深基坑施工安全管理

深

基

坑

工

程

施

工

安

全

1、基坑工程基本知识2

、

基

坑

支

护

施

工

技

术

与

安

全

检

查

要

点3、深基坑工程监测技术1

基

坑工

程

基

本

知

识1

.

1

、

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》(JGJ120-2012)浙江省标、成都市标、上海市标等。o

深基坑的开挖过程是基坑开挖面上的卸荷过程o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。管

线

变

形

地

层

移

动挡墙挠曲坑

底

隆

起基坑开挖对周围环境的影响建

筑

物

位

移

倾

斜路

面

沉

陷

开

裂位

移建

筑

物1

.

2

、

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。方法名称土

类渗透系数

(m/d)降水深度(m)水文地质特

征集水明排填土、粉土、粘性土、砂土7<20.0<5上层滞水或水量不大的潜水降水真空井点0.1～20.0单

级

<

6

多级<20喷射井点0.1～20.0<20管

井粉土、砂土、碎石土、可溶

岩、破碎带1.0~200.0>5含水丰富的潜水、

承压水、裂隙水截

水粘性土、粉土、砂土、碎石

土、岩溶岩不限不限回灌填土、粉土、砂土、碎石土0.1~200不限地下水控制方法适用条件1一井管；2

一滤管；3一总管；

4一弯联管；

5一水泵房

6

一原有地下水位线；

7一降低后地下水位线轻型开点法降低地下水位示意图整体稳定性抗力分项系数不小于1.1~1.2

放坡开控玩内外一般均需要布置开点降水坡高在5m

以内1:0.35～1:0.501:0.50～1:0.751:0.75~1:1.00

1:1.00~1:1.251:0.751:1.00～1:1.25

1:1.25~1:1.501:0.75～1:1.00

1:1.00-1:1.251:0.75-1:1.101:0.85-1:1.251:0.75~1:1.00密实度或状态密实中密稍密S₂≤0.5坚硬硬塑可塑坚硬硬塑中密或密实的建筑垃圾土的类别碎

