明挖基础施工1.pptx
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1、第一节第一节 明挖基础施工明挖基础施工 一、一、旱地旱地基坑开挖基坑开挖;二、二、水中水中基坑开挖基坑开挖。第1页/共60页一、旱地基坑开挖(一一)基坑尺寸的确定基坑尺寸的确定基坑尺寸主要根据基坑尺寸主要根据基础尺寸基础尺寸、深度深度、土质土质和和渗渗水情况水情况确定。确定。1.1.如果边坡稳定如果边坡稳定,基坑无水基坑无水 坑底尺寸坑底尺寸=基础尺寸基础尺寸 边坡直立边坡直立,可不立模板可不立模板,直接向基坑灌注基础混凝土。直接向基坑灌注基础混凝土。竖直坑壁基坑竖直坑壁基坑第2页/共60页一、旱地基坑开挖(一一)基坑尺寸的确定基坑尺寸的确定 2.2.一般一般 坑底尺寸坑底尺寸基础尺寸基础尺寸
2、 以便以便立模立模、挖排水沟挖排水沟和和汇水井汇水井;通常每边加宽通常每边加宽0.30.30.6 m 0.6 m;有汇水井一侧应宽出有汇水井一侧应宽出1.0 m 1.0 m 左右。左右。第3页/共60页一、旱地基坑开挖(一一)基坑尺寸的确定基坑尺寸的确定3.3.基坑边坡的大小基坑边坡的大小(无支撑无支撑)由由土质土质、坑深坑深和和渗水渗水等情况而定等情况而定 深度深度5 m 5 m 以内以内,很少地下水很少地下水,土的湿度正常土的湿度正常,结构均匀结构均匀,施工期短施工期短,放坡开挖放坡开挖,其坑壁坡度可参照表其坑壁坡度可参照表161161。深度大于深度大于5 m 5 m 时时,可将坑坡可将坑
3、坡放缓或加平台放缓或加平台;若经不同土层时若经不同土层时,坑坡可分层决定坑坡可分层决定,层间可留平台层间可留平台。第4页/共60页无支撑基坑开挖边坡形式第5页/共60页一、旱地基坑开挖(二)坑壁支撑 当基坑深度较大当基坑深度较大,放坡开挖放坡开挖土方量较大土方量较大时时;放坡开挖放坡开挖危及邻近建筑物安全危及邻近建筑物安全时时;或或土质松软土质松软无法保持边坡稳定时;无法保持边坡稳定时;均可将坑壁挖成均可将坑壁挖成直立直立的的,设置适当支撑设置适当支撑维持坑壁稳定。支撑方式:维持坑壁稳定。支撑方式:1.1.横挡板支撑;横挡板支撑;2.2.竖挡板支撑;竖挡板支撑;3.3.喷射混凝土支护坑壁。喷射
4、混凝土支护坑壁。第6页/共60页1.横挡板支撑 横挡板支撑由横挡板支撑由横挡板横挡板、立木立木及及横撑横撑组成。组成。适于较深和较宽的适于较深和较宽的粘性土质粘性土质基坑。基坑。根据土质和坑深情况根据土质和坑深情况,可可一次挖成后支撑一次挖成后支撑或或随挖随支撑随挖随支撑。第7页/共60页2.竖挡板支撑由由竖挡板竖挡板、横木横木、横撑横撑等组成。等组成。适用于较浅和较窄的沙性土质基坑。适用于较浅和较窄的沙性土质基坑。一般是边开挖边打入竖挡板。如果土质较好一般是边开挖边打入竖挡板。如果土质较好,也可一次挖成后支撑。也可一次挖成后支撑。第8页/共60页2.2.竖挡板支撑竖挡板支撑第9页/共60页第
