卜繁健
(中國電建集團 成都勘測設計研究院有限公司,四川 成都610072)
20 世紀中期歐美國家建立起來了巖土工程這一新的技術體系。它是一門主要研究巖體和土地工程的學科,在土木工程中占有的地位也是不可估量的。下面就基坑工程中巖土的勘察提出幾個要點。
1)在滿足基坑側壁穩定性評價、穩定性計算及支護設計的前提下,勘察深度一般按照開挖深度的兩倍計算;在勘察范圍受場地較小因素的限制下,便以最大化利用場地條件為原則布置勘察點的位置,同時輔以開挖邊界以外的調查研究和資料收集工作。勘察手段主要以鉆探為主,以工程地質調查及室內土工試驗等工作位輔。
2)地層結構、分布特點、水文地質條件及巖土的腐蝕性等方面的資料室是分析巖土工程條件的必要因素,同時,這些資料也是確保支護方案選型、基坑穩定性分析以及內力變形計算工作不可或缺的重要資料。因此,確保這些資料的完整性、準確性是進行科學分析的首要條件。
3)考慮巖土工程內部因素和工程環境因素,綜合地評價基坑邊坡的穩定性。巖土工程內因的評價主要包括:地層結構及分布特征、水文地質條件、基坑側壁巖石風化程度、巖石開挖暴露與浸水時的抗風化及抗軟化能力等方面的因素;工程環境外因主要包括工程周邊環境的不利因素、外來水體的誘發邊坡失穩等因素。
4)土方開挖的關鍵點在于怎樣保持邊坡穩重防止滑坡或者塌方。邊坡的穩定性主要是靠土質自身的抗滑能力來保持的,如果土質的抗滑力低于下滑力,則邊坡就會失去穩定性下滑。邊坡失穩的原因很多,大多都是在外界不利因素影響下產生的,這些不利因素會使土體抗剪強度降低,進而導致土體的抗剪強度低于土體中剪應力而導致失穩。在施工過程中,由于影響因素比較多,因此很難精準地對邊坡穩定進行計算。所以在目前的施工過程中一般大多是對影響邊坡穩定的各種外界因素進行綜合的考慮,根據以往的經驗并嚴格按照規范要求確定土方邊坡大小,并設置必要的支護,以防止邊坡滑動失穩。
對深基坑工程進行巖土勘察是必要的技術措施。對選擇支護工程進行方案具有一定的幫助。同時,勘察的范圍是滿足基坑側壁穩定性評價和穩定性計算的重要條件,是支護設計的重要前提。因此在實施勘察前應選擇勘察深度,通常選擇施工深度的1.5~2 倍。如果條件限制勘察現場過于狹窄,不易操作則應合理設置勘察點,最大限度地拓展勘察范圍,并配合邊界開挖的技術來幫助拓展勘察資料的采集。常規的勘察通常是鉆探為主,配合地質調查技術和實驗室土工試驗等完成全面的勘察。
在勘察中主要的目標就是實現對巖土層性質的準確描述。包括分布特征、地質剖面、力學性能、水位指標、地下水文、腐蝕分析等,這些資料都是在巖土勘察分析中獲取,完成資料采集后,根據資料進行綜合性的分析,形成支護方案設計中不可或缺的重要技術參數,幫助分析穩定性和內力變形等。
巖土勘察還包括對施工區域周圍環境的勘察,主要是確定圍護結構移位、基坑穩定性等指標。其中包括了周圍建筑物情況;臨近地質構造情況;主要勘察其結構形式、基礎類型、建筑紅線等;對周圍道路的勘察,如距離、活動荷載等;勘察周圍的管道、管線的情況,如用途、埋深、位置等;對地下情況進行勘察,如地下可能存在大型障礙物等。
在軟質巖石基坑工程勘察前,必須要求初步了解場地周圍環境條件,收集足夠的區域地質資料,然后根據已掌握的信息,按照軟質巖石基坑工程的勘察要點布置工作量,但不能只在劃定的建筑物輪廓線以內開展勘察工作,還應對周圍的環境進行詳細的調查了解。支護方案確定后,應在施工前編制詳細的施工組織計劃,務必使得基坑開挖和支護順序安排合理,還需對施工中應注意的事項進行重點的分析,避免突發性的不安全事故的發生。
總的來說,在深基坑工程中施工之前要對施工場地的各個條件進行勘察分析,并根據相關資料和分析結果科學地、合理地設計軟質巖石基坑的施工方案,對于基坑支護結構的選擇要根據工程特點和施工特點進行分析選擇合適的支護結構,確定準確后再設計相應的施工計劃,保證科學合理的施工和施工中的一切安全。參考文獻:
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