深基坑是指開挖深度超過5m或地下室三層以上,或深度不超過5層m然而,地質(zhì)條件、周圍環(huán)境和地下管道是極其復雜的工程。為了滿足承載力和埋深的要求,考慮到建筑功能和成本,高層建筑的基礎(chǔ)大多設(shè)計有地下室的深基礎(chǔ),大部分建筑工地較小,不允許采用基坑邊緣邊坡的形式,只能采用樁柱、墻體等特殊的支撐結(jié)構(gòu)。做好基坑支護的質(zhì)量控制對確保施工安全、靠近建筑物和施工人員的生命財產(chǎn)安全至關(guān)重要。
基坑支護施工組織設(shè)計方案;選擇深基坑支護結(jié)構(gòu)時,應(yīng)優(yōu)先考慮施工單位現(xiàn)有的施工技術(shù)水平和同類型樁作為基坑支護結(jié)構(gòu)。如果工程樁采用鋼筋混凝土灌注樁,則應(yīng)盡可能選擇基坑支撐膨脹結(jié)構(gòu),其直徑可相應(yīng)選擇較小的直徑,從而降低機械設(shè)備的進出成本。當基坑深圍護樁布置允許時,應(yīng)盡量選擇兩排支護樁,具有良好的機械性能,前后樁與樁頂梁形成剛性框架結(jié)構(gòu),樁間土參與協(xié)調(diào)工作,改善圍護樁的應(yīng)力狀況,減少樁的加固量。當圍護樁滿足防滲要求時,基坑深度小于7m當?shù)乇砘靥钔林写u瓦碎片含量較多時,不應(yīng)單獨選擇水泥攪拌樁,應(yīng)采用水泥灌漿。遼西粘土地區(qū)基坑較深,可選擇鋼筋混凝土樁和錨桿支撐形式。圍護樁的選擇應(yīng)根據(jù)實際情況進行選擇,包括周圍環(huán)境和地質(zhì)條件
使用適合遼西地區(qū)經(jīng)濟效益的最佳支持方式。基坑支護施工組織的設(shè)計和施工應(yīng)綜合考慮工程地質(zhì)和水文條件、基礎(chǔ)類型、基坑開挖深度、降排水條件、周邊環(huán)境、基坑周邊荷載、施工季節(jié)、支護結(jié)構(gòu)使用壽命等因素。基坑支護施工控制的關(guān)鍵是基坑沿線的穩(wěn)定性、地面變形和地下水的控制,防止基坑膨脹、管道動和流砂,并根據(jù)地質(zhì)和環(huán)境因素的變化及時調(diào)整支護方案。遼西地區(qū)屬于干旱地區(qū),原土層分布廣泛,采用錨網(wǎng)支護經(jīng)濟實用。
深基坑支護結(jié)構(gòu)的主要作用是擋土,使基坑在開挖和基礎(chǔ)施工的整個過程中安全順利進行,確保對附近建筑物、公共設(shè)施和周圍環(huán)境無危害。目前,我國深基坑支護技術(shù)包括:地下連續(xù)墻柱支護、水泥攪拌柱、土釘墻及復合土釘墻、錨網(wǎng)支護、逆作半逆作施工、環(huán)形支護結(jié)構(gòu)等。在實踐中,根據(jù)土壤條件、基坑深度、地下水條件等,結(jié)合不同支護方法的優(yōu)缺點,選擇經(jīng)濟合理的施工組織設(shè)計方案。
深基坑支護的基本要求:技術(shù)先進,結(jié)構(gòu)簡單,力均勻可靠,確保基坑圍護系統(tǒng)能發(fā)揮擋土作用,保持基坑周圍邊坡穩(wěn)定。確保基坑周圍相鄰建筑物、地下管道、道路、高壓線塔、低壓輸電線路的安全。在基坑土方開挖和地下工程施工過程中,不得因基坑周圍土壤的變形、沉降、坍塌和位移而發(fā)生事故。基礎(chǔ)施工應(yīng)通過排水、降水、截水等措施進行。經(jīng)濟合理,保護環(huán)境,確保施工人員和設(shè)備的安全。
