深基坑施工含地连墙等施工工艺优选ppt资料

深基坑施工(shīgōng)含地连墙等施工(shīgōng)工艺第一页，共114页。内容提要(nèirónɡtíyào)深大基坑施工特点1基坑施工方法2上海地区土层特点3车站基坑施工规程4深大基坑控制措施5结语6第二页，共114页。1.深大基坑(jīkēnɡ)施工特点开挖(kāiwā)深面积大周期长风险(fēngxiǎn)高第三页，共114页。1.深大基坑(jīkēnɡ)施工特点：开挖深4号线修复段基坑(jīkēnɡ)示意挖深达41m50万伏变电站基坑(jīkēnɡ)示意挖深达34m第四页，共114页。1.深大基坑(jīkēnɡ)施工特点：面积大长泰国际广场工程(gōngchéng)用地面积约82300m2月星环球(huánqiú)商业中心工程用地面积约65500m2第五页，共114页。1.深大基坑(jīkēnɡ)施工特点：周期长夜间(yèjiān)作业限制出土(chūtǔ)控制作业面限制民生压力设备资源限制基坑开挖出土受到严格限制某车站基坑周边复杂的环境第六页，共114页。1.深大基坑施工特点(tèdiǎn)：风险高环境(huánjìng)的复杂性地质风险(fēngxiǎn)因素施工管理缺乏勘察设计失误4号线董家渡事故2号线科技馆站基坑事故2号线人民公园站事故新加坡某地铁基坑事故第七页，共114页。内容提要(nèirónɡtíyào)深大基坑特点1基坑施工方法2上海地区土层特点3车站基坑施工规程4深大基坑控制措施5结语6第八页，共114页。2.基坑(jīkēnɡ)施工方法顺作法逆作法盖挖法顺逆结合第九页，共114页。最常见、最普遍施工方法；施工工艺成熟，支护结构体系与主体结构相对独立，相比逆作法，其设计、施工均比较便捷；相对来讲，与逆作法相比，对施工单位管理和技术水平的要求(yāoqiú)不时特别高〔当然，另有要求(yāoqiú)或环境保护的工程例外〕；相对于逆作法而言，其基坑支护结构设计与主体结构设计关联性较低，受主体设计进度的制约相对较小。2.1顺作法(zuòfǎ)第十页，共114页。2.2逆作法(zuòfǎ)逆作法是每开挖一定深度的土体后，即支设模板(múbǎn)浇筑永久的结构梁板，用以代替常规顺作法的临时支撑，以平衡作用在围护墙上的土压力，地下结构自上而下浇筑。有全逆作和半逆作之分。优点

缺点1〕板撑刚度大于临时支撑(zhīchēng)；2〕地面楼板形成后，可作为施工作业面，施工受天气影响较小；

3〕一般情况下课不必架设内撑及栈桥，可降低施工费用；4〕地上与下部结构可同时施工，可缩短总工期。1〕无法调整高度,且形成时间较长；2〕

挖土作业空间狭小，效率相对较低；

3〕技术复杂，施工难度大，接头处理复杂；4〕

与主体结构设计关联度大，进度易受制约。第十一页，共114页。在工程实践中，有时采用顺作法与逆作法结合的方案，通过充分发挥顺作法与逆作法的优势，取长补短，从而实现局部特殊工程的建设目标(mùbiāo)。工程中常用的顺逆结合方案主要有：〔1〕主楼先顺作、裙楼后逆作；〔2〕裙楼先逆作、主楼后顺作；〔3〕中心顺作、周边逆作；〔4〕大坑先逆做、小坑后顺做。

2.3顺逆(shùnnì)结合第十二页，共114页。2.3顺逆(shùnnì)结合基坑面积约24280m2，裙楼挖深约为22.47m，主楼挖深约为22.97m，基坑划分为一大一小两个基坑，小坑为靠近地铁8号线的区域(qūyù)，大小基坑中间以钻孔灌注桩分隔，大坑面积约22880m2，小坑面积约1400m2，先逆作施工大坑，待大坑底板全部完成后再顺作施工小坑。虹口商城基坑(jīkēnɡ)大坑先逆作、小坑后顺做方案示意第十三页，共114页。上海月星环球商业中心基坑开挖面积约56705m2，普遍挖深约17.4m。为减小开挖对地铁影响，将整个基坑分为①～⑦区开挖施工。其中①～⑤区采用逆作法先施工，⑥～⑦区待13号线车站主体(zhǔtǐ)结束后采用明挖顺作法施工，工程以逆作施工为主。2.3顺逆(shùnnì)结合第十四页，共114页。盖挖法是由地面向下开挖至一定深度后，将顶部封闭，其余的下部工程在封闭的顶盖下进行施工。对于占用道路(dàolù)区域的基坑施工，为减轻交通压力，可选用盖挖法。

2.4盖挖法第十五页，共114页。内容提要(nèirónɡtíyào)深大基坑特点1基坑施工方法2上海地区土层特点3车站基坑施工规程4深大基坑控制措施5结语6第十六页，共114页。3.上海地区土层(tǔcénɡ)特点常见地层组合典型(diǎnxíng)土层物理力学特性特殊地质现象第十七页，共114页。3.1常见(chánɡjiàn)地层组合

