深基坑施工重点及解决方案.pdf

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1、深基坑施工重点难点及解决方案(1)深基坑开挖支护、支撑系统的结构设计根据岩土工程勘察报告，本工程的土层主要为耕土、红岩土以及石灰岩，在勘察钻探深度内无地下水，地质条件较好。但管道基坑深度较大，达3 7米，根据不同地段开挖深度以及地质的条件的不同。本工程拟采用如下几种不同的基坑支撑方式，具体选用根据现场实际情况而定。1)、支护、支撑结构选型、管道基坑支护方式一基坑深度3m,采 用6米 长IH型拉森钢板桩加一道内支撑进行基坑支护，钢板桩之间采用H W 25 0*25 0*l l*l l围楝进行连接，直 径D N 30 0*1 0的钢管进行内支撑，支撑距地面1 0 0 0 m mo管道基坑支护方式示

2、意图如下：管道基坑支护方式一钻孔剖面示意图石灰岩耕植土红粘土v y vX X XnjooxiomH蛤mMH W250 x250 11x11管道基坑支护方式二基坑深度6 0 0 0 m m,采 用9米 长IH型拉森钢板桩加二道内支撑进行基坑支护，钢板桩之间采用H W 25 0*25 0*l l*l l围楝进行连接，直 径D N 30 0*1 0的钢管进行内支撑。第一道支撑距地面1 0 0 0 m m,第二道支撑距第二道支撑20 0 0 m m。管道基坑支护方式示意图如下：WHW250 x250 x11xtl钻孔剖面示意图耕植土p x/vx,管道基坑支护方式二管道基坑支护方式三0006006Szo

3、o。O IO6V28 IM00字28记一，红粘土3,004.60亶，姆tu中 a基坑深度H6000 mm的情况。采 用12米长I H型拉森钢板桩加二道内支撑进行基坑支护，钢板桩之间采用HW250*250*ll*ll围楝进行连接，直径DN300*10的钢管进行内支撑，第一道支撑距地面1 0 0 0 m m,第二道支撑距钢管顶面5 0 0 m m。管道基坑支护方式示意图如下：管道基坑支护方式三(2)、本工程投入的拉森钢板桩的参数本工程投入的拉森钢板桩采用i n型拉森钢板桩，宽40 0 m m,高 1 7 0 m m,厚 1 5.5 m m,理论重量6 8 K g/m,要求拉森钢板桩无穿孔，修边调直

4、后方可使用。拉森钢板桩之间用H W 25 0*25 0*l l*l l 围楝进行连接，围楝与每根拉森钢板桩之间空隙需打入木楔抵紧。转角需设置专用构件，采用力30 0X io 钢管进行内支撑，内支撑水平间距为4.0 m,管道安装需调整对撑间距并及时回顶。(3)、基坑监测要求1)、监测内容基坑周边沉降及位移监测监测点和控制点均采用钢筋水泥制作，设置稳固。采用 J 2 光学经纬仪或全站仪观测水平位移，采用精密水准仪观测垂直位移。基坑开挖期间每开挖一层观测2 次或每天观测2 次，时间为上午开工前，下午收工后。土体侧向变形监测沿基坑周边每20nl布设一个测斜孔，测斜孔采用专用PVC管，管内正交的两组导向

5、槽，埋入深度以进入弱风化岩为宜。测斜孔埋置时角保其中一组导向槽垂直于基坑边线，测斜孔与钻孔壁间的空隙密实填砂并用水泥密封。基坑开挖过程中每开挖支护一层观测一次。地下水位监测观测孔成孔口径6 9 0,深 15米，全长置入口径由4 8 向钻眼、外包塑料滤网的PVC管，PVC管与钻孔间隙1 米以下填砾，深 1 米至孔口填膨润土并用水泥砂浆抹面，PVC管口配保护盖。基坑开挖施工过程中，每开挖支护一层观测一次。本基坑支护结构的最大水平位移允许值，基坑按安全等级二级考虑，最大水平位移允许值为40mni。各项监测项目在基坑支护施工前应测得稳定的初始值，且不少于2 次。基坑监测完成时间为回填到标高0.0 0,

6、从基坑开挖到底面后到基坑回填到标高 0.0 0 这段时间的观测间隔时间为715天。检测数值表监测项目警戒值控制值危险值土体沉降3 5 m m4 0 m m5 0 m m墙体倾斜3 5 m m4 0 m m5 0 m m墙体水平位移3 5 m m4 0 m m5 0 m m(4)基坑支护施工工艺及施工程序1)、钢板桩支护施工工艺及施工程序钢 板 桩 采 用 i n型拉森钢板桩，钢板桩之间采用HW250*250*ll*ll围楝进行连接，围橡与每根钢板桩之间空隙须打入木楔抵紧，转角必须设置专用构件。采用直径0300X10的钢管进行内支撑，管道安装须调整对撑间距并及时回顶。在块石填充满且密实度达到95