5、10页/共60页第11页/共60页第12页/共60页第13页/共60页3.喷射混凝土支护坑壁 喷射混凝土护壁基坑适于渗水量不大的粘性土、粉细喷射混凝土护壁基坑适于渗水量不大的粘性土、粉细砂及卵石地层。砂及卵石地层。考虑受力条件考虑受力条件,宜用圆形基坑宜用圆形基坑,开挖直径约为开挖直径约为6 612 m 12 m、深、深10 m 10 m 以内。以内。当地质不稳定且有较多渗水时当地质不稳定且有较多渗水时,除考虑坑底周围设排水除考虑坑底周围设排水沟和汇水井外沟和汇水井外,坑坡可用坑坡可用10.0710.0710.1,10.1,据以定出据以定出地面处的开挖直径。地面处的开挖直径。第14页/共60页
6、喷射混凝土护壁第15页/共60页3.喷射混凝土支护坑壁 基坑开挖前基坑开挖前,在地面处设在地面处设混凝土环混凝土环或或弃土护圈弃土护圈,防止地表水或杂物掉入坑内。防止地表水或杂物掉入坑内。一般下挖一段一般下挖一段,喷护一段。喷护一段。下挖深度下挖深度,根据土质和渗水量而定。根据土质和渗水量而定。第16页/共60页挂网喷混支护第17页/共60页3.3.喷射混凝土支护坑壁喷射混凝土支护坑壁 喷护混凝土工艺与隧道喷护混凝土同。喷护混凝土工艺与隧道喷护混凝土同。一次喷护达不到规定厚度时一次喷护达不到规定厚度时,待前次喷护混凝土终凝后再待前次喷护混凝土终凝后再继续喷护继续喷护至要求厚至要求厚度为止。度为
7、止。一般喷护混凝土厚度可参考表一般喷护混凝土厚度可参考表162162。第18页/共60页旱地基坑排水方法排水方法排水方法集水坑排水法集水坑排水法井点排水法井点排水法轻型井点轻型井点喷射井点喷射井点射流泵井点射流泵井点电渗井点电渗井点管井井点、深井泵管井井点、深井泵第19页/共60页井点法降低地下水位轻型井点法轻型井点法:即在基坑开挖前预先在基坑四周打即在基坑开挖前预先在基坑四周打入(或沉入)若干根井管,井管下端入(或沉入)若干根井管,井管下端1.5m1.5m左右左右为滤管,上面钻有若干直径约为滤管,上面钻有若干直径约2mm2mm的滤孔,外的滤孔,外面用过滤层包扎起来。各个井管用集水管连接并面用
8、过滤层包扎起来。各个井管用集水管连接并抽水抽水 特点:特点:井管范围内的地下水井管范围内的地下水不从基坑的四周边缘和底面不从基坑的四周边缘和底面流出流出,而是以相反的方向流,而是以相反的方向流向井管,因而可以避免发生向井管,因而可以避免发生流砂和边坡坍塌现象,且由流砂和边坡坍塌现象,且由于流水压力对土层还有一定于流水压力对土层还有一定的压密作用。的压密作用。第20页/共60页井点法降低地下水位第21页/共60页井点法降低地下水位第22页/共60页二、水中基坑开挖(一)围堰工程 水中开挖基坑水中开挖基坑,必须先沿基坑周围修筑围堰必须先沿基坑周围修筑围堰,以便排水挖基和砌筑基础圬工。以便排水挖基和
9、砌筑基础圬工。围堰分围堰分重力式围堰重力式围堰、木制围堰木制围堰和和钢制围堰钢制围堰三种。三种。重力式围堰重力式围堰由于体积大由于体积大,宜在浅水中使用宜在浅水中使用;木制围堰和钢制围堰木制围堰和钢制围堰一般须沉入河床一定深度一般须沉入河床一定深度,不仅可以防水不仅可以防水,还起挡还起挡土作用土作用,故可用于较深水中的基坑开挖。故可用于较深水中的基坑开挖。第23页/共60页二、水中基坑开挖(一)围堰工程对围堰工程的基本要求是对围堰工程的基本要求是:1.1.围堰顶面应高出围堰顶面应高出施工期间最高水位施工期间最高水位0.7 m;0.7 m;2.2.围堰要围堰要密实密实,减少渗漏减少渗漏;3.3.
