淺議深基坑開挖施工技術(shù)
【關(guān)鍵詞】房建工程;基坑開挖;施工技術(shù)
隨著經(jīng)濟(jì)水平和城市建設(shè)的迅速發(fā)展地下工程愈來愈多,向高空、地下爭取建筑空間成為一個(gè)發(fā)展趨勢。各個(gè)城市的大型和超高層建筑大量涌現(xiàn),基坑工程呈現(xiàn)出“緊”(場地緊湊)、“近”(工程距離近)、“深”(開挖深度大)、“大”(規(guī)模和尺寸大)等特點(diǎn)。深基礎(chǔ)施工是大型和高層建筑施工中極其重要的環(huán)節(jié)。本文以某基坑工程的實(shí)施為研究對(duì)象,對(duì)基坑開挖綜合技術(shù)進(jìn)行深入研究。
一、工程概況
某工程外圍支護(hù)周長約150m,面積約1250m2,采用防坡明挖法施工,基坑開挖深度11~13.5m,均為垂直開挖,邊坡采用錨桿+噴射混凝土支護(hù);土石方開挖總量約17000m3。土方開挖與噴錨和錨桿施工分層交叉進(jìn)行。
三、基坑開挖前的準(zhǔn)備工作
1.施工現(xiàn)場設(shè)置兩個(gè)供車輛及施工人員出入的大門,做好土方開挖前的道路設(shè)置,根據(jù)開挖及出土工作面的安排相應(yīng)設(shè)置路口,安排截、排水系統(tǒng),并在出口處設(shè)置洗車槽。
2.落實(shí)好棄土場地。
3.沿基坑外圍四周設(shè)(截)排水溝,保證頂面的水不流入基坑。
4.按工程監(jiān)測要求,開挖前先布置各種類型的觀測點(diǎn),并測定初始數(shù)據(jù)。
四、基坑土方開挖施工
。ㄒ唬┩练介_挖施工總流程
(二)土方開挖施工方法
第一步(層):由自然地坪挖至第一道支撐底面,挖深約1.1m,土方量約7300m;
第二步(層):由第一道支撐底面挖至第二道支撐底面,挖深約4.6m,土方量約為30500m3。第三步(層):南第二道支撐底面挖至第三道支撐底面.挖深約4m.土方量約為26600m3。
第四步(層):由第三道支撐底面挖至設(shè)計(jì)基地,挖深約2-3~3.1m.土方量約為16600m3.
基坑土方開挖針對(duì)該地區(qū)軟土的流變特性應(yīng)用“時(shí)空效應(yīng)”理論,嚴(yán)格實(shí)行限時(shí)開挖支撐要求。土方開挖施工采用盆式開挖,嚴(yán)格按照“分層、分段、分塊、留土護(hù)壁、限時(shí)對(duì)稱平衡開挖支撐”的原則,做到開挖過程中隨挖隨撐。根據(jù)本工程的基坑平面形狀及挖土棧橋設(shè)置情況,第一層土方開挖時(shí),分兩個(gè)區(qū),采用普通挖機(jī)進(jìn)行挖土;第二層~第四層,每層挖土分為五個(gè)區(qū),按照Ⅱ一Ⅲ一Ⅳ一V順序進(jìn)行,挖土?xí)r,棧橋上布置2~3臺(tái)EX210長臂挖機(jī).坑內(nèi)配備24臺(tái)PE100反鏟式液壓小挖機(jī)予以配合。(見圖2)
(三)土石方開挖方法和外運(yùn)
1.土方開挖至中、微風(fēng)化巖,挖土機(jī)無法挖掘時(shí),采用人工配合鑿巖機(jī)施工,進(jìn)入微風(fēng)化巖層時(shí),在人工打鑿極其困難或無法施工時(shí),采用無聲爆破施工(另請(qǐng)有專業(yè)資質(zhì)的隊(duì)伍施工)。
2.土方開挖與排水施工同時(shí)進(jìn)行。
3.挖掘機(jī)無法直接轉(zhuǎn)運(yùn)的土方先進(jìn)行歸堆,裝車運(yùn)走。
4.外運(yùn)土方的車輛應(yīng)優(yōu)先利用場內(nèi)施工道路行走,以緩解交通疏導(dǎo)的壓力。
5.為保證城市道路清潔,防止車輛漏、掉泥土,運(yùn)輸車采用散體物料運(yùn)輸車。
6.泥土、泥漿不得混裝,車廂頂用帆布覆蓋。車輛出場前,用高壓水沖洗,使車輛干凈上路,車輪清潔不污染路面。
7.運(yùn)輸車輛進(jìn)出施工現(xiàn)場路口時(shí),設(shè)專人指揮,及時(shí)疏導(dǎo)行人及車輛。
(四)混凝土棧橋支撐施工
