基坑工程概述

1、專題二基坑工程本章內(nèi)容主要包括六個(gè)部分： 1介紹基坑工程的內(nèi)容、設(shè)計(jì)原則與安全等級(jí) 2介紹了基坑工程的勘察包括巖土勘察、水文地質(zhì)勘察、周邊環(huán)境勘察。 3重點(diǎn)介紹了包括地下連續(xù)墻、逆筑法、土釘墻、水泥土墻和鋼板樁等支護(hù)結(jié)構(gòu)的施工。 4介紹了基坑土方開(kāi)挖，包括放坡開(kāi)挖和有支護(hù)結(jié)構(gòu)的開(kāi)挖等兩種開(kāi)挖方式。 5分析了地下水流的性質(zhì)、基坑涌水量的計(jì)算、集水明排法以及降低地下水方法。 6介紹了基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目、監(jiān)測(cè)方法以及常用的監(jiān)測(cè)儀器 2.1 基坑工程概述基坑工程概念及現(xiàn)狀 基坑工程是為保護(hù)基坑施工、地下結(jié)構(gòu)的安全和周邊環(huán)境不受損害而采取的支護(hù)、基坑土體加固、地下水控制、開(kāi)挖等工程的總稱，包括勘察、設(shè)

2、計(jì)、施工、監(jiān)測(cè)、試驗(yàn)等。 上?！吧徎ê优暇霸贰痹诮欠空w倒塌 6月27日6時(shí)左右，上海閔行區(qū)“蓮花河畔小區(qū)”一棟在建13層住宅樓整體倒塌。這是建國(guó)以來(lái)建筑業(yè)最令人恐怖的倒樓事件。 兩側(cè)壓力差產(chǎn)生的水平力超過(guò)了樁基的抗側(cè)能力 駭人聽(tīng)聞的上海倒樓事件令土木人蒙羞，開(kāi)發(fā)商、承包商、監(jiān)理工程師和負(fù)有監(jiān)管職責(zé)的政府官員將被釘在土木建設(shè)史的恥辱柱上！(3) 設(shè)計(jì)、施工人員經(jīng)驗(yàn)不足。實(shí)踐表明，工程經(jīng)驗(yàn)在決定基坑支護(hù)設(shè)計(jì)方案和確保施工安全中起著舉足輕重的作用。導(dǎo)致基坑工程事故的主要原因如下: 設(shè)計(jì)理論不完善。許多計(jì)算方法尚處于半經(jīng)驗(yàn)階段，理論計(jì)算結(jié)果尚不能很好反映工程實(shí)際情況。(2) 設(shè)計(jì)者概念不清、方案不

3、當(dāng)、計(jì)算漏項(xiàng)或錯(cuò)誤。基坑工程特點(diǎn) 1. 綜合性強(qiáng) 2. 臨時(shí)性和風(fēng)險(xiǎn)性大 3. 地區(qū)性 4. 環(huán)境條件要求嚴(yán)格 一、基坑工程的內(nèi)容 基坑土方開(kāi)挖的施工工藝一般有兩種：放坡開(kāi)挖(無(wú)支護(hù)開(kāi)挖)和在支護(hù)體系保護(hù)下外挖(有支護(hù)開(kāi)挖)。前有既簡(jiǎn)單又經(jīng)濟(jì)，但需具備放坡開(kāi)挖的條件，即基坑不太深而且基坑平面之外有足夠的空間供放坡之用。因此，在空曠地區(qū)或周圍環(huán)境允許放坡而又能保證邊坡穩(wěn)定條件下應(yīng)優(yōu)先選用。 在城市中心建筑物稠密地區(qū)，往往不具備基坑放坡開(kāi)挖的條件,此時(shí)就只能采用在支護(hù)結(jié)構(gòu)保護(hù)下垂直或基本垂直進(jìn)行開(kāi)挖。 在有支護(hù)開(kāi)挖的情況下，基坑工程一般包括下述內(nèi)容：(1)基坑工程勘察；(2)基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和施

