淺基礎(chǔ)施工-旱地淺基礎(chǔ)施工(地基基礎(chǔ)施工課件)

基礎(chǔ)砌筑及回填一、基底處理、基礎(chǔ)圬工與灌注水下混凝土（一）基底檢驗(yàn)處理基坑開挖過程中，除了隨時(shí)檢查地基土質(zhì)及地層情況是否符合設(shè)計(jì)資料外，為防止基底暴露時(shí)間過長(zhǎng)，施工負(fù)責(zé)人應(yīng)在挖至基底前，通知監(jiān)理人員按時(shí)前來(lái)檢驗(yàn)。經(jīng)檢驗(yàn)簽證后，方可砌筑基礎(chǔ)或其它工序。

一般基底檢驗(yàn)的主要內(nèi)容有：（1）基底平面位置、尺寸及高程是否與設(shè)計(jì)文件相符合。（2）基底地質(zhì)、承載力是否與設(shè)計(jì)資料相符合。（3）基底的排水處理情況是否能確?；A(chǔ)圬工的質(zhì)量等。（4）檢查施工記錄及有關(guān)試驗(yàn)資料等。（二）、基礎(chǔ)圬工明挖基礎(chǔ)的圬工施工，可采用排水砌筑或水下混凝土灌注。

1、排水砌筑的施工要點(diǎn)是：①確保在無(wú)水狀態(tài)下砌筑圬工；②禁止帶水作業(yè)及用混凝土將水趕出模板外的灌注方法；③基礎(chǔ)邊緣部分，應(yīng)嚴(yán)密隔水；④水下部分圬工必須待混凝土終凝后，才能停止抽水。2、水下灌注混凝土一般只有在排水困難時(shí)采用?；A(chǔ)圬工的水下灌注，分水下封底與水下直接灌注基礎(chǔ)兩種。前者封底后仍要排水砌筑基礎(chǔ)，封底只能起封閉滲水的作用，其混凝土只作為地基而不作為基礎(chǔ)本身。水下直接灌注一般采用垂直導(dǎo)管法。3、混凝土基礎(chǔ)與墩臺(tái)身的接縫.應(yīng)按設(shè)計(jì)文件辦理。設(shè)計(jì)無(wú)規(guī)定時(shí)，周邊可預(yù)埋直徑不小于16mm的鋼筋（或其他鐵件），加強(qiáng)其整體性，埋入與露出長(zhǎng)度不小于鋼筋直徑的30倍，間距不大于鋼筋直徑的20倍。4、當(dāng)墩臺(tái)身建造好并拆模后，經(jīng)檢查無(wú)質(zhì)量問題時(shí)，應(yīng)及時(shí)回填基坑，回填土可采用挖出的土，并應(yīng)分層夯實(shí)，達(dá)到設(shè)計(jì)要求。（三）、灌注水下混凝土用垂直導(dǎo)管法灌注水下混凝土的施工方法是：將內(nèi)徑為200～300mm、長(zhǎng)1～2m的鋼制導(dǎo)管拼接垂直放在各井孔內(nèi)（要求管底距基底坑底面10cm），在導(dǎo)管頂部接有一定容量的漏斗，漏斗頸部安放隔水活塞，用繩索系牢，漏斗內(nèi)裝入足夠量坍落度較大的混凝土；當(dāng)割斷活塞上的繩索，并迅速不斷地向漏斗灌入混凝土，此時(shí)管內(nèi)之活塞、空氣和水在混凝土重力擠壓下，由管底排出，混凝土在管底周圍堆成一圓錐體，使導(dǎo)管下端埋入混凝土內(nèi)（要求至少1.0m），使水不能流入管內(nèi)。后面的混凝土，在無(wú)水的導(dǎo)管內(nèi)不斷地灌入，并向四周擠出，而不與水接觸；

隨著混凝土升高，逐步提升導(dǎo)管（但應(yīng)始終保持導(dǎo)管底埋入混凝土內(nèi)不小于1.0m），并連續(xù)灌注完畢；最后，清除表面浮漿（因其表面與水接觸，比較薄弱，將其清理后，即可保證混凝土質(zhì)量）。

