深基坑支护方案

一、工程概况本工程位于固安县朝阳大道南侧，永定路西侧，玉景路东侧。孔雀新城墨园、恒园地下人防车库，为现浇钢筋混凝土板柱剪力墙构造，构造层高4.050米，覆土0.8米。本工程设防烈度为7度，构造设计使用年限为50年,抗震等级为三级，基础为平板式筏板基础厚度为350mm，总建筑面积8300平米，基坑深度5.3米该工程的基坑开挖采用机械挖土，为不扰动持力层用人工清槽，并根据验槽状况对松散基层用C15混凝土进行换填，为了确保工程安全，本单位对基坑周边及工程其它部位采用了安全防护方法。二、施工布署为确保该工程基础施工顺利进行，避免任何安全事故的发生，针对本工程实际状况，经项目部有关技术人员，安全负责人研究采用以下施工布署：开挖时采用放阶开挖（如图）：基坑放阶做法2、为保护基坑边坡稳定设立排水沟（如图）3、基坑设立围护栏杆4.基坑护壁采用桩、锚构造，旋喷桩封水.基坑四周设有高压旋喷止水桩，桩径Φ650mm，桩长13.5m。锚杆施工eq\o\ac(○,1)锚杆施工流程拟定孔位→钻机就位→调节角度→钻孔→清孔→安装锚索→一次注浆→二次补浆→施工锚索腰梁→张拉→锚头锁定→割除锚头多出钢铰线，对锚头进行保护。eq\o\ac(○,2)拟定孔位钻孔位置直接影响锚杆的安装质量和力学效果，因此，钻孔前应由技术人员按设计规定定出孔位，标注醒目的标志，不可由钻机机长目测定位。eq\o\ac(○,3)调节钻杆角度钻孔就位后，由机长调节钻杆钻进角度，并经现场技术人员用量角仪检查合格后，才可正式开钻。另外，要特别注意检查钻杆左右倾斜度。因本工程第一道锚杆均为一桩一锚，水平间距才1米，钻孔过大的左右倾斜度会造成相邻两根锚杆锚固体的间距变小，出现应力集中，影响锚固效果，入射角允许偏差±2°。eq\o\ac(○,4)钻孔因本工程地质较复杂，锚杆通过旋喷桩、粘土及砂土，通过旋喷桩、粘土层时容易堵管，而通过砂土时极容易塌孔。经比较，采用等同锚杆直径的套管跟进，压水钻进的办法钻孔，钻进时压力水从钻管流向孔底，在一定水头压力下，水流携带钻削下来的土屑排出孔外，钻进时要不停供水冲洗，涉及接长钻管和临时停机，并且要始终保持孔口水位，若发现不能压水进去，阐明已堵管，应拔出钻管，把粘土塞取出，再继续钻进。待钻进至规定深度（钻孔深度不不大于锚杆长度0.5m），钻机继续旋转，并压水冲洗残留在孔中的土屑，直到流出的水不浑浊为止。此时应安插锚索，并立刻注浆。eq\o\ac(○,5)锚索的制作与安装A.每根钢铰线的下料长度＝锚杆设计长度＋腰梁的宽度＋锚索张拉时端部最小长度（与选用的千斤顶有关）。本工程为：下料长度＝锚杆设计长度＋1.1m。B.钢铰线自由段部分应满涂黄油，并套入塑料管，两端绑牢，以确保自由段的钢铰线能伸缩自由。C.捆扎钢铰线隔离架沿锚杆长度方向每隔1.5m设立一种。D.锚索的安插锚索加工完毕，经检查合格后，安装前小心运至孔口。入孔前将4"镀锌管（作注浆管）平行并入一起，然后将锚索与注浆管同时送入孔内，直到孔口外端剩1.1m为止。如发现锚索安插人管内困难，阐明钻管内有粘土堵管，不要再继续用力插入，使钢铰线与隔离架松散，而应把钻管拔出，去除出钻孔内的粘土，重新在厚位钻孔到位。E．注浆a.本工程采用边注浆边拔管的注浆办法，拔管比注浆迟后不不大于5m。b.采用425。普通硅酸盐水泥配制水泥浆，水灰比控制在0.4～0.45，注浆压力控制在0.4～0.6Mpa，直到孔口溢出浆。此时就把钻管全部拨出，注浆管不拔。c.接着用水泥袋湿粘土加钢板封口，并严密堵实，以0.4～0.6Mpa稳压注浆5分钟，才拔出注浆管。d.注浆量要不不大于其理论计算量的1.2倍。本工程全部锚杆的注浆量均不不大于1.25倍。F．锚索张拉与锁定a.张拉前首先解决好腰梁表面锚索孔口使其平整，避免张拉应力集中，加垫－200×200×8的钢板，用60KN的拉力进行预拉。b.张拉时，锚固体的强度应达成l5Mpa（以试块试压为根据）。c.考虑到设计规定张拉荷载要达成设计拉力，而锁定荷载为设计拉力的85%，因此张拉时的锚头处不放锁片，张拉荷载达设计拉力后，卸荷到0，再锚头安插锁片，才张拉到锁定荷载。d.