4、工；(3)控制基坑地下水位；(4)基坑土方工程的開(kāi)挖和運(yùn)輸；(5)基坑土方開(kāi)挖過(guò)程中的工程監(jiān)測(cè)；(6)基坑周圍的環(huán)境保護(hù)。 邊坡有危巖、孤石、崩塌體等不穩(wěn)定的跡象時(shí)要先做妥善處理。對(duì)軟土土坡和極易風(fēng)化的軟質(zhì)巖石邊坡，開(kāi)挖后應(yīng)對(duì)坡腳、坡面采取噴漿、抹面、嵌補(bǔ)、砌石等保護(hù)措施，并作好坡頂、坡腳排水。高達(dá)530m的邊坡錨固土壁支護(hù)邊坡支護(hù)支撐垛防治邊坡崩塌大石加固崩塌防治土壁支護(hù)邊坡簡(jiǎn)易護(hù)理邊坡主動(dòng)防護(hù)網(wǎng)石籠網(wǎng)護(hù)坡石籠網(wǎng)護(hù)岸漓江石籠護(hù)岸土壁支護(hù)二、 基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)原則與方法 基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的原則為： (1)安全可靠： (2)經(jīng)濟(jì)合理： (3)便利施工： 根據(jù)現(xiàn)行國(guó)家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程

5、，基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)應(yīng)采用分項(xiàng)系數(shù)表示的極限狀態(tài)設(shè)計(jì)方法進(jìn)行設(shè)計(jì)?；又ёo(hù)結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài)，分為以下兩類： 1承載能力極限狀態(tài) 2正常使用極限狀態(tài) 三、基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的安全等級(jí) 根據(jù)建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程，基坑側(cè)壁的安全等級(jí)分為三級(jí)(表l1)，設(shè)計(jì)時(shí)不同等級(jí)采用相對(duì)應(yīng)的重要性系數(shù)0?；觽?cè)壁安全等級(jí)及重要性系數(shù) 表1-l安全等級(jí)破壞后果0一級(jí) 支護(hù)結(jié)構(gòu)破壞、土體失穩(wěn)或過(guò)大變形對(duì)周邊環(huán)境及地下結(jié)構(gòu)施工影響很嚴(yán)重1.10二級(jí) 支護(hù)結(jié)構(gòu)破壞、土體失穩(wěn)或過(guò)大變形對(duì)周邊環(huán)境及地下結(jié)構(gòu)施工影響一般1.00三級(jí) 支護(hù)結(jié)構(gòu)破壞、土體失穩(wěn)或過(guò)大變形對(duì)周邊環(huán)境及地下結(jié)構(gòu)施工影響小嚴(yán)重0.90 2.2 基坑工程勘察 為了正確地

6、進(jìn)行支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和合理組織基坑工程施工，事先需對(duì)基坑及其周圍進(jìn)行下述勘察：。 一、巖土勘察 在建筑地基詳細(xì)勘察階段，宜同時(shí)對(duì)基坑工程需要的內(nèi)容進(jìn)行勘察。 勘察范圍取決于開(kāi)挖深度及場(chǎng)地的巖土工程條件，宜在開(kāi)挖邊界外開(kāi)挖深度12倍范圍內(nèi)布置勘探點(diǎn)，對(duì)于軟土勘察范圍尚宜擴(kuò)大。 勘探點(diǎn)的間距可為1530m，地層變化較大時(shí)，應(yīng)增加勘探點(diǎn)查明分布規(guī)律。 基坑周邊勘探點(diǎn)的深度不宜小于1倍開(kāi)挖深度，軟土地區(qū)應(yīng)穿越軟土層。巖土勘察一般應(yīng)提供下述資料： (1)場(chǎng)地土層的類型、特點(diǎn)、土層性質(zhì)； (2)基坑及圍護(hù)墻邊界附近，場(chǎng)地填土、暗浜、古河道及地下障礙物等不良地質(zhì)現(xiàn)象的分布范圍與深度，表明其對(duì)基坑工程的影響； (

