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基坑支护与降水技术要点

459 2020-08-21 11:13:36

//摘要





本交底以胶东某住宅小区为例,从基坑支护与降水技术要求、施工准备、工艺流程与施工方法、施工注意事项四大方面进行解释。

 01 技术要求  



1.基坑支护技术要求











2.基坑降水技术要求













02  施工准备  


1.劳动力准备

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2.材料器材准备



3.检验测量设备准备






4.现场准备和施工作业环境要求






三、工艺流程与施工方法



1.钢板桩支护工艺流程






桩定位→清理桩位→桩咬合,打入钢板桩→基坑开挖→安装锚索→拆除锚索→拔除钢板桩→桩孔处理



2.钢板桩支护施工方法

(1)将施工区域控制点标明并经过复核无误后加以有效保护。

(2)定桩位:按顺序标明钢板桩的具体桩位,洒灰线标明。







2.2钢板桩的吊装、堆放

(1)钢板桩吊运:装卸钢板桩采用两点吊。吊运时,注意保护锁口免受损伤。吊运方式有成捆起吊和单根起吊。成捆起吊采用钢索捆扎,单根吊运采用专用的吊具。

(2)钢板桩堆放:钢板桩堆放的地点,要选择在平坦而坚固的场地上,并便于运往打桩施工现场。

2.3桩咬合,打入钢板桩

(1)钢板桩施工关系到施工支护和安全,是本工程施工最关键的工序之一,在施工中要注意以下施工要求:

①打桩前,对钢板桩逐根检查,剔除连接锁口锈蚀、变形严重的钢板桩,不合格者待修整后使用。                                              ②打桩前,在钢板桩的锁口内涂油脂,以方便打入拔出。

③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。

(2)振动沉桩

①振动锤振动频率大于钢桩的自振频率。振桩前,振动锤的桩夹紧钢桩上端,并使振动锤与钢桩重心在同一直线上。

②振动锤夹紧钢桩吊起,使工字钢桩垂直就位或钢板桩锁口插入相邻桩锁口内,待桩稳定、位置正确并垂直后,再振动下沉。钢桩每下沉1~2㎜左右,停振检测桩的垂直度,发现偏差,及时纠正。

③振动沉没钢板桩试桩数量不小于10根。

④沉桩中钢桩下沉速度突然减小,停止沉桩,并钢桩向上拔起0.6~1.0m,然后重新快速下沉,如仍不能下沉,采取其他措施。

2.4锚索的安装

(1)锚索的施工顺序为:测量、放线定位→钻机钻进至设计深度→插钢筋→压力灌浆→养护→安装钢腰梁→安装锚头→锚索预应力张力→锚头锁定。

(2)锚索钻孔直径150mm,锚索钻孔倾角为35°;钻孔孔位的允许偏差为50mm,钻孔倾角的允许偏差为3°,杆体长度不小于设计长度,自由段的套管允许偏差为±50mm,钻孔深度应不小于设计要求。

(3)锚索的锚筋选用钢绞线,锚头部位采用OVM锚具。(4)成孔过程中遇不明障碍时,在查明其性质前不得钻进。

(5)钢绞线锚杆杆体绑扎时,钢绞线平行、间距均匀;杆体插入孔内时,避免钢绞线在孔内弯曲或扭转。

(6)成孔后及时插入杆体及注浆。

(7)锚索注浆采用二次注浆工艺,注浆材料选用纯水泥浆,水灰比0.55,强度不得低于M20,注浆压力0.2-0.5Mpa;二次压力注浆在水泥浆初凝后、终凝前进行、终止注浆的压力不应小于1.5Mpa。

(8)注浆管端部至孔底的距离不大于200mm;注浆管及拔管过程中,注浆管口埋入注浆液面内,在水泥浆液从孔口溢出后停止注浆;注浆后浆液面下降时,进行补浆。

(9)当锚固段强度大于15Mpa并达到设计强度等级的75%后进行张拉;锚索张拉顺序考虑对临近锚索的影响,正式张拉前必须对锚索进行预张拉两次,每次张拉力为20kN,使锚索各部位接触紧密;张拉荷载要分级逐步施加,不能一下加至锁定荷载;锚索宜张拉至设计值后,再按设计要求锁定。

