深基坑工程施工及監(jiān)測學(xué)習(xí)教案

1、會計(jì)學(xué)1深基坑工程施工及監(jiān)測深基坑工程施工及監(jiān)測(jin c)第一頁，共91頁。第1頁/共91頁第二頁，共91頁。土,軟土增幅最小,樁側(cè)樁底復(fù)式注漿高于樁底注漿;樁基沉降減小30%左右。n(2) 技術(shù)指標(biāo)n根據(jù)地層性質(zhì)、樁長、承載力增幅和樁的使用功能(抗壓、抗拔)等因素,灌注樁后注漿可采用樁底注漿、樁側(cè)注漿、樁側(cè)樁底復(fù)式注漿。主要技術(shù)指標(biāo)為:漿液(jingy)水灰比:地下水位以下0. 450. 7,地下水位以上0. 70. 9最大注漿壓力:第2頁/共91頁第三頁，共91頁。第3頁/共91頁第四頁，共91頁。,n(2) 技術(shù)指標(biāo)n基樁承載力:設(shè)計(jì)要求;n樁徑:設(shè)計(jì)要求;n樁長:設(shè)計(jì)要求;n樁垂直

2、度: 1%;n混凝土強(qiáng)度:滿足設(shè)計(jì)要求,不小于C20;n混凝土塌落度:宜為200220mm;n提鉆速度:宜為1. 21. 5m /min;n鋼筋籠:設(shè)計(jì)要求,應(yīng)具有一定剛度。第4頁/共91頁第五頁，共91頁。第5頁/共91頁第六頁，共91頁。n(2) 技術(shù)指標(biāo)n根據(jù)工程實(shí)際情況,水泥粉煤灰碎石樁常用的施工工藝包括長螺旋鉆孔、管內(nèi)泵壓混合料成樁、振動沉管灌注成樁和長螺旋鉆孔灌注成樁。主要技術(shù)指標(biāo)為:n地基承載力:設(shè)計(jì)要求;n樁徑:宜取350600mm;n樁長:設(shè)計(jì)要求,樁端持力層應(yīng)選擇承載力相對(xingdu)較高的土層;第6頁/共91頁第七頁，共91頁。第7頁/共91頁第八頁，共91頁。強(qiáng)度均

3、勻、施工速度快、不受場地的影響、造價(jià)低、無污染等特點(diǎn)。n(2) 技術(shù)指標(biāo)n根據(jù)工程實(shí)際情況,夯實(shí)水泥土樁成孔可采用機(jī)械成孔(擠土、不擠土) 或人工成孔,混合料夯填可采用人工夯填和機(jī)械夯填。技術(shù)指標(biāo)為:n地基承載力:設(shè)計(jì)要求;n樁徑:宜為300600mm;n樁長:設(shè)計(jì)要求,人工成孔,深度不宜超過6m;n樁距:宜為24倍樁徑;第8頁/共91頁第九頁，共91頁。第9頁/共91頁第十頁，共91頁。n(2) 技術(shù)指標(biāo)n該加固方法的技術(shù)指標(biāo)有:密封膜內(nèi)的真空度、加固土層要求達(dá)到的平均固結(jié)度、加固區(qū)的沉降值。當(dāng)采用合理的施工工藝和設(shè)備,膜內(nèi)真空度一般可維持相當(dāng)于80kPa的真空壓力;加固區(qū)要求達(dá)到的平均固結(jié)

4、度,一般可采用80%的固結(jié)度,如工期許可,也可采用更大一些的固結(jié)度作為設(shè)計(jì)要求達(dá)到的固結(jié)度;先計(jì)算加固前建筑物荷載作用下天然地基的沉降量,然后計(jì)算真空預(yù)壓期間完成的沉降量,兩者之差即為預(yù)壓后建筑物使用荷載作用下可能發(fā)生的沉降。第10頁/共91頁第十一頁，共91頁。第11頁/共91頁第十二頁，共91頁。,擔(dān)了大部分基底傳來的荷載;同時(shí)樁體的存在也使得土體中由于強(qiáng)夯引起的超靜水孔隙水壓力迅速消散,加快土體固結(jié),提高土體抗剪強(qiáng)度,從而復(fù)合地基承載力相應(yīng)提高。n(2) 技術(shù)指標(biāo)n夯擊能量:單擊夯擊能量按Menard公式進(jìn)行估算,錘底單位面積靜壓力不得小于100kN /m2。整式置換法單位夯擊能不宜小于

