常见基坑开挖与支护方法

常见基坑开挖与支护方法 土方开挖的顺序 方法必须与设计要求相一致 并遵循 开槽支撑 先撑后挖 分层开挖 严禁超挖 的原则 基坑边界周围地面应设排水沟 对坡顶 坡面 坡脚采 取降排水措施 一 浅基坑的开挖 1 浅基坑开挖 应先进行测量定位 抄平放线 定出开 挖长度 按放线分块 段 分层挖土 根据土质和水文情况 采取在四侧或两侧直立开挖或放坡 以保证施工操作安全 当土质为天然湿度 构造均匀 水文地质条件良好 即不 会发生坍滑 移动 松散或不均匀下沉 且无地下水时 开挖基坑可不必放坡 采取直立开挖不加支护 但挖方深 度应按表 1A 1 的规定执行 基坑长度应稍大于基础长度 如超过表 1A 1 规定的深度 应根据土质和施工具体情况 进行放坡 以保证不坍方 其临时性挖方的边坡值可按表 1A 2 采用 放坡后基坑上口宽度由基坑底面宽度及边坡坡 度来决定 坑底宽度每边应比基础宽出 l5 30cm 以便施 工操作 基坑不加支撑时的容许深度 表 1A 1 临时性挖方边坡值 表 1A 2 注 l 有成熟施工经验 可不受本表限制 2 如采用降水或其他加固措施 也不受本表限制 3 开挖深度对软土不超过 4m 对硬土不超过 8m 2 当开挖基坑土体含水量大而不稳定 或基坑较深 或 受到周围场地限制而需用较陡的边坡或直立开挖而土质较 差时 应采用临时性支撑加固 挖土时 土壁要求平直 挖好一层 支一层支撑 开挖宽度较大的基坑 当在局部 地段无法放坡 或下部土方受到基坑尺寸限制不能放较大 坡度时 应在下部坡脚采取加固措施 如采用短桩与横隔 板支撑或砌砖 毛石或用编织袋 草袋装土堆砌临时矮挡 土墙 保护坡脚 3 基坑开挖程序一般是 测量放线一分层开挖一排降水 一修坡一整平一留足预留土层等 相邻基坑开挖时 应遵 循先深后浅或同时进行的施工程序 挖土应自上而下水平 分段分层进行 边挖边检查坑底宽度及坡度 不够时及时 修整 至设计标高 再统一进行一次修坡清底 检查坑底 宽度和标高 要求坑底凹凸不超过 2 Ocm 4 基坑开挖应尽量防止对地基土的扰动 当用人工挖土 基坑挖好后不能立即进行下道工序时 应预留 l5 30cm 一 层土不挖 待下道工序开始再挖至设计标高 采用机械开 挖基坑时 为避免破坏基底土 应在基底标高以上预留一 层由人工挖掘修整 使用铲运机 推土机时 保留土层厚 度为 15 20cm 使用正铲 反铲或拉铲挖土时为 20 30cm 5 在地下水位以下挖土 应在基坑四周挖好临时排水沟 和集水井 或采用井点降水 将水位降低至坑底以下 500mm 以利挖方进行 降水工作应持续到基础 包括地下 水位下回填土 施工完成 6 雨期施工时 基坑应分段开挖 挖好一段浇筑一段垫 层 并在基坑四围以土堤或挖排水沟 以防地面雨水流入 基坑内 同时 应经常检查边坡和支撑情况 以防止坑壁 受水浸泡 造成塌方 7 基坑开挖时 应对平面控制桩 水准点 基坑平面位 置 水平标高 边坡坡度等经常复测检查 8 基坑挖完后应进行验槽 做好记录 如发现地基土质 与地质勘探报告 设计要求不符时 应与有关人员研究及 时处理 二 浅基坑的支护 1 斜柱支撑 水平挡土板钉在柱桩内侧 柱桩外侧用斜 撑支顶 斜撑底端支在木桩上 在挡土板内侧回填土 适 于开挖较大型 深度不大的基坑或使用机械挖土时 2 锚拉支撑 水平挡土板支在柱桩的内侧 柱桩一端打 人土中 另一端甩拉杆与锚桩拉紧 在挡土板内侧回填土 适于开挖较大型 深度不大的基坑或使用机械挖土 不能 安设横撑时使用 3 型钢桩横挡板支撑 沿挡土位置预先打人钢轨 工字 钢或 H 型钢桩 间距 l 0 1 5m 然后边挖方 边将 3 6cm 厚的挡土板塞进钢桩之问挡土 并在横向挡板与型 钢桩之间打上楔子 使横板与土体紧密接触 适于地下水 位较低 深度不很大的一般黏性或砂土层中使用 4 短桩横隔板支撑 打人小短木桩或钢桩 部分打人土 中 部分露出地面 