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1、一、概序主要容：1.概述2.深基坑施工的基本原则3.围护结构施工技术4.地下水控制技术5.土方开挖支护技术6.深基坑信息化施工技术基坑工程现状 近几十年来，随着国家经济建设的高速发展，高层建筑拔地而起，基础设施建设如火如荼，相关的深基坑工程也取得了长足发展，其基坑深度逐渐向10m20m以上发展。深基坑工程凸现深、大、难、复杂等特点。 国家大剧院，地下室为三层，基坑深度达32.5m。 润扬长江公路大桥。北锚基坑深度最大达50m。 站枢纽工程基坑最大深度达到32.5m。南站占地面积49.92万平方米，建筑面积42万平方米。主站房建筑面积31万平方米，建筑地上两层，地下三层。宜山路车站深达30米的基
2、坑开挖。工程的整个基坑开挖东西长约2000米，南北最宽约1100米，最深处约29.5米，属国罕见的超大体量深基坑，土方工程量巨大，土方量约600万立方。润扬长江公路大桥。北锚基坑深度最大达50m。福田车站及其相关工程全长11.419公里。主体工程为“一站两隧”，即福田车站、益田路隧道和皇岗隧道。福田站为地下三层客运车站，站场由4个站台和8条铁路线组成，全长1023米。车站最大宽度达78.86米，最大埋深约32.5米，是目前国最大的地下铁路客运车站，也是连结与两大经济中心的大型交通枢纽。国家大剧院东西方向长度为212.20米，南北方向短轴长度为143.64米，建筑物高度为46.285米，基础埋深
3、的最深部分达到-32.5米。基坑工程优点1. 便便于设计围护结构、支护体系受力比较明确，便于设计。2.便于快速施工施工场地比较开阔，工作面较多，可以组织大量人员、设备、材料、机具等进行快速施工。3.便于施工控制施工工序和工作面大部分可以直接观察和巡视，安全隐患便于发现，安全措施便于制定、落实，应急抢险救援场地条件较好，易于控制施工安全、质量、进度。4.工程造价较低与暗挖法、盾构法相比，人员、设备投入较少，施工效率相对较高，在拆迁量小的条件下，造价较低。基坑工程缺点1.对环境影响大施工噪音、粉尘、污水、振动等对环境影响较大。同时，降水引起的地表沉降、周边建筑物沉降、地下水位下降等。2.受气候、气
4、象条件变化影响大在寒冷地区或大风、大雾、雨、雪、冰冻天气，基坑施工影响较大。3.施工扰民影响大4.拆迁量大，管线改移难度大5.易发生基坑整体失稳破坏在不良地质和复杂环境中，一旦设计或施工不当，会发生基坑整体失稳破坏，可能造成重大的事故。基坑破坏形式新加坡地铁基坑倒塌2009年6月27日，市闵行区莲花南路罗阳路口，一在建13层楼盘工地发生楼体倒覆事故，造成一名工人死亡。（a）墙体折断破坏；（b）整体失稳破坏；（c）基坑隆起破坏；（d）立柱倾倒（e）踢脚失稳破坏；（f）管涌破坏；（g）支撑体系失稳破坏我们的工作在一些地方有待于加强：1.勘查工作要全面；2.勘探深度要深一些；3.对周边环境要考虑清楚
5、，设计工作要审慎，工程造价要合理；4.施工工作要严格。二、深基坑施工的基本原则围护结构选择原则地层含水量较大和变形要求严格的情况下，可采用连续墙、钻孔桩、SMW桩等支护形式。基本无水的情况下，可采用放坡开挖、土钉支护、喷锚支护、挖孔桩、挡土墙等形式。开挖深度不大且有水的情况下可考虑采用钢板桩、搅拌桩、旋喷桩等支护形式。宽大和形状不规则基坑，应优先考虑采用桩（墙）+锚索（杆）支撑体系，尽量不设中间柱，同时第一道横撑应优先考虑采用混凝土支撑。横撑支点部位应增加八字形斜撑，增加约束。地下水控制原则必须做好深基坑施工过程中的地下水控制。应针对地质条件、地下水特性、工程特点、周边环境要求等综合选择降水方
