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深基坑施工集锦9篇

时间:2023-03-16 15:41:51

深基坑施工

深基坑施工范文1

(一)深井和轻型井点降水

一般采用深井来降水,可以有效降低地下水位,使放坡系数被控制在低于1:1的情况下,而采用轻型井点来降水,可以在降低边坡水位的同时,使土体内的含水量有效减少,最终达到提高基坑编辑抗滑能力和稳定性的目的。因此,在进行深井的设计时,一般深度为14米左右,直径为φ360,本文根据上述建筑工程的基本情况设置有十口深井,可以很好的获得降水效果;在进行轻型井点设计时,采用的是JQ-90型号的轻型井点,在土方挖到深度为四米左右时开始设置,其中支管的型号是φ50、总管的型号为φ100、滤管长为1米,整个轻型井点的深度为6米。

(二)水泥搅拌桩围护和止水

根据建筑工程的施工情况,通常采用水泥搅拌桩来进行四周土体的加固,可以有效防止四周的地下水给基坑造成影响,从而提高边坡的稳定性。在进行水泥搅拌桩的设计时,搅拌桩的直径设置的是φ700,相邻两个桩的距离是20厘米左右,桩的长度是10米左右。同时,沿着桩长的方向,每隔两米在桩的内侧在设置两根桩,可以有效提高桩的抗折损能力,并且,在桩施工完以后必须进行28天的养护,才能保证水泥搅拌桩的质量。

(三)边坡的有效防护

一般土方的边坡采用的是型号为C20的混凝土,浇筑的厚度为80厘米,才能有效避免雨水冲刷清下出现土体下滑情况,并且,基坑的四周还要设置砖砌的挡墙,才能有效防止地面水下流给基坑带来影响,是提高地基承载能力的基础保障。

二、建筑工程深基坑技术的施工工艺

(一)深层水泥搅拌桩施工工艺

根据深层水泥搅拌桩施工工艺流程可知,在施工开始前,要对地面存在杂草、淤泥等进行及时的清除,保证场地的干净和平整,是提高深层水泥搅拌桩质量的基础措施。一般进行测量定位,是采用经纬仪来进行主轴线定位,以确定各桩的具置,并且,在开始定桩前,要先进行试桩,以对相关参数进行合理的调整,其数量不能低于两根。在施工过程中,加固深度范围内的土体必须均匀搅拌两次以上,才能确保水泥搅拌过程的密实度。因此,根据实际施工情况,确保搅拌机底盘的水平、导向架的竖直,并且,搅拌机的垂直偏差要控制1%以备、桩位的偏差要控制在5厘米以内、成桩的直径和桩长不能比设计值小,才能确保深层水泥搅拌桩与实际施工要求相符。在进行水泥浆的制备时,通常采用的是3.25普通硅酸盐水泥,用量为加固土的15%左右,或者是每平方米的量为250千克。总的来说,深层水泥搅拌桩的质量控制,必须认真落实到每个操作环节,做好相关记录,严格按照施工工艺进行质量评定,并在成长七天后抽查总桩中的50%,对桩头进行浅部开挖,以有效检测搅拌均匀性和直径,避免质量不合格情况出现。

(二)深井降水施工工艺

根据深井降水的施工工艺可知,管井的基本结构为:内部有钢筋混凝土管存在,使用钻井钻孔,其规格为φ800,井管的外径规格为φ360、内径的规格为φ300,在管井上部10米和下部2米的位置使用不透水管、中部2米位置使用透水管,管的外部用尼龙丝布包裹两层,并填加一定量的滤料砂,而井底部分使用的是不透水的钢筋混凝土管,其封底是采用的型号为5的厚铁板进行焊封。一般情况下,管井的位置是:井点管和搅拌桩之间的距离不能比0.8米小,南北方向的井点管每边有三口,东西方向的井点管每边有两口,并且,管井底标高要尽可能比坑基底部深0.8米到1.2米。通常采用的钻机型号为ZB-150,水泵有十五台左右,其功率3千瓦,有五台是备用水泵,消防水管长度为一千米,滤料砂、透水管等都要在孔形成前两天运输到施工现场。在进行测量定位时,采用十字在每个井的中心位置进行定位,并用规格为φ10的钢板制作护筒,总长度为1.8米,将其埋设1.5米,出浆口必须比地面高30厘米,确保护筒处于坑内,以保证护筒的垂直度和中心位置。在成孔以后,要及时进行孔的清洁处理,并采用钢筋混凝土管进行井点管放置,使用扶正木调整井管的垂直度、周边水层的厚度。在完成上述操作后,要及时进行抽水试验,以防止整个施工完成后出现管井抽水情况。

(三)轻型井点降水施工工艺

如图2所示,根据轻型井点降水施工工艺流程可知,上述建筑工程中轻型井点的规格为JQ-90,总管的规格为φ100,支管的规格为φ50,管的长度为6米,滤管的长度为1米,每根支管之间的距离是1米和1.5米之间。在完成冲孔操作后,采用洁净的粗砂将孔壁和井点管之间的空隙灌实,并确保井点管处于砂率的中间位置。同时,管内的水平会不断上升,如果将水注入管中出现水位快速下降情况,则可确定埋管情况与实际要求相符。如果在使用井点的过程中出现管道淤塞、水质浑浊等情况,则必须按照相关标准进行检查或将管拔出重埋。最后,在进行井点系统的拆除时,必须在回填土必须井点顶标高相对等的情况下进行,以保证轻型井点降水的施工质量。另外,轻型井点降水施工完成后,还需按照相关规定进行土方开挖施工,才能有效防止坑基塌陷、漏水等情况出现,从而提高深基坑施工全过程的安全性。

三、结束语

深基坑施工范文2

【关键词】深基坑 工程施工 管理

工程质量与施工安全息息相关,世界上几乎所有的非人为破坏的工程事故都与质量缺陷有关。基坑工程往往被视为临时工程,设计所取的安全系数较低,计算理论不完善,工程地质和水文地质条件又复杂,再加上施工监管的力度较弱,因此工程事故偏多,但只要深基坑工程的施工质量与安全的管理和监控到位,这些事故是完全可以避免的。

一、深基坑工程的特点

1.1每个深基坑工程都有不同。不仅体现在深基坑工程所涉及的工程地质与水文地质情况各不相同,还涉及到基坑周边环境要求的不同,而这些不同,直接涉及到维护结构支撑体系及施工方法的设计与施工方法的不同。

1.2 工程综合性强。深基坑工程一般涉及到围护工程、降水工程、土方开挖与支撑工程、检测工程、结构工程这五大内容,工程涉及内容丰富,综合性强。

1.3 基坑工程涉及的理论多样,计算方法不统一,且经验公式、经验系数多。由于在基础理论上的局限,各家设计单位、施工单位在计算与经验上的不同,必然会引发分歧,易造成遗漏。

1.4 风险性高。发生事故影响面大,每个基坑工程均比一般工程具有较高的风险性,一旦发生险情,危害性较大,损失亦较大,且修复费用高。

二、分析深基坑工程事故原因

深基坑工程为一综合性工程,除工程难度高外,控制环节亦较多,任一环节失控均会造成不可估量的损失。归纳起来,深基坑安全事故主要是由以下几点原因引起的:支护体系存在设计缺陷或施工缺陷引起支护体系失稳;由土体失稳而破坏支护体系引起基坑失稳;由于围护体系渗漏水,导致水土流失,由水引起对周围环境破坏或基坑失稳;由于基坑隆起过大失稳。

当然基坑失稳可能是由以下几点多方面共同造成的,亦由可能是其中某一单项引起的;但最终结果均体现在土体失稳。基坑一旦失稳,一般造成的危害是相当大的,其主要特点有:①突发性。在基坑施工中,一旦发生险情,若处理不及时,从发生险情到造成基坑失稳事故,相隔的时间很短。一般我们认为险情发生后,10h 内应中止险情继续发展,一旦超过10h,失稳事故发生的概率会大大提高。②危害大、影响范围广。一般深基坑事故一旦发生,深基坑周边环境必然会受到较大的影响,且目前深基坑工程在市区居多,一旦发生事故,必然波及周边建筑物、管线及道路交通,尤其对管线与交通的影响,还可能波及到一大片范围。③损失大,修复难度高。基坑事故一旦发生损失一般至少在百万以上,而在原地恢复可能有更大的费用发生,且恢复工作中所涉及的技术与施工难度都相当大。因此,如何防止基坑事故的发生,从源头开始加以控制,环环相扣,层层把关,确保基坑安全,是一个综合性的控制过程。它需要调动大量相关资源,从建设管理、设计、施工、监理、监测多方面入手。而从施工控制入手,亦是相当关键的控制环节。

