超大面积深基坑土方开挖施工技术

-精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 1 超大面积深基坑土方开挖施工技术 摘要：文章从放坡挖土、逆作法 挖土、盆式挖土以及中心岛式挖土等方 面论述了超大面积深基坑土方开挖中的 施工技术，并从坡顶排水沟和防护栏、 锚杆施工以及边坡喷锚封面等角度论述 了在土方开挖过程中的质量控制要点。 中国论文网 /8/view-12885363.htm 关键词：放坡；逆作法；喷锚； 中心岛；锚杆施工 中图分类号：TU753 文 献标识码：A 文章编号： 1009-2374（2012）16-0082-02 随着现代建筑中高层和超高层不 断增加，超大面积深基坑在施工中也越 来越常见，施工中由于其周围交通道路 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 2 及原建筑和各类管线的存在造成了施工 场地狭小等现状，增大了基坑的施工难 度，因而在施工中科学合理的组织基坑 土方施工，对保证施工安全及周围建筑 安全具有现实意义。 1 超大面积深基坑土方开挖技 术 1.1 放坡挖土 采用放坡挖土施工工艺应设置多 级平台进行分层开挖，每级平台的宽度 不应小于 1.5m，开挖前应采用圆弧滑动 简单分条法等对边坡稳定性进行验算， 一般固结土体可通过总应力法确定土体 的抗剪强度，并采用固结快剪峰值指标， 并由土体性质和基坑大小决定其安全系 数；采用该工艺应尽量选择雨量较小的 季节施工便于满足排水要求；施工前及 施工过程中必须采取有效措施降低坑内 水位并将地表水排除，以严控地下水对 土方开挖产生影响并杜绝地表水倒流或 回渗入基坑；施工中应及时将外露土坡 进行护坡保护以保证其稳定性，采用分 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 3 级放坡施工中间平台应预留足够宽度， 并应控制斜坡的坡度，若施工现场满足 条件可在坡顶附近卸土来减少基坑外主 动土体压力并保证坡体稳定。 1.2 逆作法挖土 逆作法施工是先自上而下的顺序 先施工地下室楼板结构，后进行土方开 挖，即采用自上而下的施工顺序并借助 于地下室楼板的水平刚度和抗压强度对 基坑的支护作用，以保证基坑土方开挖， 而由于地下室结构柱不可在楼板结构之 前完成因而应对楼板结构添加竖向临时 支撑，实际施工是先沿建筑地下室轴线 或周围其他支护结构向下，并在关键部 位施工必要的支撑桩或柱以承受施工过 程中上部结构自重和施工荷载；该工艺 应对开挖深度和盆边土留设进行严格设 计以达到支护结构的要求下先期对土方 进行盆式大开挖以保证整个土方开挖的 顺利进行，之后则可逐层向下开挖及浇 筑各层地下梁板结构直至底板封顶，该 工艺因提前对地面一层楼面施工完成而 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 4 为上部结构施工创造条件，因此在地下 土方开挖的同时可进行地上结构施工。 1.3 盆式挖土 该工艺是先将中间部分土体挖出， 在四周留出土坡最后挖除，该工艺可利 用周围土坡对围护墙起到支撑作用，可 实现减少围护墙变形，但施工中往往大 量土方不能及时外运，而应将土体集中 提升后方可外运；采用该工艺应对周围 土坡宽度、高度和坡度进行稳定性验算 以保证安全稳定性，一旦土坡规模过小 则其对围护墙的支撑作用会大大减弱， 也失去盆式挖土的意义；同时若土坡坡 度过陡则可能在挖土过程中导致失稳滑 动，并失去对围护墙的支撑作用，施工 中应尽量提高开挖后土方上运的速度以 保证工期，因而该工艺科有效提高多层 支护体系机械施工效率，但在施工中应 密切监测以确保能够平衡土堤宽度和支 护结构的稳定和正常使用。 