海南紅土基坑邊坡穩(wěn)定性分析——以新海航大廈工程為例.pdf

1、隨著海南國(guó)際旅游島建設(shè)上升為國(guó)家戰(zhàn)略,與之配套的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)已經(jīng)大規(guī)模展開(kāi)。在這種形勢(shì)下,深入研究海南巖漿巖風(fēng)化成因的區(qū)域性紅土的工程性質(zhì),總結(jié)分析影響紅土基坑邊坡穩(wěn)定的主要因素,探索這種紅土基坑邊坡在施工過(guò)程中的變形規(guī)律,對(duì)這種紅土的理論研究與工程實(shí)踐都具有一定的意義。
　　 本文在研究海南紅土的形成機(jī)理及其主要工程性質(zhì)的基礎(chǔ)上,分析了影響紅土邊坡的主要因素,對(duì)紅土邊坡的自穩(wěn)高度進(jìn)行了計(jì)算;總結(jié)了海南地區(qū)常用的基坑支護(hù)方案,對(duì)

2、各種方案的優(yōu)缺點(diǎn)及其適用范圍進(jìn)行了評(píng)價(jià);并以海口市地標(biāo)工程--新海航大廈基坑支護(hù)方案為實(shí)例,在系統(tǒng)分析基坑監(jiān)測(cè)成果的基礎(chǔ)上,對(duì)該基坑的支護(hù)方案做出了評(píng)價(jià),總結(jié)了該紅土基坑在施工過(guò)程中的一些變形規(guī)律;最后,采用灰色系統(tǒng)理論的方法對(duì)基坑變形進(jìn)行了預(yù)測(cè),探討了GM(1,1)模型預(yù)測(cè)紅土基坑變形的可行性及其適用條件。主要結(jié)論如下:
　　 1.海南紅土與誣南地區(qū)紅粘土形成的母巖類型和氣候條件不同。海南紅土多為巖漿巖風(fēng)化形成,其中玄武巖風(fēng)化

3、形成的紅粘土尤為典型;西南地區(qū)紅粘土多為碳酸鹽巖風(fēng)化形成。兩者在一些物理指標(biāo)上表現(xiàn)出相似性。西南地區(qū)紅粘土抗剪強(qiáng)度更高;二者土層剖面特征不同:紅粘土中土洞發(fā)育現(xiàn)象更為明顯。
　　 2.水、氣候條件、風(fēng)化作用、開(kāi)挖是影響紅土基坑邊坡穩(wěn)定的主要因素。土中含水量的變化影響土體的粘聚力大小,對(duì)基坑穩(wěn)定產(chǎn)生影響。紅土在失水條件下,土體內(nèi)部會(huì)產(chǎn)生裂隙,裂隙的發(fā)展進(jìn)一步影響基坑邊坡的穩(wěn)定。施工參數(shù)的選擇,對(duì)保持基坑穩(wěn)定具有重要影響。
　

4、　 3.利用卡爾曼公式法和泰勒?qǐng)D解法進(jìn)行直立紅土邊坡自穩(wěn)高度計(jì)算結(jié)果表明,兩種方法計(jì)算結(jié)果極為相似。對(duì)斜坡進(jìn)行自穩(wěn)高度計(jì)算結(jié)果表明,泰勒?qǐng)D解法比較適合求解斜坡自穩(wěn)高度。當(dāng)邊坡坡角在60～90°之間,粘聚力在10～25kPa之間,內(nèi)摩擦角在5～25°之間變化時(shí),紅土邊坡自穩(wěn)高度范圍為2.3～16.9m。
　　 4.現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)表明,基坑開(kāi)挖是造成基坑周邊土體變形的主要原因,基坑降水對(duì)基坑變形存在影響?；幼冃尾粫?huì)隨著基坑開(kāi)挖結(jié)束

5、立即趨向于穩(wěn)定,基坑開(kāi)挖結(jié)束后20天以內(nèi),是基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)及周?chē)馏w變形較為明顯的一個(gè)階段,在此期間,監(jiān)測(cè)單位應(yīng)密切關(guān)注各監(jiān)測(cè)項(xiàng)目的數(shù)據(jù)變化,及時(shí)反饋監(jiān)測(cè)信息。施工單位應(yīng)加強(qiáng)對(duì)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的維護(hù)工作,保證基坑安全。
　　 5.可以采用灰色理論對(duì)紅土基坑變形進(jìn)行預(yù)測(cè),但必須驗(yàn)算數(shù)據(jù)是否滿足建模要求,以及所建灰色模型的精度。同時(shí)還應(yīng)認(rèn)識(shí)到灰色預(yù)測(cè)只是一種半定量或定性的分析方法,并不能夠完全準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)基坑的變形破壞。只能在相對(duì)準(zhǔn)確的基礎(chǔ)上,