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优秀的岩土工程专家——张惠明博士(三)

来源: 浏览次数: 日期:2020-06-16 15:00:47
基坑支护    安全节约

 

1、珠海第一个放坡开挖6m深的淤泥基坑

 

淤泥地区基坑开挖经常出现严重的工程问题。珠海保税区某基坑只有4m深,在开挖时坍塌得很厉害,后来不得不采用昂贵的加固处理措施,导致工期严重滞后,损失严重。

 

位于珠海保税区西侧的珠海南区水质净化厂淤泥层厚20多m,基坑深6米。软基采用排水固结堆载预压方案处理,效果良好。根据处理后软土的强度性质,张博士在比选了多个基坑支护方案后,推荐放坡开挖方案。在方案评审会上,多位专家对他的方案持保留意见。市建设局总工也开玩笑地对他说,如果这个基坑垮了,你就不要在珠海混了。张博士胸有成竹地回答:请放心,这个方案若不成功,我将自动在珠海消失。在方案实施中,该基坑的开挖非常成功,以坡率1:1.6开挖至6米深,侧向位移很小,没有发生工程桩偏桩的情况。

邻近项目水泥搅拌桩处理后基坑支护

排水固结处理软基直接放坡开挖基坑

2、港珠澳大桥珠海连接线拱北隧道与31m深基坑开挖

 

珠海拱北隧道暗挖段开挖断面高21m、宽18.8m,采用“曲线管幕+冷冻止水”施工技术,长距离大直径曲线管幕顶进技术,分区精准控制冻结技术在国内尚无先例,世界罕见。工作井基坑开挖深31m,采用地连墙围护结构,开挖过程中设置了八道支撑。由于地层复杂、技术要求高,施工中出现过一些技术问题。张博士为这些问题的解决提供了强有力的技术支持。


拱北隧道暗挖段开挖断面图

北隧道暗挖段平面布置图

3、珠海明月湾酒店基坑支护工程

 

珠海明月湾酒店位于珠海湖心路口南侧。基坑开挖深度6.5m,场地地质条件很差,下卧有深厚的淤泥层。考虑整个地块的开发需要,因地制宜,先对场地进行排水固结处理,再采用简单支护放坡开挖方案,开挖效果良好,节省了大笔资金。

明月湾酒店基坑支护图

明月湾酒店

4、深圳保利文化广场基坑支护工程

 

 

深圳保利文化广场基坑支护面积约4万平米,周长805米,深10米。地层比较复杂,有人工填土层、填砂层和淤泥层等。周边有已建道路,支护要求高。支护结构临道路侧采用有限放坡土钉墙加排桩锚支护,其它侧采用有限放坡加复合土钉墙支护。施工过程中经受了三次台风强降雨考验,除局部变形超过设计要求外,其它均到达设计要求。该工程为填海区的基坑支护提供了宝贵经验。

深圳保利文化广场现景

附录:

【岩土小知识】为什么要进行岩土工程施工监测?

 

一、监测的目的

 

因地质条件和工况条件的复杂性,理论计算结果往往与实际情况有很大的差异。岩土工程施工时,需要由有监测资质的单位进行第三方监测,以达到以下目的:

 

1、稳定监控:通过现场监测,了解地基的变形和应力状态,保证边坡或基坑工程的整体稳定;

 

2、土方计算:因地基沉降,需要增加场地的填筑土方量。这部分土方量只能依据实测沉降量计算;

 

3、效果检验:根据实测结果检验工程施工是否已达到设计要求;

 

4、动态设计:岩土工程有很多影响因素,实施时,原设计有可能不能满足相关技术要求。根据实测结果,可以对一些设计做适当的调整,以达到设计要求。

 

二、监测内容

 

 

常见的监测项目有:地面沉降、分层沉降、深层沉降、孔隙压力、真空度、土压力、全断面沉降、边桩、侧向位移等项目。对于一般的软基处理项目,有三个监测项目即可:地面沉降、孔隙压力、侧向位移(或边桩)。

三、稳定监控

 

基坑或边坡整体稳定的监控原理:在填土加载过程中,侧向位移、地面沉降和孔隙压力的变化是有一定规律的。开始填土时,侧向位移和孔隙压力随填土荷载的增加而缓慢增加;当荷载达到一定程度时,土体中的某些部位开始出现屈服,侧向位移速率和孔隙压力增量比明显加大,地面沉降速率也相对加快;若荷载进一步增加,土体中屈服区域将会发展成滑弧,边坡发生整体破坏。稳定监控就是通过监测结果发现土层进入屈服状态后,即停止加载,以避免软基进入破坏状态。

 

珠三角地区控制指标的经验值为:水平位移速率≯6.0mm/d,沉降速率≯10~20mm/d,孔隙压力增量比为≯0.6.当监控指标接近这些经验值时,即停止填土加载,以调查原因,商讨对策。

 

四、工后沉降

 

工后沉降是地基处理中的重要指标,其定义为:工程竣工后,软基还要发生的沉降。工后沉降很难计算准确,但可根据实测的沉降-时间曲线比较精确地推算出来。有三种工后沉降推算方法,当观测时间较长时,几种方法得到的工后沉降都比较接近。

 

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