邊坡塌方和流砂的原因分析及預(yù)防措施

錢浩權(quán) 朱瑞其

【摘 要】在挖方過程中或挖方后，會出現(xiàn)邊坡局部或大面積塌方，而當(dāng)基坑挖土達(dá)到地下水位以下時，也易發(fā)生流砂現(xiàn)象。本文提出了邊坡塌方和流砂的原因及預(yù)防措施。

【關(guān)鍵詞】邊坡；塌方；流砂；原因；預(yù)防措施

Reason slope landslides and sand flow analysis and preventive measures

Qian Hao-quan，Zhu Rui-qi

（Zhejiang billion Ha Construction Co.， Ltd Shengzhou Zhejiang 312400）

【Abstract】After the excavation process or cut， there will be a large area of the slope or partial collapse， and when the pit digging reach below the water table， but also easy flow of sand phenomenon. In this paper， the slope collapse and flow of sand causes and preventive measures.

【Key words】Slope；Landslide；Quicksand；Causes；Preventive measures

在挖方過程中或挖方后，邊坡局部或大面積塌方，使地基土受到擾動，承載力降低，嚴(yán)重的會影響建筑物的安全。而當(dāng)基坑挖土達(dá)到地下水位以下，且土是細(xì)砂或粉砂，又采用集水坑降水時，在一定的動水壓力作用下，坑底下的土就會形成流動狀態(tài)，隨地下水一起流動涌進(jìn)坑內(nèi)，從而發(fā)生流砂現(xiàn)象。在工程實(shí)際中，發(fā)生塌方和流砂現(xiàn)象是常有的事，本文提出了邊坡塌方和流砂的原因及預(yù)防措施。

1. 挖方邊坡塌方分析處理

在土方工程挖方過程中或挖方后，邊坡土方出現(xiàn)局部或大面積塌陷或滑塌，使地基土受到擾動.承載力降低，嚴(yán)重的則會影響建筑的安全性和穩(wěn)定性。

1.1 塌方原因分析。

挖方邊坡塌方產(chǎn)生的原因主要有以下幾個方面：

（1）基坑（槽）開挖較深，放坡不夠；或通過不同土層時，沒有根據(jù)土的特性分別放

成不同坡度，致使邊坡失去穩(wěn)定而造成塌方。

（2）在有地表水、地下水作用的土層開挖基坑（槽）時，未采取有效的降、排水措施，土層受地表水或地下水的影響而濕化，黏聚力降低.在重力作用下失去穩(wěn)定而引起塌方。

（3）邊坡頂部堆載過大或受外力振動影響，使邊坡土體內(nèi)剪應(yīng)力增大，土體失去穩(wěn)定而塌方。

（4）土質(zhì)松軟，開挖次序、方法不當(dāng)而造成塌方。

1.2 塌方的預(yù)防措施。

挖方邊坡塌方的預(yù)防措施主要有：

（1）土方開挖前應(yīng)檢查定位放線、排水和降低地下水位系統(tǒng)，合理安排土方運(yùn)輸車的行走路線及棄土場。根據(jù)土的種類型、物理力學(xué)性質(zhì)確定適當(dāng)?shù)倪吰缕露?。對永久性挖方邊坡，?yīng)按設(shè)計要求放坡，一般在1︰（1.0～1︰1.5）。對使用時間較長的臨時性挖方邊坡的坡度，可參考有關(guān)資料。經(jīng)過不同土層時，其邊坡應(yīng)做成折線形。

（2）做好地面排水和降低地下水位的工作。

（3）施工過程中應(yīng)檢查平面位置、水平標(biāo)高、邊坡坡度、壓實(shí)度、排水、降低地下水位系統(tǒng)，并隨時觀測周圍的環(huán)境變化。當(dāng)基坑深度較大，放坡開挖不經(jīng)濟(jì)，或環(huán)境不允許放坡時，應(yīng)采用直立邊坡，并進(jìn)行可靠的支護(hù)。

（4）在基坑（槽）邊坡上側(cè)堆土或材料以及移動施工機(jī)械時，應(yīng)與挖方邊緣保持一定距離，以保證邊坡和直立坑壁的穩(wěn)定。當(dāng)土質(zhì)良好時，堆土或材料應(yīng)距邊坡邊緣0.8m以外，高度不超過1.5m。

