《高层建筑深基坑地下水防治的工程实践中的若干问题分析》
该文是高层建筑和深基坑类有关毕业论文开题报告范文与工程实践相关论文范文检索.
摘 要 我国经济体制改革以来,建筑行业得到较快发展,高层建筑数量不断增加,并且在此基础上对地基进行了深层开挖,在进行深基坑开挖的过程中,由于一些地区深厚的承压含水砂层会出现不同程度的渗透问题,不但会降低环境质量,而且对基坑安全造成较大影响.为此,需要对深基坑地下水渗透问题进行深入分析,并在此基础上采取有效措施对深基坑地下水实施全面防治,这对建筑质量的提高具有较大促进作用.
关键词 高层建筑;深基坑地下水;防治
前言
我国建筑工程在发展的过程中,高层建筑越来越多,这对我国建筑行业的发展尤为重要.但是,在对高层建筑进行深基坑开挖的过程中会受到地下水的困扰,这在较大程度上不利于建筑质量的提高,并且在此基础上还会出现安全风险.这就需要施工企业在进行深基坑开挖之前,对开挖现场土质以及地下环境进行有效的勘察,同时采取有效措施预防深基坑地下水对建筑产生的质量影响,以此将建筑安全性的提高奠定良好的基础.
1工程概况
本文以我国某工程为例进行分析,该工程在基坑设计的过程中,设计开挖深度是14m,开挖总面积是1900m2.由于该工程性质,将基坑平面设计为锥形,顶端与海水进水管涵进行连接,其中底部宽度约为50m,椎高约为62m.该工程在进行基坑支护的过程中,使用了地下连续墙加内支撑结构.此外,水文地质条件：该工程上部吹填土潜水含水层厚度约为12m,其中顶底部标高为+6.0到-0.6m.吹填土主要是以粉细砂材料为主,夹杂淤泥、黏性土.基底黏性土隔水层厚度约为11m,其中顶底部标高为-6.0到-17.0m[1].
2地下水对高层建筑深基坑影响探讨
2.1 上部潜水
深基坑在遇到地下水期间,基坑中的土质也决定了基坑的稳定性,该工程基坑地下含水层是粉细砂,具有极高的透水性.虽然此含水层中有一些淤泥,极易导致导水性有不同程度的下降.此外,此工程地基中的含水层一侧相邻海水,海水潮汐会对地下水位产生一定影响,随着与海水越近,此种影响越明显.
由于该基坑有海水相连,水源相对较为充足,潜水会对基坑施工产生一定影响,如果在进行基坑开挖的过程中,不对其进行设置防渗措施,会在基坑中产生较多潜水,导致很难进行有效的施工[2].施工人员应当立即停止施工,将坑壁水土流失率降至最低,致使周边地面产生沉降,使基坑壁土体失去稳定性,这就无法确保施工过程中的安全性.为此,在进行深基坑开挖之前,应当制定科学、有效的地下水防治措施,并在此基础上对其有效落实.
2.2 下部承压水的不利影响
在对工程施工之前,需要分析地下水含水层介质,主要是粉细砂,并且颗粒特征与物质组成相对较为稳定,具有较高的透水性与承压能力.对基坑施工产生的主要影响是基地破坏式地下水突然涌出,导致水体流失,致使基坑中出现大量水施工作业被迫中断,若施工人员不采取有效措施进行防治,极易导致地基中土壤出现不同程度的流失,在此过程中致使基坑受到外力的影响出现变形情况发生,这在较大程度上会增加基坑施工期间安全隐患.
基坑以下分布承压含水层时,需要对基坑中抗渗稳定性进行全面评估,并在此基础上采取有效措施进行治理.其中基坑坑渗透稳定验算[3]：
其中是水涌出时的稳定安全系数;D是承压水含水层顶面至基坑底部的土层厚度;是承压水含水层顶面到基坑底部土层的天然重度;是基坑内外的承压水水头差;是水的重度.
3降水方案
3.1 基坑总涌水量估算
若基坑中出现地下水,其中基坑安全性与稳定性与地下水量与含水厚度有一定的关系,在此过程中渗透系数一般情况系下是5.0m/d,降深设计取值为12.0m.此外,还应对总用水量进行有效的估算,为了提高估算精确度,在大井简化均质含水层承压水完整井的基础上对其实施估算.
3.2 单井出水量估算
在对过滤尽管进行分析的过程中,需要确定过滤器自身的长度,该工程中过滤器长度是10m,对单井出水量估算约为789m3/d.在对降水设备抽水力与安全储备进行分析的过程中,降水井单井设计流量主要是使用500m3/d,能够对其进行有效的控制.此外,在对单井进行设计的过程中,根据500m3/d流量,在施工期间只需要使用5口降水井降水便能够将涌水产生的风险实施全面控制,并且在此基础上还可控制相应的成本.除此之外,估算期间使用的含水层渗透系数由于是经验为主,很难应用在工程中,需要根据相关要求,根据降水方案与防治方案对水文地质实施全面勘察,并在此基础上对其进行专业设计与管理,以此对风险进行有效的控制.
4工程风险控制
在进行工程风险防控的过程中,主要是对地下水进行有效监测.在进行地下水防控的过程中,根据基坑类别监测要求,需要对一些监测内容进行每天监测,并对其進行有效的记录.若基坑开挖深度为10m的情况下,在对土方开外期间需要增加监测频率,增加为每天2次.基坑底板建筑完成后,若混凝土强度保持7d后,需要逐渐降低地下水监测频率,待基坑回填完毕之后可以停止对地下水的监测.此外,需要对基坑进行定期检测,确保基坑的稳定性,在此过程中若出现风险预警,相关人员应当在原监测频率的基础上,增加监测频率,在穿过中若出现安全隐患,需要根据实际情况对其进行跟踪监测.在进行监测的过程中,若出现异常情况,需要工程管理人员提出工程风险报警,并采取有效措施进行解决.
5结束语
综上所述,在进行深基坑工程施工的过程中,地下水会对施工质量造成较大影响,导致整体风险不断增高.这就需要提升工程人员自身风险控制意识,并采取有效技术对地下水实施有效控制.在开挖之前对地下水文进行勘察之后再施工,以此避免工程风险的发生.此外,还应在进行地下水治理期间,选择合理、科学的方案,需要在充分评估工法对环境产生影响的基础上,结合经济情况选择最优方案.
参考文献
[1] 陆建生.深基坑水平止水帷幕无压性地下水控制设计及实践[J].探矿工程（岩土钻掘工程）,2018,（6）：75-76.
[2] 刘池,胡广磊,殷允腾.深基坑工程地下水控制技术的探讨[J].冶金丛刊,2018,（8）：64-65.
[3] 丁小勇.工业与民用建筑工程基坑施工中的地下水处理方法分析[J].门窗,2018,（1）：55.
本文总结:这篇文章为一篇适合不知如何写工程实践方面的高层建筑和深基坑专业大学硕士和本科毕业论文以及关于高层建筑和深基坑论文开题报告范文和相关职称论文写作参考文献资料.
高层建筑和深基坑引用文献:
[1] 高层建筑和深基坑论文写作资料范文 高层建筑和深基坑类硕士论文开题报告范文10000字
[2] 高层建筑和深基坑毕业论文开题报告范文 高层建筑和深基坑方面研究生毕业论文范文2500字
[3] 高层建筑和深基坑论文如何怎么撰写 高层建筑和深基坑相关硕士论文范文10000字
