三类人员培训《建设工程安全生产技术》(上).pptVIP

建筑工程三类人员安全考核培训 第1章 土方工程 Tel:8639700 土方工程的特点是工程量大，施工条件 复杂，施工期长，气候、水文、地质等难 于确定的因素影响较多，因此，在土方工 程施工前，根据工程及水文地质条件及施 工所处的季节与气候条件，在确保安全施 工的基础上，制定合理的专项施工方案。 土方工作的主要内容： 主要工作：挖、运、填、 压（平） 准备工作：施工排、降水 辅助工作：土壁支护 常见的土方工程： 场地平整 基坑（槽）及管沟开挖 地下工程大型土方开挖 土方填筑 施工设计应注意 （1）摸清施工条件，选择合理的施工方 案与机械； （2）合理调配土方，使总施工量最少； （3）合理组织机械施工，以发挥最高效 率； （4）作好道路、排水、降水、土壁支撑 等准备及辅助工作； （5）合理安排施工计划，避开冬、雨季 施工； （6）制定合理可行的措施，保证工程质 量和安全。 1.1.2 土的工程分类 土的分 类 土的 级别 土的名称开挖方法及工具 一类土 松软土 I 砂土、粉土、冲积砂土层、疏松的种植 土、淤泥（泥炭） 用锹、锄头挖掘 ，少许用脚蹬 二类土 普通土 II 粉质粘土；潮湿的黄土；夹有碎石、卵 石的砂；种植土、填土 用锹、锄头挖掘 ，少许用镐翻松 三类土 坚土 III 软及中等密实粘土；重粉质粘土、砾石 土；干黄土、含有碎石卵石的黄土、粉 质粘土；压实的填土 主要用镐，少许 用锹、锄头挖掘 ，部分用撬棍 四类土 砂砾坚 土 IV 坚硬密实的粘性土或黄土；含碎石卵石 的中等密实的粘性土或黄土；粗卵石； 天然级配砂石；软泥灰岩 整个先用镐、撬 棍，后用锹挖掘 ，部分用楔子及 大锤 五类土 软石 VVI硬质粘土；中密的页岩、泥灰岩、白奎土 ；胶结不紧的砾岩；软石灰及贝壳石灰石 用镐或撬棍、大 锤挖掘，部分使 用爆破方法 六类土 次坚石 VII IX 泥岩、砂岩、砾岩；坚实的页岩、泥灰岩 ，密实的石灰岩；风化花岗岩、片麻岩及 正长岩 用爆破方法开挖 ，部分用风镐 七类土 坚石 X XIII 大理石；辉绿岩；粉岩；粗、中粒花岗岩 ；坚实的白云岩、砂岩、砾岩、片麻岩、 石灰岩；微风化安山岩；玄武岩 用爆破方法开挖 八类土 特坚石 XIV XVI 安山岩；玄武岩；花岗片麻岩；坚实的细 粒花岗岩、石英岩、辉长岩、粉岩、角闪 岩 用爆破方法开挖 1.在场地平整施工前, 测设平场范围线和标高。 思考：土方开 挖前要做哪些 准备工作？ 2.拆除影响施工的建筑物、构筑物；拆除和 改造通讯和电力设施、自来水管道、煤气管 道和地下管道；迁移树木。 3.进行施工排降水。 4.修好临时道路、电力、通讯及供水设施,以 及生活和生产用临时房屋。 5.制定施工方案（包括基坑支护方案） 工作任务1：选择土方施工机械 一、 常用土方施工 机械 （一）推土机 1.组成： 拖拉机、推土铲刀 2.行走方式:履带式、轮胎式 3.铲刀操纵方式 :钢丝绳操纵液压 操纵 4.特点：操纵灵活，运转方便，所需工作面较小，功率大，行驶快，易 于转移，能爬300左右的缓坡 5.适用范围：多用于清理场地，平整土地，开挖深度不大的基坑，填平 沟槽以及配合铲运机、挖土机等工作。推土机可以推挖一三类土，推送 距离宜在100米以内，以运距在50米以内经济效果最好。 6.施工方法： 下坡推土法 分批集中一次推 土法 并列推土法 槽形推土法 铲刀上附加侧板 工作任务1：选择土方施工机械 提高推土机生产效率的方法 1.1 推土机施工 下坡推土 顺地面坡势沿下坡方 向推土，可增大铲刀切土 深度和运土数量，缩短推 土时间,提高生产率约30 40%。 共47页 第3页 并列推土 1.1 推土机施工 大面积施工 区可采用23台 推土机并列推土 ，减少土的散失 量而增大推土量 ，提高生产率约 1530%。 3台推土机 并列推土 共47页 第4页 分批集中、一次推送 当运距较远又土质较坚硬时，宜多次 铲土，一次推送。 槽型推土 当土层较厚时，可利用前次推土的槽形 推土，可减少土的散失量，增大推土 量。 1.1 推土机施工 军用推土机 美国M9 共47页 第5页 工作任务1：选择土方施工机械 （二）铲运机 铲运机是一种利用装 在前后轮轴或左右履 带之间的带有铲刃的 铲斗，在行进中顺序 完成铲削、装载、运 输和卸铺的铲土运输 机械。 工作任务1：选择土方施工机械 1.特点: 能综合完成挖土、运土、卸土和平土 工作（全能）。管理简单，效率高，运转费用 低，对行使道路要求较低。 2.适用范围：坡度在15度以内、含水量不超过 27%的一三类土的大面积场地平整、大型基坑 、填筑堤坝和路基。 不适用于砾石土、冻土和沼泽地区施工。 自行式铲运机适用于运距8003500m的大型土方工 程施工，以运距在800-1500m的范围内生产效率最高 。拖式铲运机适用于运距在80800m的土方工程施 工，而运距在200350 m时效率最高。运距愈长、生产效率运距愈长、生产效率 愈低，超过经济运距时应考虑汽车运输愈低，超过经济运距时应考虑汽车运输 工作任务1：选择土方施工机械 3.