成都市建筑工程深基坑施工安全技术及管理培训课件.ppt

成都市建筑工程 深基坑工程施工管理,成都市建设工程施工安全监督站,第一章 基坑工程基本知识 第二章 管理办法出台的背景 第三章 新老管理办法比较 第四章 基坑支护施工技术与安全监理要点 第五章 深基坑工程监测技术要求,第一章 基坑工程基本知识,一、基坑支护的工程作用,基坑是为了修筑建筑物的基础或地下室以及开发地下空间(如地铁车站、地下商场、人防工事)等而开挖的、面积较大的深坑。 基坑支护(围护)工程是指在开挖基坑时，为了保证坑壁不致坍塌或过大位移而危及坑中主体结构基础和周围环境安全所采取的工程措施的总称。 基坑支护的作用，主要是挡土、止水。 基坑工程现行标准：国家行业标准建筑基坑支护技术规程（JGJ 120-99）、浙江省标、上海市标等。,深基坑的开挖过程是基坑开挖面上的卸荷过程。由于卸荷会起坑底土体产生以向上为主的位移。同时也引起围护墙在两则土压力的作用下产生水平位移和因此而产生的围护墙外侧地层土体的移动，引起深基坑周围建筑物、地下管线，交通道路等的变形，甚至会严重影响其安全使用。,土体上移,围护墙位移,围护墙位移,建筑物变形,土体移动,土体移动,地下管线变形,道路变形,二、基坑边坡处理措施,放坡开挖 悬臂式支护结构 重力式支护结构 内撑式支护结构 拉锚式支护结构 土钉墙支护结构 SMW工法等其它支护结构 地下连续墙,基坑支护体系主要部分的功能,(1)支护结构：基坑支护工程中采用的支护墙体(包括防渗帷幕)以及内支撑系统(或土层锚杆)等的总称。 支护墙体(包括防渗帷幕)：承受坑内外水、土侧压力以及内支撑反力或锚杆拉力，保证坑壁稳定，其中防渗帷幕防止坑外的水渗流坑内，并控制因坑内外水头差造成的流砂及管涌等现象。 内支撑系统：是由围檩、支撑杆件、立柱等组成的结构体系，其作用是和坑底被动区土体共同平衡围护墙体外的主动区压力(包括土压力、水压力及地面荷载引起的侧压力)。 围檩：一道或几道沿着支护墙体内侧设置、将支护墙体所受的力趋于均匀并传递给支撑杆件； 支撑杆件：承受着围檩传来的轴力和弯矩； 立柱：承受支撑及施工荷载的重量，增加对支撑杆件的约束。,(2)地基土加固：在支护墙体外侧或内侧（坑底）对土进行的加固，以提高地基土的强度、模量，并减少其渗透性。 地基加固工艺类型：(1) 深层水泥搅拌桩；(2)旋喷桩；(3)注浆。 地基加固位置类型 支护墙外侧：减少主动土压力，同时增强防渗帷幕。 支护墙内侧坑底：提高被动区土抗力，减少围护墙侧向位移。 坑底以下：在开挖前于坑底以下，围护墙底平面以上某范围内做一不透水加固土层，并与周围墙体连成整体，利用加固土层以上土重来平衡和抵抗承压水。 (3)地下水控制：在坑内、外地表设集、排水沟，或埋入一系列井管并利用专用设备连续抽水，使地下水位低于坑底面0.5m以上，以便开挖和支护体系稳定。 控制方法：集水明排，降水，截水，回灌。,地下水控制方法适用条件,1井管；2滤管；3总管；4弯联管；5水泵房 6原有地下水位线；7降低后地下水位线,轻型井点法降低地下水位示意图,放坡开挖,坑内外一般均需要布置井点降水,整体稳定性抗力分项系数不小于1.11.2,悬臂式支护结构,排桩或地连墙,内撑式支护结构,部分支护结构类型的适用范围,拉锚式支护结构,土钉墙,挂网喷射砼,土钉,验算工况,喷射砼面层内配钢筋直径为610mm， 间距宜为150300mm； 喷射砼强度不宜低于C20，厚度不宜小于80mm； 土钉钢筋宜采用、级钢筋，直径宜为1632mm，钻孔直径宜为70120mm；,开挖期,地下室施工期,有软夹层,三、基坑支护设计与施工基本要求,基坑支护设计与施工，应综合考虑工程地质与水文地质条件、基础类型、基坑开挖深度、降-排水条件、周边环境及其对基坑侧壁位移的要求、基坑周边荷载、施工季节、支护结构使用期限等因素，做到因地制宜，因时制宜，合理设计、精心施工、严格监控。 基坑支护结构应考虑下列两类极限状态: 承载能力极限状态:对应于支护结构达到最大承载能力或土体失稳、过大变形、管涌导致支护结构或基坑周边环境破坏； 正常使用极限状态：对应于支护结构的变形或流水流土已妨碍地下结构施工或影响基坑周边环境的正常使用功能。,基坑工程安全等级及重要性系数 o,注：o相当于荷载调整系数。,基坑支护设计、施工前应掌握的基本资料,场地工程地质和水文地质、气象资料； （注意了解坑边区域地质情况，包括回填、有机质含量等） 工程用地红线、建筑总平面图、地下结构施工图； （涉及支护方案的技术和经济性、地下越界审批的可能性等） 基坑周围道路与地下管线详图； （注意了解坑边区域地下废弃管道、防空洞等） 邻近建筑物和地下设施的类型、基础、结构特征及其与基坑的相对位置。 （注意了解既有建、构筑物安全现状和控制要求等）,基坑支护设计应包括的内容：,支护体系方案比较和选型； 各工况下支护结构的强度和变形计算（三级坑变形可不算）； 基坑稳定性验算； 支护结构构造及实施技术措施要求； 地下水控制要求； 挖土及支撑施工顺序和要求以及应急措施； 现场监测项目和控制指标。 基坑工程施工前应具备的技术资料： 基坑支护设计施工图； 施工组织设计（含应急措施）； 现场监测技术方案。