石

土粉性土

粉质粘土粘

土花岗岩残

积粘性土杂填

土砂

土坡高5~10m1:0.50~1:0.751:0.75~1;1.001:1.00-I:1.251:1.25～1:1.50土

质

边

坡坡度容许值(高宽比)注：表中碎石土的充填物为坚硬或硬塑状态的粘性土。1:1.00(或自然休止角)1:1.00-1:1.25

1:1.25-1:1.50排桩或地连墙

悬学式支护结构内撑式支护结构(a)(c)(d)(b)各

种

内

支

撑

的

特

点平

面

尺

寸

不

大，

且

长

短

边

长

相

差

不

多的

基

坑

宜

布

置

角

撑

。开

挖

土

方

空间

较

大，

但

变

形

控

制

要

求

不

能

很

高

。斜

角

撑直

撑桁

架圆

撑钢

支

撑

和

钢

筋

混

凝

土

支

撑

均

可

布

置；

支

撑

受

力明

确，

安

全

稳定，

有

利

于

墙

体的

变

形

控

制，

但

开

挖

土

方

较

为

困

难

。多

采

用

钢

筋

混

凝

土

支

撑；中

部

形

成

大

空间，

有

利

于

开

挖

土

方和

主

体

结

构

施

工

。多

采

用

钢

筋

混

凝

土

支

撑；

支

撑

体

系

受

力

条

件

好；

开

挖

空间

大

，便

于

施

工

。斜

撑开

挖

面

积

大的

基

坑

宜

采

用；

在

软

弱

土

层中，

不易

控

制

基

坑

的稳

定

和

变

形

。结

构

形

式适

用

范

围排桩稀疏排桩上

质

较

好，

地

下

水

位

低

或降

水

效

果

好连续排桩土

质

差，

地

下

水

位

高

或降

水

效

果

差框

架

式

排

桩单

排

桩刚

度

不

能

满

足

变

形

要

求组合排桩排

桩

加

挡

板排

桩

桩

距

较

大，

利

用

挡

板

传

递

土

压

并

有

一

定防

渗

作

用排

桩

加

水

泥

搅

拌

桩以

水

泥

搅

拌

桩

互

搭

组

成

平

面

拱

代

替

挡

板

传

递

土

压

力，

具

有

较

好的防涌效果排

桩

加

水

泥防

渗

墙地

下

水

位

较

高的

软

土

地区排

桩

或

组

合

排

桩

加

锚

杆开

挖

深

度

较

大，

排

桩

或

组

合

排

桩

结

构

强

度

无

法

满

足

要

求地

下

连

续

墙与

地

下

室

墙

体

合

一，防

渗

性

强，

施工

场

地

较小，

开

挖

深

度

大沉井软土地区重力式

挡土

墙具有

一

定

施工

空间，软土

地

区部分支护结构类型的适用范围拉错式支护结构喷射砼面层内配钢筋直径为6～10mm,

间距宜为150～300

mm;喷射砼强度不宜低于C20,

厚度不宜小

于80

mm;土钉钢筋宜采用Ⅱ、IⅢ级钢筋，直径

宜为16～32

mm,钻孔直径宜为70~

120mm;验算工况钉

墙地下室施上期第

I

开挖线开控期繁夹层上钉墙和锚杆的区别1、

受力条

件不同——土钉是全长受力2、预应力情况不同——土钉一般没有预应力3、

受力特性不同——土钉墙中土体是挡土结构的一部分1.3、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。安全等级破坏后果Yo一

级行

标

：支

护

结

构

破

坏、

土

体

失

稳

或

过

大

变

形

对

基

坑

周边

环

境

及

地

下

结

构

施

工1.10二

级行

标

：支

护

结

构

破

坏、

土

体

失

稳

或

过

大

变

形

对

基

坑

周

边

环

境

及

地

下

结

构

施

工影响一般。1.00三

级行

标

：支

护

结

构

破

坏、

土

体

失

稳

或

过

大

变

形

对

基

坑

周

边

环

境

及

地

下

结

构

施

工影响不严重

。0.90基坑工程安全等级及重要性系数γ注：γ。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；注意子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丙容：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)9Mw3围护墙底地基承载力验算图式基坑底抗隆起验算图式抗倾覆验算图式支护结构稳定性验算(2)h≥1.2γ₀(h-hwa)>

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1.4

、引发深基坑事故的因素基

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。基坑工程事故

(险情

)

时

有

发

生

。

上世

纪

9

0

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(

围护结构变形过大造成周围建筑物及地下管线破坏事故(墙体折断整体失稳基坑隆起踢

脚

破

坏

流

土

破

坏

锚撑失稳基坑工程事故围护体系破坏-t∵y(d)(e)

(f)围护体系破坏基本形式(a)

墙体折断破坏；(b)

整体失稳破坏；(c)

基坑隆起破坏；

(d)

踢脚失稳破坏；(e)

流土破坏；(f)支撑体系失稳破坏(c)支护体系破坏形式(b)

人(a),?7失事基玩工程的支护结构类型统计0.50.4390.42桩锚桩支0.30.20.10.03桩

扌撑护0.0149其他悬臂桩排7

水

泥

搅

拌桩4

地

下

连

续

墙6土

钉

支

护加

支

撑地下连续0.1010.1018放

坡紫0.0610.1150.0270.0680.068士墙1

5事故原因勘察设计施工监理监测业主频数27182270101427比例5.09%34.3%50.9%1.89%2.64%5.09%30025020015010050270182272710

14>基坑事故原因统计0勘察

设计

施工

监理

监测

业主频数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2

0

0

7

年

9

月

2

8

日

北

京

首

创

工

地

玩

班

塌07

断

矿

整

年

工

的

具

非

日

8

2

日

6

2

0

02008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

忧事签经过

工地基坑坍域。危及几米外两栋居民楼事故应对96户人家深夜紧事故照图

积水未及时排班，膨胀土发胀.护壁柱倾斜事放影期96户暂不能回家事独走向专家对居民楼进石评性后，决定是否拆称要放同责之前，或华安监管对该项自下送《隐患限界)全。隐2

1已日消，琢对。方面为何18天后出现坍填楼下工地拷塌

9

6

户

连

夜

撤

离事故对东篱路这两栋居民楼造成的影响正在评估中，届时将决定属民是返回居住还是拆略事故造成不

良社会影响.

都

商

报招料报

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药自团图2、

基坑支护施工技术与安全检查要点建筑基

坑

支

护

技

术

规

程

JGJ120-20122.1

基

坑

支

护

的

一

般

规

定2.2

机

械

成

孔

混

凝

土

灌

注

桩2.3

人

工

挖

孔

混

凝

土

灌

注

桩2.4

锚

杆

及

土

钉

工

程2.5

钢

或

混

凝

土

支

撑

系

统2.1

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1.2.1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。1.2.2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。1.2.3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150~300mm

的土，待浇垫

层时一并挖去。1.2.4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。1

.