7、3)場(chǎng)地淺層潛水和坑底深部承壓水的埋藏情況，土層滲流特性及產(chǎn)生流砂、管涌的可能性； (4)支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和施工所需土、水指標(biāo)；二、水文地質(zhì)勘察 應(yīng)提供下列情況和數(shù)據(jù)： (1)地下各含水層的視見(jiàn)水位和靜止水位； (2)地下各含水層中水的補(bǔ)給情況和動(dòng)態(tài)變化情況，與附近水體的連通情況； (3)基坑底以下承壓水的水頭高度和含水層的界面； (4)分析施工過(guò)程中水位變化對(duì)支護(hù)結(jié)構(gòu)和基坑周邊環(huán)境的影響，提出應(yīng)采取的措施。 三、基坑周邊環(huán)境勘察 應(yīng)包括以下內(nèi)容： (1)查明影響范圍內(nèi)建(構(gòu))筑物類型、層數(shù)、基礎(chǔ)類型和埋深、基礎(chǔ)荷載大小及上部結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀； (2)查明基坑周邊各類地下設(shè)施，包括給水、排水、電纜、煤氣、

8、污水、雨水、熱力等管線的分布與性狀； (3)查明基坑四周道路的距離及車輛載重情況； (4)查明場(chǎng)地四周和鄰近地區(qū)地表水匯流和排瀉情況，地下水管滲漏情況及對(duì)基坑開(kāi)挖的影響。 此外，在進(jìn)行支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)之前，尚應(yīng)對(duì)下述地下結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)資料進(jìn)行收集和了解： (1)主體工程地下室的平面布置以及與建筑紅線的相對(duì)位置，這對(duì)選擇支護(hù)結(jié)構(gòu)型式及支撐布置等有關(guān)； (2)主體工程基礎(chǔ)的樁位布置圖，這與支撐體系中的立柱布置有關(guān)，應(yīng)盡量利用工程樁作為立柱樁以降低造價(jià)； (3)主體結(jié)構(gòu)地下室層數(shù)、各層樓板和底板的布置與標(biāo)高以及地面標(biāo)高，這與確定開(kāi)挖深度，選擇圍護(hù)墻與支撐型式和布置以及換撐等有關(guān)。 2.3 支護(hù)體系方案選擇深層

9、攪拌水泥土樁墻逆作拱墻式樁排式土釘墻噴錨支護(hù)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(hù)墻型鋼橫擋板常用的支護(hù)結(jié)構(gòu)體系(1)鋼板樁 鋼板樁常用的有簡(jiǎn)易的槽鋼鋼板樁和熱軋鎖口鋼板樁。 槽鋼鋼板樁 熱軋鎖口鋼板樁 其形式有U型、z型、一字型、H型和組合型。我國(guó)一般常用者為U型，即互相咬接形成板樁墻，只有在基坑深度很大時(shí)才用組合型。U型鋼板樁 插打 入土 U型板樁相互連接(2)鋼筋混凝土板樁 這是一種傳統(tǒng)的支護(hù)結(jié)構(gòu)，截面帶企口有一定擋水作用，頂部設(shè)圈梁，用后不再拔除，永久保留在地基

10、土中，過(guò)去多用于鋼板樁難以拔除的地段。 (3)鉆孔灌注樁排樁擋墻 常用者為6001000mm，做成排樁擋墻，頂部澆筑鋼筋混凝土圈梁，設(shè)內(nèi)支撐體系。我國(guó)各地都有應(yīng)用，是支護(hù)結(jié)構(gòu)中應(yīng)用較多的一種。 灌注樁擋墻的剛度較大，抗彎能力強(qiáng)，變形相對(duì)較小，在土質(zhì)較好的地區(qū)已有78m懸臂者，在軟土地區(qū)坑深不超過(guò)14m皆可用之，經(jīng)濟(jì)效益較好。但其永久保留在地基土中，可能為日后的地下工程施工造成障礙。由于目前施工時(shí)它難以做到相切，樁之間留有100150mm的間隙，擋水效果差，有時(shí)將它與深層攪拌水泥土樁擋墻組合應(yīng)用，前者抗彎，后者做成防水帷幕起擋水作用 (4)地下連續(xù)墻 地下連續(xù)墻已成為深基坑的主要支護(hù)結(jié)構(gòu)擋墻之一