1.4 中心岛式挖土 该工艺多采用角撑、环梁式和边 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 5 桁架式支撑系统，该工艺可加快挖土和 运土速度，若中间存有较大空间则可利 用中间土墩作为支撑点搭设栈桥，施工 机械可利用栈桥进入基坑内挖土，运土 车辆也可通过栈桥到基坑内运土，因而 该工艺尤其适用于超大面积基坑开挖； 采用该工艺应严密验算中间土墩高度、 边坡坡度及稳定性，尤其在雨季施工应 及时进行边坡加固以防滑坡出现；挖土 应采用分层施工，通常将第一层全部挖 掉并在中间留置土墩，周围土体则分层 开挖；挖土过程中应尽量缩短土体暴露 时间，一般土体在开挖后支撑的安装周 期不应超过 24h，混凝土支撑则不宜超 过 48h；采用该工艺施工必须保证开挖 顺序与支护结构设计工况一致，并应遵 循开槽支撑、先撑后挖、分层开挖及严 禁超挖的原则施工，并禁止开挖过程中 车辆直接在支撑上通过。 2 土方开挖质量控制要点 2.1 坡顶排水沟和防护栏质量控 制 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 6 采用放坡土方开挖时应每隔一定 间距和各个剖面的转点部位放出剖面坡 顶排水沟中心轴线平面位置，并对其标 示，后测量该点高程以确定排水沟的开 挖深度及宽度，之后方可采用机械或人 工开挖排水沟，开挖后沟内边侧采用墙 机砖砌筑，沟底则可用砂浆抹平，一般 排水沟内应按照 0.3%的坡度自中间向 两侧排水，并在基坑四周角点部位各设 置一个沉淀池以对坡顶地表水和外界流 水及坑内抽出的水进行汇集沉淀后方可 排入市政管网；基坑防护栏立柱多采用 钢管立柱，其间距、埋深及外露地面高 度应符合规范规定，横杆应采用钢扣件 固定于立杆，并应控制防护栏杆与坡顶 边线的间距。 2.2 逆作法施工要点 采用逆作法施工应坚持先撑后挖、 严禁超挖的原则进行，开挖过程中应随 时检测并调整开挖深度和开挖范围；开 挖时施工机械多有车辆入口经坡道进入 基坑，装载土体后经坡道驶出基坑，如 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 7 坡道部位存在管桩则应提前截桩以保护 管桩，开挖过程中应先沿基坑四周设置 渗水和积水坑，并应利用流水段开挖层 次高差作为降排水措施，基坑开挖前应 先测量出基坑开挖边线和每层开挖的坡 底线，开挖过程中应随开挖逐个测量相 应承台挖土边线和标高以便于及时控制 机械挖土和人工清土。 2.3 锚杆施工 采用分层开挖时每个断面分层开 挖次数应与断面内锚杆排数成正比，并 保证施工机械的开挖宽度可保证支护施 工，若局部地质较差则应适当减少开挖 深度和长度以保证基坑安全；锚杆间距 和埋深应结合设计和土质情况确定，其 一般与水平成一定角度打入土体内；锚 杆一般采用一定直径的钢筋，锚杆长度 应结合土质情况确定；锚杆施工应在确 定好的位置进行钻孔并将孔内杂物清理， 应严格控制钻孔深度和角度以免出现偏 差，钻孔过程中若出现塌孔则应及时将 孔内杂物清理干净，并采取措施及时进 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 8 行修整以保证锚杆顺利进入，安放锚杆 时应防止将杆体扭曲、压弯；锚杆安放 完毕后应及时对其注浆，应保证注浆体 的强度和注浆压力，同时应控制注浆时 间以保证注浆饱满效果。 2.4 边坡喷锚封面 基坑开挖后应按照要求在边坡位 置布置钢筋网，之后将钢筋网和锚头按 照要求焊接，并保证钢筋网随受喷面起 伏铺设，其与受喷面的间距不超过 3cm 以保证钢筋网的稳定，或将其与锚杆与 其他物品焊接以免在混凝土浇筑过程中 钢筋网晃动影响施工质量；混凝土喷射 时应结合施工质量要求和作业条件及现 场维修养护能力合理选择喷射方式，并 应考虑对粉尘和回弹量的限制程度，应 通过实验确定混凝土配合比以满足强度 和喷射工艺要求，喷射过程中每个班次 应不少于两次检查混凝土的配合比及拌 合的均匀性，施工中应严格控制各种材 料的计量精确度，严格控制其计量误差； 喷射施工应分段、分片自上而下进行， -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 9 每段长度不应超过 6m，喷射后的混凝 土终凝 2h 后应对其进行喷洒养护，养 护时间不应少于 7d，施工中若遇到特殊 土体则应采