5、1500kN.m /m2 ;樁式置換法單位夯擊能不宜小于300kNm /m2。第12頁/共91頁第十三頁，共91頁。第13頁/共91頁第十四頁，共91頁。n充填空腔形成“石舌”,同時(shí)拋石體前方和下方一定范圍內(nèi)的淤泥被爆炸弱化,強(qiáng)度降低,拋石體下沉滑移擠淤。隨后進(jìn)行拋石,當(dāng)淤泥內(nèi)剪應(yīng)力超過其抗剪強(qiáng)度時(shí),拋石體沿定向滑移線( 6)朝前方定向滑n移,達(dá)到新的平衡后滑移停止。繼續(xù)加高拋填,從而又出現(xiàn)新的定向滑移下沉,如此反復(fù)出現(xiàn)多次,直到拋石堤穩(wěn)定為止,此時(shí)單循環(huán)結(jié)束。另外,當(dāng)新的循環(huán)開始時(shí),其爆炸作用對已形成的拋石體仍有密實(shí)和擠淤作用。第14頁/共91頁第十五頁，共91頁。第15頁/共91頁第十六頁

6、，共91頁。,支護(hù)新技術(shù)。n(2) 技術(shù)指標(biāo)n復(fù)合土釘墻目前尚無技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),其主要組成要素普通土釘墻、預(yù)應(yīng)力錨桿、深層攪拌樁、旋噴樁等應(yīng)符合國家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程JGJ120 -99等技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的要求。另外,微型樁一般樁徑250300,間距0. 52. 0m,骨架可采用(ciyng)鋼筋籠或型鋼,端頭伸入坑底以下2. 04. 0m。豎向鋼管一般4860,壁厚35mm。復(fù)合土釘墻在水位以下和軟土中,采用(ciyng)48、厚3. 5mm鋼花管土釘,直接用機(jī)械打入土中,并從管中高壓注漿壓入土體。第16頁/共91頁第十七頁，共91頁。第17頁/共91頁第十八頁，共91頁。n(2) 技術(shù)指標(biāo)n預(yù)

7、應(yīng)力錨桿施工技術(shù)指標(biāo)應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn)錨桿噴射混凝土支護(hù)技術(shù)規(guī)范GB500862001、建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程JGJ122 - 99、(巖土錨桿設(shè)計(jì)與施工規(guī)范(送審稿- 2004)等的規(guī)定。通常錨桿鉆孔直徑為130 160mm, 荷載設(shè)計(jì)值為200 3000kN。n(3) 適用范圍n預(yù)應(yīng)力錨桿廣泛的應(yīng)用于各類巖土體加固工程,如:隧道與地下洞室的加固、巖土邊坡加固、深基坑支護(hù)、混凝土壩體加第18頁/共91頁第十九頁，共91頁。第19頁/共91頁第二十頁，共91頁。n(3) 適用范圍n適用于周圍建筑(jinzh)物密集,相鄰建筑(jinzh)物基礎(chǔ)埋深較大,周圍土質(zhì)情況復(fù)雜,施工場地狹小,軟土場地等深大基坑

8、。n(4) 已應(yīng)用典型工程n北京國貿(mào)中心、廣東工商行業(yè)務(wù)大樓、廣東荔灣廣場、廣東金匯大廈。第20頁/共91頁第二十一頁，共91頁。種結(jié)構(gòu)形式: I型是在水泥土墻中插入斷面較大H型,主要利用型鋼承受水土側(cè)壓力,水泥土墻僅作為止水帷幕,基本不考慮水泥土的承載(chngzi)作用和與型鋼的共同工作,型鋼一般需要涂抹隔離劑,待基坑工程結(jié)束之后將H型鋼拔除,以節(jié)省鋼材。II型是在水泥土墻內(nèi)外兩側(cè)應(yīng)力較大的區(qū)域插入斷面較小的工字鋼等型鋼,利用水泥土與型鋼的共同工作,共同承受水土壓力并具有止水帷幕的功能。該技術(shù)具有以下技術(shù)特點(diǎn):施工時(shí)對鄰近土體擾動較少,故不至于對周圍建筑物、市政設(shè)施造成危害;可做到墻體全長

9、無接縫施工、墻體水泥土滲透系數(shù)k 可達(dá)10 -7cm / s,因而具有可靠的止水性; 成墻厚度可低至550mm,故圍護(hù)結(jié)構(gòu)占地和施工占地大大第21頁/共91頁第二十二頁，共91頁。第22頁/共91頁第二十三頁，共91頁。,術(shù)創(chuàng)新。為了保護(hù)凍結(jié)墻體,增加封水深度減少基底涌水量和揚(yáng)壓力,通過凍結(jié)孔外側(cè)設(shè)置的多個(gè)注漿孔在一定標(biāo)高范圍內(nèi)形成注漿帷幕。同時(shí)考慮到凍結(jié)過程中凍土體積膨脹會產(chǎn)生一定的凍脹力,為降低凍脹力對排樁結(jié)構(gòu)的影響,在凍結(jié)孔外側(cè)距其中心一定位置處插花布設(shè)(b sh)多個(gè)卸壓孔,施工中需要注意的問題:n在凍結(jié)過程中土的體積膨脹將對排樁產(chǎn)生較大的水平凍脹壓力。n排樁靠基坑內(nèi)側(cè)在基坑開挖過程中