组合一：典型地层该类地层为上海地区最常见(chánɡjiàn)的地层组合，标志层包括第④层灰色淤泥质粘土以及第⑥层暗绿色粉质粘土等。第十八页，共114页。〔1〕如坑底位于第④层灰色淤泥质粘土层顶附近时，易发生因被动区抗力缺乏引起的基坑失稳问题；当墙底产生较大(jiàodà)踢脚时，应特别留神！设计时应加强坑内土体加固、提高围护刚度，施工期间应增加支撑等。3.1常见(chánɡjiàn)地层组合

组合一：典型地层〔地层危害性〕第十九页，共114页。〔2〕如坑深到达一定程度，涉及降承压水时，易发生因降压控制不当导致的坑底突涌事故；〔3〕当基坑深度(shēndù)范围内存在粉、砂性土时，围护间隙易发生漏砂现象，并形成渗漏通道，进一步引发基坑事故；如未对勘探钻孔实施良好的封闭，同样会引起较大危害！3.1常见地层(dìcéng)组合

组合一：典型地层(dìcéng)〔地层(dìcéng)危害性〕第二十页，共114页。故河道(hédào)区域以存在第②3层灰色粉性土、粉砂为标志。3.1常见地层组合(zǔhé)

组合(zǔhé)二：故河道地层第二十一页，共114页。第②3层主要分布于吴凇江故道，呈条带状延伸于苏州河以北地区，由西向东经长宁、普陀、黄浦、虹口以及(yǐjí)杨浦五角场地区，至浦东高桥一带，在彭浦、江湾、北蔡有零星分布。吴淞江故河道区第②3层具有河流沉积特点，两侧厚度相对较薄，中部厚度大，最大厚度一般约为10～15m，在共青森林公园附近最大厚度达20m。第②3层厚度(hòudù)等值线分布3.1常见(chánɡjiàn)地层组合

组合二：故河道地层〔分布〕第二十二页，共114页。〔1〕如坑底位于第②3层灰色粉土、粉砂层中，易发生流砂或管涌现象；〔2〕围护间隙易发生漏砂现象，并形成渗漏(shènlòu)通道，进一步引发基坑事故；〔3〕如坑深到达一定程度，涉及降承压水时，易发生因降压控制不当导致的坑底突涌事故；

注意：围护结构的隔断和止水是关键，加强降水对围护施工、开挖施工十分重要！3.1常见地层组合(zǔhé)

组合(zǔhé)二：故河道地层〔地层危害性〕第二十三页，共114页。含④2层微承压含水层地层(dìcéng)剖面含⑤2层微承压含水层地层(dìcéng)剖面3.1常见(chánɡjiàn)地层组合

组合三：微承压水地层第二十四页，共114页。其中，第⑤2层主要分布于古河道区或古河道与正常区的交界地带，在市区南局部(júbù)布范围较大，且有一定连续性，层顶标高一般为-15.0～-20.0m，闵行梅陇地区层顶埋深较浅，约为-10～-15m；在市中心及北部地区呈零星状分布，层顶标高一般为-15～-20m。第⑤2层厚薄不一，一般为4～10m，局部(júbù)厚度可达15～20m以上。第⑤2层厚度(hòudù)等值线分布3.1常见(chánɡjiàn)地层组合

组合三：微承压水地层〔分布〕第二十五页，共114页。〔1〕围护间隙易发生漏砂现象，并形成渗漏(shènlòu)通道，进一步引发基坑事故；〔2〕如基坑开挖深度到达一定程度，涉及降〔微〕承压水时，易发生因降压控制不当导致的坑底突涌事故；

尤其要关注微承压水与⑦层联通的情况！3.1常见地层(dìcéng)组合

组合三：微承压水地层(dìcéng)〔地层(dìcéng)危害性〕第二十六页，共114页。古河道区域第⑥层暗绿色粉质粘土层缺失，如图左半局部所示。上海市区南部自西向东有古河道穿过，宽度约6～8km，并在瑞金路及河南路一带有支流(zhīliú)向北延；另外还有许多零星区域缺失第⑥层。3.1常见(chánɡjiàn)地层组合

组合四：古河道地层第二十七页，共114页。⑥层土缺失易引起上下土层的联通，尤其在含砂量高的土层且富含承压水的地区，需要围护结构做的很深才能阻断承压水，甚至(shènzhì)不能阻断，仅能降低降压影响。当开挖深度较大时，需要考虑围护结构阻断承压水问题，以减少施工对环境影响！3.1常见(chánɡjiàn)地层组合

组合四：古河道地层〔地层危害性〕第二十八页，共114页。第⑧层广泛分布，在市区(shìqū)南部呈条带状缺失，缺失带自西南角的莘庄地区，经植物园、南浦大桥、世纪公园，直至金桥出口加工区，缺失带宽度约6～8km。3.1常见(chánɡjiàn)地层组合

组合五：第⑧层缺失地层第二十九页，共114页。该类地层组合，第一承压含水层第⑦层与第二承压含水层第⑨层相连，如需降承压水，对于基坑(jīkēnɡ)施工风险大！3.1常见(chánɡjiàn)地层组合