,支护结构稳定性验算（1）,支护结构稳定性验算（2）,抗渗验算图式,施工控制要点,严格按图施工 支护结构施工质量 降水效果 开挖分层分块-严禁超挖 讲究时空效应-及时浇筑垫层和基础 加强现场管理 应急措施到位,五、基坑工程的安全性问题,基坑工程是临时性措施，有关单位追求低造价，导致其安全储备较小。 基坑工程面对着复杂的地基和环境条件，其设计分析方法并不完善，至今还停留在半经验、半理论的技术水平上。 基坑支护系统施工、开挖、主体地下结构施工、现场监测一般由不同的单位承担，各方按图施工及基坑开挖过程中的工作协调往往不易做好，监管重点和应急对策常常难以把握到位。,四 、引发深基坑事故的因素,基坑工程事故（险情）时有发生。上世纪90年代的发生率约为20左右，有的城市达30。 基坑工程事故不但威胁生命安全，给工程自身带来较大的经济损失，而且还会对周围的管线、道路、房屋等的正常使用产生负面影响，甚至有可能引发社会稳定问题。,基坑工程事故类型,支护体系破坏形式,失事基坑工程的支护结构类型统计,基坑事故原因统计,第二章 成都市建筑工程 深基坑施工管理办法 出台的背景,2008年7月20日 中国华电工地基坑坍塌,2008年7月20日 中国华电工地基坑坍塌,2008年7月20日 中国华电工地基坑坍塌,2007年9月28日 北京首创工地基坑坍塌,2007年9月28日 北京首创工地基坑坍塌,2008年2月18日 万年场30号 “华夏-万年茗居”工地发生基坑坍塌,现场抽检桩砼施工质量堪忧,事故造成不良社会影响,二污干管竖井坍塌事故,建设市场中各方主体在深基坑工程中的不规范行为,造成我市深基坑工程垮塌事故时有发生。,a. 建设市场主体行为不规范，支解深基坑护壁设计、降水设计与施工、土方开挖施工、基坑护壁施工等。,b. 深基坑设计设计、施工单位违反国家有关规程规范野蛮施工（施工方案无针对性、支护结构无设计计算书、无监控方案或监控项目不足、无监控报警值、监控数据无分析。,成都市建筑工程深基坑施工管理办法,成都市建筑工程深基坑施工管理办法, 办法 出台的背景,c. 支护结构施工质量差。,d. 施工作业人员缺乏自我防护意识。,e.深基坑工程设计、施工方案咨询论证把关深度。,新管理办法出台的背景,在原成都市建筑工程深基坑施工安全管理暂行办法基础上 ，针对目前成都市深基坑量大坑深的特点和实际情况，历经近7年的实践和探索，安监站组织相关单位专家经过6次专题会和10余次讨论会，并多次征求人大代表和政协委员的意见，最终于09年7月修订完成了新的成都市建筑工程深基坑施工管理办法。,成都市建筑工程深基坑施工管理办法,2009年8月1日起施行,原成都市建筑工程深基坑施工安全管理暂行办法 （成建委发【2002】712号）作废。,深基坑定义,本办法所称深基坑，是指按成都地区建筑地基基础设计规范规定确定的基坑工程安全等级为一级的基坑（基坑工程安全等级划分见附表一）。,本办法所称深基坑工程，是指按成都地区建筑地基基础设计规范（DB51/T5026）规定的基坑工程安全等级为一、二级的基坑工程（基坑工程安全等级划分见附件二）。,关于印发危险性较大的分部分项工程安全管理办法的通知 建质200987号,危险性较大的分部分项工程范围 一、基坑支护、降水工程 开挖深度超过3m（含3m）或虽未超过3m但地质条件和周边环境复杂的基坑（槽）支护、降水工程。 二、土方开挖工程 开挖深度超过3m（含3m）的基坑（槽）的土方开挖工程。,超过一定规模的危险性较大的分部分项工程范围 一、深基坑工程 （一）开挖深度超过5m（含5m）的基坑（槽）的土方开挖、支护、降水工程。 （二）开挖深度虽未超过5m，但地质条件、周围环境和地下管线复杂，或影响毗邻建筑（构筑）物安全的基坑（槽）的土方开挖、支护、降水工程。,施工单位应当在危险性较大的分部分项工程施工前编制专项方案； 对于超过一定规模的危险性较大的分部分项工程，应当对专项方案进行专家论证。,专项方案编制应当包括以下内容： （一）工程概况：危险性较大的分部分项工程概况、施工平面布置、施工要求和技术保证条件。 （二）编制依据：相关法律、法规、规范性文件、标准、规范及图纸（国标图集）、施工组织设计等。 （三）施工计划：包括施工进度计划、材料与设备计划。 （四）施工工艺技术：技术参数、工艺流程、施工方法、检查验收等。 （五）施工安全保证措施：组织保障、技术措施、应急预案、监测监控等。 （六）劳动力计划：专职安全生产管理人员、特种作业人员等。 （七）计算书及相关图纸。,第三章 新老管理办法比较,保留有效的管理制度,（1）基坑周边环境调查制度 （2）专家论证审查制度 （3）安全监理制度,（1）单独报建制度 （2）安全风险性分析制度 （3）实行资质等级和资格管理制度 （4）应急抢险制度 （5）第三方变形监测制度 （6）质量检测、验收制度 （7）超期基坑安全评估制度,增加部分,保留好的管理制度,（1）基坑周边环境调查制度 （2）专家论证审查制度 （3）安全监理制度,基坑周边环境调查制度,新管理办法中第六条 第六条 建设单位应对深基坑开挖区边线外开挖深度2倍范围内的建（构）筑物、道路、地面及地下管网等状况进行调查，绘制平面位置图，并将调查资料及平面位置图及时提供给勘察、设计、施工、监理和监测单位。