深基坑边坡

深基坑边坡（精选12篇）

深基坑边坡 篇1

摘要：本文针对深基坑边坡支护技术的相关内容进行探讨。在文中笔者结合自己的实际工作经验, 先介绍了一个具体的住宅小区案例, 在此基础之上从基坑的开挖注意事项、基坑的支护措施、基坑排水以及相应的安全性检测等方面, 做了详细的分析。

关键词：深基坑,边坡支护,技术

1 项目概况

武汉市汉阳区龙阳1号住宅小区项目由武汉世纪龙阳置业有限公司承建。小区建筑物包括主楼19栋, 另有1栋会所、商铺及地下车库等配套建筑。其中主楼含3栋45~46层超高层建筑及16栋32~33层高层建筑。项目Ⅰ期建筑物包括主楼7栋, 商业会所1栋以及商铺、地下车库等配套建筑, 主楼包括1栋 (12#) 46层超高层建筑及6栋32层高层建筑, 拟建工程重要性等级属一级, 场地复杂程度等级属二级, 地基复杂程度等级属二级, 岩土工程勘察等级属甲级。另外, 该项目基坑四周环境较为简单, 地下室北侧边线距规划红线约20.0米, 东侧距离规划红线约15.0米。南侧为本项目Ⅱ期用地, 场地无电缆、自来水、煤气等地下管线。该项目由广州市景森工程设计顾问有限公司设计, 下面是该项目岩土工程详勘表。

2 基坑土方开挖与边坡支护方案

2.1 土方开挖

土方开挖的要点在于遵循简单、快速且安全的原则, 并通过合理安排土方的外运从而确保开挖的安全性。具体来讲, 施工中应注意以下内容: (1) 首先要确保开挖坡度合理避免塌方, 对于土质差的情况应加大坡度至1∶1, 土质较好的部分可根据实际情况予以调整。其次要确保开挖的高差, 如基坑标高距离自然地面高差超过4米的应用挖土机平整出一个台阶, 将高差减小到4米以内, 再一次性开挖到位。 (2) 本工程中经过对施工现场的岩土地质的情况进行分析之后, 采用的是大开挖形式, 分别从西南角和西北角向东侧开始挖掘, 并在现场准备好土工、抽水泵机、木桩等设备, 以做好护坡处理。 (3) 基坑开挖应做好地下排水沟、集水坑等排水措施, 以防止因地下水较多或地表水、外部水的渗入而造成的边坡塌方。本工程中开挖采用边开挖边支护和分台阶开挖的方式, 台阶高度根据支护锚杆的高度确定, 并且在基坑内也开挖了排水沟和集水坑, 大大提高了安全系数。

2.2 基坑边坡的支护

除了上述提到的边开挖边支护的方法之外, 基坑的支护还应遵循下面原则: (1) 边坡支护形式要便于施工操作, 尽量简单而可靠; (2) 如现场施工条件允许, 应尽量放坡开挖, 从而确保最有利的坡度减少支护成本; (3) 基坑开挖时应避免周围土体的变形和地下水的浸泡, 及时做好降水, 以防止邻近的建筑、道路等出现不均匀沉降现象。

本项目采用喷锚网支护工艺, 其施工技术与质量管理要点为:

(1) 为了方便喷锚网的施工, 每层开挖深度应控制在1.5-2米范围之内, 且边坡的开挖应确保尽量不要扰动到支护土层, 现场开挖根据条件可部分采取放坡开挖的方法, 并按照要求严格修坡。对于基坑中地下水较多的坡面, 除了要做好降水和排水之外, 还应用木排桩稳住坡脚土体, 用砂包垫底和护脚等保护措施。

(2) 锚杆施工时首先根据现场地质情况按照设计要求对孔位进行放线, 然后采用钻机或人工钻孔, 再根据孔长、孔径和孔的俯角要求进行凿孔。其次, 根据设计的锚杆长度与直径来完成锚杆的加工, 采用居中支架辅助将锚杆安放入孔的中心位置, 端头位置留出10cm来供挂网和固定, 采用Φ10圆钢与锚杆弯头衔接而形成整体。最后, 将1∶1的水泥砂浆用不小于0.4MPa的压力由里向外注入到锚杆孔内。砂浆内应添加膨胀剂及早强减水剂, 注入管插至距孔底为0.5m, 并在孔口绑扎止浆布袋, 防止砂浆外溢。

(3) 锚杆施工完成之后应及时在坡面上铺设一层钢丝网, 坡顶位置需上返至少1.5m然后用砂包压顶。除了网片间的搭接绑扎之外, 锚杆的端头弯钩部分也应勾住铁丝网, 并进行固定和绑扎。上述工作准备就绪之后, 按照设计厚度喷射1∶2的水泥砂浆, 借助喷射机将拌合料通过管道高速喷射到边坡面上, 注意喷枪与作业面的距离应控制在1-2m, 铁丝网上应铺设纵横间距为3.0m的PVC管 (直径50mm) 作为边坡导水管。混凝土凝结便能够与钢筋网一起形成薄壁钢筋混凝土板墙, 保护基坑的安全作业。

2.3 基坑排水措施

基坑内除了地下水涌上来之外, 还有周围地表水的渗入。通常需要做好坑内、坑外两套排水系统, 以防止水对基坑的浸泡。

2.3.1 基坑内排水

开挖临时的排水明沟, 将水导入到集水坑内之后统一外排, 以降低水位。同时, 在地下室基坑回填时, 应沿线路设置一定数量的集水井进行沉砂积水, 高度和宽度根据现场情况而定, 用水泵将集水井内水抽到坑外的外排水系统中排出, 从而保障后续的桩基础和地下室主体结构施工的安全性。

2.3.2 坑外排水

将一定规格的水泥管道通过砂井相连接埋于地下, 并在沿线按照标准要求设置砖砌砂井沉淀砂石。这套系统可作为项目临时排水主管道, 直接连通到市政雨水管网, 其覆土厚度要满足管道敷设标准 (通常不得小于700mm) , 并派人定期清理砂井, 以保证外排水系统的畅通。

2.4 基坑支护施工监测

做好边坡支护时的监测, 可以随时对基坑周边的建筑、道路以及边坡的稳定性做到动态了解, 从而防止安全事故的发生。具体而言, 可在边坡坡顶每隔50米的距离设置2个锚杆监测点与坡面裂缝监测点, 在桩基础施工和地下室结构施工时, 定期对这两组数据进行采集和分析, 从而确保施工的安全性。同时, 邻近的住宅楼项目基坑施工时, 也应做好该楼号的沉降量监测情况, 通过对比分析确定其对楼群的影响程度。

2.5 施工现场注意事项

(1) 严格把控原材料质量, 尤其是水泥、砂石、锚杆、锚管等质量, 应满足设计要求及规范质量要求;

(2) 施工应遵守“按部就班”的原则, 每道工序都执行自检、报验、验收的流程;

(3) 严格控制基坑开挖的深度, 结合现场情况综合运用各种防护措施保障边坡的稳定性, 待土层喷锚支护稳定后, 方可继续开挖。

(4) 注意细节施工, 如锚杆的间距、长度、编网、焊接等均要执行设计图纸要求, 误差控制在合理范围内。另外, 注浆量应在达到标准压力的基础上力求饱满。

(5) 施工现场如有重车荷载或荷载集中的地方, 应在原来的设计防护基础上加大锚杆支护强度。

2.6 边坡支护效果分析

本工程自2009年7月底开挖基础的土方开挖及边坡支护等一系列过程, 直到2010年5月完成基坑的土方回填, 期间经历了雨季和冬季的恶劣环境影响, 未发现任何因基坑边坡不稳定而造成的塌方事故, 其效果可总结为如下三点:

(1) 基坑支护整体效果良好, 支护坡面虽出现过几道裂缝, 但在及时补救支护后没有再蔓延, 也没有地下水涌出, 没有影响到施工整体;

(2) 所设置监测点能很好地完成所需数据的收集和监测工作, 为施工带来了安全保障;

(3) 深基坑边坡支护稳定性强, 施工周期短而成本低, 经济效果明显。

3 结语

高层建筑的基础施工是整个项目建设的重点内容, 随着基坑深度的加深, 其施工技术和相应的边坡防范措施难度都相应加大。而本项目中因为地下没有相应的电缆、管线阻碍, 地下情况相对来讲还算理性, 但也需要施工技术和管理人员做好全方位的管理措施, 将基坑施工的质量与安全放在同等重要的地位来对待。

参考文献

[1]吴其波.深基坑边坡支护施工技术[J].西部探矿工程, 2003, 15 (11) :27-28.

[2]宋福渊, 程学军.近距离深基坑边坡支护施工技术[J].工业建筑, 2007, 37:1171-1172.

[3]李君前.论某工程基坑边坡支护技术分析[J].四川建材, 2008, 1:99-101.

深基坑边坡 篇2

一、指导思想

坚持“安全第一、预防为主、综合治理”的方针，重点对高支模、高边坡、深基坑施工实行专项治理。突出四个重点时期的监管，即重要会议和节日期间、夏季汛期、“奥运会”期间以及第四季度赶工期间，突出三类重点治理对象，即事故危险较大的工程项目，安全管理薄弱的工程项目、跨省、跨市建筑企业在我市施工的工程项目，对重大隐患抓好实行督办、跟踪整治，进一步提高建筑施工安全管理水平，确保建筑施工安全生产状况稳定好转。

二、工作目标

1、全市施工企业要做到深基坑、高支模、高边坡等危险性较大工程的施工有专项方案编制、有审批、有专家论证、有组织实施、有验收的“五有落实”；

2、监理企业要做到深基坑、高支模、高边坡等危险性较大工程的施工有专项方案审核、有审批、有巡查、有验收的“四有落实”；

3、安全监督机构对深基坑、高支模、高边坡等危险性较大工程要做到对施工企业“五有落实”、监理企业“四有落实”的监督，做到有专项检查，有整改通知书，有扣分处理记录，有复查，有记录“五有”文字档案。

三、治理重点

1、深基坑：开挖深度超过5m（含5m）或地下室三层以上（含三层），或深度虽未超过5m（含5m），但地质条件和周围环境及地下管线极其复杂的工程。

2、高支模：水平混凝土构件模板支撑系统高度超过8m，或跨度超过18m，施工总荷载大于10kN/m2，或集中线荷载大于15kN/m的模板支撑系统。

3、高边坡：6m以上的边坡施工。

4、安全管理薄弱的施工企业和跨省、跨市施工企业在我市施工的工程项目。

四、治理依据

1、《关于进一步开展建筑安全生产隐患排查治理工作的实施意见》（建质[2008]47号）；

2、广东省建设厅印发《广东省建筑施工企业管理人员安全生产考核实施暂行办法》的通知（粤建管字[2004]112号）。

3、《危险性较大工程安全专项施工方案编制及专家论证审查办法》（建质[2004]213号）；

4、《建筑施工个人劳动保护用品使用管理暂行规定》（建质[2007]255号）。

5、《广东省建设厅建筑工程安全生产动态管理办法》（粤建管字[2006]59号）；

6、《建筑施工安全检查标准》（JGJ59-99）。

五、治理措施

（一）有下列情形之一的，责令施工企业限期整改，并对施工企业给予相应的处罚。

1、对危险性较大的分部分项工程未按规定编制专项施工方案，或专项施工方案未经施工单位技术负责人、总监理工程师签字后实施的；

2、对涉及深基坑、地下暗挖工程、高大模板工程的专项施工方案，施工企业未组织专家进行论证、审查的；

3、施工现场未采取安全保护措施，保证毗邻建筑物、构筑物及地下管线安全的；

4、总承包单位不具备相应的施工资质或无安全生产许可证擅自施工作业；或把整体工程或主体工程转包；或将专业工程不依法分包的；

5、未按审查后的专项施工方案施工的；

6、施工方案实施后未组织验收就投入使用的；

7、施工方案实施验收后，方案审查人未签字认可的；

8、对所承建的建筑工程未进行定期和专项安全检查，或检查流于形式，检查记录弄虚作假的。

（二）有下列情形之一的，责令项目部整改并处罚项目经理或专职安全员(含公司专职安全员、项目专职安全员)。

1、未按规定在现场设置明显安全警示标志的；

2、未在施工现场公示重大危险源，并落实专人管理的；

3、未按要求对施工现场实行封闭围挡的；

4、未按规定对施工组织设计中安全措施及专项施工方案进行审查的；

5、未落实施工安全操作规程的。

（三）施工企业对市质量安全监督机构或建设行政主管部门发出的整改通知书拒不执行的，对该施工企业按《广东省建设厅建筑工程安全生产动态管理办法》实施扣分。

对建设行政主管部门和市质量安全监督机构发出的整改通知书内容施工企业拒不执行，监理企业没有及时检查、落实汇报的，对存在较大安全隐患未下发停工令的，对该项目的总监理工程师、专业监理工程师按《广东省建设厅建筑工程安全生产动态管理办法》实施扣分。

