施工技术学习教案.pptx

会计学1施工施工(sh gng)技术技术第一页，共79页。1 土方土方(tfng)开挖开挖 踏勘现场；踏勘现场；踏勘现场；踏勘现场；熟悉图纸、编制施工方案；熟悉图纸、编制施工方案；熟悉图纸、编制施工方案；熟悉图纸、编制施工方案；清除现场障碍物，平整施工场地清除现场障碍物，平整施工场地清除现场障碍物，平整施工场地清除现场障碍物，平整施工场地,进行地下墓探，设置排进行地下墓探，设置排进行地下墓探，设置排进行地下墓探，设置排水降水设施；水降水设施；水降水设施；水降水设施；永久性控制坐标和水准点的引测永久性控制坐标和水准点的引测永久性控制坐标和水准点的引测永久性控制坐标和水准点的引测,建立测量建立测量建立测量建立测量(cling)(cling)(cling)(cling)控控控控制网，设置方格网、控制桩等；制网，设置方格网、控制桩等；制网，设置方格网、控制桩等；制网，设置方格网、控制桩等；搭设临时设施、修筑施工道路；搭设临时设施、修筑施工道路；搭设临时设施、修筑施工道路；搭设临时设施、修筑施工道路；施工机具、用料准备。施工机具、用料准备。施工机具、用料准备。施工机具、用料准备。1.1 土方(tfng)施工准备工作第2讲 土方工程施工要点共60页 第1页第1页/共79页第二页，共79页。踏勘(tkn)现场编制(binzh)方案场地(chngd)清表场地测量第2页/共79页第三页，共79页。定位定位(dngwi)放线放线n n基槽放线：根据房屋主轴线控制点，首先将外墙轴线的交点用木桩测设在地面上，并在桩顶钉上铁钉作为(zuwi)标志。房屋外墙轴线测定后，再根据建筑物平面图，将内部开间所有轴线都一一测出。最后根据边坡系数计算的开挖宽度在中心轴线两侧用石灰在地面上撒出基槽开挖边线。n n柱基放线与基槽放线类似，主要是测定基础中心线，按施工图和边坡系数确定挖土边线。第3页/共79页第四页，共79页。第4页/共79页第五页，共79页。第5页/共79页第六页，共79页。直立直立(zh l)壁开挖壁开挖n n挖方(wfng)边坡可做成直立壁不加支撑必须满足下列条件：n n（1）地质条件良好，土质均匀；n n（2）地下水低于基坑(槽）底面标高；n n（3）基坑深度小于相关规定。对于粉质黏土而言，要求小于1.25米。n n注意：不满足上述条件的，必须放坡开挖或基坑支护。第6页/共79页第七页，共79页。土壁支护土壁支护(zh h)(zh h)土壁的稳定主要是由土体内磨擦阻力和粘结力来保持平衡的。一旦土土壁的稳定主要是由土体内磨擦阻力和粘结力来保持平衡的。一旦土土壁的稳定主要是由土体内磨擦阻力和粘结力来保持平衡的。一旦土土壁的稳定主要是由土体内磨擦阻力和粘结力来保持平衡的。一旦土体失去平衡，土体就会塌方，这不仅会造成人身安全事故、影响工期体失去平衡，土体就会塌方，这不仅会造成人身安全事故、影响工期体失去平衡，土体就会塌方，这不仅会造成人身安全事故、影响工期体失去平衡，土体就会塌方，这不仅会造成人身安全事故、影响工期(gngq)(gngq)(gngq)(gngq)，有时还会危及附近的建，有时还会危及附近的建，有时还会危及附近的建，有时还会危及附近的建(构构构构)筑物。筑物。筑物。筑物。边坡过陡；雨水、地下水渗入基坑；基坑上口边缘堆载过大；土方开挖顺序、方法(fngf)未遵守“从上至下、分层开挖；开槽支撑、先撑后挖”的原则。造成土壁塌方的原因第2讲 土方工程施工要点共60页 第7页基坑塌方 抢险救人第7页/共79页第八页，共79页。第8页/共79页第九页，共79页。边坡的留设应符合规范的要求。边坡的留设应符合规范的要求。挖填高度挖填高度高度大则坡度系数大，高度小则坡度系数小，甚至不放坡；高度大则坡度系数大，高度小则坡度系数小，甚至不放坡；土的工程性质土的工程性质土的类别、含水量，有无地下水等。土的类别低（密度小）、含水量大，则坡度土的类别、含水量，有无地下水等。土的类别低（密度小）、含水量大，则坡度系数大；土的类别高（密度大）、含水量小，则坡度系数小；系数大；土的类别高（密度大）、含水量小，则坡度系数小；施工的特点施工的特点坡顶是否有荷载？施工期长短？施工季节？坡顶是否有荷载？施工期长短？施工季节？人工人工(rngng)(rngng)作业还是机械作业？作业还是机械作业？防治(fngzh)塌方的措施1 放足边坡 对坡顶有荷载（尤其是有动荷载）、使用时间对坡顶有荷载（尤其是有动荷载）、使用时间(shjin)(shjin)长、长、且跨越冬雨季施工的边坡应留有充足的安全系数。