T溝槽、基坑施工

第1章

溝槽、基坑施工土的工程性質(zhì)及分類溝槽斷面與土方量計算溝槽、基坑開挖溝槽、基坑支撐地基處理土方回填1.1土的工程性質(zhì)及分類1.1.1土的組成土的三相：礦物固體顆粒、水分和空氣土具有碎散性、壓縮性、土顆粒間具有相對移動性和透水性土的主要物理性質(zhì)土的密度:自然狀態(tài)下單位體積土的質(zhì)量ρ=m/V單位體積內(nèi)干土顆粒質(zhì)量土的質(zhì)量土的天然含水率

土的飽和度稍濕土：飽和度在50%以下濕土：50%~80%飽和土：80%~100%土中固體顆粒的相對密度Ρ—4℃時水的單位體積質(zhì)量為1000kg/m3土的孔隙度孔隙比壓縮量e1—壓縮前土的孔隙比e2—壓縮后土的孔隙比h—壓縮前圖層厚度土的密實度和土的含水率有關(guān)。合適的含水量作為顆粒間缺乏必要的潤滑，減少壓實時能量的消耗。當土的自然含水量低于2%時，土在回填前要灑水滲透。1.1.2土的狀態(tài)指標土的松密程度和軟硬程度的指標。松密程度以標準貫入試驗錘擊數(shù)作為指標。相對密度粘性土的4種狀態(tài)：流態(tài)、塑態(tài)、半固態(tài)、固態(tài)。塑性：在外力作用下沿力的作用方向變形，但不斷裂也不改變體積。1.1.3土的壓縮性土顆粒之間有孔隙，土受壓力作用后，孔隙體積被壓縮。液體和固體顆粒不可壓縮。1.1.3土的滲透性土的滲透性表示土的透水的性質(zhì)：單位時間天（d）內(nèi)水在土層中行經(jīng)的距離（m）用滲透系數(shù)K。土的滲透系數(shù)大小取決于土的種類、土顆粒大小和粒徑配級、均勻性和土的密實程度等有關(guān)。1.1.4土的可松性和壓密性可松性：天然原狀土經(jīng)過開挖、運輸、堆放而松散使體積增大。雖然振動夯實，仍然不能完全復原的現(xiàn)象。施工壓縮：回填后壓實，使得體積減少土經(jīng)過開挖、運輸、回填、壓實后體積仍有可松空間?？伤蓜酉禂?shù)：V1—開挖前土的自然密實體積V2—開挖后土的松散體積V3—壓實后土的體積1.1.6土的抗剪強度插入圖砂的抗剪強度來源于顆粒間摩擦力。粘性土的抗剪性來源于摩擦力和粘聚力。含水量大的土顆粒間產(chǎn)生潤滑作用，使土的內(nèi)摩擦力或粘聚力減弱，因留有較緩的邊坡；含水量小的沙土顆粒間的內(nèi)摩擦減少，不宜采用陡坡。當溝槽上方荷載較大時，土體會在壓力下產(chǎn)生滑移，因此邊坡應(yīng)緩，或采取支撐加固。1.1.7土壓力土壓力的類類型：主動土壓力力被動土壓力力靜止土壓力力。1.1.7土壓力1.1.7土壓力1.1.8溝槽土的分分類與開挖挖難易程度度1.溝槽土的分分類：巖石碎巖石砂土粉土粘性土人工填土2.土的開挖難難易程度：：8類16級別1.3溝槽斷面與與土方量計計算1.3.1溝槽斷面及及選擇常見的溝槽槽斷面形式式：基坑（溝槽槽）邊坡坡坡度與開挖挖斷面土方開挖的的邊坡以1：n表示：n=a/hn——邊坡率a——邊坡水平長長度（m）h——邊坡垂直高高度（m）n越小，邊坡坡越陡，土土體的下滑滑力越大土方方計計算算斷面面面面積積F=(W+nh)*h土方方計計算算V=(F1+F2)*L/2排水水管管道道的的溝溝槽槽通通常常以以相相鄰鄰檢檢查查井井所所在在處處溝溝槽槽斷斷面面為為計計算算斷斷面面。。增加加接接口口工工作作坑坑土土方方量量08規(guī)范范寬寬度度要要求求1.4溝槽槽與與基基坑坑開開挖挖施施工工1.4.1單斗斗挖挖土土機機施施工工1、正正鏟鏟挖挖土土機機：：適適用用于于無無地地下下水水，，開開挖挖深深度度在在2m以上上，，一~四類類土土的的基基坑坑，，但但需需要要設(shè)設(shè)置置下下坡坡通通道道。。2、反反鏟鏟挖挖土土機機：：適適用用于于深深度度在在4米左左右右的的管管溝溝和和基基槽槽，，一一~二類類土土。。