支撐法基坑明挖施工

1、支撐法基坑明挖施工1.適用范圍本工藝適用于以下施工條件：1.1基坑坑壁土質(zhì)不良，并有地下水的影響；1.2放坡開挖工程量過大；1.3受施工場(chǎng)地或鄰近建筑物限制，不能放坡。利用組合式鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件作為支護(hù)構(gòu)件，適用性廣，可以在各種地質(zhì)情況和復(fù)雜周邊環(huán)境下使用；施工速度快；支撐形式多樣；計(jì)算理論成熟；可拆卸重復(fù)利用，節(jié)省投資。2.作業(yè)準(zhǔn)備2.1基坑開挖前必須做好施工測(cè)量，測(cè)定橋墩、臺(tái)的中心柱、基礎(chǔ)縱橫邊和中線以及臨時(shí)水準(zhǔn)基點(diǎn)。同時(shí)還必須做好端面測(cè)量，放出基坑邊樁，經(jīng)核對(duì)無誤后，方可施工。2.2按照基坑施工要求，清除地面堆土及防礙基坑開挖的障礙物；對(duì)受開挖影響的架空線和地下管線，應(yīng)采取遷改和保護(hù)。2.3根

2、據(jù)施工圖提供的地質(zhì)、水文資料并結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)具體條件制定基坑開挖和支撐方案，編制施工組織設(shè)計(jì)和施工工藝設(shè)計(jì)。2.4基坑開挖前還必須搞好防水排水工作，應(yīng)在基坑頂部邊緣外四周挖好放水排水溝攔截雨水。若基坑在低凹處和河床中，為了排干積水，必須準(zhǔn)備足夠的排水機(jī)具。2.5編制工序質(zhì)量控制設(shè)計(jì)、作業(yè)指導(dǎo)書和操作規(guī)程、組織技術(shù)交底和技術(shù)培訓(xùn)。3.技術(shù)要求3.1擋板支護(hù)設(shè)計(jì)擋板支護(hù)有垂直擋板式和水平擋板式兩種。圖1為水平擋板與垂直擋板混合支護(hù)的形式：即上層按水平擋板連續(xù)支護(hù)至一定深度后改為按垂直擋板。圖1 水平垂直擋板混合支護(hù)3.2 擋板支撐計(jì)算若施工圖無特殊要求，支撐方案的選擇可參考表1。擋板支護(hù)坑壁土壓按朗基土

3、壓公式計(jì)算，一般不計(jì)與擋板間的摩擦力。主動(dòng)土壓：Eahtan2(45-/2)被動(dòng)土壓：Ep=htan2(45+/2)式中坑壁土的平均容重；坑壁土平均內(nèi)摩擦角；h基坑深度3.2.1水平擋板式連續(xù)支護(hù)計(jì)算、對(duì)于水平擋板：在擋板中處于最下一塊的擋板受力最大，其厚度亦應(yīng)為最大。因此可僅計(jì)算最下層擋板受力即可。為保證安全，將其簡(jiǎn)化為簡(jiǎn)支梁，最下層按承受主動(dòng)土壓力計(jì)算。計(jì)算可得擋板所需厚度為：d=式中 d水平擋板厚度；b水平擋板寬度；W擋板的端面模量，即WMmax/w；w水平擋板木料容許順紋彎曲應(yīng)力（MPa）；Mmax水平擋板在垂直立木方向之間跨中最大彎矩，而Mmaxb Ea L2/8L垂直立木間距；E主

4、動(dòng)土壓力。、對(duì)于立木：當(dāng)坑壁只設(shè)兩層撐木時(shí)，立柱所承受的最大彎矩發(fā)生在距上端支點(diǎn)距離為0.578L1（m）的截面上，最大彎矩為Mmax0.0642 q1 L12立木最大應(yīng)力為maxMmax/Ww式中q1下端承受土壓力，q=L EaL1兩層支撐點(diǎn)的距離W立木端面模量，WMmax/w當(dāng)坑壁設(shè)多層撐木時(shí)，按最下一跨L1控制，最大彎矩為Mmaxq L12/8式中q均布荷載，qq1 LL1立木最下兩支撐點(diǎn)間的跨距，則WMmax/wd（立木尺寸）3）、對(duì)于撐木：撐木為承受支點(diǎn)反力的壓桿，按軸心受壓驗(yàn)算其強(qiáng)度和穩(wěn)定性。軸心受壓公式：aN/Ajia式中N計(jì)算軸力，一般取支撐木上、下跨徑各一半之和，即Ni=(q

5、i-1li-1+qili)/2Aij受壓構(gòu)件的凈截面積，計(jì)算時(shí)應(yīng)將分布在15cm長(zhǎng)度上的缺孔、齒槽投影在同一截面上扣除。a木材容許順紋壓應(yīng)力。軸心受壓穩(wěn)定性按公式：aN/Ajia3.2.2垂直擋板式支護(hù)計(jì)算橫撐按等間距布置時(shí)，承受土的水平壓力，可取最下一跨的板進(jìn)行計(jì)算，計(jì)算方法與連續(xù)水平擋板基本相同。表1 擋板支撐方案的選擇注：疏撐指間隔板撐，斷續(xù)板撐；井撐則間距較大，形成縱橫撐式的井子形板撐。4.施工工藝流程及操作要點(diǎn)4.1工藝及質(zhì)量控制流程支撐法基坑明挖施工工藝流程見圖2。圖2 支撐法基坑明挖施工工藝流程圖4.2操作要點(diǎn)4.2.1基坑開挖(1)開挖方法采用人工開挖或機(jī)械開挖，分層開挖，人工