6、法。应采用堵排结合的原则进行地下水处理，既满足工程需要，又有减小施工对环境的影响。土方开挖原则采用分层、分区、分段、分块、对称开挖，化大为小。快挖快支、先撑后挖、尽量缩短开挖和支护之间的时间间隔。开挖面快速封闭。合理选择支撑体系宽度小的基坑可选择水平横撑。宽度大的基坑可应优先考虑采用桩（墙）+锚索（杆）支撑体系，尽量不设中间柱，如采用中间柱、纵梁和水平横撑，一定要做好各个构件之间的连接，以提高水平横撑的稳定性。为了减小对邻近地下构筑物的影响，可考虑采用可拆除锚索。各道水平横撑在支点部位应增加八字撑，以提高基坑的稳定性。 快速封闭原则开挖暴露面的快速封闭。开挖到底板标高后，应尽早开始底板混凝土施
7、工，尽量缩短底板土体暴露时间，快速封闭，减少坑底回填，防止底板隆起和管涌。为了减小对邻近地下构筑物的影响，可考虑采用可拆除锚索。各道水平横撑在支点部位应增加八字撑，以提高基坑的稳定性。 信息化施工原则全面对地层、支护结构、建筑物和地下管线等的受力、变形监测及地下水位等变化实行跟踪观测。加强深基坑开挖面、坑边地面、周边环境的安全巡视。及时采集监测数据、及时分析、及时反馈指导施工。重要建筑物、构筑物及基坑的重要构件，应进行实时监测。三、围护结构施工技术基坑支护体系构成基坑支护体系构成：围护结构+支撑系统。围护结构也就是挡墙，主要承受基坑开挖卸荷所产生的土压力和水压力并将此压力传递给支撑，是稳定基坑
8、的一种施工临时挡墙结构。 支撑系统是承受挡墙所传递的土压力、水压力的结构体系。支撑系统可分为：外支撑和支撑。外支撑多采用基坑外拉锚，用于地质条件较好有足够锚固力的地层中。支撑多用于软弱地层的深基坑工程中。人工挖孔桩挖孔桩是通过人工向下垂直开挖形成一定直径的桩孔，并在桩孔中吊装钢筋笼（如果为素装，则不放置钢筋笼），最后浇注混凝土的施工方法，它有多个桩组成桩强而起承载作用。适用条件无地下水或地下水较少的粘土、粉质粘土，含少量的砂、砂卵石、砂石的黏土层和全、强风化地层，特别适合于黄土层使用，深度一般控制在20m左右。桩径不小于1.2m。建筑物、构筑物拥挤、作业场地狭小，而且大型施工机械无法到达和无法
9、施工的场地。不适用于地下水位较高和水压力较大，可能发生流沙、涌水量的冲击地带及近代沉积的含水量丰富淤泥、淤泥质土层。人工挖孔桩施工工艺流程人工挖孔桩施工要点1.保证成孔的安全，在每开挖一米深时，要及时浇注砼护壁。2.均匀环状开挖，每次进尺以100mm为宜，以防局部开挖过多造成塌壁。 3.在每节护壁与下一节护壁之间要埋设连接钢筋（间距20cm），为了保证挖孔的可操作性，挖孔、护壁节与节之间采用锯齿形（锯齿形也能增加桩的摩擦力）。每一节开挖和护壁施工不能超过12个小时。4.每一节施工时，护壁砼要达到一定强度时方可进行下一节开挖。5.成孔过程中，如孔深已达到设计要求但孔底承载力不能达到设计要求时，应