基坑開挖與支護(hù)一、基坑開挖

1、開挖方法

人工開挖和機(jī)械開挖兩種：根據(jù)目前的施工條件，一般中小型工程的基坑開挖，往往用人工開挖是比較經(jīng)濟(jì)的。在大型工程中，如施工條件許可，可用機(jī)械開挖，即用挖土機(jī)并配合自卸汽車，甚至推土機(jī)等。2、開挖時(shí)注意事項(xiàng)（1）在挖基之前，首先要復(fù)核中心線、方向和高程，避免發(fā)生差錯(cuò)。（2）基坑邊線的位置，要視地質(zhì)水文資料，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)地形條件，及坑壁開挖坡度、支護(hù)方案等情況而定。對(duì)無(wú)水土質(zhì)基坑底面，要按基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的平面尺寸，每邊放寬不小于50cm；對(duì)有水基坑底面，每邊放寬不小于80cm，作為基坑支護(hù)和排水用?；娱_挖的深度，一般稍深于基礎(chǔ)埋深，以便于基底處理。

（3）棄土的處理基坑內(nèi)挖出的棄土不要妨礙開挖基坑及其他工作。

棄土堆的坡腳距坑頂邊緣的距離不要小于基坑的深度，避免造成人為的坑頂坍塌。棄土要棄在下游指定地點(diǎn)，防止由于雨水重新將棄土帶進(jìn)基坑，干擾施工。

（4）基坑開挖時(shí)間選擇

基坑應(yīng)盡量在枯水或少雨季節(jié)施工。一旦基坑開挖就不要間斷施工，一直達(dá)到要求的深度，經(jīng)檢驗(yàn)合格后，立即砌筑基礎(chǔ)。如果基底暴露過久，需要重新進(jìn)行檢查。（5）基地的處理機(jī)械開挖的基坑，距基底設(shè)計(jì)高程約30cm的土層，要用人工挖除修整，以免地基土結(jié)構(gòu)受到破壞。

二、基坑護(hù)壁基坑的支護(hù)方式：無(wú)支護(hù)基坑;有支護(hù)基坑。無(wú)支護(hù)基坑

1、適用范圍在天然土層上挖基，如深度在5m以內(nèi)；施工期較短；基底處于地下水位以上；且土的濕度正常、構(gòu)造均勻，則基坑可不必支護(hù)。

2、工程措施當(dāng)無(wú)水基坑且土層構(gòu)造均勻時(shí)，基坑可放坡開挖，坑壁坡度可按表2-1選用。

挖基經(jīng)過不同土層時(shí)，坡度可分層選定，并酌留平臺(tái)；基坑深度大于5m時(shí)，坑壁坡度可適當(dāng)放緩或加設(shè)平臺(tái)；

基坑頂有動(dòng)載時(shí)，坑頂緣與動(dòng)載間至少應(yīng)留有1m寬的護(hù)道，如地質(zhì)、水文條件不良，或動(dòng)載過大，尚需增寬護(hù)道或采取加固措施。

有支護(hù)(坑壁加固)基坑

1、適用范圍當(dāng)基坑開挖較深，土方數(shù)量較大或深度雖不大，但基坑坡度受到場(chǎng)地限制或基坑地質(zhì)松軟或含水量較大，坡度不易保持者，基坑應(yīng)采用適當(dāng)方法加固，使其不致坍塌。

