基坑支護,地基基礎注漿,房屋糾偏
基坑工程包括基坑支護體系設計與施工和土方開(kāi)挖,是一項綜合性很強的系統工程,要求巖土工程和結構工程技術(shù)人員密切配合?;又ёo體系為臨時(shí)結構,在地下工程施工完成后即不再需要。
深基坑工程一般指:開(kāi)挖深度超過(guò)5m(含5m)的基坑(槽)的土方開(kāi)挖、支護、降水工程;開(kāi)挖深度雖未超過(guò)5m,但地質(zhì)條件、周?chē)h(huán)境和地下管線(xiàn)復雜,或影響毗鄰建(構 )筑物安全的基坑(槽)的土方開(kāi)挖、支護。
基坑支護工程施工特點(diǎn)
?。?)基坑支護體系安全儲備較小,具有較大的風(fēng)險性?;庸こ淌┕み^(guò)程中應進(jìn)行監測,并應有應急措施。在開(kāi)挖深基坑時(shí)候注意加強排水防灌措施,風(fēng)險較大則應提前做好應急預案。
?。?)軟粘土地基、黃土地基等工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件不同的地基中基坑工程差異性很大?;庸こ痰闹ёo體系設計與施工和土方開(kāi)挖都要因地制宜,根據本地情況進(jìn)行。
?。?)基坑工程的支護體系設計與施工和土方開(kāi)挖不僅與工程地質(zhì)水文地質(zhì)條件有關(guān),還與基坑相鄰建(構)筑物和地下管線(xiàn)的位置、抵御變形的能力、重要性及周?chē)鷪?chǎng)地條件等有關(guān)。
?。?)在基坑支護體系設計中要注意基坑工程的空間效應?;拥纳疃群推矫嫘螤顚又ёo體系的穩定性和變形有較大影響,作用在支護結構上的土壓力隨時(shí)間變化。
?。?)土方開(kāi)挖的施工組織是否合理將對支護體系是否成功具有重要作用。不合理的土方開(kāi)挖、步驟和速度可能導致主體結構樁基變位、支護結構過(guò)大的變形,甚至引起支護體系失穩而導致破壞。
?。?)基坑開(kāi)挖勢必引起周?chē)鼗叵滤坏淖兓蛻?chǎng)的改變,導致周?chē)鼗馏w的變形,對周?chē)ǎ嫞┲锖偷叵鹿芫€(xiàn)產(chǎn)生影響,嚴重將危及其正常使用或安全。
深基坑支護結構
深基坑四周一般設置垂直的擋土圍護結構,圍護結構一般是在開(kāi)挖面基底下有一定插入深度的板(樁)墻結構。
?。?)基坑圍護結構體系包括板(樁)墻、圍檁(冠梁)及其他附屬構件。板(樁)墻主要承受基坑開(kāi)挖卸荷所產(chǎn)生的土壓力和水壓力,并將此壓力傳遞到支撐,是穩定基坑的一種施工臨時(shí)擋墻結構。
?。?)地鐵基坑圍護結構形式很多,應根據基坑深度、工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件、地面環(huán)境條件等,特別要考慮到城市施工特點(diǎn),經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟綜合比較后確定。
圍護結構施工方式
1.工字鋼樁圍護結構
作為基坑圍護結構主體的工字鋼,一般采用i50號、i55號和I60號大型工字鋼?;娱_(kāi)挖前,在地面用沖擊式打樁機沿基坑設計邊線(xiàn)打入地下,樁間距一般為1.0~1.2m。若地層為飽和淤泥等松軟地層也可采用靜力壓樁機和振動(dòng)打樁機進(jìn)行沉樁?;娱_(kāi)挖時(shí),隨挖土方在樁間插入50mm厚的水平木板,以擋住樁間土體?;娱_(kāi)挖至一定深度后,若懸臂工字鋼的剛度和強度都夠大,就需要設置腰梁和橫撐或錨桿(索),腰梁多采用大型槽鋼、工字鋼制成,橫撐則可采用鋼管或組合鋼梁。
