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,地質條件、周圍環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,高層建筑的基礎大多設計有地下室的深基礎,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構。做好基坑支護的質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安全至關重要。
基坑支護施工組織設計方案;選擇深基坑支護結構時,應優先考慮施工單位現有的施工技術水平和同類型樁作為基坑支護結構。如果工程樁采用鋼筋混凝土灌注樁,則應盡可能選擇基坑支撐膨脹結構,其直徑可相應選擇較小的直徑,從而降低機械設備的進出成本。當基坑深圍護樁布置允許時,應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構,樁間土參與協調工作,改善圍護樁的應力狀況,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當地表回填土中磚瓦碎片含量較多時,不應單獨選擇水泥攪拌樁,應采用水泥灌漿。遼西粘土地區基坑較深,可選擇鋼筋混凝土樁和錨桿支撐形式。圍護樁的選擇應根據實際情況進行選擇,包括周圍環境和地質條件
使用適合遼西地區經濟效益的最佳支持方式。基坑支護施工組織的設計和施工應綜合考慮工程地質和水文條件、基礎類型、基坑開挖深度、降排水條件、周邊環境、基坑周邊荷載、施工季節、支護結構使用壽命等因素。基坑支護施工控制的關鍵是基坑沿線的穩定性、地面變形和地下水的控制,防止基坑膨脹、管道動和流砂,并根據地質和環境因素的變化及時調整支護方案。遼西地區屬于干旱地區,原土層分布廣泛,采用錨網支護經濟實用。
深基坑支護結構的主要作用是擋土,使基坑在開挖和基礎施工的整個過程中安全順利進行,確保對附近建筑物、公共設施和周圍環境無危害。目前,我國深基坑支護技術包括:地下連續墻柱支護、水泥攪拌柱、土釘墻及復合土釘墻、錨網支護、逆作半逆作施工、環形支護結構等。在實踐中,根據土壤條件、基坑深度、地下水條件等,結合不同支護方法的優缺點,選擇經濟合理的施工組織設計方案。
深基坑支護的基本要求:技術先進,結構簡單,力均勻可靠,確保基坑圍護系統能發揮擋土作用,保持基坑周圍邊坡穩定。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、坍塌和位移而發生事故。基礎施工應通過排水、降水、截水等措施進行。經濟合理,保護環境,確保施工人員和設備的安全。
錨網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、錨桿和鋼筋網絡聯合支護的縮寫。作為一種先進的支護和加固技術,它已廣泛應用于高巖土邊坡,特別是在不良地質條件下。錨網支護是通過在巖土體內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,發揮錨拉作用,充分利用巖土體自身的結構強度潛力,保證邊坡的穩定性。在邊坡上設置鋼筋網,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→鋼筋網懸掛→焊接鋼筋→噴射混凝土→錨索預應力張力、錨固→開挖下層。對于不穩定的土層,應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,錨網支護的施工應跟上開挖,跟隨開挖,每層開挖高度,根據地質條件,一般為1.5m~2.5m。錨網支護的主要特點是:結構簡單、承載能力高、安全可靠:可用于各種土層,適應性強;施工工具簡單、施工靈活、污染小、噪聲低、對周圍環境影響小;可與土方開挖同步,不占用絕對工期:無樁,支護成本低。
監理控制點;必須注意地質勘察工作,監理工程師應熟悉和掌握工程地質勘察報告,熟悉基坑開挖地形、地貌和地質特征,分析深基坑可能導致邊坡滑坡的各種可能性,了解影響邊坡穩定性的關鍵區域、重要地層和土壤技術指標。由于地質勘察數據不一定非常詳細,與實際情況略有不同,監理工程師應經常比較基坑開挖現場的地質情況。當與地質勘察報告有很大差異時,應及時書面通知施工單位,施工單位應通知勘察設計單位是否需要調整施工組織設計。
施工組織設計方案必須經過專家組的技術論證;深基坑支護工程往往是施工措施的一部分,由具有設計資質的支護施工單位設計或委托建筑物的設計單位設計。由于深基坑支護是一項非常復雜的技術,從事深基坑支護設計的人員要求施工單位聘請有經驗的專家進行設計和施工方案評審,盡量降低基坑支護的風險,防止安全事故的發生。
確保基坑支護的施工質量;深基坑支護注重過程控制。一旦出現質量問題,事后難以補救。因此,監理工程師必須嚴格檢查,以確保深基坑支護的施工質量。