建设单位对所提供的资料的真实性、完整性负责。,专家论证审查制度,新管理办法中第十五条 第十五条 建设单位必须委托具有建设工程质量综合检测类的质量检测机构按规定组织有关专家对深基坑工程的设计文件和施工方案进行咨询论证，并形成专家咨询意见书。,安全监理制度,新管理办法中第十八条、第十九条 第十八条 监理单位应对深基坑工程的施工进行全过程监理，并根据有关规范、规程、设计文件、施工组织设计等资料，编写监理细则，并组织实施。,第十九条,监理单位应审核勘察、设计、施工、监测及检测等单位的资质及相关技术资料，及时分析施工过程中的各项监测、检测资料；督促施工单位按经咨询论证通过的设计文件和施工方案组织施工，对关键施工部位进行旁站监理；按规定进行见证取样及隐蔽验收等。,修改部分,基坑边坡影响范围内建（构）筑物的重要性重新进行了划分（附件2）： 修改前： 重要：四层及四层以上建筑物，低于四层的重要建筑物、重要管线和地下设施等。 一般：二三层的建（构）筑物。 次要：单层建筑物、临时建筑物或其它次要设施。,修改部分,修改后： 重要：三层及三层以上建筑物，低于三层的重要建筑物、重要管线和地下设施等。 一般：一二层的建（构）筑物。 次要：临时建筑物或其它次要设施。,增加部分,（1）单独报建制度 （2）安全风险性分析制度 （3）实行资质等级和资格管理制度 （4）应急抢险制度 （5）第三方变形监测制度 （6）质量检测、验收制度 （7）超期基坑安全评估制度,单独报建制度,新管理办法中第五条 第五条 建设单位进行深基坑工程发包时，应选择有相应资质的勘察、设计、施工、监理、监测和检测单位。建设单位必须按基本建设程序的要求办理施工许可手续，未办理施工许可手续的严禁施工。,第五条,深基坑工程施工应纳入建筑工程总承包管理。建设单位对深基坑工程实行单独发包的，应依法单独招标并办理建筑工程施工许可证，且应发包给具有相应资质的专业承包企业。专业承包企业为该分部工程质量和安全的第一责任单位，工程质量由专业承包企业直接向建设单位负责。建设单位申请办理深基坑工程施工许可手续时，应提交以下相应证明或材料：,第五条,1、已经办理该建筑工程用地批准手续； 2、已取得建筑工程规划相关批准文件（经规划批准的总平面图及放线图）； 3、已依法确定具备相应资质的设计、施工和监理单位，并提交工程登记表和合同； 4、已办理施工安全监督手续。施工现场具备基本施工条件、扬尘污染防治及工程质量、安全的具体措施；基坑支护设计、土方开挖及支护结构施工方案已按规定咨询论证合格； 5、地基与基础工程分项工程已通过施工图审查，且建设资金已落实； 6、建设单位、监理单位、施工单位已对施工方案进行会签。,总承包定义：,建设部关于伤亡事故统计报表填写问答中指出：总承包是指直接与建设单位签订合同的承包单位。,建筑工程施工许可管理办法 ：,第十六条 本办法关于施工许可管理的规定适用于其他专业建筑工程。抢险救灾工程、临时性建筑工程、农民自建两层以下（含两层）住宅工程，不适用本办法。,深基坑工程护壁施工，属临时性建筑工程施工，不适用建筑工程施工许可管理办法 ，从管理有效性及参考其它省市对深基坑工程的管理办法，本办法规定总承包单位必须按基本建设程序的要求办理施工许可证。,安全风险性分析制度,新管理办法中第七条 第七条 建设单位在深基坑工程施工前应组织勘察、设计、施工、监理等单位，进行深基坑施工安全风险性分析。深基坑工程施工不得影响毗邻建（构）筑物、地下管线、设施等的正常使用。,实行资质等级和资格管理制度,新管理办法中第九条、第十条、第十三条,第九条,深基坑工程设计实行资质等级和资格管理制度。 凡按成都地区建筑地基基础设计规范（DB51/T5026）规定确定的基坑工程安全等级为一级或基坑支护结构作为永久结构使用的基坑，建设单位必须将深基坑工程设计委托给具有工程勘察综合类或工程勘察专业类岩土工程甲级资质的单位进行； 凡按成都地区建筑地基基础设计规范（DB51/T5026）规定确定的基坑工程安全等级为二级的基坑，建设单位必须将深基坑工程支护结构设计委托给具有工程勘察综合类或工程勘察专业类岩土工程乙级及其以上资质的单位进行。,第十条,深基坑工程设计文件包括支护结构、土方开挖、降水、环境和管线保护、监测、基坑允许暴露时间及安全验算书等内容。设计图纸、设计说明文件必须加盖注册土木工程师（岩土）执业资格执业印章。,第十三条,施工单位在编制深基坑工程施工方案时，应结合工程地质条件、基坑周围环境、支护结构设计要求和施工工艺等编制安全技术措施。 安全技术措施应当包括建（构）筑物、道路、地面及地下管线的保护措施；降（排）水、土方开挖程序；支护结构施工工序；监测、检测等内容，并附具安全验算结果。安全技术措施编制人应具备注册土木工程师（岩土）资格或岩土工程专业高级工程师资格。,应急抢险制度,新管理办法中第十七条 因深基坑工程施工造成既有建（构）筑物、地下管线损坏的，建设单位应牵头组织相关单位采取有效措施，确保人员安全，并迅速委托房屋安全鉴定机构对受损建（构）筑物、地下管线进行结构安全性鉴定，并及时排除安全隐患。