基坑开挖期间常见问题

2024-04-22

基坑开挖期间常见问题(精选8篇)

篇1:基坑开挖期间常见问题

一、工程概况

(一)、项目概况

项目总用地面积5534平米,拟建两栋118.15m高商业、办公和公寓一体的综合塔楼,总建筑面积约6.2万平米。项目拟建三层地下室,基坑开挖深度14.4m,基坑开挖面积约6284平米(含西侧四号路部分区域)。根据深度、周边环境等因素确定基坑安全等级一级。本工程支护桩采用钻孔咬合桩,咬合桩分为素桩和荤桩,素桩231根,荤桩229根,共计460根;共分为9个剖面,1-1剖面长度为53.3m,2-2剖面长度为29.1m,3-3剖面长度为21.15m,4-4剖面长度为26.35m,5-5剖面长度为27.8m,6-6剖面长度为27.1m,7-7剖面长度为27.0m,8-8剖面长度为34.3m,9-9剖面长度124.3m(位于四号路),基坑周长370m;根据地质勘查报告中显示2-2至6-6剖面存在砂层,场地地下水位较高;支护结构采用咬合形式使基坑四周形成止水帷幕,从而有效的防止地下水进入基坑内;支撑体系采用混凝土支撑结合钢立柱结构,与支护桩结合,有效的阻挡基坑外土体的侧向压力,确保基坑的安全。

(二)、设计概况

本基坑深度约14.4m,根据工程场地地质条件和基坑开挖对周边建筑的敏感性,确定本基坑支护形式采用咬合桩+两道内支撑的支护结构,明挖法顺筑施工。基坑围护结构兼地下室挡土墙采用直径1000mm咬合桩,设计布置两道钢筋砼支撑。北侧下沉广场周边基坑围护桩设计考虑永久悬臂挡土作用,支护桩为永久结构,在满足基坑施工各工况和使用期的最大荷载作用条件下,通过钢筋直径增加2.0mm作为围护桩配筋长期腐蚀设防措施。

二、基坑支护土方开挖后常见的问题

1、混凝土低于设计桩顶标高:土方开挖后支护桩混凝土浇筑不到位现象,支护桩混凝土面低于设计桩顶标高。

2、基坑渗水:土方开挖后基坑边出现渗水现象,根据地质报告及现场支护桩施工情况,本工程地质存在砂层,基坑渗水可能会造成水土流失,影响周边建筑及管线。

3、流沙:产生流砂,流砂可以发生在坑底,也可能出现在支护桩的桩体之间。出现流砂后,基坑周围土随水流失而造成灾害。

4、桩位偏移、开叉:土方开挖后支护桩可能出现开叉、偏移现象。

5、断桩:支护桩可能出现中间夹含泥土,分为上下两节,即断桩现象。

6、缩颈:支护桩可能出现小于设计桩径现象,即支护桩缩颈。

7、混凝土扩大:支护桩出现混凝土局部大于设计桩径,支护桩混凝土出现扩大情况。

8、基坑变形沉降监测超过预警值。

9、支护结构失稳:土方开挖后支护结构整体失稳常见的有两种情况,一是支护结构顶部发生较大位移,严重的向基坑内滑动或倾覆;二是支护桩底发生较大的位移,桩身后仰,支护结构倒塌。

10、支护结构断裂破坏。

11、基坑周围产生过大的地面沉降,影响周围建筑物、地下管线、道路的使用和安全,严重的造成破坏。

12、基坑底部隆起变形。其后果一是破坏了坑底土体的稳定性,使坑底土体的承载力降低;二是造成基坑周围地面沉降;三是当基坑内设有内支撑时,坑底隆起造成支撑体系中立柱的上抬,使支撑体系破坏。

三、基坑支护土方开挖后事故原因分析

1、支护桩灌注高度不够:土方开挖后支护桩桩顶标高低于设计桩顶标高面,支护桩未浇筑至桩顶标高由以下原因造成;