组合五：第⑧层缺失地层〔地层危害性〕第三十页，共114页。3.2典型(diǎnxíng)土层物理力学特性注：表中数据(shùjù)仅供参考第三十一页，共114页。3.3特殊(tèshū)地质现象：沼气囊上海地区第四纪普通发育有浅层沼气，自上而下可分为(fēnwéi)上部海相层、受中部陆相层控制的沉积层及下部滨海河口相沉积层三个含气层系。其中，第一合气层系埋深相对较浅，分布也最广，是工程建设遇到的最多的层系，对工程平安影响最大，其次是第二含气层系，而第三含气层系对工程建设一般不会有影响。第三十二页，共114页。3.3特殊地质(dìzhì)现象暗埋储水体地下障碍物废弃(fèiqì)管线第三十三页，共114页。内容提要(nèirónɡtíyào)深大基坑特点1基坑总体施工方案2上海地区土层特点3车站基坑施工规程4深大基坑控制措施5结语6第三十四页，共114页。车站(chēzhàn)基坑施工规程开挖准备工作(gōngzuò)基坑开挖第三十五页，共114页。施工组织设计编制围护结构施工土体加固(jiāɡù)基坑降排水支撑体系4.1开挖(kāiwā)准备工作第三十六页，共114页。4.1开挖准备(zhǔnbèi)工作：围护结构施工为防止地下连续墙槽壁失稳坍塌而导致周围环境的平安问题，可采用以下措施：〔1〕减小槽幅长度；〔2〕加固(jiāɡù)槽壁土体；〔3〕抬高泥浆液面或降水以加大墙槽内外的液面高差；〔4〕提高泥浆比重；〔5〕尽量缩短成槽到砼浇灌的时间；〔6〕在保护对象和墙槽之间设置隔离桩。第三十七页，共114页。4.1开挖准备工作(gōngzuò)：土体加固加固工程包括：〔1〕对地墙墙底沉渣较厚或地墙承受上部荷载及逆作法施工(shīgōng)的车站地墙等情况，进行地下墙底注浆加固；〔2〕为提高基坑挡墙内侧被动土压力，采用水泥搅拌桩或注浆等方法进行土体加固；〔3〕在粘性土夹薄层粉砂或与砂性土互层中，对坑内地面至坑底以下一定厚度的土体，采用超前降水法加固被动区土体；〔4〕由基坑转角处斜撑产生的平行(píngxíng)墙面的分力可能会引起挡墙转角处外侧土体产生较大抗力，为防止转角结构转动，应在转角处抗力较大的被动区进行可靠加固。第三十八页，共114页。4.1开挖(kāiwā)准备工作：土体加固通常(tōngcháng)在水泥搅拌桩、旋喷桩、注浆等施工时会由于挤土效应而出现邻近管线、建筑物先隆后沉的现象，因此在靠近保护对象施工时，要通过地面变形的跟踪监测数据，调整和优化以下施工参数：〔1〕单位深度浆液量；〔2〕注浆管提升速度；〔3〕掺入适量速凝剂；〔4〕注浆压力等。第三十九页，共114页。4.1开挖准备工作(gōngzuò)：基坑降排水〔排水〕〔1〕必须在开挖前准备好排水设备，以保证开挖后开挖面不浸水，基坑周边必须有防止地表水倒灌的措施。坑内长期积水不但影响开挖和场地清洁，更会引起(yǐnqǐ)坑内被动区土体的软化、降低被动抗力，从而导致基坑挡墙位移和坑外地表沉降增大，甚至引发基坑坍塌事故。〔2〕必须查明并排除基坑开挖范围的储水体、废旧水管等内的积水。第四十页，共114页。〔1〕坑内井点降水应在开挖前20天进行，降水深度应到达设计要求，并不得少于开挖面以下1m。〔2〕降水必然会形成降水漏斗，从而造成对周围环境的影响因此要结合地下水位和周围环境监测，合理(hélǐ)使用井点降水。〔3〕在邻近保护对象附近一定要形成封闭的隔水帷幕后才能开始降水。〔4〕在降水期间，还要随时注意抽出的地下水是否浑浊，防止抽水带走土层中的细颗粒。〔5〕当建〔构〕筑物、地下管线的变形速率或变形量超过警戒值时，可用回灌水法或隔水法来控制降水对周围环境的有害影响。4.1开挖准备(zhǔnbèi)工作：基坑降排水〔坑内疏干〕第四十一页，共114页。4.1开挖准备工作(gōngzuò)：基坑降排水漕宝路地铁试验段101＃端头井降水试验〔如下图〕以及工程实测数据证明：夹薄层粉砂〔KH≥10e-5cm/sec〕的粘性土层，在降水3周后，土体抗剪强度(qiángdù)增加30～50%，含水量减少30%。第四十二页，共114页。4.1开挖准备(zhǔnbèi)工作：基坑降排水延安东路隧道工程盾构进2#工作井时，在邻近工厂建筑物边线10m外设喷射井点，而在建筑边线外2m处设一排1.5m间距的回灌水管，用水泵加压灌水，并在距建筑边线外4m处打设水泥搅拌桩止水帷幕(wéimù)〔如下图〕，最终到达了预期的保护效果。第四十三页，共114页。4.1开挖(kāiwā)准备工作：基坑降排水地铁(dìtiě)二号线河南路车站4#出入口〔157#地块〕，紧靠该基坑的东海商都荷载为7t/m2，基坑开挖前降水近5个月，东海商都沉降约7~8mm。第四十四页，共114页。如果(rúguǒ)在基坑底以下的不透水层较薄，而且在不透水层下面具有较大水压的滞水层或承压水层，上覆土重缺乏以抵挡下部的水压时，基底就会隆起破坏，墙体就会失稳，因此，必须采取降低承压水头，必要时辅以坑内满堂加固。4.1开挖准备工作：基坑(jīkēnɡ)降排水〔降压〕第四十五页，共114页。4.1开挖(kāiwā)准备工作：基坑降排水〔降压〕第四十六页，共114页。