,第三方变形监测制度,新管理办法中第二十条、第二十一条,第二十条,深基坑工程施工单位应对基坑工程及周围环境进行变形监测；当基坑开挖边线外，2倍基坑深度范围内存在建（构）筑物、地下管线时，建设单位还应委托具备工程勘察专业类工程测量乙级及以上资质的第三方监测单位对深基坑工程及周围环境进行变形监测。 变形监测时间应从地下降水施工起，直至基坑土方回填完毕止。监测对象包括基坑支护结构及因深基坑工程施工可能受到影响的毗邻既有建（构）筑物、地下管线等。监测项目、频率、时段、精度等应符合技术规范、标准、规程的要求。,第二十一条,监测单位应当根据国家规范规程、勘察报告、设计文件和施工方案等要求，制定监测方案。监测方案须经监测单位技术负责人及监理单位总监理工程师审查同意后，方能实施。 监测单位应当及时将经单位技术负责人审核后的监测分析情况向建设、监理、设计、施工等单位通报。当监测数据异常或监测数据超过设计报警值时，建设、监理、施工、设计等相关单位，应分析原因，进行处理。变形监测单位对提供的监测数据真实性负责。,关于发布国家标准建筑基坑工程监测技术规范的公告 现批准建筑基坑工程监测技术规范为国家标准，编号为GB50497-2009，自2009年9月1日起实施。其中，第3.0.1、7.0.4（1、2、3、4、5、6、7、8、9、10）、8.0.1、8.0.7条（款）为强制性条文，必须严格执行。 本规范由我部标准定额研究所组织中国建筑工业出版社出版发行。 中华人民共和国住房和城乡建设部 二九年三月三十一日,3.0.1 开挖深度大于等于5m、或开挖深度小于5m但现场地质情况和周围环境较复杂的基坑工程以及其他需要监测的基坑工程应实施基坑工程监测。,4.1.1 基坑工程的现场监测应采用仪器监测与巡视检查相结合的方法。 4.1.2 基坑工程现场监测的对象包括： 1 支护结构； 2 地下水状况； 3 基坑底部及周边土体； 4 周边建筑； 5 周边管线及设施； 6 周边重要的道路； 7 其他应监测的对象。,4.3.1 基坑工程整个施工期内，每天均应进行巡视检查。 4.3.2 基坑工程巡视检查宜包括以下内容： 1 支护结构 1）支护结构成型质量； 2）冠梁、围檩、支撑有无裂缝出现； 3）支撑、立柱有无较大变形； 4）止水帷幕有无开裂、渗漏； 5）墙后土体有无裂缝、沉陷及滑移； 6）基坑有无涌土、流砂、管涌。 2 施工工况 1）开挖后暴露的土质情况与岩土勘察报告有无差异； 2）基坑开挖分段长度、分层厚度及支锚设置是否与设计要求一致； 3）场地地表水、地下水排放状况是否正常，基坑降水、回灌设施是否运转正常； 4）基坑周边地面有无超载。 3 周边环境 1）周边管道有无破损、泄漏情况； 2）周边建筑有无新增裂缝出现； 3）周边道路（地面）有无裂缝、沉陷； 4）邻近基坑及建筑的施工变化情况。 4 监测设施 1）基准点、监测点完好状况； 2）监测元件的完好及保护情况； 3）有无影响观测工作的障碍物。 5 根据设计要求或当地经验确定的其他巡视检查内容。,建筑基坑工程仪器监测项目表,基坑围护墙（边坡）顶部水平位移监测精度要求(mm),围护墙（坡）顶、立柱及基坑周边地表的竖向位移监测精度要求(mm),监测项目的监测频率应综合考虑基坑类别、基坑及地下工程的不同施工阶段以及周边环境、自然条件的变化和当地经验而确定。当监测值相对稳定时，可适当降低监测频率。对于应测项目，在无数据异常和事故征兆的情况下，开挖后仪器监测频率可按表7.0.3确定。,表7.0.3 现场仪器监测的监测频率,7.0.4 当出现下列情况之一时，应加强监测，提高监测频率。 1 监测数据达到报警值； 2 监测数据变化较大或者速率加快； 3 存在勘察未发现的不良地质； 4 超深、超长开挖或未及时加撑等未按设计工况施工； 5 基坑及周边大量积水、长时间连续降雨、市政管道出现泄漏； 6 基坑附近地面荷载突然增大或超过设计限值； 7 支护结构出现开裂； 8 周边地面突发较大沉降或出现严重开裂； 9 邻近建筑突发较大沉降、不均匀沉降或出现严重开裂； 10 基坑底部、侧壁出现管涌、渗漏或流砂等现象； 11 基坑工程发生事故后重新组织施工； 12 出现其他影响基坑及周边环境安全的异常情况。,8.0.7 当出现下列情况之一时，必须立即进行危险报警，并对基坑支护结构和周边环境中的保护对象采取应急措施。 1 当监测数据达到监测报警值的累计值； 2 基坑支护结构或周边土体的位移突然明显增长或基坑出现流砂、管涌、隆起、陷落或较严重的渗漏等； 3 基坑支护结构的支撑或锚杆体系出现过大变形、压屈、断裂、松弛或拔出的迹象； 4 周边建筑的结构部分、周边地面出现较严重的突发裂缝或危害结构的变形裂缝； 5 周边管线变形突然明显增长或出现裂缝、泄漏等。 6 根据当地工程经验判断，出现其他必须进行危险报警的情况。,质量检测、验收制度,新管理办法中第二十二条、第二十三条、第二十四条,第二十二条,深基坑工程质量检测基本内容应包括原材料、试块（件）的常规检测，以及桩身完整性和锚杆承载力的专项检测等。