現(xiàn)如今，隨著社會(huì)的發(fā)展，各個(gè)城市的建筑也發(fā)生了很大的改變，高層建筑越來(lái)越多了，這就對(duì)施工的質(zhì)量有了很大的要求。地下連續(xù)墻是建筑中不可缺少的一項(xiàng)技術(shù)，本文是一篇土建職稱論文范文，主要論述了深基坑地下連續(xù)墻斷裂破壞原因分析及防治。
　　摘 要：文章根據(jù)地下連續(xù)墻基坑工程的施工事故，對(duì)深基坑地下連續(xù)墻產(chǎn)生斷裂破壞的原因進(jìn)行了全面分析，結(jié)合設(shè)計(jì)和施工經(jīng)驗(yàn)，給出了預(yù)防地下連續(xù)墻斷裂破壞的技術(shù)措施，并對(duì)已經(jīng)斷裂破壞的地下連續(xù)墻基坑提出了治理建議。

　　關(guān)鍵詞：地下連續(xù)墻,斷裂破壞,原因分析,預(yù)防措施,治理方法

　　Abstract： According to the construction accident in foundation pit engineering of underground continuous wall， cause of fracture failure of deep underground continuous wall are analyzed， combining with the design and construction experience， the technical measures to prevent destruction of underground continuous wall fracture， and to have fracture under continuous wall foundation pit suggestion.

　　Keywords： Underground continuous wall; fracture; reason analysis; prevention; treatment

　　0.引言

　　近10多年來(lái)，隨著城市建筑物向高層化和地下室多層化方向發(fā)展，地下連續(xù)墻在深基礎(chǔ)施工中所占比重越來(lái)越大，地下連續(xù)墻技術(shù)無(wú)論在工程實(shí)踐中，還是在理論研究上都獲得了很大成就，已廣泛應(yīng)用于高層建筑地下室、地下車(chē)庫(kù)、地鐵、船塢等地下結(jié)構(gòu)的圍護(hù)結(jié)構(gòu)和地下室外墻的設(shè)計(jì)和施工中。在開(kāi)挖深度10～20m的深基坑工程中，地下連續(xù)墻的設(shè)計(jì)和施工經(jīng)驗(yàn)成熟。進(jìn)入20世紀(jì)90年代中期，國(guó)內(nèi)外越來(lái)越多的工程中將支護(hù)結(jié)構(gòu)與主體結(jié)構(gòu)相結(jié)合設(shè)計(jì)，即在施工階段采用地下連續(xù)墻作為支護(hù)結(jié)構(gòu)，而在正常使用階段地下連續(xù)墻又作為結(jié)構(gòu)外墻使用，在正常使用階段承受永久水平和豎向荷載，稱為“兩墻合一”。地下連續(xù)墻具有以下顯著的優(yōu)點(diǎn)①施工具有低噪聲、低震動(dòng)等優(yōu)點(diǎn)，工程施工對(duì)環(huán)境的影響小;②連續(xù)墻剛度大、整體性好，基坑開(kāi)挖過(guò)程中安全性高，支護(hù)結(jié)構(gòu)變形較小;③墻身具有良好的抗?jié)B能力，坑內(nèi)降水時(shí)對(duì)坑外的影響較小;④可作為地下室的結(jié)構(gòu)外墻，可配合逆作法施工，以縮短工程工期，降低工程造價(jià)。

　　如今國(guó)內(nèi)引進(jìn)地下連續(xù)墻的設(shè)計(jì)施工技術(shù)已經(jīng)非常成熟，但其施工技術(shù)和工藝比較復(fù)雜，質(zhì)量要求比較高，特別是與地下室主體結(jié)構(gòu)合一作為建筑承重結(jié)構(gòu)時(shí)，施工質(zhì)量要求更加嚴(yán)格，如果施工操作不當(dāng)易出現(xiàn)各類質(zhì)量問(wèn)題，如：地下連續(xù)墻結(jié)構(gòu)滲漏、墻體斷裂破壞，引發(fā)工程質(zhì)量事故，甚至危及人民群眾生命財(cái)產(chǎn)安全。因此必須采取相關(guān)技術(shù)措施來(lái)保證地下連續(xù)墻施工的質(zhì)量。

　　1.地下連續(xù)墻施工工藝及墻體斷裂破壞事故

　　地下連續(xù)墻是在地面用專門(mén)的成槽設(shè)備，在泥漿護(hù)壁的條件下，分段開(kāi)挖槽段，并向槽內(nèi)吊放鋼筋籠，用導(dǎo)管法在水下澆注混凝土，便在地下形成一段鋼筋混凝土墻段，以此逐段施工，從而形成一條連續(xù)的鋼筋混凝土墻體。適用于建造高層地下室、深基礎(chǔ)、地下商場(chǎng)、停車(chē)場(chǎng)、車(chē)站、油庫(kù)地下工程的外墻、基坑支護(hù)以及水工結(jié)構(gòu)的防滲墻護(hù)岸、碼頭等。地下連續(xù)墻在基坑開(kāi)挖階段承受墻后水土壓力，土體開(kāi)挖后應(yīng)滿足圍護(hù)系統(tǒng)及周?chē)�土體在施工期間的整體穩(wěn)定性要求，其位移變形應(yīng)滿足基坑內(nèi)外基礎(chǔ)及基坑外建(構(gòu))筑物和地下管線正常使用。