三、加强深基坑施工管理

深基坑工程包括挖土、挡土、围护、防水等环节,是一项复杂的系统工程,任何一个环节的失误都有可能导致施工失败,甚至造成事故。施工单位要严格按照施工规程、经批准的施工组织设计及相关的技术规范组织施工,对各施工要点要制定施工方案并加强过程控制。

3.1加强企业管理模式

提高系统化管理基坑工程的手段,转变企业职能分工,全面监控基坑施工。必须从企业内部职能转变与分工入手,除必须加强总承包项目部管理能力与控制能力外,还应充分调动企业内部资源及各部门能力,形成全面系统控制,正确对待利润追求与基坑安全的关系。所谓系统化,主要有制度系统化,管理环节不能有缺失;操作系统化,对风险点、风险时间标准化操作;系统集成化,形成企业职能部门与现场项目部共同管理深基坑工程;并要求建立深基坑相对稳定的技术支持支撑体系,定期巡检,指导,扩大职能部门对事故责任亦担责任等方法。企业只有采取上述措施,方能从基础管理上解决管理脱节、监管不力的现状,同时调动企业全部资源,全方位控制基坑安全。

3.2施工质量控制

①开挖与支撑

开挖与支撑除按“时空效应”要求进行控制外,开挖亦相当重要,以减少基坑大小,缩短开挖时间,减少累积变形为主要控制目标。加快施工进度,降低无支撑暴露时间,合理安排结构与挖土的交错施工,保证有效支撑预加轴力等均为有效手段。开挖阶段关键是时间与节奏的控制,此断时间要求深基坑施工项目体与公司必须信息畅通,巡检到位,对险情预兆及时进行评估,并落实风险预案的人员、材料、设备等。

②垫层与结构施工

基坑开挖到底进行垫层底板施工前,一般为风险最高阶段,此阶段必须调集全部力量,昼夜施工,进度控制着结构安全。垫层以3~6m一块进行控制施工,不可为图方便,扩大单次浇筑范围。为加快施工进度,可采用提高混凝土标号等措施。

3.3预防突发事件

建筑施工是一个投资大、周期长、参与人员多的过程,施工过程中会发生许多不可预见的事件。对于基坑支护结构的施工,更要做好应对突发事件的技术准备。常见的突发事件有:基坑内管涌、流沙;基坑支护局部出现成因不明的裂缝、沉降;气象异常,出现持续多日的狂风暴雨;相邻工地施工的影响,如降水、打桩、开挖土方;地下障碍物妨碍基坑支护结构或止水帷幕的施工等等。事件发生后,及时启动应急预案,并会同相关单位研究解决办法。

3.4深基坑监测

基坑开挖开始前,监理就应该监督施工方认真做好基坑观测的各项准备工作,包括基准点的埋设,相邻区域建(构)筑物、道路和丛坑自身的测点的布置和初读数等。安全监测环节是指导深基坑支护正常施工、避免事故发生的必要措施,在该工程的施工中采用水平位移观测的方式,基坑四周布设观测点,随着基坑深度的增大,调整观测周期,收集信息,及时进行安全分析。尤其是在遇到沿海台风季节以及雨季的施工阶段,进行24h安全监测,对边坡有无裂缝、渗漏点进行检查,及时修复,以防出现滑坡、坍塌,确保施工安全。

采用信息化施工的模式对施工过程中发现地质情况与勘察报告不符、墙体变形过大或按设计施工困难等情况及时与设计、勘察单位联系、沟通,及时修改、加固或补救。充分利用外部资源来完善、指导施工。在主体结构施工完成后,对支护部分的材料进行回收利用,降低施工成本。

四、结语

综上所述,深基坑工程是风险性较高,控制要点多、关键环节较多的一个综合性工程,深基坑工程的施工是一个循序渐进的过程,施工单位应按先设计、后施工的程序施工,并尽量做到边施工、边监测,还要遵循“分层开挖,先撑后挖,随挖随撑,对称均衡,限时限量”的原则,杜绝盲目施工和野蛮施工的现象,要充分意识到施工中的控制是关系到深基坑安全的重要手段,加强对整个深基坑施工过程的控制,保证工程顺利、安全地完成。

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深基坑施工范文3

关键词:深基坑支护,控制,措施

 

深基础施工是大型和高层建筑施工中极其重要的分项工程,而深基坑支护结构技术无疑是保证深基础顺利施工的关键。高层建筑为满足承载力、埋深要求,考虑建筑功能和成本,其基础多设计带有地下室的深基础,且大部分施工场地窄小,不能采用基坑边缘放坡,只能采用桩柱、墙等特殊支护结构。做好基坑支护的质量控制对保证施工安全、临近建筑物及施工人员生命、财产安全极其重要。

1.基坑支护施工组织设计方案

深基坑支护结构选择,应优先考虑施工单位现有施工技术水平,优先考虑工程基础桩相同类型桩作为基坑支护结构,如果工程桩采用钢筋混凝土灌注桩,则基坑支扩结构应尽量选用这种桩型,其直径可相应选用较小直径,这样可减少机械设备进场费用。当基坑较深围护桩布置位置允许时,应尽量选用两排支护桩,种布置方式力学性能好,前后排桩与桩顶圈梁形成刚架结构,桩间土参与支护工作,改善围护桩的受力状况,达到减少桩的配筋数量。当围护桩要求达到防渗要求,基坑深度小于 7m,地表回填土中固体碎片含量较多时,不宜单独选用水泥搅拌桩,应采用水泥灌注浆。

基坑支护施工组织设计与施工要综合考虑工程地质与水文条件、基础类型、基坑开挖深度、降排水条件、周边环境、基坑周边荷载、施工季节、支护结构使用期限等因素。基坑支护施工控制的关键是基坑上部坑沿的稳定性、地面变形及地下水的控制、防止基坑周边隆起、管涌与流砂等险情,并要根据地质、环境因素的变化及时地调整支护方案。深基坑支护结构的主要作用是挡土,使基坑在开挖和基础施工的全过程中能安全顺利地进行,并保证对临近建筑、公共设施和周边环境不产生危害。目前国内深基坑支护技术有:地下连续墙排柱支护、水泥搅拌柱、土钉墙及复合土钉墙、喷锚网支护、逆作法与半逆作法施工、环形支护结构等等。实践中根据土质条件、基坑深度、地下水情况等,结合不同支护方式的优缺点,选择经济合理的施工组织设计。

2.深基坑支护的基本要求

喷锚网支护是目前深基坑支护工程中采用较多的一种支护方式它是喷射混凝土、锚杆、钢筋网联合支护的简称,作为一种先进的支护加固技术,在岩土质高边坡,特别是在不良地质条件下,已得到了广泛的应用。喷锚网支护,是通过在岩土体内施工一定长度和分布的锚杆与岩土体共同作用形成复合体,弥补岩土体局部强度不足并发挥锚拉作用,使岩土体自身结构强度潜力得到充分利用,保证边坡的稳定。坡面设置钢筋网喷射混凝土,起到约束边坡表面变形的作用,使整个坡面形成一个整体。为做到及时支护、有效地保持土体强度,喷锚网支护的施工要紧跟开挖,随挖随支,每层开挖高度,随地质条件而定,一般为 1.5m~2.5m。采用喷锚网支护的主要特点是:结构简单承载力高安全可靠:可用于多种土层,适应性强;施工机具简单施工灵活污染小噪声低,对周围环境的影响小;可与土方开挖同步进行,工期短,本身不需要打桩,支护费用低。

控制要点是必须重视前期地质勘察工作,要熟悉并掌握工程的地质勘察报告,熟悉基坑开挖地的地形、地貌和地质特点,分析深基坑可能导致边坡土体滑坡的各种可能,对影响边坡稳定性的关键地段、地层和土质技术指标做到心中有数。论文参考网。由于地质勘察资料不一定很详细而且与实际情况往往有出入,在基坑开挖中还要经常比对现场的地质情况与地质勘察报告差异很大时要及时书面告知建设单位,由建设单位通知勘察和设计单位,必要时调整施工组织设计。施工组织设计方案必须经过专家组技术论证:由具备设计资质的支护施工单位自行设计或施工单位委托设计单位负责设计。