开行路线 环形路线：用于地段短、起伏不大的挖填工 程。 8字形路线：用于地段长、起伏大、挖填交 替的工程。 工作任务1：选择土方施工机械 （三） 单斗挖土机 工作任务1：选择土方施工机械 1.正铲前进向上，强制切土 工作任务1：选择土方施工机械 适用于开挖高度大于2米的无地下水的干燥基坑及土丘等。挖掘能力 大，生产率高，能开挖停机面以上的一 四类土。但需汽车配合运土 。 工作任务1：选择土方施工机械 2.反铲后退向下，强制切土 工作任务1：选择土方施工机械 其挖掘能力比正铲小，能开挖停机面以下的一三类土，亦可用于地 下水位较高的土方开挖，适用于开挖停机面以下6.5米深以内的土方 。挖土时可用汽车配合运土，也可弃土于坑槽附近。 工作任务1：选择土方施工机械 3.拉铲后退向下，自重切土 开挖深度、宽度大，甩土方便。能开挖停机面 以下的一二类土适用于开挖大型基坑及水下 挖土、填筑路基、修筑堤坝等。 工作任务1：选择土方施工机械 4.抓铲直上直下，自重切土 其挖掘力较小，只能开挖停机面以下一二类 土，如挖窄而深的基坑、疏通旧有渠道以及挖 取水中淤泥等，或用于装卸碎石、矿渣等松散 材料。在软土地基的地区，常用于开挖基坑、 沉井等。 工作任务1：选择土方施工机械 四、如何选择土方施工机械 土方机械化开挖应根据基础形式、工程规模、开挖深度、地质、地下水 情况、土方量、运距、现场和机具设备条件、工期要求以及土方机械的 特点等合理选择挖土机械，以充分发挥机械效率，节省机械费用，加速 工程进度。 施工机械的选择应与施工内容相适应； 土方施工机械的选择与工程实际情况相结合； 主导施工机械确定后，要合理配备完成其他辅助施工过程的机械； 选择土方施工机械要考虑其他施工方法，辅助土方机械化施工。 工作任务1：选择土方施工机械 1. 平整场地常由土方的开挖、运输、填筑 和压实等工序完成。 地势较平坦、含水量适中的大面积平整场地， 选用铲运机较适宜。 地形起伏较大，挖方、填方量大且集中的平整 场地，运距在1000m以上时，可选择正铲挖土 机配合自卸车进行挖土、运土，在填方区配备 推土机平整及压路机碾压施工。 挖填方高度均不大，运距在100m以内时，采用 推土机施工，灵活、经济。 工作任务1：选择土方施工机械 2.地面上的坑式开挖 单个基坑和中小型基础基坑开挖，在地面上作业时，多采用抓铲挖土机 和反铲挖土机。 抓铲挖土机适用于一、二类土质和较深的基坑；反铲挖土机适于四类以 下土质，深度在4m以内的基坑。 3. 长槽式开挖 指在地面上开挖具有一定截面、长度的基槽或沟槽，适于挖大型厂房的 柱列基础和管沟，宜采用反铲挖土机； 若为水中取土或土质为淤泥，且坑底较深，则可选择抓铲挖土机挖土。 若土质干燥，槽底开挖不深，基槽长30m以上，可采用推土机或铲运机 施工。地面上的坑式开挖。 1 1 边坡稳定边坡稳定 土方开挖过程中土方开挖过程中, ,土壁是由土体土壁是由土体内磨擦阻力内磨擦阻力和和粘结力粘结力保持 保持 平衡而稳定平衡而稳定。一旦土体失去平衡。一旦土体失去平衡( (俗称俗称失稳失稳),),土体就会塌方土体就会塌方, , 这不仅会造成人身安全事故、影响工期这不仅会造成人身安全事故、影响工期, ,有时还会危及附近的有时还会危及附近的 建建( (构构) )筑物。筑物。 边坡过陡；边坡过陡； 雨水、地下水渗入基雨水、地下水渗入基 坑坑; ; 基坑上口边缘堆载过基坑上口边缘堆载过 大大; ; 土方开挖顺序、方法土方开挖顺序、方法 未遵守未遵守“从上至下、分层开从上至下、分层开 挖；开槽支撑、先撑后挖挖；开槽支撑、先撑后挖” 的原则。的原则。 1.1 1.1 造成边坡失稳的原因造成边坡失稳的原因 基坑塌方基坑塌方 抢险救人抢险救人 自然放坡的自然放坡的坡率允许值坡率允许值 边边边边坡土坡土类别类别类别类别状状态态态态 坡率允坡率允许值许值许值许值 （高（高宽宽宽宽比）比） 坡高小于坡高小于5m5m坡高坡高5 510m10m 碎石土碎石土 密密实实实实1:0.35 1:0.35 1:0.501:0.501:0.50 1:0.50 1:0.751:0.75 中密中密1:0.50 1:0.50 1:0.751:0.751:0.75 1:0.75 1:1.001:1.00 稍密稍密1:0.75 1:0.75 1:1.001:1.001:1.00 1:1.00 1:1.251:1.25 黏性土黏性土 坚坚坚坚硬硬1:0.75 1:0.75 1:1.001:1.001:1.00 1:1.00 1:1.251:1.25 硬塑硬塑1:1.00 1:1.00 1:1.251:1.251:1.25 1:1.25 1:1.501:1.50 边坡坡度应根据不同的边坡坡度应根据不同的挖填高度挖填高度、土的、土的工程性质工程性质及及工工 程特点程特点而定，既要而定，既要保证土体稳定保证土体稳定和和施工安全施工安全，又要，又要节省土方节省土方 。 