4.1开挖(kāiwā)准备工作：支撑体系〔1〕开挖前必须备齐检验合格的钢支撑、围檩、预应力设备(shèbèi)、支撑配件以及支撑轴力量测组件等所需的器材和设备(shèbèi)，对一级基坑，必须准备好复加预应力的装置。〔2〕必须按设计要求设置立柱，立柱的垂直度偏差应小于1/300。立柱可有效地保证支撑的稳定性，但立柱的沉降或回弹会引起支撑次应力，降低支撑稳定性。第四十七页，共114页。〔a〕支撑在节点处要受到三维约束，以防止侧向弯曲后轴向承载力下降，通常用U型抱箍约束支撑构件，而提高支撑承载力；〔b〕支撑的三维约束节点构造只应约束垂直于支撑轴线的各向外力所引起的支撑弯曲，而不应约束支撑轴向伸缩(shēnsuō)；〔c〕在立柱支托和支撑之间、抱箍和支撑之间要塞硬木楔，以便在桩身发生沉降或隆起时可释放过大的次应力。4.1开挖(kāiwā)准备工作：支撑体系〔3〕立柱与支撑连接构造(gòuzào)应对支撑有三维约束作用而又不影响施加支撑预应力。第四十八页，共114页。4.2基坑(jīkēnɡ)开挖：根本程序在地铁车站(chēzhàn)深基坑中，基坑开挖和支撑应按一定长度分段开挖和浇筑结构，在每段开挖中再分层、分小段开挖和支撑，随挖随撑，并施加支撑预应力，每小段开挖和支撑时间应予以限制。第四十九页，共114页。4.2基坑开挖(kāiwā)：根本程序〔车站标准段基坑〕地铁(dìtiě)二号线某车站深基坑：原设计开挖支撑方案〔1〕Ii、IIi、IIIi、IVi和Vi表示第1、2、3、4、5各层开挖及支撑施工中每一步(yībù)的施工范围；〔2〕Ii、IIi、IIIi和IVi所表示的每步开挖小段为6m宽3~3.5m深，每步开挖后安装好两根支撑并加预应力，这一步(yībù)的开挖和支撑工作在24小时内完成；〔3〕Vi表示第5层开挖中的每步工作要求，每步开挖12m宽2m厚土方，并立即浇好混凝土垫层支撑，每步均在24小时内完成。第五十页，共114页。〔1〕Ii、IIi、IIIi、IVi表示第1、2、3、4各层开挖及支撑施工(shīgōng)中每一步的施工(shīgōng)范围。〔2〕Ii用小型反铲机挖3m宽5m深的斜条土方，每步开挖后立即安装支撑并加预应力，每步开挖和支撑在8小时内完成。〔3〕IIi和IIIi用小型反铲机及抓斗结合挖土，每步开挖3m宽约3m深的斜条土方，挖后立即安装好支撑并加预应力，每步在12小时内完成。〔4〕IVi--每步开挖6m宽2m厚土方，并立即浇好混凝土垫层，每步在12小时内完成。地铁二号线某车站深基坑：优化后开挖(kāiwā)支撑方案4.2基坑开挖：根本程序〔车站(chēzhàn)标准段基坑〕第五十一页，共114页。原设计采用分层、分小段开挖方案。后经设计同意改进了施工参数，并精心按此方案施工，结果不但到达了和原设计方案同样的变形控制标准(biāozhǔn)，还节省了地基加固费100多万元，且加快施工进度近2个月。4.2基坑开挖：根本程序(chéngxù)〔车站标准段基坑〕第五十二页，共114页。4.2基坑(jīkēnɡ)开挖：根本程序〔车站端头井基坑(jīkēnɡ)〕第二层土方(tǔfāng)开挖步序第三层土方(tǔfāng)开挖步序该端头井基坑开挖第二层土时最大水平位移到达6mm，超过警戒值。经研究对第三层土方开挖步序进行了调整，将靠近地铁隧道的东端墙在每步开挖中暴露宽度减少50%，并将每步开挖无支撑暴露时间由24小时减至16小时，因此第三层土方开挖中的变形增量减至3mm。采用此调整的开挖施工参数进行第4、5、6层的开挖，最终按预计要求控制了基坑挡墙的位移，到达了保护邻近地铁隧道的要求。第五十三页，共114页。4.2基坑(jīkēnɡ)开挖：支撑体系〔1〕钢支撑安装必须确保支撑端头与地下连续墙或围檩均匀接触(jiēchù)，并设防止钢支撑端部移动脱落的构造措施；〔2〕支撑就位后应及时准确地施加预应力。所施加支撑预应力的大小应由设计单位根据设计轴力予以确定。通常取值为：第一道支撑预加轴力约为设计轴力的50%；第二道及其下各道支撑预加轴力为设计轴力的100%。〔3〕斜支撑和地下连续墙〔或围檩〕的连接构造必须满足抗剪要求。〔4〕在开挖过程中应按监测方案定时测量立柱的回弹，并及时调节立柱与支撑拉紧装置上的木楔，以释放桩回弹后作用于支撑的向上顶力。第五十四页，共114页。4.2基坑(jīkēnɡ)开挖：基坑(jīkēnɡ)开挖及底板施工〔1〕对设计坑底标高以上30cm的土方，应采用人工开挖，局部洼坑应用砾石(lìshí)砂填实至设计标高。〔2〕应设集水坑以及时排除坑底积水。集水坑距基坑挡墙内侧应大于1/4基坑宽度。〔3〕挖至设计坑底标高后，应立即定时量测坑底的土体回弹情况，并确定为保证浇筑底板到达设计标高所需额外开挖的土方量。〔4〕在开挖到底后，必须在设计规定时间内浇筑混凝土垫层〔包括砼垫层以下的砾石(lìshí)砂垫层或倒滤层〕。〔5〕必须在设计规定的时间内浇筑钢筋混凝土底板。应按设计规定时限完成底板浇筑。假设基坑变形或变形速率过大，超过设计允许值，那么可考虑用分块浇筑的方法来控制沉降。第五十五页，共114页。内容提要(nèirónɡtíyào)深大基坑特点1基坑总体施工方案2上海地区土层特点3车站基坑施工规程4深大基坑控制措施5结语6第五十六页，共114页。5.深大基坑(jīkēnɡ)控制措施控制措施

