单元2 基坑工程施工.

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1、第一部分：地基与基础工程施工建建 筑筑 工工 程程 施施 工工 技技 术术 ( ( 上上 ) ) 1 第一部分：地基与基础工程施工建建 筑筑 工工 程程 施施 工工 技技 术术 ( ( 上上 ) ) 土钉墙的设计与构造 1.1 土钉墙支护工程施工工艺 土钉墙支护工程质量验收 1.2 1.3 基坑及支护结构监测 1.4 2 第一部分：地基与基础工程施工建建 筑筑 工工 程程 施施 工工 技技 术术 ( ( 上上 ) ) 1.1 土钉墙的设计与构造 钉墙支护结构设计、施工与监测宜由一家有专业承包企业 资质的地基与基础工程施工单位负责，以便于及时根据现 场测试与监控结果进行反馈设计。 1.1.1 土

2、钉墙的构造要求 v 采用土钉墙支护，基坑深度可达12m，边坡坡度不宜大于1：0.1 。 v 土钉的长度宜为开挖深度的0.51.2倍，土钉的间距宜为12m， 竖向间距应与每步开挖深度相对应；土钉与水平面夹角宜为520 ，当遇到局部障碍物时，允许调整钻孔位置和方向。 v 土钉钢筋宜采用HPB300、HRB335级钢筋，钢筋直径宜为 1632mm，钻孔直径宜为70120mm。 3 第一部分：地基与基础工程施工建建 筑筑 工工 程程 施施 工工 技技 术术 ( ( 上上 ) ) v 注浆材料宜采用水泥浆或水泥砂浆，其强度不宜低于M10。水 泥浆的水灰比为0.5；水泥砂浆配合比为1:11:2，水灰比为0

3、.38 0.45。 v 土钉必须和面层有效连接成整体，应设置承压板或加强钢筋等 构造措施，承压板或加强钢筋应与土钉螺栓连接或钢筋焊接连接 。 v 喷射混凝土面层宜配置钢筋网，钢筋直径宜为610mm，间距宜 为150300mm，喷射混凝土强度等级不宜低于C20，面层厚度不宜 小于80mm，坡面上下段钢筋网搭接长度应大于300mm。 v 土钉墙墙顶应采用砂浆或混凝土护面，在坡顶和坡脚应采取排 水措施，在坡面上可根据具体情况设置泄水孔。 4 第一部分：地基与基础工程施工建建 筑筑 工工 程程 施施 工工 技技 术术 ( ( 上上 ) ) 1.1.2 土钉墙支护结构设计 土钉墙支护结构可依据建筑基坑支

4、护技术规程JGJ120- 99、建筑地基基础设计规范GB50007-2002进行设计。 设计内容 v1）根据工程情况和土钉墙构造要求，初选支护各部件尺寸和参数； v2）分析计算，主要计算内容有： 土钉抗拉承载力计算； 土钉墙内部整体稳定性分析和外部整体性分析； 喷射混凝土面层的设计计算，以及土钉与面层的连接计算 。 v3）根据施工过程中获得的量测和监控数据以及发现的问题，进行反 馈设计。 5 第一部分：地基与基础工程施工建建 筑筑 工工 程程 施施 工工 技技 术术 ( ( 上上 ) ) 土钉抗拉承载力计算 v1）单根土钉抗拉承载力应满足下式要求 。 v2）单根土钉受拉荷载标准值，按下式计算

5、。 v3）土钉抗拉承载力设计值 土钉墙内部整体稳定性分析 v土钉计算除满足设计抗拉承载力的要求外，还应满足土钉墙内部整体稳定 性的需要。即，土钉墙整体稳定性验算。 6 第一部分：地基与基础工程施工建建 筑筑 工工 程程 施施 工工 技技 术术 ( ( 上上 ) ) 土钉墙应根据施工期间不同开 挖深度及基坑底面以下可能滑 动面，采用圆弧滑动简单条分 法按下式进行整体稳定性验算 ：如图2-4所示。 1.1.3 土钉墙支护结构设计的软件应用 由于土钉墙支护结构设计过程相对复杂，手工 计算不但十分困难，而且也不利于优化设计方 案。因此，在工程实践中，常常应用计算机软 件进行钉墙支护结构设计，并对设计方