张拉过程中，按照设计规定张拉荷载分级及观察时间进行，每级加荷等级观察时间内，测读锚头位移不应少于3次。当张拉等级达成设计拉力时，保持10分钟（砂土）至15分钟（粘性土，在观察时间内测读锚头位移）3次，每次测读位移值不不不大于1mm才算变位趋于稳定，否则继续观察其变位趋于稳定方可。e.考虑到相邻锚杆的水平间距才1m，锚杆张拉对邻近锚杆有影响，因此本工程采用"跳张法"的张拉次序进行张拉。三、深基坑土方开挖的注意事项1．土方开挖次序、办法必须与设计工况一致，并遵照“开槽支撑，先撑后挖，分层开挖，严禁超挖”的原则。2．避免深基坑挖土后土体回弹变形过大深基坑土体开挖后，地基卸载，土体中压力减少，土的弹性效应将使基坑底面产生一定的回弹变形（隆起）。回弹变形量的大小与土的种类、与否浸水、基坑深度、基坑面积、暴露时间及挖土次序等因素有关。如基坑积水，粘性土因吸水使土的体积增加，不仅抗剪强度减少，回弹变形亦增大，因此对于软土地基更应注意土体的回弹变形。回弹变形过大将加大建筑物的后期沉降。由于影响回弹变形的因素比较复杂，回弹变形计算尚难精确。如基坑不积水，暴露时间不太长，可认为土的体积在不变的条件下产生回弹变形，即相称于瞬时弹性变形，可把挖去的土重作为负荷载按分层总和法计算回弹变形。施工中减少基坑回弹变形的有效方法，是设法减少土体中有效应力的变化，减少暴露时间，并避免地基土浸水。因此，在基坑开挖过程中和开挖后，均应确保井点降水正常进行，并在挖至设计标高后，尽快浇筑垫层和底板。必要时，可对基础构造下部土层进行加固。3．避免边坡失稳深基础的土方开挖，要根据地质条件、基础埋深、基坑暴露时间挖土及运土机械、堆土等状况，拟定合理的施工方案。现在挖土机械多用斗容量1m3的反铲挖土机，其实际有效挖土半径约5~6m，而挖土深度为4~6m，习惯上往往一次挖到深度，这样挖土形成的坡度约1：1。由于快速卸荷、挖土与运输机械的振动，如果再于开挖基坑的边沿2~3m范畴内堆土，则易于造成边坡失稳易造成滑坡，组织土方外运避免大滑坡事故。4．配合深基坑支护构造施工深基坑的支护构造，随着挖土加深侧压力加大，变形增大，周边地面沉降亦加大。及时加设支撑（土锚），特别是施加预紧力的支撑，对减少变形和沉降有很大的作用。为此，在制订基坑挖土方案时，一定要配合支撑（土锚）加设的需要，分层进行挖土，避免片面只考虑挖土方便而妨碍支撑的及时加设，造成有害影响。近年来，在深基坑支护构造中混凝土支撑应用渐多，如采用混凝土支撑，则挖土要与支撑浇筑配合，支撑浇筑后要养护至一定强度才可继续向下开挖。挖土时，挖土机械应避免直接压在支撑上，否则要采用有效方法。如支护构造设计采用盆式挖土时，则先挖去基坑中心部位的土，周边留有足够厚度的土，以平衡支护构造外面产生的侧压力，待中间部位挖土结束、浇筑好底板、并加设斜撑后，再挖除周边支护构造内面的土。采用盆式挖土时，底板要允许分块浇筑，地下室构造浇筑后有潮流需换撑以拆除斜撑，换撑时支撑要支承在地下室构造外墙上，支承部位要谨慎选择并通过验算。挖土方式影响支护构造的荷载，要尽量使支护构造均匀受力，减少变形。为此，要坚持采用分层、分块、均衡、对称的方式进行挖土。四、土方开挖阶段的应急方法土方开挖有时会引发围护墙或临近建筑物、管线等产生某些异常现象。此时需要配合有关人员及时进行解决，以免产生大祸。1．围护墙渗水与漏水土方开挖后支护墙出现渗水或漏水，对基坑施工带来不便，如渗漏严重时则往往会造成土颗粒流失，引发支护墙背地面沉陷甚至支护构造坍塌。在基坑开挖过程中，一旦出现渗水或漏水应及时解决，惯用的办法有：对渗水量较小，不影响施工也不影响周边环境的状况，可采用坑底设沟排水的办法。对渗水量较大，但没有泥砂带出，造成施工困难，而对周边影响不大的状况，可采用“引流－修补”办法。即在渗漏较严重的部位先在围护墙上水平（略向上）打入一根钢管，内径20~30mm，使其穿透支护墙体进入墙背土体内，由此将水从该管引出，而后将管边围护墙的单薄处用防水混凝土或砂浆修补封堵，待修补封堵的混凝土或砂浆达成一定强度后，再将钢管出水口封住。如封住管口后出现第二处渗漏时，按上面办法再进行“引流－修补”。