深基坑支护结构质量检测结果不能满足设计或规范要求的，建设单位应立即组织施工单位及支护结构设计单位制定加固处理方案，并按原技术审批程序履行审查、批准、咨询论证等手续。在深基坑支护结构加固措施实施完成前，不得进行基坑内的施工作业。,第二十三条,深基坑支护结构施工完成后，建设单位应组织基坑勘察、设计、施工、监理、监测及总承包单位等相关单位进行深基坑工程质量验收，未经验收合格不得进行地下室施工及质量验收工作。 由建设单位直接发包的深基坑工程，深基坑施工单位应与总承包单位办理深基坑工程移交手续，书面告知总承包单位使用注意事项，并定期对深基坑的安全状态进行回访巡查。,第二十四条,建设单位应在深基坑工程验收合格后，将质量验收合格的相关证明材料报建设工程施工安全监督机构存档备查。,超期基坑安全评估制度,新管理办法中第二十五条 第二十五条 建设单位应在深基坑工程验收合格后3月内组织地下结构工程的施工，在设计允许暴露时间内必须完成地下结构工程的施工。 凡在设计允许暴露时间内未完成地下结构工程施工的基坑，应组织基坑的设计、施工等相关单位对基坑工程的安全性重新进行评估，采取有效措施防止坍塌事故的发生。建设工程施工安全监督机构应加强对深基坑工程的日常巡查和监督工作，及时有效地处置存在的安全隐患，并在必要时责令建设单位对基坑进行回填。,第四章 基坑支护施工技术 与安全监管要点,4.1 基坑支护的一般规定 4.2 机械成孔混凝土灌注桩 4.3 人工挖孔混凝土灌注桩 4.4 锚杆及土钉工程 4.5 钢或混凝土支撑系统,4.1 基坑支护的一般规定,1、在基坑(槽)或管沟工程等开挖施工中，现场不宜进行放坡开挖，当可能对邻近建(构)筑物、地下管线、永久性道路产生危害时，应对基坑(槽)、管沟进行支护后再开挖。 2、基坑(槽)、管沟开挖前应做好下述工作： （1）基坑(槽)、管沟开挖前，应根据支护结构形 式、挖深、地质条件、施工方法、周围环境、工 期、气候和地面载荷等资料制定施工方案、环境保 护措施、监测方案，经审批后方可施工。 （2）土方工程施工前，应对降水、排水措施进行 设计，系统应经检查和试运转，一切正常时方可开 始施工。 （3）对围护结构的验收合格后方可进行土方开 挖。,3、土方开挖的顺序、方法必须与设计工况相一致，并遵循“开槽支撑，先撑后挖，分层开挖，严禁超挖”的原则。 4、基坑(槽)、管沟的挖土应分层进行。在施工过程中基坑(槽)、管沟边堆置土方不应超过设计荷载，挖方时不应碰撞或损伤支护结构、降水设施。,5、基坑(槽)、管沟土方施工中应对支护结构、周围环境进行观察和监测，如出现异常情况应及时处理，待恢复正常后方可继续施工。 6、基坑(槽)、管沟开挖至设计标高后，应对坑底进行保护，经验槽合格后，方可进行垫层施工。对特大型基坑，宜分区分块挖至设计标高，分区分块及时浇筑垫层。必要时，可加强垫层。 7、基坑(槽)、管沟土方工程验收必须确保支护结构安全和周围环境安全为前提。当设计有指标时，以设计要求为依据。,基坑（槽）土方开挖要特别注意的事,121基坑（槽）开挖应连续进行，尽快完成。施工时应尽可能防止地面水流入基坊（槽）内，以免引起塌方或地基土遭到破坏。 122开挖基坑（槽）时，现场堆土一般要求离基坑（槽）边应在0.8m以外，堆置高度不宜超过1.5m，以免影响施工或造成坑边土壁塌方。 123基坑（槽）开挖时，严禁搅动基底土层。因此，要加强抄平管理，以防超挖。如发生超挖现象，应采取相应补救措施。在特别重要部位，应征得设计单位同意，采取加固措施。基坑（槽）开挖到底如不能马上浇筑垫层，应在基底标高以上留150300mm的土，待浇垫层时一并挖去。 124挖土过程中和雨后复工时，应随时仔细检查土壁稳定和支撑牢固情况，发现问题，要及时采取措施，防止骤然崩坍。 125基坑（槽）施工排水 基坑（槽）挖土，地下水渗入地表水流入，浸泡基坑（槽）会造成边坡坍方，基底地基土承载力下降，以及施工条件恶化等情况，所以应作好防水和排水措施（基坑（槽）排水方法为明排水和井点降低地下水位法）。,4.2 机械成孔混凝土灌注桩,一、混凝土灌注桩的施工工艺过程 混凝土灌注桩施工工艺按成孔方式不同分为： 钻孔灌注桩冲击、冲抓成孔桩沉管灌注桩,1、钻空灌注桩采用的机械、工艺方法不同，成孔机理各异。 （1）正循环回转钻进成孔:在钻机驱动钻具回转钻进的同时，冲洗液沿钻杆与孔壁之间的外环空间上升从孔口返回沉淀池，形成正循环排渣回转钻进。 （2）反循环回转钻进成孔:冲洗液的流向是从地面沿钻具与孔壁之间的外环空间、或专用管线或双壁钻杆的外环间隙流向孔底,冲洗孔底，沿钻杆中心孔上升，返回地面，形成反循环排渣回转钻进。,（3）无循环回转钻进成孔:在回转钻进过程中靠钻具自身特有的功能使岩屑沿钻具外围上升或暂时储存在钻头或钻具与孔壁之间，随钻具一同提离地面形成无循环排渣回转钻进。如螺旋钻。 2、冲击、冲抓成孔:利用机械动力，借助于钢丝绳将冲击钻头、抓斗或冲抓锥提离一定高度后，靠其自身的重力冲抓破碎井底岩土。,3. 埋设护筒，目前护筒多用48mm厚的钢板卷制焊接而成，也有采用木质和钢筋混凝土管的。埋设时： 1) 护筒内径应比设计桩径大100200mm；高度一般为1.21.5m。特殊情况下可以加高上部 应留有高200mm，宽250300mm的排浆口和起拔时用的环。 