5.2指导(zhǐdǎo)原那么5.1施工(shīgōng)管理5.4新设备新工艺

5.3工程案例

5.5第五十七页，共114页。5.1指导(zhǐdǎo)原那么：设计分区为控制深大基坑施工环境影响，通常根据基坑体量及与保护对象空间位置关系，将基坑划分成远处“大〞基坑以及(yǐjí)近处“小〞基坑组合，即“远大近小〞，视基坑影响程度大小，通常将大基坑面积控制在10000m2以内，小基坑宽度控制以不设立柱为准。项目名称大区小区个数最大面积最近距离个数最小面积宽度最近距离淮33866021.5754014.07.41960南块3123107.09340791550014.00协和北地块2601214.062807.17.0第五十八页，共114页。通常(tōngcháng)远处基坑深度可略深，而近处基坑挖深须得到控制，即“远深近浅〞。对于邻近地铁基坑工程，按照远深近浅原那么进行，地下室基坑挖深靠近地铁部位防止超过隧道顶埋深和车站底板深度，一般来讲，一层地下室应退离隧道边线6m以上，2~3层地下室应退至隧道边线10m以上。项目名称隧道顶埋深大区小区个数挖深最近距离个数挖深最近距离淮310.5319.121.5714.87.41960南块8.5311.07.0911.002-3