且跨越冬雨季施工的边坡应留有充足的安全系数。2 土壁支护共60页 第8页第9页/共79页第十页，共79页。2 2 基坑基坑基坑基坑(j kn(j kn)支护支护支护支护 为缩小施工为缩小施工为缩小施工为缩小施工(sh gng)(sh gng)(sh gng)(sh gng)面，减少土方，或受场地的面，减少土方，或受场地的面，减少土方，或受场地的面，减少土方，或受场地的限制不能放坡时，则可设置土壁支撑。限制不能放坡时，则可设置土壁支撑。限制不能放坡时，则可设置土壁支撑。限制不能放坡时，则可设置土壁支撑。防治(fngzh)塌方的措施 基槽支护 基(沟)槽开挖一般采用横撑式土壁支撑。根据挡土板的不同，分为水平挡土板及垂直挡土板两类。前者挡土板的布置又分为间断式和连续式两种。湿度小的粘性土挖土深度小于3m时，可用间断式水平挡土板支撑；共60页 第9页间断式水平挡土板支撑第10页/共79页第十一页，共79页。对松散(sngsn)、湿度大的土可用连续式水平挡土板支撑，挖土深度可达5m。对松散(sngsn)和湿度很高的土可用垂直挡土板式支撑，其挖土深度不限。2.2 防治(fngzh)塌方的措施连续式水平(shupng)挡土板支撑共60页 第10页连续式垂直挡土板式支撑第11页/共79页第十二页，共79页。一般基坑的支护一般基坑的支护一般基坑的支护一般基坑的支护(zh h)(zh h)(zh h)(zh h)方法方法方法方法 一般基坑的支护方法有：斜柱支撑法、锚拉支撑法、短柱横一般基坑的支护方法有：斜柱支撑法、锚拉支撑法、短柱横一般基坑的支护方法有：斜柱支撑法、锚拉支撑法、短柱横一般基坑的支护方法有：斜柱支撑法、锚拉支撑法、短柱横隔板隔板隔板隔板(b b n)n)支撑法、临时挡土墙支撑法等，施工时按适用条件支撑法、临时挡土墙支撑法等，施工时按适用条件支撑法、临时挡土墙支撑法等，施工时按适用条件支撑法、临时挡土墙支撑法等，施工时按适用条件进行选择。进行选择。进行选择。进行选择。简易(jiny)支护2.2 防治塌方的措施仅适用于仅适用于部分地段部分地段放坡不够放坡不够的宽度较的宽度较大的基坑大的基坑使用使用仅适用于仅适用于部分地段部分地段下部放坡下部放坡不够的宽不够的宽度较大的度较大的基坑使用基坑使用共60页 第11页第12页/共79页第十三页，共79页。先沿基坑先沿基坑先沿基坑先沿基坑(j kn(j kn)边缘打设柱桩，在柱桩内边缘打设柱桩，在柱桩内边缘打设柱桩，在柱桩内边缘打设柱桩，在柱桩内侧支设挡土板并用斜撑支顶，挡土板内侧填土夯侧支设挡土板并用斜撑支顶，挡土板内侧填土夯侧支设挡土板并用斜撑支顶，挡土板内侧填土夯侧支设挡土板并用斜撑支顶，挡土板内侧填土夯实。实。实。实。斜柱支撑斜柱支撑斜柱支撑斜柱支撑(zh chng)(zh chng)(zh chng)(zh chng)锚拉支撑(zh chng)先沿基坑边缘打设柱桩，在柱桩内侧支设挡土板，柱桩上端用拉杆拉紧，挡土板内侧填土夯实。2.2 防治塌方的措施适用于深度不大的大型基坑或机械挖土时使用适用于深度不大的大型基坑或用机械挖土不能安设横（斜）撑时使用共60页 第12页第13页/共79页第十四页，共79页。n n钢板桩施工n n钢板桩又可分平板桩和波浪式板桩两类。n n平板桩防水和承受轴向压力性能良好，易打入地下(dxi)，但长轴方向抗弯强度较小；n n波浪式板桩的防水和抗弯性能都较好，施工中多采用。第14页/共79页第十五页，共79页。第15页/共79页第十六页，共79页。钢板钢板钢板钢板(gngbn)(gngbn)(gngbn)(gngbn)桩支撑桩支撑桩支撑桩支撑 当基坑当基坑当基坑当基坑(j kn(j kn)较深、地下水位较深、地下水位较深、地下水位较深、地下水位较高且未施工降水时，采用板桩作为较高且未施工降水时，采用板桩作为较高且未施工降水时，采用板桩作为较高且未施工降水时，采用板桩作为支护结构，既可挡土、防水，还可防支护结构，既可挡土、防水，还可防支护结构，既可挡土、防水，还可防支护结构，既可挡土、防水，还可防止流砂的发生。板桩支撑可分为无锚止流砂的发生。板桩支撑可分为无锚止流砂的发生。板桩支撑可分为无锚止流砂的发生。板桩支撑可分为无锚板桩和有锚板桩两大类。板桩和有锚板桩两大类。板桩和有锚板桩两大类。板桩和有锚板桩两大类。