(1)支护桩混凝土浇筑时由于工人疏忽,未及时测量混凝土浇筑面,导致混凝土未浇筑至桩顶标高。

(2)混凝土浇筑至桩顶标高后,在拔管后混凝土出现下沉现象后未进行测量,未加灌混凝土。

(3)在施工旁边的支护桩时,套管未超前施工,混凝土流至旁边的桩,混凝土流失,导致桩顶标高下降。

2、支护桩开叉、漏洞:在支护桩施工过程中,支护桩定点放线时存在桩位偏差,且支护桩施工过程中的垂直度偏差过大,或相邻出现相反方向的倾斜,造成桩体之间出现开叉、漏洞;开挖后出现渗水现象,造成支护桩开叉、漏洞的原因可能是地质原因,在钻孔取土过程中,桩位土质可能一边处于软层,一边处于硬层;钻机施工时产生的冲击力较大,套管出现倾斜现象,倾斜后没有及时的进行校正或重新成孔。

3、支护桩断桩:断桩是指钻孔灌注桩在灌注混凝土过程中,泥浆或砂砾进入混凝土,把灌注的混凝土隔开并形成上下两段,造成混凝土变质或截面受损,从而使桩不能满足受力要求,断桩是严重的质量事故,断桩可能会导致土方开挖后出现渗水现象。对于诱发断桩的因素,必须在施工初期就彻底清除其隐患,同时又必须准备相应的对策,预防事故的发生或一旦发生事故及时采取补救措施。断桩产生的原因有以下几个方面:

(1)由于混凝土坍落度过小,或由于石料粒径过大、导管直径较小,在灌注过程中堵塞导管,且在混凝土初凝前无法疏通好,不得不提起导管,形成断桩。

(2)由于运输或等待时间过长等原因使混凝土发生离析,又没有进行二次搅拌,灌注时大量骨料卡在导管内,不得不提出导管进行清理,引起断桩。

(3)由于水泥结块或者在冬季施工时因集料含水量较大而冻结成块,搅拌时没有将结块打开,结块卡在导管内,而在混凝土初凝前不能疏通好,造成断桩。

(4)混凝土灌注过程中发生塌孔,无法清理,或使用吸泥机清理不彻底,使灌注中断造成断桩。

(5)由于检测和计算错误,导管长度不够使底口与孔底距离过大,首批灌注的混凝土不能埋住导管底部,从而形成断桩。

(6)在提拔导管时,盲目提拔,将导管提拔过量,使导管底口拔出混凝土面,或使导管口处于泥浆层,形成断桩。

(7)在提拔导管时,钢筋笼卡住导管,在混凝土初凝前无法提起,造成混凝土灌注中断,形成断桩。

(8)导管接口渗漏,使泥浆进入导管,在混凝土内形成夹层,造成断桩。(9)导管埋置深度过深,无法提起导管或将导管拔断,造成断桩。(10)由于其他意外原因(如机械故障、停电、材料供应不足等)造成混凝土不能连续灌注,中断时间超过混凝土初凝时间,致使导管无法提起,形成断桩。

由此可见,钻孔灌注桩的施工受多方面因素的影响,灌注前应从各方面做好充分的准备,尽可能避免意外情况发生。

4、开挖后支护桩出现缩颈原因:

(1)、支护桩混凝土浇筑时,由于桩内土层存在流砂现象,在套管拔出后流砂冲洗混凝土导致支护桩出现缩颈现象。

(2)在混凝土浇筑后混凝土处于流动状态时,套管拔出后周边土质受地下水压力作用,产生侧向压力挤压刚浇筑完成的混凝土,导致混凝土缩颈。

(3)处理堵管时,将导管提升到最小埋置深度,猛提猛插导管,使导管内混凝土连续下落与表面的浮浆、泥土相结合,形成夹泥缩孔。

5、开挖后支护桩出现局部扩大原因有两点:

(1)支护桩在施工时,套管未超前施工,且土质较差,抓斗抓土后周围出现坍塌现象,混凝土浇筑后出现局部扩大;

(2)混凝土浇筑完成后,由于局部土质较松软,在套管拔出后混凝土挤压土层导致局部扩大现象。

6、开挖后出现流砂现象:

(1)降水措施不当。在可能出现流砂的基坑采用明排水,导致流砂发生,出现水土流失现象,周围地面出现较大沉降;从而导致土方开挖后基坑出现变形现象等。

7、基坑监测变形位移超过预警值原因:

(1)、土方开挖后场地内地下水位降低,未及时进行回灌,保证地下水位稳定,导致土体失稳,出现沉降位移现象。

(2)降雨量较大时,基坑土体软化,基坑底承压水力过大,导致基坑出现变形。

(3)基坑周边堆载过大,过车荷载过大,导致基坑出现变形。

8、土方开挖后基坑渗水原因有以下几方面:

(1)因基坑内2-2至6-6剖面土质情况为存在细粉砂、砂砾(透水性较强),地质条件差,支护桩施工时稍有不慎可能导致基坑出现渗水现象。

(2)支护桩混凝土浇筑时振捣不密实,出现气孔、蜂窝麻面、或缝隙导致地下水从支护桩缝隙中渗入。

9、土方开挖后基坑出现沉降、位移原因:

(1)基坑暴露时间过长。大量实际数据表明,基坑暴露时间愈长,支护结构的变形也愈大,这种变形直到基坑被回填才会停止。所以在基坑开挖至各层支撑体系设计标高以后,快速组织施工,开挖至设计基坑底标高以后,基础的混凝土垫层应随挖随浇,减少基坑暴露时间。

(2)混凝土支撑的节点连接不牢,支撑构件错位严重;基坑周围乱堆材料设备,任意加大坡顶荷载;挖土方案不合理,不进行分层均匀开挖,导致土的自重应力释放过快,加大了桩体变形。

(3)基底土失稳。由于基坑开挖使支护结构内外土重量的平衡关系被打破,桩后土重超过坑底内基底土的承载力时,产生坑底隆起现象。此外,当基坑底下有薄的不透水层,而且在其下面有承压水时,基坑会出现由于土重不足以平衡下部承压水向上的顶力而产生隆起。当坑底部为挤密的桩群时,孔隙水压力不能排出,待基坑开挖后,也会出现坑底隆起。

四、基坑支护土方开挖后事故处理方法

1、桩顶标高灌注不够处理方法:桩顶标高未灌注至设计桩顶标高时采用接桩方式,开挖后桩顶标高比设计桩顶标高少于2.0m时先开挖至桩顶标高,凿除桩头时,凿除高度一般不少于0.5m且将桩头强度不足(含有沉渣的)混凝土全部凿除,钢筋的连接采用焊接方式;模板采用钢模支设,进行单面支模,并采用钢筋及木方作为支档,钢模竖向插入土体不少于1.0m,并设置斜向支档,保证混凝土浇筑后不出现涨模现象,混凝土强度提高一级;如大于2.0m时,开挖后2.0m(根据现场实际情况)后进行挂网喷射砼再进行开挖喷锚直至挖至灌注顶标高,再采用上述方法进行施工。

2、咬合桩开叉、漏洞处理方法

土方开挖后支护桩出现垂直度偏差过大出现开叉渗水现象时,当水流量较小时采用PVC管外裹尼龙纱布进行引流,在对渗水四周进行挂网喷射砼;当渗水量较大时,采用上述方法无效时,在开叉支护桩基坑外两侧注浆,形成隔渗帷幕拦截地下水,防止地下水进入基坑内,防止水土流失,确保基坑的安全。

3、咬合桩断桩处理方法

(1)开挖至断桩位置,将泥浆或掺杂泥浆的混凝土清除,露出良好的混凝土并凿毛,将钢筋上的泥浆清除干净后,支模浇筑混凝土。

(2)若开挖后出现渗水现象,渗水量较小时采用引流方式进行施工,如开挖后渗水量较大,先进行土方回填,再由设计单位结合质量事故报告提出补桩方案,在原桩两侧进行补桩,形成止水帷幕。

4、支护缩颈、局部扩大处理方法

(1)支护桩缩颈处理方法:土方开挖后出现缩颈现象后,采用人工对桩间土进行清理,如出现渗水现象,采用PVC管对水进行引流,再进行挂网喷射砼;如支护桩缩颈较小时,直接采用混凝土进行浇筑,如缩颈大于200mm时,则先对桩间进行植筋,再进行混凝土浇筑;