11、，國(guó)內(nèi)大城市深基坑工程利用此支護(hù)結(jié)構(gòu)為多，常用厚度為600800mm，少量也可施工厚1000mm者、，上海至今已完成一百多萬(wàn)平方米地下連續(xù)墻。尤其是地下水位高的軟土地區(qū)，當(dāng)基坑深度大且鄰近的建(構(gòu))筑物、道路和地下管線相距甚近時(shí)，它往往是首先考慮的支護(hù)方案。上海地鐵的多個(gè)車站施工中都采用地下連續(xù)墻。(5)深層攪拌水泥土樁擋墻 深層攪拌水泥土樁擋墻在軟土地區(qū)近年來(lái)應(yīng)用較多，尤以上海應(yīng)用最多，過(guò)去多用于地基加固工程。它是用特制進(jìn)入土深層的深層攪拌機(jī)將噴出的水泥漿固化劑與地基上進(jìn)行原位強(qiáng)制拌合而制成水泥土樁，相互搭接，硬化后即形成具有一定強(qiáng)度的壁狀擋墻(有各種形式，計(jì)算確定)，既可擋土又可形成隔水帷

12、幕。對(duì)于平面呈任何形狀、開(kāi)挖深度不很深的基坑(一般認(rèn)為不超過(guò)6m)，皆可用作文護(hù)結(jié)構(gòu)，比較經(jīng)濟(jì)；水泥土的物理力學(xué)性質(zhì)，取決于水泥摻入比，多用12左右。目前在上海地區(qū)廣為應(yīng)用，收到較好的效果，它特別適應(yīng)于軟土地區(qū)。 深層攪拌水泥土樁擋墻，屬重力式擋墻，深度大時(shí)可在水泥土中插入加筋桿件，形成加筋水泥土擋墻，必要時(shí)還可輔以內(nèi)支撐等。(6)旋噴樁擋墻 它是鉆孔后將鉆桿從地基土深處逐漸上提，同時(shí)利用插入鉆桿端部的旋轉(zhuǎn)噴嘴，將水泥漿固化劑噴入地基土中形成水泥土樁，樁體相連形成帷幕墻，可用作文護(hù)結(jié)構(gòu)擋墻。在較狹窄地區(qū)亦可施工。它與深層攪拌水泥土樁一樣，亦為重力式擋墻，只是形成水泥土樁的工藝不同而已。在施工旋

13、噴樁時(shí)，要控制好上提速度、噴射壓力和噴射量，否則質(zhì)量難以保證。 (7)土釘（沙層錨桿)墻 土釘墻是一種利用土釘加固后的原位土體來(lái)維護(hù)基坑邊坡土體穩(wěn)定的支護(hù)方法。它由土釘、鋼絲網(wǎng)噴射混凝土面板和加固后的原位土體三部分組成。該種支護(hù)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)、施工方便，是一種較有前途的基坑邊坡支護(hù)技術(shù)，適用于地下水位以上或經(jīng)降水后的粘性土或密實(shí)性較好的砂土地層，基坑深度一般不大于15m。鉆 孔 插筋、注漿 鋪設(shè)鋼筋網(wǎng) 噴射砼護(hù)面土釘墻支護(hù)支撐體系的選型當(dāng)基坑深度較大，懸臂的擋墻在強(qiáng)度和變形方面不能滿足要求時(shí)，即需增設(shè)支撐系統(tǒng)。支撐系統(tǒng)分兩類：基坑內(nèi)支撐基坑外拉錨。1、內(nèi)支撐 (1)鋼結(jié)構(gòu)支撐鋼結(jié)構(gòu)支撐拼裝和拆

14、除方便、迅速，為工具式支撐，可多次重復(fù)使用，且可根據(jù)控制變形的需要施加預(yù)頂力，有一定的優(yōu)點(diǎn)。但與鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)支撐相比，它的變形相對(duì)較大，且由于圓鋼管和型鋼的承載能力不如鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)支撐的承裁能力大，因而支撐水平向的間距不能很大；相對(duì)來(lái)說(shuō)對(duì)于機(jī)械挖土不太方便 鋼管支撐 鋼管支撐的形式，多為對(duì)撐或角撐如間距較大、長(zhǎng)度較長(zhǎng)，亦可增設(shè)腹桿形成桁架式支撐， 對(duì)撐縱橫鋼管交叉處，可以上下疊交 ；亦可增設(shè)特制的十字接頭，縱橫鋼管都與十字接頭連接，使縱橫鋼管處于同一平面內(nèi)。后者可使鋼管支撐形成一平面框架，剛度大，受力性能好 內(nèi)支撐的布置與型式支撐體系在平面上的布置形式(如圖)，有角撐、對(duì)撐、桁架式、框架式