土方開挖到每道支撐底標(biāo)高后,先根據(jù)圖紙進(jìn)行支撐軸線測量定位,在支撐部位修土至支撐底標(biāo)高以下15mm.在混凝土支撐梁位置底部鋪設(shè)15mm厚竹膠板作為底模。然后根據(jù)施工圖進(jìn)行圍檁和支撐的鋼筋綁扎、支模。檢驗(yàn)合格后立即進(jìn)行混凝土澆搗成型,按規(guī)定做好現(xiàn)場試塊取樣.應(yīng)適當(dāng)多做一至二組,以便作為拆模前試壓的強(qiáng)度依據(jù)。支撐完成使用功能后予以拆除。
。ㄎ澹┗娱_挖的其他事項(xiàng)
1.嚴(yán)格按要求放坡、留設(shè)土臺(tái),基坑頂邊坡上禁止堆土。
2.基坑開挖采用機(jī)械縱向分段分層開挖,隨挖隨修坡。設(shè)計(jì)基底標(biāo)高以上20cm的土層,采用人工開挖、清底、平整,嚴(yán)禁超挖,以免擾動(dòng)基底。開挖至基底后,及時(shí)澆筑墊層,避免受積水或雨水影響。
3.基坑開挖過程中,不同土巖面標(biāo)高須報(bào)駐地監(jiān)理、業(yè)主確認(rèn)并做好記錄。當(dāng)基底土層與設(shè)計(jì)要求不符合時(shí)或地基承載力要求達(dá)不到要求時(shí),及時(shí)通知設(shè)計(jì)、監(jiān)理處理。
五、土石方開挖機(jī)械設(shè)備使用計(jì)劃
六、施工保證措施
。ㄒ唬┵|(zhì)量技術(shù)保證措施
1.土方開挖標(biāo)高控制準(zhǔn)確,與支撐安裝緊密配合,不能隨意超挖造成圍護(hù)樁變形。
2.基坑底部換填土據(jù)地質(zhì)實(shí)際情況確定,不符合要求的土要換填,符合要求的地基土不能超挖。
3.基底留0.2m深,由人工修挖至設(shè)計(jì)標(biāo)高。
4.噴錨和錨桿要做到隨挖隨做,要緊緊跟隨土方施工的進(jìn)度。
。ǘ┌踩┕けWC措施
1.使用時(shí)間較長的臨時(shí)性挖方,土方坡度根據(jù)土質(zhì)和土坡高度,結(jié)合同類土體的穩(wěn)定坡度值確定;
2.土方開挖從上到下分層分段依次進(jìn)行,并隨時(shí)做成一定的坡勢以利泄水,且不應(yīng)在影響邊坡穩(wěn)定的范圍內(nèi)積水;
3.開挖過程中,如發(fā)現(xiàn)滑坡跡象(如裂縫、滑動(dòng)等)時(shí),暫停施工,所有人員和機(jī)械要撤至安全地點(diǎn),再挖除滑坡處的土方。
4.用挖土機(jī)施工時(shí),挖土機(jī)的工作范圍內(nèi),不進(jìn)行其他工作。
(三)工期保證措施
1.如出現(xiàn)開挖工期滯后,即采取增加挖運(yùn)設(shè)備措施,確保工期。
2.錨桿和噴錨施工與土方開挖緊密配合,形成流水作業(yè)面。
3.依照總體施工進(jìn)度計(jì)劃,合理地安排施工順序,各個(gè)工序做到有條不紊。
4.土方和錨桿、噴錨是交叉進(jìn)行施工,要協(xié)調(diào)好兩個(gè)施工班組的配合。
5.要有滿足需要的挖掘機(jī),要保證有足夠的余泥運(yùn)輸車輛,及時(shí)將開挖的土方運(yùn)走。
七、施工降(排)水施工
根據(jù)降水計(jì)算,本工程共布置降水疏干井30眼。井深25m。為保證井管具有一定的強(qiáng)度,并滿足降水要求,采用間隔設(shè)置濾水管的設(shè)計(jì)方案,終孔直徑不小于650mm。井口高出地面O.3~0.5m,井管采用φ273mm鋼管制作,濾水管采用橋式濾水管,開孔總面積不小于濾水管表面積的20%。因?yàn)V水管采用沖孔技術(shù),沖孔處的鋼板被分離后仍與鋼管主體連接并位于管壁內(nèi),因此增加了濾管的剛度,在開孔后的管壁上外包4O~60目尼龍濾布,各井從井底向上至地表以下3.Om用礫料圍填,一般采用中粗砂。沉淀管與長度0.5~1.Om,沉淀管底部焊封。坑內(nèi)不設(shè)置水位觀察井,對(duì)坑內(nèi)水位的觀測可用降水井停抽作為觀察井使用。
目前.該工程地下室第三層已經(jīng)施工完,從土方開挖過程及施工結(jié)果上看,土方開挖施工質(zhì)量較好,基坑降水收到良好的效果,基坑監(jiān)測數(shù)據(jù)正常。
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