当地质条件良好、土质均匀且无地下水，其放坡的当地质条件良好、土质均匀且无地下水，其放坡的坡度坡度 系数系数应根据当地施工经验确定应根据当地施工经验确定, ,无经验时可按下表确定：无经验时可按下表确定： 1.2 边坡留 设 注：注：表中表中碎石土的填充物为坚硬或硬塑的黏性土。碎石土的填充物为坚硬或硬塑的黏性土。 留设边坡需考虑的因素留设边坡需考虑的因素 挖填高度：挖填高度：高度大则坡度系数大，反之坡度系数小，甚高度大则坡度系数大，反之坡度系数小，甚 至不放坡；至不放坡； 土的工程性质：土的工程性质：土的类别、含水量，有无地下水等。土土的类别、含水量，有无地下水等。土 的类别低的类别低( (密度小密度小) )、含水量大，则坡度系数大；反之坡度系、含水量大，则坡度系数大；反之坡度系 数小；数小； 施工特点：施工特点：坡顶是否有荷载？施工季节及施工期长短？坡顶是否有荷载？施工季节及施工期长短？ 人工作业还是机械作业？人工作业还是机械作业？ 坡顶有坡顶有荷载荷载( (尤其是动荷载尤其是动荷载) )、使用、使用时间长时间长、跨跨 越冬雨季施工越冬雨季施工的边坡的边坡应留有应留有充足的安全系数充足的安全系数 规范的边坡留设规范的边坡留设1 1 规范的边坡留设规范的边坡留设2 2 1.2 边坡留 设 边坡有边坡有危岩、孤石、崩塌体危岩、孤石、崩塌体等不稳定迹象时，要先做等不稳定迹象时，要先做 妥善处理。对软土土坡和极易风化的软质岩石边坡，应对妥善处理。对软土土坡和极易风化的软质岩石边坡，应对坡坡 脚、坡面脚、坡面采取采取喷浆、抹面、嵌补、砌石等保护措施喷浆、抹面、嵌补、砌石等保护措施，并作好，并作好 坡顶、坡脚排水坡顶、坡脚排水。 浆砌片石拱护坡浆砌片石拱护坡 悬臂挡悬臂挡 土桩土桩 1.31.3 场地边坡的整治场地边坡的整治 1 边坡稳定 护脚矮 墙 立缘 石 拱缘 石 填心土 锚索抗滑桩锚索抗滑桩锚索地梁 川藏公路川藏公路 102102滑坡滑坡 群是世界级滑坡群，其规群是世界级滑坡群，其规 模是世界第三、亚洲第一模是世界第三、亚洲第一 。在冰碛物滑坡地段填筑。在冰碛物滑坡地段填筑 高路堤，采用大吨位锚索高路堤，采用大吨位锚索 整治。整治。 川藏公路川藏公路102102滑坡整治改建工滑坡整治改建工 程程 1.3 场地边坡的整 治 高达高达530m530m的边坡锚固的边坡锚固 岩质边坡采用锚喷支护岩质边坡采用锚喷支护 锚杆行列式布置, 间距1.253m, 倾角10200; 岩石护面喷射砼 锚索框架锚索框架 1.3 场地边坡的整 治 支撑垛防治支撑垛防治 边坡崩塌边坡崩塌 大石加固大石加固 崩塌防治崩塌防治 1.3 场地边坡的整 治 主动防护主动防护 网网采用优 质不锈 钢丝合 股后编 织而成 撑！撑！ 顶！ 边坡简易护理边坡简易护理 边坡主动防护网边坡主动防护网 边坡被动防护网边坡被动防护网 石笼网护坡石笼网护坡 漓江石笼护岸漓江石笼护岸 石笼网是由热镀锌钢 丝或包覆PVC钢丝编 织而成的生态格网结 构。广泛用于渠道河 床或护岸、护坡。 1.3 场地边坡的整 治 宜万铁路岩崩滑坡事故宜万铁路岩崩滑坡事故 2007 2007年年1111月月2020日，高阳寨隧道日，高阳寨隧道 发生岩崩事故，滑坡体总方量约发生岩崩事故，滑坡体总方量约 3000m3000m 3 3 。施工人员。施工人员1 1死死1 1伤伤2 2失踪。一失踪。一 辆长途客车途经事发现场被埋入巨石辆长途客车途经事发现场被埋入巨石 下，下，3131人无人生还。人无人生还。 岩崩滑坡事故现场全景岩崩滑坡事故现场全景 岩石崩塌处岩石崩塌处 崩塌的巨石崩塌的巨石 客车被埋,车 上 有乘客31人 1.3 场地边坡的整 治 2 2 基坑基坑( (槽槽) )支护支护 一级基坑：一级基坑：重要工程，支护结构与基础结构合一工程重要工程，支护结构与基础结构合一工程 ，开挖深度，开挖深度10m10m，临近建筑物、重要设施在开挖深度以内，临近建筑物、重要设施在开挖深度以内 ；开挖影响范围内有历史或近代优秀建筑、重要管线需严加；开挖影响范围内有历史或近代优秀建筑、重要管线需严加 保护；保护； 三级基坑：三级基坑：开挖深度开挖深度7m7m，且无特别要求的基坑；，且无特别要求的基坑； 二级基坑：二级基坑：不属于一级或三级的其它基坑。不属于一级或三级的其它基坑。 基坑基坑类别类别类别类别 支支护结护结护结护结 构构 墙顶墙顶墙顶墙顶 位移位移 支支护结护结护结护结 构构墙墙墙墙体体 最大位移最大位移 地面最大沉降地面最大沉降 一一级级级级基坑基坑303050503030 二二级级级级基坑基坑606080806060 三三级级级级基坑基坑8080100100100100 基坑变形的监控值基坑变形的监控值 mmmm 2.1 2.1 基坑的分级基坑的分级 第2讲 基坑支护与降水 2.2 2.2 基槽支护基槽支护 2 基坑(槽)支护 基基( (沟沟) ) 槽开挖一般采用槽开挖一般采用横撑式土壁支撑横撑式土壁支撑 。可分为。可分为水平挡土板水平挡土板及及垂直挡土板垂直挡土板两大类。两大类。 