15、、環(huán)形等。有時(shí)在同一基坑中混合使用，如角撐加對(duì)撐、環(huán)梁加邊桁(框)架、環(huán)梁加角撐等。主要是因地制宜，根據(jù)基坑的平面形狀和尺寸設(shè)置最適合的支撐。H型鋼支撐 H型鋼支撐用螺栓連接，為工具式鋼支撐，現(xiàn)場(chǎng)組裝方便，構(gòu)件標(biāo)準(zhǔn)化，對(duì)不同的基坑能按照設(shè)計(jì)要求進(jìn)行組合和連接，可重復(fù)使用，有推廣價(jià)值。 H型鋼常用者為焊接H型鋼和軋制H型鋼。(2)鋼筋混凝土支撐鋼筋混凝土支撐它剛度大，變形小，能有效地控制擋墻變形和周圍地面的變形，宜用于較深基坑和周圍環(huán)境要求較高的地區(qū)。但成型和發(fā)揮作用時(shí)間長(zhǎng)、屬于一次性支撐結(jié)構(gòu)、拆除困難。 2.4 基坑工程施工 2.4.1水泥土墻施工 深層攪拌水泥土樁排擋墻，是采用水泥作為固化劑

16、，利用特制的深層攪拌機(jī)械，在地基深處就地將軟土和水泥強(qiáng)制攪拌形成水泥土，利用水泥和軟土之間所產(chǎn)生的一系列物理-化學(xué)反應(yīng)，使軟土硬化成整體性的、并有一定強(qiáng)度的擋土、防滲墻。 優(yōu)點(diǎn)：施工時(shí)振動(dòng)和噪音小，工期較短，無(wú)支撐，它既可擋土亦可防水，而且造價(jià)低廉。普通的深層攪拌水泥土擋墻，通常用于不太深的基坑作支護(hù)，若采用加筋攪拌水泥土擋墻，則能承受較大的側(cè)向壓力，用于較深的基坑護(hù)壁。 （一）施工機(jī)具(1)深層攪拌機(jī) 它是深層攪拌水泥土樁施工的主要機(jī)械。目前應(yīng)用的有中心管噴漿方式和葉片噴漿方式兩類。前者的輸漿方式中的水泥漿是從兩根攪拌軸之間的另一根管子輸出，不影響攪拌均勻度，可適用于多種固化劑；后者是使水泥

17、漿從葉片上若干個(gè)小孔噴出，使水泥漿與土體混合較均勻，適用于大直徑葉片和連續(xù)攪拌，但因噴漿孔小易被堵塞，它只能使用純水泥漿而不能采用其他固化劑。(2)配套機(jī)械 主要包括灰漿攪拌機(jī)、機(jī)架、集料斗、灰漿泵。 （二）施工工藝 （三）水泥土的配合比 攪拌法施工要求水泥漿流動(dòng)度大，水灰比一般采用0.450.50，但軟土含水量高，對(duì)水泥土強(qiáng)度增長(zhǎng)不利。為了減少用水量，又利于泵送，可選用木質(zhì)素磺酸鈣作減水劑，另?yè)饺肴掖间@以改善水泥土的凝固條件和提高水泥土的強(qiáng)度。 4提高水泥土樁擋墻支護(hù)能力的措施 深層攪拌水泥土樁擋墻屬重力式支護(hù)結(jié)構(gòu)，主要由抗傾覆、抗滑移和抗剪強(qiáng)度控制截面和入土深度。目前這種支護(hù)的體積都較大

18、，為此可采取下列措施，通過(guò)精心設(shè)計(jì)來(lái)提高其支護(hù)能力：(1)卸荷 (2)加筋 (3)起拱 (4)擋墻變厚度 2.4.2 鋼板樁施工 常用鋼板樁的種類： 鋼板樁是帶鎖口的熱軋型鋼，鋼板樁靠鎖口相互咬口連接，形成連續(xù)的鋼板樁墻，用來(lái)?yè)跬梁蛽跛?。鋼板樁支護(hù)由于其施工速度快、可重復(fù)使用，因此在一定條件下使用會(huì)取得較好的效益。但鋼板樁的剛度相對(duì)較小。 常用的截面形式為U形、Z形和直腹板式。國(guó)產(chǎn)的鋼板樁只有鞍IV型和包IV型拉森式(U形)鋼板樁，其他還有一些國(guó)產(chǎn)寬翼緣熱軋槽鋼可用于不太深的基坑作為支護(hù)應(yīng)用。（一）鋼板樁打設(shè)前的準(zhǔn)備工作 鋼板樁的設(shè)置位置應(yīng)便于基礎(chǔ)施工，即在基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)邊緣之外并留有支、拆模板的余

