深基坑支护方案选择与施工技术[权威资料]

深基坑支护方案选择与施工技术 本文档格式为 WORD,感谢你的阅读。 【摘要】本文介绍了常用的深基坑支护结构及其使用范围，以及在施工中支护方案选择原则和深基坑施工中常见威胁和解决方法。 【关键词】深基坑，支护结构，施工 TV551 A 一、前言 深基坑支护设计与施工问题在当今城市建设加快，空间开放利用速度加快的时代越来越突出。在设计施工规范过程中，为了保证建筑物，地下管线等的安全，基坑要足够结实，足够稳定，并 且能够满足一定的变形控制要求。而不同的支护结构方案针对不同地质满足了这个要求。 二、常用支护结构特点及适用范围 1、挡土部分 （一）深层搅拌水泥土桩 深层搅拌水泥土桩将土和水泥一起用深层搅拌机进行搅拌，形成非常结实的水泥土柱状加固墙，这样的墙密度非常大，可以利用其本身非常大的重量来实现挡土和防渗的效果。深层搅拌水泥土桩的截面为格栅截面，该支护结构坑内一般没有支撑物，因此挖土速度较快，不仅仅能挖土还能实现防水功能。被广泛使用于软土地区。 （二）钢板桩 钢板桩是一种历史较为悠长的基坑支护方法，用重锤击打到低下，可以作为悬臂式支护方式。钢板桩可用于在土方开挖是抵抗板桩背后的水压和土压，使基坑内外稳定。钢板桩的形式有 U 型，一字型和组合型等多种形式。该支护结构的特点是价格较贵，但是之后可以重复使用。由于钢板刚度有限，容易变形，因此比较适用于基坑较深时或者是需要许多支撑时。这样的支护结构多用于软土地区或者是地下水丰富地区。硬土中很难将支护钢板打入。 （三）钻孔灌注桩 这种支护结构是最为广泛使用的一种。它的形成是有钻机钻到地面以下直到指定深度打 成孔并且灌注 。相邻两桩之间小于一米距离，当然也可以采用密排的方式。桩顶做成连梁的形式，这样有利于所有的桩形成一个整体。这种支护结构的特点是：刚度非常大，不易变形，施工起来简单，不会出现振动、挤土的现象。这种支护结构一般做成悬臂式基坑，且基坑内不设置支撑便于施工方便。它适用于各种土质，因此被广泛使用于实际施工中。 2、支撑或拉锚部分 当基坑深度较大时，为了使挡土部分经济合理，以及使其不过分变形，需要沿挡土桩竖向设立支撑点。可以分为内支撑和外支撑两种形式。其中内支撑可以很好地控制变形过度问 题，但是施工过程较为复杂，因为要在基坑内挖土。而外支撑（拉锚）施工简单，但是在软土地区却不能很好的控制变形，由于拉锚有一定的长度，如果此处建筑较为密集那么超出施工红线区域是不允许的。一般来说，如果土质好的话，采用拉锚的方式，如果是在软土地区，一般采用内支撑的方式。 （一）悬臂无支撑式 也称自立式支护，这种支护结构仅仅凭借挡土结构本身的刚度来承受土和水的压力以及上部分何在，达到自身的平衡稳定，不需要另加支撑结构。适用于各种土质需求，但是悬臂部分不能太深以免承受过大压力。因此较深的基坑一般不 采用此种支护结构。 （二）土锚 土锚一段与挡土桩连接，另一端固定在土层中，这样的结构可以承受挡土结构的侧向压力。该支护结构的特点是挖土非常便捷。锚杆要有一定的抗拔力，也就是要有一定的深度。一般来说此种支护结构适用于粘土地区或者是砂土地区。软土地区需要经过实验才能确定能否使用。 三、深基坑支护施工技术 1 施工技术要点 （ 1）施工程序 清楚地面上以及地面以下的障碍物 使用深层搅拌机 预搅下沉 混合水泥泥浆 同时喷泥浆搅拌同时向上提升 重复搅拌往下沉 重 复搅拌上提直到孔口 将钢筋埋入 完成。 （ 2）施工工艺流程 深基坑支护施工工艺使用 3 台 GZB-60 型深层搅拌机与3 台 PM2-15 注浆泵配合施工。