6、案进行 优化，以提高工作效率 。 7 第一部分：地基与基础工程施工建建 筑筑 工工 程程 施施 工工 技技 术术 ( ( 上上 ) ) 8 第一部分：地基与基础工程施工建建 筑筑 工工 程程 施施 工工 技技 术术 ( ( 上上 ) ) 1.2 土钉墙支护工程施工工艺 土钉墙支护工程施工工艺适用于地下水位以上或经人工降 低地下水位后的人工填土、黏性土、粉质粘土、粉土的基 坑支护。 1.2.1 施工准备 技术准备 物资准备 施工机械 v1）成孔机具：螺旋钻机、洛阳铲等成孔工具。 v2）注浆机械：注浆泵和灰浆搅拌机等 。 v3）监测装置：经纬仪、水准仪等定位测量工具。 9 第一部分：地基与基础工程

7、施工建建 筑筑 工工 程程 施施 工工 技技 术术 ( ( 上上 ) ) 1.2.2土钉墙支护施工工艺流程 土钉墙施工工艺流程，如图2-6所 示 。 1.2.3 操作要求 土方开挖 v1）基坑开挖，应遵循分段开挖、分 段支护的原则，不宜按一次挖再行 支护的方式施工。一是为土钉墙提 供作业面；二是防止边坡塌方。 v2）在完成上一作业面土钉与喷射混 凝土面层达到设计强度的70%以前 ，不得进行下一层上层的开挖。 10 第一部分：地基与基础工程施工建建 筑筑 工工 程程 施施 工工 技技 术术 ( ( 上上 ) ) 修坡成孔 v1）在机械开挖后，应辅以人工修整坡面，坡面平整度的允许偏差 宜为20mm

8、。 v2）成孔前按设计要求定出孔位做出标记和编号。 v3）根据土层特点，选用洛阳铲或专用钻孔设备成孔，在进钻和抽 出过程不能引起塌孔；成孔直径宜为80mm120mm，成孔时注意 保持孔中心线与水平夹角符合设计要求。 v4）检查成孔质量，将检查结果填写土钉墙土钉成孔施工记录 表C2-60-20。 安放土钉钢筋 v1）插入土钉钢筋前要进行清孔检查，若孔中出现局部渗水、塌孔 或掉落松土应立即处理。 11 第一部分：地基与基础工程施工建建 筑筑 工工 程程 施施 工工 技技 术术 ( ( 上上 ) ) v2）土钉钢筋一般采用HRB335热轧钢筋。钢筋入孔前先焊接定位架，使 钢筋位于钻孔中心部位，支架沿

9、钢筋长向间距约为1.5m2.5m左右。 v3）检查土钉钢筋安装质量，将检查结果填写土钉墙土钉钢筋安装记 录表C2-60-21。 压力注浆 v1）可采用重力、低压(0. 4MPa0. 6MPa)方法注浆填孔，注浆管应随土 钉钢筋同时插入。 v2）用注浆泵通过一根注浆管自孔底起开始注浆，待浆液流出孔口时， 将孔口封堵，继续以0.40.6MPa压力注浆，并稳压数分钟注浆结束。注 浆结束后，填写注浆及护坡混凝土施工记录表C2-60-19。 v3）注浆的浆液为水泥砂浆或水泥浆。宜选用灰砂比1:11:2、水灰比 0.380.45的水泥砂浆，或水灰比0. 450. 50的水泥浆。 12 第一部分：地基与基础

10、工程施工建建 筑筑 工工 程程 施施 工工 技技 术术 ( ( 上上 ) ) 绑扎钢筋网 v按设计要求绑扎、固定钢筋网。钢筋网片可焊接或绑扎而成，网 格允许偏差为20mm。铺设钢筋网时每边的搭接长度应不小于一 个网格边长或200mm。网片与坡面的间隙不小于20mm。 喷射混凝土 v1） 喷射混凝土强度等级不宜低于C20，配合比应通过试验确定。 粗骨料最大粒径不宜大于12mm；水灰比不宜大于0. 45。 v2）喷射混凝土前，埋好控制喷射混凝土厚度的标志，面层厚度不 宜小于80mm。喷射作业应分段进行，同一分段内喷射顺序应自下 而上，一次喷射混凝土厚度不宜小于40mm，喷射厚度超过100mm 时要