10、围堰断面应满足围堰断面应满足强度和稳定强度和稳定的要求的要求;4.4.围堰尽量围堰尽量少压缩河道流水断面少压缩河道流水断面,减少冲刷减少冲刷;5.5.堰内尺寸应与基础尺寸相适应堰内尺寸应与基础尺寸相适应,不得任意压缩不得任意压缩;6.6.围堰材料尽量围堰材料尽量就地取材就地取材。7.7.尽可能缩短工期尽可能缩短工期,保证施工安全。保证施工安全。第24页/共60页1.土围堰 适用范围:适用范围:水深在水深在2 m 2 m 以内以内,流速缓慢流速缓慢,无冲刷作用无冲刷作用,且河床土质渗水较小时宜采用土围且河床土质渗水较小时宜采用土围堰。堰。土围堰的土围堰的厚度及边坡厚度及边坡应根据采用的应根据采用
11、的土质土质、围堰高度围堰高度等确定。等确定。第25页/共60页土围堰施工第26页/共60页1.1.土围堰土围堰 通常堰顶宽不小于通常堰顶宽不小于1.5 m,1.5 m,外侧边坡不小于外侧边坡不小于12,12,内侧边坡不小于内侧边坡不小于11,11,内侧坡内侧坡脚距基坑顶边缘的距离不小于脚距基坑顶边缘的距离不小于1 m 1 m。土围堰宜用土围堰宜用粘性土粘性土填筑。填筑。当流速增大时当流速增大时,临水面边坡可用临水面边坡可用片石、草袋盛土、柴捆、竹笼等加以防护片石、草袋盛土、柴捆、竹笼等加以防护。第27页/共60页2.草袋围堰草袋围堰是明挖基础中最常用的一种围堰草袋围堰是明挖基础中最常用的一种围
12、堰,不仅不仅施工简便施工简便,取材较易取材较易,其适用范围亦比土围堰为其适用范围亦比土围堰为广。广。通常用于通常用于水深水深2.5 m 2.5 m 以内以内、流速流速1.5 m/s1.5 m/s以以内的水流内的水流,且且河床为透水小的土壤河床为透水小的土壤,在特殊情况在特殊情况下也可用于更深的水中下也可用于更深的水中,但围堰需要加强。但围堰需要加强。第28页/共60页2.草袋围堰草袋围堰构造一般都采用草袋围堰构造一般都采用双墙围堰双墙围堰,内外墙之间内外墙之间夹填夹填粘性土粘性土,其厚度约为其厚度约为0.50.51.0 m,1.0 m,以便更以便更好地起好地起隔水作用隔水作用。堰顶宽度堰顶宽度
13、根据水深来考虑根据水深来考虑,一般不少于一般不少于2 m,2 m,需存放需存放机械时还要适当加宽。机械时还要适当加宽。围堰的内外两则都要设一定坡度围堰的内外两则都要设一定坡度,使围堰保持稳定使围堰保持稳定,其内侧底部距基坑边缘应不少于其内侧底部距基坑边缘应不少于1.0 m 1.0 m。第29页/共60页3.木板桩围堰 木板桩围堰适用于木板桩围堰适用于河床为土层河床为土层的情况。的情况。注意土层中有注意土层中有无障碍打板桩的大块石无障碍打板桩的大块石、树干树干等杂物。等杂物。同土围堰比较同土围堰比较,有以下优点:有以下优点:由于断面小对河流过水断面的由于断面小对河流过水断面的挤压不甚严重挤压不甚
14、严重,抗冲刷抗冲刷的性能亦较好的性能亦较好,且板桩打入河床且板桩打入河床,可截断部分渗流可截断部分渗流,故其故其防水性能防水性能比土堰要好。比土堰要好。第30页/共60页3.木板桩围堰单层木板桩围堰单层木板桩围堰:适用于适用于水深小于水深小于4 m4 m 。为了防止漏水为了防止漏水,可在可在板桩外侧堆土板桩外侧堆土。双层板桩围堰:双层板桩围堰:由于木板桩的榫头不够密贴由于木板桩的榫头不够密贴,防防水性能不够好水性能不够好,故多采用故多采用双层板桩双层板桩,两层板桩之间两层板桩之间以粘土充填以粘土充填,以改善其防水性能。以改善其防水性能。图图16 6 16 6 单层板桩围堰单层板桩围堰图图16
15、7 16 7 双层板桩围堰双层板桩围堰第31页/共60页多级板桩围堰对于开挖对于开挖深度较大深度较大的基坑的基坑,由于木板桩的由于木板桩的打入深打入深度有限度有限,且板桩长度受且板桩长度受板材及打桩设备的限制板材及打桩设备的限制,所所以现场有时不得不采用多级板桩围堰。以现场有时不得不采用多级板桩围堰。这类布置由于平面尺寸太大这类布置由于平面尺寸太大,无法设置顶撑无法设置顶撑,而只能而只能靠板桩的入土部分以自行锚固。靠板桩的入土部分以自行锚固。第32页/共60页木板桩插打木板桩插打之前木板桩插打之前,须有须有定位装置定位装置。排水开挖时须有排水开挖时须有支撑装置支撑装置,这套这套装置由装置由定位
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