土方工程-深基坑支護（建筑工程安全管理）

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深基坑的支護

深基坑支護的基本要求：

●確保支護結(jié)構(gòu)能起擋土作用，基坑邊坡保持穩(wěn)定；●確保相鄰的建（構(gòu)）筑物、道路、地下管線的安全，不因土體的變形、沉陷、坍塌受到危害；●通過排水降水等措施，確保基礎(chǔ)施工在地下水位以上進行。●在支護結(jié)構(gòu)設(shè)計中首先要考慮周邊環(huán)境的保護，其次要滿足本工程地下結(jié)構(gòu)施工的要求，再則應(yīng)盡可能降低造價、便于施工。上海環(huán)球金融中心基礎(chǔ)施工地鐵車站的深基坑支護2深基坑邊坡支護坍塌事故3常用的支護結(jié)構(gòu)體系排樁式土釘墻噴錨支護鋼管樁挖孔灌注樁鋼板樁板墻式板樁式組合式粉體噴射注漿樁墻鉆孔灌注樁高壓噴射注漿樁墻深層攪拌水泥土樁墻逆作拱墻式邊坡穩(wěn)定式排樁與板墻式水泥擋土墻式現(xiàn)澆地下連續(xù)墻灌注樁與水泥土樁結(jié)合加筋水泥土圍護墻型鋼橫擋板支護結(jié)構(gòu)主要由圍護墻和支撐體系組成。加筋水泥土墻131、水泥土墻支護（重力式支護結(jié)構(gòu)）（1）組成和特點①水泥土攪拌樁（或稱深層攪拌樁）：是重力式圍護墻，利用水泥作為固化劑，通過特制的攪拌機械，在地基深處將軟土和固化劑強制攪拌，利用固化劑和軟土之間所產(chǎn)生的一系列物理化學(xué)反應(yīng)，使軟土硬結(jié)成具有整體性、水穩(wěn)定性和一定強度的優(yōu)質(zhì)水泥加固土。

水泥土墻宜用：于坑深≯6m；基坑側(cè)壁安全等級為一、二級；地基土承載力≯150kPa的情況。水泥土墻的優(yōu)缺點：優(yōu)點：由于坑內(nèi)無支撐，便于機械化快速挖土；擋土又防滲，比較經(jīng)濟。缺點：不宜用于深基坑；位移相對較大；墻體厚度大，有時受周圍環(huán)境限制。14②高壓噴射旋噴樁是利用鉆機將旋噴注漿管及噴頭鉆置于樁底設(shè)計高程，將預(yù)先配制好的漿液通過高壓發(fā)生裝置從注漿管邊的噴嘴中高速噴射出來，直接破壞土體，噴射過程中，鉆桿邊旋轉(zhuǎn)邊提升，使?jié){液與土體充分攪拌混合，在土中形成一定直徑的柱狀固結(jié)體，從而使地基達到加固。

特點：施工占地少、振動小、噪音較低，但容易污染環(huán)境，成本較高，對于特殊的不能使噴出漿液凝固的土質(zhì)不宜采用。

適用：高壓噴射注漿法適用于處理淤泥、淤泥質(zhì)土、粉土、粘性土、黃土、碎石土等地基。15水泥土攪拌樁16南京市級機關(guān)33層住宅樓，地下室一層，挖深6m，水泥土攪拌樁支護技術(shù)17（2）水泥土墻施工1）水泥土攪拌樁施工（見動畫）深層攪拌樁機機組

1—主機；2—機架；3—灰漿拌制機；4—集料斗；5—灰漿泵；6—貯水池；7—冷卻水泵；8—道軌；9—導(dǎo)向管；10—電纜；11—輸漿管；12—水管

深層攪拌樁機的組成：深層攪拌機（主機）、機架及灰漿攪拌機、灰漿泵等配套機械組成深層攪拌樁機常用的機架有三種形式：

塔架式、桅桿式及履帶式。18

塔架式桅桿式履帶式19水泥土攪拌樁施工工藝

攪拌樁成樁工藝可采用“一次噴漿、二次攪拌”或“二次噴漿、三次攪拌”工藝，主要依據(jù)水泥摻入比及土質(zhì)情況而定。水泥摻量較小，土質(zhì)較松時，可用前者，反之可用后者。當采用“二次噴漿、三次攪拌”工藝時可在圖示步驟e）作業(yè)時也進行注漿，以后再重復(fù)d）與e）的過程。圖“一次噴漿、二次攪拌”施工流程

a)定位；b)預(yù)埋下沉；c)提升噴漿攪拌；d)重復(fù)下沉攪拌；e)重復(fù)提升攪拌；f)成樁結(jié)束20（2）水泥土墻施工2）高壓噴射旋噴樁施工工藝引孔鉆機就位鉆進成孔換漿清渣清孔回灌搬遷移鉆開孔檢查啟動空壓機送風(fēng)啟動高壓泵送水試噴檢查插入高噴管漿液配制泵送高噴作業(yè)觀察高噴參數(shù)孔內(nèi)保持滿漿測放樁位21

