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基坑施工工艺

时间:2022-08-14 17:19:21

基坑施工工艺

第1篇

关键词:基坑开挖;施工工艺;施工要点

中图分类号: TV551 文献标识码: A

一、前言

随着社会与经济的快速发展,建筑行业得到前所未有的发展,众多建筑工程如雨后春笋般的出现。基坑开挖施工是建筑工程施工中的重要组成部分,其施工质量对整个工程的质量以及使用寿命具有非常重要的影响。因此,施工单位在进行施工的过程中,应该充分的认识到基坑开挖施工的重要性,然后严格的按照基坑开挖施工的工艺流程,控制好所有施工要点的质量,进而建造出质量合格的建筑工程。

二、基坑开挖施工工艺

(1)基坑开挖施工之前的准备工作。在进行基坑开挖施工之前的准备工作主要包括以下几个方面:首先,通过对施工现场进行实地勘察,能够准确的掌握施工现场的地质岩层以及水文特点等;其次,还应该做好排水工作,排水施工在基坑开挖施工中占据着十分重要的地位,在基坑的周围设计好集水井、排水沟等设施,然后配备相应的排水设备,当基坑出现积水时能够及时的将积水排除,当在含水量较大的基坑施工中,由于基坑底面的高度低于地下水为,会导致地下水源源不断的渗入到基坑中,此时应该采用人工降低地下水位的方式,即井点排水法(主要包括深井井点、管井井点、喷射井点、单层轻型井点等),井点排水法的选择应该根据施工现场的具体状况选择合适的井点排水方法进行施工;再者,应该保证整个施工中的通信号、通水、通电以及通路,然后根据相关的基坑开挖指导手册,对整个施工团队进行技术方面以及安全方面的培训工作。

(2)基坑开挖支护施工。基坑开挖支护施工的主要作用包括两个方面:其一是能够保证开挖施工产生的土移不会影响周边既有建筑的正常使用;其二是能够保证在施工的过程中不会出现坍塌等安全问题。基坑开挖施工的支护通常采用喷射混凝土护壁、钢筋混凝土支护方式等,例如某工程的基坑开挖支护采用的钢筋混凝土支护,采用Ⅱ级钢筋、C30混凝土,此外,大型基坑的支护可以采用柱列式钻孔灌注桩连锁支护方式,能偶有效的防止外侧土体坍入。

(3)基坑开挖施工。当基坑的前期准备工作都做好之后,开始基坑的开挖施工,通常基坑的开挖施工采用分层开挖的方式,在分层开挖施工的过程中,应该严格的检查开挖的位置以及尺寸,密切的监控土质的变化状况,让发现异常状况时,应该及时的调整和修正,当挖到与图纸设计的标高附近后,应该在基底预留20cm左右的土层,这部分土层不能采用机械开挖施工,而是应该采用人工开挖施工的方式,防止机械开挖对基底造成的扰动,当发生扰动之后,应该对扰动部分进行回填,回填时应该采用优质的灰土、素混凝土、级配砂石等材料,此外,当发现基坑开挖施工与设计或者合同规定的内容不相符时,应该及时的向监理工程师或者设计单位汇报,然后采取相应的措施进行处理,以此保证基坑开挖施工的质量。

(4)基坑清理施工。当基坑开挖施工结束之后,还应该对基坑进行清理,清理通常采用人工清理的方式,尽可能的采用铲除的方式,对基坑内的凹凸部分进行铲除和修正,并且将铲除、修正以及基坑内存留的弃土及时的运到基坑外面,以此保证基坑内部的清洁。

三、基坑开挖施工的施工要点

(1)基坑开挖施工的安全技术要点。所谓“百年工程、安全第一”,在进行基坑开挖施工的过程中,应该重视施工安全。基坑开挖施工的安全技术要点主要包括以下几个方面:其一,在基坑开挖施工的过程中,两人的操作间距不能小于2.5m,采用多台机械开挖施工时,挖土机的间距不能小于10m,开挖施工通常采用自上而下、逐层开挖的方式,禁止采用先挖底脚的方式;其二,在基坑开挖施工的过程中,应该时刻检测土壁的变动状况,当土壁出现坍塌或者裂纹时,应该及时的采用放坡以及支撑施工,保证土壁的稳定性;其三,当基坑的开挖深度超过3m时,应该采用吊装设备进行开挖土壤的吊运,在起吊的过程中,基坑内的施工人员不能在吊点的正下方,并且吊点的下方也不能堆放其他物品,并且在施工的过程中,所有的施工人员必须佩带安全帽;其四,当采用推车或者汽车运土时,应该保证运输通道的转弯半径、坡度等都符合相关的安全规定;其五,当基坑内设置有靠梯、阶梯时,应该采取相应的防滑措施;其六,在基坑开挖施工的过程中,必须做好相应的将会工作,例如集水井、排水管等,防止由于基坑内存在大量的积水导致土方坍塌,威胁施工人员的生命安全;其七,在基坑周围应该设置明显的安全标牌、安全栏杆或者悬挂危险标志等。

(2)基坑开挖施工的质量控制要点。基坑开挖施工的质量至关重要,在施工的过程中的质量控制要点主要包括以下几个方面:其一,保证基坑底部的土质与合同规定的内容相同,不能随意的更改和扰动;其二,在进行开挖施工的过程中,应该保证开挖施工的各项指标都能够满足相应的设计要求,保证各项指标都保持在最大允许偏差范围内,例如槽底高程的最大允许偏差为10mm,因此在施工的过程中应该用水准仪进行实时的检测,保证其高程满足相关的设计要求;其三,在基坑开挖施工的过程中,应该配备专门的检测人员,通过采用全站仪、水准仪等先进的测量仪器,对基坑的围护状况、支护结构、地表情况等进行实时的监测,然后将监测到的信息及时的反馈给工程师、设计师以及施工方,为基坑开挖施工的方案调整提供可靠的依据;其四,基坑开挖施工通常采用一人一任务、一人一机的方式,并且由具体的施工人员负责具体的施工任务,这种责任机制,能够充分的激发所有施工人员的工作积极性,保证所有的任务都能够保质保量的完成,即使出现质量不合格的现象,也能够准确的找出相应的负责人,以此保证施工的整体质量;其五,当基坑开挖施工完成之后,还应该及时的进行基坑的修帮和清底施工,对基坑内部的凹凸部分进行铲除和修正,以此保证基坑的平整度和稳定性,提高基坑开挖施工的整体质量。

四、结束语

总而言之,基坑开挖施工是工程施工中的重要组成部分,基坑开挖施工的质量对整个工程的施工质量具有非常大的影响。因此,为了保证基坑施工的质量,基坑施工人员应该对基坑开挖施工的工艺流程和施工要点进行分析,然后严格的按照基坑开挖的施工工艺流程,严格控制施工的安全要点和质量控制要点,以此保证整个基坑工程的施工质量。

参考文献:

[1]王靖.深基坑开挖施工工艺探讨--以铁路为例[J].现代商贸工业,2014,35(6):179-180.

[2]付雄军.深基坑开挖施工工艺[J].中国新技术新产品,2010,14(16):55.

第2篇

关键词:市政道路工程;深基坑施工;施工工艺;质量安全控制

1市政道路工程中深基坑施工工艺浅析

深基坑施工之前需要有专门的勘察队伍来对施工现场的地质情况以及地下的管线布置等进行详细的勘测和探查,同时按照勘察的结果来做好施工方案的设计,其中设计中包括了排水方案、土方开挖程序以及支护结构、地基处理等多方面的内容。同时深基坑施工工艺的应用还要通过专业的检测部门来对整个工程的施工进行全面的实时的检测,基坑检测单位要按照工程施工的基本要求来设置警戒值,警戒值是工程安全防护措施中一项非常重要的部分。如果检测量达到警戒值时,那么检测部门就需要提醒施工方注意加强对施工的安全防范,这样也能够保证工程结构的稳定性以及工程的施工安全。同时,工程施工的过程中对于施工工艺的控制以及施工质量安全的控制也是非常重要的部分,通过加强对工程施工的检测也可以有效的保证工程的质量,在出现问题时也能够第一时间加以解决。

1.1施工前准备工作

工程的负责人在施工前要做好每个施工环节的施工安排,其中个人的责任和义务都是施工前准备工作中必须要考虑的内容。保证责权明确后,施工的负责人、质量的监察人员以及施工技术人员还要对施工人员的名单和工作内容进行确定,保证每个工作人员都能够清楚的认识到自身的工作职责和工作范围,再向职工讲明任务的奖励和惩罚的体制。在施工技术和施工设备方面,要按照施工设计的基本要求来做好工程施工方案流程的规划以及施工人员的技术水平安排,对于施工设备和施工器械的使用,要有专门的人员来负责管理和维护,施工前还要由技术人员对施工图纸进行审核,保证每个施工工序都能够按照施工图纸来进行施工,这样也可以最大限度的保证工程施工的合理性。

1.2深基坑施工基坑排水、降水方法

深基坑进行开挖时,要保证开挖的地面标高低于地下水位的基坑,这样地基的含水层在被切断后,那么地下水就会不断的深入到坑内,在这样的情况下地下水就会使挖掘出现一定的困难,并且边坡出现塌方的情况就会使地基遭到浸泡,从而影响到地基的稳定性。而在降水深度不断增加的同时,地表的总沉降也会表现的更加明显,而地表的最大沉降也会相应有所增加。所以在这样的情况下,基坑槽开挖时候还需考虑到地下工程施工的水文情况,再采取有效的措施来对地下水位进行控制,这样基坑在开挖的过程中就不会受到多方面条件的限制,工程的施工也会更加顺利。

1.2.1基坑排水机具选用:

一般采用动力水泵,有电动、机动、真空及虹吸泵等。选用水泵类型时,一般取水泵的排水量为基坑涌水量的1.5~2倍。当基坑涌水量很小,可采用提水桶、水龙车或手摇泵等将水排出。

1.2.2排水方法:

基坑、沟槽开挖时降低地下水位的方法很多,本文主要讲述开设明沟、集水井排水法,来确保在土方开挖时使坑内无积水,基坑边坡稳定。基坑外排水,在基坑周围设1.2m宽散水护坡,把地表水截入场内明沟内,经三次沉淀后,引入进入城市地下水道。在高渗透性含水层和补给丰富的基坑降水工程中,尤其是特大型深基坑,必须充分考虑防渗墙的渗透性,采用安全性的评估方法,进行多方案模拟计算,以保证降水的安全施工。

1.3土方开挖程序

土方开挖的总体顺序和方法:基坑的土方机械分层开挖,挖土机械采用挖土机、推土机和自卸汽车,挖层每层20cm,基坑机械开挖和基坑护壁交叉同步进行。合理确定开挖顺序,不适当的开挖方式往往是造成基坑事故的重要原因。一方面,维护结构设计为土方开挖创造条件;另一方面,合理进行土方开挖也是基坑安全的保障。支护结构的水平位移不仅与支护结构的刚度、土层性质有关,也同基坑开挖方式和开挖应力释放速率有关。原则上要求每阶段的开挖深度与相应设计工况的计算模型一致。

1.3.1土方开挖前,将施工区域内的地下、地上障碍物清除和处理完毕。绘制开槽灰线,定位控制线,控制桩。

1.3.2危险地段应设置明显标志,合理安排开挖顺序,分层分段依次开挖,随时作成一定坡势,以利泄水。熟悉图纸,做好技术交底。

1.4土方的运输、堆放和回填

开挖深基坑的土方,在场地有条件堆放时,要留足回填需用的好土;多余的土方,应一次运至业主指定地点分类堆放,避免二次搬运。回填时,先清除基坑底地坪上积水和杂物,对回填土料的土质和水分要检验,填土采用分层铺土,分层碾压密实,逐层检验密实度,碾压,修整,找平,夯实,验收。

2深基坑施工质量安全控制

2.1建立质量体系

深基坑工程有工序多,技术难度大,质量安全要求高,施工时间段等特点。总承包单位是深基坑施工的直接者,需要对整个施工进行组织和管理,形成一个强有力的质量安全控制体系。建立质量体系,以安全质量为总目标,将质量目标分解成各个分目标,根据分目标安排分项工序的工作内容。实行责任岗位制度,将施工要求落实到每个具体岗位、每位施工人员头上。

2.2制定科学合理的施工方案

项目经为施工组织小组组长,组织质量管理工作,以项目施工目标为核心,根据设计要求和施工图纸的内容,通过实地调查、考察工程环境和施工条件,对深基坑地质条件的有利条件和不利因素进行勘察,然后结合承包企业的技术优势、流动资金、机械设备的等进行综合分析,按照相关法规制定出可实施性高、科学合理的施工组织方案。

2.3严格执行安全生产责任制

建设单位、施工单位,包括监理单位严格执行安全生产责任制是落实安全生产管理的根本。树立安全意识,建立安全事故应急救援预案,按照深基坑设计、施工要求配置相应的急救器材和人员,防止安全事故的发生。比如开挖应急抢险方案,开挖前后对基坑变形进行观测,一旦发现变形量超过总量,每天突变量大于5mm,单个点总变量累计超过60mm,就要向技术负责人汇报。

3结论

深基坑在施工的过程中要保证工程质量安全,安全意识和安全措施要贯彻全程,从施工准备到施工技术都要进行严格按照要求。施工责任人、施工技术人员都要对施工规范和施工责任有了解,明确施工目标和施工责任,保证工程质量安全。

参考文献

[1]花梅.高速铁路路基常用沉降变形监测方法浅析[J].铁道标准设计,2014(S1).