前者挡土板的布置又分为前者挡土板的布置又分为间断式间断式和和连续式连续式两两 种。湿度小的粘性土挖土深度种。湿度小的粘性土挖土深度3m3m时，可用时，可用 间断式水平挡土板支撑。间断式水平挡土板支撑。 间断式间断式 水平挡土板支水平挡土板支 撑撑 垂直挡土板式支垂直挡土板式支 撑撑 对松散、湿度对松散、湿度 大的土可用大的土可用连续式连续式 水平挡土板支撑水平挡土板支撑， 挖土深度可达挖土深度可达5m5m。 对对松散和湿度很高松散和湿度很高 的土的土可用可用垂直挡土垂直挡土 板式支撑板式支撑，其挖土，其挖土 深度不限。深度不限。 连续式水平挡土板支撑连续式水平挡土板支撑 2.3 2.3 一般基坑的支护一般基坑的支护 深度不大的三级基坑，当放坡开挖有困难时，可采用深度不大的三级基坑，当放坡开挖有困难时，可采用短短 柱横隔板支撑柱横隔板支撑、临时挡土墙支撑临时挡土墙支撑、斜柱支撑斜柱支撑、锚拉支撑锚拉支撑等支等支 护方法。护方法。 2.3.1 2.3.1 简易支护简易支护 2 基坑(槽)支护 放坡开挖的基坑，当部份地段放坡宽度不够时放坡开挖的基坑，当部份地段放坡宽度不够时，可采用，可采用 短柱横隔板支撑短柱横隔板支撑、临时挡土墙支撑临时挡土墙支撑等简易支护方法进行基础等简易支护方法进行基础 施工施工 仅适用于仅适用于 部分地放部分地放 坡不够坡不够宽宽 度较大基度较大基 坑使用坑使用 仅适用于仅适用于 部分地段部分地段下下 部放坡不部放坡不 够够宽度大宽度大 的基坑使用的基坑使用 临时挡土墙支撑临时挡土墙支撑短柱横隔板支撑短柱横隔板支撑 先沿基坑边缘先沿基坑边缘打设柱桩打设柱桩，在柱桩内侧，在柱桩内侧支设挡土板支设挡土板并用并用 斜撑支顶斜撑支顶，挡土板内侧填土夯实。适用于，挡土板内侧填土夯实。适用于深度不大的大型基深度不大的大型基 坑坑使用。使用。 2.3.2 2.3.2 斜柱支撑斜柱支撑 2.3.3 2.3.3 锚拉锚拉支撑支撑 先沿基坑边缘先沿基坑边缘打设柱桩打设柱桩，在柱桩，在柱桩 内侧内侧支设挡土板支设挡土板，柱桩上端用拉杆拉柱桩上端用拉杆拉 紧紧，挡土板内侧填土夯实。适用于，挡土板内侧填土夯实。适用于深深 度不大度不大、不能安设横不能安设横( (斜斜) )撑的大型基撑的大型基 坑坑使用。使用。 斜柱支撑斜柱支撑 锚拉支撑锚拉支撑 基坑打设柱桩基坑打设柱桩 2.3 基坑的一般支 护 2.4 2.4 深基坑支深基坑支 护护 深基坑支护的基本要求深基坑支护的基本要求 确保支护结构能起挡土作用确保支护结构能起挡土作用, ,基坑边坡保持稳定；基坑边坡保持稳定； 确保相邻的建确保相邻的建( (构构) )筑物、道路、地下管线的安全筑物、道路、地下管线的安全, , 不因土体的变形、沉陷、坍塌受到危害；不因土体的变形、沉陷、坍塌受到危害； 通过排降水通过排降水, ,确保基础施工在地下水位以上进行确保基础施工在地下水位以上进行 苏州市土地交易中心基坑支护工程苏州市土地交易中心基坑支护工程 常用的支护结构体系 排桩式 土钉墙 锚杆支护 钢管桩 挖孔灌注桩 钢板桩 板墙式 板桩式 组合式 粉体喷射注浆桩墙 钻孔灌注桩 高压喷射注浆桩墙 深层搅拌水泥土桩墙 逆作拱墙式 边坡稳定式 排桩与板墙式 水泥挡土墙式 现浇地下连续墙 灌注桩与 水泥土桩结合 加筋水泥土围护墙 型钢横挡板 2.4 深基坑支护 2.4.12.4.1 排桩支护排桩支护 适于开挖面积大、深度适于开挖面积大、深度 6m6m、不允许放坡、邻、不允许放坡、邻 近有建近有建( (构构) )筑物的基坑筑物的基坑 支护支护 开挖前在基坑周围设置开挖前在基坑周围设置砼灌注桩砼灌注桩，桩的排列有，桩的排列有间隔式间隔式 、双排式、双排式和和连续式连续式，桩顶设置，桩顶设置砼连系梁砼连系梁或或锚桩、拉杆锚桩、拉杆。施工。施工 方便、安全度好、费用低。方便、安全度好、费用低。 悬臂桩的间隔式排桩支护悬臂桩的间隔式排桩支护 2.4 深基坑支护 挡土灌注桩挡土灌注桩 排桩支护排桩支护 桩顶连系梁又称冠梁 悬臂支护 桩 直径直径0.60.6 1.1m1.1m的钻孔灌注桩的钻孔灌注桩 可用于深可用于深7 713m13m 的基坑支护，直径的基坑支护，直径 0.50.50.8m0.8m的沉管的沉管 灌注桩可用于深度灌注桩可用于深度 在在10m10m以内的基坑以内的基坑 支护支护, ,单层地下室单层地下室 常用常用0.80.81.2m1.2m的的 人工挖孔灌注桩作人工挖孔灌注桩作 支护结构。支护结构。 钢筋砼灌注桩的排列方式钢筋砼灌注桩的排列方式 北京神华大厦基坑的 交错相间排桩支护 2.4.1 排桩支护 2.4.2 2.4.2 土钉墙支护土钉墙支护 天然土体通过天然土体通过钻钻 孔孔、插筋插筋、注浆注浆来设来设 置置土钉土钉( (亦称砂浆锚杆亦称砂浆锚杆 ) )并与并与喷射砼面板喷射砼面板相结相结 合，形成类似重力挡合，形成类似重力挡 墙的墙的土钉墙土钉墙, ,以抵抗墙以抵抗墙 后的土压力，保持开后的土压力，保持开 挖面的稳定。也称为挖面的稳定。也称为 喷锚网加固边坡喷锚网加固边坡或或喷喷 锚网挡墙锚网挡墙。 