天然土體通過鉆孔、插筋、注漿來設(shè)置土釘(亦稱砂漿錨桿)并與噴射砼面板相結(jié)合，形成類似重力擋墻的土釘墻，以抵抗墻后的土壓力，保持開挖面的穩(wěn)定。也稱為噴錨網(wǎng)加固邊坡或噴錨網(wǎng)擋墻。2土釘墻支護鉆孔插筋、注漿鋪設(shè)鋼筋網(wǎng)噴射砼護面土釘墻支護22（1）土釘墻的組成和特點原理：土釘墻支護是在基坑開挖過程中將較密的細長桿件釘置于原位土體中,并在坡面上噴射鋼筋網(wǎng)混凝土面層。通過土釘、土體和噴射混凝土面層的共同工作,形成復(fù)合土體。利用復(fù)合土體的自穩(wěn)達到支護目的。組成：螺紋鋼筋+灌漿a）土釘剖面b）土釘面層噴錨c）土釘節(jié)點23

土釘施工

土釘墻適用條件：地下水低于土坡開挖段或經(jīng)過降水措施后使地下水位低于開挖層的情況。適用于有粘性土、粉性土、含有30%上粘土顆粒的砂土邊坡。

常用于開挖深度不大、周圍相鄰建筑或地下管線對沉降與位移要求不高的基坑支護。土釘墻特點：（1）形成土釘復(fù)合體、顯著提高邊坡整體穩(wěn)定性和承受邊坡超載的能力。（2）施工設(shè)備簡單，由于釘長一般比錨桿的長度小的多，不加預(yù)應(yīng)力所以設(shè)備簡單。（3）隨基坑開挖逐層分段開挖作業(yè)，不占或少占單獨作業(yè)時間，施工效率高，占用周期短。（4）施工不需單獨占用場地，對現(xiàn)場狹小，放坡困難，有相鄰建筑物時顯示其優(yōu)越性。（5）土釘墻成本費較其他支護結(jié)構(gòu)顯著降低。（6）施工噪音、振動小，不影響環(huán)境。（7）土釘墻本身變形很小，對相鄰建筑物影響不大。242526（2）土釘墻支護結(jié)構(gòu)施工工藝見右圖（3）土釘墻施工檢測與監(jiān)測

1）檢測：對土釘應(yīng)采用抗拉試驗檢測承載力。

2）監(jiān)測根據(jù)地質(zhì)劃分開挖高度開挖土方并修整邊坡初噴底層混凝土鉆設(shè)釘孔土釘安裝注漿 掛鋼筋網(wǎng)并與土釘尾部焊牢安裝泄水管復(fù)噴表層混凝土至設(shè)計厚度土釘墻施工

從保證工程質(zhì)量的重要性來看土釘墻施工是關(guān)鍵環(huán)節(jié)，其特點表現(xiàn)為作業(yè)時間長，施工難度大，受土體影響大。施工時應(yīng)根據(jù)土方開挖情況、降水情況進行。開挖一步，支護一步，直至基坑底。施工前設(shè)置位移觀測點，施工期間應(yīng)連續(xù)觀測，直至施工完畢。開挖基坑

土釘墻施工工藝流程：修整邊坡

土釘制作

鉆土釘孔安裝土釘

注水泥漿

編鋼筋網(wǎng)

噴混凝土

開挖基坑

土釘墻施工工藝流程：修整邊坡

土釘制作

鉆土釘孔安裝土釘

注水泥漿

編鋼筋網(wǎng)

噴混凝土

挖土應(yīng)按照土釘垂直間距挖土并修坡面。機械挖土?xí)r應(yīng)預(yù)留0.1m，之后人工修正，根據(jù)邊坡土質(zhì)情況，可采取全面或分段挖土支護。修整邊坡

開挖基坑

土釘墻施工工藝流程：土釘制作

鉆土釘孔安裝土釘

注水泥漿

編鋼筋網(wǎng)

噴混凝土

按照設(shè)計孔深，人工（洛陽鏟）或機械成孔開挖基坑

土釘墻施工工藝流程：注水泥漿土釘制作

鉆土釘孔安裝土釘

修整邊坡

編鋼筋網(wǎng)

噴混凝土

注漿采用底部注漿法，注漿管應(yīng)插入距孔底250—500mm處，隨漿液注入緩慢均勻拔出，孔口設(shè)置止?jié){袋。開挖基坑

土釘墻施工工藝流程：編鋼筋網(wǎng)土釘制作

鉆土釘孔安裝土釘

修整邊坡

注水泥漿噴混凝土

按照設(shè)計間距綁扎牢固，每步工作面上的網(wǎng)片應(yīng)預(yù)留與下一步工作面鋼筋搭接長度。開挖基坑

土釘墻施工工藝流程：噴混凝土土釘制作

鉆土釘孔安裝土釘

修整邊坡

注水泥漿編鋼筋網(wǎng)

噴頭與受噴面應(yīng)保持垂直，噴頭與作業(yè)面間距0.6-1m，噴射順序自下而上，噴射砼終凝2h，噴水養(yǎng)護。37案例：上?！?/p>