10、與空氣接觸后,溫度將急劇上升;而另外一側(cè)與凍土墻體接觸溫度非常低,排樁因兩側(cè)巨大溫差將產(chǎn)生的溫度應(yīng)力。第23頁/共91頁第二十四頁，共91頁。第24頁/共91頁第二十五頁，共91頁。第25頁/共91頁第二十六頁，共91頁。坡不穩(wěn)定塊體大小及所需錨固力,一般多用預(yù)應(yīng)力錨(索)桿有針對性的進(jìn)行加固防護(hù)。為防治邊坡表面風(fēng)化(fnghu)、沖蝕或弱化,主要采取植物防護(hù)、砌體封閉防護(hù)、噴射(網(wǎng)噴)混凝土等作為坡面防護(hù)措施。n(2) 技術(shù)指標(biāo)n根據(jù)邊坡高度、巖體性狀、構(gòu)造及地下水的分布,判斷潛在滑移面的位置。選擇適宜的計(jì)算方法確定所需的錨固力并給出整體安全系數(shù)。采用加固防護(hù)措施提高邊坡的穩(wěn)定性。主要技術(shù)指

11、標(biāo)為:n錨索錨固力: 5003000kN；錨桿錨固力: 100500kN第26頁/共91頁第二十七頁，共91頁。第27頁/共91頁第二十八頁，共91頁。工方法。頂管法的主要技術(shù)內(nèi)容包括: n頂管法的基本構(gòu)成,包括頂進(jìn)設(shè)備、頂管機(jī)頭、中繼環(huán)、工程管及吸泥設(shè)備; n頂管法頂力計(jì)算; n 頂管法綜合施工技術(shù),包括頂管工作坑的開挖、穿墻管及穿墻技術(shù)、頂進(jìn)與糾偏技術(shù)、陀螺儀激光(jgung)導(dǎo)向技術(shù)、局部氣壓與沖泥技術(shù)及觸變泥漿減阻技術(shù)。第28頁/共91頁第二十九頁，共91頁。第29頁/共91頁第三十頁，共91頁。術(shù);n土工合成材料加筋擋土墻、陡坡及碼頭(m tou)岸壁應(yīng)用技術(shù);n土工織物軟體排應(yīng)用技

12、術(shù);n土工織物充填袋應(yīng)用技術(shù);n模袋混凝土應(yīng)用技術(shù);n塑料排水板應(yīng)用技術(shù);n土工膜防滲墻和防滲鋪蓋應(yīng)用技術(shù);n軟式透水管和土工合成材料排水盲溝應(yīng)用技術(shù);第30頁/共91頁第三十一頁，共91頁。第31頁/共91頁第三十二頁，共91頁。第32頁/共91頁第三十三頁，共91頁。第33頁/共91頁第三十四頁，共91頁。與當(dāng)時(shí)的機(jī)械設(shè)備、建筑材料和技術(shù)水平相一致的。隨著錨噴技術(shù)的出現(xiàn)和巖石力學(xué)理論的進(jìn)展,人們對開挖隧道過程中所出現(xiàn)的圍巖變形、松弛、崩塌等現(xiàn)象有了更深入的認(rèn)識。1963年,由奧地利學(xué)者L. 臘布茲維奇教授命名的“新奧地利隧道施工法(New Austria Tunnelling Method

13、 ) ”, 簡稱“新奧法(NATM) ”正式出臺。它是以控制爆破(bop)或機(jī)械開挖為主要掘進(jìn)手段,以錨桿、噴射混凝土為主要支護(hù)方法,將理論指導(dǎo)、監(jiān)控量測和工程經(jīng)驗(yàn)相結(jié)合的一種施工方法。其主要技術(shù)內(nèi)容包括: 第34頁/共91頁第三十五頁，共91頁。第35頁/共91頁第三十六頁，共91頁。,的連接,柱與梁板的連接,它關(guān)系到結(jié)構(gòu)體系能否協(xié)調(diào)工作,建筑功能能否實(shí)現(xiàn)。與其他施工技術(shù)相比(xin b),逆作法具有以下技術(shù)特點(diǎn): n 適用性廣,可在各種地質(zhì)條件和周圍環(huán)境下作業(yè);n 基坑變形小,對周圍環(huán)境和建筑物影響小;n 施工效率高,工程施工總工期短;n 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理; n 施工工序簡化,經(jīng)濟(jì)效益明顯。第