222.613.91519.60协和北地块14.0217.014.0613.77.05.1指导(zhǐdǎo)原那么：设计分区第五十九页，共114页。按照“先易后难，先远后近，对称平衡〞原那么，确定分区施工顺序。开挖前所有分区围护及加固均须完成(wánchéng)，并要求大区出±0.00前方可进行下一分区的施工，邻保护对象侧各小坑，下一小坑开挖施工须待上一小坑底板浇筑完成(wánchéng)，满足跳区开挖要求。由于大基坑距离保护对象相对较远，以及小基坑隔断作用，可将大基坑开挖引起的坑底隆起以及侧向变形对周围环境的影响控制在一定程度内；由于小基坑开挖面积有限，根本可略去坑内隆起的影响，此外，由于小坑宽度较小，通过混凝土对撑甚至轴力补偿等措施，侧向变形对周围环境影响同样可得到较好控制。5.1指导(zhǐdǎo)原那么：施工顺序第六十页，共114页。严格按照时空效应原理，根据“分区、分层、分块、对称、平衡、限时〞原那么制定开挖支撑施工参数：〔1〕大坑开挖时，在有保护对象侧预留宽度不少于4倍单层开挖高度的土堤，挖除中间局部及无保护对象侧的土方，并及时安装其间支撑；〔2〕当支撑一侧有保护对象时，应将预留土堤限时分段(fēnduàn)开挖并架设支撑；当支撑两侧有保护对象时，应依次将每根支撑两端的土堤限时、对称挖除并架设支撑，单块预留土体的开挖支撑时间严格控制在24小时以内；〔3〕小坑单撑开挖支撑时间严格控制在16小时以内。5.1指导原那么：开挖(kāiwā)支撑第六十一页，共114页。开挖支撑(zhīchēng)步序示意5.1指导(zhǐdǎo)原那么：开挖支撑第六十二页，共114页。5.2控制措施：围护(wéihù)体系〔1〕对于深大基坑，围护结构通常可采用刚度较好的地下连续墙〔必要时墙趾注浆〕；〔2〕对于坑中各分区中隔墙，可采用钻孔灌注桩或地下连续墙，对于不以受弯控制的中隔墙，可仅以构造配筋，下部(xiàbù)视情况可不配筋；〔3〕对于坑底上下范围存在含水承压层的基坑，可考虑采用旋喷桩对地墙接缝处进行加强止水；〔4〕尽可能控制地下连续墙施工时间，并做好防绕流处理措施；第六十三页，共114页。〔5〕墙深通常(tōngcháng)由受力验算控制，对于涉及降压基坑，如环境保护要求高，可考虑以下两种处理方法：墙底进入隔水层2~3m，直接隔断承压水，仅起隔水作用不受力的墙深局部，可采用素砼浇筑；如隔水层顶较深，考虑到经济性及设备能力限制，通过增加地墙进入承压含水层深度，增加其渗流路径，尽可能地减轻降压对环境的影响。5.2控制措施：围护(wéihù)体系第六十四页，共114页。〔6〕对于环境保护压力较大侧地墙，视情况可采用三轴搅拌桩，对第⑥层暗绿色粉质粘土层以上土体进行两侧“夹心〞预加固，躲避成槽坍塌风险：〔7〕要求三轴搅拌桩严格按照“均匀慢速、低水灰比、低扰动〞的要求施工，水灰比1.2，掌握适当跳打等原那么；〔8〕基坑围护结构与已有结构交接处，可采用灌注桩补强，并三重(sānzhònɡ)管高压旋喷桩止水；5.2控制措施：围护(wéihù)体系第六十五页，共114页。〔9〕对于邻近重要保护对象的灌注桩施工，可采用钢护筒防止(fángzhǐ)成桩期间槽壁坍塌。5.2控制措施：围护(wéihù)体系第六十六页，共114页。B桩施工时，利用套管钻机的切割(qiēgē)能力切割(qiēgē)掉相邻A桩的局部混凝土，实现咬合。〔1〕Ii、IIi、IIIi、IVi表示第1、2、3、4各层开挖及支撑施工(shīgōng)中每一步的施工(shīgōng)范围。铣削(xǐxuē)成槽：立柱可有效地保证支撑的稳定性，但立柱的沉降或回弹会引起支撑次应力，降低支撑稳定性。〔3〕Vi表示第5层开挖中的每步工作要求，每步开挖12m宽2m厚土方，并立即浇好混凝土垫层支撑，每步均在24小时内完成。第一百零四页，共114页。当支撑两侧有保护对象时，应依次将每根支撑两端的土堤限时、对称挖除并架设支撑，单块预留土体的开挖支撑时间严格控制在24小时以内；指导(zhǐdǎo)原那么〔1〕大坑开挖时，在有保护对象侧预留宽度不少于4倍单层开挖高度的土堤，挖除中间局部及无保护对象侧的土方，并及时安装其间支撑；〔3〕挖至设计坑底标高后，应立即定时量测坑底的土体回弹情况，并确定为保证浇筑底板到达设计标高所需额外开挖的土方量。2控制措施：围护(wéihù)体系上海月星环球商业中心基坑开挖面积约56705m2，普遍挖深约17.1开挖(kāiwā)准备工作：支撑体系〔4〕由基坑转角处斜撑产生的平行(píngxíng)墙面的分力可能会引起挡墙转角处外侧土体产生较大抗力，为防止转角结构转动，应在转角处抗力较大的被动区进行可靠加固。第⑤2层厚薄不一，一般为4～10m，局部(júbù)厚度可达15～20m以上。第⑤2层厚度(hòudù)等值线分布5.2控制措施：围护(wéihù)体系A——素混凝土桩B——钢筋(gāngjīn)混凝土桩咬合桩工艺采用素混凝土桩〔A桩〕及钢筋混凝土桩〔B桩〕间隔布置，先施工A桩，后施工B桩，A桩混凝土采用超缓凝型混凝土，要求必须在A型桩混凝土初凝之前完成B桩的施工，使其共同终凝，形成无缝、连续的“桩墙〞。B桩施工时，利用套管钻机的切割(qiēgē)能力切割(qiēgē)掉相邻A桩的局部混凝土，实现咬合。〔10〕咬合桩由于无需泥浆护壁、止水性能较好以及相比地墙等围护形式经济性相对较好等特点，在上海地区局部工程中得到应用。第六十七页，共114页。工艺类型加固深度（m）使用桩体直径（mm）环境影响作业面要求备注三轴水泥土搅拌桩约60850/650一般较高作业面要求相对较高，成桩质量相对可控旋喷桩约50800～2000较大较小通过定喷、摆喷等措施可减小对周围环境的影响MJS约50400～2800较小较小可水平成桩，环境影响小，造价相对较高在作业面允许的情况(qíngkuàng)下，通常可采用对周围环境扰动相对较小且造价相对较低的三轴水泥土搅拌桩。