2) 护筒应圆，同心度好，不易变形，不漏水，安装起拔方便，坚固耐用。,3) 埋设护筒时先根据测量给定的桩径，按十字交叉定位法钉引线桩、以十字交点（钻孔中心）为圆心以大于护筒半径50100mm的长度为半径画圆挖护筒坑，将高度适宜的护筒置于坑内，复测找正使其垂直、周 正，上端要高出自然地面200250mm，后周围填土捣实，不得下沉。,相 应 施 工 规 定,1. 灌注桩的施工，钢筋笼绑焊接以及砼浇筑等按建筑桩基技术规范（JGJ94-94）及国家现行有关规范执行。 2. 钻孔灌注桩桩底沉渣不宜超过200mm；当用作承重结构时，桩底沉渣按桩基规范执行。 3. 钻孔桩宜采取隔桩施工，并应在灌注混凝土24h后进行邻桩成孔施工。,4. 非均匀配筋的钢筋笼在绑扎、吊装和埋设时，应保证钢筋笼的安放方向与设计方向一致。 5. 钢筋笼露出桩顶长度不应小于500mm，浇注桩顶混凝土圈梁前必须清除桩顶的残渣、浮土和积水。,二、混凝土灌注桩的现场巡视检查内容,（一）预控 1、场地三通一平 2、施工场地平面布置图合理，钢筋、水泥、砂石料堆场、钢筋笼制作场地、混凝土试块养护、泥浆循环系统或污泥堆放等布置合理，便于施工和确保场地整洁。 3、注意设计文件和桩位布置图、钢筋笼制作图以及各项设计要求有关参数已进行交底且明确无误；,4、根据规划红线，建筑物位置和桩位轴线经监理检查无误，并开始孔位放样和埋设护筒、水准点和桩位轴线定位点应在施工影响范围之外。 5、成孔成桩机械的选型、主要性能以及配套设备齐全和满足设计要求，经试运转一切完好，还应有一定的备品备件。 6、钢筋、水泥、砂石料和外加剂等材料已部分到位，并经材质复试质量合格，材料计划和后续供应已经落实。,（二）过程质量 护筒埋设的质量控制： (1)护筒中心允许偏差2cm，筒顶高出地表1020cm，筒底一般埋入原状20cm，筒外围用素土分层填实，回转钻进时筒径比孔径大10cm，冲击钻进时筒径比孔径大2040cm， 监理应会同承建商一起复核验收桩位轴线，其允许偏差2cm。 （2）护筒一定埋正、埋牢与钻孔轴线保持同心，防止上下钻时刮碰，发生护筒事故。,（3）砂层中钻进，进尺快，冲洗液的含砂量大，孔壁稳定性差，易坍塌。在循环终止时大量砂粒会迅速沉降造成埋钻。因此要加长沉渣槽(沟)和增加沉淀坑，保持冲洗液性能。必要时可设除砂装置和在泥浆中加适量的化学处理剂，如聚丙烯酰胺、纤维素等。 （4）在卵砾石层中(尤其是河床中)钻进，钻具工作不平稳、孔壁易掉块。常见蹩车、孔斜、不进尺等现象。因此，施工中要保持钻具同心度和刚度；使用优质泥浆(粘度3050s、相对密度1.21.3)护壁；用一字钻头或十字钻头冲碎大的砾石或挤于侧壁；用筒状钢粒钻头(内焊有钢丝绳)及时将大漂石取出等。,三、混凝土灌注桩的验收,混凝土灌注桩经承建商(施工单位)自检确认符合设计要求和有关规范，规程以及资料齐全后，方可进行施工验收。混凝土灌注桩施工验收包括隐蔽工程验收、工程竣工验收。 1、隐蔽工程验收：是在施工过程中的验收，是在被检工序施工完毕，下道工序施工前进行。如钢筋笼验收合格后才能下入孔内，孔径、孔深及沉淤或虚土厚度泥浆密度经验收合格后才能进行灌桩等； 2、工程竣工验收：应视下列三种情况分别组织进行：,1）桩顶设计标高与自然地面标高相同时，监理员可在桩体混凝土达到龄期强度后组织验收 2)桩顶设计标高低于自然地面标高时，监理员应在基坑开挖至设计标高后组织验收 3)如有静载、动测、超声波或钻探取芯等质量检验，应在其成果报告提交后组织验收,4.3 人工挖孔桩,一、人工挖孔桩的施工工艺过程 （一）成孔施工工艺,二、人工挖孔桩的监理巡视检查 （一）过程质量 1、护筒上端应高出地表2530cm，防止雨季进水和掉入异物。如地质条件好无须支模护壁时，孔口可用砖砌护圈、壁厚3040cm；上部高出地表2530cm并用水泥砂浆抹好。 2、挖掘前必须向工人进行技术交底，注意抓好下挖、吊运弃土，支模护壁、找正、桩底扩大等几个重要环节。对通风、排水、照明、信号联络亦应注意。每下挖一施工段(一般0.81.2m)，进行支模护壁，护壁厚度不宜小于100mm，混凝土不低于C15，待干固后拆除模板继续下挖并注意校正，修直井筒。,3、挖孔桩一般均为扩底桩，在挖扩大端时须严格注意，如井壁条件不好，可先下铁护筒再扩底，或将钢筋笼下入离井底0.50.8m深之后扩底，防止造成坍方埋入事故。 4、护壁的监测。 （1）护壁混凝土强度等级不低于C15，当孔深大于 10m时，混凝土强度等级应大于C20。 （2）护壁与护壁之间应挂筋，且上、下两模混凝土搭 接量为50mm，监理工程师可根据桩径、桩长确定每模 挂筋数量，一般68根。 （3）开挖进行到第三模以后监理员应严格控制混凝土 从井口直接落下，应采取提斗法或串筒将混凝土送入孔内，当 送入一定量混凝土后施工人员应下入孔内进行捣固。,（二）常见的问题,(三) 人工挖孔桩质量控制的关键点 1、灌注前孔内质量监测。 （1）安装钢筋笼前监理员对孔内虚土， 沉渣进行检查。 （2）严格控制超挖部分垫土、垫砂，如 有扰动或超挖应在清理干净后，用低 标号混凝土垫平。 2、灌注混凝土时的灌注质量。