深基坑支护施工注意事项.pdf

1 深基坑支护施工注意事项 一、定义 深基坑支护工程：1）开挖深度超过 5m（含 5m）的基坑（槽）的土方开挖、支护、降水工程；2）开挖深度虽未超过 5m，但地质条件、周边环境和地下管线复杂，或影响毗邻建筑（构筑）物安全的基坑（槽）的土方开挖、支护、降水工程。二、技术资料 1、深基坑支护属于超过一定规模危险性较大的分部分项工程，施工单位应当在施工前编制专项方案。此专项方案可由专业承包单位组织编制，专项方案编制应当包括以下内容：1）工程概况：危险性较大的分部分项工程概况、施工平面布置、施工要求、技术保证条件；2）编制依据：相关法律、法规、规范性文件、标准、规范及图纸（图标图集）、施工组织设计等；3）施工计划：施工进度计划、材料计划、设备计划；4）施工工艺技术：技术参数、工艺流程、施工方法、检查验收等；5）施工安全保证措施：组织保障、技术措施、应急预案、监测监控等；6）劳动力计划：专职安全生产管理人员、特种作业人员等；7）计算书及相关图纸。2、专项方案应当由施工单位技术部门组织本单位施工技术、安全、质量部门的专业技术人员进行审核。经审核合格的，由施工单位技术负责人签字。实行施工总承包的，专项方案应当由总承包单位技术负责人及专业承包单位技术负责人签字。施工单位组织召开专家论证会。实行总承包的，由施工总承包单位组织召开专家论证会。1）专家论证会人员具体包括：a、专家组成员；b、建设单位项目负责人或技术负责人；c、监理单位项目总监理工程师及相关人员；d、施工单位分管安全的负责人、技术负责人、项目负责人、项目技术负责人、专项方案编制人员、项目专职安全生产管理人员；e、勘察、设计单位项目技术负责人及相关人员。专家组成员应当由 5 名及以上符合相关专业要求的专家组成。本项目参建各方的人员不得以专家身份参加专家论证会。2 3、专项方案论证后，专家组应当提交论证报告，对论证的内容提出明确的意见，并在论证报告上签字。该报告作为专项方案修改完善的指导意见。4、施工单位应当根据论证报告修改完善专项方案，并经施工单位技术负责人、项目总监理工程师、建设单位项目负责人签字后，方可组织实施。5、实行总承包的，应当由施工总承包单位、相关专业承包单位技术负责人签字。6、专项方案实施前，编制人员或项目部技术负责人应当向现场管理人员和作业人员进行安全技术交底。三、施工技术 1、支护结构可根据基坑周边环境、开挖深度、工程地质与水文地质、施工作业设备和施工季节等条件选用排桩、地下连续墙、水泥土墙、逆作拱墙、土钉墙、原状土放坡或采用上述形式的组合（详见下表）。支护结构选型 序号 结构形式 适用条件 1 排桩或地下连续墙 1）适用于基坑侧壁安全等级一、二、三级 2）悬臂式结构在软土场地中不宜大于 5m 3）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 2 水泥土墙 1）适用于基坑侧壁安全等级宜为二、三级 2）水泥土桩施工范围内地基土承载力不宜大于 150kpa 3）基坑深度不宜大于 6m 3 逆作拱墙 1）基坑侧壁安全等级宜为二、三级 2）淤泥和淤泥质土场地不宜采用 3）拱墙轴线的矢跨比不宜小于 1/8 4）基坑深度不宜大于 12m 5）当地下水位高于基坑底面时，应采用降水或截水措施 4 土钉墙 1）基坑侧壁安全等级宜为二、三级的排软土场地 2）基坑深度不宜大于 12m 3）当地下水位高于基坑底面时，应采用降水或截水措施 5 原状土放坡 1）基坑侧壁安全等级宜为三级 2）施工场地应满足放坡条件 3）可独立或与上述其他结构结合使用 4）当地下水位高于坡脚时，应采取降水措施 注：1）符合下列情况之一，为一级基坑：a、重要工程或支护结构做主体结构的一部分；b、开挖深度大于 10m；c、与临近建筑物，重要设施的距离在开挖深度以内的基坑；d、基坑范围内有历史文物、近代优秀建筑、重要管线等须严加保护的基坑。2）三级基坑为开挖深度小于 7m，且周边环境无特别要求时的基坑。3）除一级和三级外的基坑属二级基坑。2、工艺流程及控制要点 2.1、排桩、地下连续墙施工工艺流程 3 排桩+锚杆支撑结构示意图 施工准备 钻机钻孔成孔 钢筋笼制作 钢筋笼安装 投放石子 注水泥浆成桩 支护桩槽挖顶部圈梁施工 回填土养护 挖方时维护 4 地下连续墙+混凝土水平内支撑结构示意图 2.2、排桩、地下连续墙施工控制要点 1）悬臂式排桩结构桩径不宜小于 600mm，桩间距应根据排桩受力及桩间土的稳定条件确定。