钉上水平挡土板 在背面填土 夯实 适于开挖宽度大的基坑 当部分地段下部放坡不够时使用 5 临时挡土墙支撑 沿坡脚用砖 石叠砌或用装水泥的 聚丙烯扁丝纺织袋 草袋装土 砂堆砌 使坡脚保持稳定 适于开挖宽度大的基坑 当部分地段下部放坡不够时使用 6 挡土灌注桩支护 在开挖基坑的周围 用钻机或洛阳 铲成孔 桩径 400 500mm 现场灌筑钢筋混凝土桩 桩 间距为 1 0 1 5m 在桩间土方挖成外拱形使之起土拱作用 适用于开挖较大 较浅 5m 基坑 邻近有建筑物 不允许 背面地基有下沉 位移时采用 7 叠袋式挡墙支护 采用编织袋或草袋装碎石 砂砾石或 土 堆砌成重力式挡墙作为基坑的支护 在墙下部砌 500mm 厚块石基础 墙底宽由 1500 2000mm 顶宽适当放坡卸土 1 0 1 5m 表面抹砂浆保护 适用于一般黏性土 面积大 开挖深度应在 5m 以内的浅基坑支护 三 深基坑的支护 深基坑土方开挖 当施工现场不具备放坡条件 放坡无 法保证施工安全 通过放坡及加设临时支撑已经不能满足 施工需要时 一般采用支护结构进行临时支挡 以保证基 坑的土壁稳定 支护结构的选型有排桩或地下连续墙 水 泥土墙 土钉墙 逆作拱墙或采用上述型式的组合 一 排桩或地下连续墙 通常由围护墙 支撑 或土层锚杆 及防渗帷幕等组成 排桩有钢管桩 预制混凝土桩 钻孔灌筑桩 挖孔灌筑桩 加筋水泥土桩 SMW 工法 等多种类型 适用条件 适于基坑侧壁安全等级一 二 三级 悬臂 式结构在软土场地中不宜大于 5m 当地下水位高于基坑底 面时 宜采用降水 排桩加截水帷幕或地下连续墙 二 水泥土墙 水泥土墙 依靠其本身自重和刚度保护坑壁 一般不设 支撑 特殊情况下经采取措施后亦可局部加设支撑 水泥 土墙有深层搅拌水泥土桩墙 高压旋喷桩墙等类型 通常 呈格构式布置 适用条件 基坑侧壁安全等级宜为二 三级 水泥土桩 施工范围内地基土承载力不宜大于 150kPa 基坑深度不宜 大于 6m 三 土钉墙 土钉墙由密集的土钉群 被加固的原位土体 喷射的混 凝土面层等组成 土钉墙是一种边坡稳定式的支护 其作 用与被动起挡土作用的围护墙不同 它是起主动嵌固作用 增加边坡的稳定性 使基坑开挖后坡面保持稳定 适用条件 用于基坑侧壁安全等级宜为二 三级的非软 土场地 基坑深度不宜大于 l2m 当地下水位高于基坑底面 时 应采取降水或截水措施 四 逆作拱墙 当基坑平面形状适合时 可采用拱墙作为围护墙 拱墙 有圆形闭合拱墙 椭圆形闭合拱墙和组合拱墙 对于组合 拱墙 可将局部拱墙视为两铰拱 适用条件 基坑侧壁安全等级宜为三级 淤泥和淤泥质 土场地不宜采用 拱墙轴线的矢跨比不宜小于 l 8 基坑 深度不宜大于 l2m 地下水位高于基坑底面时 应采取降水 或截水措施 四 深基坑的土方开挖 在深基坑土方开挖前 要详细确定挖土方案和施工组织 要对支护结构 地下水位及周围环境进行必要的监测和保 护 1 深基坑工程的挖土方案 主要有放坡挖土 中心岛式 也称墩式 挖土 盆式挖土和逆作法挖土 前者无支护结 构 后三种皆有支护结构 2 土方开挖顺序 方法必须与设计工况一致 并遵循 开槽支撑 先撑后挖 分层开挖 严禁超挖 的原则 3 防止深基坑挖土后土体回弹变形过大 施工中减少基坑回弹变形的有效措施 是设法减少土体 中有效应力的变化 减少暴露时间 并防止地基土浸水 因此 在基坑开挖过程中和开挖后 均应保证井点降水正 常进行 并在挖至设计标高后 尽快浇筑垫层和底板 必 要时 可对基础结构下部土层进行加固 4 防止边坡失稳 5 防止桩位移和倾斜 打桩完毕后基坑开挖 应制订合理的施工顺序和技术措 施 防止桩的位移和倾斜 如果打桩后紧接着开挖基坑 由于开挖时的应力释放 再加上挖土高差形成一侧卸荷的侧向推力 土体易产生一 定的水平位移 使先打设的桩易产生水平位移 软土地区 施工 这种事故已屡有发生 值得重视 为此 在群桩基 础桩打设后 宜停留一定时间 并用降