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旋挖钻机桩基基础施工中的“基坑”常用术语大全

旋挖钻机桩基基础施工中的“基坑”常用术语大全

发布时间:2018-08-20 浏览次数:0 次

 

做基坑日久,觉得很有必要把基坑有关的几个最基本的概念拿出来,好好重新学习一下。

首先看一下《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-2012)对基坑的定义:为进行建(构)筑物地下部分的施工由地面向下开挖出的空间。

这个定义非常简单和明确,定义中建(构)筑物地下部分”可以指我们熟悉的地下室,也可以指一些深大基础,不过一般在基础工程中,把沉井单列出来,其施工方式和一般基坑施工有区别。

建(构)筑物地下部分的施工包含的内容比较多,有基础、防水、抗浮以及地下室墙体等,这些都需要一定范围的操作空间,因此一般基坑开挖空间比地下室的范围要大,目前因为基坑施工过程中,房屋的基础形式、地库边线还会有一定的调整,一般基坑底边线退让1.5m是比较常规的做法。

定义中还强调基坑是由地面向下开挖出的,这是基坑工程最关键和最复杂的地方,开挖就是要与岩土打交道,涉及到土体和岩体的稳定性,英文中基坑工程也叫深开挖工程(DeepExcavation),更直接一些。

另外建筑物和构筑物的区别,一般是指有无人在其内部进行生产和活动。建筑物通称建筑。一般指供人们进行生产、生活或其他活动的房屋或场所。例如,工业建筑、民用建筑、农业建筑和园林建筑等。构筑物一般指人们不直接在内进行生产和生活活动的场所,如水塔、烟囱、桥梁、隧道、堤坝、蓄水池等。这个定义不是绝对的,在水利水电工程中就江河、渠道上的所有建造物都称为建筑物,比如水工建筑物。

所以基坑工程在大土木工程领域各个行业都有,也是各行业中比较复杂、困难和重要一个分项工程。

基坑往往和工程、支护等名词结合起来使用,其内涵就更丰富了。

首先看基坑工程[1]Excavationengineering)的定义:为保证地面向下开挖形成的地下空间在地下结构施工期间的安全稳定所需的挡土结构及地下水控制、环境保护等措施的总称。

这个定义可以参照基坑规程JGJ120-2012基坑支护[2]retainingand protection for excavations)的定义:为保护地下主体结构施工和基坑周边环境的安全,对基坑采用的临时性支挡、加固、保护与地下水控制的措施。(2.1.3

基坑是指地面以下的空间,基坑支护或基坑工程是为了营造出这个空间所采取的措施。

基坑工程包含三个内容:支护结构、地下水控制和环境保护;其中支护结构包含了支挡和加固;地下水控制包含止水、截水和降水;环境保护是指在基坑施工过程中应控制地表变形不能危及周边管线、邻近房屋的安全。

从两本规范里都强调了安全、环境保护和地下水控制,这也是基坑工程中比较特殊的地方,这三个是相辅相成、三位一体的基坑工程成功三要素;一般基坑工程有“十垮九水”说法,地下水是否控制得当,与安全、环境保护密切相关。

地下水本身就是环境的一部分,无限制的抽取地下水就是破坏环境的一种表现;而降水带来的渗透破坏、地面沉降、周边房屋的变形开裂也是危及环境和安全的主要诱因。

我们在岩土工程中,常常会遇见支护结构、支挡结构两种说法,其含义有无区别呢?

从基坑规程(JGJ120-2012)来看,支护结构比支挡结构的范围稍广一些,条文2.1.4支护结构retainingand protection structure)的定义:支挡或加固基坑侧壁的承受荷载的结构。

《建筑边坡工程技术规范》GB50330-2013,条文2.1.2边坡支护[3]sloperetaining)的定义:为保证边坡稳定及其环境的安全,对边坡采取的结构性支挡、加固与防护行为

这两本规范中,支护都包含了支挡和加固;支挡倾向于被动支护,是将土体作为荷载,支护结构视为一种挡土结构;而加固是一种主动支护形式,是采用注浆、强夯、土钉等方式与土体共同作用,在加固范围内形成一种类似挡土墙的结构来保持边坡的稳定;这两种方式的作用机理有一定区别。

《建筑地基基础设计规范》GB500072011没有分这么细,直接采用支挡结构[4]Retainingstructure),其定义:使岩土边坡保持稳定、控制位移、主要承受侧向荷载而建造的结构物。

边坡规范里规定的支护结构包括:重力式挡墙、悬臂式挡墙、扶壁式挡墙、桩板式挡墙、板肋式或格构式锚杆挡墙、排桩式锚杆挡墙、岩石锚喷支护、坡率法。

基坑规程中,将支护结构细分为支挡式结构、土钉墙、重力式水泥土墙和放坡法。

支挡式结构包含锚拉式支挡结构、支撑式支挡结构和悬臂式支挡结构、双排桩和支护结构与主体结构结合的逆作法;其挡土构件主要为支护桩和连续墙;锚杆(索)和支撑是作用在挡土构件支点力的两种方式。

土钉墙包含单一土钉墙、预应力锚杆复合土钉墙、水泥土桩垂直复合土钉墙和微型桩垂直复合土钉墙。

基坑支护结构可以采用单一的结构形式,也可以根据实际情况采用组合的结构形式,比如放坡加桩锚、土钉加桩锚等,有一定的灵活性。

 

另外基坑支护还有围护结构等说法,主要是从房建领域借鉴的说法。基坑工程相对土木工程其它领域,是个新发展起来的领域,所以借鉴了很多其他行业的术语,但万变不离其宗,一定要搞清楚原理。

 


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