尤尤其其適適用用于于開開挖挖地地下下水水位位較較高高或或泥泥濘濘的的土土壤壤。。3、拉拉鏟鏟挖挖土土機機：：與與反反鏟鏟挖挖土土機機相相似似。。適適用用于于大大型型基基坑坑、、溝溝槽槽開開挖挖4、抓抓鏟鏟挖挖土土機機：：適適用用于于挖挖掘掘面面積積較較小小，，深深度度較較大大的的溝溝槽槽、、沉沉井井或或者者獨獨立立柱柱基基的的基基坑坑，，最最適適用用于于水水下下挖挖土土。。5、單單斗斗挖挖土土機機生生產(chǎn)產(chǎn)率率計計算算小時時生生產(chǎn)產(chǎn)率率Qh=60··q··n··K1(m3/h)挖土土機機數(shù)數(shù)量量N=Q/QdTCKh1.4.2多斗斗挖挖土土機機施施工工：：（又又稱稱挖挖溝溝機機、、縱縱向向多多斗斗挖挖土土機機））不宜宜開開挖挖堅堅硬硬的的土土和和含含水水量量較較大大的的土土宜于于開開挖挖黃黃土土、、粉粉質(zhì)質(zhì)黏黏土土。。1.4.3推土土機機及及其其作作業(yè)業(yè)：：不宜宜開開挖挖堅堅硬硬的的土土和和含含水水量量較較大大的的土土宜于于開開挖挖黃黃土土、、粉粉質(zhì)質(zhì)黏黏土土。。1.特點點：：獨獨立立完完成成鏟鏟土土、、運運圖圖、、卸卸土土、、填填筑筑和和平平整整。。2.適用用：：開開挖挖一一~三類類土土，，地地形形起起伏伏小小，，坡坡度度〈20°°以內(nèi)內(nèi)的的大大面面積積場場地地平平整整，，開開挖挖大大型型基基坑坑、、溝溝槽槽，，以以及及填填筑筑路路基基、、堤堤壩壩等等工工程程；；3.不適適用用：：礫礫石石層層和和凍凍土土地地帶帶以以及及土土含含水水量量〉27%和沼沼澤澤地地帶帶工工作作。。1.4.4鏟運運機機及及其其作作業(yè)業(yè)1.5溝槽槽、、基基坑坑支支撐撐目的的：：防防止止溝溝槽槽土土壁壁坍坍塌塌，，材材料料：：木木材材或或鋼鋼材材。。適用用條條件件：：溝溝槽槽土土質(zhì)質(zhì)較較差差、、深深度度較較大大而而又又挖挖成成直直槽槽/地下下水水位位高高的的砂砂性性土土質(zhì)質(zhì)并并采采用用表表面面排排水水措措施施。。一、、支支撐撐種種類類及及適適用用條條件件：：橫撐撐豎撐撐板樁樁撐撐橫撐撐和和樹樹撐撐的的組組成成：：撐板板立柱柱撐杠杠1.5.1支撐撐的的作作用用、、種種類類及及適適用用條條件件橫撐撐結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)圖圖斷續(xù)續(xù)式式適適用用條條件件：：土土質(zhì)質(zhì)較較好好，，地地下下水水量量較較小小。。連續(xù)續(xù)式式適適用用條條件件：：土土質(zhì)質(zhì)較較差差，，地地下下水水較較多多或或有有流流沙沙的的情情況況。。板樁樁施施工工豎撐撐的的適適用用條條件件：：安安全全性性最最高高，，可可在在弱弱飽飽和和土土層層中中使使用用。。1.5.2支撐撐的的計計算算（一一））撐撐板板的的計計算算（二二））立立柱柱的的計計算算（三三））撐撐杠杠的的計計算算常用用支支撐撐構(gòu)構(gòu)件件尺尺寸寸1.5.3支撐撐的的設(shè)設(shè)置置和和拆拆除除(2)支撐撐作作業(yè)業(yè)要要求求隨溝溝槽槽的的開開挖挖及及時時支支撐撐，，雨雨期期施施工工不不得得不不加加支支撐撐空空槽槽過過夜夜。。橫撐撐支支在在垂垂直直墊墊板板上上，，須須在在橫橫撐撐端端下下方方釘釘木木托托考慮慮下下道道工工序序的的方方便便，，安安裝裝管管道道時時盡盡量量不不倒撐撐或少少倒撐撐為原原則則;橫撐撐應(yīng)應(yīng)盡盡量量使使用用支支撐撐調(diào)調(diào)節(jié)節(jié)器器，，以以減減少少木木材材的的消消耗耗。。