7、%时拆除块石垫层处的钢支撑，然后再吊装好管道后且回填石屑密实度达到90%以上后方可拆除管道上方的钢支撑，以此为准，每 100米为一个作业段。钢板桩施工的一般要求a板桩的设置位置要符合设计要求,便于基础施工，即在基础最突出的边缘外留有施工作业面。b基坑护壁板桩的平面布置形状应尽量平直整齐，避免不规则的转角，以便标准板桩的利用和支撑设置，各周边尺寸尽量符合板桩模数。c整个基础施工期间，在挖土、吊运、浇筑混凝土等施工作业中，严禁碰撞支撑,禁止任意拆除支撑,禁止在支撑上任意切割、电焊,也不应在支撑上搁置重物。、板桩施工的顺序 板桩准备一围楝支架安装-板桩打设f偏差纠正f拔桩。、板桩的检验、吊装、堆放a

8、.板桩的检验 对板桩，一般有材质检验和外观检验，以便对不合要求的板桩进行矫正，以减少打桩过程中的困难。外观检验:包括表面缺陷、长度、宽度、厚度、高度、端头矩形比、平直度和锁口形状等项内容。2）板桩吊运装卸板桩宜采用两点吊。吊运时，每次起吊的板桩根数不宜过多注意保护锁口免受损伤。吊运方式有成捆起吊和单根起吊。成捆起吊通常采用钢索捆扎 而单根吊运常用专用的吊具。3）板桩堆放板桩堆放的地点，要选择在不会因压重而发生较大沉陷变形的平坦而坚固的场地上，并便于运往打桩施工现场。堆放时应注意：堆放的顺序、位置、方向和平面布置等应考虑到以后的施工方便；板桩要按型号、规格、长度分别堆放，并在堆放处设置标牌说明；

9、板桩应分层堆放,每层堆放数量一般不超过5 根，各层间要垫枕木，垫木间距。一 般 为3-4米,且上、下层垫木应在同一垂直线上，堆放的总高度不宜超过2米。4）、导架的安装在板桩施工中，为保证沉桩轴线位置的正确和桩的竖直,控制桩的打入精度，防止板桩的屈曲变形和提高桩的贯入能力，一般都需要设置一定刚度的、坚固的，导架，亦 称“施工围楝”。导架采用单层双面形式,通常由导梁和围楝桩等组成，围楝桩的间距一般为2.53.5米，双面围楝之间的间距不宜过大,一般略比板桩墙厚度大815mln。安装导架时应注意以下几点：采用经纬仪和水平仪控制和调整导梁的位置。导梁的高度要适宜，要有利于控制板桩的施工高度和提高施工工效

10、。导梁不能随着板桩的打设而产生下沉和变形。导梁的位置应尽量垂直，并不能与板桩碰撞5）、板桩施打板桩用吊机带振锤施打，施打前一定要熟悉地下管线、构筑物的情况，认真放出准确的支护桩中线。打桩前，对板桩逐根检查，剔除连接锁口锈蚀、变形严重的普通板桩，不合格者待修整后才可使用。打桩前，在板桩的锁口内涂油脂，以方便打入拔出。在插打过程中随时测量监控每块桩的斜度不超过2%,当偏斜过大不能用拉齐方法调正时，拔起重打。板桩施打采用屏风式打入法施工。屏风式打入法不易使板桩发生屈曲、扭转、倾斜和墙面凹凸，打入精度高，易于实现封闭合拢。施工时，将1 0 2 0根板桩成排插入导架内，使它呈屏风状，然后再施打。通常将屏

11、风墙两端的一组板桩打至设计标高或一定深度，并严格控制垂直度，用电焊固定在围楝上，然后在中间按顺序分1/3或1/2板桩高度打入。屏风式打入法的施工顺序有正向顺序、逆向顺序、往复顺序、中分顺序、中和顺序和复合顺序。施打顺序对板桩垂直度、位移、轴线方向的伸缩、板桩墙的凹凸及打桩效率有直接影响。因此，施打顺序是板桩施工工艺的关键之一。其选择原则是，当屏风墙两端已打设的板桩呈逆向倾斜时，应采用正向顺序施打，反之，用逆向顺序施打，当屏风墙两端板桩保持垂直状况时，可采用往复顺序施打，当板桩墙长度很长时，可用复合顺序施打。板桩打设的公差标准如下表所示项目允许公差板桩轴线偏差1 0 c m桩顶标高 1 0 c

