基坑支护技术论文(2)
基坑支护技术论文篇二
基坑支护施工技术
摘要:随着经济的快速发展,和土地资源合理利用,高层地下室更为普及,在深基坑开挖支护方面施工技术日渐成熟,为解决在复杂的地形、水文、地质及相邻建筑、开挖范围、地下敷设等多种限制条件下,如何选择最优的建筑物深基坑支护施工技术。本人结合多年经验,阐述了基坑支护施工技术。
关键词:基坑;施工流程;施工技术
中图分类号: TU74 文献标识码: A 文章编号:
1、工程概况
拟建工程为南国公馆小区二期雨、污水池提升泵,工程位置位于广州市黄埔大道中珠江新城N2-1地块,交通方便,现场已水泥硬地面。由于二期雨、污水管线的改造,在小区门口保安亭前约8.5m的位置现地面往地下约5.1m的地方设一提升泵。根据设计图纸,提升泵基坑开挖长度约7.5m,宽6.5m,深约5.1m。根据现场情况,基坑北侧为小区道路,距离基坑边约4.5m;南侧为小区保安亭,距离基坑边约4.5m;基坑的东西两侧均为低层商铺,距离基坑约5m。由于场地淤泥层深厚,为确保施工安全,特编制此基坑支护方案。
2、地质情况
拟建场地自上而下的土层主要有:人工填土,平均厚度2.87m;淤泥,平均厚度21.57m;粉质粘土,平均层厚2.12m;砾砂,平均层厚2.76m。
3、基坑开挖支护设计
根据现场踏勘及地质勘察报告,综合考虑安全、工期、成本,基坑安全等级按二级考虑,采取止水桩+钢板桩+加固土的基坑支护方式。
开挖过程中应注意“分段开挖,先撑后挖”的施工原则,同时加强基坑及周边建筑物监测,及时将不良情况反馈至设计进行复核或调整,确保安全稳定。基坑支护设计如下: 3.1现场水位较高,为防止地下水管涌及保证基坑安全,在开挖基坑外边做一排止水搅拌桩,在坑内做格栅式搅拌桩加固土。坑外止水搅拌桩为Ф500@350水泥搅拌桩,桩长约15m;坑内格栅式搅拌桩为Ф500@350/400水泥搅拌桩,桩长约3m,与提升泵的基础(搅拌桩)应形成有效搭接。详见附图2。
3.2基坑开挖尺寸较小且场地受限,无法放坡,因此采取钢板桩对撑垂直开挖,根据开挖深度情况,采取12m的拉森Ⅳ钢板桩,钢板桩顶标高同基坑开挖地面标高。为确保安全,基坑四角各采取上下两道角撑加固,钢板桩腰梁采用HW300×300×10×15,角撑采用Ф299×8钢管角撑。第一道距离坑顶为1m,第二道距离坑定为3.5m。腰梁与钢管角撑应焊接牢固。详见附图。
3.3基坑开挖应分段开挖,先撑后挖,坑内坡脚四周设0. 3m×0.3m的临时排水沟,坑外坡顶四周距离基坑约1.5m处设0.3m×0.3m的截水沟,遇雨天应及时将积水抽走。
3.4基坑外围四周应做好1.5m高的防护栏杆,挂警告牌,基坑四周禁止车辆通行。
4、施工流程
凿开路面,清理杂物→定位放线,复核→搅拌桩由南侧往北侧施工,钢板桩配合紧贴搅拌桩施压(注意不可碾压搅拌桩)→搅拌桩达到龄期后开挖坑内土至第一道角撑下500mm位置→第一道腰梁及钢管角撑施工→继续开挖土方至第二道角撑下500mm位置→第二道腰梁及钢管角撑施工→完成坑内土方开挖,人工修底→提升泵施工,其他专业配合,池壁分段施工→池壁达到设计强度后,左右对称覆土(依次拆除腰梁及钢管角撑)→钢板桩拔出→路面修复。
5、施工技术及注意事项
5.1搅拌桩施工
5.1.1考虑搅拌桩机的进退场问题,现场应由南侧往北侧施工,搅拌桩按附图2布置施工。
5.1.2坑外一侧做一排Ф500@350止水搅拌桩,桩长约15m,桩顶标高为0.00m(地面相对标高),要求桩与桩之间应做好搭接,24小时内做完;
5.1.3坑内格栅式Ф500@350/400搅拌桩加固土,有效桩长约3m,空桩5.1m,桩顶标高为-5.1m(相对标高),要求坑内格栅式搅拌桩应与提升泵基础(搅拌桩)之间做好搭接,应注意各自深浅长度。
5.1.4搅拌桩采用“四喷四搅”施工工艺,32.5R复合硅酸盐水泥,水泥掺入量为15%(重量比),其中提升泵基础搅拌桩应掺入石膏粉,石膏粉掺入水泥量2%。搅拌桩提升或下沉的速度小于或等于0.8米/秒,水灰比为0.5。
5.1.5按图纸设计要求,提升泵基础搅拌桩桩长暂定为15m,同时应穿透淤泥层。
5.1.6搅拌桩桩的偏差不得超过0.5%,桩位偏差不得大于50mm,搅拌桩搭接时间不得超过24小时,否则应采取局部补桩或注浆措施。
5.2钢板桩施工
5.2.1钢板桩不得在搅拌桩达到龄期后才开始施工,应随着搅拌桩的施工展开有工作面后,马上配合施压,注意振动桩机不得碾压搅拌桩,施压位置应精准到位。
