深基坑施工方案
11 基坑排水降水方法
土方开挖程中开挖底面标高低水位基坑(沟槽)时土含水层切断水会断渗入坑水存非土方开挖困难费工费时边坡易塌方会导致基水浸泡扰动基土造成工程竣工建筑物均匀沉降建筑物开裂破坏基坑槽开挖施工中应根工程质水文情况采取效降低水位措施基坑开挖施工达水状态保证工程质量工程利进行
基坑沟槽开挖时降低水位方法般设种排水沟排水种井点系统降低水位两类方法中设明(暗)沟集水井排水施工中应广泛简单济方法种井点应面积深基坑降水
111 集水坑排水法
排水方法
集水坑排水特点设置集水坑排水沟根工程特点具体种方法:
1.明沟集水井排水
2.分层明沟排水
3.深层明沟排水
4.暗沟排水
5.利工程设施排水
二排水机具选
基坑排水广泛采动力水泵般机动电动真空虹吸泵等选水泵类型时般取水泵排水量基坑涌水量15—2倍基坑涌水量Q<20m3/h隔膜式泵潜水电泵Q2060m3/h隔膜式离心式水泵潜水电泵Q>60 m3/h离心式水泵隔膜式水泵排水量排泥浆水选择时应水泵技术性选基坑涌水量采力提水桶手摇泵水龙车等水排出
112 井点降水法
水位含水丰富土层中开挖面积基坑时采般明沟排水方法常会遇量涌水难排干遇粉细砂层时会出现严重翻浆泥流砂现象仅基坑法挖深会造成量水土流失边坡失稳附面出现塌陷严重时会影响邻建筑物安全遇种情况出现般应采工降低水位方法施工工降低水位常种井点排水方法基坑开挖前开挖基坑四周侧二侧埋设定数量深坑底井点滤水井总连接直接抽水设备连接中抽水水位降落基坑底05—10m便水干燥条件开挖土方进行基础施工避免量涌水泥翻浆粉细砂粉土层中开挖基坑时采井点法降低水位防止流砂现象发生时土中水分排动水压力减消提高边坡稳定性边坡放陡减少土方开挖量外渗流动水压力加强重力增加土颗粒间压力坑底土层更密实改善土性质井点降水改善施工操作条件提高工效加快工程进度井点降水设备次性投资较高运转费较施工中应合理布置适安排工期减少作业时间降低排水费
井点降水方法种类:单层轻型井点层轻型井点喷射井点电渗井点井井点深井井点砂混凝土井点沉井井点等根土种类透水层位置厚度土层渗透系数水补源井点布置形式求降水深度邻建筑线情况工程特点场设备条件施工技术水等情况作出技术济节较确定选种两种井点明排综合表1种井点适土层渗透系数降水深度情况供选参考
表1种井点适范围
项次
井点类
土层渗透系数(md)
降低水位深度(m)
1
单层轻型井点
05—50
36
2
层轻型井点
05—50
612
3
喷射井点
01—2
8—20
4
电渗井点
<01
根选井点确定
5
井井点
20200
3—5
6
探井井点
525
>15
注:砂混凝土井点沉井井点适土层渗透系数10250m/d降水深度510m
12 边坡稳定
开挖基坑时条件允许放坡开挖支护结构支挡垂直开挖较许情况放坡开挖较济放坡开挖正确确定土方边坡深度5m基坑土方边坡数值关规范文献查出深基坑土方边坡时需通边坡稳定验算确定否处理会产生事国深基坑边坡开挖方面发生滑坡事然未滑坡产生变形影响施工正常进行支护结构深基坑进行整体稳定验算时边坡稳定验算知识
理说研究土体边坡稳定两类方法利弹性塑性弹塑性理确定土体应力状态二假定土体着定滑动面滑动进行极限衡分析
第类方法边界条件较复杂土坡较难出精确解国外许方面进行少研究工作取进展年采限单元法根较符合实际情况弹塑性应力应变关系分析土坡变形稳定般称极限分析法
第二类方法根土体着假想滑动面极限衡条件进行分析般称极限衡法极限衡法中条分法适应复杂形状种土质孔隙水压力成常方法条分法十种处问题静定化假设求安全系数方程方法
13 基坑土方开挖
高层建筑基坑工程土方开挖设法解决水边坡稳定问题解决土方开挖问题选什方法什机械组织施工等系列问题
基坑土方开挖前进行详细施工准备工作开挖施工程中考虑开挖方法工开挖机械开挖配合问题开挖考虑特殊基基处理问题
131 施工准备工作
