地下工程施工環(huán)境影響與保護(hù)工程綜合(已修改)
2025-06-27 18:07 本頁(yè)面
【正文】 地下工程施工環(huán)境影響與保護(hù) 主講教師 ： 穆保崗 第 10章 10 地下工程施工環(huán)境 影響與保護(hù) ? 基坑開(kāi)挖工程的環(huán)境土工問(wèn)題 ? 軟土深、大基坑工程及其環(huán)境土工問(wèn)題 ? 1）地表沉降與土層位移 ? 多采用 地下連續(xù)墻或水泥土攪拌加灌注式排樁為坑壁圍護(hù)結(jié)構(gòu) ，引起的地表沉降與土層位移，由以下 6個(gè)部分組成： ? （ 1）墻體彈性變位； ? （ 2）基坑卸載回彈、塑性隆起、降水不當(dāng)引起的管涌、翻砂； ? （ 3）墻外土層固結(jié)沉降； ? （ 4）井點(diǎn)或深井降水帶走土砂； ? （ 5）墻段接頭處土砂漏失； ? （ 6）槽壁開(kāi)挖，地層向槽內(nèi)變形。 ? （ 1） ~（ 3）主要造成了墻后土層位移和地表沉降； ? （ 4） ~（ 6）則應(yīng)從施工技術(shù)、經(jīng)驗(yàn)與管理上加以控制，使之減低到最小的允許限度。 2）基坑變形控制的環(huán)保 等級(jí)標(biāo)準(zhǔn) 基坑變形控制環(huán)保等級(jí)標(biāo)準(zhǔn) 表 101 保 護(hù) 等 級(jí) 地面最大沉降量及圍護(hù)結(jié)構(gòu)水平位移控制要求 環(huán)境保護(hù)要求 特級(jí) %H %H ≥ 基坑周?chē)?10m范圍內(nèi)設(shè)有地鐵、共同溝、煤氣管、大型壓力總水管等重要建筑及設(shè)施、必須確保安全 一級(jí) %H %H ≥ 離基坑周?chē)?H范圍內(nèi)設(shè)有重要的干線水管、對(duì)沉降敏感的大型構(gòu)筑物、建筑物 二級(jí) %H %H ≥ 離基坑周?chē)?H范圍內(nèi)設(shè)有較重要支線管道和建筑物、地下設(shè)施 三級(jí) 1%H %H ≥ 離基填坑周?chē)?30m范圍內(nèi)設(shè)有需保護(hù)的建筑設(shè)施和構(gòu)筑物，地下管線 3）基坑施工的時(shí)空效應(yīng)問(wèn)題 ? （ 1）基坑施工穩(wěn)定和變形 ? 基坑施工穩(wěn)定和變形，與以下各方面密切相關(guān)： ? ①基底土方 每步開(kāi)挖的空間尺寸 （平面大小和每步挖深）。 ? ② 開(kāi)挖順序 。 ? ③無(wú)支撐情況下，每步開(kāi)挖土體的 暴露時(shí)間 tr。 ? ④?chē)o(hù)結(jié)構(gòu) 水平位移 。 βKH是因土體流變而折減的被動(dòng)土壓力系數(shù)； ? ⑤基底 抗隆起的穩(wěn)定性 。 Ks （ 2）基坑施工的時(shí)空效應(yīng) ? ① 開(kāi)挖一支撐原則： 分段、分層、分步（分塊）、對(duì)稱(chēng)、平衡、限時(shí)； ? ②對(duì)分段、分部搗筑的現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架支撐，注意 局部平衡 ； ? ③理論導(dǎo)向，量測(cè)定量，經(jīng)驗(yàn)判斷 ； ? ④擯棄以大量人工加固基坑來(lái)控制其變形的傳統(tǒng)作法。 （ 3）圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)、外主動(dòng)與被動(dòng)土壓力的取值 ? ① βKH值的確定 ? βKH是可按基坑開(kāi)挖實(shí)測(cè)得的變形值，經(jīng)反演分析； 基坑保護(hù) 等級(jí) 土性 側(cè)壓力系數(shù)K 基坑保護(hù)等級(jí) 土性 側(cè)壓力系數(shù) K 特級(jí) 軟粘土 硬粘土 ~ .~ 二級(jí) 軟粘土 硬粘土 ~ ~ 一級(jí) 軟粘土 硬粘土 ~ ~ 三級(jí) 軟粘土 硬粘土 ~ ~ 主動(dòng)側(cè)壓力系數(shù)取值表 ② 施工參數(shù)的選擇 4）地鐵車(chē)站深大基坑的施工技術(shù)要求 ? （ 1）先撐后挖，留土堤； ? (2) 對(duì)支撐施加設(shè)計(jì)軸力 (30%~70%)的預(yù)應(yīng)力； ? (3) 每步開(kāi)挖及支撐的時(shí)限 tr≤24h； ? (4) 坑內(nèi)井點(diǎn)降水以固結(jié)土體、改善土性，減少土的流變發(fā)展。 基坑分段、分層、分步開(kāi)挖一支撐施工示意 5）變形監(jiān)控 ? 變形監(jiān)控工作的內(nèi)容主要包括： ? (1)施工工況實(shí)施情況跟蹤觀察； ? （ 2）日夜不中斷的現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)與險(xiǎn)情及時(shí)預(yù)測(cè)和預(yù)報(bào)； ? （ 3）定量反饋分析，信息化設(shè)計(jì)施工； ? (4) 及時(shí)修改、調(diào)整施工工藝參數(shù)； ? (5) 及時(shí)提出、檢驗(yàn)、改進(jìn)設(shè)計(jì)施工技術(shù)措施。 軟土基坑工程控制變形的 設(shè)計(jì)程序框圖 深基坑周?chē)乇? 沉降分析 ? 1)支護(hù)結(jié)構(gòu)變位引起地表沉隆估算方法 ? ①地表沉降曲線為正態(tài)分布： ? ②地表沉降范圍為： ? ③墻體水平位移 ymax為墻后地表沉降 δmax的 倍 ? ④沉降曲線包絡(luò)面積 Fs與支護(hù)結(jié)構(gòu)變位曲線包括面積 Fw之比為： ? ? ? ?2)/(e x p rme x ????? ??ghx ?m a xm a x ??y?ws FF基坑開(kāi)挖引起支護(hù)結(jié)構(gòu)側(cè)移和地表沉降
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