　　基坑開(kāi)挖過(guò)程中，地下連續(xù)墻位移變形超過(guò)報(bào)警值，導(dǎo)致坑邊土體下陷、槽段接頭漏水涌砂現(xiàn)象，如果不采取應(yīng)急措施繼續(xù)開(kāi)挖時(shí)變形加大超過(guò)墻體極限承載能力，墻體下部向坑內(nèi)位移，上部向坑外位移，墻身斷裂，支撐系統(tǒng)破壞，坑外土體嚴(yán)重下陷，坑邊道路管線斷裂受損，并危及坑內(nèi)外施工人員的生命。圖1為地下連續(xù)墻斷裂破壞后造成嚴(yán)重后果的圖片。

　　2.地下連續(xù)墻墻體斷裂破壞的原因分析

　　2.1設(shè)計(jì)方面原因：

　　(1)基坑設(shè)計(jì)計(jì)算時(shí)坑邊地面超載取值偏小，沒(méi)有考慮坑邊重車(chē)行走路線、出土口加固措施以及坑邊施工材料制作堆放荷載。

　　(2)基坑設(shè)計(jì)計(jì)算時(shí)挖土深度取值偏小，挖土深度只計(jì)算到基坑底板墊層底標(biāo)高，而沒(méi)有考慮地下室坑中坑二次挖土深度以及多樁承臺(tái)深度的影響。

　　(3)設(shè)計(jì)計(jì)算時(shí)，地質(zhì)勘察報(bào)告的地基土物理力學(xué)指標(biāo)沒(méi)有按照規(guī)范規(guī)定取值，如計(jì)算時(shí)抗剪強(qiáng)度指標(biāo)C、Φ值應(yīng)取標(biāo)準(zhǔn)值，但往往有些設(shè)計(jì)人員按平均值取值，導(dǎo)致計(jì)算結(jié)果偏不安全。

　　(4)地下連續(xù)墻插入深度、墻體厚度不滿足安全性要求。

　　(5)地下連續(xù)墻配筋、截面不足，導(dǎo)致承載能力不足。

　　(6)基坑附近存在老河道、暗浜等不良地質(zhì)情況未勘探清楚，并未采取處理加強(qiáng)措施。

　　2.2施工方面原因：

　　(1)基坑邊大量重車(chē)行走和大量施工材料堆載，超過(guò)設(shè)計(jì)荷載要求。

　　(2)沒(méi)有按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行均勻分層對(duì)稱開(kāi)挖基坑土方，造成局部土壓力不平衡，土壓力過(guò)分集中。

　　(3)沒(méi)有按照設(shè)計(jì)工況要求及時(shí)設(shè)置支撐結(jié)構(gòu)，嚴(yán)重超挖。

　　(4)地下連續(xù)墻施工質(zhì)量差，墻體夾泥、出現(xiàn)孔洞、蜂窩等嚴(yán)重質(zhì)量問(wèn)題，槽段接頭不良，漏水涌砂等現(xiàn)象嚴(yán)重。

　　(5)沒(méi)有按照設(shè)計(jì)要求進(jìn)行井點(diǎn)降水或坑底土體加固處理。

　　3.地下連續(xù)墻墻體斷裂破壞的預(yù)防措施

　　3.1設(shè)計(jì)方面措施：

　　(1)地下連續(xù)墻內(nèi)力和變形計(jì)算應(yīng)按照相關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定進(jìn)行布置以及充分考慮施工條件因素，合理確定支撐標(biāo)高和基坑分層開(kāi)挖深度等計(jì)算工況，并按基坑內(nèi)外實(shí)際狀態(tài)選擇計(jì)算模式，考慮基坑分層開(kāi)挖、支撐分層設(shè)置，以及換撐拆撐工況在時(shí)間上的先后順序和空間上的不同位置，進(jìn)行各種工況下的連續(xù)完整設(shè)計(jì)計(jì)算。 　　(2)地下連續(xù)墻的正截面受彎、受壓、斜截面受剪承載力及配筋設(shè)計(jì)計(jì)算應(yīng)按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50010的有關(guān)規(guī)定進(jìn)行。當(dāng)?shù)叵逻B續(xù)墻僅用作基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)時(shí)，應(yīng)按照承載能力極限狀態(tài)對(duì)地下連續(xù)墻進(jìn)行配筋計(jì)算，當(dāng)?shù)叵逻B續(xù)墻在正常使用階段又作為主體結(jié)構(gòu)時(shí)，尚應(yīng)按照正常使用極限狀態(tài)根據(jù)裂縫寬度控制要求進(jìn)行配筋計(jì)算。