MJS由于其单价较高，往往应用于作业场地狭窄的特殊工程。5.2控制措施：土体加固(jiāɡù)第六十八页，共114页。〔1〕对于旋喷桩，应根据桩体与保护对象之间相互关系，采用定喷、摆喷等工艺，来控制旋喷施工对周围环境的影响；〔2〕对于搅拌桩以及旋喷桩加固，宜在围护结构形成封闭(fēngbì)后进行施工，并掌握成桩方向平行于保护对象、适当跳打以及由近及远等原那么，但须注意防止形成冷缝；〔3〕可根据支撑位置抽条加固，单桩施工要求同槽壁加固；〔4〕原那么上要求先施工加固，再套打工程桩，保证加固土体的连续性。5.2控制措施：土体加固(jiāɡù)第六十九页，共114页。〔1〕垂直地铁边一般采用井字形对撑，布置原那么为在受力合理的根底上要利于后续(hòuxù)分块挖土。支撑间距9m左右，如基坑形状无特殊，优先采用大对撑；〔2〕原那么上不允许爆破拆撑；〔3〕为控制邻近重要保护管线、地铁设施结构等小坑侧向变形，可采用钢撑轴力自动伺服系统。5.2控制措施：支撑(zhīchēng)第七十页，共114页。〔1〕有承压水问题的基坑，围护或止水帷幕尽量隔断承压水，墙底或桩底进入隔断层2-3m；如无法隔断承压水，尽量增加墙深或桩深，使其与降水井滤管高差大于10m；〔2〕如需降压，对承压水的情况应勘探清楚，采用真空深井降水，基坑内降水应按照“适时、适量〞，防止(fángzhǐ)过量降水，坑内外均要设置观测井，加强对水位的观测；5.2控制措施：降水(jiàngshuǐ)第七十一页，共114页。〔3〕正式开挖前，应进行(jìnxíng)试降承压水试验，掌握降水后，坑内、外水位变化，以便制定相应环境保护措施，必要时，增加回灌井；〔4〕涉及降压施工，设计应及早考虑关井问题，防止回筑及上部结构施工期间，长时间不能关井，对周边环境造成严重影响；5.2控制措施：降水(jiàngshuǐ)第七十二页，共114页。〔5〕为控制降压引起的环境影响问题，可通过加密降压井，提升滤管底标高，减小单口井降压承担面积，进而减轻单口井降压强度，平缓降深曲线，实现(shíxiàn)整体上降水影响较小的目的。5.2控制措施：降水(jiàngshuǐ)第七十三页，共114页。5.2控制措施：开挖(kāiwā)〔1〕开挖之前，施工单位应排出单层分区、分块土方开挖详细的施工方案，包括底板形成时间要求，严格按方案挖土；为严格控制坑底隆起，减少对地铁的影响，要求“边挖边形成垫层，边形成底板〞，分块快速形成大底板，以控制坑底隆起；〔2〕当开挖到底，围护结构位移接近报警值时，垫层内放置型钢并施加支撑轴力，以控制围护结构的位移；〔3〕对于(duìyú)密集群桩区域，开挖期间，应加大投入，确保截桩不影响土方开挖及支撑施作效率。第七十四页，共114页。5.3新设备(shèbèi)新工艺〔一〕MJS〔原理〕MJS工法又称全方位高压喷射工法，该工法在传统高压喷射注浆工艺的根底上，采用(cǎiyòng)了独特的多孔管和前端造成装置，实现了孔内强制排浆和地内压力监测，并通过调整排浆量来控制地内压力，平衡深部排泥和地内压力，使地内压力稳定，大幅度减少对环境的影响。MJS工法适用于N<70的砂性土以及C<50KPa的粘性土。MJS工法施工原理(yuánlǐ)示意第七十五页，共114页。位于(wèiyú)高压喷射口端头的排泥吸嘴与能测量地内压力的传感器是MJS工法的关键。5.3新设备(shèbèi)新工艺〔一〕MJS〔原理〕第七十六页，共114页。水泥浆泵削孔水及倒吸水5.3新设备(shèbèi)新工艺〔一〕MJS〔设备(shèbèi)〕MJS工法桩机施工(shīgōng)第七十七页，共114页。成桩“全方位〞可进行水平、倾斜、垂直各方向、任意角度的施工；桩径大，桩身质量好喷射能量大，作用时间长，稳定的同轴高压空气保护和对地内压力的调整，使得成桩直径较大，可达2~2.8m。直接采用水泥浆进行喷射，其桩身质量好；对周边环境影响小，超深施工有保证通过地内压力监测和强制排浆的手段，对地内压力进行调控，可大幅度减少施工对周边环境扰动，并保证超深施工效果；泥浆污染(wūrǎn)少采用专用排泥管进行排浆，有利于泥浆集中管理。同时对地内压力的调控，可减少泥浆“窜〞入土壤、水体或是地下管道现象。5.3新设备(shèbèi)新工艺〔一〕MJS〔特点〕第七十八页，共114页。工程名称工程类别施工深度范围工程量(m3)选择MJS工法理由变形情况上海轨道交通9号线徐家汇车站换乘大厅向下加层基坑围护地基加固-7.0～-23.07m11000地处徐家汇商圈，紧邻地铁一号线、施工场地小、地下室净高低（4.1m）原立柱最大沉降约-4.5mm。周边建筑安全。上海外滩通道福州路超大型盾构工作井加固地基加固0.0～-29.56m2870周边历史建筑物较多，施工场地内有煤气管、高压电缆线、上水管周边建筑物安全。靠黄埔江一侧φ50cm中压煤气管直接点沉降-0.4mm上海火车站北站房改工程防水帷幕地基加固-13.2～19.4m4500紧邻地铁1、3、4号线。周边建筑安全。施工区附近围墙直接点最大沉降-1.5cm上海徐家汇天主教堂保护工程隔离墙-5.0～-30.76m2679施工场地小、施工紧靠天主教堂。教堂立柱最大沉降值-5.5mm5.3新设备(shèbèi)新工艺〔一〕MJS〔案例〕第七十九页，共114页。出于环境保护目的，局部深基坑地墙须隔断承压含水层；而第⑦层土粉砂性土较硬，Ps值通常可到达20MPa左右，采用常规成槽工艺施工超深地墙，存在以下(yǐxià)问题：1〕在抓除硬土层时工效较慢；2〕易发生绕流现象，且后续处理措施有限；3〕垂直度控制难度大；4〕锁口管或接头箱起拔风险巨大。