2

.

5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)。2.2

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

4

～

8mm

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100

~200mm;高度一般为1.2～

1.5

m

。

特殊情况下可以加高上部

应

留有

高200

mm,

宽

250～

300mm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200~250mm

,

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

)

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200

mm;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24

h

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10～20

cm,筒底一般埋入原状±20

cm,筒外围用素土分层填实，

回转钻进时筒径比孔径

大10

cm,冲击钻进时筒径比孔径大

20～40cm,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30～50s

、相对密度1.2～1.3)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2.3

人

工

挖

孔

桩一、人工挖孔桩的施工工艺过程(

一

)

成

孔

施

工

工

艺材料机具进厂制钢筋笼挖孔护壁桩位放线吊

装

钢

筋

笼混

凝

土

灌

注混

凝

土

搅

拌施工准备制度方案质

量

检

查质

量

验

收振

捣二

、

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25~30

cm,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30～40

cm;

上部高出地表25～30

cm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0.8~1.2m),

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

.

5

~

0

.

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50

mm,

监理工程师可根据桩径、桩长确定每模~,

68(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。可能人工挖孔桩质量预控产生的隐患1

、

孔

径

、

孔

深

、

桩

端

扩

大

尺

寸

不

够；

2

、

桩

身

混

凝

土

强

度

达不到要求

；

3

、

桩顶标高及桩位与设计图纸不符

；

4

、

持力层

与

设

计图

纸

要

求

不一

致；

5

、

孔

斜

、

孔

底

沉

渣

超

厚

、

塌

孔

等质量预控制措施1

、

协

助

业

主

选

择

与

工

程

相

适

应的

资

质

审

查

合

格

的

承

建

商(

施

工

单

位

)

,

施

工中

现

场

要

委

派资

质

合

格的

监

理

人

员

跟

班监理

，

作好施工记录

；

2

、

桩未测定后

，

挖孔过程中监理工程

师

应

按

桩

孔四

个固

定

控

制点(

对

角

线

方向

)

不断

检

查

桩

孔中心位置及桩径尺寸

；

3

、

随时抽查混凝土原材料质量

，

混凝土配合比应通过实验室取得

，

并经监理人员审查同意后方可正式使用

；

4

、

监理人员对每孔的桩顶及钢筋笼标高应进行检查

，

必要时应亲自复查

；

5

、

混凝土灌注前

，

监理工程师对孔内虚土

，

沉渣认真检查

，

令施工人员清除

；

6

、

对持力层土样要认真检查

，

必要时要通过工程地质试验手段进行测试

；

7

、

定期检查挖孔桩成孔验收记录表和灌注混凝土记录表

；

8

、

发生塌孔现象时

，

应及时采取有效措施进行处理

，尽量使用速凝剂

。(

二

)

常

见

的

问

题1、

焊件搭接长度不够，

接头偏心弯折；

2

、

焊缝长、宽、厚度不符合要求；

3、

凹陷、焊瘤、裂

纹、烧伤、咬边、气孔、夹渣等缺陷；

4、焊条型号不符合要求；

5、主筋、箍筋间距误差偏大。1、

检查焊工有无合格证，

禁止无证上

岗；

2、工程中采用的各种型号的

I

和Ⅱ级钢筋必须具有出厂合格证及材料报告单；

3、焊工正式施焊前，必

须按规定对钢筋焊件进行力学试验，

合格后方可正

式施焊；

4、监理工程师在检

查

焊

接

质

量时，应同

时检查焊条型号；

6、安装钢筋笼时，

为防止弯曲

变形，起吊时在笼内应绑扎具有一定强度的木条，

以增加钢筋笼的坑弯能力。可能产生的隐患

质

量预控制措施钢筋加工质量预控(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300

m

m,导管下端距混凝土面保持2

m

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2

.

