深基坑的概念:根據(jù)住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部《危險性較大的分部分項工程安全管理辦法的通知》的規(guī)定,深基坑工程指開挖深度超過5m(含5m)或地下室3層以上(含3層),或深度雖未超過5m,但地質(zhì)條件和周圍環(huán)境及地下管線特別復雜的基坑土方開挖、支護、降水工程。
目前深基坑破壞大致分為三大類:基坑周邊環(huán)境破壞、支護體系破壞、土體滲透破壞
深基坑工程安全質(zhì)量問題類型很多,成因也較為復雜。在水土壓力作用下,支護結(jié)構(gòu)可能發(fā)生破壞,支護結(jié)構(gòu)型式不同,破壞形式也有差異。滲流可能引起流土、流砂、突涌,造成破壞。圍護結(jié)構(gòu)變形過大及地下水流失,引起周圍建筑物及地下管線破壞也屬基坑工程事故。
一、基坑周邊環(huán)境破壞
在深基坑工程施工過程中,會對周圍土體有不同程度的擾動,一個重要影響表現(xiàn)為引起周圍地表不均勻下沉,從而影響周圍建筑、構(gòu)筑物及地下管線的正常使用,嚴重的造成工程事故。引起周圍地表沉降的因素大體有:基坑墻體變位;基坑回彈、隆起;井點降水引起的地層固結(jié);抽水造成砂土損失、管涌流砂等。
因此如何預測和減小施工引起的地面沉降已成為深基坑工程界亟需解決的難點問題。
二、深基坑支護體系破壞
1、基坑圍護體系折斷事故
主要是由于施工搶進度,超量挖土,支撐架設(shè)跟不上,是圍護體系缺少大量設(shè)計上必須的支撐,或者由于施工單位不按圖施工,抱僥幸心理,少加支撐,致使圍護體系應力過大而折斷或支撐軸力過大而破壞或產(chǎn)生大變形。
2、基坑圍護體整體失穩(wěn)事故
深基坑開挖后,土體沿圍護墻體下形成的圓弧滑面或軟弱夾層發(fā)生整體滑動失穩(wěn)的破壞。
3、基坑圍護踢腳破壞
由于深基坑圍護墻體插入基坑底部深度較小,同時由于底部土體強度較低,從而發(fā)生圍護墻底向基坑內(nèi)發(fā)生較大的“踢腳”變形,同時引起坑內(nèi)土體隆起。
4、坑內(nèi)滑坡導致基坑內(nèi)撐失穩(wěn)
在火車站、地鐵車站等長條形深基坑內(nèi)區(qū)放坡挖土時,由于放坡較陡、降雨或其他原因引起的滑坡可能沖毀基坑內(nèi)先期施工的支撐及立柱,導致基坑破壞。
三、土體滲透破壞
1、基坑壁流土破壞
在飽和含水地層(特別是有砂層、粉砂層或者其他的夾層等透水性較好的地層),由于圍護墻的止水效果不好或止水結(jié)構(gòu)失效,致使大量的水夾帶砂粒涌入基坑,嚴重的水土流失會造成地面塌陷。
2、基坑底突涌破壞
由于對承壓水的降水不當,在隔水層中開挖基坑時,當基底以下承壓含水層的水頭壓力沖破基坑底部土層,將導致坑底突涌破壞。
3、基坑底管涌破壞
在砂層或粉砂底層中開挖基坑時,在不打井點或井點失效后,會產(chǎn)生冒水翻砂(即管涌),嚴重時會導致基坑失穩(wěn)。
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