　　(3)地下連續(xù)墻底部需插入基底以下足夠深度并宜進(jìn)入較好土層，以滿足嵌固深度和基坑各項(xiàng)穩(wěn)定性要求。在軟土地基中，地下連續(xù)墻在基底以下的嵌固深度應(yīng)加大安全儲(chǔ)備，減少“踢腳”變形。當(dāng)根據(jù)地下水控制要求需隔斷地下水或增加地下水繞流路徑時(shí)，地下連續(xù)墻底部需進(jìn)入隔水層隔斷坑內(nèi)外潛水及承壓水的水力聯(lián)系，或插入基底以下足夠深度以確保形成可靠的隔水邊界。

　　(4)地下連續(xù)墻厚度應(yīng)根據(jù)成槽機(jī)的規(guī)格、墻體的抗?jié)B要求、支撐布置、墻體的受力和變形計(jì)算等綜合確定。

　　(5)基坑的第一道圍檁和支撐宜設(shè)計(jì)為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。

　　3.2施工方面措施

　　(1)坑邊重車(chē)行走和材料制作堆放場(chǎng)地的附近的支護(hù)結(jié)構(gòu)應(yīng)按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行加強(qiáng)。

　　(2)基坑土方開(kāi)挖的順序、方法必須與設(shè)計(jì)工況一致，并遵循“開(kāi)槽支撐，先撐后挖、分層開(kāi)挖、嚴(yán)禁超挖”的原則。

　　(3)嚴(yán)格控制地下連續(xù)墻的墻體和接頭質(zhì)量，按照規(guī)范要求對(duì)地下連續(xù)墻進(jìn)行質(zhì)量監(jiān)控。

　　(4)嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)工況進(jìn)行坑底地基土體加固處理及支撐結(jié)構(gòu)的設(shè)置，并認(rèn)真進(jìn)行基坑監(jiān)測(cè)，及時(shí)報(bào)警。

　　(5)基坑開(kāi)挖到底后立即設(shè)置250～300厚C20素混凝土墊層，基坑暴露時(shí)間不應(yīng)超過(guò)12小時(shí)(軟土地區(qū)不應(yīng)超過(guò)6小時(shí));

　　4.地下連續(xù)墻墻體斷裂破壞的治理建議

　　(1)信息化施工，加強(qiáng)對(duì)圍護(hù)系統(tǒng)及坑外土體的監(jiān)測(cè)，一旦圍護(hù)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)報(bào)警值超過(guò)設(shè)計(jì)要求，立即采取坑外卸土或坑內(nèi)回填等應(yīng)急措施，減少連續(xù)墻斷裂的風(fēng)險(xiǎn)，避免產(chǎn)生更大的破壞后果。

　　(2)如果地下連續(xù)墻外側(cè)斷裂位置在坑底以下受力較小位置，并且情況不嚴(yán)重，不影響地下連續(xù)墻的整體受力性能，可在坑外和坑內(nèi)受損位置施工高壓旋噴樁補(bǔ)強(qiáng)。

　　(3)某槽段局部嚴(yán)重?cái)嗔哑茐�，但支撐系統(tǒng)破壞不嚴(yán)重，先在地下連續(xù)墻斷裂部位外側(cè)增加一幅地下連續(xù)墻槽段，并在接縫位置增加高壓旋噴樁等止水措施，如圖2所示;如果地下連續(xù)墻施工不方便，可以在墻外側(cè)補(bǔ)設(shè)鉆孔灌注樁加固，也應(yīng)設(shè)置相應(yīng)的止水帷幕，如圖3所示。

　　(4)在加固和止水措施施工完畢后，方可進(jìn)行土體開(kāi)挖，開(kāi)挖后再對(duì)斷裂處進(jìn)行修復(fù)，具體修復(fù)方法是：鑿去該處劣質(zhì)或破損混凝土，將相鄰兩槽段的鋼筋籠在接逢處鑿出，清洗兩側(cè)面，焊上本槽段鋼筋，封上連續(xù)墻內(nèi)側(cè)模板，在此空洞內(nèi)澆筑強(qiáng)度高一等級(jí)的混凝土，同時(shí)在地下連續(xù)墻內(nèi)側(cè)設(shè)置鋼筋混凝土內(nèi)襯墻，如圖6.7.6.4-1、圖6.7.6.4-2所示。

　　(5)如果基坑整片連續(xù)墻倒塌破壞，支撐結(jié)構(gòu)嚴(yán)重破壞，則應(yīng)在基坑內(nèi)部回填土穩(wěn)定后重新設(shè)計(jì)和施工圍護(hù)結(jié)構(gòu)。

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