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基坑边坡变形的推断

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cdddd 发表于 2010-4-3 13:06:08 | 显示全部楼层 |阅读模式
现在遇到一个工程,基坑边坡高度7.0,属于膨胀土地区,膨胀土裂隙发育,采用护壁桩护壁,桩长12.5米,现在开挖深度4.0m左右,发现护壁桩向基坑内侧倾斜变形10cm,冠梁也被拉裂!
但是不知道是什么原因造成的?
因为1.0m桩径混凝土桩向基坑内侧偏斜10cm,而且是桩顶变形比桩身还大?
若是滑动,应该是桩顶应该向基坑外侧倾斜,现在是向内侧倾斜,那么需要很大的力?是膨胀力吗?有这么大吗?
大家来讨论,不要让它沉底!讨论一下,大家可以纠正自己知识偏差!实际解决问题的能力!
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ljmtidilgw 发表于 2010-4-4 14:43:59 | 显示全部楼层
没有详细的设计书或图纸,这个很难判断,涉及结构设计等诸多环节。本身设计不足,也可能造成大的侧向变形。需要很严格的计算来确定桩的尺寸和间距及辅助构造的要求。

当然,也有可能和膨胀土的作用有关或两者都有。
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 楼主| cdddd 发表于 2010-4-6 22:35:45 | 显示全部楼层
现在大家讨论一下:桩变形是土压力造成的,还是土的下滑力造成的?它们造成的破坏在桩身上反映,有什么明显的区别?!
2:如果是下滑力造成的,原因何在?滑动模式是什么?浅表层崩塌型?弧面渐进式破坏?潜伏断面滑坡型?
3:出现这种情况怎么治理最经济有效?是斜支撑?还是挖土削坡?具体有什么建议?
大致情况如图:
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点评

不是什么土的下滑力  详情 回复 发表于 2016-7-3 14:28
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龙兴关外 发表于 2010-4-7 07:25:16 | 显示全部楼层
这是正常的变形规律,估计是膨胀力偏大造成的。并非滑动造成的。

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港口预算 发表于 2010-4-7 13:04:05 | 显示全部楼层
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 楼主| cdddd 发表于 2010-4-7 18:50:10 | 显示全部楼层
膨胀力有好大?龙兴关外说一下:膨胀力多大数量级可以导致冠梁和桩这么大的变形。
现在已经在基坑内进行堆土反压,不采取措施前不敢动工。请教专家要怎么处理才可以继续开挖?若像龙兴关外专家说得是正常,按照原方案施工应该是没有问题的。但是一旦发生问题,怎么补救!
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Fle_Flo 发表于 2010-4-7 23:14:55 | 显示全部楼层
1、检测桩的完整性,排除桩身破坏的可能。
2、重新检查土工试验数据,验算原设计,排除土压力估计不足的可能。检查施工记录并观察:地表水、桩间侧壁排水孔情况,地表变化。
3、应在反压前测量0~-4.5m的桩身轴线形状。与1结合判断桩本身的可靠性。
4、既然已经回填反压,是想变更设计了?

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ljmtidilgw + 3 + 23 精彩评述

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龙兴关外 发表于 2010-4-8 09:42:35 | 显示全部楼层
回复 6# cdddd


    出现这种情况的具体原因需要根据现场情况、地质资料等判定,现在只能是猜测。我讲的是向坑内倾斜变形的情况是正常的,大多数基坑支护桩都是向坑内倾斜的,倾斜过大,多数是实际的侧向水土压力作用比预计的要大。若是向坑外倾斜,那就是支护桩断裂了或者嵌固深度严重不足。至于膨胀力的大小,则与地基土有关,高的可达100kPa以上。但是,仅挖到4米,位移就达到了10cm,显然不太正常。恐怕与施工的支护桩桩身质量也有关的。

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ljmtidilgw + 6 + 30 精辟至极

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龙兴关外 发表于 2010-4-8 09:47:01 | 显示全部楼层
从附图上看,桩间距为2.4米,应注意被动抗力的计算宽度。

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hero_hjs 发表于 2010-4-8 17:12:12 | 显示全部楼层
学习。
应该是桩身后土压力造成的吧。桩间距太大,桩身、圈梁强度不够?
基坑宽度不大时考虑分级加水平支撑,或顶部加反锚再开挖。