錨網(wǎng)支護是目前深基坑支護工程中廣泛使用的一種支護方法。它是噴射混凝土、錨桿和鋼筋網(wǎng)絡(luò)聯(lián)合支護的縮寫。作為一種先進的支護和加固技術(shù),它已廣泛應(yīng)用于高巖土邊坡,特別是在不良地質(zhì)條件下。錨網(wǎng)支護是通過在巖土體內(nèi)建造一定長度和分布的錨桿,與巖土體共同形成復合體,彌補巖土體強度不足,發(fā)揮錨拉作用,充分利用巖土體自身的結(jié)構(gòu)強度潛力,保證邊坡的穩(wěn)定性。在邊坡上設(shè)置鋼筋網(wǎng),噴射混凝土,約束邊坡表面變形,使整個邊坡形成一個整體。施工過程為:土方開挖、邊坡修復→鉆孔→錨桿(電纜)安裝→壓力灌漿→鋼筋網(wǎng)懸掛→焊接鋼筋→噴射混凝土→錨索預應(yīng)力張力、錨固→開挖下層。對于不穩(wěn)定的土層,應(yīng)在開挖和修復邊坡后增加第一次混凝土。
為了及時支撐和有效保持土壤強度,錨網(wǎng)支護的施工應(yīng)跟上開挖,跟隨開挖,每層開挖高度,根據(jù)地質(zhì)條件,一般為1.5m~2.5m。錨網(wǎng)支護的主要特點是:結(jié)構(gòu)簡單、承載能力高、安全可靠:可用于各種土層,適應(yīng)性強;施工工具簡單、施工靈活、污染小、噪聲低、對周圍環(huán)境影響小;可與土方開挖同步,不占用絕對工期:無樁,支護成本低。
監(jiān)理控制點;必須注意地質(zhì)勘察工作,監(jiān)理工程師應(yīng)熟悉和掌握工程地質(zhì)勘察報告,熟悉基坑開挖地形、地貌和地質(zhì)特征,分析深基坑可能導致邊坡滑坡的各種可能性,了解影響邊坡穩(wěn)定性的關(guān)鍵區(qū)域、重要地層和土壤技術(shù)指標。由于地質(zhì)勘察數(shù)據(jù)不一定非常詳細,與實際情況略有不同,監(jiān)理工程師應(yīng)經(jīng)常比較基坑開挖現(xiàn)場的地質(zhì)情況。當與地質(zhì)勘察報告有很大差異時,應(yīng)及時書面通知施工單位,施工單位應(yīng)通知勘察設(shè)計單位是否需要調(diào)整施工組織設(shè)計。
施工組織設(shè)計方案必須經(jīng)過專家組的技術(shù)論證;深基坑支護工程往往是施工措施的一部分,由具有設(shè)計資質(zhì)的支護施工單位設(shè)計或委托建筑物的設(shè)計單位設(shè)計。由于深基坑支護是一項非常復雜的技術(shù),從事深基坑支護設(shè)計的人員要求施工單位聘請有經(jīng)驗的專家進行設(shè)計和施工方案評審,盡量降低基坑支護的風險,防止安全事故的發(fā)生。
確保基坑支護的施工質(zhì)量;深基坑支護注重過程控制。一旦出現(xiàn)質(zhì)量問題,事后難以補救。因此,監(jiān)理工程師必須嚴格檢查,以確保深基坑支護的施工質(zhì)量。
嚴格按照設(shè)計方案組織施工。施工前,相關(guān)人員應(yīng)熟悉地質(zhì)數(shù)據(jù)、設(shè)計圖紙和周圍環(huán)境,降水系統(tǒng)應(yīng)保證正常運行和儲備應(yīng)急排水系統(tǒng),確保所需施工設(shè)備的正常運行。施工單位不得隨意改變錨桿位置、長度、型號、數(shù)量、鋼網(wǎng)間距、鋼筋范圍、邊坡系數(shù)等。設(shè)計方案必須重新審查。