10、继续开挖直至满足要求。6.加强成孔过程中的降水、排水，确保开挖在干燥无水条件下进行。7.挖孔过程中，应随时用线坠吊放中心线，发现偏差过大立即纠偏。8.挖孔过程中，应经常检查桩孔尺寸和平面位置，一般情况下，群桩桩位误差100mm，排架桩桩位误差50mm，直桩倾斜度不超过1%；斜桩倾度不超过2.5%。 9.浇筑混凝土前，要放孔口漏斗，当浇筑扩底混凝土时，第一次应灌到扩底部位的顶面，随即振捣密实，特别是浇筑桩顶以下5m围混凝土时，应随浇随振捣，每次浇捣高度不得大于1.5m。10.挖孔桩在施工过程中，防止如漏电、流砂、坍方、孔下缺氧、中毒等事故的发生。11.如挖孔桩孔岩石需要爆破时，应采取浅眼爆破法，
11、严格控制循环进尺和炸药用量，并选用合适的起爆方式。12.孔施工照明可采用安全矿灯，既保证照明光线，又促使作业人员佩戴好了安全帽。13.当孔深超过10m时，孔上孔下作业人员通过喊话联系十分困难且不清晰，易产生配合失误导致事故的发生。可在孔上孔下安装电铃，使用预先约定的信号，有条件的，最好采用对讲机等简单的对讲系统，便于及时联系和沟通，避免发生误动作。干法钻孔灌注桩干法钻孔灌注桩是用螺旋钻机或旋挖钻机钻孔，钻至设计深度后进行孔底清理，吊装钢筋笼（如果为素装，则不放置钢筋笼），灌注混凝土成柱。其特点是成孔不用泥浆或套管护壁，施工无噪声、无振动，对环境无泥浆污染：机具设备简单，装卸移动快速，施工准备工
12、作少工效高，成本较低等。适用条件地下水位以上的粘性土、砂土、人工填土等软土地层。施工工艺流程干法钻孔灌注桩施工要点1.应根据地层情况，合理选择钻进速度和扭矩；当通过不稳定地层时，应采用低钻速钻进，并可投入适量的粘土球，以稳定地层。2.在软硬不均或含水量较大的软土地层中钻进时，应控制钻杆晃动和偏斜，防止扩孔，影响成桩质量。 3.钢筋笼骨架应一次绑好，并绑好砂浆垫块，下放到设计位置后，应立即固定。保护层应符合要求。钢筋笼过长时，可分多段吊放，接头应采用搭接焊方式连接牢固。4.成孔放入钢筋笼后，要尽快开始浇筑混凝土，在浇筑过程中，应有不使钢筋笼上浮和防止泥浆污染的措施。泥浆护壁钻孔灌注桩泥浆护壁钻孔
13、灌注桩主要原理是利用泥浆循环，保证孔壁稳定和携带渣土，冷却、润滑钻具，成孔后，使用水下混泥土浇筑的方法将泥浆置换出来。根据泥浆循环及出渣方式的不同，可分为正循环和反循环钻进。泥浆护臂钻孔灌注桩施工通常也称为湿法钻孔灌注桩施工。适用条件：地下水位较高的土层、砂砾石地层及软岩。泥浆钻孔灌注桩施工工艺流程泥浆护壁钻孔灌注桩施工要点1.埋设护筒采用钢护筒，并要求坚固耐用，不漏水，其径应比钻孔直径大20cm（旋转钻）40cm（潜水钻、冲击锥或冲抓头），每节长度约23m。 2.泥浆制备 钻孔泥浆由水、粘土（膨润土）和添加剂组成。具有浮悬钻渣、冷却钻头、润滑钻具，增大静水压力，并在孔壁形成泥皮，隔断孔外渗流
14、，防止坍孔的作用。3.一般要求泥浆粘度1025s，含砂率4%，密度1112.5kN/m3，胶体率95%，泥皮厚度13mm，ph值为79。如对护壁有特殊要求，可采用聚合物泥浆等。 4.钻孔 地质条件复杂和用作挡墙的灌注桩施工前必须试成孔，数量不得少于2个，以便核对地质资料，检验所选的方案、设备、机具、施工工艺以及技术措施是否合适。5.正循环成孔即是从地面向钻管注入一定压力的泥浆水（孔壁稳定液），泥浆水压送至孔底后，与钻孔产生的泥渣搅拌混合，然后经由钻管与孔壁之间的空腔上升并排出地面。混有大量泥渣的泥浆水经沉淀、过滤并作适当处理后，可再次重复使用。泥浆水经沉淀，过滤并作适当处理后，可再次重复使用，称泥浆循环。沉淀后的废液或废土应及时运走，防止地面超载。正循环法是国常用的一种成孔方法，这种方法由于泥浆水在空腔的流速不大，所以出土效率较低。正循环法的泥浆循环系统由泥浆池、沉淀池、循环槽、
