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逆作法施工基坑降水及土方开挖方法

468 2021-11-11 13:49:30

降水方法

逆作法施工,一般先施工基坑四周的地下连续墙,该墙既是主体结构的一部分。又是基坑止水帷幕,因此降水方法可采用∶基坑明沟排水或井点降水。

(1)基坑明沟排水是在基坑内设置排水沟和集水井,用抽水设备将基坑中水从集水井排出,以达到疏干表层滞水和雨水。

(2)基坑井点降水,必须编制施工组织设计,其内容应包括∶

1)工程地质和水文地质资料,以及地下连续墙的深度,必要时需作现场抽水试验确定渗透系数。

2)根据基坑规模、开挖深度,各土层渗透性系数等合理选择井点类型、设备和降水方法。

3)进行基坑井点降水设计。如需设置回灌井点时。降水系统设计应包括回灌系统。

4)作出基坑降水井点的施工方案。

土方开挖

地下室逆作阶段土方按逆作程序进行分层开挖。

1.第一层土方开挖

第一层土方开挖即从自然地坪开始。挖到地下一层梁板底下适当位置。一般以机械开挖为主,局部辅以人工修正。第一层土方开挖,地下连续墙处于悬臂状态,易发生位移。当层高不高,悬臂造成位移不大,能满足工程要求时,可以一次开挖到地下一层梁底适当位置。

若层高较高,其悬臂引起变形不能满足工程要求时。就不能一次开挖。应采用"盆式"开挖,即地下室一层土方的中间部分一次开挖到地下一层梁底适当位置、周围留足被动区三角土,待地面层楼板浇筑完成,具有90%强度后再用逆作法开挖被动区三角土,完成地下一层土方开挖。

2.逆作土方开挖方法

(1)机械开挖,可采用小型挖掘机械直接下坑挖土。在地质情况较好地区,可分为二层一次逆作。地下一层顺作施工完成。再施工地下二层三层。挖土时一次挖到地下三层梁底适当位置,这样地下室挖土净高可保持在6米以上,挖土机挖掘回转方便,自卸汽车可直接放坡下坑装土,挖土速度与地面挖土没有多大区别,一天挖土出土量能达到 1500m²甚至更多。能加速土方开挖,缩短逆作施工时间。本瓶工方法在厂州某工程中使用。取得较好效果。

(2)机械与人工结合。在地质情况较差地区,逆作施工土方开挖绝对不能二层一次开挖,以免引起周围结构墙体的过大变形,甚至裂缝破坏。只能逐层开挖,由于逐层开挖受到地下室层高限制,只能采用0.4m³ 以下小型挖掘机,再配合人工开挖。在二根立柱中间,面积较大范围内用机械挖土,在中间柱子周围和坑边角落则配合人工开挖,发挥各自的优点。其挖土效率与机械开挖相比较差。一天挖土量仅为 300~600m3。

(3)人工开挖。在软土地区开挖,受地质条件限制,若采用小型挖掘机也存在软土地基承载力不足,地基面要适当加强,例如铺设钢板厚木板等,这样带来麻烦不少,挖掘机移动极不方便,挖土效率大大降低。在这种条件下。选择人工开挖反而机动灵活。对地基条件影响较小,根据开挖面大小。各工序衔接安排。人工可多可少。可随计划。随工程需要,随时调节。唯挖土效率一般每天在 200~400m3³左右。

(4)土方的水平运输。除第

(1)点之外,其他形式的土方开挖均存在土方开挖面向出土洞口的土方水平运输问题。用小型机械开挖时,可采用二至三台挖掘机接力翻运。采用人工开挖时,常采用双轮或独轮手推车向出土洞转移。地下室开挖出的土面地质较差时可用木片或竹脚手片铺垫。不使车轮淹入汽中。最好办法还是逐块开挖到梁底以下适当位置后,原地平整,浇筑渗有早强剂的厚为 100mm 的素混凝土垫层,使形成硬壳平面,便干小车椎行及逆作施工时堆放梁板模板。立模等工作条件得到满足。

(5)土的垂直提升。"逆作法"施工时,地下室根据工程大小留出1~2个出土洞。出土洞面积受柱网控制。选择1个柱网或2个柱网只浇梁不浇板,在±0.00层安装可拆卸的临时钢结构门式提土抓斗。钢结构门式提土抓斗要求抓斗能入坑抓土提升,抓斗能水平移出基坑,抓斗能将土装入自卸车。出土口下面即为集土坑,一般比开挖面低1~2m,以集中土方。在城市繁华地段施工时,白天集土,晚土集土加出土。提升机构把土提到一定高度,再作水平移动,移出洞口,卸于停放在出土洞旁的自卸车上。其出土效率,每一出土洞一个晚上可出土 200至 400mm²。

3.土方开挖注意点

(1)开挖下一层土方时,应待上一层逆作梁板结构混凝土强度达到设计强度 90%时才能进行。

(2)土方开挖时,土方的高低差不宜太高,一般保持在 1m以内高差为好。

(3)土方开挖时,不能紧挨中间支承柱单边开挖,应沿支承柱四周平衡开挖,以减少

土方对中间支承柱的侧压力,避免产生不必要的变形。

(4)土方开挖宜对称进行,即由中间向外开挖或由二头向中间开挖。以平衡土压力对墙体的压力。

(5)逆作法施工土方开挖期间应全过程对基坑的围护体系、周围环境、地下结构本身进行监测,及时反馈信息,及时调整开挖方法、开挖速度和开挖方向,做到信息化施工。

(6)地下水位较高地区在土方开挖前一定要进行坑内降水,应有专门的降水设计和实施计划,以创造基坑挖土在干燥或较干燥环境中作业。逆作法施工建议采用脱卸式深井降水,随土方向下开挖,逐层脱卸,效果较好。

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