檢查標準點和坐標控制點的正確性和保護措施。檢查施工單位的水平和垂直施工線路是否正確。在開挖過程中,監(jiān)理工程師應(yīng)督促施工單位隨時檢查基坑的開挖尺寸、水平標高和坡度,并注意基坑周圍土壤的變化。測量觀測站應(yīng)日夜值班,并立即報告危險情況。
堅持見證取樣制度,嚴格控制進場材料。施工單位進場的水泥、鋼筋、鋼鉸線、砂、石、外加劑必須按規(guī)定報檢,兩證一單齊全,見證及時送檢。
做好隱蔽工程驗收工作;監(jiān)理工程師應(yīng)檢查錨桿位置、鉆孔直徑、深度和角度、插入長度、灌漿比、壓力和灌漿量、錨墻厚度和強度、錨桿應(yīng)力,并按規(guī)定留置混凝土試驗塊和水泥漿試驗塊,監(jiān)理錨桿抗拉試驗。
采用機械開挖時,應(yīng)預留0.3m~0.4m原土層,人工鏟除修整坡面,盡量減少邊坡過挖,擾動邊坡土體,使其表面平整,坡角符合設(shè)計要求。
鋼筋網(wǎng)的鋼筋直徑和間距應(yīng)符合設(shè)計要求。鋼筋網(wǎng)綁扎與開挖分層時,搭接長度應(yīng)符合要求,一般為網(wǎng)格邊長。
錨桿鉆孔應(yīng)根據(jù)設(shè)計傾角和孔深進行。當鉆孔遇到障礙物時,允許適當改變鉆孔方向。免費論文。當土層為軟土時,允許增加傾角,并將錨桿嵌入持力土層中:當鉆孔深度不能滿足要求時,應(yīng)按照錨桿抗拉力相同的原則在孔的左右或下方進行加固。在嵌入錨桿之前,應(yīng)清除孔中的松土和泥漿,然后送入錨桿。下錨時,應(yīng)將灌漿管、錨桿和止?jié){袋放入孔中。灌漿應(yīng)嚴格控制混凝土配合比,并根據(jù)灌漿情況多次灌漿,以確保灌漿充滿孔壁,使錨桿具有較高的抗拉性。當錨固體強度達到設(shè)計強度的70時%下層土方開挖前不少于3天。噴射混凝土應(yīng)攪拌均勻,垂直工作面應(yīng)逐漸從底部噴灑到上部。混凝土厚度應(yīng)符合設(shè)計要求,噴射面應(yīng)留置試塊,每組不少于3塊。
基坑支護單位應(yīng)與挖掘單位合作。合理安排工藝和工期,土方開挖的順序和方法必須與設(shè)計一致,遵循開槽支撐、開挖前支撐、分層開挖、嚴禁過度開挖的原則,減少開挖過程中土壤的干擾范圍,縮短基坑開挖卸載后無支撐的暴露時間,對稱開挖,平衡開挖,合理利用土壤本身在開挖過程中控制位移的能力。在基坑開挖過程中,應(yīng)防止與支撐結(jié)構(gòu)、工程樁或原土層的碰撞。如有異常情況,應(yīng)立即停止開挖,并在繼續(xù)開挖前應(yīng)立即查明原因和措施。基坑開挖過程中需要射擊時,監(jiān)理工程師應(yīng)審查施工單位的專項爆破施工資質(zhì),審查專家審查的爆破施工方案,嚴格控制每次射擊的劑量,防止爆破振動、飛石和沖擊波破壞邊坡的穩(wěn)定性,一般施工應(yīng)盡量避免爆破施工方案。
基坑開挖完成后,應(yīng)提醒施工單位及時組織勘察、設(shè)計、質(zhì)量監(jiān)督、監(jiān)理、施工等部門,盡快開始地下結(jié)構(gòu)工程施工,嚴禁長期暴露基坑。基坑回填前,支護層不得損壞,特別是坡腳部分。地下結(jié)構(gòu)工程完成后,及時回填一層基坑,有利于邊坡穩(wěn)定。