19、地。特殊情況下如利用鋼板樁作箱基底板或樁基承臺(tái)的側(cè)模，則必須襯以纖維板或油毛氈等隔離材料，以便鋼板樁拔出。 鋼板樁的平面布置，應(yīng)盡量干直整齊，避免不規(guī)則的轉(zhuǎn)角，以便充分利用標(biāo)準(zhǔn)鋼板樁和便于設(shè)置支撐。對(duì)于多層支撐的鋼板樁，宜先開(kāi)溝槽安設(shè)支撐并預(yù)加頂緊力(約為設(shè)計(jì)值的50)；再挖土，以減少鋼板樁支護(hù)的變形。 對(duì)于鋼板樁擋墻應(yīng)在板樁接縫處設(shè)置可靠的防滲止水的構(gòu)造，必要時(shí)可在沉樁后在坑外鋼板樁鎖口處注漿防滲。 1鋼板樁的檢驗(yàn)與矯正2導(dǎo)架安裝3沉樁機(jī)械的選擇（二）鋼板樁的打設(shè)（1）打設(shè)方法的選擇單獨(dú)打入法屏風(fēng)式打入法 （2）鋼板樁的打設(shè) 先用吊車將鋼板樁吊至插樁點(diǎn)處進(jìn)行插樁插樁時(shí)鎖口要對(duì)準(zhǔn)，每插入一塊即

20、套上樁帽輕輕加以錘擊。 在打樁過(guò)程中，為保證鋼板樁的垂高度，要用兩臺(tái)經(jīng)緯儀從兩個(gè)方向加以控制。 打樁時(shí)，開(kāi)始打設(shè)的第一、二塊鋼板樁的打入位置和方向耍確保精度，它可以起樣板導(dǎo)向作用，一般每打入1m應(yīng)測(cè)量一次。 4鋼板樁的拔除 在進(jìn)行基坑回填土?xí)r，要拔除鋼板樁，以便修整后重新使用。拔除鋼板樁要研究拔除順序、拔除時(shí)間以及樁孔處理方法。 對(duì)于封閉式鋼板樁墻，拔樁的開(kāi)始點(diǎn)宜離開(kāi)角樁五根以上，必要時(shí)還可用跳拔的方法間隔拔除。拔樁的順序一般與打設(shè)順序相反。 拔除鋼板樁宜用振動(dòng)錘或振動(dòng)錘與起重機(jī)共同拔除。后者適用于單用振動(dòng)錘而拔不出的鋼板樁，需在鋼板樁上設(shè)吊架，起重機(jī)在振動(dòng)錘振拔的同時(shí)向上引拔 2.4.3 地

21、下連續(xù)墻施工（一）、地下連續(xù)墻施工工藝原理 地下連續(xù)墻施工工藝，即在工程開(kāi)挖土方之前，用特制的挖槽機(jī)械在泥漿護(hù)壁的情況下，每次開(kāi)挖一定長(zhǎng)度(一個(gè)單元槽段)的溝槽，待開(kāi)挖至設(shè)計(jì)深度并清除沉淀下來(lái)的泥渣后，將在地面上加工好的鋼筋骨架(一般稱為鋼筋籠)用起重機(jī)械吊入充滿泥漿的溝槽內(nèi)，然后通過(guò)導(dǎo)管向溝槽內(nèi)澆筑混凝土，由于混凝土是由溝槽底部開(kāi)始逐漸向上澆筑，所以隨著混凝土的澆筑，泥漿也被置換出來(lái)，待混凝土澆至設(shè)計(jì)標(biāo)高后，二個(gè)單元槽段即施工完畢。各個(gè)槽段之間由特制的接頭連接，形成連續(xù)的地下鋼筋混凝土墻。如呈封閉狀，則工程開(kāi)挖土方后，地下連續(xù)墻就既可擋土又可止水，便利了地下工程和深基坑的施工。若將用作支護(hù)擋