浅谈深基坑施工中的边坡综合支护 篇3

关键词深基坑;排桩;锚索;放坡;锚杆挂网喷射混凝土;施工方法

中图分类号TU753.4文献标识码A文章编号1673-9671-(2010)062-0024-01

1工程概况

本工程位于某市中心区,据勘察单位提供的工程地质勘察报告,场地基本平坦,为拆建场地,各土层自上而下依次为:1)杂填土:整个场地均有分布,土质不均,含较多量砖块、瓦碎及填石,层厚1.40～4.00m。2)淤泥:场地大部分地区均有分布,灰黑色,软塑,含少量粉细砂。重型动力触探N63.5=2击,层厚0.60～6.70m。3)粉质粘土:褐色,含粉细砂,可塑至坚硬,为原岩风化产物,重型动力触探N63.5=6～38击,层厚0.70～13.70m。4)强风化岩层:有强风化粉砂岩、细砂岩及粗砂岩,褐色,岩芯破碎,局部风化成土状,层厚不等。5)中风化岩层:有中风化粉砂岩、细砂岩及粗砂岩,褐色,岩芯较完整,泥、钙质胶结,层面埋深及厚度均不等。6)微风化岩层:有微风化细砂岩及粗砂岩,褐色,岩芯较完整,钙质胶结,层面埋深及厚度均不等。

場区地下水位在地面以下0.6～2.90m,地下水主要靠大气降水渗透补给。根据水质分析,该地下水对混凝土结构不具腐蚀性。按基坑周边环境及地质情况,采取了人工挖孔挡土排桩和预应力锚杆,放坡、锚杆挂网喷射混凝土等综合支护体系的施工。该工程地下室从开挖到完成,经过监测,深基坑边坡位移量普遍在0～15mm范围内,局部最大位移18mm,整个地下施工过程未发生任何质量安全事故,可见该工程施工过程中针对基坑各边坡的特点,分别采用的各种支护方法,达到了既安全又节约的目的。

2基坑支护方案

根据该工程现有条件、地质条件、建筑物的周边环境,本工程的基坑支护方案为:南侧场地较为广阔,采取放坡、锚杆挂网喷射混凝土处理,其他三边均采用人工挖孔挡土排桩、预应力锚杆支护。

1)人工挖孔挡土排桩和预应力锚杆。人工挖孔桩是重力式受力形式,排桩直径为1200mm,护壁厚度150mm,锚索位于两桩之间,水平间距离为1600mm,桩端嵌岩深度不小于1m,本工程采用悬臂桩,桩身采用4道锚索加腰梁拉紧。根据各侧土质的不同,锚索水平倾角为20°～30°,腰梁混凝土加配钢筋,外侧加400×400×30钢板并由锚索锁定。桩身、护壁、腰梁混凝土设计强度均为C30。

2)锚杆挂网喷射混凝土。在南侧坡面上挂Ф6@200×200的钢筋网,并设置L=2500@1500的锚杆,呈梅花状布置,采用直径为22的二级钢筋制作,不需施加预应力。喷射强度等级为C20的细石混凝土,厚度100mm。逐层开挖土方,分层喷锚。

3基坑支护的施工方法

1)人工挖孔挡土排桩的施工。本工程地下水量不大,选用潜水泵抽水,潜水泵装置逆流阀,避免提出水泵时抽水管中残留水又流到孔中,边抽水边开挖,成孔后及时浇筑相应段的混凝土护壁,然后进行下一段的施工。钢筋笼采用地面上制作,吊装到孔底安装。浇筑前需抽干孔内积水,并清理干净孔底残渣,渣清水净后马上浇筑混凝土,应保证混凝土符合设计强度,有较好的均匀性、密实性。

2)预应力锚杆施工。①预应力锚杆的施工工序为:平台搭设→定孔位→钻机定位、定角度→钻孔→清孔→锚杆制安→拌浆→注浆→腰梁制作→张拉锁定。②钻孔清孔:用XY-100型地质钻机钻孔,地质钻成孔孔径150mm,根据地质情况,在砂层中成孔应采用套管跟进,不宜采用泥浆护壁,深度应超过设计深度500mm～800mm,钻孔前应根据设计要求定出孔位,孔位水平方向允许偏差100mm,垂直方向50mm,钻杆倾角度允许偏差为3%。成孔后,进行清孔。③锚索制作:采用4束7Ф5钢绞线预应力锚杆,根据锚杆设计深度下料制作锚杆,再外伸1.2m作张拉用,要求钢索顺直,如有油脂要仔细清除,以免影响与锚固体的粘结,锚索的自由段钢索采用PVC管包裹,以保证在此段的自由变形,并保证锚索的承载力不降低。为保证锚索安置在钻孔中心,并保证锚索有足够厚度的水泥浆保护层,在锚索表面上设置定位器,定位器的间距在锚固段的距离为1.5m左右,在非锚固段的距离为4～5m左右。然后绑扎注浆管,因采用二次注浆,故绑扎注浆管两道,第一次注浆管伸至孔底,第二次注浆管离孔底1米左右,从孔底开始对第二次注浆管每隔1.5m扎一对通小孔(2～3mm),扎8-10对孔左右,注意将小孔用胶纸封好,且第二次注浆管底端一定要用塞子塞好,注浆管可选用内径6’的胶管作导管,两道注浆管作不同的标记,把制作好的锚索和灌浆管绑在一起一同放进孔内,并尽量避免碰撞孔壁,以免塌孔。④注浆:本工程采用二次注浆法。采用水灰比为0.45～0.5水泥浆,强度等级不低于25MPa,为提高其早期强度可加入5‰的早强减水剂。第一次注浆,把拌制好的水泥浆由第一次注浆管注入孔中,孔口浆液溢出时将第一次注浆管缓慢提起。第一次注浆加压,通过预留在锚索端口的特制注浆袋与第一次注浆管连接,往锚索孔内继续加压注浆,压力为0.3～0.5MPa,并稳压约3分钟。第二次高压灌浆,用高压泵往二次注浆管加压灌浆,压力为2.0～3.0MPa,并稳压约3分钟。⑤制作腰梁和安装锚头:同一排预应力锚杆施工完毕后,施工制作腰梁,将各锚杆连成一整体,然后制作锚头。⑥张拉锁定:锚固体强度大于15MPa,并达到设计强度的70%后方可进行张拉锁定,张拉时分级递增加载。锚锁荷载应保证锚索锁定后具有设计规定的锁定预应力。锚索锁定后若发现有明显的预应力损失,应进行补偿张拉。

3)土方开挖。根据建筑基坑支护技术规程(JGJ120-99)对土方开挖的要求,土方开挖必须按照逐层开挖方式,每层开挖深度为锚杆(锚索)以下0.2m左右,且必须在注浆体达到设计强度的70%后方可进行下一层土方的开挖。喷锚操作面采用分段分层开挖,机械开挖距设计坡面30mm,由喷锚操作人员再进行人工清土作业。土方外运利用临时车道,使用自卸车装土外运。机械开挖至距基坑底300mm时进行人工挖土及平整。当土方挖至设计标高时,进行基坑底验槽工作,验收合格后马上进行垫层施工。

4)边坡开挖及清理。南侧由于场地相对开阔,同时地质条件也较好,可采用放坡加锚杆挂网喷射混凝土处理。按场地情况,定出坡面平水及坡顶、坡底边线,分段分层开挖,每层工作面开挖深度至锚杆位置下0.2m左右,开挖段长10m左右,要求坡度准确、坡面平直,避免超挖或欠挖现象。开挖出工作面后采用人工修整坑壁面,清理出上层喷锚钢筋网及加强筋的接头,以便与本层的焊接。在坑壁每隔2m设置ф48mm泄水管,长2m,i=1%。

5)普通锚杆施工、喷射混凝土及焊接钢筋网。普通锚杆施工工序为:定出坡面平水及坡顶、坡底边线→开挖、修整工作面→钻孔造锚杆(包括成孔、插钢筋、注浆)→喷射第一层50mm厚细石混凝土→挂钢筋网→焊接加强筋→喷射第二层50mm细石混凝土→养护。普通锚杆成孔采用ф110mm地质岩芯钻机,杆体是直径为22的二级钢筋,长度2.5m,不需加预应力,注浆压力0.5MPa,使浆液在压力下扩散进而加固土体。喷射混凝土标号为C20,其配合比为:32.5R普硅水泥:砂:石(粒径

绑扎钢筋网,焊接加强筋及锚头锁定螺杆,加强筋的搭接长度不小于100mm。然后喷射厚60mm的面层混凝土,每天喷水不少于4次,养护时间不少于7天。

4结束语

高边坡深基坑施工过程探析 篇4

关键词：高边坡,深基坑,施工过程,控制方法

所谓高边坡深基坑施工过程研究,是指在进行高边坡深基坑施工过程中,充分的结合高边坡深基坑施工过程的各项基本情况,能够对高边坡深基坑施工过程的外部环境和施工所使用的技术方法进行分析、论证,保证高边坡深基坑施工过程的顺利进行。高边坡深基坑施工技术研究工作是通过对于施工过程的各项关键点的全面归纳而形成的,通过采用合理、具有可操作性的高边坡深基坑施工方法,以保证在充分考虑到高边坡深基坑施工外部环境的前提下,通过参考相应的高边坡深基坑施工方案和要遵守的规则,保证高边坡深基坑施工过程的顺利完成。

一、高边坡深基坑施工前期过程探析

(一)结合高边坡深基坑施工外部环境进行施工方案编制

在进行高边坡深基坑施工过程中,关键的一环就是参考到高边坡深基坑施工的外部环境,及时的对遇到的实际外部环境进行考虑研究。例如,在进行塘巴湖水库扬水抗旱应急水源配套工程施工过程中,要对该工程内部的两个标段进行充分的参考设计研究,通过对于接引渠工程、涵洞工程的修建过程中,基于高边坡深基坑施工技术的应用方法的考虑,可以有效地促进高边坡深基坑施工效率的提升,并形成一个整体性的建设体系。与此同时,在进行高边坡深基坑施工方案设计过程中,对高边坡深基坑土石方开挖方法,防护措施等内容都要进行优化设计,这些方面都会对高边坡深基坑施工提供有力的技术保障和安全保障,进而保证高边坡深基坑施工的整体方案可以满足高边坡深基坑施工的实际需要,完成整体性的施工过程。

(二)完善施工布置过程

在进行高边坡深基坑施工过程中,为了提升高边坡深基坑施工效率,就需要对现有的高边坡深基坑施工布置模式进行优化处理。具体的来说,施工布置内容主要包含施工原则、施工方法、施工道路,这就需要在进行高边坡深基坑施工布置过程中,探究先进的施工技术方法,进行对高边坡深基坑施工布置过程进行统一规划处理,科学合理的进行对施工过程的布置分析,进而有效的促进高边坡深基坑施工效率的提升,确保施工的安全性和有效性。