2.4 深基坑支护 开挖工作面：开挖工作面：土钉支护应土钉支护应自上而自上而 下分段分层下分段分层进行，分层深度视土层情况进行，分层深度视土层情况 而定，工作面宽度不宜而定，工作面宽度不宜6m6m，纵向长度，纵向长度 不宜不宜l0ml0m。 土钉支护施工工艺土钉支护施工工艺 人工洛阳铲成孔人工洛阳铲成孔 冲击式钢管成孔冲击式钢管成孔 土层锚杆钻土层锚杆钻 机成孔机成孔 喷射第一层砼：喷射第一层砼：为防止土体松弛和崩解，须尽快做第为防止土体松弛和崩解，须尽快做第 一层喷射砼，厚度不宜一层喷射砼，厚度不宜404050mm50mm。喷射砼水泥用量。喷射砼水泥用量 400kg/m400kg/m 3 3 。 土钉成孔：土钉成孔：土钉成孔直径土钉成孔直径7070120mm120mm、向下倾角、向下倾角1515 2020 0 0 ，成孔方法和工艺由承包商根据土层条件、设备和经验，成孔方法和工艺由承包商根据土层条件、设备和经验 而定。而定。 喷射第一层砼喷射第一层砼 2.4.2 土钉墙支护 安设土钉、注浆：安设土钉、注浆：土钉有单杆和土钉有单杆和 多杆之分，单杆多为多杆之分，单杆多为222232mm32mm的粗螺的粗螺 纹钢筋，多杆一般为纹钢筋，多杆一般为2 24 4根根16mm16mm钢筋钢筋 。采用灰浆泵注浆，土钉注浆可不加压。采用灰浆泵注浆，土钉注浆可不加压。 挂钢筋网、喷射砼面层挂钢筋网、喷射砼面层：钢筋网通常钢筋网通常 直径直径661010、间距、间距200200300mm300mm，与土钉连接牢固。钢筋，与土钉连接牢固。钢筋 与第一层喷射砼的间隙与第一层喷射砼的间隙 20mm20mm。设置双层钢筋网时，第二层。设置双层钢筋网时，第二层 钢筋网应在第一层钢筋网被覆盖后铺设。砼面板厚度钢筋网应在第一层钢筋网被覆盖后铺设。砼面板厚度5050 100mm100mm。 挂钢筋网挂钢筋网 喷射第一层砼面板喷射第一层砼面板 喷射第一层砼面板喷射第一层砼面板 进入下一层土进入下一层土 钉支护钉支护 安设土钉、注浆安设土钉、注浆 2.4.2 土钉墙支护 2.4.6 2.4.6 地下连续墙支护地下连续墙支护 铣削钻成槽机铣削钻成槽机 先建造钢筋砼地下连续墙先建造钢筋砼地下连续墙, ,达到强度后在达到强度后在 墙间用机械挖土。该支护法刚度大、强度高墙间用机械挖土。该支护法刚度大、强度高, , 可挡土、承重、截水、抗渗可挡土、承重、截水、抗渗, ,可在狭窄场地施可在狭窄场地施 工工, ,适于适于大面积大面积、有地下水的深基坑有地下水的深基坑施工。施工。 连续墙抓斗连续墙抓斗成槽机成槽机 槽段的连接槽段的连接 点击动画点击动画 地下连续墙施工地下连续墙施工 2.4 深基坑支护 导墙施工导墙施工 成槽机抓土成槽机抓土 钢筋笼起吊钢筋笼起吊 钢筋笼入槽钢筋笼入槽 连续墙砼浇筑连续墙砼浇筑 锁口管起拔锁口管起拔 进入第二槽进入第二槽 段施工段施工 亦可用 吊车起 拔 两边 是 锁口 管 2.4.6 地下连续墙支 护 2.4.72.4.7 挡墙内撑支护挡墙内撑支护 当基坑深度较大，悬臂式挡墙的强度和变形无法满足当基坑深度较大，悬臂式挡墙的强度和变形无法满足 要求、坑外锚拉可靠性低时，则可在坑内采用内撑支护。它要求、坑外锚拉可靠性低时，则可在坑内采用内撑支护。它 适用于各种地基土层，缺点是内支撑会适用于各种地基土层，缺点是内支撑会占用一定的施工空间占用一定的施工空间 。常用有钢管内撑支护和钢筋砼构架内撑支护。常用有钢管内撑支护和钢筋砼构架内撑支护。 大型深基坑的钢管对撑支护大型深基坑的钢管对撑支护 钢筋砼构架式内钢筋砼构架式内 撑支护撑支护 2.4 深基坑支护 钢管钢管内支内支 撑撑 钢管支撑一般采用钢管支撑一般采用609609钢管钢管, ,用不同壁厚适应不同的荷载用不同壁厚适应不同的荷载. .钢钢 管支撑管支撑 的形式为的形式为对撑对撑或或角撑角撑, ,对撑的间距较大时对撑的间距较大时, ,可设置腹杆形成可设置腹杆形成桁架式支桁架式支 撑撑 2.4.7 挡墙内撑支护 钢管内支撑的地面拼装钢管内支撑的地面拼装 大型深基坑的挡墙钢管内支大型深基坑的挡墙钢管内支 撑支护撑支护 地铁车站的多道钢管对撑支护地铁车站的多道钢管对撑支护 大型深基坑的钢管角撑大型深基坑的钢管角撑 挡墙的腰 梁 2.4.7 挡墙内撑支 护 钢筋砼钢筋砼内支内支 撑撑 钢筋砼内支撑刚度大、变形小钢筋砼内支撑刚度大、变形小, ,能有效控制挡能有效控制挡 墙和墙和 周围地面的变形。它可随挖土逐层就地现浇周围地面的变形。它可随挖土逐层就地现浇, ,形式形式 可随可随 基坑形状而变化基坑形状而变化, ,适用于周围环境要求较高的深基适用于周围环境要求较高的深基 坑坑 2.4.7 挡墙内撑支 护 2.4.7 挡墙内撑支 护 深基坑边坡支护坍塌事故深基坑边坡支护坍塌事故 上海上海“莲花河畔景苑莲花河畔景苑”在建楼房整体倒塌在建楼房整体倒塌 6 6月月2727日日6 6时左右，上海闵行时左右，上海闵行 区区“ “莲花河畔小区莲花河畔小区” ”一栋在建一栋在建1313层层 住宅楼整体倒塌。