22、墻的地下連續(xù)墻又作為建筑物地下室或地下構(gòu)筑物的結(jié)構(gòu)外墻，即所謂的“兩墻合一”，則經(jīng)濟(jì)效益更加顯著 (二)構(gòu)造處理 1混凝土強(qiáng)度及保護(hù)層 現(xiàn)澆鋼筋混凝土地下連續(xù)墻，其設(shè)計(jì)混凝土強(qiáng)度等級(jí)不得低于C30，考慮到在泥漿中澆筑，施工時(shí)要求提高到不得低于C35。 水泥用量不得少于370kg/m3，水灰比不大于0.6，坍落度宜為180.2l0mm。 混凝土保護(hù)層厚度，根據(jù)結(jié)構(gòu)的重要性、骨料粒徑、施工條件及工程和水文地質(zhì)條件而定。 2接頭處理（1）施工接頭常用的施工接頭有以下幾種形式：1）接頭管(亦稱鎖口管)接頭 這是目前地下連續(xù)墻施工中應(yīng)用最多的一種。 2）接頭箱接頭 施工辦法與接頭管相似，只是以接頭箱代替

23、了接頭管。 U形接頭管與滑板式接頭箱施工的鋼板接頭。它是在兩相鄰單元槽段的交界處利用U形接頭管放入開(kāi)有方孔且焊有封頭鋼板的接頭鋼板，以增強(qiáng)接頭的、整體性。 3）隔板式接頭 隔板的形狀分為平隔板、榫形隔板和u形隔板。（2）結(jié)構(gòu)接頭 地下連續(xù)墻與內(nèi)部結(jié)構(gòu)的樓板、柱、梁、底板等連接的結(jié)構(gòu)接頭，常用的有下列幾種：1）預(yù)埋連接鋼筋法2）預(yù)埋連接鋼板法3）預(yù)埋鋼筋錐螺紋接頭法（三）、地下連續(xù)墻施工1施工前的準(zhǔn)備工作 在進(jìn)行地下連續(xù)墻設(shè)計(jì)和施工之前，必須認(rèn)真調(diào)查現(xiàn)場(chǎng)情況和地質(zhì)、水文等情況，以確保施工的順利進(jìn)行。(1)施工現(xiàn)場(chǎng)情況調(diào)查 現(xiàn)場(chǎng)情況調(diào)查的目的是為了解決下述問(wèn)題：施工機(jī)械進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)和進(jìn)行組裝的可能性；

24、挖槽時(shí)棄土的處理和外運(yùn)；給排水和供電條件；地下障礙物和相鄰建(構(gòu))筑物情況；噪聲、振動(dòng)與污染等公害引起的有關(guān)問(wèn)題等。 (2)水文、地質(zhì)情況調(diào)查 (3)制訂地下連續(xù)墻的施工方案2施工工藝過(guò)程 現(xiàn)澆鋼筋混凝土地下連續(xù)墻的施工工藝過(guò)程其中修筑導(dǎo)墻、泥漿制備與處理、挖深槽、鋼筋籠的制作與吊放以及混凝土的澆筑是地下連續(xù)墻施工中的主要工序。 3地下連續(xù)墻施工技術(shù)（1）修筑導(dǎo)墻 導(dǎo)墻是地下連續(xù)墻挖槽之前修筑的臨時(shí)結(jié)構(gòu)，對(duì)挖槽起重要作用 1）導(dǎo)墻的作用 a作擋土墻 b. 作為測(cè)量的基準(zhǔn)。 c作為重物的支承。 d存蓄泥漿。 2）導(dǎo)墻的形式 導(dǎo)墻一般為現(xiàn)澆的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，也有鋼制的或預(yù)制鋼筋混凝土裝配式結(jié)構(gòu)，它