施工开始使用钢丝绳将深层搅拌机悬挂在机架上，把注浆泵与深层搅拌机用输浆胶管打通，开启电动机通电，我们可以观察到深层搅拌机叶片开始旋转，由于设备自己具有重量，因此叶片以 0.380.75m/min的速度向下沉直到预先设定好的的加固深度；同时以0.30.5m/min 的不变的速度向上提搅拌机，同时开动注浆泵，将事先调配好的的水泥浆从深层搅拌机中央管持 续不断的向下压，搅拌叶片的作用是搅拌水泥浆与深层处的软土，并且同时喷浆直到接触地面位置，这就完成了一次搅拌流程。用相同的方法再一次反复搅拌下沉和反复搅拌喷浆上升，一根柱状加固体也就完成了。 （ 3）保证施工质量的技术要点 在调配水泥泥浆时要严格掌控配合比，一般来说水泥 :砂配合比为 1:11:2 比较合适。为了增大流动性，可以在混合物中加入 0.2%0.25%的木质素磺酸钙减水剂与 1%硫的木质素磺酸钙减水剂与 1%硫酸钠和 2%石膏；水灰比为0.430.5。 施工中使用的固化剂的配 置要按照一定的配合比配置，不能随意配置，并且必须做好防离析的预防措施。在搅拌向下过程中和向上过程中应保证设备的和地面平行以及导向架和地面垂直。为了使搅拌机搅拌连续且均匀，在土桩打成时应该控制好搅拌机的上升速度和搅拌次数，以便于每次注浆量适宜，注浆泵要连续送浆，以保证搅拌均一。 深层搅拌桩的垂直长度、截面尺寸大小、搭接情况整体稳定和桩身强度要与事先预定的情况相符。为了检验成桩质量我们可以采用钻芯法。 为了防止基坑开挖后水泥土桩固结体表面因为恶劣的天气情况而受到影响，产生比如说开裂，脱落 的情形，可以使用不透光的塑料布进行覆盖。同时用压条和铁定固定其表面。 2 深基坑施工潜在威胁分析 深基坑施工潜在威胁主要来源于基坑软土层 ,当基坑开挖至软土层时，以下现象很容易发生： (1)因承压水位太高，基底止水帷幕施工效果不让人满意，这很容易造成基坑底部突涌、隆起从而使边坡变形、垮塌； (2)基底土质不够硬，在土施予的压力下，软土层松塌将带动边坡变形、垮塌； (3)基坑边坡土体失水或自然放坡稳定性不能达到要求值，容易导致基坑顶部下沉、松塌等，严重的导致邻近建筑物、地下管线及道路的裂开，引发冲突 ，甚至出现大规模的破坏 ,造成难以挽回的经济损失及人员的伤亡。 2、深基坑施工隐患防治措施 （一）在深基坑施工设计阶段做好各方面勘察工作 由于软土层或者软弱地质的分布并不是按照一定规律分布的，它分布松散随意，并不是均一分布的。因此在深基坑施工的勘察阶段难以做好准确的把握施工地地质状况。在进行勘察工作室，我们要很大程度夸大勘察范围，至少扩大到开挖线以外 12 倍的范围。而当此地是软土地质时，还有进一步扩大的需要。勘察处深度应该满足深基坑施工规范，软土地质时应勘察到原深度的 23 倍。勘 察间距一般来说取1530 米，如果勘察地周围有建筑物或者地下埋藏管线等应该要对这些设施周围进行重点勘察。在勘察过程中，应该注意地下水分布情况。哪里是含水层，哪里是隔水层，水位多少，埋深多少，各个底层的水压，水的流速问题。特别要注意勘察处是否存在流沙和水土流失问题。勘察过程中，必要时可以借用地震雷达仪勘察地下埋藏物的情况。 （二）深基坑施工时要做好信息监督反馈工作 施工过程中由于以下两个因素使得施工地容易发生侧移： a、土力学的模糊性：土层结构不稳定，容易受到影响，物理力学性能不集中。其结构 计算原理及各种参数取值有较大的模糊不确定性 ,不可能一次计算到位。 b、外力作用下的变形。 c、施工阶段的不稳定性。