3.深基坑支护的过程控制

按设计方案组织施工施工前,有关人员应熟悉地质资料、设计图纸及周围环境,降水系统应确保正常工作及储备应急抢险排水系统,保证必须的施工设备正常运转。施工单位在施工过程中不得随意改变锚杆位置、长度、型号、数量,钢筋网间距,加强筋范围,放坡系数等。设计方案变更时必须重新评审。校准水准点及坐标控制点的正确性和实施保护措施。审查施工单位的水平及竖向施工放线是否正确,开挖过程中要随时督促施工单位对基坑的开挖尺寸、水平标高和边坡坡度进行检查,注意基坑周边的土体变化。测量观测站要日夜值班,出现险情立即报告。坚持见证取样制度,对进场材料严格把关。做好隐蔽工程验收:监理工程师应对锚杆位置、钻孔直径、深度及角度、锚杆插入长度,注浆配比、压力及注浆量,喷锚墙面厚度及强度,锚杆应力等进行检查,按规定留置混凝土试块、水泥浆试块,锚杆抗拔力实验。采用机械开挖时,应预留 0.3m~0.4m原始土层,人工铲除修整坡面,尽量减少边坡超挖和扰动边坡土体,使之表面平整,坡角符合设计要求。钢筋网的钢筋直径和间距要符合设计要求,钢筋网绑扎随开挖分层进行时,搭接长度要符合要求,一般为一个网格边长。

锚杆钻孔应按设计倾角和孔深进行。论文参考网。当钻孔遇到障碍物无法钻进时,允许适当改变钻孔方向。当土层为软土时允许加大倾角,将锚杆嵌入持力的土层中:当钻孔深度达不到要求时,应在该孔的左右或下方按锚杆抗拔力等同的原则补强加固。嵌入锚杆前应将孔内松土、泥浆等清除干净,方可送入锚杆。下锚杆时,应把注浆管、锚杆和止浆袋一起放入孔内。注浆要严格控制混凝土配合比,并根据注浆情况多次注浆,以保证浆液充满孔壁,使锚杆具有较高的抗拔力。当锚固体强度达到设计强度的 70%以上且不小于 3 天,方可开挖下—层土方。 喷射混凝土要搅拌均匀,垂直作业面尽量从底部逐步向上部施喷,混凝土厚度要符合设计要求,喷射面要留置试块,每组不小于 3 块。

基坑支护施工要与挖土互相配合,合理安排工序及工期,土方开挖的顺序、方法必须与设计相一致,并遵循开槽支撑,先撑后挖,分层开挖,严禁超挖的原则,减少开挖过程中原土体的扰动范围,缩短基坑开挖卸荷后无支撑的暴露时间,对称开挖,均衡开挖,合理利用土体自身在开挖过程中控制位移的能力。基坑开挖过程中,应防止碰撞支护结构、工程桩或挠动基底原始土层。发生异常情况时,应立即停止挖土,并应立即查清原因和采取措施,方可继续挖土。基坑开挖完成后,应提醒建设单位及时组织勘察、设计、质监、监理、施工等部门进行验槽,及早开始地下结构工程的施工,严禁基坑长时间暴露。基坑回填前,支护层不能破坏,特别是坡脚部分。地下结构工程完工一层基坑及时回填有利于边坡稳定,注意地下水或自来水或排水系统水患的影响。

深基坑支护的应急准备预案:做好预测、信息采集与反馈、控制与决策等方面的内容。由于深基坑开挖过程中,边坡稳定存在很多潜在的危险和破坏的突然性,地下工程受各种水文、地质、雨水等复杂条件的影响,特别在基坑旁有基础埋置较浅的建筑,或有重要的地下电缆和市政管线,很难预估出现的问题。论文参考网。因此,必须加强观测,出现问题,立即按深基坑支护的应急准备预案进行救险施工,根据土层位移的时空效应,及时掌握土体变形特性、边坡的稳定状态和支护效果,发现异常情况及时采取措施,预防边坡失稳和临近建筑沉降等事故发生。

4.结语

伴随着高层建筑的发展,深基坑开挖越来越多,深基坑支护难度逐度加大。基坑支护的施工组织设计方案必须依据工程地质资料科学设计,由于地质条件的不确定性,基坑开挖地质情况与地质勘察报告略有不同,施工单位必须在基坑开挖过程中根据地质条件的变化及时同施工单位调整和改进基坑支护施工方案,确保深基坑的施工安全。高层建筑深基坑支护的施工质量控制技术将逐步完善。

深基坑施工范文4

关键词:建筑;基坑支护;施工;安全性

一、前言

随着经济的发展与人们居住环境要求的提高,近年来我国建筑、市政等工程得到飞速发展。在都市中,寸土寸金,因而在建筑向高空发展的同时,地下空间的利用也成为一个重要方向。高层及多层建筑 的地下室、地下商场、地下车库、地铁车站等工程施工,都会面临深 基坑工程。据统计,深基础工程的造价一般为整幢高层建筑总造价的 20%~30%,深基坑支护结构的费用约占工程总造价的10%左右。高层建筑的迅速兴起,促进了深基坑支护技术的发展。各地在深基坑开 挖和支护技术方面积累了丰富的设计和施工经验,新技术、新结构、新工艺不断涌现。本文就深基坑支护施工技术的应用作一探讨,只求抛砖引玉。

在建筑施工时,由于建筑往地下的延伸,建筑地基安全的要求就变得越来越高,这时采取支护措施来加固建筑地基就变得十分必要。为确保施工安全,防止塌方事故发生,建筑基坑安全问题逐渐别提上日程。在设计建筑基坑支护措施时,不仅仅要把眼光放在本建筑后身上,更重要的是要综合考虑建筑物所在的地理位置、地质、水文和建筑周边的环境,这些因素的综合决定了基坑侧壁位移的多少、基坑周边荷载、施工季节、支护结构使用期限等,这样才能做到设计符合实际,施工严格按照设计,设计和施工共同保证建筑物的安全。

二、基坑支护施工技术

基坑支护施工是保证其安全的重要步骤,这是密切配合设计的安全工作,要求施工必须严格按照设计要求。施工过程就是对支护结构安全防固的过程,任何不规范的施工都有可能导致严重的后果。所以,施工必须有严密的施工方案。

1、施工方案必须由经验丰富、责任心强的专业技术人员制定。制定完成之后,还要经过施工方、监理方、设计方三方专业人员的审核签字,防范施工方案出现任何纰漏之处。在审核的过程中,如果任何一方发现方案有不合理之处,施工方都要重新测量施工现场,制定新的方案供各方审核。审核合格之后,签字确认的人员包括施工单位技术负责人、监理单位总监理工程师。经过签字的施工方案就成为该工程完全文明施工的规范性文件。

2、基坑土方开挖前,要保证降水排水施工已经完成,并且能够正常运转。这是因为,基坑开挖时,有可能出现地表渗水或者阴雨天气,良好的排水措施能够保证基坑周围的水及时抽取干净,避免污水流入基坑内,影响施工的进行。

3、支护施工结构开始之前,基坑开挖一定要保证尽量压缩工期,这是为了减少无支护暴露时间,这时需要遵循的原则是:自上而下,先撑后挖,分层开挖,严禁超挖。利用锚杆做支护结构时,应按设计要求,及时进行锚杆施工,而且必须待锚杆张拉锁定后方可进行下一步开挖。

4、坑边尽量不要堆放土方和建筑材料,影响施工。如果发生必不可免的情况时,要注意距离基坑边缘位置大于2米,同时物品堆放的高度要小于1.5米,荷载量要在计划范围内。另外,要根据实际情况灵活应对。如果基坑倾斜角度比较小,就要增大距离基坑边缘的位置;如果基坑土方位置土质较软,及严禁在基坑旁边堆放物品;如果基坑旁边有大型机械作业,要预留出机械通道等。

5、基坑挖土时,根据施工设备的具体情况,预留出机械通道,这就要提前设计好作业流程、施工的先后位置等。保证施工时不碰撞围护结构,并做好机械上下基坑坡道部位的支护,保证坡道不坍塌、不倾斜,安全施工。

6、在施工过程中,为了确保基坑土体的原貌不被破坏,要流程原土层,厚度大约在150~300mm之间。这部分土层不采用机械作业,采用人工施工整修的方法,保证作业的细致安全,不破坏土层。基坑开挖完毕后,要在第一时间内,清理验收槽底,然后铺设垫层,确保原土层在外暴露时间最短,减少风力和日光和侵蚀。如果基底超荷载,应用素混凝土回填或夯实回填,使基底土承载性能达到设计要求。