钢板(gngbn)桩水平支撑U型钢板桩 插打 入土 U型板桩相互连接2.3 深基坑的支护共60页 第24页第16页/共79页第十七页，共79页。n n钢板桩施工(sh gng)方法n n钢板桩打入法一般分为单独打入法、双层围檩插桩法和分段复打法。n n钢板桩单独打入法适用于桩长小于10m，且工程要求不高的钢板桩支撑施工(sh gng)。第17页/共79页第十八页，共79页。n n双层围檩插桩法是在桩的轴线两侧先安装双层围檩(一定高度的钢制栅栏)支架后，将钢板桩依次锁口咬合(yo h)全部插入双层围檩间。第18页/共79页第十九页，共79页。n n分段复打法是在板桩轴线一侧安装好单层围檩支架，将分段复打法是在板桩轴线一侧安装好单层围檩支架，将10102020块钢板桩拼装组成块钢板桩拼装组成(z(z chn chn)施工段插入土中一定深度，形施工段插入土中一定深度，形成一段钢板桩墙，即屏风墙。成一段钢板桩墙，即屏风墙。第19页/共79页第二十页，共79页。n n注意事项：注意事项：n n钢板桩、围檩支架的矫正修理钢板桩、围檩支架的矫正修理 n n按施工图放板桩的轴线进行测标高，作为控制板桩入土按施工图放板桩的轴线进行测标高，作为控制板桩入土深度的依据。深度的依据。n n桩锤不宜过重，以防桩头因过大锤击而产生纵向桩锤不宜过重，以防桩头因过大锤击而产生纵向(zn(zn xinxin)弯曲。弯曲。n n准确安装好围檩支架。准确安装好围檩支架。第20页/共79页第二十一页，共79页。深基坑的支护深基坑的支护深基坑的支护深基坑的支护(zh h)(zh h)(zh h)(zh h)深基坑支护的基本要求：深基坑支护的基本要求：确保支护结构能起挡土作用，基坑边坡保持稳定；确保支护结构能起挡土作用，基坑边坡保持稳定；确保相邻的建（构）筑物、道路确保相邻的建（构）筑物、道路(dol)(dol)、地下管线的安全，、地下管线的安全，不因土体的变形、沉陷、坍塌受到危害；不因土体的变形、沉陷、坍塌受到危害；通过排水降水等措施，确保基础施工在地下水位以上进行。通过排水降水等措施，确保基础施工在地下水位以上进行。上海环球(hunqi)金融中心基础施工地铁车站的深基坑支护共60页 第18页2 土壁支护第21页/共79页第二十二页，共79页。挡土灌注桩支护(zh h)适于开挖面积适于开挖面积大、深度大、深度4-8m4-8m、不允许、不允许(ynx)(ynx)放坡、放坡、邻近有建（构）邻近有建（构）筑物的基坑支筑物的基坑支护。护。开挖前在基坑周围设置水泥搅拌桩，桩的排列有间隔式、双开挖前在基坑周围设置水泥搅拌桩，桩的排列有间隔式、双排式和连续式，桩顶设置砼连系梁或锚桩、拉杆。施工方便、安排式和连续式，桩顶设置砼连系梁或锚桩、拉杆。施工方便、安全全(nqun)(nqun)度好、费用低。度好、费用低。深基坑的间隔式排桩支护共60页 第20页2.3 深基坑的支护第22页/共79页第二十三页，共79页。挡土灌注桩与土层锚杆结合(jih)支护适于大型(dxng)较深基坑,施工期较长,邻近有建筑物,不允许支护,邻近地基不允许有下沉位移时使用 桩顶不设锚桩、拉杆，而是挖至一定深度桩顶不设锚桩、拉杆，而是挖至一定深度(shnd)(shnd)，每隔一定距，每隔一定距离向桩背面斜向打入锚杆，达到强度后，安上横撑，拉紧固定，在桩离向桩背面斜向打入锚杆，达到强度后，安上横撑，拉紧固定，在桩中间挖土，直至设计深度中间挖土，直至设计深度(shnd)(shnd)。深基坑的间隔式排桩支护共60页 第21页桩顶连系梁悬臂支护桩锚杆及横撑2.3 深基坑的支护第23页/共79页第二十四页，共79页。土层土层土层土层(t cn)(t cn)(t cn)(t cn)锚杆支护锚杆支护锚杆支护锚杆支护 在立壁土层上钻（掏）孔至要求深度，孔内放入钢筋在立壁土层上钻（掏）孔至要求深度，孔内放入钢筋在立壁土层上钻（掏）孔至要求深度，孔内放入钢筋在立壁土层上钻（掏）孔至要求深度，孔内放入钢筋(gngjn)(gngjn)(gngjn)(gngjn)，灌入水泥砂浆或化学浆液，使之与土层结合成抗拉锚，灌入水泥砂浆或化学浆液，使之与土层结合成抗拉锚，灌入水泥砂浆或化学浆液，使之与土层结合成抗拉锚，灌入水泥砂浆或化学浆液，使之与土层结合成抗拉锚杆，将立壁土体侧压力传至稳定土层。杆，将立壁土体侧压力传至稳定土层。杆，将立壁土体侧压力传至稳定土层。杆，将立壁土体侧压力传至稳定土层。