2、工程措施加固坑壁可采用擋板支撐護(hù)壁、板樁支撐護(hù)壁、噴混凝土護(hù)壁和混凝土圍圈護(hù)壁。

(1)擋板支護(hù)的護(hù)壁擋板支撐一般采用水平擋板擋土，用立木、頂撐和木楔，使之緊貼在坑壁上，擋板的鋪設(shè)方式是根據(jù)土質(zhì)狀況和挖坑深度等因素決定的。常采用的方法有基坑挖到設(shè)計(jì)深度后一次鋪設(shè)；分段開挖，挖一段，支一段；間隔鋪；密鋪。應(yīng)當(dāng)注意：①不論是無(wú)支護(hù)還是有支護(hù)，不論采用何種支護(hù)，基坑暴露時(shí)間，均不宜拖長(zhǎng),以防坑壁坍塌；②在施工中，對(duì)支撐結(jié)構(gòu)應(yīng)隨時(shí)檢查，發(fā)現(xiàn)變形，應(yīng)及時(shí)加固或更換；③支撐拆除順序，應(yīng)自下而上。待下層支撐拆除并回填土后，再拆除上層支撐。用工字鋼樁作為立柱的

擋板支撐，適用于城市

明挖的地鐵工程。

拉桿式擋板支撐適用于基

坑過寬且深，可避免由于

頂撐占施工空間而引起的

干擾。（2）板樁支撐護(hù)壁當(dāng)基坑底面在地下水位以下時(shí)，由于擋板支撐防滲性能差，宜用板樁支撐，或叫板樁圍堰。板樁支撐是將板樁在開挖前垂直打入土中至坑底以下一定深度。開挖基坑是在板樁的保護(hù)下進(jìn)行的，然后邊開挖，邊支撐，或者邊開挖，邊錨固。為防滲漏，板樁相互間靠其榫口或鎖口連接。

（3）噴射混凝土護(hù)壁噴射混凝土護(hù)壁，宜用于土質(zhì)較穩(wěn)定，滲水量不大，深度小于10m，直徑為6m～12m的圓形基坑。噴射混凝土護(hù)壁的基本原理是以高壓空氣為動(dòng)力，將攪拌均勻的砂、石、水泥和速凝劑干料，由噴射機(jī)經(jīng)輸料管吹送到噴槍，在通過噴槍的瞬間，加入高壓水進(jìn)行混合，自噴嘴射出，噴射在坑壁，形成環(huán)形混凝土護(hù)壁結(jié)構(gòu)，以承受土壓力。

（4）混凝土圍圈護(hù)壁混凝土圍圈護(hù)壁，除流沙及呈流塑狀態(tài)的黏性土外，適用于各類土的開挖防護(hù)。圍圈有就地灌注的，也可預(yù)制混凝土塊件在現(xiàn)場(chǎng)拼裝或用噴射混凝土制成?；硬捎脠A形、垂直開挖。圍圈混凝土應(yīng)由上而下逐層灌注。頂層應(yīng)一次整體灌注。

基坑排水

基坑排水在基坑開挖過程中，當(dāng)基底低于地下水位時(shí)，由于土的含水層被切斷，地下水會(huì)不斷地滲入坑內(nèi)。雨期施工時(shí)，地面水也會(huì)不斷流入坑內(nèi)。如果不采取降水措施，把流入基坑內(nèi)的水及時(shí)排走或把地下水位降低，不僅會(huì)使施工條件惡化，而且地基土被水泡軟后，容易造成邊坡塌方并使地基的承載力下降。另外，當(dāng)基坑下遇有承壓含水層時(shí)，若不降水減壓，則基底可能被沖潰破壞。因此，為了保證工程質(zhì)量和施工安全，在基坑開挖前或開挖過程中，必須采取措施，控制地下水位，使地基土在開挖及基礎(chǔ)施工時(shí)保持干燥基坑降水的方法有集水坑降水和井點(diǎn)降水法。一、集水坑降水

普通明溝排水集水井降水法一般適用于降水深度較小且土層為粗粒土層或滲水量小的粘性土層。當(dāng)基坑開挖較深，又采用剛性土壁支護(hù)結(jié)構(gòu)擋土并形成止水帷幕時(shí)，基坑內(nèi)降水也多采用集水井降水法。在井點(diǎn)降水仍有局部區(qū)域降水深度不足時(shí)，也可輔以集水井降水。二、井點(diǎn)降水