12、m板桩垂直度1%密扣且保证开挖后入土不小于2 米，保证板桩顺利合拢，特别是工作井的四个角要使用转角板桩，若没有此类板桩，则用旧轮胎或烂布塞缝等辅助措施密封。打入桩后，及时进行桩体的闭水性检查，对漏水处进行焊接修补，每天派专人进行检查桩体。6）、板桩的拔除基坑回填后，要拔除板桩，以便重复使用。拔除板桩前,应仔细研究拔桩方法、顺序和拔桩时间及土孔处理。否则，由于拔桩的振动影响，以及拔桩带土过多会引起地面沉降和位移，会给已施工的地下结构带来危害，并影响临近原有建筑物、构筑物或底下管线的安全。拔桩方法本工程拔桩采用振动锤拔桩，利用振动锤产生的强迫振动，扰动土质，破坏板桩周围土的粘聚力以克服拔桩阻力,依

13、靠附加起吊力的作用将桩拔除。拔桩时应注意事项a拔桩起点和顺序，对封闭式板桩墙，拔桩起点应离开角 桩 5根以上。可根据沉桩时的情况确定拔桩起点，必要时也可用跳拔的方法。拔桩的顺序最好与打桩时相反。b振打与振拔,拔桩时，可先用振动锤将板桩锁口振活以减小土的粘附，然后边振边拔。对较难拔除的板桩可先用柴油锤将桩振下1 0 0 3 0 0 m n i,再与振动锤交替振打、振拔。c起重机应随振动锤的启动而逐渐加荷,起吊力一般略小于减振器弹簧的压缩极限。d供振动锤使用的电源为振动锤本身额定功率的1.2-2.0 倍。e对引拔阻力较大的板桩，采用间歇振动的方法,每次振动 1 5 m in,振动锤连续不超过1.5

14、 h。(5)、基坑施工质量检测1)钢板桩监测钢板桩的垂直度要求不超过1%,钢板桩的轴线偏差为土1 0 c m。2)搅拌桩质量检验检测内容：a、固结体的整体性及均匀性；b、固结体的有效直径；c、固结体的垂直度；d、固结体的溶蚀和耐久性能。检测方法：a、开挖检测；b、钻孔取芯；c、标准贯入试验；d、检验点为施工桩数的1%,各项检验不小于3 点。如质检部门有具体要求，则按其要求进行检测。3）止水帷幕止水效果检测在基坑开挖前进行抽水试验检测，抽水试验点不少于3点。（6）基坑开挖及排水1）、基坑开挖a由于管槽开挖的土方量不大，每延米开挖出土量平均约 7 9 n 1 3,每个作业段用二台挖掘机开挖与人工配

15、合清底的方式，挖土要遵循“纵向分段、竖向分层先支后挖”的原则进行。支护一、二、三（拉森钢板桩支护）管沟开挖支护一：基坑深度 3 0 0 0 m m,采用6米长IH型拉森钢板桩加一道内支撑进行基坑支护，支撑距地面1 0 0 0 m m o支护二：基坑深度H 6 0 0 0 m m 过河钢管的情况采用1 2米 长in型拉森钢板桩加二道内支撑进行基坑支护，直径D N 3 0 0的钢管进行内支撑，支撑距地面1 0 0 0 m mob支护一、支护二、支护三基坑开挖配备二台挖掘机，采取分层分段对称进行，在开挖过程中掌握好“分层、分步、对称、平衡、限时”五个要点，遵 循“竖向分层、纵向分段、先支后挖”的施工

16、原则。c在基坑开挖过程中先掏槽安装-5 0 0 m m （或T O O O m m）处钢围橡、架设钢支撑，以尽早对围护结构进行支撑。自卸汽车运输，基 底 以 上3 0 cm采用人工突击开挖，严格控制最后一次开挖，严禁超挖。d分段开挖两端设截流沟和排水沟，渗水及雨水及时泵抽排走。雨季备足排水设备，做好预警工作，确保基坑安全。e开挖过程中，按既定的监测方案对基坑及周围环境进行监测，以反馈信息指导施工。f基坑开挖及出土示意图9m长ID理拉 森 钢 板 板土方分层开挖断面示意图开挖及出土方法见下图。2）、基坑排水措施鉴于本工程地下水位较高，施工现场距离河涌较近，本工程拟采用止水、导水、排水施工技术措施来保证工程施工顺利进行。沿基坑两边设350X350 mm的截水明沟，防止地表水流向基坑。沿坑底的两侧挖排水沟进行基坑内导水，排水沟紧贴钢板桩施做，断面取0.3X 0.3 m,坡度为0.5%,集水井隔40m左右设置一个，集水井的直径为0.8 m,深度随挖土的加深适当设置，基坑内地下水流入集水井内后用水泵抽出坑外，经过沉砂池沉淀后排入丹山河或东沙涌排水沟。