因此 ,在施工过程中需针对以上两个侧移产生的因素进行监控并及时反馈，所谓施工过程中的信息反馈有两个方面的意思：一是指挖掘坡面过程中对暴露显现出来的地质构成、地下水分布的变化及未知地下建筑物的信息反馈，比较开挖面反馈的信息以及勘探工作中掌握的信息看是否很很大的出入，并根据这些不同点及时的改进深基坑支护方案的设计。二是施工过程中及时的监督反馈边坡唯一以及检测应力水平。施工监测是为了检验之前勘探是否有遗漏以 及错误，同时也是为了纠正深基坑支护设计方案中的不合理之处。并且有利于积累经验，为以后的勘探工作，设计工作以及施工工作提供模板。 深基坑施工检测内容包括以下几个方面： (1)深基坑支护结构的侧向位移弯矩大小 ；(2)支撑轴力变化 ；立柱的水平位移、沉降或隆起 ；(3)坑周土体位移及土压力变化 ；(4)坑底土体隆起 ；(5)地下水位及孔隙水压力变化 ；(6)相邻建构筑物、地下管线、地下工程等保护对象的沉降、水平位移与异常现象。 （三）坚持分层分段开挖与支护的原则 一般情况下，边坡的垮塌破 坏不是一个直接完成的过程，它一般从局部垮塌开始，今儿影响到了整个边坡。首先产生局部破坏的部位为突破点，当某部位土体应力达到或超过其强度时 ,突破点开始垮塌，并引起周围土体力学性质的变化和临近部位应力的升值，使破坏面扩大。边坡开挖后，原来的自然土层结构遭到破坏，形成一个三向受力状态，开挖面附近部分土层形成了一个高能区，其中一部分能量传递给体层，一部分压迫土层使土层变形。如果边坡将近垂直，当一次挖掘时深度非常大，能量大量积聚，那么这个开挖的地方很有可能会成为一个塌方的开始点。因此，为了释放能量，我们一般采用分层分 段挖掘的形式。这种挖掘方式的能量传递形式是这样的，挖掘初期的能量中的一部分通过了锚体传到了土层的深处，另一部分就停留在挖掘较浅的位置。这样的话，下一层开始挖掘时，能量就会被后期开挖的地段吸收并且释放出来。比起一次开挖，分层分段挖掘是逐步释放能量，这样不利于塌方的产生，增加了施工的安全系数。 （四）坚持先支护、后开挖、多分节、勤观测、早封闭的原则 对于一些不适用于放坡开挖的地势，在基坑挖掘之前，首先要进行支护加固措施。并且，在挖掘过程中，一边开挖，一边观测地势情况，同时一边观察边坡是否有变 形，以此决定支护结构是否要加固。为了加大施工过程中安全性，施工队伍应该制定合理安全的施工方案，施工步骤尽量安排紧凑，尽最大能力减少基坑施工过程中边坡、基底的暴露时间。当挖掘至基底后，应该尽早进行封闭。甚至可将基坑划分区域、段落进行施工，一步一步的完成施工，逐块施工，逐块封闭，这也就是基坑施工中的 “ 时空效应 ” 。 五、结束语 本文就深基坑支护方案的选择和施工过程做了一定的讨论。但是在之后具体的设计施工过程中，设计人员和施工人员要本着永无止境的心态，不断地改进深基坑支护方案使之更加适应生产实践 要求，也更加能保证周遭环境的安全。 参考文献 1 方伟 .建筑工程的深基坑支护施工技术探讨 J.科技风 ,2010(7). 2 赵锡宏等 .高层建筑深基坑围护工程实践与分析 M.同济大学出版社 文档资料：深基坑支护方案选择与施工技术 完整下载 完整阅读 全文下载 全文阅读 免费阅读及下载 阅读相关文档 :如何有效进行园林施工管理 浅析建筑工程项目管理 桥梁伸缩缝施工质量控制分析 桥梁桩基础施工技术的应用分析 浅析土木施工中混凝土的施工技术的实际应 用 桥梁过渡段中软路基的施工技术 浅析城市景观园林设计 桥梁施工项目成本管理问题研究 强化交通运输管理工作的建议浅谈 浅议路桥过渡段路基路面的施工技术 浅析行政事业单位的会计集中核算 浅