[2]闫茜,杨广庆.土工格室柔性结构体系处治桥头跳车数值模拟研究[J].铁道标准设计,2014(S1).

第3篇

【关键词】基坑工程;支护施工;监测

高层建筑发展迅速,促进了基坑支护技术的发展。各地在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。但是目前,在基坑工程中发生的工程事故概率要比主体工程高得多,因此,基坑支护的施工问题工程技术人员应予以高度重视。

1 工程概况

某建设项目总建筑面积为13.6万m2,其中检测组团一(质检)单体建筑面积3.6万m2;检测组团二(纤检)单体建筑面积2.5万m2;检测组团三(能源检测)单体建筑面积1.5万m2;科研综合管理组团单体建筑面积2.4万m2;预留实验室建筑面积3.6万m2。

1.1 本场地与基坑工程相关的土层自上而下分布

1.1.1 素填土:黄红色,湿,松散,为人工近期堆积,主要由粉质粘土组成,上部含少量碎石,层厚1.00~3.40m;基坑设计参数:C=10kPa,φ=8°,r=17kN/m3。

1.1.2 淤泥质土:灰色、灰黑色,有光泽,饱和,流塑状,局部含腐朽植物、贝壳及粉细砂,干强度中等,韧性中等,顶板埋深1.00~32.50m,层厚0.60~10.80m,实测击数1~3击;基坑设计参数:C=8kPa,φ=4°,r=16kN/m3。

1.1.3 粉质粘土:黄红色,稍具光泽,湿,可塑状为主,局部硬塑,粘性一般,含多量粉细砂,干强度中等,韧性中等,顶板埋深3.40~32.00m,层厚0.60~14.10m,实测击数5~13击;基坑设计参数:C=15kPa,φ=10°,r=18kN/m3。

1.2 本场地水文地质条件

场区东侧红线5m外存在一宽约8m的河流,同时由于场区存在透水砂层,故该河流水体与场区内水系联系紧密。

2 基坑支护结构设计原则

2.1 场地现地面相对标高约-1.30m,基坑底相对标高为-5.00~6.10m,故本基坑开挖深度为3.70~4.80m。±0.000为绝对标高8.30m。

2.2 本项目地下室周边环境开阔,地下室10m范围内并不存在建筑物与市政道路,结合本基坑开挖深度与周边环境情况,本基坑安全等级为二级。

2.3 围护结构平面布置应满足地下室边墙外界尺寸要求,并按规范允许的支护结构受力变形、施工误差等要求进行放线施筑,深度应满足地下室净空要求。

2.4 基坑支护结构应方便基坑开挖、地下室结构及防水层的施工。

2.5 施工阶段支护结构最大水平位移控制值为45mm,报警值为35mm。

2.6 基坑支护结构仅作为地下结构施工的临时支护结构,设计使用年限2年,开挖完成后暴露时间不应超过一年,否则应会同施工、监理和设计单位视现场情况采取相应的加强措施。

3 基坑支护结构设计

根据场地地质条件、基坑深度、面积和周边环境,按安全可靠、经济合理的原则,基坑支护结构设计如下:

3.1 由于基坑周边场地开阔,故采用顶部放坡(局部直立)+多排搅拌桩重力式挡墙的支护方案。

3.2 本基坑的设计共分11个剖面,根据对应最不利钻孔资料的计算结果并结合类似工程的经验进行支护结构设计。

3.3 如基坑开挖时边界条件发生变化或土层情况与地质勘察资料不符时,基坑支护设计将作相应的修改。

4 施工要求、施工工艺及注意事项

4.1 施工要求

4.1.1 支护结构施工前,应仔细查明场地范围内的地下管线情况,并会同建设、监理、设计单位和管线权属部门共同研究,确保管线的安全和正常使用。

4.1.2 支护结构施工前,应仔细查明场地周边的可能地下障碍物,并会同建设、监理、设计单位共同研究,确保搅拌桩、钢管及放坡施工的可行性。

4.1.3 在基坑开挖过程中,必须做好基坑顶部截水及基坑内部排水工作,保证坑底不被长时间浸泡。

4.1.4 在基坑施工过程中,应控制支护结构10m范围内的地面堆载不得大于10kPa,设计出土口不得大于20kPa;坡顶排水沟外侧应做硬地化,且厚度不少于100。

4.1.5 基坑应按设计工况进行分层、分段、对称开挖,严禁超挖,以保证支护结构受力均衡。

4.2 搅拌桩施工方法及施工注意事项

4.2.1 搅拌桩按下列顺序进行施工

(1)桩位放线开挖导槽,槽深宜为0.8~1.0m,宽度比桩径增加200。

(2)施工机械就位。

(3)制备水泥浆。

(4)搅拌桩施工(工艺采用4搅4喷法)。

(5)施工机械移位。

4.2.2 搅拌桩施工参数应符合以下要求

(1)施工前做工艺性试桩,以确定各项目施工技术参数,其中包括:灰浆水灰比、灰浆泵压力、料罐和送浆管压力、输浆量等。

(2)水泥标号42.5R,水泥浆水灰比为0.5~0.65,每米水泥用量65kg,施工时宜用流量泵控制输浆速度,注浆泵出口压力应保持0.5~0.6MPa,输浆速度应保持常量。

(3)搅拌桩提升速度不可超过800mm/min。

(4)搅拌机机架安装就位应水平,导向塔垂直度偏差不得超过0.5%,桩位偏差不得大于30mm,桩径偏差不得大于2%。

(5)桩体施工中出现停浆时应保证搭接长度不小于1m,搭接时间间隔不应大于24h,否则应采取局部补桩或注浆措施。

4.2.3 注意事项

在开挖基坑土方前,搅拌桩必须达到30d龄期,且要达到1.0MPa设计强度,基坑开挖可通过流水作业施工实现上述搅拌桩龄期要求。搅拌桩外侧钢管需成孔后下放,随后注浆处理,注浆体强度不得低于M20。

5 施工工序说明

5.1 基坑顶部按图纸要求修坡,并设置喷砼面层。

5.2 施工工程桩边桩(中部工程桩可同时施工)。

5.3 待工程桩边桩施工完毕后紧随施工搅拌桩,并完成内插钢管及压顶板施工。

5.4 待搅拌桩龄期及强度达到设计要求后开挖下层土方,但水平开挖范围不得大于20m。

5.5 若基坑底需做换土处理,换填厚度不得大于300mm,否则需报设计复核验算,同时每次换填范围不得大于10m。

6 基坑监测与检测

6.1 安全监测工作应委托有资质的专业监测单位承担,施工单位应采取有效的安全监测措施。

6.2 施工中应遵循“动态设计,信息化施工”的原则,及时将监测数据提交设计人员,监测报告必须要有评价意见,应会同设计人员共同分析监测数据,必要时应调整设计方案,提出加固措施。

6.3 各监测项目在基坑施工前应测得稳定的初始值,且不应少于两次。

6.4 本基坑工程监测内容及监测要求,应由监测方在施工前提出方案,经业主、设计及监理方确认后实施。

6.5 基坑监测要点:

(1)水平位移监测:在基坑周边每20m设置一个水平位移观测点,监测点应设置在坡顶或压顶板上,综合楼设置27个,能源楼设置16个,标准实验楼设6个,纤检楼及质检楼各设8个;变形控制值为45mm,报警值为35mm;各边变形值每天发展不可超过3mm。

(2)地下水位监测:沿基坑周边设置水位观测井,综合楼和能源楼各设置6个,标准实验楼设2个。

(3)上述各项监测工作的时间间隔应根据施工进程确定,在开挖及底板施工阶段应两天一测,其余情况下最多可延至5d。每次的监测结果及施工单位的处理意见,必须及时向业主、设计、监理单位如实报告。

(4)在基坑使用期间,如果监测数据不能满足要求应及时报告有关单位,并分析原因及采取措施。

(5)上述各项检测和监测工作具体由建设单位委托一家有资质的单位做相关的方案设计。

7 基坑应急预案、抢险与加固

7.1 基坑开挖前,应预计事故发生的可能性,做好基坑抢险加固的准备工作。储备止水堵漏的必要器材和加固用的钢材、水泥、编织草袋等。地下室完成至±0.00前,基坑安全工作应列入工程管理的主要任务范畴。

7.2 本基坑靠近建筑和道路,应对其采取有效的保护措施和应急预案:①基坑周边顶部要进行硬地化处理,做好基坑周边雨水截流,防止地表水流进基坑;②为避免局部的渗漏而造成的基坑积水,应在基坑内设置排水沟和集水井,当支护结构出现渗漏水的情况时,应采取有效的堵漏止水措施;③如果由于基坑漏水、流土、流砂、坑内降水或开挖而造成坑外地面或道路下沉、建筑物倾斜开裂、管道爆裂时,应立即停止坑内降水和挖土,并立即用粘土、水泥土浆液等材料处理止水帷幕的渗漏;③根据基坑监测结果,及时反馈信息;⑤当基坑支护结构变形超过允许值或有失稳前兆时,应按下列规定立即采取加固措施:

7.2.1 当支护结构变形过大明显倾斜时,先进行回填反压再作处理;也可视情况在坑顶外挖土卸载;

7.2.2 当超前支护踢脚失稳时,应立即停止土方开挖,在坑脚回填反压,待基坑稳定后再作妥善处理。

7.2.3 当基坑周围建筑物发生严重开裂、倾斜时,应立即组织人员紧急疏散,同时上报上级主管部门。

8 结束语

总之,基坑工程是建设工程施工中内容丰富且富有变化的领域,是高层建筑工程施工中最为复杂的技术领域之一。它不仅要保证施工过程中的稳定,而且要严格限制周边的地层位移以确保环境安全。因此,基坑工程设计与施工必须要引起高度重视。在做好数据、资料整理积累的同时,提出问题,解释问题,解决问题,争取有所创新,有所突破。

参考文献

第4篇

【关键词】:桩锚支护;深基坑;施工工艺;混凝土灌注桩

【 abstract 】 : deep foundation excavation pile anchor bracing in underground engineering construction is used widely, the reliability of the supporting a great influence on the safety and quality of engineering. This paper expounds the deep foundation pit pile anchor bracing, and analyses the methods of the concrete support scheme design key points and difficulties, and summarizes the anchor bracing concrete piles and piles of the construction procedure, the specific engineering application with practical significance.

