高层建筑基坑稳定性与防护措施研究论文

时间：2022-10-12 05:45:27 建筑毕业论文我要投稿

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高层建筑基坑稳定性与防护措施研究论文

　　摘要：在城市化进程逐渐加快的进程中，建筑物呈越来越高的趋势，相应地对建筑基坑的要求也越来越高，所以在建筑行业中，对基坑问题也越来越重视。要想对基坑工程进行安全科学地施工，首先要了解高层建筑深基坑的主要特点，然后再分析其失稳的形式，最后研究建筑深基坑稳定性的防护措施。只有这样，才能更好地对建筑深基坑进行施工，从而保证高层建筑的结构稳定。

高层建筑基坑稳定性与防护措施研究论文

　　关键词：高层建筑安全和稳定防护措施

　　随着我国经济的飞速发展，在全国各个城市的高楼大厦拔地而起。而基坑作为高层建筑的基础部分，在建筑工程中起着至关重要的作用。在这个以高层建筑为主体的时代，基坑的稳定显得尤为重要。

　　1 高层建筑基坑的主要特点

　　1.1开挖深度大

　　在各种资源日渐紧张的今天，为了提高资源的利用率，各种新技术新工艺不断涌现。尤其是在人均土地面积较少的我国，为了提高我国土地资源的利用率，节约土地资源，建筑物呈现出深层化、高层化和复杂化的发展态势。但是在房屋结构逐渐复杂和高度不断增加的同时，建筑物基础结构承担的压力和风荷载等也随之增大。因此，为了保持建筑物整体的结构稳定，基础也做的越来越深。相应地，基坑开挖的深度也越来越大。

　　1.2受地域影响较大

　　由于我国幅员辽阔，全国各地地质条件相差很大，所以在具体的工程施工过程中很难制定一个统一、严格的工程标准规范。即使建筑物的结构相同，在不同的地质条件下，基坑支护的施工方法也不尽相同，由此导致基坑开挖深度也随之不同。在深基坑支护施工中，我们要提前做好地质条件的勘察，根据不同的地质条件来有目的，有针对性地选择施工方案，以确保施工质量。

　　1.3施工环境复杂、施工难度大

　　一般情况下，高层建筑出现的地方大多是在城市中心，这些地带普遍存在着人口密度大、交通情况复杂、建筑物密集、市政设施相对拥挤的特征。所以在深基坑施工之前一定要处理好这些因素之间的相互影响，以确保基坑支护施工深既要保证其自身的稳定性，同时又要确保周围的建筑物不会受到破坏。在开挖深基坑的时候，会引起周围应力场的改变和地下水位的变化，由此导致周边地基土体变形，从而对相邻的建筑物和地下管网带来一定的影响。甚至还可能影响到相邻建筑物和地下管网的安全和使用。此外，土方的大量运输会对交通产生不利影响。因此，应该注意其环境效应，充分考虑到周围复杂的环境对施工的影响。

　　2深基坑稳定性问题

　　2.1 基坑失稳的形式

　　基坑失稳的形式可分为稳定性破坏以及支护结构的强度破坏两种。

　　2.1.1强度破坏

　　重力式挡土墙的抗剪强度过小导致的剪切破坏，支撑梁的断面过小或强度过小造成的压曲压断，锚杆锚固力不足造成的拔出或拉断，桩墙的配筋不足造成的断裂，支护结构平面变形过大或弯曲过大等等，都属于强度破坏。

　　2.1.2稳定性破坏

　　通常包括土体失稳，支护体失稳，或两者同时失稳。常见的稳定性破坏形式主要有：

　　(1)整体失稳。当抗滑力矩不足以抵抗滑动力矩时，边坡的土体会沿着滑动面向基坑内滑动，进而造成坍塌。此时，土体和支护结构同时失稳。

　　(2)倾覆。在倾覆力矩比较大而抗倾覆力矩不足的情况下，支护结构就可能会围绕着底部某一点产生倾覆。

　　(3)踢脚。当主动土压力作用于支护结构上部某一点产生较大的转动力矩而被动土压力的阻抗力矩不足以抵挡时，就有可能发生踢脚。

　　(4)隆起。当基地开挖的深度较大时，在坑外侧的土体及地面荷载的共同作用下，往往会导致坑底的土体隆起。

　　(5)水平滑移。当支护结构和土体之间产生的抗滑力不足以抵抗坑外侧的土体水平推力时，往往会造成支护结构与土体的整体水平滑动。

　　(6)渗流破坏。主要表现为流砂、管涌或突涌等形式。

　　2.2影响基坑失稳的因素

　　2.2.1地震的影响

　　地震是一种自然灾害，它对建筑物的破坏往往是巨大的。同时具有破坏程度严重，现阶段无法预报的特点。因此，在建筑物进行设计时，抗震性能就显得尤为重要。所以，要采取适当的措施，尽量减小或避免地震对建筑物的破坏。