这是建国以来住宅楼整体倒塌。这是建国以来 建筑业最令人恐怖的倒楼事件。建筑业最令人恐怖的倒楼事件。 2 基坑(槽)支护 2 基坑(槽)支护 2 基坑(槽)支护 两侧压力差产 生的水平力超 过了桩基的抗 侧能力 骇人听闻的骇人听闻的 上海倒楼事上海倒楼事 件令土木人件令土木人 蒙羞，开发蒙羞，开发 商、承包商商、承包商 、监理工程、监理工程 师和负有监师和负有监 管职责的政管职责的政 府官员将被府官员将被 钉在土木建钉在土木建 设史的耻辱设史的耻辱 柱上！柱上！ 2 基坑(槽)支护 3 3 施工排水施工排水 基坑开挖时，流入基坑开挖时，流入 坑内的坑内的地下水地下水和和地表水地表水 如不及时排除，会使如不及时排除，会使施施 工条件恶化工条件恶化、造成、造成土壁土壁 塌方塌方，亦会，亦会降低地基的降低地基的 承载力承载力。施工排水可分。施工排水可分 为为明排水法明排水法和和人工降低人工降低 地下水位法地下水位法两种。两种。 第2讲 基坑支护与降 水 3.1 3.1 明排水法明排水法 一般采用一般采用截截、疏疏、抽抽的方法。的方法。 截：截：在现场周围设临时或永久性排水沟、防洪沟或挡在现场周围设临时或永久性排水沟、防洪沟或挡 水堤，以拦截雨水、潜水流入施工区域；水堤，以拦截雨水、潜水流入施工区域； 3 施工排水 抽：抽：在低洼地段设置集水、排水设施在低洼地段设置集水、排水设施, ,然后用抽水机抽然后用抽水机抽 走。走。 疏：疏：在基坑内设置纵横排水沟，疏通、排干场内地表在基坑内设置纵横排水沟，疏通、排干场内地表 积水；积水； 水淹基坑水淹基坑 损失惨重损失惨重 工期延误工期延误 共70页 第47页 3.1.1 3.1.1 明沟与集水井排水明沟与集水井排水 在基坑的在基坑的一侧一侧或或四周四周设置设置排水排水 明沟明沟，在四角或每隔，在四角或每隔202030m30m设设集集 水井水井, ,排水沟始终比开挖面低排水沟始终比开挖面低0.40.4 0.5m0.5m，集水井比排水沟低，集水井比排水沟低0.50.51 1 mm，在集水井内设，在集水井内设水泵将水抽排出水泵将水抽排出 基坑基坑。适用于土质好、地下水量不。适用于土质好、地下水量不 大的基坑排水。大的基坑排水。 3.1 明排水法 普通与集水井普通与集水井 排水法排水法 3.1.2 3.1.2 分层明沟排水分层明沟排水 当基坑土层由多种土层组成当基坑土层由多种土层组成, , 中部夹有透水性强的砂类土时中部夹有透水性强的砂类土时, ,为为防防 止上层地下水冲刷基坑下部边坡止上层地下水冲刷基坑下部边坡, ,宜宜 在基坑边坡上在基坑边坡上分层设置分层设置 明沟及集水井明沟及集水井。 分层明沟排水法分层明沟排水法 共70页 第48页 3.1.3 3.1.3 深层明沟排水深层明沟排水 当地下基坑相连、土层渗水量和排水面积大，为减少大当地下基坑相连、土层渗水量和排水面积大，为减少大 量设置排水沟的复杂性，可在基坑内的深基础或合适部位设量设置排水沟的复杂性，可在基坑内的深基础或合适部位设 置一条纵、长、深的置一条纵、长、深的主沟主沟，其余部位设置，其余部位设置边沟边沟或或支沟支沟与主沟与主沟 连通，通过基础部位用碎石或砂子作连通，通过基础部位用碎石或砂子作盲沟盲沟。适用。适用 于深度大的大面积地下室、箱基于深度大的大面积地下室、箱基 的基坑施工排水。的基坑施工排水。 3.1 明排水法 深层明沟排水法深层明沟排水法 不考虑基坑排水的恶果不考虑基坑排水的恶果 共70页 第49页 沙湾电站厂房深基坑排水施工全景沙湾电站厂房深基坑排水施工全景 3.1 明排水法 共70页 第50页 3.23.2 施工降水施工降水 在含水丰富的土层中开挖大面积基坑时，明沟排水法难在含水丰富的土层中开挖大面积基坑时，明沟排水法难 以排干大量的地下涌水，当遇粉细砂层时，还会出现严重的以排干大量的地下涌水，当遇粉细砂层时，还会出现严重的 翻浆翻浆、冒泥冒泥、涌砂现象涌砂现象，不仅基坑无法挖深，还可能造成大，不仅基坑无法挖深，还可能造成大 量的量的水土流失水土流失、边坡失稳边坡失稳、地面塌陷地面塌陷，严重者，严重者危及邻近建筑危及邻近建筑 物的安全物的安全。 基坑底低于地下水位时基坑底低于地下水位时 基底会不停的渗水基底会不停的渗水 人工人工 降水方法降水方法 主要有：主要有： 轻型井点轻型井点 、喷射井喷射井 点点、电渗电渗 井点井点、管管 井井点井井点， 统称统称井点井点 降水降水。 遇有此种情况遇有此种情况 时应采用时应采用井点降水井点降水 的人工降水方法施的人工降水方法施 工工 3 施工排水 共70页 第51页 3.2.1 3.2.1 井点降水的作用井点降水的作用 3.2 施工降水 减小横向荷载减小横向荷载 防止防止 流砂流砂 防止涌水防止涌水 稳定边坡稳定边坡 防止塌方防止塌方 防止防止 管涌管涌 防止地 下水涌 入基坑 防止地下 水 的渗流引 起 边坡塌方 消除地下 水 的水位差, 防止坑底 的 管涌 降水后, 使 板桩减少 了横向荷 载 消除地 下 水的渗 流, 也就防 止 流砂现 象 降低地下水位后，还能使降低地下水位后，还能使土壤固结土壤固结，增加地基土的，增加地基土的承载能承载能 力力! ! 