三、支护结构工程施工过程中的安全措施

1、在依据安全施工方案施工的同时,施工单位还应有预防基坑坍塌防范措施,其中包括基坑支护结构设计和基坑开挖施工组织设计。对深度较大、危险性较高的基坑,除了保证工程能够通过寻常的核审,还要去能够经过建设行政主管部门认可的专家委员会和技术咨询机构审查通过,方可作为施工依据。

2、施工单位应按《建筑地基基础设计规定》、《建筑边坡工程技术规范》要求对基坑实施监测,掌握基坑边坡土体及已有建筑物的水平和垂直位移、水渗透影响、支护结构的变形和应力等情况。

3、在施工工程中,施工单位应当按照专项方案中的规定提出隐患排查、专项整治的实施措施,要根据现场的水文地质状况、支护结构类型、基础开挖方式、基坑坑顶、坑壁、坑底状况等,采取切实有效的安全技术措施。

4、基坑支护工程完工后,主体工程基础施工前必须由建设、支护设计、施工、监理单位和有关专家对坑壁支护体系进行联合验收,合格后方可进行下道工序施工。

四、结束语

综上所述,随着城市建设的发展,高层和超高层建筑越来越多,其地下室的层数也随高层建筑的高度增加而增多,在建筑高度不断增加的同时,基坑的深度也不断加深,怎样做到安全文明施工,保证项目的顺利竣工,保证建筑的施工安全,就成了工程施工中必须考虑到的因素。建筑基坑的开挖与支护结构是一个系统工程,涉及工程地质、水文地质、工程结构、建筑材料、施工工艺和施工管理等多方面。它是集土力学、水力学、材料才学和结构力学等于一体的综合性学科。支护结构又是由若干具有独立功能的体系组成的整体。正因如此,无论是结构设计还是施工组织都应当从整体功能出发,将各组成部分协调好,才能确保它的安全可靠、经济合理。除了按照上述要求做好施工之外,项目所有工作人员一定要从心理上认识到安全施工的重要性,才能从源头上减少人为事故的发生,才能做到下不坍塌、上不动摇,安全文明施工贡献自己的力量。

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深基坑施工范文5

1.1工程地质条件工程位于无锡市区,场地属长江三角洲冲积平原。场地位于老城区,浅部有较厚杂填土且填料复杂,杂填土以下主要为粉质黏土、粉土、淤泥质粉土层,场地具体土层分布如下:②2粉质黏土可塑状态为主,局部层顶夹较多粉土,切面稍有光泽,韧性,干强度中等,压缩系数a1-2=0.28MPa-1,属中等压缩土,层厚1.8~4.5m,层底标高-4.520~-6.620m。③1粉质黏土软塑,局部夹灰色稍密粉土,切面稍有光泽,干强度中等,韧性中等,a1-2=0.35MPa-1,属中等偏高压缩性土,层厚1.5~4.3m,层底标高-7.730~-9.530m。③2粉土饱和,稍密,切面无光泽,摇震反应迅速,局部夹杂灰色软塑粉质黏土,干强度低,韧性低,a1-2=0.23MPa-1,属中等压缩性土,层厚1.3~3.6m,层底标高-9.100~-12.100m。③3淤泥质粉质黏土软塑~流塑,含贝壳碎屑,切面稍有光泽,干强度中等,韧性中等,a1-2=0.56MPa-1,属高压缩性土,层厚0~0.6m,层底标高-11.790~-16.380m。一期地下室以下的土质很差,尤其是一期地下室底板位于③2粉土层,在施工二期土方过程中很容易发生一期底板底部流砂或者局部土体扰动从而导致一期底板下沉开裂,甚至危害到一期工程的结构使用安全。1.2基坑支护及止水帷幕施工条件差工程在施工一期支护时,考虑二期需要施工,将一、二期连接处的支护按照二期开挖深度进行设计施工,支护采用600mm@1000mm的钻孔灌注桩,由于支护距离一期地下室结构比较近,间距极小,二期基坑采用深层搅拌桩止水帷幕无法施工,因此设计单位将此处的止水帷幕设计为2排高压旋喷桩(见图2),而高压旋喷桩的连续性不好,止水效果很难保证,成为制约二期基坑施工以及一期已建工程地基安全的危险点。2.3地下水丰富根据地质勘察结果和一期施工情况来看,地下水比较丰富,水位较高,水压较大,不利于深基坑开挖。地质勘察结果显示水位标高在-1.100~-2.320m,根据施工前了解的情况,基坑周边有很多排水和给水管道都存在破损漏水现象,加上本工程施工基坑时间正处于雨季,导致地下水位上升,因此地下水的处理是本工程基坑施工的重点和难点。

2施工措施及解决方案

2.1基坑支护加强措施2.1.1支护桩外一期底板封闭为防止一期底板边缘位置发生管涌及冒水等问题,在二期土方开挖至一期底板标高位置时,立即将一期底板与支护桩顶部连接起来,一方面可以保证一期地下室与支护桩之间位置不发生管涌及冒水现象,也使得支护桩顶部有了可靠连接,支护桩的抗侧压能力加强,确保一期已建工程地基安全,如图3所示。2.1.2高压旋喷桩加固措施高压旋喷桩的止水效果虽然很难保证,但是在此位置又无法施工三轴深层搅拌桩作为止水帷幕。为解决此问题,项目部针对现场情况经过多次研究决定采用高压旋喷桩,在原有设计的2排高压旋喷桩已施工的基础上,在支护桩的桩间增加1排800mm@1000mm高压旋喷桩,这样就基本解决了高压旋喷桩连续性不好的问题,为了保证高压旋喷桩施工在支护桩之间,在土方开挖至桩顶标高时先将每个支护桩位置探明,再定位高压旋喷桩位置,然后进行高压旋喷桩施工。为了增加高压旋喷桩抗侧压能力,在支护桩间的每个高压旋喷桩中插1根通长的20钢筋,钢筋顶部和支护桩钢筋一起锚入一期底板300mm,如图4所示。2.1.3挂网喷浆加固措施在以上加固处理以后,为了进一步保证支护和止水的有效性,在二期土方开挖时,随着土方开挖,在支护桩内侧施工挂网喷浆,喷浆厚度50mm,内设钢丝网和14@1200通长加强钢筋,加强钢筋与打在支护桩上的膨胀螺栓焊接固定,如图5所示。挂网喷浆从上往下每2m施工1道,随着土方开挖逐步向下施工。施工挂网喷浆时先将支护桩表面清理干净,桩间的高压旋喷桩不要凿除,只将支护桩间修平即可。2.2地下水处理由于一期工程地下室底部土质为粉土层,含水量较大,经过勘察此处水位最高在-1.100m左右,底板底部标高为-11.200m,底板底部水压很大,对支护结构和止水帷幕产生侧压力,为了保证支护安全,采取降水的技术措施,降低一期地下室底部的水压。经过现场勘察,由于已建一期地下室底板与支护桩之间距离太小,按5m间隔设置降水井的方案无法实施,加上施工降水井会破坏止水帷幕,降水效果无法保证;经过进一步现场勘察及分析,最终采取轻型井点的井管斜插至一期工程底板的下部,从而达到既可以降低水压,又不影响止水帷幕,减小对一期已建工程底板下部土体的扰动,在此位置土方开挖时轻型井点连续抽水,同时加强对一期已建建筑沉降及变形监测,待二期地下3层地下室外墙施工完成,并且外墙与支护桩之间回填好以后,轻型井点停止抽水。轻型井点设置如图6所示。2.3土方开挖为了保证在二期地下室土方开挖时一、二期之间基坑侧壁和一期地下室的安全,在严格按照2m分层开挖土方之外,在每层土开挖之前,先在支护桩边挖1条深1.5m、宽2m的探沟,观察基坑侧壁是否有渗漏发生,若有渗漏,将渗漏处理好之后再继续开挖。每层土方开挖之后立即施工挂网喷浆。

3结语

深基坑施工范文6

关键词:土钉锚杆;注浆; 滤管; 非工作钉

Abstract: this paper takes the taizhou economic development zone sewage treatment plant engineering for example, according to the project from the turkmen excavation pit of foundation pit supporting for this episode to the well construction difficulties, from a technical feasibility and the economy of the comparative analysis of the two decided to use the soil nailed wall anchor construction technology, in order to ensure the progress of the projects increase of the project cost.