适于较硬土层适于较硬土层或破碎岩石中或破碎岩石中开挖开挖(ki w)(ki w)较大较深基坑，较大较深基坑，邻近有建筑物邻近有建筑物须保证边坡稳须保证边坡稳定时采用定时采用基坑锚杆支护施工中2.3 深基坑的支护共60页 第22页第24页/共79页第二十五页，共79页。天然土体通过钻孔、插筋、注浆来天然土体通过钻孔、插筋、注浆来天然土体通过钻孔、插筋、注浆来天然土体通过钻孔、插筋、注浆来设置土钉设置土钉设置土钉设置土钉(亦称砂浆锚杆亦称砂浆锚杆亦称砂浆锚杆亦称砂浆锚杆)并与喷射砼并与喷射砼并与喷射砼并与喷射砼面板相结合，形成面板相结合，形成面板相结合，形成面板相结合，形成(xngchng)(xngchng)类似重类似重类似重类似重力挡墙的土钉墙，以抵抗墙后的土压力挡墙的土钉墙，以抵抗墙后的土压力挡墙的土钉墙，以抵抗墙后的土压力挡墙的土钉墙，以抵抗墙后的土压力，保持开挖面的稳定。也称为喷锚力，保持开挖面的稳定。也称为喷锚力，保持开挖面的稳定。也称为喷锚力，保持开挖面的稳定。也称为喷锚网加固边坡或喷锚网挡墙。网加固边坡或喷锚网挡墙。网加固边坡或喷锚网挡墙。网加固边坡或喷锚网挡墙。土钉墙支护土钉墙支护土钉墙支护土钉墙支护(zh h)(zh h)(zh h)(zh h)钻 孔 插筋、注浆 铺设(p sh)钢筋网 喷射砼护面土钉墙支护2.3 深基坑的支护共60页 第23页第25页/共79页第二十六页，共79页。边坡有危岩、孤石、崩塌体等不稳边坡有危岩、孤石、崩塌体等不稳边坡有危岩、孤石、崩塌体等不稳边坡有危岩、孤石、崩塌体等不稳定的迹象时要先做妥善处理。对软定的迹象时要先做妥善处理。对软定的迹象时要先做妥善处理。对软定的迹象时要先做妥善处理。对软土土坡和极易风化的软质岩石边坡，土土坡和极易风化的软质岩石边坡，土土坡和极易风化的软质岩石边坡，土土坡和极易风化的软质岩石边坡，开挖后应对坡脚、坡面采取喷浆开挖后应对坡脚、坡面采取喷浆开挖后应对坡脚、坡面采取喷浆开挖后应对坡脚、坡面采取喷浆(pn jin)(pn jin)(pn jin)(pn jin)、抹面、嵌补、砌石、抹面、嵌补、砌石、抹面、嵌补、砌石、抹面、嵌补、砌石等保护措施，并作好坡顶、坡脚排等保护措施，并作好坡顶、坡脚排等保护措施，并作好坡顶、坡脚排等保护措施，并作好坡顶、坡脚排水。水。水。水。高达(o d)530m的边坡锚固共60页 第14页2 土壁支护(zh h)边坡支护第26页/共79页第二十七页，共79页。支撑垛防治(fngzh)边坡崩塌大石加固崩塌(bngt)防治共60张 第15张2 土壁支护(zh h)第27页/共79页第二十八页，共79页。边坡简易边坡简易边坡简易边坡简易(ji(ji ny)ny)护理护理护理护理边坡主动(zhdng)防护网石笼网护坡(hp)石笼网护岸漓江石笼护岸共60张 第16张2 土壁支护第28页/共79页第二十九页，共79页。深基坑边坡支护坍塌(tnt)事故第29页/共79页第三十页，共79页。宜万铁路岩崩滑坡宜万铁路岩崩滑坡宜万铁路岩崩滑坡宜万铁路岩崩滑坡(hup)(hup)事故事故事故事故 2007 2007年年年年1111月月月月2020日，高阳寨隧道发生日，高阳寨隧道发生日，高阳寨隧道发生日，高阳寨隧道发生(fshng)(fshng)岩崩事故，滑坡体总方量约岩崩事故，滑坡体总方量约岩崩事故，滑坡体总方量约岩崩事故，滑坡体总方量约3000m33000m3。施工人员。施工人员。施工人员。施工人员1 1死死死死1 1伤伤伤伤2 2失踪。一辆长失踪。一辆长失踪。一辆长失踪。一辆长途客车途经事发现场被埋入巨石下，途客车途经事发现场被埋入巨石下，途客车途经事发现场被埋入巨石下，途客车途经事发现场被埋入巨石下，3131人无人生还。人无人生还。人无人生还。人无人生还。2 土壁支护(zh h)岩石崩塌处客车被埋,车上有乘客31人共60页 第17页第30页/共79页第三十一页，共79页。岩崩滑坡(hup)事故现场全景崩塌(bngt)的巨石第31页/共79页第三十二页，共79页。n n基坑与基槽土方量计算基坑与基槽土方量计算n n基坑土方量可按立体几何中拟柱体基坑土方量可按立体几何中拟柱体(由两个由两个平行的平面作底的一种平行的平面作底的一种(y zhn)多面体多面体)体积公式计算体积公式计算式中：H 基坑深度，m；A1、A2基坑上、下底的面积(min j)；A0 基坑中截面的面积(min j)，。第32页/共79页第三十三页，共79页。