開挖土質(zhì)不好且地下水位較高的深基坑（槽）時(shí)，應(yīng)采用井點(diǎn)降水的方法，即在基坑開挖前，預(yù)先在基坑四周埋設(shè)一定數(shù)量的濾水管（井），在基坑（槽）開挖前和開挖過程中，從管（井）內(nèi)不間斷抽水排出，使其四周地下水位下降而形成水位降落漏斗；漏斗的豎向外緣線稱之為水位降落曲線。當(dāng)各管（井）所形成的水位降落曲線互相銜接時(shí)，大面積的水位即降落至基底以下。這樣，可使所挖的土始終保持干燥狀態(tài)，從根本上防止了流砂的發(fā)生，改善了工作條件；同時(shí)土內(nèi)水分排除后，邊坡可改陡，減少了挖土量。此外，由于水壓力向下作用，可以加速地基土的團(tuán)結(jié)，防止基底隆起，以利于很高工程質(zhì)量。井點(diǎn)降水方法按其系統(tǒng)的設(shè)置、吸水方法和原理的不同，可以分為輕型井點(diǎn)、噴射井點(diǎn)、電滲井點(diǎn)、管井井點(diǎn)和深井井點(diǎn)等。各種井點(diǎn)的適用范圍，可根據(jù)土的滲透系數(shù)、降低水位的深度、工程特點(diǎn)及設(shè)備條件等。井點(diǎn)類別土的滲透性(m/d)降水深度(m)輕型井點(diǎn)一級(jí)輕型井點(diǎn)0.1~503~6多級(jí)輕型井點(diǎn)0.1~50視井點(diǎn)級(jí)數(shù)而定噴射井點(diǎn)0.1~508~20電滲井點(diǎn)<0.1視選用的井點(diǎn)而定管井類管井井點(diǎn)20~2003~5深井井點(diǎn)10~250>15各種井點(diǎn)的適用范圍(一）輕型井點(diǎn)降水系統(tǒng)

輕型井點(diǎn)設(shè)備由管路系統(tǒng)和抽水設(shè)備組成。管路系統(tǒng)包括：濾管、井點(diǎn)管、彎聯(lián)管及總管（見下圖）。

輕型井點(diǎn)設(shè)備1—

地面；2—水泵；3—總管；4—井點(diǎn)管；5—濾管；6—降落后的水位；7—原地下水位；8—基坑底

濾管構(gòu)造

1—

鋼管；2—管壁上的孔；3—塑料管；4—細(xì)濾網(wǎng)

5—粗濾網(wǎng)；6—粗鐵絲保護(hù)網(wǎng)；7—井點(diǎn)管；8—鑄鐵頭

干式真空泵工作原理

1—

濾管；2—井點(diǎn)管；3—彎聯(lián)管；4—集水總管；5—過濾室；6—水氣分離器；7—進(jìn)水管；8—副水氣分離器；9—放水口10—真空泵；11—電動(dòng)機(jī)；12—循環(huán)水泵；13—離心水泵輕型井點(diǎn)設(shè)計(jì)輕型井點(diǎn)設(shè)計(jì)包括：⑴井點(diǎn)系統(tǒng)的平面布置⑵井點(diǎn)系統(tǒng)的高程布置⑶涌水量計(jì)算⑷確定井點(diǎn)管的數(shù)量根據(jù)基坑（槽）形狀，輕型井點(diǎn)可采用單排布置、雙排布置、環(huán)形布置，當(dāng)土方施工機(jī)械需進(jìn)出基坑時(shí)，也可采用U形布置。平面布置：當(dāng)基坑（槽）寬度小于6m，且降水深度不超過5m時(shí)，一般可用單排井點(diǎn)，布置在地下水的上游一側(cè)，其兩端延伸長(zhǎng)度一般不小于該坑（槽）的寬度為宜；如基坑寬度大于6m或土質(zhì)不良，則宜采用雙排井點(diǎn)。當(dāng)基坑面積較大時(shí)，宜采用環(huán)形井點(diǎn)。為便于挖土機(jī)械和運(yùn)土車輛出入基坑，環(huán)形井點(diǎn)也可以地下水的下游保留一段不設(shè)井管，而形成不封閉的布置。井管與坑壁距離不宜小于1m，以防止坑壁產(chǎn)生泄漏而影響抽水系統(tǒng)的真空度。井管間距應(yīng)根據(jù)土質(zhì)、降水深度，工程性質(zhì)按計(jì)算或經(jīng)驗(yàn)確定，一般為0.8~1.6m?？拷恿魈幣c總管四角部位，井管應(yīng)適當(dāng)加密。a）單排布置；b）雙排布置；c）環(huán)形布置；d）U形布置井點(diǎn)的平面布置⑵高程布置：高程布置即是井點(diǎn)系統(tǒng)的豎向布置，取決于基坑的開挖深度，地下水位高度、降水深度等條件。井管的埋設(shè)深度H（不包括濾管）可按下式計(jì)算；h>h1+△h+iL