【 keywords 】 : pile anchor bracing; Deep foundation pit; construction technology; Concrete piles

中图分类号:U215文献标识码: A 文章编号:

1 引言

随着高层建筑、地铁、城市地下工程等的兴建,深基坑工程大量涌现。由于深基坑的支护是工程安全性和经济性的重要保证,研究可靠经济的支护技术具有深远的意义。基坑支护形式设计受到众多因素的影响,目前我国常用的支护结构有开挖简易支护结构、悬臂式支护结构、重力式支护结构、内撑式支护结构、拉锚式支护结构、土钉墙支护结构等,工程中根据其土体性质、地质条件及基坑深度和宽度来确定支护形式。深基坑支撑难度大、施工工期长、不稳定因素众多,桩锚式支护结构属于拉锚式结构,适用于砂土、粘性土等多种土质的深基坑支护,在城市地下工程中应用较多。

2 深基坑桩锚支护方法

2.1桩锚支护原理

桩锚支护结构主要由三部分组成:排桩维护体系、锚杆锚固体系和挡水体系。

排桩维护体系主要用来保护基坑边坡,阻挡土体下落。通过人工挖孔或者机械钻孔的方法灌注混凝土桩,或者采用预制桩,使其沿深基坑的边沿均匀排列。支护桩排列间隔、直径、强度等参数直接影响支护性能。

锚杆锚固体系用来约束排桩结构的水平位移,通过将锚杆倾斜打入稳定地层,锚杆外端与腰梁锚固实现约束。

通常支护桩按单层布置,因此两个桩之间存在间隙,不能有效的防止降水流入基坑,所以要设置挡水体系。桩锚支护的挡水体系与悬臂式围护结构相同,利用桩墙或者深井来挡水和防渗。

由于深基坑周围土压力以及周围建筑载荷的作用,排桩受到向基坑内侧的压力并有侧向倾倒的趋势,因此产生垂直基坑内壁向外的抵抗力,即被动土压力。同时由于锚杆与腰梁锚固,也会阻止桩移。换句话说,主动土压力由被动土压力和锚杆锚固力来平衡。当前者小于或等于后者时,支护结构可靠;相反,前者若大于后者,桩体会产生侧向位移,位移过大时支护结构遭到破坏并失去支护能力。

2.2 深基坑桩锚支护特点

深基坑桩锚支护采用排桩与锚杆配合支护的形式,能够节省钢材和混凝土,工程造价相对较低;可以支护深度大于20m的基坑,支护深度大;对锚杆施加预应力后对基坑变形可以进行主动控制;支撑桩占用面积小,不会影响正常的施工;施工方便快捷,噪声污染小;适用于各种土质的工程,实用性强。在深基坑的支护结构中,桩锚支护的优势更加明显。

3 深基坑桩锚支护方案设计

在深基坑桩锚支护方案的设计过程中,必须合理选择桩的深度和刚度、支撑间隔、锚杆形式等,以便使方案在经济性、安全性和施工工艺上达到最佳匹配。

3.1弹性抗力法计算桩锚支护结构

目前,深基坑支护结构计算方法主要有经典方法、弹性抗力法和有限元法三种方法。本文采用弹性抗力法进行桩锚支护结构的计算,将桩体视为弹性地基上的梁,这种方法简便可靠,能够满足工程需求。

(1) 支护桩在土体水平载荷作用下的侧压力:

(3)

式中: -水平方向位移,m;

-土的水平方向基床系数,KN/m3。

(2) 支护桩挠曲度方程:

(4)

式中: -支护桩抗弯刚度;

-比例系数;

-计算点至桩顶距离;

-基坑深度;

-两个桩体间距;

-抗力计算宽度,

3.2 监测方案

施工监测是深基坑支护方案中不可缺少的部分,通过监测施工情况可以确保基坑稳定、安全,便于信息化管理,防止支护结构破坏事故的发生。监测项目及监测方法如表1所示。

表1 基坑监测项目

监测项目 监测位置 监测方法

支护桩及土移 桩身 测斜仪

桩顶水平位移 支护桩顶部 全站仪

桩身应力 桩身 振弦频率仪

地面沉降 基坑周围地表及建筑物 水准仪

腰梁弯矩 腰梁 振弦频率仪

锚索应力 锚索 振弦频率仪

4 桩锚支护施工工艺

4.1 混凝土灌注桩

混凝土灌注桩施工之前要做好场地平整,试制支护桩成孔。钻孔的同时不断向孔中注入泥浆,以便对钻头进行降温和,减少阻力。清孔之前必须保证钻孔深度已达到设计要求。施工工艺流程为挖设排水沟到设置基点,接着是安装桩架,弹射孔口护筒,打钻孔,清空钻口注水,接着设置定位钢筋环,最后吊放钢筋笼,浇筑混凝土。施工的整个过程要进行质量控制。

4.2 锚杆支护施工工艺

锚杆支护结构施工前要对锚杆数量、质量(油污、锈蚀、刚度强度等)等进行检查,并取适量锚杆样品进行钻孔、穿筋、灌浆、锚定等施工试验,以保证锚杆达到质量要求以及施工工艺的合理性和可靠性。试验通过后进行技术交底工作,施工放线,确定锚杆施工的孔位等各项参数。钻孔时确保中心位置准确,同排孔保持钻进角度一致。为保证孔底沉渣彻底清除,要用水冲洗并反复提插钻杆。灌浆时先检查水泥的质量,是否发生离析现象,配合比是否按照设计方案进行,然后在额定的压力下迅速进行浇注。施工中的每个步骤要进行认真分析并做好相关记录。锚杆支护施工工艺流程如下土方开挖测量、防线定位钻机就位接钻杆矫正孔位调整角度打开水源钻孔提出内钻杆冲洗钻至设计深度反复提内钻杆插钢筋压力灌浆养护主筋防锈上横梁焊锚具锚头锁定。

5 结语

深基坑桩锚支护技术适用范围广,施工方便简洁,本文对其原理、设计方案分析以及施工工艺进行了探讨。此方法适用于实际工程应用,也可以在此基础之上进行细化和改进。

参考文献

[1]李轶.桩-锚支护结构在深基坑工程中的应用研究[D].南宁:广西大学,2008.

第5篇

关键词:建筑 深基坑 支护

中图分类号:TV551.4+1 文献标识码:A

引言

建筑工程中的深基坑支护施工工艺为了满足居民对房屋建筑的需求,高层建筑施工逐渐成为建筑行业的发展趋势。在高层建筑层出不穷的同时,各种地下停车场、商场应运而生。由于深基坑一直被作为临时性项目,不在建筑主体范围内。为了降低施工成本、节约开支、加快施工进度,很多施工单位只注重深基坑支护施工的临时性,却忽略了深基坑支护的复杂性、重要性以及风险性,片面的将基坑支护视为项目完成。部分单位甚至认为简单处理或者挖一个大坑就可以,不仅延误了工期,同时对施工质量也造成了严重的影响。

一、 深基坑支护工程施工中存在的问题

1.一般而言,大部分建筑施工企业都是按照国家相关的标准规范对深基坑的地基土体进行采样检测的。但是在这一过程中,很多建筑施工企业都最大限度的降低钻孔率,从而减少了工作量和施工成本。这样一来,就非常容易导致土体采样分析的结果不具有全面性。加之地基的地质构成是我们无法预料的,如果不能全面的对土体进行采样分析,就会造成深基坑支护的设计方案与施工现场环境不符,会在很大程度上给深基坑支护施工带来危险性因素。

2. 笔者对多个建筑工程深基坑开挖作业的档案资料进行研究分析得出,深基坑附近朝坑内所形成的水平位移一般都是中间大两边小。而边坡不稳定的问题一般都是由长边的中段开始,这一点充分说明了深基坑外挖属于空间问题。当前,很多施工人员在进行深基坑开挖作业时对于空间影响的考虑并不充分。在过去,在深基坑支护结构进行设计的过程中,一般都是以平面问题来考虑的。对于一部分细长状的深基坑而言,采取这样的处理办法是合理的。但是对于那些方形的深基坑来说,就有一点不切实际。所以,在对深基坑支护结构进行设计时就应该充分考虑到期空间效应。

3. 在深基坑支护施工的过程中,必须要严格根据设计方案进行施工。但是常常有部分施工单位由于种种原因,施工时与设计方案偏差较大。这样非常容易引起施工事故的发生,对于深基坑支护工程的质量也有很大的影响。例如在深基坑开挖施工的过程中,常常存在偷工减料的问题。深基坑土方挖掘设计方案中一般会对土方开挖的流程有明确的要求,按照设计方案进行施工可以最大限度的确保施工质量。但是部分单位在土方开挖过程中,根本不管设计要求。常常因为抢工程进度、图局部利益、现场施工和设计方案的出入很大,造成施工质量的下降,这一点也是需要施工技术人员重视的问题。

二、 深基坑支护施工中的技术要点

1. 深基坑施工的分析与监控

一般而言,在进行深基坑支护施工的过程中必须要充分考虑各种影响因素,如施工过程中的安全、施工成本控制等。施工技术人员和监理人员应该结合深基坑施工的具体情况以及相关施工标准,对深基坑施工材料进行仔细检查;在施工开始后,要监督施工作业是否严格按照相关的规范来进行,确保每一个环节都有人员进行监督,杜绝偷工减料的问题存在。此外,在深基坑施工作业开始之前,相关人员应该检查基槽中的杂物是否得到了完全的清除、查看地基牢固与否以及枕木的铺设是否和地面处于水平的状态。

2. 土方开挖施工技术

深基坑的开挖阶段从实质上来说就是破坏原状土的平衡过程,因此在进行开挖时就必然会存在一定的风险因素。那么怎样来预防这些事故的发生,才能把土方开挖环节存在的风险因素降到最低呢?施工技术人员应该做好开挖前的监测,对土方开挖施工的各个环节进行合理的控制。因为深基坑的面积较大,因此在开挖过程中必须要坚持分层开挖的方式,尽可能的把开挖后未支撑前的深基坑的暴露时间减少。这是由于深基坑底面如果长期暴露,非常容易造成各种危险事故。还应该注意的一点是,在深基坑土方开挖的过程中,必须要做好施工现场的监管控制。对于施工机械设备的作业位置与停放位置应该根据相关的施工标准规范,并与深基坑保持一定的距离。从而避免深基坑土方开挖施工过程中机械设备和支撑系统产生碰撞,继而造成深基坑支护结构的破坏。

3. 止水帷幕施工技术

由于不同的建筑工程项目所处的地质环境各不相同,甚至有些工程项目在山区,地质结构复杂,而且土层中存在很多岩石和其他杂质,不能很好的开展深基坑作业。因此我们在进行支护桩的施工时,必须要确保桩身完整,最大限度的避免出现断桩的问题。我们可以在支护桩外部钢筋笼预埋上注浆管,支护桩的施工作业要确保其之间存在两根桩左右的距离。这样一来,可以最大限度的降低施工过程中对临桩所产生的影响。为了起到更高的止水效果,相邻两桩之间必须要打砂浆桩,同时要确保桩身中间已经填实。此外,我们还可以选择钻孔灌注和高压喷射注浆的手段来进行施工。钻孔灌注过程中必须要严格控制灌注桩的底部标高,同时要做好清孔工作。这种施工技术不但能够处理好基坑侧面的土体坍塌问题,还能够增强其隔水性,极大的改善原状土的力学性能,从而起到很好的止水效果。