与此同时,高边坡深基坑施工还要充分考虑到施工交通道路布置情况,结合施工现场实际的施工环境,进行综合考虑、合理布置。例如,施工生产区内机动车辆临时道路在施工过程中布置原则要求:运程短、线路顺直、便利工程运输、避免错综交叉干扰的原则。因此,在进行高边坡深基坑施工布置时,对于各种施工设备、施工材料、施工方法的准备,都要充分的考虑到安全施工的基本原则,并充分的结合相应的自然地理环境,对于促进高边坡深基坑施工效率的提升尤为重要。针对这样的情况,在进行后续的高边坡深基坑施工过程中,要在充分做好高边坡深基坑施工准备的基础上,切实制定出科学合理的施工部署、方案,有利于提高施工效率。

二、高边坡深基坑施工过程探析

(一)高边坡深基坑施工测量放线

为了充分的保证高边坡深基坑施工质量,关键的一环就是测量放线过程,利用先进的高边坡深基坑施工测量放线技术,对开挖前、中、后的测量放样内容进行有效的评估测量。具体的来说,要集中性的对开挖前、中、后的测量的主要内容进行评估:第一,引测桩点与周围定位条件。第二,主轴线与其控制桩。第三,原始水准点、引测标高点和±0.000标高线,并利用先进的测量控制技术,安排专门的高边坡深基坑施工测量放线工作人员担任技术负责人,并从高边坡深基坑施工测量放线的整个过程入手,保证测量放线过程的顺利完成。

(二)高边坡深基坑土方开挖施工过程探析

高边坡深基坑土石方开挖施工过程探析是整个施工过程的核心组成部分,在这样的背景下,在进行高边坡深基坑土石方开挖的过程中,要从机械设备准备以及土石方开发过程两个角度入手,进行施工过程的设计研究。与此同时,在进行后续的高边坡深基坑土石方施工过程中,要求从覆盖层开挖、边坡石方开挖、钻孔作业三个角度进行整体设计,让施工作业组能够更加高效的进行协同合作,在遵循相关原则的基础上,保证整个施工过程的顺利完成。

(三)高边坡深基坑施工质量安全保证体系

在进行高边坡深基坑施工过程中,为了充分的发挥出高边坡深基坑施工质量控制方法的作用,应制定出高边坡深基坑施工质量安全保证体系,在施工过程中不断完善现有的质量体系和安全保障体系。这就要求在总结传统的高边坡深基坑施工质量监督制度的基础上,引进相应的新的具有可操作性、专业性较强的高边坡深基坑施工质量监督管理体系。与此同时,通过完善安全监测体系,可以有效的提升高边坡深基坑施工项目的管理效率,并通过提升高边坡深基坑施工质量管理效率,完善高边坡深基坑施工管理体系,促进高边坡深基坑施工技术的进一步提高。除此之外,通过高边坡深基坑施工质量监督管理体系的优化,能够将质量监督和安全检测过程更加完善的融合在一起,使其充分的发挥出在高边坡深基坑施工作业工作中的作用,并通过开展高边坡深基坑施工质量监督管理体系建设,确保高边坡深基坑施工过程的安全有效、顺利进行。

综上所述,在进行高边坡深基坑施工过程研究的过程中,需要有针对性的对高边坡深基坑施工整个过程进行整体性的整理和研究。具体的来说,就需要对高边坡深基坑施工外部环境、高边坡深基坑施工基本原则进行分析、总结和研究,选择出合适的、实践性较强和具有可操作性的高边坡深基坑施工的具体方式方法,并针对性的编制相应的施工技术方案,经济高效的处理高边坡深基坑施工工作中的技术难题,确保整个工程的顺利完成,并取得良好的经济效益。

参考文献

[1]张海侠,马智民,陈运.现代土工工程施工中深基坑事故预防对策[J].内蒙古煤炭经济.201,6(Z2).

[2]丁声敏,康爱群.岩土工程施工中深基坑支护问题探究[J].世界有色金属.2016,(01).

[3]任馨,陈莉.喷锚网支护技术在高陡边坡防护中的应用[J].四川水力发电.2010,(S1).

[4]孙智勇.水下开挖法在市政工程深基坑施工中的应用[J].城市轨道交通研究.2016,(03).

基坑边坡塌方处理方案 篇5

CHINA FIRST METALLURGICAL GROUP Co.,Ltd.武汉海航蓝海临空产业园酒店地下室基坑

边坡滑坡处理方案施工方案

基坑边坡滑坡处理方案

一、工程概况

该地下室基坑周长约463m，面积14389m2，基坑底板底标高-5.95米，垫层高度100mm,底板下承台开挖深度为-5.0～-8.65m不等，基坑支护采用二级分级放坡开挖加喷射砼护面的支护方式；本地下室工程设计±0.00相当于绝对高程为37m。

因酒店基坑内部土方与酒店内部结构依据的座标变化，导致○1轴HI段的承台开挖占据了喷锚二级坡坡脚，又因酒店图纸更改的原因，导致酒店地下室基坑临时性的二级放坡+喷锚支护已工作了长达7个月时间，现基坑HI段已出现20余米长的小范围滑坡。

二、HI段边坡塌方处理钢管桩处理方案：

(1)首先人工风镐破除由于滑坡所造成的喷锚体下滑超出设计坡脚部分;

(2)搭设2米高双排临时脚手架，沿坡脚采用人工大锤打入3米长Ø48*3钢管进入土体2米，立杆外露1米，立杆为Ø48*3钢管@300mm;

(3)立杆外露1米长处采用Ø48*3钢管设置通长横杆一道；在滑坡体范围的承台采用6米长Ø48*3钢管、12道斜撑支撑立杆，斜撑底部靠承台砖胎膜外侧；斜撑采用3m长横杆和水平通长大横杆连接加固。

（4）竹跳板在立杆内侧满铺，起到挡土作用，并在滑坡体范围采用砂袋反压二级放坡的土体。

（5）滑坡处理完后，采用双层彩条布覆盖。滑坡处理施工图如下所示：

中国一冶集团 有限公司

CHINA FIRST METALLURGICAL GROUP Co.,Ltd.武汉海航蓝海临空产业园酒店地下室基坑

边坡滑坡处理方案施工方案

中国一冶集团 有限公司

CHINA FIRST METALLURGICAL GROUP Co.,Ltd.武汉海航蓝海临空产业园酒店地下室基坑

边坡滑坡处理方案施工方案

每天测读1次；封底后：3天测读1次。

（3）周围护坡的变形监测：沉降采用水准仪测试。钢管桩施工期间至底板施工完每天测读1次；封底后：3天测读1次。

五、事故应急救护预案

为最大限度地减少事故造成的损失，保护国家财产和人民的生命安全，维护社会稳定，根据《建筑法》、《安全生产法》及有关法律法规，并结合施工现场实际情况，特制定本工程安全事故应急救护预案。

1、应急工作职责

一旦发生安全事故，视具体情况及时送往就近医院进行抢救, 要尽快调动一切力量，采取一切有效措施，以最快的速度和有效的办法控制事故事态的发展，把事故伤亡人数和经济损失降到最低限度。尽最大努力做好事故善后处理工作，确保社会秩序稳定。

2、组织机构及职责

（1）应急救援组织机构设置及组成人员

组 长：张学鸣 副组长：邓汉辉

成 员：各部室主要成员(施工员、安全员、材料员等)（2）应急救援人员岗位职责

组长：全面负责本工程质量安全事故的应急准备和响应工作。副组长：协助项目经理做好本工程应急准备及应急处理工作。

成员：应急准备指挥中心，负责日常事务的处理及紧急情况的汇报及协调工作；协助主管领导作好本工程消防安全应急准备处理工作。

材料员：负责需用物资的准备及外部援助或报警接应工作。（3）主要人员联系方式

深路堑边坡爆破开挖施工技术 篇6

关键词:深路堑 爆破开挖 深台阶 浅台阶 技术

1 工程概况

新建洛湛铁路为国家重点投资建设项目，所经过的大部分地区均为较偏远的山区，地形地貌较为复杂，但部分地段线路两侧经过重点保护的企事业单位较多，石质路堑的开挖方法选取是否得当和爆破的有害效应（爆破地震、冲击波、有害气体、飞石）控制将直接影响工程能否安全顺利地展开施工。由于深路堑坡路堑的开挖与近邻的构造物平行或交叉作业，爆破引起的有害效应对构筑物的施工干扰大，如选用的施工方法和爆破工艺不当将会对构造物产生不利影响，合理地安排爆破作业时间、科学地安排施工方法和施工的先后顺序，并应采取相应的防护措施才能确保路堑安全顺利地开挖。开挖时爆区多在悬崖峭壁上时，应注意抛碴方向和范围，考虑到环保要求，碴堆应滚落在限定的设计范围内，同时在边坡不稳定的地段应进行弱爆破避免边坡因受到扰动而引起大面积塌滑。由于石质路堑开挖的特点，施工难度高，除了要选择科学合理的开挖方式外，还应采取一系列相应的爆破技术手段及防护措施来控制爆破的有害效应对周围建筑物、构筑物的影响，确保整个爆破作业施工安全、有序、高效。

2 爆破方案的选定

针对深路堑地段的地理环境、施工特点、工程地质情况，常选取的爆破方案有浅孔台阶爆破法、深孔台阶爆破法和峒室爆破法三种方案。

2.1 浅孔台阶爆破法：就是指利用气腿式凿岩机、钻孔孔径小于50毫米、深度小于5米的浅孔，装入延长药包进行爆破。此方案施工的优点是爆破规模较小，技术上较简单，爆后石碴块度小；爆后对抛碴方向和范围要求不高，爆破的有害效应容易控制；施工机具简单，操作起来容易，对边坡稳定影响较小，爆后边坡平整光滑；缺点是一次爆破方量少，进度缓慢，不能满足土石方机械高效率作业的要求；工人劳动强度大，生产效率低下，成本较高。

2.2 深孔台阶爆破法：是指在台阶或事先平整的场地上采用孔径大于50毫米、深度大于5米的深孔，装入延长药包进行爆破。此方案施工的优点是：一次性爆破方量大（最多可达8000方左右），可以满足机械高效率作业的要求，如果爆破各参数掌握得当，可以取得较好的爆破效果；工人劳动强度小，生产效率高，成本低；缺点是对边坡稳定影响较大，如控制不当易造成边坡破碎，引起大面积垮塌；爆破规模较大、爆破技术上较复杂、施工精度上要求严格，对施工人员的经验和技术素质要求高。

2.3 峒室爆破法：是指将大量炸药装入峒室或巷道内进行爆破的方法。由于峒室爆破法对爆破的有害效应上难于控制、对边坡的稳定影响太大，虽然它有成本低、一次爆破方量大、对施工机具要求不高等优点，但难于适应深路堑石质路堑的施工环境和复杂地形，考虑到较大的爆破风险，一般不采用此类爆破方案。

综合比较以上三种方案，考虑到各个施工现场的实际情况，施工人员应根据深孔爆破法的特点，通过对爆破作业各工序进行严格管理、提高作业精度，采用毫秒微差起爆、限定一次性齐发爆破的药量、孔内采用间隔装药多点反向起爆、采用可靠防护、优选炸药单耗等一系列技术和管理措施，完全可以趋利避害，充分利用深孔爆破法在提高施工进度上、改善爆破效果上、降低工程成本上的突出优点，达到理想的目的。施工人员应结合工程本身的特点或采用以深孔台阶爆破法为主进行施工作业或采用浅孔台阶爆破法为主，如果地形环境条件允许，可以采用一些少量的深孔台阶爆破法来提高施工进度和降低工程成本。对于浅孔台阶爆破法主要是用来二次修整边坡、施工对边坡稳定或碴堆抛散地要求较严格的地段。对于深度小于5米的全开挖路堑，可采用先钻浅孔然后再进行适当扩壶（即药壶爆破法）的施工工艺来加快施工进度、改善爆破效果和降低工程成本。对于不合格的大块，采用浅眼爆破法或炮机进行二次破碎。