⑶涌水量計(jì)算

目前一般是運(yùn)用以達(dá)西定律為基礎(chǔ)的裘布依水井理論求其近似值，其中水井的類別不同，反映在計(jì)算公式中的參數(shù)有所差別。水井根據(jù)地下有無(wú)壓力分為無(wú)壓井和承壓井。當(dāng)水井布置在具有潛水自由面的含水層中時(shí)（即地下水面為自由水面），稱為無(wú)壓井；

⑶涌水量計(jì)算

當(dāng)水井布置在承壓含水層中時(shí)（含水層中的地下水充滿在兩層不透水層間，含水層中的地下水面具有一定水壓），稱為承壓井。另外，根據(jù)井底是否達(dá)到不透水層，可將水井分為完整井和非完整井，達(dá)到者為完整井，否則為非完整井。在實(shí)際工程中，以無(wú)壓非完整井為多見。

（3）抽水設(shè)備的選擇。真空泵：干式（往復(fù)式）：排氣量大，在輕型井點(diǎn)降水中采用較多。型號(hào)有W4，W5，…，W7等，選擇時(shí)，除要求其所產(chǎn)生的真空度滿足規(guī)定外，還要根據(jù)計(jì)算中的井管數(shù)和總管長(zhǎng)度來(lái)選擇相應(yīng)的型號(hào)。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，w4型可負(fù)擔(dān)60~70根井管，帶動(dòng)總管長(zhǎng)約80ｍ；Ｗ5帶動(dòng)總管長(zhǎng)約100ｍ，Ｗ6約為120ｍ。個(gè)別地區(qū)采用W7型時(shí)，總管長(zhǎng)度可大于120m。真空泵的真空度，根據(jù)力學(xué)性能，最大可達(dá)99.8kPa。真空泵在抽水過程中所需的最低真空度hｋ，根據(jù)降水深度及各項(xiàng)水頭損失，可按下式計(jì)算:hk=10(H+Δh）４．輕型井點(diǎn)系統(tǒng)的安裝與使用輕型井點(diǎn)系統(tǒng)的安裝程序是，先排放總管，再埋設(shè)井點(diǎn)管，用彎聯(lián)管將井管與總管聯(lián)接，然后安裝抽水設(shè)備。井管的埋設(shè)一般用水沖法進(jìn)行，如圖所示，分為沖孔、埋管與封口三個(gè)施工過程。沖孔沖孔直徑一般為300mm，以保證有一定厚度的砂慮層。沖孔深度比濾管底深0.5m。埋管

填砂

粘土封口防止漏氣多層輕井（二）噴射井點(diǎn)當(dāng)開挖的基坑（槽）深度較大，且地下水位較高時(shí)，若布置一層輕型井點(diǎn)則不能滿足降水深度要求，如采用多層輕型井點(diǎn)布置，則在技術(shù)經(jīng)濟(jì)上又不合理，因此，當(dāng)降水深度超過6ｍ，土層滲透系數(shù)為0.1~2.0ｍ／ｄ的弱水層時(shí)，可采用噴射井點(diǎn)，降水深度可達(dá)20ｍ。

噴射井點(diǎn)的平面布置：當(dāng)基坑寬度小于10m時(shí)，井點(diǎn)可做單排布置；當(dāng)大于