4. 土钉支护施工技术

(1)在施工过程中,成孔工人必须首先确定每个孔的位置以及其实际深度、角度,并对孔口进行标注。按照钻机的总长计算出孔深,满足要求后再进行终孔。(2)土钉支护施工的流程一般为:挖土到土钉位置。打入土钉后,挖第二步土。再打第二层土钉,如此循环到最后一层土钉施工完毕。喷射第一次混凝土,随即进行锚固,然后进行第二次喷射混凝土。(3)要严格按照工程设计要求对混凝土浆液的水灰比例进行控制,由于部分单位不按配比要求进行施工,继而导致施工质量不达标,因此必须严格控制。(4)为了避免因雨水或其他因素造成的塌方问题,在基坑支护表面也应该进行混凝土防护。需要注意的是,在土钉支护施工过程中,必须按照相关设计规范对注浆量和注浆时间进行严格的控制。

三、深基坑支护工程施工时应注意的问题

在高层建筑深基坑支护施工中,支护的设计和施工工艺是其主要包括的内容。在进行基坑支护设计和施工时要考虑综合场地地理位置、土质条件、基坑开挖深度和周围环境条件。基坑的稳定性、地下水的控制、地面变形、防止基坑隆起、流砂和管涌等险情,是基坑支护施工控制的关键,而且实时的调整支护方案,且要根据地质、环境因素的变化来进行。深基坑支护的设计与施工应注意以下几个方面:

1、在城市施工时,在环保方面的要求是非常高的,因此,在选择支护体系时,不仅要对支护工程施工产生的振动进行考虑,还应该对由于噪音、泥浆、化学浆液等对城市化境的影响进行考虑。

2、注意周边居民。一般来说,施工场地周围的旧建筑物都会在存在一些损坏现象,此时要对深基坑施工对周围环境温度、房屋沉降变性以及材料收缩变形等影响进行考虑。

3、高层建筑较集中在城市繁华地带,周围建筑物较密集,地下管线较多,使得基坑的施工受到了很大的限制,这时往往要进行垂直开挖,而在开挖时要考虑一些潜在威胁。

4、深基坑的施工工期紧而且场地较狭小,因此,在施工时要注意对施工场地的局限性合理安排施工流程要进行综合考虑,另外,还要对施工过程的环保工程提起注意。

四、结语

深基坑支护施工的好坏不仅直接决定着整个建筑工程质量,更是建筑工程项目顺利开展的保障。通过本文的论述我们可以得出,在建筑工程项目中,深基坑支护作业的开展应该从深基坑支护的设计和深基坑支护施工的过程这两方面来抓。这样才能够确保深基坑支护的施工质量,确保建筑工程项目的整体质量。

参考文献

[1]姚国志,李丽诗.浅谈国内外深基坑支护技术的现状及进展[J].黑龙江科技信息,2011.

第6篇

关键词:钢板桩工艺;水平钢支撑;基坑支护;施工技术

中图分类号:TU74文献标识码: A

1 钢板桩的打桩工艺

1.1 施工机具

常见的钢板桩打桩机具有:冲击式打桩机(包括自由落锤、柴油锤、蒸汽锤等)、液压压桩(拔桩)机、振动打桩机等。使用振动锤与履带式吊车组合的打、拔桩设备是比较常用的钢板桩施工机具。这种组合有以下几点优势:

(1)除了可以同时用于打、拔钢板桩外,履带式吊车还可以用于复杂施工场地的吊装等作业,方便施工。

(2)可以避免施工时,打桩设备沿支护线路行走受场地限制,而增加施工难度。

(3)不受场地限制,灵活性和机动性强、施工快捷。

1.2 拉森钢板桩的打入工艺

拉森钢板桩的打入方法主要有单根桩打入法、屏风式打入法、围檩打桩法。

(1)单根桩打入法:将钢板桩一根根地打入至设计标高。这种施工法速度快,桩架高度相对可低些,但容易倾斜,当钢板桩打设要求精度较高、钢板桩长度较长时,不宜采用。

(2)屏风式打入法:将10~20根钢板桩成排插入导架内,使之成屏风状,然后桩基来回施打,并使两端先达到设计深度,再将中间的钢板桩顺次打入。这种施工方法可防止钢板桩发生倾斜与转动,对要求闭合的围护结构常用此法,其缺点是施工速度慢,需搭设较高的施工桩架。

(3)围檩打桩法:分单层围檩和双层围檩。围檩打桩法是在地面上一定高度处离轴线一定距离,先筑起单层或双层围檩架,而后将钢板桩依次在围檩中全部插好,待四角封闭合拢后,再逐渐按阶梯状将钢板桩逐块打至设计标高。这种方法能保证钢板桩墙的平面尺寸、垂直度和平整度,适用于精度要求高、数量不大的场合,缺点是施工复杂,施工速度慢,封闭合拢时需要异型桩。

1.3 H型钢板桩打入工艺

H型钢板桩打入工艺比较简单,只要选用合适的打桩设备,按设计要求的间距,将钢板桩置于设置好的围檩架中,靠打桩设备打入。沉桩时需防止钢板桩倾斜,打入时还应考虑钢板桩的桩顶标高,即钢板桩的入土深度。

1.4 施工步骤

(1)测量、放样:开工前应对场地标高、轴线位置进行引测与核对,以确定基坑支护走向位置和钢板桩打入深度。应注意钢板桩的设置位置一般是在基础最突出的边缘外侧,需给基础施工留有支模、拆模的余地,便于基础施工。

(2)钢板桩的整理及堆放:钢板桩在使用前应进行检查整理,尤其是多次利用的钢板桩,在打拔、运输、堆放的过程中,容易受外界影响而变形,在使用之前应进行检查。对于发生变形的钢板桩进行整理、矫正,否则不利于钢板桩的打入,影响支护效果。钢板桩的堆放场地应平整坚实,不产生大的沉陷。不同长度规格的桩尽量分开堆放,便于使用。每堆桩之间要留有通道,便于运输车辆和施工吊车通行。

(3)拉森钢板桩的打入

①为保持钢板桩垂直打入和打入后钢板桩墙面平直,钢板桩打入前宜安装围檩支架。围檩支架由围檩和围檩桩组成,其形式在平面上有单面和双面之分,垂向上有单层、双层和多层。第一层围檩的安装高度约在地面上50cm。双面围檩的净距以比两块钢板桩组合宽度大5~10cm为宜。围檩支架需安装十分牢固,采用型钢做围檩支架最为合适。

②由于基坑构造的需要,常要配备改变打桩轴线方向的特殊形状桩,即转角桩。转角桩一般采用将拉森钢板桩沿中线剖开,再根据实际需要进行组合焊接而成。

③拉森钢板桩打入时,连接锁口处的阻力相对较大,由于横断面两端受力不均衡,使钢板桩向施工前进方向倾斜。为预防这种倾斜,可在打桩前进方向的钢板桩锁口处设卡板,同时在围檩上预先算出每根钢板桩的位置,以便随时纠正。当倾斜不可避免时,也可以使用楔形钢板桩或其他方法纠正。

1.5 H型钢板桩的打入

(1)开挖导向沟、设置围檩导向架:在沿支护挡墙位置开挖导向沟,并设置围檩导向架。导向沟可使搅拌桩施工时的涌土不会冒出地面,围檩导向则是确保搅拌桩级H型钢板桩插入的位置准确。

(2)搅拌桩施工:搅拌桩施工工艺与深层搅拌桩相同。在这里主要起到止水帷幕作用。为保证止水效果,水泥土搅拌桩采用切割搭接法施工,并在前桩水泥未固化之前进行后续搭接桩施工,其间隔时间不宜超过10h。水泥土搅拌桩一般采用二次或三次搅拌工艺,喷浆时的提升或下沉速度不宜大于0.5m/min。在上部杂填土及粘土层中应多次复搅,必要时可换填砂后再施工。

(3)H型钢板桩打入时,为保证桩位的精确度,可在将每一根桩的位置标定在围檩导向架上。钢板桩起吊对位后,可在两个方向上观察桩身的垂直度。在沉桩过程中,常因地层变化或遇孤石,桩端因受力不均使桩身发生倾斜,可将钢板桩拔起一定高度进行调整后再打,如此反复可达到纠正效果。

2 常见基坑支护钢板桩种类

用于基坑支护的钢板桩主要有槽钢、工字钢、拉森钢板桩(U型钢)和H型钢板桩。拉森钢板桩和H型钢板桩是基坑支护工程中比较常用的两种型钢。

(1)拉森钢板桩:拉森钢板桩是一种带锁口或钳口的热轧型钢,其基坑支护的形式是依靠锁口或钳口相互连接咬合,形成连续的钢板桩墙体。拉森钢板桩锁口紧密,水密性强,可用来挡土挡水。由于拉森钢板桩刚度相对于H型钢板桩小,常用于中小型、深度较浅的基坑,也用于围堰工程。

(2)H型钢板桩:H型钢板桩刚度大,适用于各种类型的基坑支护工程。

由于H型钢板桩不具备密闭性,必须与搅拌桩(旋喷桩)联合组成隔水挡土墙(SMW工法)。 钢板桩与搅拌桩组合的挡土墙有两种做法,一种是将H型钢板桩直接插入搅拌桩中,形成SMW墙,这种做法成本高,而且拔桩难度大;另一种做法是在H型钢板桩内侧打搅拌桩,这 种做法施工成本低,施工方便,但由于H型钢板桩与搅拌桩之间不可避免地存在缝隙,可能降低支护安全性能。

3水平钢支撑施工工艺

受基坑开挖深度或工程范围地质条件和环境条件限制,当悬臂的挡土结构不能满足基坑安全要求时,需设置内支撑(或拉锚)。水平钢支撑是钢板桩基坑支护常用的支撑形式,它可以使作用在挡土结构物上的水、土压力得到有效的传递和平衡,减少支护结构的位移,增强围护结构的整体稳定性,并直接影响到基坑的安全和土方开挖。

3.1水平钢支撑的构造形式

(1)单跨式钢支撑:当基坑平面呈窄长条状,短边长度不大时,采用这种支护形式具有受力明确,施工安装方便等优点。

(2)多跨式钢支撑:当基坑平面尺寸较大,采用单跨式支撑其支撑杆的长度下的极限承载力不能满足围护系统的要求时,就需要在杆件中部设置若干支点,便组成了多跨式支撑系统。

(3)单层或多层式钢支撑:当基坑深度或者由于基坑侧向土压力较大,使的单层式水平支撑不能满足基坑安全开挖要求时,就需要采用多层次的支撑体系。

3.2 水平钢支撑构件

(1)围檩:即布置在挡土墙内侧,沿水平方向布置的圈梁。钢支撑围檩一般是根据不同的基坑安全需要,采用不同的型钢制作。常用于钢板桩基坑支护支撑围凛的型钢有:槽钢、H型钢和工字钢。

(2)水平钢支撑:水平钢支撑包括连系杆、八字撑和角撑。一般由型钢或型钢与钢管组合而成。

(3)立柱:系指多跨式支撑系统,在杆件中部设置的支点,一般由打入地下一定深度的型钢构成。

3.3 水平钢支撑结构施工

3.3.1工艺流程

(1)测量放样,确定立柱桩位置、连系杆轴线和围檩标高。

(2)打设立柱桩、设置牛腿,安装围檩。

(3)连系杆安装。

(4)施加预应力。

(5)八字支撑安装。

3.3.2施工要点

(1)精确测量围檩与立柱标高,确保支撑上下、纵横位于同一水平面上。

(2)围檩安装应尽量紧贴钢板桩,围檩与钢板桩之间的空隙处应用楔形钢板或高标号砼予以填充密实,以增大围檩与H桩的受力接触面。围檩与连系杆及八字撑连接部位应设置加劲横肋。

(3)支撑端头应设置厚度不小于14mm的钢板作封头板。为便于对钢支撑预加应力,连系杆端部可做成活络头,活络头的尺寸应考虑液压千斤顶的安装。

(4)常用的连系杆节为609*14和609*16螺旋焊接钢管,螺旋焊接钢管段长度一般为6~12米,使用时节段间可用法兰高强螺栓连接,也可采用焊接。焊接一般能达到截面等强度要求,传力性能好,但现场工作量大。螺栓连接的可靠性不如焊接,但现场拼装方便。

