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基坑坍塌危险大,10种基坑坍塌诱因需要警惕

2021
02/03
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jihong

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建筑界
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【摘要】基坑整体坍塌,不亲身经历,不知其恐惧!接下来,一起去看看10种基坑坍塌的诱因,希望各位施工人员引以为戒,安全施工。

基坑坍塌危险大,10种基坑坍塌诱因需要警惕.jpg

  一、基坑坡顶严重超

  基坑坡顶严重超载是引起基坑坍塌的主要原因之一。最近发生的鲜活案例就是基坑坡顶严重超载诱发基坑整体坍塌。

  二、 整体失稳

  整体失稳是指在土体中形成了滑动面,围护结构连同基坑外侧及坑底的土体一起丧失稳定性,一般的失稳形态是围护结构的上部向坑外倾倒,围护结构的底部向坑内移动,坑底土体隆起,坑外地面下陷。

  三、坑底隆起

  (1)坑底隆起是一种向上的位移,产生的原因一是深层土的卸荷回弹,二是由开挖形成的压力差导致的土体塑流。

  (2)由于土体是连续体,坑底的隆起和围护结构的水平位移必然导致坑外土体产生沉降和水平位移,带动相邻建筑物或市政设施发生倾斜或挠曲,这些附加的变形使结构构件或管道可能产生开裂,影响使用,危及安全。

  (3)一般解决的方法是被动区加固,提高土的抗力,减少变形,同时解决整体稳定和坑底隆起问题。

  四、围护结构倾覆失稳

  围护结构倾覆失稳主要发生在重力式结构或悬臂式围护结构,重力式结构在坑外主动土压力的作用下,围护结构绕其下部的某点转动,围护结构的顶部向坑内倾倒。抵抗倾覆失稳的力矩主要由围护结构自身的重力形成,坑底的被动抗力也是构成抵抗力矩的因素。

  五、围护结构底部地基承载力失稳

  围护结构底部地基承载力失稳是指重力式围护结构的底面压力过大,地基承载力不足引起的失稳。由于在围护结构的外侧还作用着土压力,因此其合力是倾斜的。在倾斜荷载作用下,地基土发生向坑内的挤出,围护结构产生不均匀的沉降,可能导致部分围护结构的开裂损坏。

  六、围护结构滑移失稳

  围护结构滑移失稳亦主要发生在重力式结构中,在坑外主动土压力的作用下,围护结构向坑内平移。抵抗滑移的阻力主要由围护体底面的摩阻力以及内侧的被动土压力构成。当坑底土软弱或围护结构底部的地基土软化时,墙体发生滑移失稳。

  七、“踢脚”失稳

  “踢脚”失稳在单支撑的基坑中,可能发生挠支撑点转动,围护结构上部向坑外倾倒,围护结构的下部向上翻的失稳模式,故形象地称为“踢脚”失稳。在多支撑的围护结构中一般不会产生踢脚失稳,除非其它支撑都已失效,只有一道支撑起作用的情况。

  产生原因:

  (1)施工与设计不符,基坑施工时间过长,基坑支护受损失效,构成重大事故隐患。

  (2)南侧岩层向基坑内倾斜,软弱强风化夹层中有渗水流泥现象,施工时未及时调整设计和施工方案,错过排除险情时机。

  (3)基坑坡顶严重超载,致使基坑南边支护平衡打破,坡顶出现开裂。

  (4)基坑变形量明显增大及裂缝增长时未能及时作加固处理。

  八、围护结构的结构性破坏

  围护结构的结构性破坏是指围护体本身发生开裂、折断、剪断或压屈,致使结构失去了承载能力的破坏模式。如支撑体系不当或围护结构不闭合;也可能是设计计算时荷载估计不足或结构材料强度估计过高,支撑或围檩截面不足导致破坏;此外,结构节点处理不当,也会因局部失稳而引起整体破坏,特别在钢支撑体系中,节点多,加工与安装质量不易控制。节点处理包括支撑和墙体的连接处,如不设置围檩或连接强度不够。

  九、支、锚体系失稳破坏性

  支、锚体系失稳破坏包括两种不同的破坏模式。锚杆的破坏主要表现为锚杆的拔出、断裂或预应力松弛,土锚的破坏大多是局部的;支撑的失稳很可能是整体性的,其形态因体系不同而不同,支撑体系大多是超静定的,局部的破坏会造成整体的失稳,尤其是钢支撑体系,局部节点的失效概率比较大。

  十、止水帷幕功能失效和坑底渗透变形破坏

  止水帷幕功能失效和坑底渗透变形破坏是指止水帷幕丧失挡水功能,产生渗漏、涌水、流土或流砂。由于水土流失使基坑外地面下沉、塌陷,导致邻近建筑物的开裂和损坏。

  引起围护结构止水帷幕功能失效的主要原因是施工因素,其次是设计因素和材料的因素。由于施工质量低劣,止水帷幕有空洞或裂缝,成为漏水的通道是最普遍的现象;止水帷幕设计过短,没有全部切断透水层也是漏水的可能原因。由于止水帷幕失效产生过大的水力坡降引起坑底渗透变形破坏。如不及时制止,由渗透变形引起的坑外土体的位移和陷落是严重的。

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