4

锚

杆

及

土

钉

支

护

工

程一

、

锚

杆

及

土

钉

材

料钢

筋

、

钢

管

、

角

钢

等(

一

)

锚

杆1.2.3.4.5.6

.施工准备工作钻

孔锚

拉

杆

的

制

作注

浆张

拉

锁

定拉

杆

的

拆

除

、

锚杆及土

钉的施工工艺过

程预应力锚杆用于深基坑工程(a)深

基

坑支

挡

；

(b)地

下室

抗

浮

；

(c)

地

下

停

车

场

锚

杆

；

(d)地

下

铁

道

或

地

下

街

道

锚

杆(a)(b)(d)(c)(b)(a)预应力锚杆用于边坡稳定工程

(a)

边坡稳定；

(b)斜坡挡土；

(c)锚固挡墙；

(d)滑坡防治(d)(c)(

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0.5～2.0m2

、

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

。1、

孔

深

允

许

偏

差2、

孔

径

允

许

偏

差

3、

孔

距

允

许

偏

差

4、

成

孔

倾

角

偏

差十

5

0mm;士

5

mm±50mm;土

5%。土钉成孔施工宜符合如下规定：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

O、6～1、Om,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3～7h;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20

mm;2.

采用双

层

钢筋网时，第二层

钢

筋网应

在

第

一层

混

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0.5,水

泥

砂

浆

配

合比

宜

为1

.1

～1:

2(重量比),水灰比宜为0.38～

0.45,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250～

500

mm

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(0.4～0.6MPa)或高压(1～2MPa)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3～5min。重力注浆以满孔为止，

但在初凝前

需补浆1～2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

体

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：i)孔口溢出浆液或排气管停止排气时，

可停

止注浆。ii)

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。意于随小后应放不安度体深杆内在孔止入禁插%

。杆95杆的锚度求长要锚杆位

，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：i

)一次常压

注

浆

作

业

应

从

孔

底

开

始，

直至孔

口溢出浆

液

。ii)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

。iii)

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

σcon

不应超过0.60

fpk,

临时锚杆张

拉

控

制

应

力Ocon不应

超

过

0.65

fptk。5)

锚

杆张

拉

至1

.

1～1.2

Nt,注意计时，土质为砂质土时保持10

min,为粘性土

时保持15

min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

：i)

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20

mm;ii)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；iii)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

：i)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；ii)注浆时

，注浆管应插至距孔底250～500

mm处

，

孔

口部位设置了止浆塞及排气管；iii)

土钉钢筋设好定位支架；iv)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1/10)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

。允许偏差或允许值项序检

查

项

目单位数值检查方法主控1锚

杆

土

钉

长

度mm士30用钢尺量项目2锚

杆

锁

定

力设计要求现场实测般

项

目1锚

杆

或

土

钉

位

置mm±100用钢尺量2钻

孔

倾

斜

度o土1测

钻

机

倾

角3浆体强度设计要求试样送检4注浆量大

于

理

论

计

算

浆

量检

查

计

量

数

据5土

钉

墙

面

厚

度mm±10用钢尺量6墙体强度设计要求试样送检加荷等

级测定时间(min)加荷等级测定时间(min)临时锚杆永久锚杆临时锚杆永久锚杆Q₁=0.01N55Q₅=1.00N1015Q₂=0.25N₁55Q₆=1.20N₁1515Q₃=0.50N₁510Q₇=1.50N₁15Q₄=0.75N₁1010验收试验锚杆的加荷等级与观测时间表2

.

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。布置方式特

点斜角撑平面尺寸不大，且长短边相差不多的基坑宜布置角撑。它的开挖土方空间较大，但变形控制要求不能很高直撑钢支撑和钢筋混凝土支撑均可布置；支撑受力明确，安全稳定，有利于墙体的变形控制，但开挖土方较为困难桁架多采用钢筋混凝土支撑；中部形成大空间，有利于开挖土方和主体结构施工多采用钢筋混凝土支撑；支撑体系受力条件好；开挖空间大，便于施工斜撑开挖面积大、深度小的基坑宜采用；在软弱土层中，不易控制基坑的稳定和变形斜拉锚便于土方开挖和主体结构施工，但仅适用于周边场地具有设锚杆的环境和地质条件州二数路取酬蛋以梁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：

±

30

mm;3、

支撑两端的标高差：

不大于

20mm

及支撑长

度的1/

600;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1

/

300;6、

支撑

与

立

柱的

轴

线

偏

差：

不

大

于50

mm;7、

支撑

水

平

轴

线

偏

差：不大于30

mm。符

合

相

应的规定

。3、

深

基

坑

工

程

监

测

技

术建筑基坑工程监测技术规范GB504974.1.1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