基槽土方量计算可沿长度(chngd)方向分段计算式中：V1第一段的土方(tfng)量；L1 第一段的长度。将各段土方(tfng)量相加即得总土方(tfng)量：第33页/共79页第三十四页，共79页。杭州地铁塌陷杭州地铁塌陷杭州地铁塌陷杭州地铁塌陷(txin)(txin)(txin)(txin)事故事故事故事故 2008 2008 2008 2008年年年年11111111月月月月15151515日下午日下午日下午日下午(xiw)(xiw)(xiw)(xiw)，杭州萧山湘湖段地铁施工现场发生杭州萧山湘湖段地铁施工现场发生杭州萧山湘湖段地铁施工现场发生杭州萧山湘湖段地铁施工现场发生塌陷事故。风情大道长达塌陷事故。风情大道长达塌陷事故。风情大道长达塌陷事故。风情大道长达75m75m75m75m的路面的路面的路面的路面坍塌并下陷坍塌并下陷坍塌并下陷坍塌并下陷15m15m15m15m。行驶中的。行驶中的。行驶中的。行驶中的11111111辆车陷辆车陷辆车陷辆车陷入深坑，数十名地铁施工人员被埋。入深坑，数十名地铁施工人员被埋。入深坑，数十名地铁施工人员被埋。入深坑，数十名地铁施工人员被埋。共60页 第30页2 土壁支护(zh h)第34页/共79页第三十五页，共79页。共60页 第31页2 土壁支护(zh h)第35页/共79页第三十六页，共79页。事故附近(fjn)的房屋已被全部推倒陷落(xinlu)的车辆被吊起清理塌陷(txin)现场 事故造成21人死亡，经济损失约1.5亿元，是中国地铁建设史上最惨痛的事故。共60页 第32页2 土壁支护第36页/共79页第三十七页，共79页。3 施工施工(sh gng)排水排水 基坑开挖时，流入坑内的地下水和地表水如不及时排除基坑开挖时，流入坑内的地下水和地表水如不及时排除(pich)(pich)，会使施工条件恶化、造成土壁塌方，亦会降低地基的，会使施工条件恶化、造成土壁塌方，亦会降低地基的承载力。承载力。3.1 明排水法 一般采用截、疏、抽的方法。截：在现场周围设临时或永久性排水沟、防洪沟或挡水堤，以拦截雨水、潜水流入施工(sh gng)区域；疏：在施工(sh gng)范围内设置纵横排水沟，疏通、排干场内地表积水；抽：在低洼地段设置集水、排水设施，然后用抽水机抽走。施工排水可分为明排水法和人工降低地下水位法两种。第2讲 土方工程施工要点共60页 第37页第37页/共79页第三十八页，共79页。明沟明沟明沟明沟(mnggu)(mnggu)(mnggu)(mnggu)与集水井排水与集水井排水与集水井排水与集水井排水 在基坑的一侧或四周在基坑的一侧或四周在基坑的一侧或四周在基坑的一侧或四周(szhu)(szhu)(szhu)(szhu)设置排水明沟，在四角或每隔设置排水明沟，在四角或每隔设置排水明沟，在四角或每隔设置排水明沟，在四角或每隔2020202030m30m30m30m设一集水井，排水沟始终设一集水井，排水沟始终设一集水井，排水沟始终设一集水井，排水沟始终比开挖面低比开挖面低比开挖面低比开挖面低0.40.40.40.40.5m0.5m0.5m0.5m，集水井，集水井，集水井，集水井比排水沟低比排水沟低比排水沟低比排水沟低0.50.50.50.51m1m1m1m，在集水井，在集水井，在集水井，在集水井内设水泵将水抽排出基坑。内设水泵将水抽排出基坑。内设水泵将水抽排出基坑。内设水泵将水抽排出基坑。适用于土质情况较好、地下水量不大(b d)的基坑排水3.1 明排水法普通明沟与集水井排水法共60页 第38页第38页/共79页第三十九页，共79页。流砂的防治流砂的防治(fngzh)(fngzh)在细砂或粉砂土层的基坑开挖时，地下水位以下的土在动水在细砂或粉砂土层的基坑开挖时，地下水位以下的土在动水在细砂或粉砂土层的基坑开挖时，地下水位以下的土在动水在细砂或粉砂土层的基坑开挖时，地下水位以下的土在动水压力压力压力压力(yl)(yl)的推动下极易失去稳定，随着地下水涌入基坑。称为的推动下极易失去稳定，随着地下水涌入基坑。称为的推动下极易失去稳定，随着地下水涌入基坑。称为的推动下极易失去稳定，随着地下水涌入基坑。称为流砂现象。流砂发生后，土完全丧失承载力，土体边挖边冒，施流砂现象。流砂发生后，土完全丧失承载力，土体边挖边冒，施流砂现象。流砂发生后，土完全丧失承载力，土体边挖边冒，施流砂现象。流砂发生后，土完全丧失承载力，土体边挖边冒，施工条件极端恶化，基坑难以达到设计深度。严重时会引起基坑边工条件极端恶化，基坑难以达到设计深度。