3 爆破参数的确定

3.1 深孔台阶爆破法 由于新建洛湛铁路施工现场所处地区气候雨季时间长，降水量较大，空气潮湿，对于距居民区、既有公路较近的施工地段，爆破应采用以抗水性能好、爆后炮烟有毒气体含量少的优质炸药(如岩石型乳化炸药)，虽然成本稍微高一些，但可以通过提高作业精度、采用分层空气柱间隔反向多点（可以采用与炮眼直径相近的毛竹制作的竹筒来作药柱之间的间隔）起爆等技术措施来提高炸药的能量利用率，从而达到即可以降低成本，又可以充分利用高性能炸药优点的目的，空气柱间隔的长度一般选I_空气柱=（0.21-0.27）I_装药长度，同时相邻炮孔的空气柱的间隔应尽量交错布置，从而使炸药爆炸后形成的应力场分布均匀、岩石破碎充分。采用空气柱间隔可以提高炸药爆炸时作用于岩体的时间，并且可以明显地减少爆破的振动，虽然增加了一些材料费用（毛竹），施工工序上稍有些复杂，但对于整个工程来说由于减少了大量炸药，从总体上来讲还是节省了大量的材料成本，对于浅孔台阶爆破法和距居民区较远的爆破区，可以采用一些成本较低廉的2号岩石硝铵炸药。炮眼直径d：应根据现场钻眼机具来确定，一般应在80～200毫米之间。底盘抵抗线w：根据现场作业的安全条件来确定，w≤Hctgα+B（B—从钻孔中心至坡顶线的安全距离，对大型钻孔B≥2.5～3.0米。），W值的选取视爆破的梯段高度和现场试炮后的爆破效果来确定，并适当在此范围内调整至最佳。炮眼堵塞长度ls：取20～40倍的孔径但不小于底盘抵抗线的0.75倍，如果在现场试炮时有冲炮现象则应适当加大此值，如果岩石表面的破碎效果不好则应适当减少此值。上部装药长度I_a：I_a≤（H+I_c-I_s-I_{空气柱间隔}）×0.4。下部装药长度I_b：I_b≤（H+I_c-I_s-I_{空气柱间隔}）×0.6。超钻长度I_c:取（0.15～0.35）w，其值要根据超高情况进行调整，以爆破的地震波不超限、爆后不残留根底、爆后形成完整平坦的底部平盘为最佳，从而避免二次修整路堑基床且保证基床的岩石坚硬不破碎为准。钻孔倾斜角度α：此值与台阶倾斜角度一致，一般介于75o～90o。炮眼间距a：一般爆破的炮眼均按等边三角形布孔，从而使被爆岩体整体受力均匀，使爆后岩石平均线型尺寸满足设计要求。由于前排炮孔内的炸药爆炸时要克服较大的底盘抵抗，因此前排炮孔间距应相应减少，前排炮眼间距a=mw（m为炮眼密集系数）。炮眼排距b：b=0.85a。排间微差t：t=AW（A-决定于岩石坚固程度的系数，A=3～6o）由于微差时间长一些可以明显地减弱地震效应、改善爆破效果，结合当前我国生产的毫秒雷管和以前的爆破经验，排间微差间隔时间一般取50～75毫秒之间。炸药单耗q：按现场所作的爆破漏斗试验来确定，通过试炮后来适当调整。此值按爆后石碴是否填筑路堤两种情况来选定，如果用来填筑路堤此值就选的高一些，如果爆后石碴不用来填筑路堤此值就选的低一些。单孔装药量Q：按单孔负担的岩石体积来确定单孔装药量Q=qabH，在现场实际爆破中可以根据爆破效果的好坏来增加或减少单孔装药量。台阶高度H：视现场的实际情况来确定，一般应在7～15米之间。

3.2 浅孔台阶爆破法 炮眼排列形式可分为单排和多排两种，对于多排眼应交错布置。单位耗药量应参照深孔单位耗药量，但浅眼台阶爆破可参照此数值或稍高一些来选取。炮眼直径为42～45毫米，深度H小于5米。底盘抵抗线W底=（0.4～1）H，在坚硬难爆的岩体或台阶较高的地段计算时应取较小的系数。为了爆破不留根底，炮眼超深lc=(0.1～0.15)H。炮眼间距a=(1.0～2.0)w底，炮眼排距b=a。参数采用以上公式计算，但由于浅孔台阶爆破法的爆破有害效应较小，技术上和施工上较灵活，可根据经验或现场实际情况灵活运用，如有多排起爆，药量较大，应采用多排微差起爆，来改善爆破效果和减少爆破的地震效应。

3.3 浅孔药壶爆破法 最小抵抗线：W=(0.8～1.0)H，药包排距b=(0.87～1.0)a，炮眼布置采用浅孔炮眼布置的方式，药壶的大小可根据每个炮孔担负的岩石体积和炸药单耗的乘积确定应装药量，扩壶时药壶的大小应随扩随量，如有多排炮眼应采用微差爆破。

4 爆破网路的设计及起爆器材

深孔台阶起爆网路采用塑料导爆管复式孔外延期波浪形电起爆网路、浅孔台阶起爆网路采用塑料导爆管环形连接孔外延期电起爆网路。

5 爆破有害效应的验算及安全技术措施

由于施工现场深路堑路堑所处地理环境的特殊性，因此应对爆破有有害效应进行检算：飞石：飞石距离RL=20n2w，n为爆破作用指数，通过此数来估算飞石距离。空气冲击波：对于爆破后引起的空气冲击波用R=10×Q1/2来估算。爆破震动：观测点地面介质的振动速度V=K×（Q1/3/R）α，其参数意义和计算方法可参见《城市控制爆破》251页。安全技术措施：

5.1 起爆前，应对每个炮眼口用编织袋装土进行严密覆盖，通过爆前对爆破有害效应的计算来确定每次爆破的最小安全警戒距离，在警戒时使用CK-20型爆破专用报警器（便携式、报警距离300米）进行报警，安全距离内的人员和机械设备应全部撤离，既有线不能有开车通过。在每次起爆前，应设起爆站，由爆破指挥长同各警戒区用对讲机联系，起爆站应设在高处空阔地点，便于用望远镜了解安全警戒区内的情况。

5.2 爆后应用望远镜对爆区特别是对高危边坡要进行重点检查，确认边坡无塌方的迹象、爆堆稳定后才可解除警报。

5.3 每次爆破前应将爆破时间、爆破规模和安全警戒区范围提前通知周围居民和施工现场内的人员，株六复线应在施工现场附近的车站设专门的施工调度，要及时地向施工单位通知过往列车的时间，爆破时间应选在每天中午12点至1点，且每天都应固定。爆点应用数面黄色安全旗围起，安全旗的颜色应醒目，便于周围人员躲避。

6 工艺艺流程

爆破施工工艺流程图如图1。①根据工程特点及现场实际情况进行爆破设计，确定爆破参数、装药结构、起破程序。②开凿作业面，清除地表杂物和覆盖土层。③布孔：根据设计要求放出开挖轮廓线和各炮孔孔位，并予以编号插木牌按孔标明孔深、孔径、倾角及方向。④钻孔：钻孔是保证爆破质量的重要环节，严格按爆破设计的位置、方向、角度进行钻孔，钻孔先慢后快。⑤装药:严格按设计的炸药品规格和数量进药。⑥炮孔堵塞：炮孔堵塞长度大于最小抵抗线，堵塞材料采用2/3砂和1/3粘土进行堵塞。⑦爆破网路敷设：网路敷设计前应检查起爆品品材的质量、数量、段别并对其进行编号和分类，严格按照设计敷设网路敷设，严格遵照《爆破安全规程》中有关起爆方法的规定，网路应经常确认完好，起爆点应设在安全地带。⑧起爆：在网路检测无误、防护工程检查无误、各方警戒正常的情况下，指挥员即可在规定的时间命令起爆，起爆采用非电起爆。⑨安全检查：爆破完成后并在规定的间隔时间后，若安全检查无误，即可进行机械施工。⑩总结分析：爆破后对爆破爆破效果进行检查，综合评定各项技术指标是否合理，进一步确认已暴露岩石的结构、产状、地质构造和岩石的物理力学性质，综合分析岩石单位耗药量，做好爆破记录，聘请有经验的爆破专家进行分析总结，以对下一循环爆破作业进行优化。

7 事故预防及处理

①石方爆破工程的施工方案在报请当地公安机关批准后方可组织施工，爆破员应经当地公安机关培训考试合格后，持公安机关核发的有效操作证上岗作业。②爆破时指定专职安全人员在现场负责全面指挥工作。③装药量、装药结构及堵塞质量均应符合设计要求，已装置炸药的炮孔用泥土覆盖及保护，爆破作业区段与即有建筑物之间设排架及防护网防护。④爆破时人员撤至安全区，对有危险区域进行重点警戒，严禁人、畜、车辆进入，爆破后对有危险的危石、落石进行及时处理。⑤对每次爆破的地质状况、主要参数、爆破效果做好详细记录，为改进爆破方案提供可靠依据。⑥为预防盲炮现象产生，应选取合格的爆破器材，装药前要清理炮孔积水，装药时要小心以防止损坏药包和药线，连接网路时要仔细操作并按规定进行检查。⑦要注意妥善处理盲炮，起爆线路完好，可重新起路已被破坏时，用木竹等工具将填物掏出，用聚能药包将盲炮诱爆或在安全距离外用风水喷管吹出填塞物及炸药并回收雷管。⑧如发生安全事故，应及时处理、避免事故扩大化，指挥部应配备一些应急设备和医疗设施，在每次大爆破前必须留有一台抢险车。⑨对于爆点内的危石和滚石，应派专人进行守护，经集体研究做出处理方案并报请爆破指挥长同意后才可处理。

8 施工效果

深基坑边坡支护施工技术的探讨 篇7

一、工程概况

案例为安徽医科大学第二附属医院二期住院综合楼工程, 该工程为两栋24层的住院楼, 南北朝向, 中间有电梯大厅及裙楼相连, 呈U字型布局。拟建2层地下车库, 底板高度为-11.30m。基坑南北向长104m, 宽66.5m, 北侧为院内道路, 紧邻污水处理站、化粪池和锅炉房, 距离地下室外侧轴线10.9m;东侧有铁栅栏围墙, 紧邻市政道路, 距离外侧轴线10.8m, 且在围墙内侧埋有燃气、雨污管道, 各管道距离围墙1.5m~4.0m, 埋深1.5m;基坑南侧为待建空地;西侧为院内绿化地带。

二、支护方案

为保护基坑北侧、东侧道路及其他设施, 拟采用机械旋挖桩和预应力锚杆支护, 其中旋挖桩径为800mm, 桩长17.60~20.30m, 桩身砼强度等级为C25;西侧、南侧采用1:0.6两级放坡、土钉墙及80mm厚C20喷射砼夹钢筋网进行支护。锚杆杆体采用两根螺纹φ20钢筋, 间距1600mm, 预应力80 k N~110k N。土钉采用螺纹φ18钢筋, 间距1500mm。面层钢筋网规格为双向φ6.5@250*250, 砼保护层厚25mm。

三、机械旋挖桩的施工

东、北两侧共122根桩, 平均间距1.6m, 为保障施工安全, 决定成孔施工采用跳挖方式, 桩芯砼灌注结束后方可开挖相邻桩孔。依据施工技术要求, 并结合本工程实践, 我们认为在类似工程施工中还应特别注意以下几个问题:

1. 开挖时应采取有效措施保证机械稳定、安全作业。钻杆应保持垂直稳固、位置准确, 防止因钻杆晃动引起扩大孔径。

2. 钻斗倒出的渣土距桩孔口的最小距离应大于6m, 并应随时清除, 遇到地下水、塌孔、缩孔等异常情况时应及时处理。成孔达到设计深度后, 对孔口予以保护。成孔允许偏差应满足下列要求:桩径允许偏差≤±50mm, 垂直度允许偏差≤1%, 沿轴线方向允许偏差d/4且不大于150mm。

3. 钢筋笼外箍筋为螺旋箍, 砼保护层厚度为50mm, 主筋采用双面搭接焊接, 焊缝长5d, 加劲筋与主筋点焊连接。吊装时应防止变形、碰撞, 就位后立即固定, 固定时必须校正桩位及垂直度。