Keywords: soil nail anchor; Grouting; The filter tubes; Non-work nail

中图分类号: TV551.4文献标识码:A文章编号:

1、工程概况及地质条件:

泰州市经济开发区污水处理厂工程地处泰州经济开发区内,该工程集水井结构外包尺寸为11500mm×13000mm,水池埋深为室外地面以下8.0m,集水井西侧4.5m为沉淀池,相距南侧、东侧各5.5m均有构筑物,北侧为农田,场地较小,地质构造在坑壁支护范围内,土层自上而下依次为:①杂填土,层厚0.8~1.0m;②粉质粘土夹粉砂,层厚1~3.0m;③粉砂夹粉质粘土,层厚2.0m;④粉土夹分砂,稍~中密,层厚2~3m;⑤粉细砂,中密,局部夹粉质粘土薄层,层厚5~7m;⑥粉砂层,青灰色,中密~密实,层厚大于10m。基坑底位于第④层土上,距自然地面约7.5m,地下水位在天然地面以下1.4~1.7m,开工日期为2003年3月5~4月20日。

2、施工难点:

针对本工程的地基土质情况,在基坑底标高以上土质为粉质土及粉砂土,土质较松散;基础开挖自然地面以下8.0m,开挖深度较大;地下水位相对较高,基坑周边操作面积狭小,且周边有相应的构筑物,对周边构筑物的地基土不能收到扰动,故本集水井基坑土方开挖不能采取自然放坡的方法进行,从基坑的土方开挖到基坑支护为本集水井的施工难点,如果处理不当将导致周边土体扰动,势必影响工程进度增加工程造价。

3、方案确定:

根据本工程的地质情况、施工工期短等特点,从技术方案的可行性和经济性两方面进行比较分析决定采用土钉墙锚杆施工技术,共分五次完成整个基坑支护;其施工顺序为:降水第一次土方开挖坑壁喷浆土钉锚杆施工绑扎钢筋网片喷射砼面层第二次土方开挖坑壁喷浆土钉锚杆施工绑扎钢筋网片喷射砼面层直至第五次土方开挖坑壁喷浆土钉锚杆施工绑扎钢筋网片喷射砼面层;本工程锚杆选用全粘结式砂浆锚杆,孔径为100mm,直径为ф22HPB335的钢筋,孔内灌溉1:1的水泥砂浆,内掺早强剂,锚杆(钢筋)水平间距为1500mm,长度为长度及垂直间距如图一所示,钢筋网的直径为6.0mm,间距为200mm×200mm,面层喷射100mm厚的C20砼,使锚杆受力扩散均匀,整体协同作业。

4、施工方法

4.1基坑降水:本工程在基坑降水施工前,采取基坑周边设置深井,间距不大于7m,当挖至第四层土底时,设置了一道轻型井点降水的施工方法进行整个基坑降水工作,降水示意如下图二所示

4.2基坑开挖:本工程基础开挖深度共8.0m,共分四次开挖,第一、二、三次开挖深度为均1.8m,第三次开挖深度为1.6m,最后一次开挖深度为1.0m;每一次开挖完毕后,即进行土壁喷浆后进行土钉与喷射砼面层的施工,待砼面层强度达到设计强度的70%时,再进行下一层土方的开挖,为了防止挖土时基础周边受到扰动本工程采用0.6立方为的小型挖土机,并利用人工修整边坡土方,每层土方所开挖的水平距离不大于7m。对修整后的边坡立即进行壁喷浆处理。

4.3喷射第一道面层浆:每层每段边坡修整后,对修整后的边坡立即进行壁喷浆处理,防止土体,造成塌陷。

4.4设置土钉:

①、成孔:由于本工程基坑壁土质情况及坑面积较小,为了防止成孔时周围土体受扰动,成孔时选用了机动灵活性强、操作方便的洛阳铲施工,每3~4人一把洛阳铲,铲的直径为100mm,铲杆采用分节组装的形式,为了提高成孔效率,经常加入少量的水铲头;在成孔过程中由专业人员做成孔记录,按土钉编号逐一记载土体的特征、成孔质量、事故处理等;在插入锚杆(土钉)前,要逐一进行清孔检查,如孔中出现局部渗水、塌孔或掉落松土,立即派人处理。

②、锚杆(土钉)就位:本次锚杆选用ф22HP335钢筋,其水平间距为1500mm,竖向纵距如图一所示,锚杆钢筋置孔中前,先在钢筋上安装对中定位的钢支架,以保证钢筋位于孔位中心且注浆后保证其厚度不小于40mm,支架间距不大于3m。钢支架示意如图三所示。

③、注浆:注浆前先验收锚杆钢筋的安设质量,符合要求后方可进行注浆;浆液为1:1的水泥砂浆,内掺水泥用量的1%减水剂和1.2%的膨胀剂,水灰比为0.45,水泥为32.5级普通硅酸盐,砂为细砂,水泥砂浆用搅拌机拌和均匀;本工程采用可移动式的BMY系列0.6MPa型的锚杆注浆泵,先由注浆管1注浆,边注浆边缓慢匀速拔出注浆管1,直至注满孔,然后由注浆管2补注浆,将设在孔口的阴浆装置撑开达到止浆效果,注满后需保证3~5分钟,注浆压力为0.6MPa。压力注浆如图四所示。

4.5喷射砼面层:在喷射砼面层前应先绑扎钢筋网片,锚头处用ф12的钢筋将钢筋网片与锚杆焊接固定,加强了锚杆与地坑壁喷射砼中的锚固力,网片与坡面的间隙不小于30mm;喷射砼的配合比由试验室出具,水灰比为0.45,最大粒径不大于12mm,内掺水泥用量的2%的早强剂,为了确保砼喷射厚度达到100mm,我们在边坡上隔1500mm,设置垂直的短钢筋头作为标志,本工程采用HPZ6型喷射机,喷射砼的射距距坡面为0.8~1.0m,并使射面垂直于坑壁,喷射共分二次进行先喷射钢筋网后30mm厚的砼,待护壁钢筋网绑扎焊接牢固后再喷射面层70mm厚的面层,喷射顺序是每层土体由下而上(但底部钢筋网片搭接长度范围内暂不喷)。面层砼喷射后待砼初凝后2h即可对其表面进行洒水养护,养护时间为7d,养护时应防止养护水过多而流淌于坑底周边。喷射立面简图如图五所示。

4.6成品保护:为了防止地表水浸湿导致成孔塌陷,在坑壁上部上翻1200mm宽的钢筋网护壁,在此以外设置300mm宽的坑顶周边排水沟,为了防止成孔后地表水浸湿造成锚杆孔塌陷,在排水沟以外5000mm设置了50mm厚的砼硬质地坪,详见图一所示;同时为了有少量的地表水渗入基坑壁,地坑壁设置了ф50的滤水管其纵纵横间距不大于3m,滤管设置如图六所示;每一段每一工作面锚杆成孔后立即进行锚杆施工。

五、现场测试与监护

5.1非工作钉的设置:锚杆支护施工必须进行土钉的现场抗拔试验,来确定支护结构的稳定性,本工程共锚钉共设在3种不同的土层中,每一典型土层中各设置了3根非工作钉,共设置了9根,非工作钉的成孔、注浆施工工艺及使用材料等同其它锚杆施工,但其长度均选定为6m,为了消除加载试验时支护面层的变形对粘结界面强度的影响,测度钉在距孔口处保留了1m长为非粘结段,测试完毕后再用浆体将非粘接段注满。

5.2现场测试:本工程9根非工作锚钉,通过用穿孔液压千斤加载,加载时土钉、千斤加载、测力杆三者在同一轴线上,试验时采取分级连续加载,得出试验平均值均不小于设计值的1.25倍,符合规范要求,对注浆的水泥砂浆试块及砼喷射面层的C20砼试块的强度均达到规定要求。

5.3施工监测:本工程支护施工监测包括:①支护位移测量,在基坑壁上四角设四个观察点,②地表开裂状态观察,③基坑渗漏水和地下水位的变化;以上观测由一名技术员负责,支护施工阶段,每天2次,施工过程完毕后每天1次,直到支护退出工作为止;整个观测结果未有大的事故发生。