严重时会引起基坑边工条件极端恶化，基坑难以达到设计深度。严重时会引起基坑边工条件极端恶化，基坑难以达到设计深度。严重时会引起基坑边坡塌方坡塌方坡塌方坡塌方,临近建筑物出现下沉、临近建筑物出现下沉、临近建筑物出现下沉、临近建筑物出现下沉、倾斜甚至倒塌。倾斜甚至倒塌。倾斜甚至倒塌。倾斜甚至倒塌。流砂现象(xinxing)第2讲 土方工程施工要点广佛地铁桂城站基坑出现流砂，地面下沉约1.5m图为砂包封堵抢险现场共60页 第56页第39页/共79页第四十页，共79页。产生(chnshng)流砂现象的原因有内因和外因：内因：取决于土的性质，当土的孔隙比大、含水量大、粘粒含量少、粉粒多、渗透系数小、排水性能差等均容易产生(chnshng)流砂现象。因此，流砂现象极易发生在细砂、粉砂和亚砂土中，但是否发生流砂现象，还取决于一定的外因条件。产生(chnshng)流砂的原因4 流砂的防治(fngzh)流砂-基坑满目狼籍 流砂支挡 强行施工共60页 第57页第40页/共79页第四十一页，共79页。外因：是地下水在土中渗流所产生的动水压力的大小，动外因：是地下水在土中渗流所产生的动水压力的大小，动水压力水压力GDGD为：为：式中：式中：I I 水力坡度（水力坡度（I=I=（h1-h2h1-h2）/L/L）；h1 h1h2 h2 水位差；水位差；W W 水的重度。水的重度。当地下水位较高、基坑内排水所形成的水位差较大时，当地下水位较高、基坑内排水所形成的水位差较大时，动水压力也愈大，当动水压力也愈大，当GD GD（土的浮重）时，就会推动土壤（土的浮重）时，就会推动土壤(t(t r r ng)ng)失去稳定，形成流砂现象。失去稳定，形成流砂现象。4 流砂的防治(fngzh)共60页 第58页第41页/共79页第四十二页，共79页。流砂的防治流砂的防治(fngzh)(fngzh)防治原则：“治流砂必先治水”。流砂防治的主要途径一是减小或平衡(pnghng)动水压力；二是截住地下水流；三是改变动水压力的方向。防治(fngzh)方法：枯水期施工法：枯水期地下水位较低，基坑内外水位差小，动水压力小，就不易产生流砂。打板桩：将板桩沿基坑打入不透水层或打入坑底面一定深度，可以截住水流或增加渗流长度、改变动水压力方向，从而达到减小动水压力的目的。4 流砂的防治共60页 第59页第42页/共79页第四十三页，共79页。人工降低地下水位法：即采用井点降水法截住水流，不让地 下水流入基坑，不仅可防治流砂和土壁塌方，还可改善施工(sh gng)条件。抢挖并抛大石块法：分段抢挖土方，使挖土速度超过冒砂速度，在挖至标高后立即铺竹、芦席(lx)，并抛大石块，以平衡动水压力，将流砂压住。此法适用于治理局部的或轻微的流砂。4 流砂的防治(fngzh)此外，采用地下连续墙法、止水帷幕法、压密注浆法、土壤冻结法等，都可以阻止地下水流入基坑，防止流砂发生。共60页 第60页第43页/共79页第四十四页，共79页。3.2 3.2 施工施工施工施工(sh gng)(sh gng)降水降水降水降水 在含水丰富的土层中开挖大面积基坑时，明沟排水法难以排干大量的在含水丰富的土层中开挖大面积基坑时，明沟排水法难以排干大量的地下涌水，当遇粉细砂层时，还会出现严重的翻浆、冒泥、涌砂现象，地下涌水，当遇粉细砂层时，还会出现严重的翻浆、冒泥、涌砂现象，不仅基坑无法挖深，还可能造成大量水土流失、边坡失稳、地面塌陷，不仅基坑无法挖深，还可能造成大量水土流失、边坡失稳、地面塌陷，严重者危及邻近建筑物的安全。遇有此种情况严重者危及邻近建筑物的安全。遇有此种情况(qngkung)(qngkung)时应采用井点时应采用井点降水的人工降水方法施工。降水的人工降水方法施工。3 施工(sh gng)排水地下室电梯井局部二次降水全基坑轻型井点降水共60页 第41页第44页/共79页第四十五页，共79页。全基坑轻型(qn xn)井点降水第45页/共79页第四十六页，共79页。地下室电梯(dint)井局部二次降水第46页/共79页第四十七页，共79页。3.2.1 3.2.1 井点降水井点降水井点降水井点降水(jingshu(jingshu)的作用的作用的作用的作用防止防止(f(fngzngzh)h)地地下水涌下水涌入坑内入坑内防止边坡防止边坡由于地下由于地下(dxi(dxi)水的渗流水的渗流而引起的而引起的 塌方塌方使坑底的土层使坑底的土层消除了地下水消除了地下水位差引起的压位差引起的压力，因此防止力，因此防止了坑底的管涌了坑底的管涌3.2 施工降水共60页 第42页第47页/共79页第四十八页，共79页。