如果引流出的水为清水，周边环境较简朴或出水量不大，则不作修补也可，只需将引入基坑的水设法排出即可。对渗、漏水量很大的状况，应查明因素，采用对应的方法：如漏水位置离地面不深处，可将支护墙背开挖至漏水位置下500~1000mm，在支护墙后用密实混凝土进行封堵。如漏水位置埋深较大，则可在墙后采用压密注浆办法，浆液中应掺入水玻璃，使其能尽早凝结，也可采用高压喷射注浆办法。采用压密注浆时应注意，其施工对支护墙会产生一定压力，有时会引发支护墙向坑内较大的侧向位移，这在重力式或悬臂支护构造中更应注意，必要时应在坑内局部回土后进行，待注浆达成止水效果后再重新开挖。2．避免围护墙侧向位移发展基坑开挖后，支护构造发生一定的位移是正常的，但如位移过大，或位移发展过快，则往往会造成较严重的后果。如发生这种状况，应针对不同的支护构造采用对应的应急方法。五、基坑作业的安全保护及文明施工方法1、安全技术交底。在基坑开挖前由栋号负责人对各施工人员进行安全交底，把“安全生产，防止为主”的指导思想灌输到每个职工心中。2、坡顶或坑边不准堆土或堆载。采用分层开挖的办法土方开挖施工，分层厚度不适宜超出2.5m，基坑边不得堆土。3、加强对安全技术方法实施状况的监督检查，由专职安全员检查各项安全技术方法的实施状况，及时纠正违反安全生产的行为。4、做好基坑的防护，基坑四周及时设立1.2m高的红白油漆相间钢管防护栏，上下基坑设有专用通道及登高方法。5、夜间施工必须有充足的照明，值班电工加强值班检查。现场设有安全生产警示标志。6、由专人负责场内外的文明施工保洁工作，加强对运输通道的保护修复工作。六、基坑边坡的安全防护（1）基坑边坡安全防护方法本工程土方边坡采用放阶开挖及放坡方案，该方案是土方开挖时，根据土质状况确保土方边坡应含有足够的放坡安全系数，同时加强雨后及平时定时与不定时对边坡的安全巡视，由此可对施工过程中基坑的变形作动态监测，随时检查和调节方案，实现动态防治，消除了事故隐患，确保了基坑边坡的安全。（2）（3）（4）基坑内外的排水②、基坑内排水，采用在基坑四周形成集水沟，在集水沟两端挖掘集水井。具体尺寸以下：集水沟呈倒梯形，上口宽500mm，下口宽300mm，低于坑底0.5m。集水井孔径0.8m，低于坑底标高1m，放置潜水泵于集水井内，集水后用潜水泵接软管扬程流至场内明沟内。七、基坑后期维护注意事项1、在后续施工监测中，应注意坑边堆载：不得不不大于20kN/㎡。2、严禁向坑壁大量排水和用水浸泡基坑四周的土体，应尽量避免地表水流入基坑3、因雨季来临，注意基坑降水，各施工班组应与基坑降水工作亲密配合，确保安全，确保整个工程施工的顺利进行4、不得在原支护体系条件下超挖，否则有可能造成基坑变形过大，甚至出现更大的险情，给工程带来安全质量隐患。5、应加强变形观察工作，在基坑开挖完毕后的一种月内，应加密观察点、增加观察次数；八、质量规定和安全、文明施工方法（1）开工前要做好各级技术准备和技术交底工作，施工技术人员（工长）、测量工要熟悉图纸，掌握现场测量桩的水准点的位置，配合土建代表、监理办理验证、验线手续。（2）认真执行开挖样板制，即开挖时，由操作技术较好的机械操作人员开挖一段后，经测测量员或质检人员检查后作为样板，继续开挖。（3）操作者换班时，要交接挖深、挖边的操作办法，以确保开挖质量。（4）测量人员随时测量，确保基底标高，坑底土壤不得挠动。（5）土石方开挖和整平严格按照《土方与爆破工程施工及验收规范》（GBJ201-83）执行。（6）夜间施工要有足够的照明，机械安排专人指挥，机械旁严禁站人。（7）若发现与不地质资料不相符合的问题，立刻口头上报发包方，并在4小时内递交有关问题的书面报告。（8）由于本工程位于永定路西侧，朝阳大道南侧，玉景路东侧交通要道的整洁有序应着重加强土石方管理工作，外运土方时不准超高，避免泥土沿途撒漏。施工现场外撒落的渣土派人及时清扫干净，施工便道应合理洒水养护，以防尘土飞扬；弃土不得随意弃置，必须运至规定的弃土场地。九、施工救援应急预案及监控方法该工程位于固安永定路西侧，朝阳大道南侧，玉景路东侧，开挖的土层以粘性土和砂土土为主，有的砂层较厚，土质稳定性较差，