六、结束语

深基坑施工范文7

关键词:深基坑 工程测量 监测

当前,基坑支护设计尚无成熟的方法用以计算基坑周围的土体变形,施工中通过准确及时的监测,可以指导基坑开挖和支护,有利于及时采取应急措施,避免或减轻破坏性的后果。

一、深基坑施工监测的特点

1、时效性

普通工程测量一般没有明显的时间效应。基坑监测通常是配合降水和开挖过程,有鲜明的时间性。测量结果是动态变化的,一天以前(甚至几小时以前)的测量结果都会失去直接的意义,因此深基坑施工中监测需随时进行,通常是1次/d,在测量对象变化快的关键时期,可能每天需进行数次。

基坑监测的时效性要求对应的方法和设备具有采集数据快、全天候工作的能力,甚至适应夜晚或大雾天气等严酷的环境条件。

2、高精度

普通工程测量中误差限值通常在数毫米,例如60m以下建筑物在测站上测定的高差中误差限值为2.5mm,而正常情况下基坑施工中的环境变形速率可能在0.1mm/d以下,要测到这样的变形精度,普通测量方法和仪器部不能胜任,因此基坑施工中的测量通常采用一些特殊的高精度仪器。

3、等精度

基坑施工中的监测通常只要求测得相对变化值,而不要求测量绝对值。例如,普通测量要求将建筑物在地面定位,这是一个绝对量坐标及高程的测量,而在基坑边壁变形测量中,只要求测定边壁相对于原来基准位置的位移即可,而边壁原来的位置(坐标及高程)可能完全不需要知道。

由于这个鲜明的特点,使得深基坑施工监测有其自身规律。例如,普通水准测量要求前后视距相等,以清除地球曲率、大气折光、水准仪视准轴与水准管轴不平行等项误差,但在基坑监测中,受环境条件的限制,前后视距可能根本无法相等。这样的测量结果在普通测量中是不允许的,而在基坑监测中,只要每次测量位置保持一致,即使前后视距相差悬殊,结果仍然是完全可用的。

二、基坑测量中的仪器

适应基坑监测的上述内容和特点,具体测量中采用了很多新型的测量仪器,介绍磁性深层沉降仪和测斜仪等设备。这些新的设备及其技术特点是传统的工程测量不能涵盖的。

1、深层沉降仪

深层沉降仪是用来精确测量基坑范围内不同深度处各土层在施工过程中沉降或隆起数据的仪器。它由对磁性材料敏感的探头和带刻度标尺的导线组成。当探头遇到预埋在预定深度钻孔中的磁性材料圆环时,沉降仪上的蜂鸣器就会发出叫声。此时测量导线上标尺在孔口的刻度以及孔口的标高,即可获得磁性环所在位置的标高。通过对不同时期测量结果的对比与分析,可以确定各土层的沉降(或隆起)结果。

2、测斜仪

测斜仪是一种可以精确地测量沿铅垂方向土层或围护结构内部水平位移的工程测量仪器,可以用来测量单向位移,也可以测量双向位移,再由两个方向的位移求出其矢量和,得到位移的最大值和方向。本文介绍加拿大RockTest公司产RT-20MU型测斜仪,其仪器标称精度为±6mm/25m,探头精度为±0.1mm/0.5m。

三、基坑工程的监测与控制

监测内容有:①灌注桩顶部冠梁水平位移;②灌注桩倾斜检测;③邻近建筑物和道路水平位移及沉降;④地下水位监测。

1、灌注桩顶部冠梁水平位移监测

在每段钻孔灌注桩顶部冠梁纵向每间隔5~8m布设一个监测点,即J1~J75共75个测点。测站点设在基坑开挖深度两倍距离以外的冠梁监测点延长线上,CZ1~CZ3共3个,测站点采用长1~1.5m的15mm钢筋打入地下,地面用混凝土防护。基坑开挖初期,每隔2~3d监测一次。随着开挖进程的增加可1d观测1次,当位移较大时,每天可观测1~2次。

2、灌注桩倾斜检测

根据灌注桩的受力特点及周围环境等因素,拟在A―A轴、E―E轴灌注桩的外侧布设测斜管,每个轴设3个测斜管,即CX1~CX6,共计6个。测斜管埋置深度一般为2倍基坑开挖深度。

用高精度测斜仪进行监测,并根据围护结构在各开挖施工阶段倾斜变化,推算出围护结构沿深度方向各测点水平位移随时间的变化曲线,正式测试前应对测斜孔进行连续观测,取其稳定值作为初读数。

3、邻近建筑物和道路水平位移、沉降的检测

外墙设A1~A5,计5个观测点,外墙设A6~A10,计5个观测点。在邻近道路上设F1~F24,共24个观测点。邻近建筑物和道路水平位移和沉降观测的控制点在基坑边2.5~3.0倍开挖距离以外,水平位移控制点后方向可更远一些,该工程设CZ4~CZ9共6个测站点。水平方向位移观测采用小角度法,沉降观测用精密水准仪测量。

4、地下水位监测

在四周的降水井的外侧布置水位观测井,SW1~SW11共设11个。观测井内设水位计,用以监测坑外地下水位的波动情况。在各类监测中设预警值,例如水平、垂直位移>5mmPd或累计值>80mm时须及时报警,以便快速处理。

四、建议及对策

1、坚持分层分段开挖与支护的原则

一般情况下,边坡破坏有一个从局部开始,逐渐扩大的过程.首先产生局部破坏的部位为突破点.当某部位土体应力达到或超过其强度时,突破点开始破坏,并引起周围土体力学性质的变化和临近部位应力的升值,使破坏面扩大。城市高层建筑的发展,使基坑深度日益增大,边坡也越来越陡立(一般在80~90°)。目前各种边坡稳定的理论计算模式都是在60°左右建立的,与陡立边坡的初始受力状态有较大差异。边坡开挖后,破坏了原自然土体的三向受力状态,在开挖面附近产生一个高能区。其中一部分能量传给周围土体,一部就成为使土体变形的动力.对近于直立的边坡,若一次开挖深度太大,积聚的能量就很大,有可能成为破坏的突破点而产生塌方.所以施工中必须控制开挖面的长度与深度,并进行快速支护,使支护尽早发挥效能,达到控制和消灭破坏突破点的目的.

2、支护结构的革新

(1)从结构受力改变结构形式。闭合拱圈挡土、连拱式基坑支护,都是将平面结构改变为空间支护结构,利用拱的作用,一方面减小土对桩的侧向压力,另一方面将结构受弯变为拱圈受压,充分发挥混凝土的受压特性,降低了工程费用。

深基坑施工范文8

【关键词】深基坑,施工技术

引言

深基坑工程是一项风险性工程,也是一门综合性很强的新型学科,它涉及工程地质、土力学、岩土工程、结构工程、结构力学、施工技术、土与结构的共同作用以及环境保护等多门学科,是理论上尚待进一步发展的、工程实践经验相对而言有所超前的、具有综合性和交叉性的技术学科。

城市中深基坑工程常处于密集的既有建筑物、道路桥梁、地下管线、地铁隧道或人防工程的近旁,虽属临时性工程,但其技术复杂性却远甚于永久性的基础结构或上部结构,稍有不慎,不仅将危及基坑本身安全,而且会殃及临近的建构筑物、道路桥梁和各种地下设施,造成巨大损失。

一、深基坑工程的特点及其作用

1、深基坑工程的特点

(1)基坑工程是系统工程

基坑工程主要包括支护体系设计和土方开挖两部分。土方开挖的施工组织是否合理将对支护体系是否成功具有重要作用。不合理的土方开挖、步骤和速度可能导致主体结构桩基变位、支护结构过大的变形,甚至引起支护体系失稳而导致破坏。同时在施工过程中,应加强监测,力求实行信息化施工。

(2)基坑工程具有很强的个性

基坑工程的支护体系设计与施工和土方开挖不仅与工程地质水文地质条件有关,还与基坑相邻建(构)筑物和地下管线的位置、抵御变形的能力、重要性,以及周围场地条件等有关。有时保护相邻建(构)筑物和市政设施的安全是基坑工程设计与施工的关键。这就决定了基坑工程具有很强的个性。因此,对基坑工程进行分类、对支护结构允许变形规定统一标准都是比较困难的。

(3)基坑工程具有很强的区域性

如软粘土地基、黄土地基等工程地质和水文地质条件不同的地基中基坑工程差异性很大。同一城市不同区域也有差异。基坑工程的支护体系设计与施工和土方开挖都要因地制宜,根据本地情况进行,外地的经验可以借鉴,但不能简单搬用。

