在接到基坑支护设计任务后,应熟悉相关资料:
1 基坑设计的相关要求:基坑方案提交时间、甲方意图、主要的难点、技术要求、方案提交形式(方案/施工图)等;
2 地质资料:了解场地岩土条件(主要是各土层抗剪强度指标)、地下水位、水量(是否影响基坑开挖);
3 建筑物总平面布置图:拟建建筑物分布情况,建筑红线,建筑物±0.00标高,周边建筑物、道路情况。
4 地下一、二层平面布置图:地下室建筑标高,上下车道分布,局部结构图未反映的部分;
5 地下室底板布置图:通过基底标高确定基坑大面积开挖深度,基础外挑位置,电梯井深度,地下水的影响;
6 桩基础平面布置图:确定桩基础承台深度对基坑开挖的影响,确定地下水的影响;
基坑工程不仅涉及工程地质、土力学、渗流理论、结构工程、施工技术和监测设计,同时,还涉及这些学科之间的交叉,如:地下水的渗流对土压力、土体稳定的影响:考虑土与支护结构相互作用对土压力大小、分布形式的影响;土体的卸载和加载的不同过程对支护体系的影响;基坑施工中的时空效应;采取对地下水位、土压力、支护和支撑体系的变形等数据的监测及信息化施工;基坑工程引起周围土体应力场、位移场、地下水位的变化对周围环境的影响等。
临时性和风险性大
一般情况下,基坑支护是临时措施,支护结构的安全储备较小,风险大,同时基坑工程的经济指标要求特别苛刻,有时甚至是不合理的低安全度。而在大城市密集建筑群中的深基坑工程,周围环境条件要求严格,基坑工程安全可靠,而基坑工程造价常较高,因此,临时性和经济指标的矛盾。
基坑工程的地区性差别大
各地区工程的地质条件不同,如软土地区和黄土地区的工程地质和水文地质条件不同,造成基坑工程差异性很大。同一城市不同区域也有差异,因此,设计要因地制宜,不能简单照搬。
以下为需要考虑岩土工程设计的情况:
1、如果场地周边存在边坡,则需要进行边坡治理,排除潜在的工程危险然后才能进行拟建项目的建设,这时就需要进行边坡支护或者边坡治理的岩土设计。
2、为了基坑开挖不危害基坑周边的环境功能,满足主体结构安全施工的要求,基坑开挖前需要对开挖后基坑的支护提前进行设计。
3、当设计预计的基础埋深位置的土层不能满足做持力层的要求的时候,以及改变基础埋深的造价会大于地基处理的造价情况下,需要进行地基处理的设计,对持力层范围内的地层进行的处理,以满足设计要求。
4、假如各种地基处理方案,地基承载力变形要求的时候都不能满足上部结构荷载和变形的规定值,或者采用地基处理的方式不如直接采用桩基础经济的时候,就可以采用桩基础,这时候就需要进行桩基础设计。
岩土设计时周边环境考虑要点
1)拟建建筑物与周边建筑物、构筑物的距离、周边建筑物基础形式、结构形式、建造年代、现有状况的描述及对基坑影响程度的分析;
2)周边道路的距离;管线的管型、管径、距离、深埋等;河流分布、边坡状态或完整性及可能对基坑的影响、自然地坪村高的描述等及对基坑影响程度的分析;
3)基坑开挖对建筑物、构筑物、管线影响的分析。
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