14、36頁/共91頁第三十七頁，共91頁。第37頁/共91頁第三十八頁，共91頁。:下,于不穩(wěn)定土層中,可安全進(jìn)行土層開挖與支護(hù)工作。2. 暗挖方式:施工時(shí)與地面工程及交通互不影響,尤其是在城區(qū)建筑物密集和交通繁忙地段,該法更有優(yōu)越性。3. 震動和噪音小:可嚴(yán)格控制地表沉陷,對施工區(qū)域環(huán)境影響小,對施工地區(qū)附近的居民幾乎沒有干擾。盾構(gòu)法施工作業(yè)的主要技術(shù)內(nèi)容包括:n盾構(gòu)分類及選型; n盾構(gòu)技術(shù)參數(shù)設(shè)計(jì); n盾構(gòu)施工技術(shù); n盾構(gòu)施工的地表沉陷及地層移動控制技術(shù)。第38頁/共91頁第三十九頁，共91頁。第39頁/共91頁第四十頁，共91頁。第40頁/共91頁第四十一頁，共91頁。 oi，i1ll ，

15、i1iiiol第41頁/共91頁第四十二頁，共91頁。第42頁/共91頁第四十三頁，共91頁。第43頁/共91頁第四十四頁，共91頁。 dzzxuX0 dx(x)dEIxM 231kkx0 xi-xcixixS aj1ikkSSxxSxudzx-zSSkJxXjxdzx-zSS1kjkkxXjxdzx-zSSaX1ia1ji第44頁/共91頁第四十五頁，共91頁。0ii31ii/JwJ(X)J1K1i21ii1uuJ1K1i2i10uJ1K1i21ii2MMJ1K1i2i20MJ2K1i21ii3NNJ2K1i2i20NJ,第45頁/共91頁第四十六頁，共91頁。J(X)XXlim*第46頁/

16、共91頁第四十七頁，共91頁。 12121i1uuxxxxuiuil2iluu1il2iliMMM第47頁/共91頁第四十八頁，共91頁。2ilN2ilN2ilN1ilN1ilN1ilN第48頁/共91頁第四十九頁，共91頁。第49頁/共91頁第五十頁，共91頁。第50頁/共91頁第五十一頁，共91頁。第51頁/共91頁第五十二頁，共91頁。第52頁/共91頁第五十三頁，共91頁。第53頁/共91頁第五十四頁，共91頁。第54頁/共91頁第五十五頁，共91頁。第55頁/共91頁第五十六頁，共91頁。第56頁/共91頁第五十七頁，共91頁。第57頁/共91頁第五十八頁，共91頁。第58頁/共91

17、頁第五十九頁，共91頁。第59頁/共91頁第六十頁，共91頁。第60頁/共91頁第六十一頁，共91頁。好土方開挖與工程樁、圍護(hù)樁的關(guān)系；做好棧橋的設(shè)計(jì)與合理使用。第61頁/共91頁第六十二頁，共91頁。第62頁/共91頁第六十三頁，共91頁。主要原因有:n（1）基坑開挖過程中的墻體水平位移(wiy)和樁身撓曲變形;n（2）因排水和降水導(dǎo)致?lián)跬翂ν馔翆拥墓探Y(jié)和次固結(jié)沉降;n（3)坑底地基土回彈、塑性隆起;第63頁/共91頁第六十四頁，共91頁。第64頁/共91頁第六十五頁，共91頁。第65頁/共91頁第六十六頁，共91頁。第66頁/共91頁第六十七頁，共91頁。第67頁/共91頁第六十八頁，共9

18、1頁。第68頁/共91頁第六十九頁，共91頁。第69頁/共91頁第七十頁，共91頁。n;n(7)降水時(shí)，應(yīng)合理選用井點(diǎn)類型，優(yōu)選濾網(wǎng)，適當(dāng)放緩n降水漏斗線坡度，設(shè)里隔水帷幕;n(8)在保護(hù)區(qū)內(nèi)設(shè)回灌水系統(tǒng);n(引盡量減少降水次數(shù)。第70頁/共91頁第七十一頁，共91頁。第71頁/共91頁第七十二頁，共91頁。第72頁/共91頁第七十三頁，共91頁。第73頁/共91頁第七十四頁，共91頁。第74頁/共91頁第七十五頁，共91頁。第75頁/共91頁第七十六頁，共91頁。第76頁/共91頁第七十七頁，共91頁。第77頁/共91頁第七十八頁，共91頁。第78頁/共91頁第七十九頁，共91頁。第79頁/共91頁第八十頁，共91頁。第80頁/共91頁第八十一頁，共91頁。第81頁/共91頁第八十二頁，共91頁。第82頁/共91頁第八十三頁，共91頁。第8