(4)基坑工程综合性强

基坑工程不仅需要岩土工程知识,也需要结构工程 知识,需要土力学理论、测试技术、计算技术及施工机械、施工技术的综合。

(5)基坑工程具有环境效应

基坑开挖势必引起周围地基地下水位的变化和应力场的改变,导致周围地基土体的变形,对周围建(构)筑物和地下管线产生影响,严重的将危及其正常使用或安全。大量土方外运也将对交通和弃土点环境产生影响。

2、深基坑工程的主要作用

(1)满足地下工程施工空间要求及安全;

(2)保证主体工程地基及桩基安全;

(3)保证基坑周边的环境安全。

二、深基坑工程施工中存在的主要问题

深基坑工程的主要作用与目的在于:满足地下工程施工空间要求及安全;保证主体工程地基及桩基安全;保证基坑周边的环境安全。结合笔者多年从事深基坑工程实践的体会,当前深基坑工程技术发展很快,进步很大,但同时也还存在不少迫切需要解决的问题。

首先是对深基坑工程施工的认识问题,特别是一些建设单位总因其为临时工程,常抱有一种侥幸心理,不愿意在此方面投入,因而就能省则省,压价现象十分严重;其次是经常出现对基坑周围环境状况了解不深不透,缺乏对一些影响深基坑工程风险性的相应控制措施;再就是对施工方案的编制较为马虎,往往内容不全,可操作性不强,实施过程中对施工方案执行不力,基坑监测信息反馈不及时,忽视目测巡视或是对目测巡视发现的异常情况听之任之,处理不及时、不到位;还有就是有关各方综合协调不够,没有充分认识到支护结构与地下水处理、土方开挖与地下部分工程施工、周边环境保护与坑内工程桩保护等之间的相互联系与相互影响,将其相对割裂开来对待;最后就是对基坑工程的施工技术及其质量要求认识不够,对应急预案及应有的抢险措施准备不充分。

三、提高深基坑工程施工技术的措施

1、做好地质勘察工作

(1)在设计前常先做好对基坑以外周边地区的地质勘察。勘察范围一般至少扩大至开挖线以外相当于预计开挖深度1~2倍的范围;而对于软土地区,尚宜扩大。勘察点的深度应满足基坑支护结构设计要求,在软土地区宜达到开挖深度的2~3倍。对于深大基坑,对毗邻既有建构筑物及地下设施的基坑周边,应特别仔细勘察。并应查明地表和地下水体分布、各含水层和隔水层的位置、埋深、水位及其变幅;各地层的渗透系数和水压、流速、流向、补充来源和排泄方向。特别注意流砂和水土流失问题。

(2)深基坑工程施工前应了解基坑周边的地表水以及场地的地下水情况,做好坑周及坑内的明水排放,坑周边地面防水保护措施以及施工现场的地面硬化。对有可能排入或渗入基坑的地面雨水、生活用水、上下水管渗漏应设法堵、截、排,尤其在老粘土分布区严防各种地表水渗入边坡土体和基坑内。

止水帷幕是高水位地区应对深基坑支护工程中常用的止水措施,其施工方法主要有高压喷射注浆法、浆喷深层搅拌法、粉喷深层搅拌法等。采用浆喷深层搅拌法进行止水帷幕施工时,如果水帷幕施工的搅拌桩成桩质量不好,深基坑开挖后会出现渗水较多的情况。若此时再采用灌浆的方法进行处理,则会延误工程工期、增加造价。因此在该类帷幕施工时要注意一下几点:

(1)保证桩体质量。确定合理的水泥浆掺和量,保证桩体搅拌均匀、桩长达到设计深度,避免桩头出现搅而无浆的情况,特别是在土层情况变异较大的地区,因搅拌桩的桩径不易控制,容易导致止水失效。

(2)保证桩的搭接长度和密实度,杜绝空洞、蜂窝及桩头开叉的情况。

(3)不得随意在基坑支护结构上开口,否则会影响支护结构的安全,也破坏了止水帷幕,导致地下水渗入。

2、做好对周边环境的监护的工作

周边环境调查对象包括基坑周围相当于基坑开挖深度的2~3倍范围内地上的建筑物、高耸塔杆、输电线缆、古建文物、道路桥梁,以及地下管线(应区别其属压力的或非压力的)、人防、隧道、地铁等没施和障碍物。如发现既有建筑物等已有裂损倾斜等情况,同时收集其详细资料,并在必要处做出标记或摄像、绘图等。然后对调查对象承受地基变形的性能做出分析鉴定,确定相应的监护方法。

对深基坑支护结构工程监测的主要内容有:支护结构顶部水平位移;支护结构沉降和裂缝;临近建筑物、道路的沉降、倾斜和裂缝;基坑底隆起的观测等。以上监测除每天进行目测之外,一般每8~lOm设一个监测点。关键部位适当加密,开挖后每天监测3次,位移大时应适当加密。

观测结果要真实反映所测目标的动态趋势,并绘出变化曲线图,以传递险情前兆信息,找出险情发生的必要条件,如地质特性、支护结构、临近建筑物、地下设施等,结合相关的诱发条件,如气象条件、开挖施工、地下水变化等,根据基坑支护结构的稳定性计算结果进行科学决策,以排除险情。开挖较深的基坑时,还应测试支撑的内应力,当应力值达到设计值的90%(或支撑变形达lOmm)时,要及时采取防范措施。另外,因现场施工情况复杂,监测点极易被破坏,要注意对监测点的保护。

3、使设计方法更加科学

先前用的支护结构采用按变形控制的设计方法,正逐渐代替传统的单纯验算强度和稳定性的方法,并正在完善中。变形分析方法有经验公式法、安全系数法、数值分析法,以及根据控制值反分析法等多种方法。变形控制标准按地区经验而有不同,并与基坑暴露时问有关。此外,还在一些工程中进行了离心加载模型试验、预测支护结构墙体和土体变形,例如上海人民广场地下车库、上海太阳广场大厦、上海地铁徐家汇车站、上海延安东路黄浦江隧道l号竖井等。

充分考虑时空效应,合理确定土方分层开挖层数、时间限制,尽可能减少基坑临空边的长度和高度。分层开挖深度在软土中一般不宜超过1m,较好土质也不宜超过3m。对设有支护结构和隔渗、降水系统的基坑,必须在支护结构和隔渗结构的强度达到设计要求、降水系统运用正常、满足施工要求后,方可进行土方开挖。

4、做好施工过程的监督工作

对开挖过程实施跟踪监测,并将信息及时反馈。这是为了掌握支护结构和基坑内外土体移动,随时调整施工参数,优化设计,或采取相应措施,以确保施工安全,顺利进行。施工监测的作用还在于检验设计的正确性,并有利于积累资料,为今后改进设计理论和施工技术提供依据。

5、做好地质设计参数工作

在降水施工过程中,必须先施工具有代表性的l~2口井进行抽水试验,校核水文地质设计参数后,方可进行其它降水井施工。管井施工应按CJJl0(供水管井设计施工质量验收规范》等规定进行施工与质量验收,实管、滤水管的长度及井管外侧回填料的高度,应根据降水井的深度、地层结构及降水要求而定。管井抽水开泵后30min取水样测试,其含砂量应小于1/50000;如抽水时间在3个月以上,含砂量应小于1/100000。在降水维持运行阶段,应配合土方开挖和地下室施工时对抽、排水量、地下水位、环境条件变化进行控制。

6、严格按照施工原则

采用内支撑的基坑必须按“由上而下,先撑后挖”的原则施工。设置好的内支撑受力状况必须和设计计算的工况一致。拆除支撑应有安全换撑措施,由下而上逐层进行。注意拆除下层支撑时严禁损坏支护结构、主体结构、立柱和上层支撑,吊运拆除的支撑构件时不得碰撞支撑系统和结构工程。

结束语

研究发现,在软土深大基坑中精心安排开挖施工分层分区分块的部位和时问要求以及相应的支撑设置的时间要求以有效地控制基坑已开挖部分的无支撑暴露时间和减少土体被扰动的时间与范围,将可以利用尚未被挖的土体在一定程度上控制其自身位移的潜力,而达到使其协力控制挡墙位移和坑周土移的目的。换言之,在基坑开挖施工同支护结构及坑周土移之间,存在着一定的相关性。科学地安排土方开挖施工顺序和控制施工进度,将有助于控制挡墙和坑周土体的位移。此项研究成果被称为“时空效应”,已在高层建筑的许多基坑中加以运用,获得良好的效益,极具推广应用的前景。其中对开挖过程实施跟踪监测,并将信息及时反馈是尤为关键的环节。

参考文献

【1】GB 50330--2002,建筑基坑支护技术规程[S].北京:中国建筑工业出版社,2002.