2.鋼板樁圍護結構
鋼板樁強度高,樁與樁之間的連接緊密,隔水效果好,可重復使用。因此,沿海城市如上海、天津等地區修建地下鐵道時(shí),在地下水位較高的基坑中采用較多;北京地鐵一期工程在木樨地過(guò)河段也曾采用過(guò)。
鋼板樁常用斷面形式,多為U形或Z形。我國地下鐵道施工中多用U形鋼板樁,其沉放和拔除方法、使用的機械均與工字鋼樁相同,但其構成方法則可分為單層鋼板樁圍堰、雙層鋼板樁圍堰及屏幕等。由于地鐵施工時(shí)基坑較深,為保證其垂直度且方便施工,并使其能封閉合龍,多采用帷幕式構造。
3.鉆孔灌注樁圍護結構
鉆孔灌注樁一般采用機械成孔。地鐵明挖基坑中多采用螺旋鉆機、沖擊式鉆機和正反循環(huán)鉆機等。對正反循環(huán)鉆機,由于其采用泥漿護壁成孔,故成孔時(shí)噪聲低,適于城區施工,在地鐵基坑和高層建筑深基坑施工中得到廣泛應用。
4.深層攪拌樁擋土結構
深層攪拌樁是用攪拌機械將水泥、石灰等和地基土相拌和,從而達到加固地基的目的。作為擋土結構的攪拌樁一般布置成格柵形,深層攪拌樁也可連續搭接布置形成止水帷幕。
5.SMW樁
SMW樁擋土墻是利用攪拌設備就地切削土體,然后注入水泥類(lèi)混合液攪拌形成均勻的擋墻,最后,在墻中插入型鋼,即形成一種勁性復合圍護結構。這種圍護結構的特點(diǎn)主要表現在止水性好,構造簡(jiǎn)單,型鋼插入深度一般小于攪拌樁深度,施工速度快,型鋼可以部分回收、重復利用。
6.地下連續墻
地下連續墻主要有預制鋼筋混凝土連續墻和現澆鋼筋混凝土連續墻兩類(lèi),通常地下連續墻一般指后者。地下連續墻有如下優(yōu)點(diǎn):施工時(shí)振動(dòng)小、噪聲低,墻體剛度大,對周邊地層擾動(dòng)??;可適用于多種土層,除夾有孤石、大顆粒卵礫石等局部障礙物時(shí)影響成槽效率外,對粘性土、無(wú)粘性土、卵礫石層等各種地層均能高效成槽。
地下連續墻施工采用專(zhuān)用的挖槽設備,沿著(zhù)基坑的周邊,按照事先劃分好的幅段,開(kāi)挖狹長(cháng)的溝槽。挖槽方式可分為抓斗式、沖擊式和回轉式等類(lèi)型。在開(kāi)挖過(guò)程中,為保證槽壁的穩定,采用特制的泥漿護壁。泥漿應根據地質(zhì)和地面沉降控制要求經(jīng)試配確定,并在泥漿配制和挖槽施工中對泥漿的相對密度、粘度、含砂率和pH等主要技術(shù)性能指標進(jìn)行檢驗和控制。每個(gè)幅段的溝槽開(kāi)挖結束后,在槽段內放置鋼筋籠,并澆筑水下混凝土。然后將若干個(gè)幅段連成一個(gè)整體,形成—個(gè)連續的地下墻體,即現澆鋼筋混凝土壁式連續墻。
深基坑土方工程施工要點(diǎn)
1.須按照批準的施工方案的要求進(jìn)行作業(yè)。
2.人工開(kāi)挖時(shí)應由上而下、逐層挖掘,嚴禁偷巖或在孤石下挖土,夜間施工應有足夠照明。
3.深基坑開(kāi)挖時(shí),應隨時(shí)注意土坡變動(dòng)情況,如發(fā)現大面積裂縫現象,必須停止施工,報告有關(guān)部門(mén),進(jìn)行處理;嚴禁同一垂直面交叉施工,施工機械及工人施工應保持規范要求的左右前后間距。