4. 成孔完毕后, 岩土层性质、桩长、桩顶桩端标高、孔底沉渣等经勘察、设计、监理、质检等部门验收合格后, 方可进行桩身砼浇灌。灌注砼前, 应再次清底且按规定做好施工记录, 留置砼试块。浇注桩顶以下5m范围内砼时, 应随浇注随振捣且振捣密实, 每次浇注高度不得大于1.5m, 必须连续浇灌, 不得留施工缝。保证混凝土均匀落实, 严格控制投料顺序和搅拌时间, 保证合理水灰比和塌落度。

四、预应力锚杆和土钉的施工

预应力锚杆的施工是与其结构直接相关的, 预应力锚杆本身对于支护的机构起到支挡和稳定土层的作用, 通过穿孔的滑动面将钢筋固定在土层中, 再借助钢筋的拉伸形成一定的回弹力, 从而对土层加固, 形成支挡结构。与传统施工技术相比, 预应力锚杆及土钉施工有工期短、安全性高、实用性强的特点, 在边坡支护施工中发挥着不可替代的作用。因锚杆和土钉的施工方式、方法基本相同, 只是锚杆增加了预应力, 所以本文主要对预应力锚杆的施工进行分析。主要技术特点如下:

1. 预应力锚杆和土钉都采用水平钻机成孔, 孔径分别为150mm、100mm。成孔施工应符合下列规定:孔深允许偏差±50mm, 孔距允许偏差±100mm, 孔径允许偏差±5mm, 成孔倾角允许偏差±5%。安装锚杆或土钉前应将孔内残留或松动的土屑清除干净。

2. 注浆材料采用水泥净浆, 水灰比为1:0.4~0.6, 拌和均匀, 随时取用, 一次拌合的浆液应在初凝前用完。注浆时, 使浆液从孔底逐渐上冒, 孔口泛出水泥浆后拔注浆管, 每拔1.0m均进行补注浆。浆液初凝后再次插入注浆管进行二次注浆。

3. 预应力锚杆注浆体达到设计强度后方可施工预应力, 张拉至设计荷载后按设计要求锚定。钉杆每隔2.0m焊接一对中支架, 支架由φ6.5钢筋制成。预应力锚杆自由段可用两层塑料薄膜缠裹或外套PVC管且两端应封闭, 张拉结束后自由段用水泥砂浆或水泥浆充填密实。

4. 杂填土中土钉如果不能成孔, 可采用φ48钢管制作成锚管注浆代替土钉。

五、面层施工

基坑边坡修整好后, 应尽快铺设钢筋网, 喷射混凝土, 覆盖外露土体, 防止土体坍塌。施工中应注意以下问题:

1. 喷射砼配合比应通过试验确定, 粗骨料最大粒径不宜超过12mm。钢筋网片应牢固固定在边壁上并符合规定的保护层厚度要求, 钢筋网片、加强筋与坡面插筋连接应牢固可靠。相邻施工段搭接长度为300mm。

2. 喷射砼的顺序应自下而上, 喷头与受喷面距离宜控制在0.6 m~1.2m范围内, 射流方向应垂直指向喷射面。每一施工段喷射砼分两次施工, 人工削坡结束施工一次, 厚度不小于30mm。土钉、锚杆施工完成后继续施工至设计厚度。

3. 连续施工至设计厚度两小时内, 应根据气候条件进行喷水或覆盖养护2~3天。

六、变形观测

为确保周边建筑物的安全, 保证工程质量和安全生产, 需对边坡的水平位移及沉降进行监测, 以便及时了解变形状况, 分析变形原因, 预测变形趋势, 预防事故的发生。

1. 开挖边坡土方、基坑支护和基坑使用期间均应委托有专业测量资质的单位对边坡进行变形监测, 每次监测数据和分析结果应及时向施工及设计方反馈。

2. 变形监测点需在土方开挖前埋设, 每段基坑坡顶观测点间距不大于25m, 且不少于3个。每层土方开挖后24h内及每次雨后均须监测一次。开挖至设计标高且变形观测值趋于稳定后间隔3~7天观测一次, 以后每月观测一次。

3. 根据本工程土质条件、设计计算书以及周边建筑物对基坑的变形要求, 本基坑变形预警值为:冠梁水平位移预警值15mm、坡顶水平位移预警值30mm, 连续3天水平位移速率为3mm/天。

七、变形预警及应急措施

当出现监测数据达到报警值的累计值, 基坑出现流砂、管涌、隆起或较严重的渗漏, 基坑支护结构的支撑或锚杆体系出现过大变形、压屈、断裂、松弛或拔出的迹象, 周边建筑物或周边地面出现突发裂缝等情况时, 必须立即进行危险报警并采用坑内回填土方反压或堆集砂袋直至变形稳定之后再采取坡顶卸载、增加预应力锚杆等措施。

八、结束语

高层建筑的深基坑施工应遵循“分层开挖、先撑后挖、随挖随撑、对称均衡、限时限量”的原则。只有严格按规定的工序、工艺施工, 才能确保工程项目的顺利开展。

参考文献

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[2]段成刚, 朱文博, 李敏.谈医疗建筑放疗中心防辐射结构设计与施工[J].中国医院建筑与装备, 2013 (3) :85-87

[3]易武博.深基坑基础施工中的边坡支护方案探讨[J].建材与装饰, 2013 (8) :239-240

[4]尹华.浅谈高边坡支护预应力锚索施工技术[J].现代物业, 2013 (6) :120-121

[5]JGJ120-99.建筑基坑支护技术规程[S].北京:中国建筑工业出版社, 1999

深基坑与高边坡复合支护设计 篇8

某工程位于福州市晋安区新店镇福飞北路西侧, 南临新园路和绕城高速路, 北侧为原始山坡, 高约7.60~9.30m, 坡度约40~50度, 坡顶为一自西向东向下倾斜坡度约7%的市政道路, 西侧将来为城市规划道路, 现有地坪高程为26.00~28.00m, 建筑用地面积约25.0亩。

拟建项目工程为地上16层, 裙房4层, 下部连体地下室2层, 地下二层为全埋式地下室, 深度7.5m, 周长约400m, 面积6050m2, 地下一层东南侧为开敞, 西、北侧除西侧南段为半埋式外, 其余为全埋式地下室。且北侧、西侧紧临城市规划道路和本工程消防车道路, 特别是北侧西段坡顶标高已接近建筑物的二层建筑标高, 并且要求紧靠建筑外墙, 使其能作为上部消防登高面的平台, 具体总平面场地标高、排桩位置、挡土墙示意图详图1。

由于建筑物北侧路面比场地高出约7.60~9.30m, 且上部建筑物体型复杂, 因此要求北侧高出场地的道路边坡覆土必须与建筑物脱离, 不能直接靠在建筑物的外墙上, 仅地下室二层周边可以覆土, 地下一层标高以上采用永久支护, 由于受到场地条件的限制, 基坑边坡与永久边坡几乎垂直布置, 基坑开挖边坡支护必须与上部填方挡土墙支护一并考虑, 满足基坑临时边坡和永久边坡要求。

2 场地地质条件

拟建场地原始地貌属剥蚀残山地貌单元, 场地土层主要为坡残积成因及花岗岩风化岩层, 场地土层自上而下为: (1) 杂填土:灰黄色, 松散~稍密, 以粘性土为主, 普遍分布, 层厚0.50~2.80m; (2) 坡积粘性土:褐红色, 可塑为主, 普遍分布, 层厚1.10~9.60m; (3) 坡积含碎石粘性土:褐红色, 可塑, 局部分布, 层厚为0.80~4.60m, (4) 残积粘性土:灰白色, 可塑, 普遍分布, 层厚0.20~11.80m; (5) 全风化花岗岩:灰白色, 硬塑, 普遍分布, 层厚1.10~5.80m; (6) 砂土状强风化花岗岩:灰白色, 层厚1.20~8.50m; (7) 碎块状强风化花岗岩:青灰色, 层厚0.80~5.00m。

场地地下水主要为填土中的上层滞水, 以及风化岩中的孔隙-裂隙水和基岩裂隙水, 主要接受大气降水补给, 地下水位埋深较大, 含水层富水性差, 永久边坡位于地下水位以上, 但下部基坑开挖时会遇风化岩中的孔隙-裂隙水, 应采取降水措施, 确保基坑顺利开挖。

3 本基坑与边坡支护工程难点

(1) 边坡组成复杂, 顶部需填方并形成永久性边坡, 下部为地下室, 需开挖形成临时性基坑边坡, 边坡支护需满足不同条件的要求;

(2) 根据施工的先后顺序, 其中下部基坑先行开挖, 待地下室土方回填完毕后, 再进行上部填方及边坡支护施工, 因此, 在进行本基坑与边坡复合支护设计时, 下部基坑支护体系不仅应满足其作为临时性边坡的结构强度, 还应充分考虑后续的边坡支护方式及利用其作为永久性边坡支护的一部分。

(3) 按照原始地形, 场地北侧为高约7.60~9.30m的陡坎, 自陡坎坡脚算至基坑底标高, 下部基坑高度约7.50m, 边坡总高度约15.10~16.80m, 受场地条件限制, 开挖的边坡高度较大, 坡度较陡;

(4) 周边环境条件较复杂, 北侧边坡坡顶紧邻已有城市主干道, 并存在各类地下管线, 对变形影响敏感, 本边坡支护施工, 需严格控制变形, 不得影响道路及地下管线的正常使用;

(5) 场地土层厚度大, 土层性质相对较差, 岩土层起伏变化较大。

4 基坑与边坡支护方案选型

4.1 上部永久性边坡支护方案

根据建筑总平面布置图, 边坡坡顶为道路, 道路设计标高为34.60~36.30m, 坡脚设计标高为28.00m, 填方边坡高度约6.60~8.30m。

填方边坡常用重力式挡土墙, 但本工程坡脚为基坑, 基坑开挖后回填, 其上做挡土墙时, 基底将落在填土层中, 不能满足高挡墙的承载力和抗倾覆、抗滑移要求, 因此, 上部永久性边坡挡土墙支护结构应采用桩基, 并采用锚杆 (索) 拉拔满足抗滑移要求, 考虑到桩基与挡土墙的可靠连接, 挡土墙选用钢筋混凝土扶壁式挡土墙。

4.2 地下室基坑支护方案

根据本场地地质条件和周边环境情况, 本基坑工程有以下几种支护方案可供选择: (1) (冲) 钻孔灌注桩+锚杆支护; (2) 人工挖孔灌注桩+锚杆支护; (3) 喷锚支护。

由于本工程场地东、西、南侧场地相对宽敞, 采用喷锚支护形式, 结构简单, 施工方便。而北侧场地狭窄, 边坡高度较高, 且周边环境复杂, 需严格控制坡顶变形, 若采用喷锚支护, 则支护所占空间较大, 且坡顶变形难于控制, 同时考虑到上部永久性挡土墙需要设置桩基, 因此排除采用喷锚支护形式, 而采用结构可靠的桩锚支护形式。

此外, 由于场地下部存在风化岩的孔隙-裂隙水和基岩裂隙水, 若排桩采用人工挖孔桩, 一方面桩长受到限制, 且遇地下水时施工难度大, 另一方面, 桩端持力层遇水软化, 使得桩端承载力难以保证, 因此本基坑最终采用 (冲) 钻孔灌注桩加锚杆 (索) 支护形式, 并设置两道锚杆 (索) , 第一道锚杆采用预应力锚索, 设置于冠梁标高处, 不仅能够为基坑开挖时提供足够的抗拔力, 以满足基坑的整体滑动稳定性要求, 控制变形, 而且能够为后续的挡土墙提供足够的抗滑力, 确保挡土墙的抗滑移及整体稳定性, 本工程从永久边坡支护需要出发, 分析基坑支护的合理形式, 基坑支护设计时, 就同时考虑边坡支护设计。