2）排桩顶部应设钢筋混凝土冠梁连接，冠梁宽度水平方向不宜小于桩径，冠梁高度竖直方向不宜小于 400mm。排桩与桩顶冠梁的混凝土强度等级宜大于 C25；当冠梁作为连系梁时可按构造配筋。3）基坑开挖后，排桩的桩间土防护可采用钢丝网混凝土护面、砖砌等处理方法；当桩间渗水时，应在护面设泄水孔。当基坑面在实际地下水位以上且土质较好，暴露时间较短时，可不对桩间土进行防护处理。4）悬臂式现浇钢筋混凝土地下连续墙厚度不宜小于 600mm，地下连续墙顶部应设置钢筋混凝土冠梁，冠梁宽度不宜小于地下连续墙厚度，高度不宜小于 400mm。5）水下灌注混凝土地下连续墙混凝土强度等级宜为 C30C40，地下连续墙作为地下室外墙时还应满足抗渗要求。6）锚杆长度设计应符合下列规定：a、锚杆自由段长度不宜小于 5m 并应超过潜在滑裂面 1.5m；5 b、土层锚杆锚固段长度不宜小于 6m；c、锚杆杆体下料长度应为锚杆自由段、锚固段及外露长度之和，外露长度须满足台座、腰梁尺寸及张拉作业要求。7）锚杆布置应符合以下规定：a、锚杆上下排垂直间距不易小于 2m，水平间距不宜小于 1.5m；b、锚杆锚固体上覆土层厚度不宜小于 4m；c、锚杆倾角宜为 1525，且不应小于 10不应大于 45。8）钢筋混凝土支撑应符合下列要求：a、钢筋混凝土支撑构件的混凝土强度等级不应低于 C25；b、钢筋混凝土支撑体系在同一平面内应整体浇筑，基坑平面转角处的腰梁连接点应按刚节点设计。9）钢结构支撑应符合下列要求：a、钢结构支撑构件的连接可采用焊接或高强螺栓连接；b、腰梁连接点宜设置在支撑点的附近，且不应超过支撑间距的 1/3；c、钢腰梁与排桩、地下连续墙之间宜采用不低于 C20 细石混凝土填充；钢腰梁与钢支撑的连接节点应设加劲板。10）支撑拆除前应在主体结构与支护结构之间设置可靠的换撑传力构件或回填夯实。2.3、（重力式）水泥土墙施工工艺流程 1）就位移动桩架到达指定桩位，使钻头中心对准设计桩位；2）制备水泥浆，将拌好后的水泥浆倒入集料斗中；3）搅拌、喷浆。下沉桩位定好后，启动电机，放松起重机钢丝绳，使搅拌机沿导向架边搅拌、边切土下沉喷浆，以防止出浆口在下沉过程中被土团所堵塞；4）喷浆、搅拌提升。水泥深沉搅拌桩机下沉到设计深度后，边旋转搅拌钻头边提升；5）重复搅拌下沉和提升。为使软土和水泥浆搅拌均匀，可再次将搅拌机边旋转边沉入土中，至设计加固深度后再将搅拌机边旋转边提升出地面；6 6）清洗。向集料斗中注入适量的清水，开启灰浆泵，清洗全部管路中残余的水泥浆，直至基本干净。并将粘附在搅拌头上的软土清理干净。（重力式）水泥土墙示意图 2.4、（重力式）水泥土墙施工控制要点 1）水泥土墙采用格栅布置时，水泥土的置换率对于淤泥不宜小于 0.8，淤泥质土不宜小于 0.7，一般黏性土及砂土不宜小于 0.6；格栅长宽比不宜大于 2。2）水泥土桩与桩之间的搭接宽度应根据挡土及节水要求确定，考虑截水作用时，桩的有效搭接宽度不宜小于 150mm；当不考虑截水作用时，搭接宽度不宜小于 100mm。3）当变形不能满足要求时，宜采用基坑内侧土体加固或水泥土墙插筋加混凝土面板及加大嵌固深度等措施。2.5、土钉墙施工工艺流程 挖方 喷射第一层混凝土 钻孔、安设土灌浆 喷射第二层混凝土 编网 设置排水系统 混凝土搅拌 水泥浆搅拌 7 土钉墙示意图 2.6、土钉墙施工控制要点 1）土钉墙设计及构造应符合下列规定：a、土钉墙墙面坡度不宜大于 1:0.2；b、土钉墙必须和面层有效连接，应设置承压板或加强钢筋等构造措施，承压板或加强钢筋应与土钉螺栓连接或钢筋焊接连接；c、土钉的长度宜为开挖深度的 0.51.2 倍，间距宜为 12m，与水平面夹角宜为 520；d、土钉钢筋宜采用 HRB335、HRB400 级钢筋，钢筋直径宜为 1632mm，钻孔直径宜为 70120mm;e、注浆材料宜采用水泥浆或水泥砂浆，其强度等级不宜低于 M20；f、喷射混凝土面层宜配置钢筋网，钢筋直径宜为 610mm，间距宜为150mm250mm；喷射混凝土强度等级不宜低于 C20，面层厚度不宜小于 80mm；g、坡面上下段钢筋网搭接长度应大于 300mm。2）当地下水位高于基坑底面时，应采取降水或截水措施；土钉墙墙顶应采用砂浆或混凝土护面，坡顶和坡脚应设排水措施，坡面上可根据具体情况设置泄水孔。