(5)纵横向支撑交叉,可采用法兰盘或用十字接头连接,也可做成高低重叠交叉。法兰盘用十字接头链接法整体性较好,节点可靠;而高低重叠连接法施工方便,但整体性较差。

(6)立柱间距应根据支撑的稳定性及竖向荷载的大小确定,但一般不大于15米。施打立柱时,应注意立柱桩位置是否与建筑物的梁、柱发生重叠。

(7)对钢支撑施加预应力,可大大减少支护墙体的侧向位移,并可使支撑受力均匀,是钢支撑施工中很重要的技术措施之一。常用的施加预应力的方法是:用千斤顶在围檩与支撑的交接处加压,在预加压力达到设计值并稳定后,立即固定。

(8)支撑端部的八字撑应在主支撑施加压力后安装。支撑构件穿越主体工程底板或外墙时,应设置止水板。

(9)拔桩时,先保持振动锤振动30s以上,让钢板桩有所松动后,再起拔桩。

第7篇

关键词:高速公路;桥梁施工;高墩施工;

中图分类号:TU997文献标识码: A

在房屋建筑中,基坑支护在设计和施工方面起到关键性作用,所以在施工过程中必须高度重视。基坑支护能够保证工程基础施工的安全性,不会受到地下水带来的干扰,也给其相邻的房屋建筑起到了保护作用。因此,本文笔者就基坑支护施工工艺进行分析。

一、基坑支护设计与注意问题

基坑支护工作要按照实际需求来完成,和侧壁安全能力以及其重要能力,进行合理而科学的方案制定,要做到以下几个方面:

1、充分调动新的想法和技术,并结合具体问题具体分析的思想,将状况融会贯通,在当前,基坑支护方面的设计,缺乏普遍的,具有权威性的计算方法,通常都带有尝试性,此项技术在设计上和其他方面要区别开,不能固守传统思维,让过程更立体,更动态,随时更新,随时继续。

2、真正投入工作之后,才能指导工作的可行性,也可以说,理论来自于大量充分而准确的尝试研究,在基坑支护结构方面,我们国家还十分落后,有相当长的路要继续走下去,不过,因为经济发展的高速度,出现了各式各样的建筑群体,这当中高层建筑就是重要的一项,这在数量上的优势带来的数据的优势,不过,这些数据缺乏准确性和科学性,难以成为理论,这需要特别重视。

3、注重创新,在对支护结构进行开拓性设计的时候,要思想上放宽,并用于新的经验尝试,施工中,各个环节,各个要素是互相沟通,互相配合而达到目的的,这要求工作的全面性,全局性,和创新性,基坑支护本身的结构比较特殊,功能上也比较全面,在不一样的水文地质条件下,支护结构的应用也不同,所以,根据具体的情况要开展具体的问题,这样才能选择到最满意的方案。

4、需要注意的问题

首先,要对传统设计思想进行改变,基坑支护在设计结构上并没有标准的规定计算方法,因此在不断地探索中我们才能得出比较准确的数据。现有的计算方式得出的数据与实际存在误差,对于基坑支护的设计要不断地进行创新和改革,建立一个动态监测的施工,能够及时准确的反应信息,这也是对基坑在设计方面的一个重要研究原因。其次,设计人员一般都是按照极限平衡原理设计,但是通过这种设计原理得到的只会是比较浅的基坑支护的结构要求,达不到支护结构的刚度,一些工程事故中很多都是因为支护结构产生的,所以一定要注重房屋建筑中基坑支护的设计。

二、基坑支护工程施工与注意事项

基坑支护技术应当充分考虑到地区的具体情况,例如工程的种类,开挖的程度和大小,西周环境,支护能力和性质等,这种施工应当考虑到结构的稳定性,坑的形状稳定,另外,周围的地质和季节要被控制在允许程度中,控制的中心内容是基坑的形状稳定,不变形,地下水高度,除了这些基本因素,遇到其他因素再另行注意,总的说来要完成基坑支护要从下面几个方面着手:

1、随着环保概念的提出,支护体系也应当注意降低对环境的扰动,趋向可持续,绿色的发展方向。

2、在进行基坑支护工程中对基坑进行监测

主要监测项目:基坑周围土体的位移和周围建筑物的沉降。在基坑四周护坡的顶部设置观测点,定期测量水平及垂直位移,绘制位移时间曲线,分析边坡的稳定和对周围建筑物的影响;对周围的建筑进行沉降观测,绘制沉降时间曲线,确定对建筑物的影响程度。现场监测由专人负责完成,监测记录应及时反馈给设计单位、监理单位、建筑单位。如发现基坑边坡位移超过设计位移量或基坑附近地表裂缝不断开展时,必须停止施工,采取有效处理措施后方可继续进行施工。

3、雨季施工时一定要根据实际情况进行操作

房屋建筑工程如果是在雨季时进行施工,一定要根据它的实际情况来操作。雨季作业的时候,因为基底的土层存在着橡皮土,所以一般操作人员会先铺上一层碎石头,然后再进行夯实来处理,这样可以使土层的表面更加紧实。如果房屋建设在对基坑支护施工过程中出现流沙的时候,我们应该采用紧急的措施来处理好,这样才能防止边坡上出现塌方的现象。基坑周围应设置排水沟及挡水坎,基坑底部应设集水坑,以便排水。

三、施工分析与过程控制

在施工过程中我们要考虑到很多因素,比如安全、降低成本等。为了保证居民的安全和一些后患,必须考虑周全,进行高质量高标准的施工。整个施工过程中,施工人员还要进行分项控制,主要有基坑围护、降水排水、土方开挖等方面。在施工中,挖土、支护和检测是一个整体。施工人员需要根据实际情况和施工准则,对所需要的用料进行检查与质量检测,做好一切准备工作。施工过程中也要严格按照施工程序走,同时要有监测人员在场,不可以为了个人利益而偷工减料,造成一些不必要的后患。可以采取一些措施来保证工程的质量。在施工前,施工人员要根据此处的地质资料清除基槽内原有的杂填土,地基必须要牢固,枕木的铺设必须要与地面呈水平,通过测试来确定所用原料的比例,以免在施工过程中出现失误。搅拌机的搅拌要有规律,需连续注浆,工程围护体系也要保证连续性。

四、基坑支护中存在的安全隐患与改进事项

任何工程中都存在安全隐患,基坑支护工程也不例外。施工人员首先要注意的是支撑的及时性,这是一道关键的程序。而且既然做了,就要保证做好,不要出现支撑不可靠、无效等问题。焊接一定要到位,焊接焊缝的质量一定要高,不要出现漏焊、不连续焊接等现象。契入时需要注意的是顶端的高度不要超过管外缘高度。在开挖时,注意不要发生超挖现象。为了达到安全层坡的要求,在挖开土之后,必须立即进行修坡和挖水沟等。修坡不要从坡脚开始,从坡顶起铲这是最好的方法。在基坑支护过程中,需要改进的地方有很多,比如,必须要制定严格的任务表格和施工制度。对施工过程中可能遇到的困难,施工人员要做到心中有数。还需要减少基坑的暴露时间,尽最大可能减少基坑的变形。监理人员一定要恪尽职守,负起自己应负的责任,在保质保量的前提下达到快速有序的目的。在工程中加大质量控制力度,建设单位和监管单位要制定严格的质量审核办法,把整个工程分为若干个阶段,分阶段进行质量控制,质量控制面积越广深度越深,就越能保证整个工程的使用性能。在具体操作过程中,建设单位、监管单位要以目标管理责任制的方式分层分段进行考核管理,使质量控制责任落到实处。

此外,强化安全教育基坑工程施工过程中的安全问题可以通过施工前进行安全教育,规范操作,加强质量控制进行预防性管理,相关部门还要有事故发生处理的预案。一旦有事故发生,要及时处理,事后还需对事故原因进行认定,如果是因人为因素或者完全可以通过前期培训教育避免的,则要追究相关人员的责任。

结语

在房屋建筑的施工和设计中,最重要的是我们针对不一样的地质条件,应该选择相应的支护形式,这也是基坑支护在设计方面的主要原则。在基坑支护施工的过程中,选择合理的支护结构,根据具体的情况采取切实可行的方案设计,能够充分的满足基坑支护在技术方面的要求。严格的按照施工的设计来进行操作,提高基坑支护施工的技术指导,提高房屋建筑工程施工的安全性,保护施工周围的环境,能够保证基础工程施工顺利进行。

参考文献:

[1] 刘志萍.复杂环境下卵石和基岩地基的基坑支护设计与施工[J].工程技术研究,2012(4).

第8篇

关键词:地铁车站;地基降水;施工工艺

中图分类号:U231+.4 文献标识码:A 文章编号:

一、工程概况

某地铁站为浅埋式地下侧式站台,侧台宽4m。车站使用的是框架式结构,两端是两层四跨,高12.36 m,宽27.2 m,中间是单层两跨,高7.51m,宽17.0m。车站的总长度为201m,使用明挖顺作法施工,基坑开挖深在11.580m-13.452m之间。

车站所修范围内为典型的二元结构水文地质概化模型(浅层潜水和深抽真空层承压水),上下两层无水力联系。其中,浅层潜水的水位在地表下0.3 m-0.7m,孔隙含水层是由软弱黏性土层及人工填土层构成,地下水含量超30%,但透水性差,是相对不透水层,层厚10.5m-14.9m。深层承压水由砂土层和粉土层构成,孔隙含水层的含水量高,还有较好透水性,是中强透水层,有明显的承压特性。地表下2.5m处为承压水头,厚30m-39.5m。

二、采取降水原因

地下水对土粒有浮力作用,会让土中有效应力降低,动水力还会导致管涌、流沙。如果上边界是土层承压水,水头压力大于上覆土层重,承压水冲破上覆土,喷涌并带出大量土粒,让地基失稳,整个地层流动悬浮。

站台的基坑围护结构一直插入到基坑底板下 9m,虽然不会出现管涌流沙,但因下部的承压含水层过厚,围护结构还无法切断整个承压含水层,基坑底板下土层只作抽条加固。承压水头在地表下2.5m,开挖基坑后,基坑底板与承压含水层顶板之间土层薄弱地方有可能 “突涌”,为保证开挖安全,须降低承压水头。

三、降水方案

基坑内设真空管井,滤水管间隔分布,在进行降水时把井管封闭,用潜水泵抽出井水。基坑外侧设深井,技术参数设计按承压非完整井理论,在承压含水层内设滤水组管,用深井重力集水,井内用潜水泵或长轴深井泵排水。

四、井点施工工艺

1、施工工艺流程

准备施工测放井位护口管埋设钻机安装钻进成孔一次清孔换浆下井管二次清孔动水填料黏土封孔洗井试抽安泵降水运行。

2、施工技术要点

(1)测放井位

如果布设井点受施工条件或地面障碍物影响,可适当现场调整,但范围不超过2m。

(2)埋设护口管

护口管底插入原状土层中,上部高出地面0.20m-0.30m。管外用草辫子和黏性土填实密封,避免施工中的管外返浆。

(3)安装钻机

成孔施工选用的设备为GPS—15型工程钻机及配套设备。机台安装水平稳固,大钩对准孔中心,转盘、大钩及孔中心三点一线。

(4)钻进成孔

吊紧大钩钢丝绳,轻压慢转,确保钻机水平,保证钻孔垂直度。成孔施工用孔内自然造浆,严格泥浆密度。钻具提升或停工时,孔内须压满泥浆,防止孔壁坍塌。达到设计深度,宜多钻0.3m-0.5m,并做好钻探记录。基坑外深井施工中,如果实际进入承压含水层顶板深度与设计进入深度不一致,需及时通知有关人员,调整成孔深度,保证滤水管安放位置始终在承压含水层中。

