摘 要:通過對深基坑邊坡支護工程的發展與研究現狀分析,針對邊坡處基本理論與穩定性分析方法展開了分析,將邊坡工程的設計與加工展開了重點探索,并具體闡述了幾類增強土坡穩定性使用最頻繁的方法,提出了處理復雜運動負荷承載作用中的邊坡穩定性分析問題的措施。
關鍵詞:深基坑;邊坡;穩定性;地震荷載
在最近幾年的發展中,建筑業是最熱門的行業之一,建筑業的發展迅猛,樓房建筑開始越建越高,所以挖下的地基基礎就隨著高度更深。荊江大堤為國家一級堤防,但是其中存在很多環境因素的局限性,所以在進行深基坑挖掘的時候,邊坡要受到范圍的局限,都必須按照場地的地質條件與附近負荷承載力量展開,在原本建設條件就優異的前提下,如安全、經濟、施工方面等,找到最好的支護方式的建設。
1 邊坡處治基本理論及穩定性分析
傾斜坡面的土體或巖體的就是邊坡。坡表面本身就是傾斜的,同時在坡體受到重力因素與外力作用的基礎下,促使坡體開始由高到低不斷的滑動,在工程設計里,采取邊坡穩定安全系統對邊坡穩定性的大小習慣判斷。
Bishop(1995)提出了土坡穩定安全系數的概念。F比1小時,土坡穩定性高;F比1大時,土坡處于不穩定狀態;F與1相等是,土坡的在臨界點中。
2 基于ADINA的某邊坡在地震作用下穩定性分析
本文中所舉的例子邊坡為兩層,土體的主要參數,在ADINA里,此模型經過劃分,節點共853個,四邊形單元有247個。底部的邊界條件、兩側土體的水平位移都是不變的,錨桿主要是在邊坡中進行加固作用。在研究的過程中對此模型不斷增加重力與地震波。圖1可見地震波形的主要波形。模型網格劃分如圖2所示.
圖1 地震波形圖
圖2 網絡劃分圖
2.1 地震荷載作用時邊坡主應力分析
在地震負荷承載作用下的邊坡主力前后展開分析,對豎向位移進行分析,進一步獲得地震前、后邊坡主應力與剪應力云圖。地震作用所促使的邊坡主應力分布云圖由圖3可知,地震所導致的邊坡剪應力分布云圖見圖4。
圖3(地震前主應力) 圖4(地震后主應力)
地震前后邊坡剪應力云圖
從圖3與圖4中可知,在坡肩周圍,在某一狀態中會讓徑向應力與坡頂切向應力結合最后成為拉應力,生成拉應帶,所以坡肩附近最易拉裂破壞。
2.2 地震荷載作用時位移分析
圖5為地震荷載作用前后邊坡豎向位移云圖。
(a)地震前邊坡土體豎向位移 (b)地震后邊坡土體豎向位移
圖5 地震荷載作用前后邊坡豎向位移云圖
3 基坑穩定性評價及處理
3.1 基坑邊坡條件評價
在有關的勘察資料中發現,場地中的土體是流塑狀態,穩定性并不高。對基坑展開挖掘的深度在3.5-6.5m間,在主樓小同的位置是深基坑,深度在5m以下,是工程總量比重的一般。
8月中旬與9月上旬是施工的時間,正處于大雨等自然影響因素較多,對邊坡產生的影響大。同時場區中附近的環境地理位置高,而開拓的建設用地地理位置處于低處。
3.2 處理措施
主樓邊坡的支護不大,正好符合穩定性的安全隱患標準,在施工階段出現傾復的可能性大,促使安全事故與質量不安全隱患闡產生。按照需求對較小的穩定邊坡展開處理,在主樓基坑中采用深層水泥粉對樁支護進行噴刷。
3.3 施工要點
首先,在進行水泥粉噴樁操作之前,先對水泥土的配比進行比較;其次是滿足施工場地的平整度,所運用的是軟土;然后根據施工圖紙的需求,對平面誤差的掌握應當在1.6%范圍中。對樁的施工情況應當做好記錄,其深度與誤差方面應當符合固定需要。
4 結語
(1)先對邊坡穩定性的定義展開分析,然后闡述了邊坡穩定性分析的主要理論,對邊坡穩定性的影響展開了研究,同時針對邊坡穩定性給予了一些解決方案;
(2)將地震負載基礎上的一些深基坑邊穩定性分析通過大型有限元分析軟件ADINA展開數值模擬。從所獲得結果可知:地震荷載作用下基坑邊坡周圍的主應力跡線開始出現偏轉,應剪力增高帶形成難度低,促使邊坡受到剪切的損害。邊坡再次進行分布是受到地震荷載的影響。
參考文獻:
[1]周寧江.工程深基坑邊坡支護失穩的分析[J].施工技術,2011(02).
[2]申明.某建筑物基坑邊坡穩定性評價與支護方案[J].采礦技術,2012(12).
作者簡介:余景武(1970-),男,湖北荊州人。從事堤防管理、養護工作。