基坑开挖施工准备工作般包括方面容:
1.查勘现场摸清工程实情况
2.设计施工求标高整场
3.做防洪排洪工作
4.设置测量控制网
5.设置绪基坑施工时设施
132 机械工开挖
开挖施工程中工开挖机械开挖配合问题般遵循条原方法:
1.型基坑土方宜机械开挖基坑深5m宜反铲挖土机停机面次开挖深5m宜分层开挖开沟道正铲挖土机入基坑分层开挖设置钢栈桥层土方抓斗挖土机栈桥开挖基境配型推土机堆集土面积深设备基础基坑高层建筑室深基坑采层时开挖方法土方翻斗汽车运出
2.防止超挖保持边坡坡度正确机械开挖设计坑底标高边坡边界应预留80~50cm厚土层工开挖修坡
3.工挖土般采取分层分段均衡开挖较深坑(槽)挖1m左右应检查边线边坡时纠正偏差
4.工艺求深入基岩面基坑应边线控制爆破方法松爆挖应控制震坏基岩面边坡
5.开挖基坑(槽)深邻建筑基础时开挖应保持定距离坡度免施工时影响邻建筑基础稳定满足求应采取坡脚设挡墙支撑进行加固处理
6.挖土时注意检查基坑底否古墓洞穴暗沟裂隙断层(岩石基)存发现迹象应时汇报进行探查处理
7.弃土应时运出需时堆土留作回填土堆土坡角坑边距离应挖坑深度边坡坡度土类确定干燥密实土3m松软土5m
8.基坑挖应坑底进行抄修整挖坑时部分超挖素土灰土砾石回填夯实基土基相密实度
9.防止坑底扰动基坑挖应量减少暴露时间时进行道工序施工立进行工序时应预留15—30cm厚覆盖土层基础施工时挖
133 基局部处理
基坑开挖程中开挖遇特殊基问题进行基局部处理介绍种特殊基局部处理方法
坑(填土淤泥墓穴)处理
1 松土坑基槽中较时 坑中软弱虚土挖坑底见天然土止然采坑底天然土压塑性相土抖回填天然土砂土时砂级配砂回填天然土较密实粘性土37灰土分层夯实回填天然土中密塑粘性土新沉积粘性土1928灰土分层夯实回填
2 松土境较超基槽边时种条件限制坑(槽)壁挖天然土层时该范围基槽适加宽砂土砂石回填时基槽边均应l1h111坡度放宽l928灰土回填时基槽边均应l1h1051坡度放宽37灰土回填时坑长度2m基槽放宽灰土槽壁接触处应夯实
3 松土坑较长度超5m时坑中软弱土挖坑底土质般槽底土质相基础落深做12踏步两端相接步高50cm长度子100cm深度较灰土分层回填夯实坑(槽)底
4 松土坑较深槽宽15m时槽底处理完应适考虑否需加强部结构强度常加强办法灰土基础l~2皮砖处(混凝土基础)防潮层1~2皮砖处首层顶板处配置3~4根φ8~12钢筋跨该松土坑两端1m
5 水位较高松土坑坑(槽)中软弱松土挖砂土混凝土回填
二 井土井处理
1水井基础附水位降低限度中粗砂块石卵石碎砖等夯填水位50cm.砖砌井圈时应砖井圈拆坑(槽)底1m更 然素土灰土分层夯实回填基底(坪底)
2 桔井距基础边5m先素土分层夯实回填坪15m处井壁四周砖圈拆松软部分挖然素土灰土分层夯实回填
3 枯井基础条形基础3B柱基2B范围先素土分层夯实回填基础底2m处井壁四周较软部分挖砖井圈时砖规定拆热素土灰土分层夯实回
4 井房屋转角处基础压井部分时 办法回填处理外应基础加强处理部设钢筋混凝土板跨越影响时采基础中挑梁办法
5 井房屋转角处基础压井部分较挑梁办法较困难济时基础墙长方外延长出延长部分落天然土落天然土基础总面积井圈范围原基础面积时墙适配筋钢筋混凝土梁加
6 井巳淤填密实块石面软土挤紧述办法回填处理井夯填密实时井砖圈加钢筋混凝土盖封口部回填处
三 局部软硬(高差)基处理
1基础局部遇基岩旧墙基老灰土块石构筑物 挖防建筑物局部落较硬物造成均匀沉降建筑物开裂坚硬物凿30~50cm深回填土砂混合物夯实
2基础部分落基岩硬土层部分落软弱土层 采取软土层作混凝土砌块石支承墙(支墩)现场灌注桩直基岩基础底板配适钢筋基础基岩凿30~50cm深填中粗砂土砂混合物作垫层调整岩土交界部位基相变形避免应力集中出现裂缝采取加强基础部结构刚度克服基均匀变形