(10)应对锚索自由段中的钢绞线按相关规范中的要求作防腐处理,防腐要求为2级。

(11)锚索进行拉拔试验,便于根据试验结果调整设计参数。

2.5钢板桩的拔除

(1)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,破坏钢板桩周围土的粘聚力以克服拔桩阻力,依靠附加起吊力的作用将桩拔除。

(2)拔桩时注意事项

①拔桩起点和顺序:对封闭式钢板桩墙,拔桩起点离开角桩5根以上。根据沉桩时的情况确定拔桩起点,必要时用跳拔的方法。拔桩的顺序最好与打桩时相反。②振打与振拔:拔桩时,用振动锤将板桩锁口振活以减小土的粘附,然后边振边拔。对较难拔除的板桩用柴油锤将桩振下100-300mm,再与振动锤交替振打、振拔。有时,为及时回填拔桩后的土孔,当把板桩拔至比基础底板略高时暂停引拔,用振动锤振动几分钟,尽量让土孔填实一部分。

③起重机随振动锤的启动而逐渐加荷,起吊力略小于减振器弹簧的压缩极限。

④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。

⑤对引拔阻力较大的钢板桩,采用间歇振动的方法,每次振动15min,振动锤连续不超过1.5h。

2.6桩孔处理

对拔桩后留下的桩孔,及时回填处理。桩每拔高1m后暂停引拔,振动几分钟让土孔填实。钢板拔出桩孔后,剩余的空隙及时用1:1水泥砂浆填实。

2.7放坡施工要求

放坡的施工顺序为:自上而下分段、分层开挖工作面,修整坡面(平整度允许偏差±20mm→埋设喷射砼厚度控制标志,喷射第一层砼→铺设钢丝网,喷射第二层砼→设置排水系统。

水泥砂浆强度等级不得低于M20。坡面采用挂网喷浆处理,喷射混凝土施工符合《锚杆喷射混凝土支护技术规范》。面层60mm厚,分两次喷射,第一次喷射厚度30mm,第二次喷射厚度30mm,细石砼的等级为C20,其配比:水泥:砂:碎石:水=1:2:2:0.5,水泥用强度等级为32.5,碎石最大粒径应小于15mm,喷射压力为0.3—0.5MPa,喷射作业分段进行,同一分段内喷射顺序自下而上,喷射砼终凝2h后,喷水养护。




3.基坑降水工艺流程





井点测量定位→安放护筒→钻机就位→钻孔→清渣换浆→回填井底碎石垫层→沉放井管→回填井管与井壁间砾石过滤层→管井洗井→井管内下设水泵、安装抽水控制电路→试抽水(验收合格)→降水井正常抽水运行→降水期结束→封填降水井。



4.基坑降水施工方法





4.1井点测量定位

按照施工现场所提供的控制轴线或控制点测放井位,复核鉴定后进行施工。

4.2钻孔

降水井采用反循环钻机成孔,以保证成孔质量。

4.3清渣换浆

成孔后清渣换浆,沉渣要求不大于20cm,泥浆比重为1.05。

4.4回填井底碎石垫层

桩孔下部1.0米采用碎石封底。

4.5沉放井管

井管采用无砂混凝土管,孔隙率20%,壁厚20,外裹2层80目滤网:降水井施工至设计深度后,进行下管,并进行清水洗井,稀释泥浆比重接近1.05后,立即投入滤料,严禁井管强行插入坍塌孔底;连续施工的水井,及时进行洗井,不搁置时间过长或钻井完成后集中洗井;管井洗井后,进行单井试验性抽水,单独调试合格后,用于工程降水。在进行集中降水之前对现场的水头进行抽水验证,对工程的水文地质的勘察情况做出实质性验证,做出期初的降水评价。每天对当天的降水量进行预估,当实际工作的抽水量多于预估量时,及时联系相关专家进行会诊,采取相的措施。

4.6回填井管与井壁间砾石过滤层

回填滤料采用0.5~1.0mm圆砾石,滤料洁净,不得含有砂或泥土。滤料从井管四周同时均匀填入。填料时将井口暂时封盖以防滤料填入其中,从井底连续填至地面。地面下1500mm内用粘土填充密实。