6、開挖的分層厚度不大于1m。機(jī)械開挖的分層厚度不大于1.5m，開挖完成后隨即施作支護(hù)結(jié)構(gòu)，矩形基坑的最小邊長(zhǎng)大于5m時(shí)，可以采取分部開挖-支護(hù)的方法，先挖周邊坑槽、后清挖中間核心土體，完成一部分、支護(hù)一部分，縮短坑壁裸露時(shí)間。(2)開挖過程中應(yīng)注意的問題支撐擋板，根據(jù)土質(zhì)并檢算確定支撐間距、分層開挖厚度、邊挖邊支。支撐結(jié)構(gòu)應(yīng)專人檢查，每天檢查12次，發(fā)現(xiàn)變形，及時(shí)加固或更換構(gòu)件。更換構(gòu)件時(shí)應(yīng)先撐后拆。機(jī)械開挖、吊斗出土和爆破作業(yè)，應(yīng)有防護(hù)措施，不得碰撞、損壞支護(hù)結(jié)構(gòu)。4.2.2安裝支撐擋板支護(hù)坑壁要根據(jù)坑壁土質(zhì)情況，采取擋板緊密鋪設(shè)或間隔鋪設(shè)、一次開挖或分段開挖，但一次開挖不宜超過1.5m?？颖?/p>

7、支護(hù)木材應(yīng)采用質(zhì)量良好的針葉材，如松木、衫木，不宜使用雜木。楔塊、墊木宜用硬木。擋板與坑壁間的空隙應(yīng)用原土填實(shí) ，使擋板與土壁嚴(yán)密接觸?？颖谕翂阂蛲恋臐穸仍龃蠖兇?，可能影響支撐的變形，故應(yīng)隨時(shí)檢查，防止出現(xiàn)受力不均和應(yīng)力集中等情況。檢查時(shí)除觀察支撐變形，開裂現(xiàn)象外，可用小錘敲擊，按聲響判斷受力大小。受力小的音純。受力大的音脆；受力過大的支木會(huì)發(fā)出格格響聲；對(duì)已變形或受力過大的支撐。應(yīng)隨即加固或更換。加固的方法有打緊受力較小部分的楔木，或增加立木、撐木等。換移支撐時(shí)，應(yīng)先設(shè)新?lián)卧俨鸪f撐。支撐施工時(shí)應(yīng)先考慮完工后拆除次序，一般應(yīng)按立木或直擋板自下而上分段分層逐步進(jìn)行，拆除一段（或一層）并經(jīng)夯實(shí)

8、后再拆除一段（或一層），直至地面。4.2.3支撐拆除支撐拆除自下而上。待下層支撐拆除并將基坑回填后，再拆除上層支撐。4.2.4注意事項(xiàng)根據(jù)測(cè)量放樣出的基坑支護(hù)邊線，進(jìn)行支擋結(jié)構(gòu)的施工。支護(hù)施工結(jié)束后進(jìn)行基坑的開挖，采用挖掘機(jī)等機(jī)械結(jié)合人工的方式進(jìn)行基坑開挖。基坑開挖時(shí)，挖掘機(jī)順著基礎(chǔ)長(zhǎng)邊的方向、向后退著挖。開挖過程中，注意控制好坑壁坡度，以防止坑壁坍塌；并控制好基坑開挖的深度，先采用機(jī)械開挖至基礎(chǔ)底標(biāo)高處，接著再人工精確修整至基礎(chǔ)底標(biāo)高?；右嘏潘⒒忧謇砗蜋z查、基層處理等同無支護(hù)基坑明挖施工工藝。5.質(zhì)量控制及質(zhì)量檢測(cè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)(1)邊坡分層開挖分層支護(hù)，支護(hù)型式符合工藝設(shè)計(jì)，安裝牢固，每天對(duì)支護(hù)穩(wěn)定、牢固情況進(jìn)行觀察檢查或手錘敲基檢查。(2)其他檢驗(yàn)項(xiàng)目同表2。表2 基坑質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)及檢驗(yàn)方法6.安全6.1成品保護(hù)要求基坑的支護(hù)結(jié)構(gòu)，在基礎(chǔ)施工的全過程要做好保護(hù)，不得任意損壞或拆除。對(duì)支撐結(jié)構(gòu)應(yīng)隨時(shí)檢查，發(fā)現(xiàn)變形，及時(shí)加固更換，更換時(shí)應(yīng)先支撐后拆，支撐拆除順序應(yīng)自下而上，待下層完成拆除并回填土后，再拆除上層支架。用吊斗出土，應(yīng)有防護(hù)措施，吊斗不得碰除支撐。6.2安全注意事項(xiàng)6.2.1基坑頂周邊設(shè)置連續(xù)封閉的安全護(hù)欄，防止人員墜落。6.2.2靠近道路及便道側(cè)，基坑邊增加多一道卸荷措施，保證行車的安全距離。6.2.3開挖前，先進(jìn)行圍檁施工，做好支