为主要受力构件;
支护型基坑支护包括板桩墙、排桩、地下连续墙等。
在基坑较浅时可不设支撑,成悬臂式结构;
当基坑较深或对周围地面变形严格限制时,应设水平或斜向支撑,或锚定系统;形成空间力系是发展方向。
加固型——充分利用加固土体的强度。
加固型包括水泥搅拌桩、高压旋喷桩、注浆和树根桩等。
特点
平面尺寸不大,且长短边长相差不多的基坑宜布置角撑。它的开挖土方空间较大,但变形控制要求不能很高
钢支撑和钢筋混凝土支撑均可布置;支撑受力明确,安全稳定,有利于墙体的变形控制,但开挖土方较为困难
多采用钢筋混凝土支撑;中部形成大空间,有利于开挖土方和主体结构施工
多采用钢筋混凝土支撑;支撑体系受力条件好;开挖空间大,便于施工
开挖面积大、深度小的基坑宜采用;在软弱土层中,不易控制基坑的稳定和变形
便于土方开挖和主体结构施工,但仅适用于周边场地具有拉设锚杆的环境和地质条件
土钉墙施工