(2)支护桩混凝土局部扩大处理方法:土方开挖后支护桩如出现局部扩大,人工清土后再采用风镐进行破除。

5、流砂处理方法:

(1)内部引流:在流砂部位设置直径¢48×3.5钢管,钢管长1.5m,钢管1m范围内梅花布置直径5mm间距5cm的孔,钢管末端及一米范围内包裹滤网对水进行引流,同时防止了土体随水的流失,再对四周进行挂网喷射砼。

6、土方开挖后出现周围道路及建筑物沉降位移处理方法:

采用支挡法进行处理:当基坑的支护结构出现变形时,可以采用支挡法,加设各种钢板桩及内支撑。可以防止桩后土体进一步塌方而危及周围建筑物的情况发生;加设内支撑可以减少支护结构的内力和水平变形。

7、基坑变形和内力监测超过警戒值

①当变形超标或速率增大是由于基坑土方开挖造成时,应及时予以回填。②当降雨量较大时,应做好基坑抽排水措施,配备备用电源,并做好地表排水。当自然灾害不可抗拒时,应在基坑内注水,防止整体失稳。

③当施工期间出现局部结构变形或内力超标时,应采用堆砂包反压等措施进行及时处置。

④最后根据实际情况商讨处理

8、土方开挖后基坑渗水、流砂、坑底隆起、变形沉降常用的处理方法: 注浆法:在基坑出现渗水的地方采用注浆法进行处理,当基坑开挖过程中出现桩间止水帷幕漏水,基坑底部出现流砂、隆起等现象时,可以采用注浆法进行固处理,防止事态的进一步发展。注浆法还可以用作防止周围建筑物,地下管线破坏的保护措施。注浆法是近几年来广泛地用于基坑开挖中土体加固的一种方法。该法可以提高土体的抗渗能力,降低土的孔隙压力,增加土体强度,改善土的物理力学性质。

注浆工艺按其所依据的理论可以分为渗入性注浆、劈裂注浆、压密注浆、电动化学注浆。

渗入性注浆所需的注浆压力较小,浆液在压力作用下渗入孔隙及裂隙,不破坏土体结构,仅起到充填、渗透、挤密的作用,较适用于砂土、碎石土等渗透系数较大的土。

劈裂注浆所需的注浆压力较高,通过压力破坏土体原有的结构,迫使土体中的裂隙进一步扩大,并形成新的裂缝或裂隙,较适用于象软土这样渗透系数较低的土,在砂土中也有较好的注浆效果。

注浆法在基坑开挖中的应用有以下几种用途:(1)基坑渗水、流砂:

用于止水防渗、堵漏。当桩间止水帷幕出现局部漏水现象时,为了防止周围地基水土流失,应马上采用注浆法进行处理;当基坑底部出现管涌现象时,采用注浆法可以有效地制止流砂。当流砂量大不易灌浆时,可以先回填土方与砂包,然后进行多道注浆。

(2)基坑监测超过警戒值:

当由监测报告得知由于基坑开挖造成周围建筑物、地下管线等设施的变形接近临界值时,可以通过在其下部进行多道注浆,对这些建筑设施采取保护性的加固处理。注浆法是常用的加固方法之一。但应引起注意的是,注浆所产生的压力会给基坑支护结构带来一定的影响,所以在注浆时应注意控制注浆压力及注浆速度,以防对基坑支护带来新的危害。

(3)坑底隆起:

坑底注浆法主要是针对基坑底部出现隆起时所采取的一种处理方法。通过在基坑底部采取压力注浆,提高基坑底部土体的抗剪强度,同时起到止水防渗的作用。

(4)基坑沉降变形:

当支护结构变形较大时,可以对支坊桩前后土体采用注浆法。对桩后土体加固可以减少主动土压力;对桩前土体的加固可以加大被动土压力,同时还可以防止基坑底部出现隆起,增加基底土的承载能力。