采用用水水平平密密撐撐時時，，若若一一次次挖挖至至溝溝底底再再支支撐撐有有危危險險，，可可挖挖至至一一半半先先行行初初步步支支撐撐，，見見底底后后再再行行倒倒撐撐。。撐板板厚厚度度一一般般為為4.5m，撐撐木木不不可可有有劈劈裂裂或或腐腐爛爛情情況況；；禁止止攀攀登登溝溝槽槽支支撐撐上上下下；；在溝槽邊不得得安放施工機機械支撐的拆除(3)支撐拆除的基基本要求檢查槽壁有無無裂縫，有危危險時先還土土；多層支撐的溝溝槽，可自下下而上逐層拆拆除；拆撐前要仔細細檢查溝槽兩兩側(cè)的建筑物物、電桿及其其他外管道是是否安全，必必要時要加固固后再拆撐；；3.板樁支撐板樁是一種支支護結(jié)構(gòu)，可可用它來抵抗抗水和土所產(chǎn)產(chǎn)生的水平壓壓力，既擋土又擋水水。種類：鋼板樁、木板樁和混混凝土樁。根據(jù)有無錨碇結(jié)構(gòu)，分為無錨碇碇板樁和有錨錨碇板樁兩類類。鋼板樁的打設(shè)設(shè)方法：單獨打入法圍檀插樁法4.土層錨桿1）組成：錨頭、拉桿、、錨固體2）類型：一般灌漿錨桿桿預壓錨桿預應(yīng)力錨桿擴孔錨桿3)用途：深基坑坑1.6地基處理1.6.1地基處理的目目的：改善圖的剪切切性能、提高高抗剪強度；；降低軟弱圖的的壓縮性，減減少基礎(chǔ)的沉沉降或不均勻勻沉降；改善土的透氣氣性，起著截截水、防滲的的作用；改善圖的動力力特征，防止止砂土液化；；改善特殊土的的不良地基特特性。常用處理方法法：排水固結(jié)和漿漿液加固換土墊層擠密與振密壓實與夯實基本概念不均勻沉降:在荷載作用下下，若同一高高度的地基各各點沉降量不不相同，稱為為不均勻沉降降。地基的局部處處理：施工過程中如如果發(fā)現(xiàn)地基基圖紙過硬或或者過軟，不不符合設(shè)計要要求時，本著使建筑物物或構(gòu)筑物個個部位沉降量趨于一一致，以減小地基不均均勻沉降的原則對地基基進行處理。。地基的加固：：在軟弱地基上上建造建筑物物或構(gòu)筑物，，利用天然地基有時時不能滿足設(shè)設(shè)計荷載要求求，需要對地基基進行人工處處理，以滿足足結(jié)構(gòu)對地基基的要求。1.6.1換土墊層：素土墊層：砂墊層：灰土墊層：其他方法：學習要點：材料要求、施施工要點、施施工工藝1.素土墊層適用條件：黃黃土和雜土地地基材料要求：素素土在最佳含含水率范圍內(nèi)內(nèi)施工要點：分分層施工2.砂墊層地基適用條件：含含水量較大的的黏土性地基基材料要求：粒粒徑級配好（（<50mm）、質(zhì)地堅硬硬施工要點：質(zhì)量要求：3.灰土墊層地基基適用條件：深深度2m以內(nèi)，無地下下水地基材料要求：石石灰：土=2：8或3：7施工要點：質(zhì)量要求：環(huán)環(huán)刀取樣（？？）將基底下一定定深度的軟弱弱土挖除，分分層填砂、石石、灰土等，，再夯實振密密。（1）擠密樁（2）振沖法利用加水和振振動使地基密密實。常用于于砂土地基。。A、擠密砂石樁樁：適用于處理松松散砂土、填填土、塑性性指數(shù)低的黏黏土。B、生石灰樁：：適用于處理地地下水位以下下的飽和黏土土、粉土、松松散粉細砂、、雜填土、飽飽和黃土等地地基。1.6.1換土墊層：將基底下一定定深度的軟弱弱土挖除，分分層填砂、石石、灰土等，，再夯實振密密。1.6.2擠密樁與振沖沖法：（3）短木樁適用軟土土層層，處理深度度0.8~2.0m。類型：重錘夯夯實地基適用條件：處處理地下水0.8m以上的稍濕土土材料要求：1.5~3t鋼筋混凝土重重錘施工要點：自自由落體高度度2.45~4.5m缺點：影響周周圍建筑物4.其他地基處理理a類型：強夯地地基適用條件：大大面積施工材料要求：8~40t鑄鋼或鑄鐵重重錘施工要點：自自由落體高度度6~30m原理：沖擊波波、應(yīng)力優(yōu)點：速度快快、效果好、、施工簡便缺點：噪音大大、需隔振4.