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ljmtidilgw + 3 + 23 很有见解

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panaxgao 发表于 2010-4-8 21:03:04 | 显示全部楼层
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panaxgao 发表于 2010-4-8 21:03:22 | 显示全部楼层
:)顶你。
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ljmtidilgw 发表于 2010-4-8 22:26:07 | 显示全部楼层
同意龙兴关外专家8#和hero_hjs朋友10#楼的意见

原因很多,设计土压力考虑不足、结构强度不足都会引起这种情况
查下计算书可能会得到正解
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 楼主| cdddd 发表于 2010-4-10 11:20:39 | 显示全部楼层
我们大家在探讨问题时,不要停留在表层,我们要一步一步问下去,为什么会出现这类问题?当然各种因素都可能,就像上述楼主所说,但是离解决实际问题还有很大差距!我提出这个问题,是希望借助网络的人气和优势,把这个问题探讨下去,这个可以把各位以前学到岩土知识,融会贯通,形成一串一串“岩土珍珠”,找到打开岩土问题解决一个“思路”最好!
那么我们开始第一步:
首先,在这类基坑变形条件下,护壁桩是不是可以假设为刚性桩?你们只需要回答‘NO’或“YES”?延伸一下就是桩径1.00m,C30混凝土桩到底在多大剪力和弯距作用下属于刚性桩,超过此界限就是带“柔性”。我认为;在本基坑护壁桩是“刚性”的,因为假设是柔性的,无法把问题再往下延伸!?
那么若护壁桩是刚性的,那么桩顶变形10cm,只能说明,桩发生转动!这是第二个问题!那么桩沿着哪一个位置进行转动的?这个问题值得大家探讨!
我起一个头:
若转动点在桩的中部,那么桩顶转动10cm,桩底转动10cm,这个可能存在吗?若存在,那么为何桩的中部6.25m处转动?除非该附近地质情况有突变!我认为在基坑深度附近发生转动可能性最大,因为该处应力变化最大!假设7.0m转动,那么在桩顶10cm,那么桩底变形10*5/7=7.14cm。大家看一下,桩底向基坑外侧移动7.14cm,条件可能发生吗?假设发生,桩底附近的土压力会发生什么变化?护壁桩桩底附近的基坑外侧土会给桩一个被动土压力!护壁桩桩底附近的基坑内侧土会给桩一个主动土压力吗?在变形这么大条件下,还会不会有主动土压力?大家来探讨一下,假设在桩这样变形条件下,土压力在桩两侧是怎么分布的?最好用图表示!当然能把膨胀土压力、地下水压力一并考虑最好!
今天到此为止!大家如果踊跃讨论,下面还有问题一一掏出!否则到此为止!
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 楼主| cdddd 发表于 2010-4-10 11:36:14 | 显示全部楼层
这里提醒大家一下:第一这个工程我没有具体参加,没有相关图纸和计算。所以无法提供翔实基础资料给大家分析,确实有点遗憾!
但是反过来想一想!其实也不是一样好事!因为给大家更多想象空间,可以进行推测各种因素的作用!在理论上,这个更具代表性和指导性!
大家扪心自问一下:边坡岩土计算导致准确性有多大?看设计书真的可以看出问题吗?因为在岩土取值和岩土计算模式中,可以任意挑选10个具体岩土经验工程师计算,把计算结果进行统一分析,最大误差不会少于10%。这个充分说明岩土工程属于经验学科,大家只能通过计算得出一个“数量级”一致结果,而且需要经验辅助修正!所以原则上在岩土问题上只求“分析正确”,不求“数值精确”,最后“检测”来得出精确数值!
本帖目的也是希望大家可以进行正确分析,得出结论,在今后工作有目标进行观测和检测,来修正结论!
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 楼主| cdddd 发表于 2010-4-13 14:15:01 | 显示全部楼层
看来大家对此问题讨论不热心!我现在传点基础资料给大家参考
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139743369 发表于 2010-4-24 15:59:42 | 显示全部楼层
估计是膨胀力偏大造成的
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 楼主| cdddd 发表于 2010-4-26 14:48:28 | 显示全部楼层
我们重点来讨论一下两个关键问题:
第一:到底多大的力或弯距(数量级精度即可)会产生这么大的变形?
第二:土的膨胀力,大家都说是这个原因,那么多大的膨胀力可以导致桩变形这么大?
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 楼主| cdddd 发表于 2010-4-29 19:15:16 | 显示全部楼层
本帖最后由 cdddd 于 2010-4-29 19:19 编辑