(5)清孔换浆

钻孔钻至承压含水层顶板位置即开始加清水调浆,孔内泥浆密度逐步调至1.10左右。第一次清孔换浆是成井质量保证的关键,直接影响成井质量。如果施工时清孔换浆没有达到规定要求,则绝不能进入下一工序。

钻至设计高,钻杆提到离孔底 0.50m处冲孔,清除孔内杂物,一直到孔底沉淤在 30cm以下,返出泥浆不含泥为止。

(6)下井管

井壁管用焊接钢管,井管焊接垂直、牢固、不透水。滤水管用桥式滤水管,外包两层 30目~40目尼龙网。进场后,检查过滤器滤孔是否合设计。沉淀管焊接在滤水管底,直径与滤水管相同,长1.00m,沉淀管底口用铁板封死。孔深符合设计后,开始下井管,在滤水管上下两端各设一套直径小于开孔孔径 5cm的扶正器。下到设计深后,井口位置居中后固定,井口高于地面0.50m。下井管应连续,不得中途停止,因机械故障等原因造成孔内坍塌或沉淀过厚,则要把井管重新拔出,扫孔、清孔后重新下入,严禁将井管强行插入坍塌孔底。

(7)二次清孔及动水填料

在井管内下入钻杆至孔底 0.30m-0.50m,井口加闷头密封,从钻杆内泵送泥浆到井管,边冲孔边逐步稀释泥浆,使孔内的泥浆通过滤水管沿井管与孔壁的环状间隙返浆,并逐步调浆使孔内泥浆密度稀释到 1.06-1.08。填入砾料,随填随测填砾料高。填砾料前应用测绳测量井管内外深,两者差值不超沉淀管长度。滤料颗粒直径用实际含水层地层颗粒 d50mm-d60mm 8-10倍。确保动水填料且填砾料工序连续,不得中途终止,直至砾料下入预定位置。最终投入滤料量占总量的 95%。

(8)黏土封孔

滤料填至地面下 3.5m后改用黏土球及优质黏性土回填封孔,黏土球围填长度不少于 2m,黏土球围填面上以优质黏性土围填至地表并夯实,封闭好井口管外。基坑外深井,滤料填至承压含水层顶板上3m-5m后改为黏土球及优质黏性土回填封孔,黏土球围填长度也不宜少于 2m。为防止围填出现“架桥”,围填前需将黏土捣碎。围填时以“少放慢下”为原则,严控下入数量及速度。

(9)洗井

“联合洗井”法洗井:1、围填结束后,先用空压机 “空气吸泥”,清洗干净井内沉淀物。如果井管内泥砂多,可用反复关闭、开启出水管气水土混合物阀门,让井中水沸腾破碎滤料泥皮和泥块,直到井管排出水变清,达到正常出水量;2、井内下活塞,用活塞洗井。活塞须从滤水管下向上拉,把水拉出孔口,如果井出水量较少可将活塞在过滤器部位上下窜动,冲击孔壁泥皮,向井内边注水边拉活塞。直到听到活塞拉出后有清脆爆破声并伴有大量气水混合物喷出,否则需换活塞橡皮圈;3、活塞拉出水基本不含泥砂后,再利用空压机洗井。在下完井管、填好滤料后立即洗井,以免护壁泥皮老化。

(10)安泵试抽

洗井后,潜水泵及时下入井管内,铺设电缆、排水管道,如果是真空管井还要连接、安装真空管,排水和抽水系统安装完后可进行试抽水。深井内可直接下入深井潜水泵试抽水;真空管井真空泵与潜水泵交替,真空抽水时管路系统内真空度需在60kPa及其以上。管道系统与电缆在设置时要避免抽水中被吊车、挖土机等碰撞、碾压。

(11)降水运行

基坑内真空管井抽水运行要做好观测,以此来合理控制拍、集水间隔。真空管井需提前投入运行来保证开挖时地下水降到开挖面以下。基坑外深井降水时,如果承压水头降至设计要求,可适当调控井点开启数来控制承压水头下降幅度,减少因降水造成的地面沉降。观测好对各停抽井点水位变化。

(12)排水

洗井及降水时,将水排到场地四周明沟内,通过排水沟排入场外预设排水沟渠中。场地四周排水管应做好定时清理工作。

五、实施效果

在基坑开挖前 20天,该地铁站真空管井开始运行。基坑开挖 3m后深井开始运行,负一层侧墙施工完停降水。整个过程极大的提高了施工效率,结构及土方施工顺利,没有发生任何管涌、突涌、基坑倾斜等事故。

六、结论

地下工程如果在承压水埋深较浅的地段施工,降水方案的合理与否极为重要。此站正是降水方案合理,才保证了施工中无事故因降水而造成。而与之临近的标段由于不合格的降水造成了多次突涌、底鼓等灾害,既影响进度,又带来了经济上的损失。

参考文献:

第9篇

【关键词】超高层建筑;施工技术;深基坑;土建工程

一、选择合适的支护方法

超高层建筑的深基坑工程对于建筑的质量问题有着至关重要的影响,因此,支护方式的选择对于超高层建筑来说十分关键,为了保证结构的稳定性,建筑施工单位要综合考虑多方面的内容,选择合适的支护方式。具体支护方法可以分为以下六种:(一)喷锚网式的支护方式喷锚网式的支护方式主要适用于一些地质条件较为复杂的工程中,例如跨度较大的地下工程,干岩土土质或是高边坡等。喷锚网支护方式是现代建筑施工中较为先进的支护技术,其成本不高,节省材料,施工具有很强的安全性和可靠性,是一种十分值得推广的支护方式。(二)桩锚类支护方式桩锚类支护方式是一种以桩体为防护结构的支护方式,它在某种情况下可以作为相应的拌桩止水帷幕,同时,为了使它更加稳定和牢固,通常会采用用土层锚杆来增加围护。土层锚杆除了能维持桩锚支护的稳固之外,还能有效的防止支护结构位移,还能使得挡墙上的水和土压力保持平衡。在平面尺寸较大的深基坑工程中采用这种支护方式具有极大的优势,且这种支护方式施工简单,造价较低,有利于提高施工效率和节约成本。但它的不足在于它对于场地的环境要求较高,需要稳定的土层和较好的地质条件。(三)加固类支护方式加固类支护方式是一种运用水泥土挡墙和基底加固的形式。它的优点在于可以增加基坑边坡深层的滑动和抗隆的作用,施工操作简单,耗时短,成本低。但它也有一定的缺点,它在施工时会给环境带来较大的不利影响,并且难以保证施工质量,若施工过程控不当,就会影响施工的质量。(四)土钉墙类支护方式土钉墙类支护方式是基坑开挖后,将较密集排列的细长杆件土钉与天然土体就地结合并与砼面板结合,以此来抵挡土对墙的压力。这种支护方式能有效的提高边坡的稳定性,且施工设备简单,施工时间短,施工成本较低,且不需要单独占用场地,因此,非常适用于那些具有相邻建筑物且场地狭小的空间。(五)复合土钉墙类支护方式复合土钉墙支护是指一种将土钉墙与其他支护技术相结合的支护体系,它适用于不超过15厘米的基坑,它能形成一道防渗帷帐,解决整体结构之间的粘结问题。因此,它可以用于一些粘性土、人工填土以及弱胶砂土的基坑或边坡。这种支护方式对原材料的要求较高,若选用这种支护结构,就要保证混凝土、水泥、钢筋等原材料的质量。这种支护方式操作简单,结构性能较好。(六)悬臂桩类支护方式悬臂桩类支护结构适用于深度比较小且土质较好的基坑,其施工工艺复杂,施工成本较高,施工工期长,难度大。在选择这种支护方式之前必须充分考虑到它的局限性,合理选择。

二、深基坑施工

(一)参数指标基坑施工必须以参数指标为依据,在正式进行施工之前,要详细了解各方面的资料,认真参考设计方案,根据所掌握的信息和设计方案制定合理的程序,提供准确的施工参数,以便工程合理有序的进行。施工参数主要包括深基坑的支撑形式、规模、几何尺寸等数据。为了防止基坑开挖后出现异常情况,必须调整好基坑内部的结构状况,因此,在开挖时必须采用分层开挖的方式,控制好开挖的层数和每层歼挖深度,对于那些面积大又不规则的基坑,开挖时要在基坑挡墙被动区土体建立支撑结构,再确定土堤断面的尺寸的结构形式。(二)基坑支护施工工序1、平整场地、放线2、护壁人工挖孔桩3、冠梁施工4、搅拌桩施工5、土方开挖6、第一层锚杆施工7、第二层锚杆施工8、施工至基坑设计要求的深度深基坑施支护施工决定支护的质量,对基坑支护施工的每一个程序和环节都必须把握得当,才能有效的提高超高建筑深基坑施工的质量和水平。

三、施工技术控制要点

(一)施工前期准备在施工开始之前,必须要派专业人员进行实地抽样调查,掌握工地周边环境信息、土壤条件等资料,综合考察和分析各种因素,并根据调查所得的结果来制定具体的施工方案,对开挖深度、周边环境、开挖面积、设备设施等相关因素做好规划。认真分析和修改设计方案,使施工与设计相互配合,避免在施工开始之后再调整施工或是修改方案,延长工期,拖慢工程进度,增加成本。在施工开始之前做好规划则有利于保证施工顺利进行。制定好方案之后,要合理调度人力资源,将职责明确到每个员工,避免施工开始后人员分配不合理,影响工程质量。(二)基坑开挖前①在基坑开挖前,要确定基坑开挖的方法。基坑开挖方法主要有逆作法、放坡挖土法、盆式挖土法等。要根据实际情况选择合适的开挖方式。②为了控制基坑的变形量,有时要采用降水的方法来提高坑内土体的水平抗力,要控制好降水的速度,保持速度均衡,并同时严格检测附近的建筑物、地表沉降以及地下管线等是否存在问题,设置回灌设施,保持周围建筑物的稳定性。③先排水,再挖土,保证井点降水正常。④根据工期及基坑尺寸安排相应的挖掘机和运输车,并时刻关注施工现场的进度,以便及时调整机械数量。(三)清除荷载及防水止水①边坡失稳会导致基坑坍塌,必须清除基坑边堆土等荷载,避免基坑荷载超标。②基坑施工过程中必须做好防水处理。必须弄清基坑中水的来源方向。一般来时主要是雨水、管道渗漏、上层滞水以承压水等,其来源较为复杂,要根据不同情况选择不同的防水方式。防水止水的方法一般遵循“堵为主,抽为辅”的原则,二者有机结合,进而达到止水的效果。(四)分层开挖①基坑开挖遵循自上而下分层开挖的原则,不可违背和颠倒顺序,并且各项操作必须持续进行。②根据相关标准,控制好开挖长度,不得超出标准范围之内,如果基坑挖长度超出设计标准,可以采用浇筑垫层混凝土的方法进行补救,将基坑的变形量控制在合理范围内。(五)选择拱圈墙方案。在选择拱圈墙方案时必须运用水平分缝以及垂直分缝的逆作拱墙方法。这样有利于保障开挖工作的顺畅。

四、结语

综上所述,超高层建筑的深基坑施工是一项专业性要求十分高的施工项目,对于施工方法、工程技术、以及自然条件等均有很高的要求。施工单位要做好设计规划与勘测调查,派遣专业技能和职业素养较高的施工人员,做好施工前的实地考察,工程设计,并根据相关规范严格把关好施工过程的每个环节,使施工成果满足工程质量要求,为工程带来效益。

参考文献

[1]徐长发.建筑深基坑工程施工技术探讨[J].科技风,2013(09)

[2]刘晓熹.浅谈高层建筑深基坑支护的设计与施工[J].江西建材,2013(04)

[3]明志忠.建筑深基坑挖土施工技术的应用与措施研究[J].门窗,2013(10)