25、可重復(fù)使用。導(dǎo)墻必須有足夠的強(qiáng)度、剛度和精度，必須滿足挖槽機(jī)械的施工要求。3）導(dǎo)墻施工 現(xiàn)澆鋼筋混凝土導(dǎo)墻施工順序：平整場(chǎng)地測(cè)量定位挖槽及處理?xiàng)壨两壴摻钪０鍧仓炷敛鹉２⒃O(shè)置橫撐導(dǎo)墻外側(cè)回填土（如無(wú)外側(cè)模板不進(jìn)行此項(xiàng)工作）。（2）泥漿護(hù)壁 1）泥漿的作用 地下連續(xù)墻的深槽是在泥漿護(hù)壁下進(jìn)行挖掘的，泥漿在成槽過(guò)程中有下列作用：a護(hù)壁作用 b攜渣作用 c冷卻和潤(rùn)滑作用 2)泥漿的成分 護(hù)壁泥漿通常使用的是制備泥漿、自成泥漿或半自成泥漿。 制備泥漿是在挖槽前利用專用設(shè)備事先制備好泥漿，挖槽時(shí)輸入溝槽。 自成泥漿是用鉆頭式挖槽機(jī)挖槽時(shí)，向溝槽內(nèi)輸人清水、清水與鉆削下來(lái)的泥土拌合，邊挖槽邊形成泥漿

26、。自成泥漿的性能指標(biāo)要符合規(guī)定的要求。 當(dāng)某些性能指標(biāo)不符合規(guī)定的要求時(shí)，在形成自成泥漿的過(guò)程中，就要再加入一些需要的成分，這樣形成的泥漿稱為半自成泥漿。 膨潤(rùn)土泥漿是制備泥漿中最常用的一種，它的主要成分是膨潤(rùn)土和水，另外，還要適當(dāng)?shù)丶尤胪饧觿?a膨潤(rùn)土 膨潤(rùn)土是一種顆粒極細(xì)、遇水顯著膨脹、粘性和可塑性都很大的特殊粘土，它是經(jīng)加熱、干燥和粉碎之后，用旋流分離器按其粉末粒徑大小分級(jí)后出售的。 b水 水的PH值和其中的雜質(zhì)，亦影響泥漿的性質(zhì)。 c外加劑 為使泥漿的性能適合于地下連續(xù)墻挖槽施工的要求，需根據(jù)具體情況有選擇地適當(dāng)加入外加劑。3）泥漿質(zhì)量的控制指標(biāo)：在地下連續(xù)墻施工過(guò)程中，為檢驗(yàn)?zāi)酀{的

27、質(zhì)量，使其具備物理和化學(xué)的穩(wěn)定性、合適的流動(dòng)性、良好的泥皮形成能力以及適當(dāng)?shù)南鄬?duì)密度，需對(duì)制備的泥漿和循環(huán)泥漿利用專用儀器進(jìn)行質(zhì)量控制。4）泥漿的制備與處理A制備泥漿的準(zhǔn)備工作制備泥漿前，需對(duì)地基土、地下水和施工條件等進(jìn)行調(diào)查。B泥漿配合比選擇泥漿既要考慮護(hù)壁、攜渣效果，又要考慮經(jīng)濟(jì)性，應(yīng)因地制宜地選用。C泥漿制備 泥漿制備包括泥漿攪拌和泥漿貯存。D. 泥漿處理 泥漿處理分土碴分離處理(物理再生處理)和污染泥漿化學(xué)處理(化學(xué)再生處理)兩種。1）單元槽段劃分 地下連續(xù)墻施工時(shí)，預(yù)先沿墻體長(zhǎng)度方向把地下墻劃分為多個(gè)某種長(zhǎng)度的施工單元，這種施工單元稱為“單元槽段”。挖槽是按照一個(gè)個(gè)單元槽段進(jìn)行挖掘的，在一個(gè)單元槽段內(nèi)，挖掘機(jī)械可以挖一個(gè)或幾個(gè)挖掘段。劃分單元槽段就是將各種單元槽段的形狀和長(zhǎng)度標(biāo)明在墻體平面圖上，它是地下連續(xù)墻施工組織設(shè)計(jì)中的一個(gè)重要內(nèi)容。一般決定單元槽段長(zhǎng)度的因素有：a設(shè)計(jì)構(gòu)造要求。b地質(zhì)水文條件。c地面荷載及相鄰建筑物的影響。d現(xiàn)有起重機(jī)的起重能力和鋼筋籠的吊放方法。e單位時(shí)間內(nèi)混凝土的供應(yīng)能力。f工地上具備的泥漿池容積。2）挖槽機(jī)械選擇 在地下連續(xù)墻施工中常用的挖槽機(jī)械，按其工