降水后，使降水后，使板桩减少了板桩减少了横向横向(hn(hn xin)xin)荷荷载载消除了地下消除了地下水的渗流水的渗流(shn(shn li)li)，也就防止了也就防止了 流砂现象流砂现象降低地下水降低地下水位后，还能位后，还能使土壤固结使土壤固结(ji)(ji)，增加地基，增加地基土的承载能土的承载能 力力3.2 施工降水共60页 第43页第48页/共79页第四十九页，共79页。3.2.2 3.2.2 井点降水井点降水井点降水井点降水(jingshu(jingshu)的种类的种类的种类的种类 轻型井点是沿基坑四周将井点管埋入蓄水层内，利用抽水轻型井点是沿基坑四周将井点管埋入蓄水层内，利用抽水轻型井点是沿基坑四周将井点管埋入蓄水层内，利用抽水轻型井点是沿基坑四周将井点管埋入蓄水层内，利用抽水(chu shu)(chu shu)(chu shu)(chu shu)设设设设备将地下水从井点管内不断抽出，将地下水位降至基坑底以下。备将地下水从井点管内不断抽出，将地下水位降至基坑底以下。备将地下水从井点管内不断抽出，将地下水位降至基坑底以下。备将地下水从井点管内不断抽出，将地下水位降至基坑底以下。轻型(qn xn)井点适用于渗透系数适用于渗透系数为为0.10.150m/d50m/d的的土层中。降水土层中。降水深深度为：单级井点度为：单级井点3 36m6m，多级井，多级井点点6 612m12m3.2 施工降水共60页 第44页第49页/共79页第五十页，共79页。了解(lioji)为主，不需要掌握 轻型(qn xn)井点的设备 由管路由管路(un l)(un l)系统（滤管、井点管、弯联管及总管）系统（滤管、井点管、弯联管及总管）和抽水设备（真空泵、离心泵和水气分离器）组成。轻型和抽水设备（真空泵、离心泵和水气分离器）组成。轻型井点工作原理及滤管构造见图：井点工作原理及滤管构造见图：3.2 施工降水共60页 第49页第50页/共79页第五十一页，共79页。轻型轻型轻型轻型(qn(qn xn xn)井点的平面布置井点的平面布置井点的平面布置井点的平面布置 单排布置：当基坑单排布置：当基坑(槽槽)宽度宽度6m6m、降水深度、降水深度(shnd)(shnd)5m5m时可采用单排布置。井点管应布置在地下水的时可采用单排布置。井点管应布置在地下水的上游一侧，两端的延伸长度不宜小于坑槽的宽度上游一侧，两端的延伸长度不宜小于坑槽的宽度B B。双排布置：当基坑双排布置：当基坑(槽槽)宽度宽度6m6m时应采用。时应采用。3.2 施工(sh gng)降水共60页 第50页第51页/共79页第五十二页，共79页。环型或环型或U U 型布置：当基坑面积较大时，应采用环型布置型布置：当基坑面积较大时，应采用环型布置（考虑施工（考虑施工(sh gng)(sh gng)机械进出基坑时宜采用机械进出基坑时宜采用U U 型布置）。型布置）。采用双排、环型或U型布置时，位于地下水上游一排的井点间距应小些，下游(xiyu)井点的间距可大些。如采用U形布置，则井点管不封闭的一段应在地下水的下游(xiyu)方向。3.2 施工(sh gng)降水共60页 第51页第52页/共79页第五十三页，共79页。轻型井点的高程轻型井点的高程轻型井点的高程轻型井点的高程(gochng)(gochng)布置布置布置布置 轻型井点降水深度轻型井点降水深度轻型井点降水深度轻型井点降水深度(shnd)(shnd)(shnd)(shnd)一般不大于一般不大于一般不大于一般不大于6m6m6m6m。井点管埋置深度。井点管埋置深度。井点管埋置深度。井点管埋置深度(shnd)H(shnd)H(shnd)H(shnd)H(不包括滤管不包括滤管不包括滤管不包括滤管)，可按下式计算：，可按下式计算：，可按下式计算：，可按下式计算：如H 值小于降水深度6m时，则可用一级井点；当H 值稍大于6m时，如降低(jingd)井点管的埋置面可满足降水深度要求时，仍可用一级井点降水；3.2 施工降水共60页 第52页第53页/共79页第五十四页，共79页。在确定井点管埋置深度时，还应考虑井点管露出地面0.20.3m，滤管必须埋在透水层内。当一级井点达不到降水(jingshu)深度要求时，则可采用二级井点（见右图）。