共70页 第52页 3.2.2 3.2.2 轻型轻型井点降水井点降水 轻型井点是沿基坑四周将轻型井点是沿基坑四周将井点管埋入蓄水层内井点管埋入蓄水层内，利用抽，利用抽 水设备将地下水从水设备将地下水从井点管内不断抽出井点管内不断抽出，将，将地下水位降至基地下水位降至基 坑底以下坑底以下。适用于渗透系数为适用于渗透系数为0.10.150m/d50m/d的土层中。的土层中。 降水深度：降水深度：单级井点单级井点3 36m6m，多级井点多级井点6 612m12m。 轻型井点法降低地下水位全貌图轻型井点法降低地下水位全貌图 基坑轻型井点降水基坑轻型井点降水 3.2 施工降水 共70页 第53页 轻型井点的设备轻型井点的设备 由管路系统（滤管、井点管、弯由管路系统（滤管、井点管、弯 联管及总管）和抽水设备（真空泵、联管及总管）和抽水设备（真空泵、 离心泵和水气分离器）组成。轻型井离心泵和水气分离器）组成。轻型井 点工作原理及滤管构造见图：点工作原理及滤管构造见图： 3.2.2 轻型井点降 水 轻型井点设备工作原理轻型井点设备工作原理 点击井点降水动画 滤管构造滤管构造 井点管井点管 共70页 第54页 轻型井点的平面布置轻型井点的平面布置 单排布置：单排布置：当当基坑基坑( (槽槽) )宽度宽度 6m6m、降水深度、降水深度 5m5m时可采用单排布置时可采用单排布置 。井点管应布置在地下水的。井点管应布置在地下水的上游一侧上游一侧， 两端的延伸长度不宜小于坑槽的宽度两端的延伸长度不宜小于坑槽的宽度B B 。 双排布置：双排布置：当当基坑基坑( (槽槽) )宽度宽度 6m6m时采用。时采用。 单排布置单排布置 环型或环型或U U 型布置：型布置：当基坑当基坑 面积面积 较大时，应采用环较大时，应采用环 型布置（型布置（考虑施工考虑施工 机械进出基坑时宜机械进出基坑时宜 采用采用U U 型布置型布置）。）。 双排布置双排布置 环型布置环型布置 U U型布型布 置置 3.2.2 轻型井点降 水 共70页 第55页 采用采用双排双排、环型环型或或U U型型布置布置 时，位于地下水时，位于地下水上游一排的井点间上游一排的井点间 距应小些距应小些，下游井点的间距可大些下游井点的间距可大些 。 如采用如采用U U形形布置，则布置，则井点管井点管 不封闭的一段应在地下水的下游方不封闭的一段应在地下水的下游方 向向。 地下室电梯井局部二次降地下室电梯井局部二次降 水水 井点降水不到位的基坑井点降水不到位的基坑 基础施工至地下水位以上基础施工至地下水位以上 施工降水方可停止施工降水方可停止 3.2.2 轻型井点降 水 共70页 第56页 3.2.3 3.2.3 管井井点管井井点 管井井点由管井井点由滤水井管滤水井管、吸水管吸水管和和抽水机抽水机组成。管井埋设组成。管井埋设 的深度和距离根据需降水面积、深度及渗透系数确定，一般的深度和距离根据需降水面积、深度及渗透系数确定，一般 间距间距101050m50m，最大埋深可达，最大埋深可达10m10m，管井距基坑边缘距离，管井距基坑边缘距离 1.5m1.5m( (冲击钻成孔冲击钻成孔) )或或3m3m( (钻孔法成孔钻孔法成孔) )，适用于降水深度，适用于降水深度3 3 5m5m、渗透系数为、渗透系数为2020200m/d200m/d的基坑中施工降水。的基坑中施工降水。管井井管井井 点设备简单、排水量大、易于维护、经济实用点设备简单、排水量大、易于维护、经济实用。 管井埋设管井埋设 管井填充滤料管井填充滤料 管井抽排水管井抽排水 施工施工 3.2 施工降水 共70页 第61页 如需降水深度较大，可采用如需降水深度较大，可采用深井深井 井点井点, ,适用于降水深度适用于降水深度15m15m、渗透系、渗透系 数为数为1010250m/d250m/d的基坑。故称为的基坑。故称为“深深 井泵法井泵法”。 3.2.3 管井降水 管井井点管井井点 构造构造 标准管井标准管井 小井管井小井管井 深井井点深井井点 PVCPVC简易管井简易管井 共70页 第62页 3.2.4 3.2.4 喷射井点喷射井点 是在井点管内设特制的是在井点管内设特制的喷射器喷射器，用，用 高压水泵或空气压缩机向喷射器输入高高压水泵或空气压缩机向喷射器输入高 压水或压缩空气，形成压水或压缩空气，形成水气射流水气射流, ,将地下将地下 水抽出排走。其降水深度可达水抽出排走。其降水深度可达8 820m20m。 喷射井点平面布置喷射井点平面布置 喷射井喷射井 点点 竖向布竖向布 置置 3.2.5 3.2.5 电渗井点电渗井点 电渗井点构造与布置电渗井点构造与布置 电渗井点以电渗井点以井点管作负极井点管作负极，打入，打入 的的钢筋作正极钢筋作正极，通入直流电后，土颗，通入直流电后，土颗 粒自负极向正极移动，粒自负极向正极移动，水则水则 自正极向负极移动自正极向负极移动 而被集中排出而被集中排出。