注意地下水或自來水或排水系統(tǒng)水的影響;許多支撐事故是由水侵蝕引起的。在基坑開挖過程中,土層滯水、砂層微壓水、裂縫水、壓力水、管道泄漏、地面排水、雨水處理不當,會對邊坡支護和周圍建筑物和管道造成危害。在選擇地下水處理方法時,應(yīng)根據(jù)工程地質(zhì)、水文條件和周圍環(huán)境,決定采取降水或防滲措施,避免地面沉降,損壞周圍建筑物和管道。基坑邊界周圍的地面應(yīng)設(shè)置排水溝,避免地表水和滲水進入坑內(nèi);坡頂、
坡腳采取減排措施。地下管道突然漏水,容易造成邊坡不穩(wěn)定,應(yīng)注意地下管道的加固。在基坑開挖過程中,監(jiān)理工程師發(fā)現(xiàn)地下管道漏水,應(yīng)要求施工單位及時采取措施,如修復、防滲、加固或及時導出漏水,防止邊坡含水量過大,土壤液化引起滑動。
做好深基坑支護的應(yīng)急準備計劃,做好預測、信息收集和反饋、控制和決策。由于深基坑開挖過程中存在許多潛在的危險和突然破壞,地下工程受各種水文、地質(zhì)、雨水等復雜條件的影響,特別是基坑埋設(shè)淺層建筑,或重要的地下電纜和市政管道,理論上難以估計問題。因此,必須加強觀測、問題,立即根據(jù)深基坑支護應(yīng)急準備計劃進行救援施工,根據(jù)土壤位移的時空效應(yīng),及時掌握土壤變形特性、邊坡穩(wěn)定狀態(tài)和支撐效果,及時采取措施防止邊坡不穩(wěn)定和周圍建筑沉降。
基坑工程監(jiān)測項目包括:支撐結(jié)構(gòu)水平位移、周邊建筑物、地下管道變形、地下水位、樁、墻內(nèi)力、錨桿拉力、支撐軸力、柱變形、土壤分層垂直位移、支撐結(jié)構(gòu)界面上側(cè)壓力等。位移觀測基準點的數(shù)量不得小于兩點,并應(yīng)設(shè)置在影響范圍之外。基坑開挖前應(yīng)測量監(jiān)測項目的初始值,不得少于兩次。監(jiān)測的時間間隔可根據(jù)施工進度確定。免費論文。當變形超過相關(guān)標準或監(jiān)測結(jié)果變化率較大時,應(yīng)加密觀測次數(shù);當發(fā)生事故跡象時,應(yīng)連續(xù)監(jiān)測。在基坑開挖監(jiān)測過程中,檢測單位應(yīng)根據(jù)設(shè)計要求提交階段項目結(jié)束時提交完整的監(jiān)測報告。
加強基坑周邊管理;施工單位違章堆放重物超載,施工過程破壞邊坡整體表面或基坑周圍重型車輛,也容易造成基坑不穩(wěn)定事故。因此,支護完成后,應(yīng)要求支護施工單位和總承包商辦理階段驗收和文本交接手續(xù),并將基坑支護、監(jiān)測結(jié)果和注意事項書面交給總承包商,并要求檢測單位加強深基坑監(jiān)測和記錄。
結(jié)論隨著高層建筑的發(fā)展,基坑開挖越來越深,深基坑支護越來越困難。基坑支護的施工組織設(shè)計方案必須根據(jù)工程地質(zhì)數(shù)據(jù)進行科學設(shè)計。由于地質(zhì)條件的不確定性,基坑開挖的地質(zhì)條件與地質(zhì)勘察報告略有不同。監(jiān)理人員必須根據(jù)基坑開挖過程中地質(zhì)條件的變化,及時調(diào)整和改進基坑支護施工方案,確保深基坑的施工安全。
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