3.2 施工(sh gng)降水地下室三级井点降水(jingshu)共60页 第53页第54页/共79页第五十五页，共79页。轻型轻型轻型轻型(qn xn)(qn xn)(qn xn)(qn xn)井点的设计及计算井点的设计及计算井点的设计及计算井点的设计及计算 井点系统的设计应掌握施工现场地形图、水文地质勘察井点系统的设计应掌握施工现场地形图、水文地质勘察井点系统的设计应掌握施工现场地形图、水文地质勘察井点系统的设计应掌握施工现场地形图、水文地质勘察(knch)(knch)(knch)(knch)资料、基坑的施工图设计等资料。资料、基坑的施工图设计等资料。资料、基坑的施工图设计等资料。资料、基坑的施工图设计等资料。设计内容除进行井点系统的平面布置和高程布置外,尚应进行涌水量（每昼夜抽取地下水的流量(liling)m/d）的计算，确定井管数量及井距，选择抽水设备等工作。轻型井点的埋设程序 排放总管埋设井点管用弯联管将井点与总管接通安装抽水设备。3.2 施工降水共60页 第54页第55页/共79页第五十六页，共79页。管井井管井井管井井管井井(jn jn)(jn jn)(jn jn)(jn jn)点点点点 管井井点由滤水井管、吸水管和抽水机组成。管井埋设的深度管井井点由滤水井管、吸水管和抽水机组成。管井埋设的深度和距离根据需降水面积、深度及渗透系数确定，一般间距和距离根据需降水面积、深度及渗透系数确定，一般间距101050m50m，最大埋深可达，最大埋深可达10m10m，管井距基坑边缘距离不小于，管井距基坑边缘距离不小于1.5m(1.5m(冲击钻成冲击钻成孔孔)或或3m(3m(钻孔法成孔钻孔法成孔)，适用于降水深度，适用于降水深度3 35m5m、渗透系数为、渗透系数为2020200m/d200m/d的基坑中施工降水。管井井点设备简单、排水量大、易于的基坑中施工降水。管井井点设备简单、排水量大、易于(yy)(yy)维护、经济实用。维护、经济实用。3.2 施工(sh gng)降水管井填充滤料 管井抽排水 PVC简易管井共60页 第47页第56页/共79页第五十七页，共79页。3.2 施工(sh gng)降水管井井(jn jn)点降水共60页 第48页第57页/共79页第五十八页，共79页。边坡开挖边坡开挖边坡开挖边坡开挖(ki w)(ki w)(ki w)(ki w)场地边坡开挖应采场地边坡开挖应采场地边坡开挖应采场地边坡开挖应采取取取取(ciq)(ciq)(ciq)(ciq)沿等高线自沿等高线自沿等高线自沿等高线自上而下、分层、分段依上而下、分层、分段依上而下、分层、分段依上而下、分层、分段依次进行。次进行。次进行。次进行。在边坡上采取在边坡上采取在边坡上采取在边坡上采取(ciq)(ciq)(ciq)(ciq)多台阶同时进多台阶同时进多台阶同时进多台阶同时进行开挖时，上台阶应比行开挖时，上台阶应比行开挖时，上台阶应比行开挖时，上台阶应比下台阶开挖进深不少于下台阶开挖进深不少于下台阶开挖进深不少于下台阶开挖进深不少于30m30m30m30m，以防塌方。，以防塌方。，以防塌方。，以防塌方。原则：开槽支撑、先撑后原则：开槽支撑、先撑后原则：开槽支撑、先撑后原则：开槽支撑、先撑后挖，挖，挖，挖，分层开挖，分层开挖，分层开挖，分层开挖，严禁超挖严禁超挖严禁超挖严禁超挖1 土方(tfng)开挖 土方工程的多台阶开挖共60页 第2页第58页/共79页第五十九页，共79页。基坑基坑基坑基坑(j kn)(j kn)(j kn)(j kn)（槽）和管沟开挖（槽）和管沟开挖（槽）和管沟开挖（槽）和管沟开挖 基坑开挖基坑开挖基坑开挖基坑开挖(ki w)(ki w)(ki w)(ki w)，上部应有排水措施，防止地表水流入坑内冲刷边，上部应有排水措施，防止地表水流入坑内冲刷边，上部应有排水措施，防止地表水流入坑内冲刷边，上部应有排水措施，防止地表水流入坑内冲刷边坡，造成塌方和破坏基土。坡，造成塌方和破坏基土。坡，造成塌方和破坏基土。坡，造成塌方和破坏基土。1 土方(tfng)开挖 基坑开挖，应进行测量定位、抄平放线，定出开挖宽度，根据土质和水文情况确定在四侧或两侧、直立或放坡开挖，坑底宽度应注意预留施工操作面。应根据开挖深度、土体类别及工程性质等综合因素确定保持土壁稳定的方法和措施。基坑的切线开挖共60页 第3页第59页/共79页第六十页，共79页。基坑开挖的一般程序：测量放线基坑开挖的一般程序：测量放线切线分层开挖切线分层开挖排降水排降水