本。本 法常与轻型井点或法常与轻型井点或 喷射井点结合使用。喷射井点结合使用。 喷射井点与电渗井点喷射井点与电渗井点 在一般工程中的应用较少在一般工程中的应用较少 ! ! 3.2 施工降水 共70页 第63页 顶管施工 顶管法施工是在地下工作坑内，借助顶进设备的 顶力将管子逐渐顶入土中，并将阻挡管道向前顶 进的土壤，从管内用人工或机械挖出。 盾构施工 盾构法是建造地下工程的一种暗挖施工的工艺。 盾构是保护施工人员进行工程施工的大型设备，盾构主 要由三大部分组成： 1、 推进系统：2、拼装系统：3、盾构壳体，见下图： 盾构机 各主要部件和系统介绍 第2章 模板工程 模板工程，就其材料用量、人工、费用及工期来说， 在混凝土结构工程施工中是十分重要的组成部分，在建筑 施工中也占有相当重要的位置。据统计每平方米竣工面积 需要配置0.15m2模板。模板工程的劳动用工约占混凝土工 程总用工的13。特别是近年来城市建设高层建筑增多， 现浇钢筋混凝土结构数量增加，据测算约占全部混凝土工 程的70以上，模板工程的重要性更为突出。 1 模板的种类 模板系统的组成 ：包括模板板块和支架 两大部分。模板板块是 由面板、次肋、主肋等 组成。支架则有支撑、 桁架、系杆及对拉螺栓 等不同的形式。 按材料分：有木模板、竹模板、钢木模板、钢模板、塑料 模板、铸铝合金模板、玻璃钢模板等。 按工艺分：有组合式模板、大模板、滑升模板、爬升模板、 永久性模板以及飞模、模壳、隧道模等。 模板工程 1.1 组合式模板 1 模板的种类 组合式钢模板 组合式钢模板 组合模板是一种工具式的定型模板，由具有一定模数的若 干类型的板块、角模、支撑和连接件组成，拼装灵活，可 拼出多种尺寸和几何形状，通用性强，适应各类建筑物的 梁、柱、板、墙、基础等构件的施工需要，也可拼成大模 板、隧道模和台模等。 1.1.1 钢定型模板 U型卡 钩头螺栓 对拉螺栓 1.1 组合式模板 钢定型模板由边框、面板、纵横肋组成，面板为2.3 2.5mm的钢 板，模板类型主要有平面模板、阴角模板、阳角模板和连接模 板，连接件主要有U型卡、钩头螺栓、对拉螺栓和扣件等。 钢模板一次性投资大，需多次周转使用才有经济效益，使 用时与砼直接接触的表面应涂隔离剂，轻拆轻放。工人操 作劳动强度大，回收及修整的难度大，钢定型模板已逐渐 较少使用。 1.1.2 钢木定型模板 面板由钢板改为复塑竹胶合 板、纤维板等，自重比钢模轻1/3 ，用钢量减少1/2，是一种针对钢 模板投资大、工人劳动强度大的 改良模板。 钢框木模板 钢框复塑竹胶合模 板 钢框木定型模板 组合的大模板 1.1 组合式模板 大模板是一种大尺寸的工具式模板，常用于剪力墙、筒体 、桥墩的施工。以建筑物的开间、进深、层高为标准化的基础 ，由于一面墙用一块大模板，装拆均需起重机械吊装，故机械 化程度高、减少用工量和缩短工期。 1.2 大模板 1 模板的种类 大模板的存放 1.2 大模板 打开 支撑架 模板 后倾存放 大模板的构造 大模板由面板、次肋、主肋、支撑桁架及稳定装置组成。面 板要求平整、刚度好；板面须喷涂脱模剂以利脱模。两块相 对的大模板通过对拉螺栓和顶部卡具固定；大模板存放时应 打开支撑架，将板面后倾一定角度，防止倾倒伤人。 对拉螺栓的连接构造 砼剪力墙作为高层住宅的主要结构型式，普遍采用全钢大 模板施工，其清水墙施工效果不仅达到结构墙体外美内坚，垂 直度、平整度控制在13mm的偏差范围内，而且减去了墙面抹 灰工序。 1.2 大模板 1.3 覆塑竹胶合模板 覆塑竹胶合模板是目前广泛使用的一种模板。有单面覆 塑和双面覆塑，规格为24401220mm，厚度1012mm。 竹胶合模板组织严密、坚硬强韧，板面平整光滑，可钻可锯 、耐低温高温，可用于施工现浇清水砼专用模板。 1 模板的种类 酚醛树脂胶合板模板 竹胶合板模板铺设楼面 模板 1.4 模壳 是用于钢筋砼密肋楼板的一种工具 式模板。密肋楼板由薄板与间距较小的 密肋组成，模板的拼装难度大，且不经 济。采用塑料或玻璃钢按密肋楼板的规 格尺寸加工成需要的模壳，则具有一次 成型、多次周转的便利。 模壳成品堆场 密肋楼板模壳安装 密肋楼板浇筑 砼前 采用模壳的密肋楼 板 1 模板的种类 1.5 永久性模板 又称一次消耗模板，即在现浇砼结构浇筑后不再拆除， 有的模板与现浇结构叠合成共同受力构件。永久性模板分为 压型钢板和配筋的砼薄板两种，多用于现浇钢筋砼楼（屋） 面板，永久性模板简化了现浇结构的支模工艺，改善了劳动 条件，节约了拆模用工，加快了工程进度，提高了工程质量 。 压型钢板组合楼板示意图 压型钢板 作永久性模板 1 模板的种类 1.6 支架系统 是采用各种工具式的定型桁架、支撑、托具、卡具等组 成模板的支架系统，节约材料、扩大施工空间、加快施工进 度。 桁架：可搁置在 墙上、梁侧模板横档上 ，以支撑梁或板的模板 。组合式桁架使用时两 榀一组,跨度可调范围为 2.53.5m。荷重较大时 可多榀