4.深基坑或井下作業(yè)時(shí),必須戴安全帽,嚴防土塊或物體落下砸傷頭部,地下滲水,應引入集水井排出。
5.開(kāi)挖土方如發(fā)現不能辨認物體或事先未預見(jiàn)的電纜、管道,應及時(shí)停止施工,報告有關(guān)部門(mén),嚴禁敲打或玩弄。
6.人工吊運泥土,應檢查工具、繩索、吊鉤是牢固,起吊時(shí),吊鉤下不準有人。
7.修坡時(shí),按要求進(jìn)行,人員不能過(guò)于集中,如土質(zhì)較差時(shí),應有專(zhuān)業(yè)人看管。
8.每一道工序完成經(jīng)驗收后才能進(jìn)行下一道工序。
9.出現場(chǎng)前必須覆蓋嚴實(shí),不得出現遺灑。
深基坑工程施工注意事項
1.落實(shí)標準及規范要求
結合設計方案和施工方案中關(guān)于基坑圍護工程中控制標準和規范要求,落實(shí)各項施工措施包括圍護樁墻、止水帷幕、支撐(混凝土或鋼支撐)、挖土流程、降水井的布置和深度等。
2.圍護結構施工控制
圍護工程測量放線(xiàn),重點(diǎn)控制圍護結構與地下室外墻的間距;基坑圍護施工設備及機具的性能、安全操作;圍護工程原材檢驗合格;按照圍護設計要求進(jìn)行施工控制,保證各項控制指標符合設計要求;同時(shí)施工應急預案編制和搶險措施的制訂。
3.土方開(kāi)挖
要在圍護結構和止水帷幕強度達到設計要求后并具備土方開(kāi)挖條件時(shí)進(jìn)行;嚴格控制挖土深度、留土坡比、施工順序、出土及運輸口位置及路線(xiàn)、工程樁和水平支撐的狀況,圍護體系的變形狀況、保證土方開(kāi)挖的合理進(jìn)度;嚴禁超挖;坑底可預留20cm原土采用人工挖以減小擾動(dòng);如遇到異常情況,如涌水涌砂、遇到障礙物等,要立即通知業(yè)主及參建單位,并應暫停挖土或采取預定的應急方案搶險;對多道支撐的基坑進(jìn)行支撐拆除時(shí),要考慮先設置臨時(shí)換撐,在其達到強度后再拆除既有支撐;支撐的拆除的方式要更具周邊環(huán)境及工程成品保護的要求選擇人工或爆破方式。
4.基坑降水控制
軟土地區地下水位往往較高,會(huì )涉及潛水、微承壓水和承壓水等不同水文條件,根據基坑所處地層的透水特性,應注意降水和開(kāi)挖的工序配合。
地下水會(huì )影響土層強度,如存在地下水滲流會(huì )增大基坑的危險性;對涉及承壓水層時(shí),可能導致基坑突涌,乃至引起基坑失穩破壞;因此有效控制基坑降水非常重要。
降水施工要合理設置井點(diǎn)降水的口數、深度和洞徑大??;涉及潛水降水時(shí)應先降水后挖土,控制水位位于開(kāi)挖面以下0.5m以上;當涉及承壓水層降水時(shí),應根據設計驗算在開(kāi)挖一定深度后開(kāi)始降壓抽水,水壓降到安全水位后方能繼續挖土;應通過(guò)水位觀(guān)測井監測水位變化,當水位突變時(shí)應分析原因,同時(shí)適時(shí)根據周邊環(huán)境監測情況調整降水措施;當涉及坑外承壓水降水時(shí),應配備坑外回灌措施;確保降水措施持續到設計允許的拆除時(shí)間或者持續到地下室出地面為止;施工挖土中應避免挖土機械碰撞降水井,導致降水井失效;施工要備有抽水電源和抽水設備。