3基础落高差较倾斜岩层部分基础落基岩部分基础悬空 应较低部分基岩作混凝土砌块石支承墙(墩)中间素土分层夯实回填较高部分岩层凿基础底板落标高较低部分基岩低标号混凝土毛石混凝土填充
四 橡皮土古河古湖泊处理
1橡皮土处理:基局部含水量趋饱夯拍基土变成颤动感觉橡皮土基处理方法避免直接夯拍采晾槽掺石灰粉办法降低土含水量已出现橡皮土铺填层碎砖碎石土挤紧颤动部分土挖填砂土级配砂石夯实
2天然古河古湖泊处理 根成年代久远长期气降水然沉实土质较均匀密实含水量20左右含杂质较少古河古湖泊年代土质结构较松散含水量较含较事碎块机物古河古湖泊年代久远古古湖泊土承载力低相接天然土处理.年代古河古湖泊应松散含水量土挖视情况素土灰土分层夯实采加固基措施
3工古河古湖泊处理分老填土薪填土老填土长期生括填积成含砖瓦碎块草木灰等杂物土质较均匀密实稳定新填土形成时间短沉降未稳定土中含较砖瓦碎块草木灰炉渣譬结构松散均匀含水量般20老填土承量力低区天然土予处理新填土填土挖素土灰土分层夯实回填采加固基措施
五 流砂处理 流砂现象形成原处理方法
基坑开挖深水位05m时坑抽水时坑底土会成流动状态水涌起边挖边法挖深现象称流沙坑外水位高坑抽水水位坑外水压境移动动水压力土颗粒浸水浮重时土粒悬浮失稳定水入坑坑底涌起两侧涌入变成流动状态施工时强挖抽水愈探动水压力愈流砂愈严重产生流砂条件水力坡度愈砂土空隙度愈愈易形成流砂砂土渗透系数愈排水性愈差时愈易形成流砂砂土中含较片状矿物云母绿泥石等易形成流砂采取措施方法减衡动水力坑底土颗粒稳定受水压干扰常处理方糖a.安排枯水期施工高水位高坑底05mb 采取水中挖土抽水少抽水基坑水压坑外水压基衡缩水头差距c 较重流砂严重工程采井点工降低水位方法基坑附水位降低坑底坑底土面保持水状态d 基坑周围板桩深入透水层阻挡坑外水坑压入减坑动水压力涌
14 基坑支护体系选型
作保证基坑开挖稳定支护体系包括挡墙支撑两部分中挡墙作挡土支撑作保证结构体系稳定挡墙结构足够强够满足开挖施工稳定求该支护体系中设支撑构件否应增加支撑构件(结构)支护体系组成中部分选型产生破坏会导致整支护体系失败挡墙支撑应予足够重视
141 挡墙选型
工程中常挡墙结构列型式:
1 钢板桩
2 钢筋棍凝土板桩
3 钻孔灌注桩挡墙
4 H型钢支柱(钢筋混凝土桩支柱)木挡板支护墙
5 连续墙
6 深层搅拌水泥土桩挡墙
7 旋喷桩帷幕墙
述者外工挖孔桩(国南方区应少)预制入钢筋混凝土桩等作支护结构挡墙
支护体系挡墙选型涉技术素济素满足施工求减少周围利影响施工方便工期短济效益等方面技术济较方加确定支护结构挡墙选型支撑选型水位降低挖土方案等配套研究确定
142 支撑结构选型
基坑深度较悬臂挡墙强度变形方面满足求时需增设支撑系统支撑系统分两类:基坑支撑基坑外拉锚基坑外拉锚分顶部拉锚土层锚杆拉锚前者太深基坑钢板桩基坑顶部钢板桩挡墙钢筋钢丝绳等拉结锚固定距离外锚桩土层锚杆锚固较深基坑具体详见土层锚杆章
常种支撑形式:
1 锚拉支撑
2 斜柱支撑
3 短桩横隔支撑
4 钢结构支护
5 连续墙支护
6 连续墙锚杆支护
7 挡土护坡桩支撑
8 挡土护坡桩锚杆结合支撑
9板桩中央横顶支撑
10 板桩中央斜顶支撑
11 分层板桩支撑
15 挡土支护结构体系计算
土体结构复杂性土参数离散性确定性挡土支护结构体系承受荷载分布规律较复杂想达部结构相计算精度较困难甚说
年国计算方法规范规定计算方法差异计算方法挡土结构桩长弯距拉杆荷载等计算结果相差达50%挡土结构计算涉计算理计算方法涉土性质水位高低挖土深度面荷载邻建筑物等诸素设计计算较复杂国没设计计算规范较安全稳定济合理挡土支护设计必须求设计员研究种客观条件掌握验资料试验研究资料综合运计算理方法进行设计较合理结果
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