膨胀力到底有多大?一般膨胀力在45.9~50.8kpa左右!
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cjd502 发表于 2010-5-12 07:34:08 | 显示全部楼层
这个讨论很有意义
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 楼主| cdddd 发表于 2016-4-9 09:58:21 | 显示全部楼层
增加节点,怎么增加节点
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 楼主| cdddd 发表于 2016-4-9 10:00:46 | 显示全部楼层
基于斯宾塞法假设的临界滑动场法的实现及应用
http://www.docin.com/p-795733391.html
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 楼主| cdddd 发表于 2016-4-9 10:02:09 | 显示全部楼层
摩根斯坦法  
土体的一部分抵抗另一部分在自重和外载荷作用下沿着潜在滑裂面发生剪切破坏的安全程度。...目前已发展了许多考虑条块间作用力的方法,其中以摩根斯坦-泼赖斯(Mogenstern-Price)法最为严格,它导出了满足静力平衡和变形协调的微分方程 ...
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 楼主| cdddd 发表于 2016-4-9 10:02:43 | 显示全部楼层
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 楼主| cdddd 发表于 2016-4-9 10:03:18 | 显示全部楼层
理正岩土边坡稳定分析系统
http://wenku.baidu.com/link?url= ... wy4XcXo-mYLGlfspMEy
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 楼主| cdddd 发表于 2016-4-9 10:09:32 | 显示全部楼层
摩根斯坦法资料在网络上很少知道者可以上传,大家看一下
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 楼主| cdddd 发表于 2016-4-10 07:44:13 | 显示全部楼层
http://www.rockandsoil.cn/nd.jsp?id=54&_np=2_369
10种导致基坑坍塌的原因
对于开发商来说,基坑说起来容易,但实际做起来可不能马虎,下面我们就来看一下10种会导致基坑坍塌的原因:

1、地质勘察报告不满足支护设计要求

某办公楼基坑设计深度6米,仅对建筑物范围内的土体进行了勘察,而基坑边坡淤泥质土层的相关指标,凭“经验”给出。因提供的边坡土体物理力学性能指标与事故后的勘察值严重不符,导致据此设计、施工的支护体系滑移、倾斜,造成基坑坍塌。
2、无基坑支护结构设计
基坑支护设计是基坑开挖安全的基本保证,应由有设计资质的单位进行支护专项设计。陕西省宝鸡市一大厦基坑,深8.8米,竟无基坑支护设计,施工中也 未按规范要求放坡,导致基坑坍塌。
3、支护结构设计存在缺陷
由于基坑现场的地质条件错综复杂,设计人员应根据现场实际情况进行支护结构设计。支护结构设计存在的缺陷,势必形成安全隐患,有的坍塌事故就是支护结构设计不合理所致。海口市某宾馆深基坑,地质条件复杂,采用的喷锚支护方案缺乏技术论证和针对性,当开挖到基坑底部时,基坑壁土体大范围坍塌。武汉市某基坑一人工挖孔护坡桩工程,地面以下6米左右有淤泥层。桩井设计深度13.5米,当挖至6米深时,尚未完工的相邻桩井突然塌陷,两桩井贯通,淤泥突然涌入该桩井,正在井下作业的1人被掩埋。
4、放坡不当
基坑开挖前应根据地质和基坑周边环境情况,确定基坑边坡高宽比,计算边坡的稳定性。某营业楼基坑深16米,坑壁为杂填土和淤泥质粘土,采用1:1放坡加土钉墙的支护的措施,由于基坑边坡高宽比过大,开挖至约10米深时, 还没有来得及进行土钉墙施工,基坑突然坍塌。
5、排、降、截、止水方法不当
对控水方案的实施必须进行监测,并对可能出现的险情,制定应急措施。济南市两座商厦均因降水措施不当,造成基坑开挖时地面局部塌陷,支护结构和周围建筑物遭到不同程度的破坏。
6、无施工组织设计
施工组织设计是施工的依据,施工方应根据工程地质及水文条件、现场环境等编制施工组织设计,经勘察、设计、监理方和相关部门审查后,方可施工。无施工组织设计,必然造成现场违章指挥,违章作业。兰州市一住宅楼人工挖孔桩工程,无施工组织设计,无有效的安全及技术措施,现场违章指挥,导致桩井坍 塌,3名作业人员窒息死亡。
7、基坑开挖方案不合理
有的事故是由于基坑开挖方案不合理所致,如挖土进度过快,开挖分层过大,超深开挖;护坡桩成桩后即开挖土方;基坑挖到设计标高后未及时封底,暴露时间过长等。济南市某商厦基坑超深开挖,每次挖深达6米,且进度过快,土钉墙 支护未与挖土同步,造成基坑局部坍塌。
8、忽视周边环境、建筑物等对基坑的影响
基坑开挖前应了解基坑周边环境、建筑物、地表水排泄、地下管线分布、道 路、车辆﹑行人等情况,并且采取相应措施。  
9、忽视导致土体应力增加的因素
基坑边上的堆土和机具以及动荷载,雨水﹑施工用水渗透等因素,使土体自重和土体剪应力增加。许昌市某市政沟槽平均深度3.5米,槽身的一侧有一与其平行的2.2米深、带盖引水渠。施工时渠内积满生活废水,开挖的土体和准备打支撑用的材料堆放在水渠盖板上。当挖至2.7米深时,由于渠内水面高于沟槽,水不断向开挖面渗透,加之水渠盖板上堆土和材料荷载的作用,水渠和堆土突然 向沟槽一方坍塌。
10、无视与基槽相邻的建筑物
《建筑地基基础设计规范》规定,新建建筑物的基础埋深不宜大于原有建筑物基础,或两基础之间的净距应该大于两基础高差的1~2倍,否则要采取分段施工﹑做护坡桩、地下连续墙或加固原有基础等措施,确保原有基础安全。乌鲁木齐某大厦因基坑施工迁移的排水管沟,深2.8米,其侧壁距已有的民房仅0.8米。因管线沟槽无任何支护措施,距民房过近,开挖深度超过民房基础底标高, 民房地基受到严重扰动,造成民房及沟槽坍塌。
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 楼主| cdddd 发表于 2016-5-11 07:43:09 | 显示全部楼层
1.整体失稳
2.坑底隆起
3.围护结构倾覆失稳
4.围护结构滑移失稳
5.围护结构底部地基承载力失稳
6.“踢脚”失稳
7.围护结构的结构性破坏
8.支、锚体系失稳破坏
9.止水帷幕功能失效和坑底渗透变形破坏
http://bbs.co188.com/thread-9242537-1-1.html
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 楼主| cdddd 发表于 2016-6-2 08:21:45 | 显示全部楼层
岩质边坡赤平投影图 滑动区、倾倒区确定
7_202113_c856ee5c1164eff.png