,3、对灌注桩导管进行控制。 （1）禁止混凝土从井口直接落下。 （2）施工中应采用帆布导管或串筒（便 于拆卸）进行灌注，直径不宜大于 300mm，导管下端距混凝土面保持 2m为宜。 （3）经常检查混凝土面的上升高 度，每上升一米至少振捣一次，振捣延续 时间应使混凝土面不再沉落为止。,三、人工挖孔桩的见证试验 持力层强度检验方法包括以下几种： 1现场取样筛分法； 2钎探； 3触探或标贯法。,四、人工挖孔桩的验收 人工挖孔桩经施工单位自检确认符合设计要求和有关规范，规程以及资料齐全后，方可进行施工验收。人工挖孔桩施工验收包括： 1 隐蔽工程验收 2 工程竣工验收,4.4 锚杆及土钉支护工程,一、锚杆及土钉材料,二、锚杆及土钉的施工工艺过程 （一）锚杆 1施工准备工作 2钻孔 3锚拉杆的制作 4注浆 5张拉锁定 6拉杆的拆除,（二）土钉 1、作业面开挖 土钉墙施工是随着工作面开挖分层施工的，每层开挖的最大高度取决于该土体可以站立而不破坏的能力，在砂性土中每层开挖高度为0.52.0m,2、排降水措施,3、边坡表面处理,施工与检测,土钉支护每步施工的一般流程如下 1）开挖工作面，修整边坡； 2）设置土钉(包括成孔、置入钢筋、注浆) 3）铺设、固定钢筋网； 4）喷射混凝土面层。 根据不同的土性特点和支护构造方法，上述顺序可以变化。支护的内排水以及坡顶和基底的排水系统应按整个支护从上到下的施工过程穿插设置。,土钉成孔施工宜符合如下规定： 1孔深允许偏差 50mm； 2孔径允许偏差 5mm 3孔距允许偏差 5Omm； 4成孔倾角偏差 土5。,喷射混凝土作业应符合下列规定： 1喷射作业应分段进行，同一分段内喷射顺序应自下而上，一次喷射厚度不宜小于40mm； 2. 喷射混凝土时，喷头与受喷面应保持垂直，距离宜为 O61Om， 3喷射混凝土终凝2h后，应喷水养护，养护时间根据气温确定，宜为37h；,喷射混凝土面层中的钢筋网铺设应符合下列规定： 1钢筋网应在喷射一层混凝土后铺设，钢筋保护层厚度不宜小于20mm； 2采用双层钢筋网时，第二层钢筋网应在第凝土覆盖后铺设； 3钢筋网与土钉应连接牢固。 土钉注浆材料应符合下列规定： 注浆材料宜选用水泥浆或水泥砂浆；水泥浆的水灰比宜为 05，水泥砂浆配合比宜为1.11：2(重量比)，水灰比宜为038045，,注浆作业应符合以下规定： 1）注浆前应将孔内残留或松动的杂土清除干净； 2）注浆时，注浆管应插至距孔底250500mm处，孔口部位宜设置止浆塞及排气管； 3）土钉钢筋应设定位支架。 土钉支护应按下列规定进行质量检测： 1土钉采用抗拉试验检测承载力，同一条件下，不宜少于土钉总数的1，且不应少于3根； 2墙面喷射混凝土厚度应采用钻孔检测，不应少于3点。,三、锚杆及土钉的巡视检查,1、预控 对于锚杆的长度和布置位置要进行严格的计算确定，施工前，应对材料进行抽样检查，于锚杆施工前要去两根锚杆进行试验性作业，以考核施工工艺和施工设备的适应性；进行土钉支护施工前监理、施工、测量、设计单位有关人员共同到场确定基坑开挖线、轴线定位点、水准基点、变形观测点等，并在设置后要求施工单位负责加以妥善保护。监督施工单位土钉支护的施工机具和施工工艺 ，应按相关规定选择。,2、锚杆施工过程质量 施工放所用的钻孔机具必须满足土层锚杆钻孔的要求； 在进行不同锚杆的钻孔施工时，应按照相关的规定； 安放锚杆杆体和锚杆注浆时，监理应按规定要求抽检； 锚杆张拉施工和锚杆锁定施工时，监理应实施旁站。,对于易塌的土体，施工单位采用以下措施中的一种或几种，防止基坑边坡的裸露土体发生坍陷； 土钉钢筋置入孔中后，要求施工方采用重力、低压(0.40.6MPa)或高压(12MPa)方法注浆填孔。水平孔必须采用低压或高压方法注浆。压力注浆时应在钻孔口部设置止浆塞，注满后保持压力35min。重力注浆以满孔为止，但在初凝前需补浆12次； 对于下倾的斜孔采用重力或低压注浆时施工人员应采用底部注浆方式； 对于水平钻孔，施工方必须用口部压力注浆或分段压力注浆的方法，此时需配排气管井与土钉钢筋绑牢，在注浆前与土钉钢筋同时送入孔中。,3、锚杆及土钉施工质量控制的关键点 （1）锚杆旁站 1）锚杆放置完毕后，检查锚杆是否到位，要求锚杆杆体插入孔内深度不应小于锚杆长度的95。禁止在杆体安放后随意敲击和悬挂重物。 2）锚杆注浆施工时，监理旁站监督施工人员遵守下列规定： ）孔口溢出浆液或排气管停止排气时，可停止注浆。 ）浆体硬化后不能充满锚固体时，应要求施工单位进行补浆，直 到充满锚固体为止。,3）二次高压注浆形成的连续球体型锚杆注浆施工时，监理员还应旁站监督施工人员遵守下列规定： ）一次常压注浆作业应从孔底开始，直至孔口溢出浆液。 ）止浆密封装置的注浆应待孔口溢出浆液后进行，注浆压力不低 于2.5MPa。 ）在一次注浆形成的水泥结石体强度达到5.0Mpa后，监理才能允许施工人员对锚固体进行二次高压注浆，注浆压力和注浆时间需根据锚固体的体积确定，并分段依次由下至上进行。,4）锚杆的张拉时，监理记录下锚杆张拉控制应力，其中永久锚杆张拉控制应力con不应超过0.60fptk，临时锚杆张拉控制应力con不应超过 0.65fptk。 