由于上部挡土墙需等到下部基坑土方回填完毕后方可施工, 为确保基坑坡顶陡坎的局部稳定性, 对排桩桩顶以上的陡坎边坡采用了喷锚临时支护。

下部基坑开挖时基坑支护剖面详图2, 上部扶壁式挡土墙支护剖面详图3。

5 基坑与边坡支护设计与计算

5.1 地下室基坑支护设计与计算

基坑支护采用桩锚支护形式, 支护桩采用 (冲) 钻孔灌注桩, 桩径Φ800mm, 桩中心距1.30m, 桩端进入砂土状强风化花岗岩 (以满足扶壁式挡土墙承载力要求) , 并设置两道锚杆 (索) , 坡顶为已有道路, 坡顶超载按20k Pa均布荷载考虑。

采用m值法计算支护桩内力及变形, 支护桩所受最大弯矩标准值为420.18 k N.m, , 最大剪力标准值为172.91 k N。

采用瑞典条分法计算的整体稳定安全系数为1.637>1.300, 抗倾覆安全系数为1.783>1.250, 均满足规范要求。支护桩内力及位移包络图详图4。

5.2 上部挡土墙设计与计算

钢筋混凝土扶壁式挡土墙, 挡土墙基础采用 (冲) 钻孔灌注桩, 其中前排桩利用已有的基坑支护桩, 桩承载力满足挡土墙基础承载力要求, 后排 (冲) 钻孔灌注桩桩径Φ800mm, 桩中心距2.60m, 桩尖持力层为砂土状强风化花岗岩, 单桩竖向承载力特征值为1300k N, 满足挡土墙的竖向承载力要求。

扶壁式挡土墙受到地面超载及侧向土压力作用的滑移力为230k N/m, 而挡土墙底部排桩及锚索设计提供的抗滑力为350k N/m, 滑动稳定性安全系数为1.520, 满足规范要求。由于采用桩基础, 抗倾覆稳定性完全满足要求。

6 基坑与边坡支护施工与检测监测

本工程施工顺序为:先进行地下室基坑支护施工, 地下室结构施工完毕, 回填土方, 然后进行上部挡土墙施工。

6.1 上部临时边坡喷锚防护

基坑坡顶以上的自然陡坎虽然处于稳定或基本稳定状态, 但由于坡脚基坑开挖、以及将来扶壁式挡土墙基础开挖等因素势必影响其稳定性, 因此, 对其进行修坡, 形成宽度3.0~4.0m的平台, 以满足将来扶壁式挡土墙基础施工, 修坡形成的临时边坡采用喷锚支护, 自上而下分层施工锚杆直至基坑坡顶标高, 保证施工期间的安全。

6.2 下部桩锚支护施工

首先, 根据不同地质条件, 进行了预应力锚索基本试验, 锚索抗拔力满足设计要求。

然后进行 (冲) 钻孔灌注桩施工, 要求间隔跳打, 排桩施工完成后, 进行桩顶圈梁及预应力锚索施工, 圈梁及锚索锚固体强度达到设计强度80%以上, 锁定锚索, 开挖下一层土方, 并施工下一道锚杆, 直至设计坑底标高, 然后进行基坑封底和地下室底板、地下室施工, 最后地下室周边土方回填。

本工程于2011年5月开始进行支护桩施工, 至地下室土方回填前后历时约8个月, 前后共进行了100多次的基坑监测, 根据基坑施工监测成果, 基坑开挖期间, 深层土体水平位移最大值达18.94~21.75m, 邻近道路、地下管线各监测点水平累计位移最大值为3.5mm, 竖向位移最大值0.93mm, 以上变形均在规范和设计允许范围值之内, 满足设计要求, 基坑变形得到了控制。基坑侧壁土体水平位移与深度关系曲线详图5。

6.3 上部挡土墙施工

地下室周边土方回填完毕后, 方可进行上部挡土墙施工。挡土墙施工要求分段施工, 分段回填土, 回填土应分层回填分层夯实, 压实系数应不小于0.94。

在挡土墙施工期间, 一般间隔3-5天进行一次边坡监测, 根据监测成果, 挡土墙后侧深层土体位移累计值为5.36~9.18mm, 坡顶水平位移累计值5.00~8.00mm, 坡顶沉降累计值2.90~4.30mm, 变化速率均为0.00~0.01mm/d, 以上变形值均在规范和设计允许范围值之内, 且变化速率较小, 说明扶壁式挡土墙加基础底部桩锚支护发挥了良好的效果。

7 结语

(1) 本工程上部采用扶壁式挡土墙永久支护, 下部采用即可满足基坑临时支护、又可作为上部挡土墙基础的桩锚支护形式, 监测表明, 支护效果好, 解决了永久边坡与临时边坡的复合边坡的支护难题, 本工程取得成功, 对类似工程有借鉴意义。

(2) 对于临时边坡和永久边坡组成的的复合边坡而言, 永久边坡的稳定至关重要, 支护设计时, 应首先考虑永久边坡支护型式, 结合永久边坡支护要求, 选择合理的基坑支护型式, 两者有机结合, 可以得到最佳效果。

(3) 对于上部为永久边坡、下部为临时边坡的复合边坡而言, 基坑开挖至地下室设计标高时, 边坡总体高度最大, 危险性也最大, 设计计算时, 应首先进行基坑边坡稳定性验算, 满足总体边坡高度的基坑支护要求, 基坑回填后, 按照永久边坡要求进行验算, 满足永久边坡的稳定性要求。

摘要：某工程建于山坡坡脚处, 建筑物一侧紧邻山坡, 基坑坡顶上堆填一定高度后设有消防车道路和消防登高面平台, 下部为2层地下室, 基坑临时边坡和永久边坡形成复合边坡, 对基坑开挖支护和边坡支护造成较大的难度。本设计综合考虑不同边坡的不同要求, 采用排桩加锚杆与扶壁式挡土墙组合支护型式, 桩锚支护既是基坑支护结构, 又是扶壁式挡土墙的基础, 成功实现了在场地受到限制的条件下, 基坑支护、边坡支护和上部消防登高平台的复杂要求。

关键词：基坑,复合边坡,组合支护,扶壁式挡土墙,抗滑移,抗倾覆,整体稳定

参考文献

[1]中华人民共和国住房和城乡建设部.JGJ 120-2012, 建筑基坑支护技术规程[S].北京:中国建筑工业出版社, 2012.

[2]中国建筑科学研究院等.JGJ 94-2008, 建筑桩基技术规范[S].北京:中国建筑工业出版社, 2008.

[3]刘国彬, 王卫东.基坑工程手册[M].北京:中国建筑工业出版社, 2009.

深基坑边坡 篇9

所选取的案例是来自某学校的科技活动中心的深基础基坑边坡支护设计施工过程。该科技活动中心的总体建筑面积4万m2, 地上22层, 地下2层。其中, 地下二层是为了存放相应的各种设备, 地下一层是为了人防建设。该建筑物采用框架剪力墙结构, 地上的所有楼层都用于教学和科研工作。该建筑物的室外地坪为1.2m, 基底标高为-11.35m。该建筑物建设在校园内部, 东、南、北三面都环绕有学校的校内道路, 与周边最近的建筑物距离大约在600m。该建筑物的深基础基坑边坡支护设计采用的是土钉喷锚与桩锚联合支护的设计方式, 通过采用这样的设计方式, 可以发挥有效的施工建设效果。

2 深基础基坑边坡支护设计方案

在进行深基础基坑边坡支护设计方案研究之前, 首先按照基坑的力矩Dmin进行总力矩的衡算:

主动区力矩=1.55DMIN3+25.83DMIN2+143.35DMIN+265.2, 被动区力矩=6.46DMIN3+14.28DMIN2, 再用力平衡式算出Dmin的数值。

2.1 总体设计方案

鉴于所选取的工程案例的特殊性, 如果不能够有效地综合考虑到周边的实际施工环境, 防止深基础基坑边坡支护的设计结构以及结构的位移影响到学校内部的道路交通以及学校的其他功能性建筑的正常使用, 这就会对周边环境的其他设施的正常功能的发挥造成影响, 甚至带来经济损失, 还会在社会上造成一定的不良影响。针对这样的情况, 在进行深基础基坑边坡支护设计的总体结构选择设计的过程之中, 要选择土钉喷锚与桩锚联合支护方式。与此同时, 在进行深基础基坑边坡支护设计的过程之中, 可以将基坑西侧边坡采用上部砖混结构与桩锚联合支护的支护方式, 以便于有效地保证在后续的深基础基坑边坡支护施工过程之中不会影响到西侧功能性建筑的正常使用。该学校的深基坑的整体施工图如图1所示。

与此同时, 为了保证深基础基坑边坡支护的结构稳定性, 在进行深基础基坑边坡支护结构总体设计的过程中, 设计方案主要集中在几个方面:一是支护结构上部砖混结构部分, 二是钢筋混凝土梁帽部分, 三是支护结构下部的支护桩部分, 四是土层预应力锚杆部分。通过这样的结构设计方法, 可以有效地发挥以下几个方面的设计优点:

首先, 该设计结构之中的支护结构上部砖混结构部分, 所消耗的施工成本要远远低于传统施工方式之中的桩的造价, 与此同时, 通过使用上部砖混结构, 还可以有效地将原本没有暴露出来的管线和线路以及阻碍物暴露出来, 防止施工过程中, 没有及时发现相应的障碍物阻碍施工的继续进行, 以及施工对地下设施可能造成的破坏, 尽可能地降低深基础基坑边坡支护施工的不必要损失。

其次, 该设计结构之中将土层锚杆设置在桩顶钢筋混凝土梁帽内部, 后续的深基础基坑边坡支护施工就会有着更多的操作空间, 降低周边设施对于深基础基坑边坡支护结构施工的束缚, 有效地降低施工成本, 并缩短施工年限。与此同时, 采用这样的深基础基坑边坡支护设计结构, 就可以将外土层锚杆通过现浇钢筋混凝土梁帽有效地将力传输给支护桩, 这比传统的设计模式更能够有效地将力均匀地进行分配。

最后, 该设计结构之中的支护桩选择的是钻孔压浆桩工艺进行深基础基坑边坡支护施工工作, 可以有效地将施工的细砂材料和鹅卵石、砾石等原材料顺利地加工成为支护桩体, 可以有效地避免传统的深基础基坑边坡支护设计施工方式之中的利用泥浆护壁成为桩体的施工步骤过程之中产生大量的泥浆排放污染的问题。与此同时, 采用钻孔压浆桩工艺还可以有效地将所生成的高压浆体融合进入土体内部, 提升施工土体的施工强度和土体的力学性能指标, 进而有效地保证深基础基坑边坡支护的施工稳定性和安全程度。为了保证对东、南、北三面的道路的保护, 需要在建筑物的东、南、北三面采用土钉墙锚喷支护的支护设计方法。

2.2 西侧桩锚设计方案

为了避免对深基础基坑边坡支护工程西侧的功能性建筑产生影响, 在西侧桩锚设计过程之中, 要在以下几个方面进行设计:

首先, 在进行深基础基坑边坡支护上部砖混结构的设计过程之中, 要设计好上部砖混结构的的主体结构, 给出一个大体的框架, 然后在设计相应的砖墙的具体构成, 并对压顶梁的构成进行设计。

其次, 在进行深基础基坑边坡桩锚支护下部结构的设计过程之中, 要求能够满足相应的建筑物底部的基础的强度要求。本文建筑物的支护桩的设计直径为620mm, 采用的原材料是C25无砂混凝土, 高度设计为13.5m, 相应的桩顶标高-3.2m, 嵌固进入土地的深度为5.2m, 深基础基坑边坡桩之间的间距大约在1m, 一共铺设50根左右的深基础基坑边坡桩以便于发挥支护作用。至于土层锚杆的设计规划, 其所采取的土层锚杆的直径为150mm, 采取的角度为水平仰角15b, 总体的长度为18.3m, 相应的标高为3.3m, 间距为2m左右, 土层锚杆的组数的数值为23。

最后, 在进行钢筋混凝土梁帽的设计过程之中, 其梁顶标高为-3.2m, 钢筋混凝土梁帽的断面为700mm@400mm, 所使用的混凝土原材料是C25混凝土。与此同时, 还需要设置相应的钢板网, 并间隔钢筋混凝土桩体大约1.2m放置相应的钢板网钢筋设置, 并在钢板上喷射30~60mm厚的混凝土。