（5）臨時性挖方的邊坡值應(yīng)符合有關(guān)規(guī)定.對坑（槽）塌方，可將坡腳塌方清除做臨時性支護(hù)（如堆裝土草袋、設(shè)支撐、砌護(hù)墻等）。

（6）對永久性邊坡局部塌方，可將塌方清除，用塊石填砌或回填2︰8、3︰7灰土嵌補(bǔ)，與土接觸部位做成臺階搭接，防止滑動；或?qū)⑵马斁€后移；或?qū)⑵露雀木彙?/p>

2. 基坑（槽）開挖泡水或遇流砂分析處理

基坑（槽）開挖后，地基土被浸泡。當(dāng)基坑（槽）開挖深于地下水位0.5m以下，采取坑內(nèi)抽水時.坑（槽）底下面的水產(chǎn)生流動狀態(tài)，隨地下水一起涌進(jìn)坑內(nèi)，出現(xiàn)邊挖邊冒，無法挖深的現(xiàn)象。發(fā)生流砂時，土完全失去承載力，不但使施工條件惡化，而且嚴(yán)重時會引起基礎(chǔ)邊坡塌方，附近建筑物會因地基被掏空而下沉、傾斜.甚至倒塌。

2.1 基坑（槽）開挖泡水或遇流砂原因分析

基坑（槽）開挖泡水或遇流砂產(chǎn)生的原因主要有以下幾個方面：

（1）基坑（槽）開挖后，地基被地面水淹泡，或在地下水位以下挖土，基土浸水，南固態(tài)變成流態(tài)，降低了地基承載力，引起地基沉降。

（2）由于施工過程中強(qiáng)挖，坑外水位高于坑內(nèi)抽水后的水位，坑外水壓向坑內(nèi)流動的動水壓等于或大于顆粒的浸水密度，土粒懸浮失去穩(wěn)定變成流動狀態(tài)，隨水從坑底或四周涌入坑內(nèi)。

（3）由于土顆粒周圍附著親水膠體顆粒，飽和時膠體顆粒吸水膨脹，使土粒密度減小，因而在不大的水沖力下能懸浮流動。

（4）飽和砂土在振動作用下，結(jié)構(gòu)被破壞.土顆粒懸浮于水中并隨水流動。

2.2 基坑（槽）開挖泡水或遇流砂預(yù)防措施

防止基坑（槽）開挖泡水的預(yù)防措施有：

（1）基坑（槽）周圍應(yīng)設(shè)置排水溝或擋水堤，以防地面水流人坑內(nèi)，坡頂或坡腳至排

水溝應(yīng)保持一定距離，一般為0.5～1.0m。

（2）在有地下水的土層中開挖基坑（槽），應(yīng)在開挖標(biāo)高坡腳設(shè)置排水溝和集水井，并使開挖面、排水溝和集水井始終保持一定深差，使地下水位降低至開挖面以下不少于0.5m。當(dāng)基坑深度較大、地下水位較高以及多層土中有透水性較強(qiáng)的土，可采取分層明溝排水法，即在邊坡上再設(shè)1或2層明溝。

（3）采用井點(diǎn)法降低基坑中的地下水位至基坑最低標(biāo)高以下，再開挖。

2.3 基坑（槽）開挖時應(yīng)注意的問題。

為防止基坑（槽）開挖遇流砂，施工中應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：

（1）防治方法主要是“減小或平衡動水壓力”或“使動水壓力向下”，使坑底土粒穩(wěn)定，不受水壓干擾。

（2）安排在全年最低水位季節(jié)施工，使基坑內(nèi)動水壓減小。

（3）采取水下?lián)酵粒ú怀樗蛏俪樗箍觾?nèi)水壓與坑外地下水壓相平衡或縮小水頭差。

（4）采用井點(diǎn)降水，使水位降至距基坑底0.5m以上，使動水壓力方向朝下，坑底土面

保持無水狀態(tài)。

（5）沿基坑外圍四周打板樁，深入坑底面下一定深度，增加地下水從坑外流入坑內(nèi)的滲流路線和滲水量，減小動水壓力；或采用化學(xué)壓力注漿，固結(jié)基坑周圍粉砂層，形成防滲帷幕。

（6）往坑底拋大石塊，增加土的壓重和減小動水壓力，同時組織快速施工。當(dāng)基坑面積較小，也可在四周設(shè)鋼板護(hù)筒，隨著挖土不斷加深.直至穿過流砂層。

參考文獻(xiàn)

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