5.2.2搅拌桩沉桩时垂直度偏差不得大于1%,同事应保证锁口紧闭,扣死。
打钢板桩宜分区段和阶段式进行,不宜只单快打入。
5.2.3钢板桩的转角和封闭宜采用连接法或轴线调整法实现封闭合拢。
5.2.4钢板桩宜同时采用振动锤与起重机拔桩,拔桩产生的桩孔可用振动法或挤实法及时回填。
5.2.5钢板桩施工时应注意周边建筑物的变形情况,加强巡查,有异常情况及时上报处理。
5.3土方开挖及支护
5.3.1开挖过程中应注意“分段开挖,先撑后挖”的施工原则。
5.3.2搅拌桩龄期达到28天后才可进行坑内土方开挖。
5.3.3总的开挖施工顺序由南侧往北侧施工,机械分段开挖,开挖至第一道腰梁及角撑位置下500mm时,应暂停开挖,先施工好角撑,检查核对后,再进行下段开挖,如此开挖至坑底设计标高再进行人工修平。
5.3.4对称开挖,严禁超挖。基坑四周不得任意堆放材料,坑边不得留土。
5.3.5挖土过程中如土体出现较大位移,应立即停止挖土,分析原因,采取有效措施。
5.3.6为防止地表水流入坑内影响施工,坑底及坑顶均设置排水沟(或截水沟),及时排除基坑周围的地表水。
5.3.7开挖过程中应注意不得碾压搅拌桩,不得切挖搅拌桩有效桩长。
5.3.8挖前应将基坑外做好安全围护,防护高度1.5m,挂安全网及安全警告牌。
6、挖掘机操作安全注意事项
6.1不得在斜坡路面上横向行驶。严禁在铲斗内载人、载物行驶。
6.2通过泥泞、松软路面以及坡度较大的道路时,应使前、后桥同时驱动。
6.3恶劣天气能见度在5m以内或道路最大纵坡在6%以上,能见度在10m以内时,应停止行驶。
6.4停机处的地面应平整、坚实可靠。在斜坡上作业时,要用铰盘钢丝绳将挖掘机拖住。如有两台以上挖掘机同时作业时,互相应保持一定的安全距离,防止臂架相互碰撞。
6.5铲斗回转半径范围内不应有其它设施妨碍铲斗作业。铲斗落地和升起操作不得过猛;平台的起动、回转、停止等操作应缓慢平稳;卸料时,铲斗不得经越或停留在运输车辆驾驶室的上方,铲斗不得与车辆的任何部位接触。
6.6严禁铲斗回转半径范围内有人员停留。 6.7若需挖掘机边移动边挖掘时,应选择无碍安全的挖掘路线,否则须采取安全措施后方可进行作业。
6.8在开挖前应该检查公用地下设施(管道,电缆等)的位置。不允许挖掘机在还需要保留的地下设施附近作业。
6.9挖出的土不应堆积到坑(沟)边,应随挖随将土运走。
7、安全保证措施
7.1距离挖土基坑边2m内,不得堆土、材料和设备,不宜汽车行走。做好沟、坑、井的安全防护,树立标志和夜间红灯警示。降水井在不用时应盖上井盖,防止夜晚掉人。
7.2潜水泵抽水时,不准先将插头插进插座,不准先通电,应先将潜水泵放置稳固人员上来后,按程序插好插座再合闸通电。
7.3若需夜间作业,要保证有足够的照明。
7.4挖出的土方立即用汽车运走,不得在边坡上推土。机械开挖土方时,作业人员不得进入机械作业范围内进行清理或找坡作业。
7.5施工时应遵循自上而下的开挖顺序,严禁先切除坡脚。
7.6防止地面水流入基坑内造成边坡塌方或土体破坏。基坑开挖后,应及时进行地下结构和安装工程施工,基坑开挖或回填应连续进行。在施工过程中,应随时检查坑的稳定情况。
7.7基坑、边坡和基础施工及模板作业时,应指定专人指挥、监护,边坡出现位移时,应立即停止施工,将作业人员撤离作业现场,待险情排除后,方可作业。
7.8雨期施工,应对施工现场的排水系统进行检查和维护,保证排水畅通。特别是稳定性差的土质边坡,应充分考虑雨季施工等诱发因素,提早出预案预防措施。
7.9若钢板桩施打质量差,咬合不好,应在上端增加一排横撑及加固杆子、系杆等,以增加刚度和稳定性。
8、结束语
深基坑支护虽为一种施工临时性辅助结构物,但对保证主体工程顺利进行和邻近地基、建筑物的安全影响极大。在实际应用中,支护结构并非越大、越厚越好,或是埋置越深越好,而是在了解各种支撑、支护方法的优缺点和适用场合的基础上,应根据所搜集相关完备资料。进行多方案的经济技术分析,综合全面比选确定。
参考文献:
[1]《建筑基坑支护技术规程》(JGJ 120-99)
[2]《建筑边坡工程技术规范》(GB 50330-2002)
[3]《建筑基坑支护工程技术规程》 JGJ/T15-20-97
[4]《建筑地基基础工程施工质量验收规范》(GB 50202-2002)
[5]《建筑地基处理技术规范》(JGJ79-2002)
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