[4]王丽芳.高层建筑深基坑的设计与施工[J].产业与科技论坛,2012(05)

第10篇

一、地表土层浅挖卸载

施工前,需对地表层进行浅挖卸载,开挖深度为路基标边准,在开挖过程,观察土质的变化情况,发现有淤泥质土出现,要立即停止开挖。浅基槽周围要做好放坡,以防土方塌陷。

二、施放钢板桩定位轴线

浅基槽开挖完毕后,开始施放钢板施工定位轴线,要求位置准确,线路顺直。

三、打桩工艺

a) 吊桩及桩就位:吊桩时,按安全技术规程操作,吊臂下严禁站人,同时吊装绞线链上的穿销要穿插稳妥牢固,防止桩从铰链中脱落。桩机就位,再将桩吊起后桩周对准桩位白石灰轴线标记,将桩插入桩位插入桩位,将桩出入桩位。插桩后,调整桩机液压悬臂角度使桩身保持垂直。

b) 打桩:打入初期,采用低速打入,以防遇地面障碍物造成钢板桩倾斜和偏移,遇硬土层,适当加大打桩力,穿过硬土层后降低打桩力。在此过程中,随时注意垂直度的变化。

c) 打桩至设计要求:打桩期间随时注意桩身垂直度,当桩顶位置高出浅基槽槽底面约为0.5米左右时,即可停止打桩。此高度作为钢板桩刚性支护制作施工的预留高度。

四、施工顺序

施工开始时,选择基坑的一个角点作为施工开始点,而后按顺时针或逆时针方向延白灰轴线标记逐个打入钢板桩,桩与桩之间要注意互相咬合。

五、施工方式

施工过程中,钢板桩按图纸采用拉森钢板方式进行施工,保证钢板桩支护有足够的刚度。

六、基坑开挖

钢板桩施工完毕后,方可进行坑基开挖施工,开挖施工过程中,边开挖边支护随着开挖深度的加大,要随时对支护钢板桩的位移变化进行观察,若发现钢板桩露土部分的下端,有明显位移出现,需要在下端增设支撑。以保证基坑支护的整体稳定性。开挖过程中,来挖出的土方要随开随运,基坑周围5米以内严禁堆土。

七、支撑的拆除

在管沟施工过程中,如需要对支撑的受力杆件进行拆除时,必须提前对钢板桩支撑的连梁选择好新的支撑点并重新支撑完毕后,方可拆除影响施工的支撑杆件。严禁随意拆除支撑体的主要受力杆件。管沟施工完毕后,需将管沟回填到下端支撑深。然后还要再向上填才可拆除上端支撑深。土方回填完毕后,方可拆除支撑系统。

第二章 钢板桩的检验、吊装、堆放

一、 拉森钢板桩施工工艺与施工步骤

1、放线、施打钢板桩,基槽开挖至2.5米,加设横撑。

2、继续开挖至3.5m,加设第二道横撑

3、开挖至管槽底,挖排水槽,铺设管道。

二、 钢板桩的检验

① 外观检验:包括表面缺陷、长度、宽度、厚度、高度、端部矩形比、平直度和锁口形状等项内容。检查中要注意:对打入钢板桩有影响的焊接件应予以割除;割孔、断面缺损的应予以补强;若钢板桩有严重锈蚀,应测量其实际断面厚度。原则上要对全部钢板桩进行外观检查。

②材质检验:对钢板桩母材的化学成分及机械性能进行全面试验。包括钢材的化学成分分析,构件的拉伸、弯曲试验,锁口强度试验和延伸率试验等项内容。

三、钢板桩吊运

装卸钢板桩宜采用两点吊。吊运时,每次起吊的钢板桩根数不宜过多,并应注意保护锁口免受损伤。吊运方式有成捆起吊和单根起吊。成捆起吊通常采用钢索捆扎,而单根吊运常用专用的吊具。

四、钢板桩堆放

钢板桩堆放的地点,要选择在不会因压重而发生较大沉陷变形的平坦而坚固的场地上,并便于运往打桩施工现场。堆放时应注意:

①堆放的顺序、位置、方向和平面布置等应考虑到以后的施工方便;

②钢板桩要按型号、规格、长度分别堆放,并在堆放处设置标牌说明;

③钢板桩应分层堆放,每层堆放数量一般不超过5根,各层间要垫枕木,垫木间距一般为3-4米,且上、下层垫木应在同一垂直线上,堆放的总高度不宜超过2米。

五、导架的安装

在钢板桩施工中,为保证沉桩轴线位置的正确和桩的竖直,控制桩的打入精度,防止板桩的屈曲变形和提高桩的贯入能力,一般都需要设置一定刚度的、坚固的导架,亦称“施工围檩”。导架采用单层双面形式,通常由导梁和围檩桩等组成,围檩桩的间距一般为2.5~3.5米,双面围擦之间的间距不宜过大,一般略比板桩墙厚度大8~15mm。

六、钢板桩施打

拉森钢板桩施工关系到施工止水和安全,是本工程施工最关键的工序之一,在施工中要注意以下施工有关要求:

1)全线采用Ⅲ型钢板桩12.0米长密扣拉森钢板桩。2)打桩前,对钢板桩逐根检查,剔除连接锁口锈蚀、变形严重的钢板桩,不合格者待修整后才可使用。

3)打桩前,在钢板桩的锁口内涂油脂,以方便打入拔出。

4)在插打过程中随时测量监控每块桩的斜度不超过2%,当偏斜过大不能用拉齐方法调正时,拔起重打。

5)钢板桩施打采用屏风式打入法施工。施工时,将10-20根钢板桩成排插入导架内,使它呈屏风状,然后再施打。通常将屏风墙两端的一组钢板桩打至设计标高或一定深度,并严格控制垂直度,用电焊固定在围檩上,然后在中间按顺序分1/3或1/2板桩高度打入。施打顺序选择原则是:当屏风墙两端已打设的板桩呈逆向倾斜时,应采用正向顺序施打;反之,用逆向顺序施打;当屏风墙两端板桩保持垂直状况时,可采用往复顺序施打;当板桩墙长度很长时,可用复合顺序施打。施工中应根据具体情况变化施打顺序,采用一种或多种施打顺序,逐步将板桩打至设计标高,一次打入的深度一般为0.5-3.0米。

6)密扣且保证开挖后入土不小于2米,保证钢板桩顺利合拢;特别是工作井的四个角要使用转角钢板桩,若没有此类钢板桩,则用旧轮胎或烂布塞缝等辅助措施密封。

7) 打入桩后,及时进行桩体的闭水性检查,对漏水处进行焊接修补,每天派专人进行检查桩体。

8)内支撑架设:按照设计图纸要求拉森钢板桩支护采用内支撑。

七、钢板桩的拔除

基坑回填后,拔除钢板桩前,由于拔桩的振动影响,以及拔桩带土过多会引起地面沉降和位移,会给己施工的地下结构带来危害,并影响临近原有建筑物、构筑物或底下管线的安全。减少拔桩带土目前主要采用灌水、灌砂措施。

1)拔桩方法:振动锤拔桩是利用振动锤产生的强迫振动,扰动土质,破坏钢板桩周围土的粘聚力以克服拔桩阻力,依靠附加起吊力的作用将桩拔除。

2)拔桩时应注意事项

① 拔桩起点和顺序:对封闭式钢板桩墙,拔桩起点应离开角桩5根以上。可根据沉桩时的情况确定拔桩起点,必要时也可用跳拔的方法。拔桩的顺序最好与打桩时相反。

② 振打与振拔:拔桩时,可先用振动锤将板桩锁口振活以减小土的粘附,然后边振边拔。对较难拔除的板桩可先用柴油锤将桩振下100-300mm,再与振动锤交替振打、振拔。有时,为及时回填拔桩后的土孔,当把板桩拔至比基础底板略高时暂停引拔,用振动锤振动几分钟,尽量让土孔填实一部分。

③ 起重机应随振动锤的启动而逐渐加荷,起吊力一般略小于减振器弹簧的压缩极限。

④ 供振动锤使用的电源为振动锤本身额定功率的1.2-2.0倍。

⑤对引拔阻力较大的钢板桩,采用间歇振动的方法,每次振动15min,振动锤连续不超过1.5h。

3)钢板桩土孔处理:对拔桩后留下的桩孔,必须及时回填处理。

参考文献:

[1]公路工程质量检验评定标准(JTGF80 1-2004)

[2]《给水排水管道工程施工及验收规范》(GB 50268-2008)

第11篇

关键词:深基坑支护工程;施工工艺选择;影响因素

0前言:随着我国城市建设的飞速发展,出现地下停车场、高层建筑埋深、人防等各种需要,无论是高层建筑还是地铁的深基坑工程,由于在城市中进行开挖,基坑周围通常存在交通要道、已建建筑或管线等各种构筑物,而一般的基坑支护大多又是临时结构、投资太大也易造成浪费,但支护结构不安全又势必会造成工程事故。因此,如何安全、合理地选择合适的支护结构和施工工艺的选择是基坑工程考虑的主要内容之一。以下为笔者结合实例分析当前深基坑工程中常见的支护施工工艺的选用。

1、常见的深基坑施工工艺

1.1、放坡开挖:不设围护,仅在基坑四周放坡的坑内土体开挖方法。可在无任何障碍的情况下建造地下结构物。放坡开挖技术施工难度小、造价低,所以在基坑工程中应用广泛。

1.2、土钉墙支护:土钉墙是指在开挖的土坡土体中打入土钉,使土钉和坡面喷射的混凝土与土体构成一个承受土钉墙后面土压力的类似重力挡墙,约束墙后土体的变形,保持土坡的稳定。土钉墙的施工一般包括钻孔、插筋、注浆等过程。

1.3、排桩支护:排桩包括钢板桩、钢筋混凝土板桩及钻孔灌注桩、人工挖孔桩等,其支护形式包括:柱列式排桩支护、连续排桩支护和组合式排桩支护 。结构形式采用较为普遍的是悬臂式、内撑式,也可选用拉锚式及锚杆式等形式。

1.4、地下连续墙:地下连续墙刚度大,止水效果好,是支护结构中最强的支护型式,适用于地质条件差和复杂,基坑深度大,周边环境要求较高的基坑,但是造价较高,施工要求专用设备。

2、选择施工工艺的影响因素

在进行深基坑支护设计和施工工艺选择时,必须从工程背景、适用条件、安全可靠和经济效益四个方面进行考量:

首先要深入了解的是工程背景和施工工艺的适用条件,即对工程和周围环境的要求。一般当工程地质条件较好,地下水位较低、基坑排水设施完善并满足放坡角度要求时,可采用柔性支护,如自然放坡、土钉墙等;当周边环境要求较高时,应采用较刚性的支护型式,以控制水平位移,可有效解决毗邻既有建筑物开挖基坑的安全与施工需求的问题。对既有建筑物的影响较小,不易引起相邻地下管线产生不均匀沉降,排桩支护结构体系由支撑或锚杆排桩、连续墙结构共同组成,可有效承担侧向土压力及水压力等荷载作用。同样,对于支撑的型式,当周边环境要求较高地质条件较差时,采用锚杆容易造成周边土体的扰动并影响周边环境的安全,应采用内支撑型式较好;当地质条件特别差,基坑深度较深,周边环境要求较高时,可采用地下连续墙加逆作法这种最强的支护形式。

在深入了解工程背景和施工工艺适用条件的基础上,深基坑支护作为一个结构体系,应满足安全性要求,即要满足稳定和变形的要求,也就是通常规范所说的两种极限状态的要求,即承载能力极限状态和正常使用极限状态。所谓承载能力极限状态,对基坑支护来说就是支护结构破坏、倾倒、滑动或周边环境的破坏,出现较大范围的失稳。一般的设计要求是不允许支护结构出现这种极限状态的。而正常使用极限状态则是指支护结构的变形或是由于开挖引起周边土体产生的变形过大,影响正常使用,但未造成结构的失稳。