篇2:基坑开挖期间常见问题

一、单项选择题

1.土方边坡用()表示。 来源:

a.边坡坡度和边坡高度b.坡度系数和边坡强度

c.坡度高度和边坡强度d.边坡坡度和坡度系数

2.土方边坡大小基本上与()无关。 来源:

a.开挖深度b.开挖机械

c.开挖方法d.坡顶荷载状况

3.当土质均匀、湿度正常,地下水位低于基坑(槽)或管沟底面标高,且敞露时间不长时,挖方边坡可做成()。

a.直立壁不加支撑b.直立壁加支撑 来源:

c.放坡开挖不加支撑d.放坡开挖加支撑

4.当土的湿度、土质及其他地质条件较好且地下水位低于基坑(槽)或管沟底面标高时,

挖方深度在5m以内,挖方边坡可做成()。

a.直立壁不加支撑b.直立壁加支撑

c.放坡开挖不加支撑d.放坡开挖加支撑

5.永久性挖方边坡应按()放坡。

a.经验b.设计要求

c.规范规定d.土的类别

6.土方开挖时,应确定适当的土方边坡,否则易发生()。来源:

a.滑坡或泥石流b.边坡失稳或塌方

c.塌方或泥石流d.边坡失稳或滑坡

7.深基坑开挖采用放坡无法保证施工安全或现场无放坡条件时,一般采用()临时支挡,以保证基坑的土壁稳定。

a.护壁b.支护结构

c.支架d.挡土墙

二、多项选择题

1.土方边坡大小主要与()有关。来源:

a.土质b.开挖深度

c.开挖机械d.边坡留置时间的长短

e.坡顶荷载状况、降排水情况及气候条件

2.土壁支撑的方法主要有()。

a.横撑b.灌注桩

c.板桩d.支架

e.深层搅拌桩及地下连续墙

3.下列选项属于透水挡土结构的是()。来源:

a.h型钢(工字钢)桩加横插板挡土

b.间隔式(疏排)混凝土灌注桩加钢丝网水泥抹面护壁

c.密排式混凝土灌注桩(或预制桩)

d.双排灌注桩

e.化学注浆

4.下列选项属于透水挡土结构的是()。

a.连拱式灌注桩挡b.桩墙合一,地下室逆作法

c.土钉支护d.插筋补强支护

e.化学注浆

5.下列选项属于止水挡土结构的是()。 来源:

a.地下连续墙b.深层搅拌水泥土墙

c.钢板桩d.插筋补强支护

e.密排桩间加高压喷射水泥注浆桩或化学注浆桩

6.下列选项不属于止水挡土结构的是()。

a.地下连续墙b.深层搅拌水泥土墙

c.钢板桩d.插筋补强支护

e.土钉支护

7.支撑部分包括()。 来源:

a.自立式(悬臂)支护b.锚拉式支护

c.土层锚杆d.钢管、型钢水平支撑

e.支架

考点46自测题答案:

一、单项选择题:1.d2.b3.a4.c5.b6.d7.b

篇3:深基坑开挖施工常见问题及对策

1 深基坑开挖施工相关方面的概述

1.1 深基坑的概念

深基坑是指深度在六米或者是六米以上的基坑, 因为地表层结构安全的分界线是以6米为基准的, 因此对于深度低于六米的基坑而言, 是不会给地层结构造成危害的。一旦基坑超过六米就会对地层的结构带来安全隐患, 在施工过程中一定要特别谨慎的对待, 防止安全事故的发生, 降低事故的发生率。

1.2 深基坑开挖施工的相关原则

深基坑开挖施工应当坚持以下几点原则:坚持国家颁布的相关原则与标准, 严格的遵照科学的施工方案进行深基坑开挖, 坚决抵制随意性开挖施工;开挖施工过程中一定不能随意变更深基坑开挖的位置、基坑的深度和宽度。这是因为基坑一旦成形就不能变更, 就会影响周围的环境情况。

