高清PDF《基坑工程实例4》 龚晓南 主编 2012年

前言
近年来随着城市化和地下空间应用不断发展，我国基坑工程理论与技术水平提高很快。基坑围护计算理论、围护结构形式、施工技术、地下水控制技术、监测技术以及环境保护技术等各方面都得到了很大发展和提高。在基坑工程发展过程中，由于多种原因也常有工程事故发生，对周围环境产生不良影响，影响邻近建筑物、道路和地下管线的正常使用，甚至造成邻近建筑物倒塌、人员伤亡。
为了更好地交流基坑工程设计、施工领域的先进经验，在中国建筑学会建筑施工分会基坑工程专业委员会召开两年- - 次学术年会之际，组织全国各地专家编写- -些 有代表性的基坑工程实例，出版《基坑工程实例》系列丛书，已于2006、2008 和2010年分别出版《基坑工程实例1~3》，现结合深圳基坑工程会议(2012) 出版《基坑工程实例4》。《基坑工程实例48共收集34个工程实例，供同行参考。
下面笔者就基坑工程特点、常用围护型式分类及适用范围、设计原则、事故原因分析、进一步发展的建议等几个问题谈谈个人意见，望能得到广大同行指正。
1.基坑工程特点
分析一些基坑工程出现事故的原因，人们不难发现绝大多数基坑工程事故都与设计、施工和管理人员对其特点缺乏深刻认识，未能采取有效措施有关。因此，要不断加深对基坑工程下述特点的认识:
(1)基坑围护体系是临时结构，设计安全储备较小，风险性较大基坑围护结构除少数同时用作地下结构的“二墙合-。” 围护结构外，- .般是临时结构。对临时结构设计采用的安全储备一般较小， 因此基坑工程本身具有较大的风险性:
(2)基坑工程具有很强的区域性
场地工程地质条件和水文地质条件对基坑工程性状具有极大的影响。软粘土地基、砂性土地基、黄土地基等地基中的基坑工程性状差别很大。同是软粘土地基，不同地区之间也有较大差异。地下水，特别是承压水对基坑工程性状有重要影响。但各地承压水特性也有较大差异，应引起重视;
(3)环境效应强
基坑工程不仅与场地工程地质条件和水文地质条件有关，还与周围环境条件有关。周围环境条件复杂，需要严格控制围护结构体系的变形，则基坑工程设计需要按变形控制设计。如基坑处在空旷区，围护结构体系的变形不会对周围环境产生不良影响，基坑工程设计可按稳定控制设计。
基坑围护体系的变形和地下水位下降都可能对基坑周围的道路、地下管线和建筑物产生不良影响，严重的可能导致破坏。基坑工程环境效应强，设计和施工- -定 要重视环境效应。
(4)时空效应个性强

基坑空间大小和形状对围护体系受力具有较大影响，基坑土方开挖顺序对基坑围护体系受力也具有较大影响，因此基坑工程空间效应强。土具有蠕变性，随着蠕变的发展，变形增大，抗剪强度降低，因此时间效应强。在基坑围护设计和土方开挖中要重视和利用基坑工程的时空效应;
(5)设计计算理论不完善，应重视概念设计理念
作用在围护结构上的主要荷载是土压力。土压力大小与土的抗剪强度，围护结构的位移、作用时间等因素有关，十分复杂。基坑围护结构又是-一个很复杂的体系，基坑围护结构设计计算理论不完善，基坑围护结构设计中应重视概念设计理念;
(6)学科综合性强
基坑围护设计中不仅涉及土力学中稳定、变形和渗流三个基本课题，而且涉及岩土工程和结构工程两个学科。基坑围护结构体系受力复杂，要求设计人员较好掌握岩土工程和结构工程知识;
(7)系统性强
基坑围护结构设计与施工、土方开挖和地下结构施工是- -个 系统工程。围护结构设计应尽量利于施工。围护结构设计应对基坑工程施工组织提出要求，对基坑监测和变形允许值提出要求。基坑工程需要加强监测，实行信息化工。
2.基坑围护形式分类及适用范围
在基坑工程中应用的围护形式很多，对基坑围护形式进行合理分类是比较困难的。这里将常用的围护形式分为下述四大类:
(1)放坡开挖及简易支护
该类围护形式主要包括:放坡开挖;放坡开挖为主，辅以坡脚采用短桩、隔板及其他简易支护;放坡开挖为主，辅以喷锚网加固等。
(2) 加固边坡土体形成自立式围护
对基坑边坡土体进行土改良或加固，形成自立式围护。包括:水泥土重力式围护结构;各类加筋水泥土墙围护结构;土钉墙围护结构;复合土钉墙困护结构;冻结法围护结构等。
(3)挡墙式固护结构
该类又可分为悬臂式挡墙式国护结构、内撑式挡墙式围护结构和锚拉式挡墙式围护结构三类。另外还有内撑与锚拉相结合挡墙式固护结构等形式。挡墙式围护结构中常用的挡墙形式有:排桩墙，地下连续墙，板桩墙，加筋水泥土墙等。
排桩墙中常采用的桩型有:钻孔灌注桩，沉管灌注桩等，也有采用大直径薄壁简桩，预制桩等不同桩型。
(4)其他形式围护结构
该类常用形式有:门架式围护结构;重力式1 ]架围护结构;拱式组合型围护结构;沉井围护结构等。每种围护形式都有一一定的适 用范围，存在合理围护高度。每种围护形式的合理围护高度随工程和水文地质条件以及周围环境条件的差异，可能产生较大的差异。如:当土质较好，地下水位以上十多米深的基坑可能采用土钉墙圆护，面对软粘土地基土钉墙围护极限。

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