2.3 东、北两面土钉墙锚喷设计方案

在进行东、北两面土钉墙锚喷设计的过程中, 要选取恰当的放坡比例, 并在自然地面到槽底根据相应的施工情况设计好应该铺设几层土钉, 并明确好土钉的距离。一般情况下, 所设计的第一层土钉距地面的距离大约为1m, 并根据深基础基坑边坡支护结构的强度性能的要求进行对钢筋的选择以及对土钉长度的需求, 同时还要选择好相应的混凝土类型。

2.4 南面土钉墙锚喷设计方案

在进行南面土钉墙锚喷设计的过程之中, 要求首先调查好主楼与裙房基底的距离, 同时为了有效地保证边坡安全, 并有效地保证裙房地基不被深基础基坑边坡桩锚支护工程施工所影响, 就需要使用土钉墙锚喷支护的方法。一般情况下, 南面土钉墙锚喷的边坡使用的是垂直坡面设计, 并根据施工的实际情况进行对土钉类型和所铺设的层数的选择。

3 深基础基坑边坡支护施工方案

3.1 锚固桩的施工方案

在进行深基础基坑边坡支护施工的过程之中, 要根据施工地点周边环境的具体特点, 进行相应的深基础基坑边坡支护施工工作, 要注意以下几个方面才能进行深基础基坑边坡支护施工工作:

首先, 针对该建筑物的西邻功能性建筑, 其他周边有相应的校园道路的情况, 为了有效地降低对正常生活秩序的影响, 要求在施工的过程之中, 尽可能地降低施工可能产生的粉尘污染和噪音污染问题。

其次, 针对深基础基坑深入地下较深的特点, 就需要在施工开始之前首先对施工地点的水文条件进行检查, 以便于保证在进行支柱桩的施工过程之中, 有效地完成成孔操作等步骤, 高效地完成施工工作。与此同时, 在采用钻孔注浆的过程之中, 要使用相应的螺旋钻杆钻到一定的部位之后, 再通过相应的螺旋钻杆的芯管自孔底由下向上向之前打好的孔内进行浆液的排放, 并将已经制备好的水泥浆注入到孔口的位置以上, 再向打好的孔内放置相应的钢筋笼和骨料。待以上工序完成之后, 在自孔底向上多次高压补浆, 以便于保证相应的施工效果, 其钻孔剖面图如图2所示。

最后, 要求在钻机就位及成孔的过程之中, 严格地控制好相应的垂直度 (一般要控制在百分之一以内) , 并在进行水泥浆制备的过程之中, 选择规定型号的水泥原材料和相应的石料。

3.2 土钉墙喷锚支护的施工方案

针对上文中东、北两面土钉墙锚喷以及南面土钉墙锚喷设计方案的叙述, 就需要在进行土钉墙喷锚支护的施工的过程之中, 使用土层锚杆要穿过细砂层, 使之有效地和支护桩通过成孔工艺结合在一起, 并有效地保证向孔内注浆能顺利成孔, 同时要持续地进行注浆操作。具体的施工方案包括以下内容:首先, 要求设计好锚杆倾角误差;其次, 要求在土钉锚喷的过程之中, 分层分段进行施工;最后, 要求设计好相应的施工方案, 以便于帮助土钉顺利进入土中 (使用的方式是在土钉上每隔2m处焊接对中支架, 以便于有效地形成锥形滑撬, 帮助土钉顺利进入土中) 。

4 结语

综上所述, 在进行深基础基坑边坡支护设计及施工方案的确定过程之中, 一定要充分地观察好施工工程周边的环境, 尽可能地减少施工过程对周边环境的影响。与此同时, 在施工的过程之中, 也要根据施工的环境 (例如所使用的原材料的具体属性、施工的土体环境、施工区域的水文条件) , 有针对性地对深基础基坑边坡支护设计及施工方案进行恰当的修改和完善, 促进深基础基坑边坡支护结构性能的提升, 进而有效地帮助建筑物施工工程的顺利进行。

摘要：在进行深基础基坑边坡支护设计的过程中, 要充分考虑深基础基坑边坡支护施工场地周边的环境, 务必要保证施工环境周边的设施的安全, 还要充分地满足施工所使用的原材料的运输需求以及深基础基坑边坡支护结构的强度需求。至于深基础基坑边坡支护的施工方案, 则要严格地按照深基础基坑边坡支护设计的具体方案进行施工, 并充分保证施工过程的经济性、可靠性和稳定性。本文具体地结合实际的施工案例, 对深基础基坑边坡支护设计及施工方案进行分析介绍。

关键词：深基础基坑,边坡,支护设计,施工方案

参考文献

[1]李凤丽.深基础基坑边坡支护结构设计及施工方案[J].河北煤炭, 2014 (2) :34-38.

[2]张峰.浅谈深基础基坑边坡支护结构的施工过程[J].山东建筑, 2013 (9) :45-48.

深基坑边坡 篇10

随着城市建设的不断扩大, 城市周边的土地资源日益紧张, 而且建筑形式多以高层建筑为主, 建筑的地下工程成为重要的质量控制要点, 并且将基坑工程放在了首位。本工程基坑开挖深度为15m, 已经属于深基坑施工范围, 并且地质情况十分复杂。地质结构分别粉质粘土、砾石层、土层中间有时夹杂胶质粘土和砂土层等, 本工程所选择的的方案为使用锚固桩和土钉锚固相互结合的方法, 望能在成本控制的同时获得最佳的边坡防护方案。

1 工程概况

铜山矿章家谷尾矿库隐患整治排洪工程, 主要内容为水位下进行排水通道的修正, 其施工方式是开挖基坑、混凝土浇筑、回填, 基坑的最大深度15m, 已经大于规范中深基坑的规定值, 同时由于场地问题, 无法按照普通比例进行放坡, 所以需要对开挖面进行合理的防护。由于地形和土质的影响, 常规的防护方法不能适用于本工程, 这使因为常规的防护方法只适用于土质平整的坡面, 一旦坡面不规整就无法进行钢筋网和混凝土工程。

2 工程边坡防护方案的选择

在方案选择上我们进行了十分细致的考察, 并发现传统的土钉墙技术并不适用于本工程, 这是因为常规喷锚方法适用于较平整的坡面, 但是本工程边坡落差大, (见图1) 土层结构混杂这种方法的支护效果将被大打折扣, 所以我们选择了适用U型锚杆加钢丝网加喷射混凝土的支护方案, 由于本工程涉及到支护矿区生产水管的问题, 所以需要先预支防护敦, 将水管顶起。在护坡中先使用φ12钢筋做成1000mm×1500mm的U型卡扣, 在铺设完钢筋网后, 进行混凝土喷射工序, 保证混凝土的喷射厚度 (见图2) 。

3 施工过程中的质量控制

3.1 开挖过程中的质量控制

由于本工程基坑深度较深, 所以在开挖过程中要按照合理的深度和作业顺序进行施工, 要保证开挖完成后的裸露土体的稳定性, 这对整体喷锚墙体来说十分重要, 每节开挖深度要与锚杆的深度相互对应。本工程土层中有许多砂砾土, 在开挖这一断面时要时刻观察土体的密度, 并且对毛细水和松散的粘土面的高度进行确定。当在含水土层出现压力型水流时就要在开挖形成后先进行初期衬砌, 但进行软土层挖掘时可以一边打入U型钢筋, 一边进行开挖, 如果土体中的结构威胁到施工安全, 则要进行跳间开挖, 并且在设置完U型锚杆后, 便于清坡。在开挖的过程中必须遵循, 支护不完成不开挖的原则, 并且对开挖深度进行及时的监测。

3.2 锚固施工中的质量控制

锚固过程需要进行定位、植筋, 所以在这一过程中需要较为严格的质量控制。在定位的过程中需要根据设计的要求, 对土钉进行间距、平面位置的布置, 并且在坡顶做好记号, 使用钻孔机在坡面转孔然后将钢筋植入.为了满足钻孔深度, 可以使用长度为1.6m的钻杆, 成孔深度为0.2~0.5m/min, 这种钻孔速度能够保证较高的钻孔速率, 程控偏差必须满足如下设计要求。孔深±50mm;孔径±5mm;孔距±100mm;成孔的倾斜角±5%;钢筋保护层厚度≥25mm。在植筋前, 要采用压缩空气将孔内残留及扰乱的废土清除干净。放置的钢筋一般采用Ⅱ级螺纹钢筋, 为保证钢筋在孔中的位置, 在钢筋上每隔2~3m焊置一个定位架。如采用钢管土钉, 在成孔时需对钢管上的孔用护板将其遮盖, 做成倒刺型, 以防止在打入时被泥土堵塞。当植筋完成后就要进行钢筋网的铺设, 钢筋网采用准12钢筋组成, 并且在防护网面边缘使用1.5m长48#钢管进行压坡。在进行钢管桩打入时不需要进行钻孔可以使用大锤直接打入, 但是在松散的弱胶结粒状土中应用时要小心, 不能因为用力敲打, 造成周边土体的塌方 (见图3) 。

3.3 锚杆防腐处理

钢管和钢筋埋在土里必须具备一定的防腐能力, 在本工程中对锚杆和钢管的外部都刷有一层防锈涂料, 同时可以在钢筋外露部位加装塑料保护层和防腐涂料, 以提高钢筋的抗锈蚀能力。

3.4 喷射混凝土的质量控制

对喷射混凝土面层施工中的质量控制喷射混凝土面层中的钢筋网, 应在喷射前铺设, 钢筋保护层厚度不宜小于20mm。钢筋网之间搭接长度应不小于300mm, 钢筋网用插入土中的钢筋固定, 与土钉应连接牢固。喷射作业应分段进行, 同一分段内喷射顺序应自下而上。喷射混凝土时, 喷头与被喷面应保持垂直, 距离宜为0.6~1.0m。喷射表面应平整, 呈湿润光泽, 无干斑、流淌现象。喷射混凝土终凝2h后, 应喷水养护, 养护时间为3~7h。为了保证喷射混凝土的质量, 要对拌合料搅拌处、喷射机处和喷嘴处的施工质量进行严格控制。在拌合料搅拌处, 必须控制材料质量及配合比符合设计要求, 拒绝使用任何不可靠的水泥和级配不良、质量差或含水率大于7% (按重量计) 的骨料。

对于喷射机的控制要针对料斗内的材料供应和设备运行情况进行分析, 如果在控制汇总因为出现有害物质进入设备就要对骨料进行检测, 并且对拌和好的料进行观察, 若有离析现象要重新搅拌。干喷过程中需要使用速凝剂和水泥进行适当的拌合, 这主要是为了提高骨料的流动性, 同时可以提高骨料的连续喷射和喷射效率。同时炒作则需要观察喷射机是否将风压控制在合适的范围之内。在喷嘴处, 必须观察喷射工艺 (包括受喷面清洗质量、喷嘴与受喷面间的距离与角度、喷嘴移动情况) 、射流中的材料特征和喷射混凝土质量, 并要对下列情况随时作出记录:

(1) 喷嘴射出的料流不匀及发生离析;

(2) 目力估计的回弹物过多的原因;

(3) 裹入回弹及钢筋埋置不当;

(4) 喷射混凝土的平均厚度。

要对喷射混凝土下坠或脱落地带要作出标记, 对速凝剂是否掺入过多的情况要作出检查, 一般薄层喷射混凝土热量过多 (温升值大于17℃) 则表示速凝剂掺入过多。

3.5 混凝土面层的养生

混凝土护坡在完成施工后要及时进行养生, 混凝土的层面较薄所以需要及时的进行养生, 可以选择塑料薄膜加草帘的覆盖形式, 并且保证浇水次数, 同时做好同条件试块的养护工作, 最大程度保证防护面强度。

4 结束语

在本次施工过程中, 边坡防护桩和钢丝网的有效结合, 使坡面覆盖十分完整, 从边到角的覆盖位置正确, 不仅在铺贴上保证覆盖率还对砂浆涂层的质量控制提供了很大的帮助, 钢筋骨架在焊接的过程中保证了传力的顺畅, 最大程度的发挥了锚固的作用。并且对于降雨、土体稳定、桁架稳定提供了保护。整个防护期长达3个月, 在这期间, 所有防护构件均无位移, 为工程的建设提供了有利的保护, 对于期间发生的大降雨没有造成停产事故。本方法在成本上与传统喷锚防护几乎相同, 并且适合于复杂的岩土结构地区使用, 能够最大程度的提高生产安全性。

参考文献

[1]潘泓, 叶作楷, 曹华先, 李哲辉.深基坑施工的现场监测[J].四川建筑科学研究, 2001 (02) .