嚴格按照設計方案組織施工。施工前,相關人員應熟悉地質數據、設計圖紙和周圍環境,降水系統應保證正常運行和儲備應急排水系統,確保所需施工設備的正常運行。施工單位不得隨意改變錨桿位置、長度、型號、數量、鋼網間距、鋼筋范圍、邊坡系數等。設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,監理工程師應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;監理工程師應檢查錨桿位置、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、錨桿應力,并按規定留置混凝土試驗塊和水泥漿試驗塊,監理錨桿抗拉試驗。
采用機械開挖時,應預留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,坡角符合設計要求。
鋼筋網的鋼筋直徑和間距應符合設計要求。鋼筋網綁扎與開挖分層時,搭接長度應符合要求,一般為網格邊長。
錨桿鉆孔應根據設計傾角和孔深進行。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,應清除孔中的松土和泥漿,然后送入錨桿。下錨時,應將灌漿管、錨桿和止漿袋放入孔中。灌漿應嚴格控制混凝土配合比,并根據灌漿情況多次灌漿,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計強度的70時%下層土方開挖前不少于3天。噴射混凝土應攪拌均勻,垂直工作面應逐漸從底部噴灑到上部。混凝土厚度應符合設計要求,噴射面應留置試塊,每組不少于3塊。
基坑支護單位應與挖掘單位合作。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,應防止與支撐結構、工程樁或原土層的碰撞。如有異常情況,應立即停止開挖,并在繼續開挖前應立即查明原因和措施。基坑開挖過程中需要射擊時,監理工程師應審查施工單位的專項爆破施工資質,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定性,一般施工應盡量避免爆破施工方案。
基坑開挖完成后,應提醒施工單位及時組織勘察、設計、質量監督、監理、施工等部門,盡快開始地下結構工程施工,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。地下結構工程完成后,及時回填一層基坑,有利于邊坡穩定。
注意地下水或自來水或排水系統水的影響;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,應根據工程地質、水文條件和周圍環境,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設置排水溝,避免地表水和滲水進入坑內;坡頂、
坡腳采取減排措施。地下管道突然漏水,容易造成邊坡不穩定,應注意地下管道的加固。在基坑開挖過程中,監理工程師發現地下管道漏水,應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、雨水等復雜條件的影響,特別是基坑埋設淺層建筑,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,立即根據深基坑支護應急準備計劃進行救援施工,根據土壤位移的時空效應,及時掌握土壤變形特性、邊坡穩定狀態和支撐效果,及時采取措施防止邊坡不穩定和周圍建筑沉降。
基坑工程監測項目包括:支撐結構水平位移、周邊建筑物、地下管道變形、地下水位、樁、墻內力、錨桿拉力、支撐軸力、柱變形、土壤分層垂直位移、支撐結構界面上側壓力等。位移觀測基準點的數量不得小于兩點,并應設置在影響范圍之外。基坑開挖前應測量監測項目的初始值,不得少于兩次。監測的時間間隔可根據施工進度確定。免費論文。當變形超過相關標準或監測結果變化率較大時,應加密觀測次數;當發生事故跡象時,應連續監測。在基坑開挖監測過程中,檢測單位應根據設計要求提交階段項目結束時提交完整的監測報告。
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定事故。因此,支護完成后,應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,并將基坑支護、監測結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測和記錄。
結論隨著高層建筑的發展,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計方案必須根據工程地質數據進行科學設計。由于地質條件的不確定性,基坑開挖的地質條件與地質勘察報告略有不同。監理人員必須根據基坑開挖過程中地質條件的變化,及時調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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