因此,基坑支护设计相对于承载力极限状态要有足够的安全系数,不致使支护产生失稳,而在保证不出现失稳的条件下,还要控制位移量,不致影响周边建筑物的安全使用。因而,作为设计的计算理论,不但要能计算支护结构的稳定问题,还应计算其变形,并根据周边环境条件,控制变形在一定的范围内。

在全面了解了工程背景和各项施工工艺的使用条件后,在确保安全可靠的基础上,选择合适的深基坑支护结构和施工工艺,保证深基坑工程的经济效益最大化。

3、实例:以某小区深基坑为例,阐述以工程背景、适用条件、安全可靠和经济效益为基础的深基坑支护设计和工艺选择在实际中的应用。

3.1工程概况:拟建6栋住宅楼,为地上33层,地下两层,基础形式为筏板基础,框(剪)架结构。基坑开挖深度约6.5~9.0m。

3.2、水文地质简况:场地稳定水位埋深0.4~2.3m,水位标高为1.46~5.92m。主要含水层为①杂填土、③中粗砂、⑤细砂、⑥中粗砂层。按埋藏条件属弱承压性潜水。地下水流向受地形控制自东北向西南,渗入河流。地下水主要来源于大气降水和侧向渗流的补给,排泄方式主要为渗流,受季节性降水的影响,年水位变化幅度约1.5m。

3.3、岩土工程设计参数

3.4支护形式和施工工艺选择:1、考虑拟建车库北侧外墙皮距离距离红线2.5m,距离电缆沟4.0-6.0m,距离污水管道约9.7m(该管道直径1.9m,底部最深埋深约3.4m);东侧北部车库外墙皮距离红线2.5m,距离自来水管道7.3m;南侧两个车库出入口外侧墙皮距离红线约2.7m。南侧现有配电箱亦距离基坑较近,约4.4m。以上均采用排桩加锚杆对边坡进行支护。2、西侧为建筑时间较长,3层砖混结构,条形基础,基础埋深1.2m,对差异沉降敏感,最近距离4.0m。采用排桩对边坡进行支护,并于排桩外侧加设阻水帷幕一道,防止建筑出现过大差异沉降;3、东侧南部距离红线最近14.6m;南侧距离用地红线10.0m(红线外10.0m为河);采用1:0.5放坡加土钉墙支护。

在充分考虑工程实际周围环境复杂,基坑开挖较深、场地狭小等影响,在深基坑支护设计和施工工艺选择上,既考虑了基坑周围建筑物、管道等地下设施的保护,又从设备、人工和材料等多方面实际出发,还考虑到支护结构的经济效益问题,最终实现了排桩加锚杆支护、阻水帷幕、自然放坡加土钉墙多种施工工艺相结合的支护结构。

4、结束语:深基坑支护设计和施工工艺选择是一项系统工程,不仅不同的支护结构适应于不同的地质条件,并且要根据具体问题,具体分析,从而选择经济适用的支护结构和施工工艺。

参考文献:

(1)GB50330-2013,建筑边坡工程技术规范

(2) JGJ120-2012,建筑基坑支护技术规程

第12篇

关键词:房屋建筑;深基坑施工工艺;基础施工;质量控制;市政房建工程 文献标识码:A

中图分类号:TU198 文章编号:1009-2374(2015)11-0123-02 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2015.11.061

1 概述

市政房建工程是国家建设事业的重要组成部分,随着高层房屋建筑物的数量不断增加,越来越多的人开始关注高层房屋建筑物的功能性和安全性问题。因此,做好房建工程质量的控制工作至关重要。要保证市政房建工程的质量,必须保证市政房建工程的每一道工序都能正常有序地完成,比如对房屋建筑深基坑的施工工艺及质量控制的工作。只有做好了房屋建筑物的基础施工,才能为建设出合格的房屋建筑物提供保障。

2 房屋建筑深基坑基本概述

2.1 房屋建筑深基坑的基本概念

目前,专业人士普遍认为超过5m的基坑工程可以被视为深基坑的施工。对于不同的建设工程、不同的施工条件和不同的地质地貌等也有着不统一的说法,但对于房屋建筑深基坑而言,5m即可以作为深基坑的界定

范围。

2.2 房屋建筑深基坑的基本特征

高层建筑深基坑施工是房屋建筑工程中的重点,深基坑具有比一般基坑超长、超宽、超深的特性。同时,地下水的渗出等自然环境条件也会对深基坑造成影响。因此,必须对深基坑进行支护及有效的排水和降水

工作。

3 房屋建筑深基坑的施工工艺

3.1 房屋建筑深基坑开挖前的准备工作

根据房屋建筑深基坑的基本特征,在房建工程施工开始前,必须对施工现场进行踏勘、检测及定位处理,确保不会给周围原有建筑物带来负面影响。根据设计要求,做好测量放线工作,准确定位出施工范围。对深基坑施工下方范围内的管道及光、电缆等隐蔽设施进行检查确认,以便顺利进行施工的同时不损坏到隐蔽设施。调查施工现场的地质地貌情况,做好边坡的支护方案等。开挖深度大于5m或等于5m的基坑;开挖深度小于5m,但现场地质情况和周边环境较复杂的基坑工程施工方案需组织专家验证。专家验证,依照已批准的施工方案制定出施工实施细则,严格按照实施细则进行施工。

3.2 房屋建筑深基坑开挖中的保护工作及相应措施

在所有的准备工作完成后,可严格按照实施细则进行施工:(1)在确定出的施工范围内进行土石方开挖,要及时地运走挖出去的土石方,不允许随意堆弃渣土;(2)在开挖前必须再次确认地下设施的埋设位置、深度及方向,以免在施工中对地下设施造成破坏,发生危险,造成经济损失;(3)在深基坑开挖施工过程中,如果原有建筑与施工现场的距离比较靠近时,要注意观察基坑外壁地质的稳定情况,在必要的情况下应采取有效的措施。可用石子、草带子、沙袋等建筑物品对基坑边坡进行防护,以避免原有建筑物产生沉降,进而使施工工作得以顺利的进行;(4)要在深基坑周围装置安全防护栏,在装置的过程中不仅要保证安全防护栏的稳定性,也要注意方便施工人员的施工作业;应标示警示语提示行人注意安全;安装照明设施,以便夜间对施工场地进行巡视,还可预防意外的发生;(5)保持深基坑的周围畅通无阻,同时注意大型施工机械设备不应接近深基坑;(6)做好深基坑内清障及排水工作,防止基坑内因积水过多造成倒坍引发安全事故;(7)施工人员在施工过程中要注意保护好自身的人身安全,正确佩戴安全帽,上下班走安全通道等。

3.3 房屋建筑深基坑开挖完成后的维护工作

房屋建筑深基坑开挖完成以后,在下一道施工工序正在进行时主要应做好以下四方面的工作:(1)根据施工进度计划要求做好房屋建筑物深基坑相关数据的记录并与下一道施工工序做好交接;(2)根据施工规范的要求做好边坡支护的维护工作,及时检查可能存在安全隐患的关键部位,并进行相应的加固处理;(3)根据施工技术规范的要求做好沉降观测工作,沉降观测包括对施工中的深基坑进行观测,同时还包括对原有比较靠近的建筑物做好沉降观测;(4)发现基坑内水位变化时要做好相应的记录,并及时采取相应的处理措施,可以排水的部分应进行排水施工,可以回填的部分则进行回填施工。

3.4 房屋建筑深基坑的交付及回填施工工作

在房屋建筑深基坑所有施工工序完成以后,施工人员必须按照施工规范要求对建筑深基坑进行回填施工。回填分层碾压施工完成后,方可进行交付使用。完成对房屋建筑深基坑施工的整个施工工序,形成闭环。

4 房屋建筑深基坑施工中的质量控制

4.1 房屋建筑深基坑施工的测量控制

测量是工程建筑的眼睛,测量数据准确无误才能真实地反映基坑施工的具体情况,以便做出正确的判断和处理办法。测量工作主要包括施工放线测量、标高测量、沉降观测、变形观测和水位水量观测等。各个测量部位根据实际施工情况进行按部就班的测量工作,对特殊部位可进行多次反复测量,以确保对基坑的实时监控。做好测量数据的记录工作,按时上报相关数据。严格按照要求数据的上报时间进行数据上报。通常以日、周、月作为上报时间点,对于临时要求测量的数据则需要及时上报。对测量结果有疑问时必须进行再次测量或者请求第三方进行校验,以确保数据的真实可靠,以此达到控制深基坑质量的目的。

4.2 房屋建筑深基坑施工的边坡支护控制

在房屋建筑深基坑施工中,边坡支护控制是深基坑施工质量控制的重点。对房屋建筑深基坑施工中边坡支护进行质量控制时应注意:(1)在对基坑开挖施工中,边坡的修整处理控制起来难度比较大。对基坑边坡的修整处理应操作得当、专业。在进行深基坑开挖施工时,应保证基坑的挖掘深度符合要求,这就要求挖掘机操作人员的专业技术水平要比较高。同时可在保证安全施工的前提下派遣人工配合挖掘机进行施工,以达到基坑开挖修整施工的最好效果;(2)不能偷工减料和以次充好。在房屋建筑工程的施工过程中,偷工减料和以次充好的现象时有发生。比如在对深基坑进行施工时,部分施工人员会错误地认为深基坑的施工属于隐蔽工程,即使偷工减料以次充好对工程的施工质量也不会有太大的影响。因此,就出现了建筑材料用量不够和严重不达标等情况,导致深基坑的支护能力强度不够,严重地影响了整个房屋建筑工程的质量水平;(3)深基坑挖掘的同时边坡支护也要紧随其后的同步进行。在进行深基坑开挖的施工过程中,施工单位对现场的管理尤为重要,不能把同一工序的施工工作分包给不同的施工队伍来完成,以免导致房屋建筑工程施工工序的衔接不当,产生质量问题。比如,深基坑挖掘与边坡支护的施工工作就应该由同一个施工队伍来完成。这样,对于造成质量问题的相关责任认定和技术处理办法也会更加容易协调,而不是各施工单位之间互相推诿。此外,深基坑的挖掘及支护施工也必须由具备专业资质的施工单位来完成;(4)对深基坑支护施工的支护系统及支护材料的选择要得当。支撑、挡土、挡水系统及相应的材料排水设备之间的选择应得到合理配置,以确保基坑施工中的安全性和通畅性,进而提高深基坑施工工艺的质量水平。

4.3 房屋建筑深基坑施工的方案控制

房屋建筑深基坑施工的方案控制主要起到指导施工的作用,它也是建筑工程质量控制的重要组成部分,现场施工人员在施工过程中务必要严格按照制定的施工方案组织施工人员开展施工工序。现场施工人员不得擅自更改施工方案,如实际操作需要必须变更施工方案时,应该及时上报相关部门进行审批。施工方案通过审批后,方可按照审批后的施工方案进行组织施工。

5 结语

综上所述,随着我国经济的不断发展,国家逐渐加快了城市化的进程,高层建筑房建工程项目也随之增多。当前,我国可用于建设的土地资源局势十分紧张,建设大量的高层建筑节约土地将成为我国城市化进程发展中的一个主要方向。房屋建筑的施工质量直接关系到国家和人民生命财产安全,做好房屋建筑工程的质量管控工作十分重要。因此,市政房建工程的施工单位应该加强对房屋建筑深基坑施工人员的施工工艺质量控制管理,并注重采用新设备、新技术以及新工艺确保深基坑的施工工艺能够保质保量地完成,进而促进国家市政房建工程的可持续发展。

参考文献

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[2] 关海峰,马明军.房建工程深基坑施工常见问题及施工技术[J].中华民居(下旬刊),2013,1(8).

[3] 黄鹤轩.浅析房屋建筑深基坑支护技术及质量控制