4.7管井洗井

洗井采用污水泵(KD/F5032WS)洗井法。洗井在填好滤料4小时内进行,一次性洗完。最终洗至井内排出的水由浑变清达到正常排水为止。

4.8井管内下设水泵、安装抽水控制电路

水泵安放前检查潜水泵转向、连接电缆、排水胶管、吊泵绳索,确认正确、安全后下放每台泵配置一个控制开关,主电源线路沿降水井排水管路设置。控制开关单独装箱。

4.9试抽水

安装完毕后放水泵至水面以下,绝对标高-3.1m处开始试抽水。抽水过程中定时测定抽水量、水位等值,做好记录。试抽水满足要求后转入正常抽水。

4.10降水井正常抽水运行

管井设备在运行过程中,经常对电动机、传动机械、电流、电压等进行检查,并对管井内水位和流量进行观测和记录。

四、施工注意事项



1.钢板桩施工注意事项





1.1打钢板桩注意事项

①钢板桩沉桩施工先试桩,试桩数量不小于10根。

②钢板桩放线施工,桩头就位正确、垂直、沉桩过程中,随时检测,发现问题,及时处理。沉桩容许偏差:平面位置纵向100㎜,横向为-50㎜~0㎜;垂直度为50mm。

③基坑开挖后钢板桩垂直平顺,无严重扭曲、倾斜和劈裂现象,锁口连接严密。

④沉桩施前平整清除地面及高空障碍物,需保留的地下管线挖露出来,加以保护。

⑤基坑土方和结构施工期间,对基坑围岩和支护系统进行动态观测。发现问题,及时处理。

1.2拔钢板桩注意事项①拔桩起点和顺序:对封闭式钢板桩墙,拔桩起点离开角桩5根以上。根据沉桩时的情况确定拔桩起点,必要时用跳拔的方法。拔桩的顺序最好与打桩时相反。

②振打与振拔:拔桩时,用振动锤将板桩锁口振活以减小土的粘附,然后边振边拔。对较难拔除的板桩用柴油锤将桩振下100-300mm,再与振动锤交替振打、振拔。有时,为及时回填拔桩后的土孔,当把板桩拔至比基础底板略高时暂停引拔,用振动锤振动几分钟,尽量让土孔填实一部分。

③起重机随振动锤的启动而逐渐加荷,起吊力略小于减振器弹簧的压缩极限。

④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。

⑤对引拔阻力较大的钢板桩,采用间歇振动的方法,每次振动15min,振动锤连续不超过1.5h。


2.降排水施工注意事项





2.1基坑开挖期间每天测报抽水量及坑内地下水位,每日观测水位的变化,如发现水位上升超过设计标高>200mm/d的,及时通知设计、建设、监理等相关单位,查找、分析原因。

2.2开始抽水时间应在土方开挖前10日进行且保证局部开挖至设计标高时该部分水位标高满足设计要求。

2.3停止降水条件:地下室全部施工完毕(后浇带浇完)且顶板上覆土和道路施工完毕,场地排水系统已能正常排水,主体结构全部施工完毕。

2.4基坑开挖至基底标高后,在距坡底0.5m处设置排水沟(內填石子)。在拐角处及中部设置集水坑尺寸500mm×500mm×600mm(深)间距20000mm,集水坑砌筑采用95*50*200mm蒸压粉煤灰砖。集水坑内集水利用水泵直接抽排至基坑周边的排水系统沉淀池内。

2.5备有发电机组和水泵,防止降水井降水中途潜水泵损坏、降水中止,以及雨季施工或其它突发情况有水涌入基坑。


3.其他注意事项





3.1设计未特别指明处均按有关规范要求执行。

3.2设计堆载部分距基坑顶1.0m范围严禁材料堆载(以防止碰、损支护结构及挡水结构);堆载值不得大于设计值。当确需大于设计值时应通知设计单位进行变更。

3.3地下室施工完毕,及时回填基坑土,减少暴露时间。

3.4设计使用时间不小于1年且不大于2年。地下室施工完毕应及时回填基坑。若超过设计年限,需要进行安全评定。

3.5在坑顶1.00m处设置安全护栏杆,栏杆高度1.2m。挡水墙、排水沟如下图所示:






3.6对于基坑底部存在高差部分,进行错台开挖。

3.7基坑开挖至基底设计标高后及时进行满封闭。

3.8冬季施工对混凝土结构采取保温措施。