11、分二层喷射。 13 第一部分：地基与基础工程施工建建 筑筑 工工 程程 施施 工工 技技 术术 ( ( 上上 ) ) v3）喷射时喷头与受喷面应垂直，宜保持0.61.0m的距离，在钢筋 部位应先填充钢筋后方，然后再喷钢筋前方，防止钢筋背面出现 空隙。 v4）喷射混凝土终凝2h后，应进行养护，养护时间不少于37d。养 护采用喷水、覆盖浇水或喷涂养护剂等方法。 v5）制作试块，每批至少留取3组（每组3块）试件。 v6）护坡混凝土施工结束后，填写注浆及护坡混凝土施工记录表 C2-60-19。 注：另一种面层做法：绑扎钢筋网后，再挂一道钢板网， 然后采用40厚1：3水泥砂浆分遍抹灰，表面压光。待水泥

12、砂浆凝结硬化后，浇水养护不少于37d。 14 第一部分：地基与基础工程施工建建 筑筑 工工 程程 施施 工工 技技 术术 ( ( 上上 ) ) 土钉与面层连接 v土钉必须和面层有效连接成整体，以下两种方法任选其一。 v1）方法一：喷射混凝土前，土钉与面层连接可用25短钢筋头与 土钉钢筋焊接牢固。 v2）方法二：将端头螺丝杆件套丝，并与土钉对焊，喷射混凝土前 将螺杆用塑料布包好，面层混凝土有一定强度后，套入混凝土承 压板及螺母，拧紧螺母，可以起预加应力作用。 土钉墙质量检测 v1）土钉采用抗拉试验检测承载力，同一条件下，试验数量不宜少 于土钉总数的1%且不应少于3根。 v2）墙面喷射混凝土厚度应

13、采用钻孔检测，钻孔数宜每100m2墙面 积一组每组，不应少于3点。 15 第一部分：地基与基础工程施工建建 筑筑 工工 程程 施施 工工 技技 术术 ( ( 上上 ) ) 现场抗拔试验方法 v1）土钉进行抗拔试验时的注浆抗压强度不应低于6MPa。 v2）采用穿心式液压千斤顶张拉，土钉、千斤顶、测力杆三者应在 同一轴线上，千斤顶的反力架可置于喷射混凝土面层，百分表支 架远离混凝土面层着力点。 v3）试验采用分级连续加载。 首先施加少量初始荷载(不大于土钉设计荷载的10% )使加载装置保 持稳定，以后的每级荷载增量不超过设计荷载的20%。 在每级荷载施加完毕后，应立即记下位移读数，并在保持荷载稳定

14、 不变，继续记录以后1min、6min、10min的位移读数。 若同级荷载下l0min与1min的位移增量小于1mm，即可施加下级荷 载，否则应保持荷载不变继续测读15min、30min、60min时的位移。 此时若60min与6min的位移增量小于2mm，可进行下级荷载，否则 即认为达到极限荷载。 16 第一部分：地基与基础工程施工建建 筑筑 工工 程程 施施 工工 技技 术术 ( ( 上上 ) ) 1.3 质量检验标准 1.3.1 主控项目 v 钢筋、钢绞线、锚头、水泥的质量应符合相应产品标准的规定 和设计要求。 v 锚杆或土钉插入长度、锚杆锁定力或土钉应力符合表3-1的规定 。 1.3.

15、2 一般项目 v锚杆或土钉位置，钻孔倾斜度，浆体强度、注浆量，土钉墙面厚 度及强度应符合表2-1的规定。 17 第一部分：地基与基础工程施工建建 筑筑 工工 程程 施施 工工 技技 术术 ( ( 上上 ) ) 1.4 基坑及支护结构监测 1.4.1 基坑开挖监测 布置监测点 v监测点的布置应满足监控要求，从基坑边缘以外12倍开挖深度范 围内的需要保护物体均应作为监控对象。 选择监测项目 v基坑工程监测项目可按表2-2选择。 18 第一部分：地基与基础工程施工建建 筑筑 工工 程程 施施 工工 技技 术术 ( ( 上上 ) ) 设置位移观测基准点 v位移观测基准点数量不应少于两点，且应设在影响范围以外。 基坑监测 v1) 初始监测 监测项目在基坑开挖前应测得初始值，且不应少于两 次。 v2) 监控报警值 基坑监测项目的监控报警值附录A表A.3.2及支护结 构设计要求确定。 v3) 监测周期 各项监测的时间间隔可根据施工进程确定；当变形超 过有关标准或监测结果变化速率较大时，应加密观测次数；当有 事故征兆时应连续监测。 19 第一部分：地基与基础工程施工建建 筑筑 工工 程程 施施 工工 技技 术术 ( ( 上上 ) ) 1.5.2 基坑监测报告报 基坑开