5）锚杆张拉至1.11.2Nt，监理员注意计时，土质为砂质土时保持10min， 为粘性土时保持15min后，然后允许施工人员卸荷至锁定荷载进行锁定 作业。锚杆张拉荷载分级及观测时间应遵守表3.64的规定。,（2）土钉旁站 1）再进行喷射混凝土施工之前，监理员到场检查喷射混凝土面层中的钢筋网铺设情况，要求符合下列规定： ）钢筋网应在喷射一层混凝土后铺设，钢筋保护层厚度不宜小于20mm； ）采用双层钢筋网时，第二层钢筋网应在第一层钢筋网被混凝土覆盖后铺设； ）钢筋网与土钉应连接牢固，监理随机抽查。,2）注浆作业时，监理旁站检查应对照以下规定执行： ）注浆前施工人员已将孔内残留或松动的杂土清除干净，对于孔中出现的局部 渗水塌孔或掉落松土应要求施工人员立即处理；注浆中途停止超过30分钟时，应用水或稀水泥浆润滑注浆泵及其管路； ）注浆时，注浆管应插至距孔底250500mm处，孔口部位设置了止浆塞及排气管； ）土钉钢筋设好定位支架； ）内注入浆体的充盈系数必须大于1。每次向孔内注浆时，监理应明确计算所需的浆体体积并根据注浆泵的冲程数求出实际向孔内注入的浆体体积，以确认实际注浆量超过孔的体积，如实际注浆量小于计算所需的浆体 体积，应要求施工方继续注浆作业，直到满足充盈系数大于1为止。,五、锚杆及土钉的见证试验,（一）锚杆试验 各项锚杆工程(尤其是土锚)在施工前必须进行现场拉拔试验，目的是为了判明施工的锚杆能否满足设计的要求性能，若不能满足时，应及时修改设计或采取补救措施，以保证锚杆工程的安全。,（二）土钉试验 1、土钉墙应按下列规定进行质量检测： （1）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； （2）面喷射混凝土厚度应采用钻孔检测，钻孔数宜每100m2面积一组，每组不应少于3点。 2、支护施工必须进行土钉的现场抗拔试验； 3、每一典型土层中至少应有3个专门用于测试的非工作钉。,4、土钉的现场抗拔试验宜用穿孔液压千斤顶加载，土钉、千斤顶、测力杆三者应在同一轴线上，千斤顶的反力支架可置于喷射混凝土面层上，加载时用油压表大体控制加载值并由测力杆予以计量。 5、测试钉进行抗拔试验时的注浆体抗压强度一般不应低于6MPa。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110)使加载装置保持稳定，以后的每级荷载增量不超过荷载的20。 根据试验得出的极限荷载，可算出界面粘结强度的实测值。这一试验平均值应大于设计计算所用标准值的1.25倍，否则应进行反馈修改设计。 6、极限荷载下的总位移必须大于测试钉非粘结长度段土钉弹性伸长理论计算值的80，否则这一测试数据无效。,六、锚杆及土钉支护工程的验收,锚杆及土钉墙支护工程质量检验应符合 下表相应的规定。,表3.67 锚杆及土钉墙支护工程质量检验标准,验收试验锚杆的加荷等级与观测时间表,4.5 钢或混凝土支撑系统,一、钢或混凝土支撑系统的监理巡视检查 1、预控 （1）内支撑体系的选型和布置应根据下列因素综合考虑确定： （2）一般情况下应优先采用平面支撑体系，对于符合下列条件的基坑也可以采用竖向斜撑体系 （3）通常应优先采用钢结构支撑。对于形状比较复杂或环境保护要求较高的基坑，宜采用现浇混凝土结构支撑。 （4）平面支撑体系，平面支撑体系的竖向布置，竖向斜撑体系的布置分别应符合相关规定。,钢管支撑,型钢支撑,逆作楼板支撑,2、过程质量 应分别控制支撑构件的构造和支撑构件 的施工过程,二、钢或混凝土支撑系统的验收 支撑安装的容许偏差应符合以下规定： 1、钢筋混凝土支撑截面尺寸；+8mm，5mm； 2、支撑中心标高及同层支撑顶面的标高差： 30mm； 3、支撑两端的标高差：不大于20mm及支撑长度的1600；,4、支撑挠曲度：不大于支撑长度的1/1000； 5、立柱垂直度：不大于基坑开挖深度的 1300； 6、支撑与立柱的轴线偏差：不大于50mm； 7、支撑水平轴线偏差：不大于30mm。 钢或混凝土支撑系统工程质量检验标准应符合相应的规定。,第五章 深基坑工程监测技术要求,5.1 监测前的准备,1 监测方案 在基坑监测设计时，有以下几点值得注意： 监测方案设计时应参照土方开挖方 合理制定监测项目 报警数值的确定,2 监测点位的预埋与测量原理 监测方案敲定后，基坑开挖前应根据监测方案规定的监测点位、仪器种类、数量进行预埋预设，并做好相应的保护措施,地表变形观测 包括地表沉降与支护桩顶水平位移的观测点。 1、地表沉降观测需要预设的点位有：测区外稳定地段建立三个基准点组成水准网；测区内适量的观测基点；重点部位的观测点。基准点与观测基点的简易做法是，在混凝土墩上插一短钢筋使其固定，钢筋出露35公分，钢筋头上刻出十字丝，十字交叉点可作为基准点或观测基点。观测点可用射钉枪打入坑边、路面等观测部位来设置。 量测原理：在测区内选定适量的工作基点，直接对监测点进行沉降观测。在测区外稳定地段建立三点组成的基准点水准网，定期对工作基点进行检查。,2、支护桩顶水平位移观测需要预设的点位有：控制点、基准点与观测点。控制点与基准点的