基坑侧向止水结构形式的优选分析.pdfVIP

第32卷第2期 12 中 外公路 2 0l 2年4月 文章编号：1671—2579【2012)02--0012—03 基坑侧向止水结构形式的优选分析 连渊1，刘鑫2‘3 (1．山西通畅工程勘察设计咨询有限公司，山西太原030006； 2．河海大学岩土力学与堤坝工程教育部重点实验室；3．河海大学岩土工程研究所) 摘要：为实现基坑止水结构形式设计选择的定量化，使其达到最优化设计，笔者通过分 析侧向止水结构的类型及影响因素，运用权重分析法对侧向止水结构选择进行研究。结果表 明：侧向止水结构类型多样，影响因素众多，在不同的地质条件、止水效果及造价等因素下，侧 向止水结构的选择侧重也不同；当基坑开挖深度小于6．0m且渗透系数较小时，可优先选择 钢板桩；开挖深度6．o～10．0m时可优先选择深层搅拌桩；当开挖深度在i0．0～30．0m、含 砾石的地层(渗透系数大)、施工过程中有净空限制或与刚性桩密贴时则优先选择高压旋喷 桩；开挖深度超过30．0m时优先选择地下连续墙。 关键词：基坑；侧向止水；权重分析；优选 在结构物基坑开挖中，为防止地下水渗入基坑引 价也比单独止水结构低，如钢板桩加深层搅拌、密(疏) 起诸如基坑过大变形、路堤不均匀沉降、路面开裂等不 排桩(灌注桩、预制桩)加高压旋喷桩或深层搅拌桩等。 利现象的发生，工程中一般打设侧向止水结构，其不仅 系统分析基坑侧向止水结构选择的影响因素，笔 可以保证基坑开挖作业面干燥，且可以有效减小开挖 者将其归纳为6种：土体的渗透系数、基坑开挖深度、 基坑周边路堤的不均匀沉降。目前由于规范中设计理 止水结构本身的施工难易程度、造价、止水防渗效果及 论的不完善，止水结构的选择往往是通过定性选择，该 施工对周边环境的影响。在不同的地质条件与施工环 选择方法忽略了基坑工程地质条件的复杂性，加之勘 境下，上述影响因素对侧向止水结构的影响程度均不 察工作的局限性，使止水结构的选择难度加大，最终的 同，当进行侧向止水结构形式的选择时，若不因地制 设计往往达不到最优化。笔者将通过分析侧向止水结 宜，则可能造成止水效果差、工程造价超额等不良现 构的类型及影响因素，运用权重分析法对侧向止水结 象，同时造成不良的社会影响。 构选择进行研究，并通过工程实例验证该方法的 迸一步分析侧向止水结构的影响因素，其影响大 有效性。 小的确定并不能简单地数量化，笔者将根据各影响因 素对侧向止水结构选择的影响权重，从概率的角度对 1侧向止水结构的类型及影响因素 侧向止水结构进行优化选择分析。 侧向止水结构根据其在基坑开挖过程中所承担的 2侧向止水结构影响因素权重分析 作用可分为单独止水结构和组合止水结构，单独止水 结构如地下连续墙、深层搅拌桩帷幕墙、高压旋喷桩帷 影响权重可根据各因素之间的相对重要性来选择 幕墙、钢板桩等，既可以起挡土的作用，又可以有效地 并赋以一定数值，一般采用l～9的标度，见表l。 防渗止水；组合止水结构主要由支护结构及止水帷幕 在同一个客体下，对于因素A。、A。、…、A。，将其 构成，其中支护结构承担开挖过程中的土压力和水压 两两互相比较，即可得到一个判断矩阵A=(％)。该 力并抵抗产生的弯矩，止水帷幕用于阻挡地下水并增 文将影响侧向止水结构选择的6个因素进行比较，并 加围护结构