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东南西北人  在2016-6-2 08:38  送朵鲜花  并说:我非常同意你的观点,送朵鲜花鼓励一下
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东南西北人 发表于 2016-6-2 08:40:12 | 显示全部楼层
cdddd 发表于 2016-6-2 08:21
岩质边坡赤平投影图 滑动区、倾倒区确定

画过这图,在美国兵团设计院的规范“拱坝篇”里都规定了用该方法对坝肩岩体稳定性进行计算,

可见一斑
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814498871 发表于 2016-6-12 09:04:15 | 显示全部楼层
XUEXI
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hxp1007 发表于 2016-6-12 10:40:57 | 显示全部楼层
学习
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jyj2015 发表于 2016-6-29 12:55:56 | 显示全部楼层
veli good
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lixiaolin 发表于 2016-7-3 00:24:44 | 显示全部楼层
谢谢分享
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waityou5683 发表于 2016-7-3 14:28:16 | 显示全部楼层
cdddd 发表于 2010-4-6 22:35
现在大家讨论一下:桩变形是土压力造成的,还是土的下滑力造成的?它们造成的破坏在桩身上反映,有什么明显 ...

不是什么土的下滑力
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 楼主| cdddd 发表于 2016-10-10 08:45:18 | 显示全部楼层
检查还可以包括表中项目
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 楼主| cdddd 发表于 2016-10-27 08:17:09 | 显示全部楼层

基坑工程的失效模式有几种?有几种?
嗯哼~就知道你说不全面啦!让小编来为你揭晓答案,并为你详细解读
1.整体失稳
2.坑底隆起
3.围护结构倾覆失稳
4.围护结构滑移失稳
5.围护结构底部地基承载力失稳
6.“踢脚”失稳
7.围护结构的结构性破坏
8.支、锚体系失稳破坏
9.止水帷幕功能失效和坑底渗透变形破坏
http://bbs.co188.com/thread-9242537-1-1.html
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 楼主| cdddd 发表于 2016-10-27 08:21:13 | 显示全部楼层
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楚八怪怪 发表于 2016-10-28 07:04:47 | 显示全部楼层
问题还是沉下去了
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