建筑工程软土基坑破坏机理分析
摘要:本文根据基坑工程的一系列原理,结合实际的建筑问题来具体分析说明。基坑工程到底是什么,相信很多该专业的技术人员都指导其具體定义,但是基坑工程的具体不知有多少人能够想的明白,能够在实际的建筑上运用的出来。在文章中,针对建筑工程中软土基坑的破坏机理作出简要的探讨分析,以帮助该建筑行业的其他建筑工作者提供技术上的可借鉴的参考。
关健词:基坑工程;基坑;失稳沉降
现如今,我国的建筑行业正在飞速发张,基坑工程因为面临土地问题的缺少而越发的被重视起来。而基坑工程又会面临着一系列问题,在失稳的问题上,多发生在软土工程上,这就需要在软土上施工时,要做好万全准备,或压实或换土,总之要尽一切可能去避免失稳沉降的工程问题发生。
一、基坑失稳几种模式
基坑工程会根据不同的地质呈现出不同的失稳情况,主要分为部分与整体。也通过大部分的施工特征所造成的基坑失稳总结并陈列出一下几种现象:基坑工程所面对的主要问题就是在软土地上工程施工无从下手,很难开始施工;而锚定式支护桩这种施工的方式,在失稳的建筑中也很常见,根据预估的原因,在这种施工方式下,更容易造成基层建筑的大部分破坏,让工程最终功亏一篑。失稳,无疑是建筑工程中一个让多数人头疼的问题,地基的沉降失稳,无疑会造成整个建筑的安全问题。而安全问题又是人民群众最在乎的问题。而在软土上去建立地基,其难度更是直线增加,不少地基失稳的问题都是发生在软土的地基上。
二、基坑失稳原因
分析失稳的问题,据经验和实际情况所了解,大致可以分为下列的四点:因为地质的勘测的数据不能反映真实的将要施工的地质问题;失稳也可以是因为地基建设的支架结构不稳定。支架结构建设需要打好固定结构;由于工人施工的不认真,引起的结构不稳定,也是基坑失稳的一个重要原因;因为气候甚至天气的原因,引发的基坑工程失稳。
三、软土基坑失稳机理
因为软土的性质因素,所以在其上做基坑工程是有很大的难度性:因为它的高空隙和高含水率,所以基坑工程要在软土的地质情况上建设起来的话,肯定是有一定的难度性的;软土的组成结构的原因,其内部结构一经搅动破坏,是具有很强的流动性的;在施工建设上,在软土上搞基建还是需要做好万全的准备,了解软土的性质及其组成结构,以方便对其的施工的过程,减少不必要因施工时造成的基坑失稳现象;而软土是拥有变形的特点,稳定且历时较长,所以这也是造成施工难度的因素。这就需要施工者,对于软土的各种结构以及特征要做好足够的了解,这样才能有目的进行施工,找到可以对其施工的方法,创造正确的施工方案,可以有效的避免其因为施工问题造成的工程上的失败问题。所以在软土地上施工的问题,建议施工单位要制定方案改变其土地性质,变为便于施工的土地。而改变其土地性质,就要先做实地勘测,了解将要施工位置的土地情况,方便于制定计划。要理论、经验与实际相结合,制定出最适合的方案,让工程能够更好地完成,在失稳的问题上,能够通过一系列的方案,去彻底解决因软土地的原因造成失稳及沉降。
在各种土地上,因为其土地性质的多方面原因可以造成各种施工问题的复杂化,而因为其软土的特殊性质,使施工难度的大大加大。在土地问题上设计人员的经验肯定不如施工人员丰富,所以设计人员要与施工人员密切联系,做好关于解决前期土地地质原因的一系列的施工问题。这样既方便与土地改造,也有利于工程的更加完整完成。当设计人员和施工人员连线,就可以缩短大部分的工期,让工人能够了解设计的原理及其方向上的问题,方便于施工建设。
关于基坑的失稳,其大多数都是软土上造成建筑结构不稳,支点不能够维持其一定的稳定性。造成大多数工程的失稳沉降。而且因为软土地自身的性质,实在不方便于在其之上建造施工。
基坑的变形容易受到很多问题的影响,而在土地的选择上是要尽量避免软土地的选择的,因为软土地所拥有的其特殊性,在其上施工难度将加大。出现工程的不能掌控性,而其基坑内支点的选择也将直接或间接的影响着基坑的稳定性,支点选择的好,能够减少工程在之后失稳的可能性。选择支点,还要考虑其是否能够经受的起四周给其的压力,能否形成完美的受压结构,对于基坑的稳定性,将是整个工程的重要部分,如果基坑失稳,就会导致整个工程因此而破裂,成为危险的建筑物。让人“敬而远之”。所以维持其基坑的稳定性,也是让建筑师们大感头疼,为了让基坑变得更加稳定,所以,建筑师需要制定各种方案,以避免基坑在施工过程和施工完成之后的使用期限之内失稳。如何去避免基坑的失稳,有如下几点:选址避免软土地,因其性质原因,在其上施工失稳可能性会大大提高。会选支点支点可以让建筑能够承受更大的压力,使基坑的稳定性提高。对土地进行塑性让其更适宜基坑工程。之所以会出现塑性区是因为位于墙外侧的主动土压力大于坑内的压力,由于这种的压力作用使压力区的土体向坑内迁移后果便是后面的土体应力变小。形成局部塑性区的原因是,墙两侧的压力不均衡墙外侧土体向墙内测土体平移这样便使增加了坑底的土体的响应力增大。压力下土体相互作用就使得土体向上隆起。墙体的变形会产生巨大影响,行成各种塑性区引起周围地层移动,就算在相同的地质环境下这种影响也是巨大。
对于所掌握的基坑工程而言,在软土地上的建设问题。会受到很多因素的影响,例如降水、风向等一系列的气象问题。降水可能谁让软土的性质更不便于施工建设,改变其施工的相对性。让基坑工程有较大的可能发生侧方失稳的现象。这些都是在软土地上进行基坑工程所要面临的现实问题。而且,在软土地上施工还要考虑其工程的可实施性,以及施工成本的问题。这些都是要在施工之前做好解决的。还有,在塑性期间要控制其产生的相互作用力,让压力能够让土地的响应力增大。
四、结语
综上所述,软土是基坑工程中出现问题的主要原因。失稳的情况,在以软土为地基的基坑工程的中占主要问题。所以,在建筑工程中在面对软土地质是解决方式还不是很成熟,不能很好地解决在地质问题上给施工带来的问题,这就需要经验和技术的双重提高,来确保以后工程在软土中也可以顺利进行。在塑性区的活动也是要避免的,如果因为对土地的塑性而导致其因压力过大而造成的相互作用力使塑性区移动。
参考文献:
[1]刘建航,侯学渊.基坑上程手册[M].北京:中国建筑上业出版社,2014.
[2]建筑地基基础设计规范GB50007-2002.[S].北京:中国建筑上业出版社,2015.
[3]建筑地基处理技术规范JGJ79-2002.[S].北京:中国建筑上业出版社,2013.
作者简介:
王戬,河北建工集团有限责任公司。
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