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、隨著海南國際旅游島建設(shè)上升為國家戰(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。在這種形勢下,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程中的變形規(guī)律,對這種紅土的理論研究與工程實踐都具有一定的意義。
　　 本文在研究海南紅土的形成機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,對紅土邊坡的自穩(wěn)高度進(jìn)行了計算;總結(jié)了海南地區(qū)常用的基坑支護(hù)方案,對

2、各種方案的優(yōu)缺點及其適用范圍進(jìn)行了評價;并以?？谑械貥?biāo)工程--新海航大廈基坑支護(hù)方案為實例,在系統(tǒng)分析基坑監(jiān)測成果的基礎(chǔ)上,對該基坑的支護(hù)方案做出了評價,總結(jié)了該紅土基坑在施工過程中的一些變形規(guī)律;最后,采用灰色系統(tǒng)理論的方法對基坑變形進(jìn)行了預(yù)測,探討了GM(1,1)模型預(yù)測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,對基坑穩(wěn)定產(chǎn)生影響。紅土在失水條件下,土體內(nèi)部會產(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圖解法進(jìn)行直立紅土邊坡自穩(wěn)高度計算結(jié)果表明,兩種方法計算結(jié)果極為相似。對斜坡進(jìn)行自穩(wěn)高度計算結(jié)果表明,泰勒圖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,紅土邊坡自穩(wěn)高度范圍為2.3～16.9m。
　　 4.現(xiàn)場監(jiān)測數(shù)據(jù)表明,基坑開挖是造成基坑周邊土體變形的主要原因,基坑降水對基坑變形存在影響?；幼冃尾粫S著基坑開挖結(jié)束

5、立即趨向于穩(wěn)定,基坑開挖結(jié)束后20天以內(nèi),是基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)及周圍土體變形較為明顯的一個階段,在此期間,監(jiān)測單位應(yīng)密切關(guān)注各監(jiān)測項目的數(shù)據(jù)變化,及時反饋監(jiān)測信息。施工單位應(yīng)加強對圍護(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紅土基坑變形進(jìn)行預(yù)測,但必須驗算數(shù)據(jù)是否滿足建模要求,以及所建灰色模型的精度。同時還應(yīng)認(rèn)識到灰色預(yù)測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)測基坑的變形破壞。只能在相對準(zhǔn)確的基礎(chǔ)上,