[2]黄酒华, 董卫国, 叶军惠.复杂环境中城市交通枢纽基坑方案的研究与施工[A].施工机械化新技术交流会论文集[C].建筑机械化, 2011 (增刊) .

[3]徐宜和.基坑工程技术现状分析[J].四川建筑科学研究, 2005 (06) .

[4]杨茜, 张明聚, 孙铁成.复合土钉支护面层设计分析方法研究[J].岩石力学与工程学报, 2005 (07) .

[5]段立平.土钉支护结构钉土相互作用机理研究[D].湘潭大学, 2010.

深基坑支护技术探讨 篇11

【关键词】深基坑；支护技术；设计施工；质量控制

在我国的城市建设发展进程中，建筑的需求量越来越大，为了能够充分利用土地资源，高层建筑、超高层建筑已经成为城市建筑的主要结构形式，为在这些高层建筑的施工中，又往往会进行一层或两层的地下室结构设计，以满足建筑功能的需求，这样以来，就需要在建筑的基础工程施工中进行深度开挖。而在基坑开挖的过程中，若不采取有力的措施手段来进行支护，极易出现滑坡或基坑坍塌的事故。为了能够保证基础开挖工程的顺利进行，确保施工人员能在安全的环境中作业，就必须要进行合理的深基坑支护。以下笔者就从自己的亲身实践经验出发，来探讨深基坑支护技术的实际应用。

1.深基坑支护技术的发展现状

目前在我国的深基坑支护的施工中，由于其专业性较强，所以一般的施工单位是不具备相应的支护技术部门的，而是将其委托承包给专业的岩土施工公司来进行深基坑的支护工作。只有规模相对较大的公司才会设立专门的地质勘查设计施工部门，来完成本公司的深基坑支护设计。

然而正是因为很多建筑施工都是将深基坑的支护工作承包出去，使得这些施工单位并不能被统一的进行调配与安排，这给整个建筑工程的施工管理带来了很大困难，也影响了每项工程的施工进度与施工质量。再加上深基坑开挖时需要进行深度土方开挖，而施工现场的附近又往往会有其他建筑预期紧紧相邻，若开挖方式不合理则必然会影响到周边建筑的稳定。因此深基坑开挖与支护工作是一项施工难度较大的工程项目，必须要有合理的设计与正确的施工，才能确保其安全顺利的实施。

2.深基坑支护技术的应用问题

在实际的基础工程施工中，深基坑的开挖与支护都是需要精心设计，在有效的技术监管下进行的，以保证开挖与支护的安全。但事实上，常常会有一些建筑施工单位在施工中没有做好相关的管理工作，而使得深基坑支护技术的应用中出现了事故问题，常见的问题主要有以下几种：

2.1基坑边坡坍塌

这种情况一般发生在基坑施工阶段和基坑支护施工刚结束不久。在北京朝阳区洼里某一工地，基坑支护刚完工不到两天，边坡从上至下整体坍塌，长度达50余米。究其原因，支护施工单位没有经过合理的设计，也没有严格按设计施工，从坍塌的坡面看，尽管是土钉支护，但是没有按土钉支护规范进行。大多数土钉没有注浆，只是打了一些孔把钢筋插进去；有些土钉虽然注了浆，但是孔内浆体没有注满；有些土钉孔位置根本没有打孔，只是将土钉杆体直接击入土体。

2.2边坡水平位移较大

一些基坑边坡水平位移较大，达到4cm以上，并且经监测，水平位移还在继续加大。面对此种情况，结构主体施工单位停止了地下主体施工，业主不得不立即召集基坑支护设计、施工单位和专家对基坑重新进行稳定性分析，并就出现的问题提出处理措施。

2.3附近建筑物变形

在城市建设中，很多基坑紧邻建筑物，处理稍有不当，附近建筑物就极易变形。一般来说，建筑物变形都是其地基沉降引起的。建筑物出现较大变形后，不仅危及楼上的居民或工作人员的安全，而且也对在施的工程造成威胁，使得工程难以继续进行下去。

3.深基坑支护设计和施工的几点建议

为了能够有效防治上述施工问题，确保深基坑支护技术的施工质量，我们应当在以后的施工中加强管理，精心设计，严格按照施工技术方法和设计图纸方案进行施工。在此，笔者以自己的工作经验为基础，指出在深基坑的支护设计与施工中应当注意的几点问题。

3.1明确基坑支护设计单位

深基坑工程越来越多，而深基坑坍塌的事故也频频发生，为防止深基坑工程事故，地方主管部门出台了许多有关深基坑的强制性文件。所有这些都说明了深基坑工程事故的严重性和做好深基坑工程的重要性。在包括深基坑支护在内的岩土工程专业施工单位，同时一般也是设计单位。只有明确了深基坑支护设计单位，提交了深基坑支护设计单位资质，这在将来的施工中如出现问题时才能容易找到责任单位和责任人，可追溯性强。

3.2投标和施工时提交基坑支护设计

深基坑支护施工的依据是深基坑支护设计，故加强深基坑工程设计的审核和监督非常必要。无论在基坑支护投标时还是在基坑支护施工之前，都应单独提交基坑支护设计，设计封面和设计图上均应有设计人、审核人和审批人签字。这样，在基坑支护施工中如出现问题需做设计变更时，才能够很快找到设计人，也便于快速解决问题，同时也便于追究责任。

3.3专项施工方案的编制与下发

在基坑支护施工时，应编制专项施工方案。考虑到上报、审阅与返回周期，专项施工方案应在施工前几天编制，并及时上报监理。监理应抓紧批复，在批复后及时返回施工单位，以便施工单位能够及时准确下发到各相关部门和人员。施工单位在接到正式批复的施工方案前不得进行施工。在当前的基坑支护施工中，施工方案未批复前就开始施工的情况时有发生，这作为深基坑支护规范化施工是应当避免的。

3.4施工过程控制

深基坑支护施工中，应加强过程控制。施工中必须严格按照基坑支护设计、基坑支护施工组织设计、技术交底和相关规范等进行施工。施工中如出现异常情况，应由现场技术负责人根据情况的性质和大小，向基坑支护设计人汇报，设计人应及时根据现场实际情况进行设计变更，将问题消灭在萌芽中。

4.小结

总之，在进行建筑的基础施工中，如果要用到深基坑的支护技术，就必须要在设计与施工中加强质量监管，确保支护工程的安全与稳定。以上本文中主要论述了几点常见的支护问题和解决对策，但在实际的工程应用中，还会有一些其他的支护问题发生，这就需要设计施工人员做好相应的防治对策，可以从以下几点来进行：

（1）在进行深基坑支护工程的设计中，必须要严格遵守设计原则和设计要求根据实际的施工现场情况确定最佳的设计方案，这是整个支护工程质量保证的关键。

（2）做好地下水的控制。在深基坑的施工中，地下水是一个具有很大破坏性又很难控制的影响因素，对于基坑的开挖与支护都起到很大的影响，但又不能造成的地下水的浪费，因而需要设计合理环保的地下水应对方案，以保证工程的顺利实施。

（3）基坑支护施工是工程得以安全、顺利进行的保证，应加强施工过程控制。深基坑支护设计和施工管理目前还没有得到人们的充分重视，做好深基坑支护设计和施丁管理对减少甚至杜绝基坑工程事故、规范建筑施工必将起到积极的推动作用。因此我们必须要加强支护工程施工的监管力度，监理人员应当负起责任，切实体现监管人员的职责作用。

【参考文献】

[1]周智勇.建筑施工项目质量管理研究[D].中南林学院，2002.

深基坑边坡稳定性及支护技术研究 篇12

近年来, 随着建筑业的迅速发展, 楼房越建越高, 而基础相应越埋越深。由于受周围客观环境的影响, 深基坑开挖不能无限的放坡, 只能根据场地的地质条件及其场地周边附加荷载情况, 在安全、经济、施工方便的条件下, 选取最佳支护方式及最优支护设计参数。显然, 不同的地层条件下, 深基坑边坡支护计算模式的选择, 成为边坡支护设计安全经济成功与否的关键。

数值分析和模型试验法能较真实地模拟边坡在地震作用过程中的动力特性和破坏机制, 是边坡地震反应分析的两种主流方法。目前, 常用于边坡地震稳定性分析的数值方法主要为有限单元法和有限差分法。它们在模拟含众多不连续结构面的岩体问题中有一定的局限性, 而离散单元法在求解岩体这类不连续介质的问题中弥补了有限单元法和有限差分法的某些不足。

1 边坡处治基本理论及稳定性分析

边坡一般是指具有倾斜坡面的土体或岩体。由于坡表面倾斜, 在坡体本身重力及其他外力作用下, 整个坡体有从高处向低处滑动的趋势, 同时, 由于坡体土 (岩) 自身具有一定的强度和人为的工程措施, 它会产生阻止坡体下滑的抵抗力。在工程设计中, 判断边坡稳定性的大小习惯上采用的是边坡稳定安全系数来衡量。

Bishop (1995) 明确了土坡稳定安全系数的定义:

其中, τf为沿整个滑裂面上的平均抗剪强度;τ为沿整个滑裂面上的平均剪应力;Fs为边坡稳定安全系数。

按照上述边坡稳定性概念, 显然, Fs>1, 土坡稳定;Fs<1, 土坡失稳;Fs=1, 土坡处于临界状态。

2 基于ADINA的某边坡在地震作用下稳定性分析

本例为一个两层的边坡, 土的参数如表1所示, 在ADINA中, 该模型被划分为831个节点和250个四边形单元。边界条件为底部是固定的, 两侧土体的水平位移是固定的, 边坡用锚杆进行加固。分析中对该模型施加重力荷载和地震波。地震波形分别采用如图1所示的波形。

模型网格划分如图2所示。

2.1 地震荷载作用时边坡主应力分析

对地震荷载作用前后边坡主应力进行分析, 进行竖向位移分析, 得出地震前、后边坡的主应力和剪应力云图。图3为地震作用引起的边坡主应力分布云图, 图4为地震作用引起的边坡剪应力分布云图。

图3和图4表明, 基坑边坡面附近的主应力迹线均明显偏转, 表现为最大主应力σmax与坡面接近平行, 最小主应力σmin与坡面近于正交, 向坡体内逐渐恢复到初始应力状态。由于应力的重新分布, 在坡面附近产生应力集中带。不同部位其应力状态是不同的, 在坡脚附近, 平行坡面的切向应力τ显著升高, 而垂直坡面的径向应力τr显著降低, 由于应力差大, 于是就形成了最大剪应力τmax增高带, 容易发生剪切破坏。在坡肩附近, 在一定条件下坡面径向应力和坡顶切向应力最终转化为拉应力, 形成拉应力带。因此, 坡肩附近最易拉裂破坏。

2.2 地震荷载作用时位移分析

图5为地震荷载作用前后边坡竖向位移云图。

对比图5a) 和图5b) , 可知地震作用改变了边坡土体竖向位移场的分布。地震荷载作用使得边坡坡面处产生不均匀位移, 自坡顶至坡脚处位移逐渐减小。

3 结语

1) 从边坡稳定性的概念入手, 介绍了边坡稳定性分析的基本理论, 分析了边坡稳定性的影响因素, 提出了边坡稳定性的处理措施;

2) 利用大型有限元分析软件ADINA, 对地震荷载作用下某深基坑边坡稳定性分析进行数值模拟。数值模拟结果表明:地震荷载作用后基坑边坡面附近的主应力迹线均明显偏转, 易形成剪应力增高带, 从而使边坡产生剪切破坏。地震荷载也引起了边坡的位移重新分布。

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