　　2.2.2地下水的影响

　　随着建筑工程项目越来越多，施工环境也变得越来越复杂。有的基坑在开挖过程中，会受到地下水的影响，这会导致建筑物底部出现渗漏问题，不利于提升建筑物的质量。一旦建筑基坑出现质量问题，后期维护往往比较困难。所以，施工单位一定要提前做好预防工作。由于高层建筑的基坑开挖深度通常都比较大，设计人员如果没有处理好地下水的影响，很容易埋下安全隐患，这也会给基坑支护施工工作带来较大危险，导致其出现渗水或涌水问题。

　　2.2.3周围建筑的影响

　　在我国土地资源日益减少的严峻形势下，建筑物越来越密集的情形已经越来越明显了。当一个建筑物周围的土地再进行施工，尤其是进行深基础开挖时，对已有的建筑物往往产生较大的影响。不仅会给建筑物带来一定的安全隐患，甚至会导致建筑物倾斜，甚至坍塌。因此，当建筑物周围进行新的施工时，一定要对基坑进行实时监测，以保证建筑物的安全。

　　2.2.4基坑施工监测影响

　　由于深基坑工程地质条件复杂多变，往往会出现基坑在施工过程中的实际值和设计时的理论值出现一定差异的情况。恰当的监测能及时发现问题并反馈出去，从而及时地做适当的调整，有利于基坑的稳定。所以，深基坑工程的安全不仅仅取决于合理的设计与施工方法，还取决于在整个工程设计、施工过程中的及时监测。基坑监测是基坑工程安全的重要保证条件之一，现场监测的结果可以及时反馈到设计当中，做到动态设计，动态施工。

　　3深基坑稳定性防护措施研究

　　3.1做好深基坑周边的防排水措施

　　由于水对施工的影响和危害都比较大，因此在深基坑的开挖时，应尽量选择在雨水较少的枯水季节。对于有些地下水位比较高的施工区域，应当事先做好防水措施，一般水的来源主要有地表积水，承压水和降雨等几种形式。在基坑施工前应提前做好排水工作。而且还要做好水文地质条件调查，同时做好紧急排水工作。

　　3.2对施工现场进行全方位实时监测

　　在基坑开挖及支护过程中，要运用先进的技术手段对施工结果进行细致周密的现场监测。对打的桩运用探伤仪器进行监测。若发现异常，要及时处理。对边坡的位移应当进行实时监测，防止位移过大导致基坑达不到预期的目的。对基坑支护阻力要进行及时监测，防止不合格的支护被认定为合格。总而言之，做好周密细致的现场监测，既能杜绝出现不合格的施工结果，又能及时发现问题，反馈信息，使设计者有足够的时间修改方案，从而真正地做到动态反馈设计。

　　3.3建立健全预警机制

　　房建工程是一项投入高，风险高，耗费人力物力，周期长的行业，而且在施工过程中还会出现一些无法预料的情况。所以为了施工安全，应通过建立紧急情况预警机制，来对现场可能出现的情况进行预警。预先识别紧急情况和危险源，做好突发情况的紧急处理。针对不同的工程特点，制定详细的预警规范，准备各种应急资源。一旦基坑支护结构变形过大等情况，应立即启动预警机制，以保证建筑施工安全有序进行。

　　4 结语

　　作为建筑工程的一个重要组成部分，深基坑工程施工的成败往往事关工程全局。深基坑施工的安全可靠，直接决定了高层建筑的稳定性，安全性和长久性。深基坑工程要从支护的设计和施工两方面人手，同时做好监测，以确保质量。一个良好的基坑支护施工技术，是整个工程顺利施工的前提和保证，是整个庞大工程的开端。因此，加强对高层建筑基坑施工技术的认识与研究意义重大。

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