5.3新设备(shèbèi)新工艺〔二〕液压铣槽机〔背景〕第八十页，共114页。双轮铣槽机除砂机双轮液压铣槽机通过液压马达，带动铣轮低速转动，切削下面的硬土或岩石，利用切割齿把它们破碎成小块并向上卷起，与槽中稳定(wěndìng)泥浆混合，通过液压马达带动离心泵不断把切削下来的硬土或岩石碎屑泵送至筛分系统，别离废渣，并重复利用泥浆。5.3新设备(shèbèi)新工艺〔二〕液压铣槽机〔设备(shèbèi)〕第八十一页，共114页。成槽深度可达80m成槽适应能力强成槽垂直(chuízhí)度最高达1/1000无需反复提斗，稳定性好泥浆携渣，保护环境5.3新设备(shèbèi)新工艺〔二〕液压铣槽机〔特点〕第八十二页，共114页。一期(yīqī)槽段施工二期槽段套铣铣槽施工结束后，利用铣槽机进行泵吸反循环清基换浆，并通过(tōngguò)刷壁保证接头止水效果。5.3新设备(shèbèi)新工艺〔二〕液压铣槽机〔套铣接头〕第八十三页，共114页。通过外包铁皮措施，以防止混凝土侧向绕流，具体方法为制作钢筋笼后，在接头Ｈ型钢上焊接30cm外包白铁皮，此外(cǐwài)，成槽后吊放钢筋笼，在H型钢空腔内填碎石，然后浇筑混凝土，使碎石面始终高于混凝土面3m以上。5.3新设备(shèbèi)新工艺〔二〕液压铣槽机〔H型钢接头〕第八十四页，共114页。抓铣结合：用于一期槽段成槽第⑦层土以下抓土成槽第⑦层土以下铣削(xǐxuē)成槽铣削(xǐxuē)成槽：用于二期槽段成槽两侧各切削300mm混凝土5.3新设备(shèbèi)新工艺〔二〕液压铣槽机〔工艺类型〕第八十五页，共114页。工程名称基坑挖深（m）成槽深度（m）墙厚接头形式备注500KV世博变电站34.057.51.2H型钢接头隔断承压含水层淮海中路3号地块19.0521.0H型钢接头隔断承压含水层13号线淮海中路站32.8711.2套铣接头隔断承压含水层新世界名品城26.0581.2套铣接头隔断承压含水层5.3新设备新工艺〔二〕液压铣槽机〔施工(shīgōng)案例〕第八十六页，共114页。常规三轴搅拌桩受制于桩架高度，仅能施工33m以内的搅拌桩。此外，上海地区第⑦层土粉砂性土相对较硬，一般动力头都无法满足下钻需要。通过引进大功率动力头，采用可以连续(liánxù)接长的钻杆，实现了超深搅拌桩的施工工艺。5.3新设备(shèbèi)新工艺〔三〕超深搅拌桩第八十七页，共114页。加接钻杆(zuànɡǎn)为防止裹钻现象，每次别离桩机与钻杆之前，可提钻一定高度；视设计要求确定喷浆次数；对于起隔水作用的搅拌桩，进入粉砂性土层范围内的桩长，可通过(tōngguò)二次复搅，提高搅拌桩质量。工艺流程(ɡōnɡyìliúchénɡ)示意5.3新设备新工艺〔三〕超深搅拌桩〔工艺流程〕第八十八页，共114页。工程名称基坑挖深（m）搅拌深度（m）桩径（mm）备注9号线2期源深路中间风井32.760850隔断承压水10号线一期工程110kV溧阳路主变电所18.548850隔断微承压水层三至喜来登15.552850隔断承压水卢湾区43街坊23.060850地层起伏较大，未能隔断承压水5.3新设备新工艺〔三〕超深搅拌(jiǎobàn)桩〔施工案例〕第八十九页，共114页。TRD工法〔trenchcuttingre-mixingdeepwall〕又称为(chēnɡwéi)等厚度水泥土地下连续墙，是一种新型水泥土搅拌墙施工技术，采用链锯型切削刀具插入土中横向掘削，注入固化剂与原位土体混合搅拌，形成水泥土搅拌墙。5.3新设备(shèbèi)新工艺〔四〕TRD〔原理〕第九十页，共114页。5.3新设备(shèbèi)新工艺〔四〕TRD〔设备(shèbèi)〕第九十一页，共114页。三大施工步骤：下切割箱、挖掘成墙、完工拔切割箱。三步序成墙：先行挖掘、回撤挖掘、成墙搅拌(jiǎobàn)。成墙过程中直线行进。挖掘过程中采用挖掘液(膨润土泥浆)护壁，在成墙过程中喷出固化液〔水泥浆〕形成搅拌(jiǎobàn)墙体。5.3新设备(shèbèi)新工艺〔四〕TRD〔工艺〕第九十二页，共114页。TRD工法施工工艺〔一〕：切割(qiēgē)箱连接5.3新设备(shèbèi)新工艺〔四〕TRD〔工艺〕第九十三页，共114页。TRD工法施工工艺〔二〕：横向(hénɡxiànɡ)成墙5.3新设备(shèbèi)新工艺〔四〕TRD〔工艺〕第九十四页，共114页。TRD工法施工工艺〔三〕：切割(qiēgē)箱分解5.3新设备(shèbèi)新工艺〔四〕TRD〔工艺〕第九十五页，共114页。〔1〕适应地层广：适用于N≤100的软、硬质土层，qu≤5MPa的软岩、粒径小于100mm的软砾石层；〔2〕成墙厚度(hòudù)550~850mm，深度可达60m；〔3〕成墙质量好，沿深度方向水泥土搅拌均匀；〔4〕成墙作业连续无接头，止水可靠；〔5〕垂直度偏差不大于1/200；〔6〕内插型钢间距可灵活调整；〔7〕对圆弧形、短折线形基坑边界的适应能力较差。5.3新设备(shèbèi)新工艺〔四〕TRD〔特点〕第九十六页，共114页。工程名称基坑挖深（m）墙深（m）墙厚（mm）备注南昌绿地中央广场15.523.0800中小企业大厦11.822.8850淮安雨润中央新天地23.345.2850止水帷幕5.3新设备(shèbèi)新工艺〔四〕TRD〔案例〕第九十七页，共114页。5.4施工(shīgōng)管理模拟(mónǐ)试验质量检验应急(yìngjí)管理第九十八页，共114页。5.4施工管理(guǎnlǐ)