深基坑施工范文9

关键词:深基坑;开挖施工;支护结构

中图分类号:TU74 文献标识码:A

一.建筑工程深基坑支护施工技术措施现状

近年来,随着社会经济的快速腾飞和改革开放的不断深入,建筑行业的发展十分迅速,高层和超高层建筑如雨后春笋般拔地而起。高层建筑和超高层建筑大多数都超过二三十层,甚至有的已经有一百多层,由于层数的增加,就要求建筑物也要相应加深基础埋深,保障建筑质量。建筑施工过程中,工程深基坑支护大多数是临时构建的结构,在地下工程完成后就不再需要了。

多年的建筑工程深基坑支护技术的探索和实践,业界逐步形成了一种基本形成根据不同地形、地质条件以及考虑不同社会条件深基坑支护技术体系。但仍存在一些问题,不但影响着建筑工地施工人员的安全,还严重影响了工程的进度和工程的最终质量。在一些大城市,开发商为了更大了使用土地,基坑越挖越深,地下一层、两层已经很普及,甚至存在地下三层,同时,一些开发较早的城市地下五至六层也有,深入地下的基坑多达十米、二十米,须知,地质条件对基坑的影响十分重要,地下基坑越多,地质可能会因此而改变。

二.深基坑支护施工技术措施

深基坑支护最主要的目的与要求确保施工安全基坑壁稳固,人员安全;有利于挖掘土方,建造地下室;保护周围的建筑物、确保建筑设施、市政管线的安全;支护结构给施工提供了便捷、经济又合理。

科学的分析是为具体施工技术搭建的基础平台,深基坑的支护几种基本技术,排桩、土钉墙和复合土钉墙、重力式挡墙、地下连续墙等支护各种组织形式,在实际施工过程不同的地理环境、不同的施工要求要选用最适合的深基坑支护技术。

(1)排桩 排桩按结构有悬臂结构、单支点(支撑和锚拉)结构、多支点结构等多种结构,按材料可分为钢筋混凝土桩、钢桩,按成桩方法可分为预制桩、钢桩和灌注桩,深基坑的支护施工技术中这些都有涉猎,但由于悬臂式结构支护构建花费时间较长,投资成本较大;钢桩排桩墙施工完成后拔除支护结构周围建筑容易产生变形等很多排桩的深基坑支护技术并不能很好的应用于实践。

灌注桩排桩墙运用最广,灌注桩排桩墙,是在开挖周围,钻孔下钢筋笼灌注混凝土,用于挡土支护。灌注桩有几种不同的排桩形式,有间隔式、双排式、连续式主要的三种形式,间隔式是隔一段距离灌注桩柱,最后把这些成排的桩柱用连系梁连接起来共同工作;双排桩是设置成两排梅花形桩柱,顶部用连系梁链连接起来,方便美观;连续式是一桩一桩搭建成一个连续的排桩墙,用连系梁连接起来。灌注桩排桩墙是一种施工简单、投资经济的支护方法,由于桩注刚度大、抗弯强度大、安全系数高、噪音小等优点很多项目都采用,但是这种支护不能回收利用,适用于开挖深度较大,一般大于6m,面积占地平方大的工程。

(2)地下连续墙是开挖深槽在泥浆护壁情况下构建的情况下,把钢筋笼置入槽内,用水泥浇筑成一个个的单元槽,把每个槽段逐个浇筑,形成地下钢筋混凝土墙壁,地下连续墙墙体刚度大,能有效的防止渗水。我国最早使用这项技术,就把它应于与水坝防水墙,后来由于城市建设的发展需要,又将地下连续墙用于城市深基坑支护施工技术,广州白天鹅宾馆是最早采用这项技术的项目工程。

目前地下连续墙技术在全国各地普遍应用,它缩短与周围建筑物之间的建筑距离,最小可达0.2m左右,不会干扰周围环境,同时还具有方便快捷、节省工时、劳动强度低等优点,如国内地下连续墙的施工厚度达1.4m,深度超过80m。由于地下连续墙档土防渗功能好,适用于黄土、软粘土和砂土等多种土层条件和复杂的施工环境,构建建筑物的地下室、地下商场、地下车库、地铁、高层建筑的深池坑等基坑支护的地下工程中得到广泛应用。

(3)土钉墙和复合土钉墙是开挖边坡表面钢筋网喷射细石混凝土,并且在土体上每隔一段距离就埋入土钉,通过土钉墙就地加固并与喷射砼面板相结合,使其与边坡土体形成一个联合体共同挡土,大致形成一个重力阻挡墙来抵抗墙后的土压力,把土的负载重荷变成了深基坑支护的一部分,这个土挡墙就称之为土钉墙。土钉墙的做法与矿山加固坑道用的喷锚网加固岩体的做法类似,是通过钻孔、插筋、注浆来设置的,一般称砂浆锚杆,也可以直接打入角钢、粗钢筋形成土钉。土钉墙的支护作用在于拦截了土体的压力,维护了边坡的稳定性,增强了土体的固定性。土钉墙适用于深坑不大于12m的施工支护和维护,用于地下水位以上的砂土、黏土等非软性土场地的基坑支护。土钉墙操作方便便捷被国内各大工程广泛使用。

基坑支护地下连续墙,钢板桩,人工挖孔桩,预制桩,深层搅拌桩,内支撑等方法如此众多,还有新技术处在探索和实践中。建筑工程具体选择哪一种支护技术,需要综合考虑工程地的地质条件、水文条件、周围环境等因素因地制宜,在施工前精心设计和规划,合理利用各项技术,安全为主,创新突破。

首先要建立可行性、可靠性的深基坑支护施工方案。深基坑的支护施工方案并不是任意一个拿出来就可以随意使用的,要结合土体土层状况,分析使用哪种支护结构最合适,高效率高水平低成本的完成施工要求。我国土地幅员辽阔,各个地方的土质有很大不同,在施工前要取得土样进行认真分析,在保证工程土体取样合理的情况下,不要过多选取土样钻孔,要降低工程造价成本和减少工程量。技术人员要科学有效的调取样本分析,完善工程不足。要分析具体基坑的地理环境,研究深基坑的水文地理条件是挖掘深基坑准备阶段必备的功课,水文地理条件直接影响深基坑支护的建筑质量。

其次,保障深基坑支护的施工质量,传统的基坑机构设计针对一些细长条的深基坑,都是按平面应对问题设计深基坑支护结构的,这种问题解决方式是比较适用实际、符合实际,但它并不适合近似方形或长方形深基坑。大量深基坑支护设计实测资料显示,基坑周边向基坑内发生的中间大两边小水平位移的情况,由于这种情况的发生导致深基坑边坡稳定性下降。严重影响支护结构,开挖基坑后,安装支护结构,如果在一开始的施工过程就产生如此严重的问题,支护就不能安全的保障人员安全、保护建筑及其它生产安全。

再次,支护施工中提高安全意识,现场操作人员必须配带安全帽,高空作业的必须佩带安全带,例如高空检查桩机时等,不得随意从高空抛丢物品,夜间施工要有足够的照明,保证人员视线清明,下雨、下雪等恶劣气象天气应停止施工。施工场地内的电线、电源等供电设备,应由专业电工严格管理,工程原料的摆放要整齐,贴标示人,施工场地内不得有积水等。要加强深基坑施工现场的安全问题,因为支护的设计施工就是为了安全,提高现场管理人员的高度责任意识,对各个施工环节高度重视,做到科学组织,精心施工,严格管理工程质量。

三、结语

为了完善深基坑的设计方案和施工方案要采用信息化多角度的深基坑施工方法,这样才能够使深基坑处于最佳的状态,同时缩短工期,降低成本,使其产生巨大的经济效益和社会效应。

深基坑支护施工技术措施涉及的层面比地面施工结构要繁琐复杂的多,随着时间和环境条件的转化各项目施工参数也在不停地产生变化,诸多的不确定性存在其中,如果发生意外,解决难度很大,将会造成大量人力、经历、财力的浪费。因此,深基坑支护施工技术措施是工程施工成败的重要环节,施工勘察、设计、施工等各个方面都要认真对待。

参考文献:

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