1.3 深基坑开挖过程中应当注意的事项

(1) 深基坑在挖掘的过程中要时刻注意计划中的数据与现实中的数据是否相符, 还要保证基坑的坡边的防护工作, 防止土地滑坡现象的产生。

(2) 要及时检测深基坑内机器无法挖到的边角地区, 按时安排工作人员进行人工操作, 加快深基坑开挖施工的进程。

(3) 深基坑在开挖的过程中, 要规定好挖掘的路线, 避免多条路线相互交错, 影响机器的挖掘速度。

2 深基坑开挖施工过程中存在的问题

深基坑在施工开挖的过程中如果没有以现场的实际情况为依据, 就会导致无多问题的发生, 例如深基坑位置错位、渗漏、坍塌等现象发生。这些现象的发生容易造成周围的建筑物地基下降, 甚至会出现塌陷的状况, 这些都不利于深基坑开挖施工和城市建筑进程的正常开展。在深基坑开挖施工中主要存在的问题有:

2.1 深基坑开挖的挖土顺序以及挖土的厚度容易变化严重影响深基坑开挖施工的进程

(1) 深基坑的挖土顺序是很有讲究的, 事前深基坑工程的设计师应当要通过精密的、高科技的仪器进行测量, 然后进行方案设计。如果没有事先进行高精度测量, 那么在深基坑开挖事物过程中, 就会严重的破坏土层结构, 降低土层的安全性能。不仅如此, 还会严重影响地下结构, 造成安全事故的发生。

(2) 挖土的厚度也是有严格要求的, 一般来说深基坑开挖施工的工人具有随意性, 认为自己的经验充足, 能够大致的估计挖土的厚度。他们没有认识到挖土厚度对基坑的重要性。如果在挖土的过程中过于随意, 就会导致深基坑的位置、宽度、深度等方面的数据与原来的计划数据出现偏差, 这极度不利于建筑工程的施工。严重的话甚至会出现基坑坍塌的现象, 造成不必要的损失。

2.2 地质条件相关方面对深基坑开挖造成的不利影响

一般来说, 地质条件是已经固定的因素, 不能人为的加以改变。在深基坑开挖的过程中容易碰到含水层结构, 水层结构中包含砂层和流砂层, 这种性质的土层粘合性比较低。这种土层结构下的基坑内壁的抗压能力比较弱, 容易出现渗砂、漏砂的现象, 这样会导致周围的地面下降, 基坑变得不稳定。其次, 流塑性淤泥土层因为粘合力和内磨角都比较小, 所以也不利于基坑的施工与建造。

2.3 地下水等方面引起深基坑开挖施工的问题

(1) 深基坑在进行挖掘的时候, 会导致深基坑内的水平面下降, 地下水层的结构受到严重影响与破坏。这样的情况下, 深基坑外侧的水土容易被地下水冲走, 产生水土流失的现象。

(2) 地下水位的下降也会造成地表高度的下降, 地面逐渐沉降, 这样地基稳定性就会逐渐被削弱。

3 解决深基坑开挖施工过程中存在问题的对策

(1) 在深基坑开挖之前, 工程师要利用高精度的仪器进行测量, 设计出一种合理的挖掘方案。特别是要明确的指出深基坑开挖的挖土顺序以及挖土的厚度。深基坑工作者要严格的根据已经设计出来的方案施工, 不能随意更改挖掘的数据。同时还要预测在深基坑挖掘的过程中有可能会出现的状况, 制定合理有效的措施加以解决, 及时预防, 以免突发事故的发生降低损失率, 提高深基坑挖掘的安全性。

(2) 对深基坑的施工位置进行实地考察, 调查清楚施工场地以及周围地区的地质条件、周围的建筑物的情况、详细的咨询场地附近已有深基坑挖掘工程的经验, 从而制定详细的挖掘计划。深基坑挖掘施工过程中要进行严密的监控, 统计挖掘的数据, 保证深基坑挖掘数据是按照原计划进行, 及时的向深基坑挖掘工程反馈信息, 做到防范于未然。

(3) 合理的制定排水方案, 正确的处理深基坑与地下水之间的关系, 及时解决问题。方案的制定一定要严格的根据施工工程的实际情况进行制定, 选择合适的方案进行排水, 这样才能更好的降低地下水对深基坑带来的不利影响。

4 结论

由于我国当前的土地利用状况, 不得不进行深基坑挖掘, 只有这样才能满足建筑工程的要求。建筑行业要不断的创新与改进深基坑挖掘的方案, 加强对挖掘工程的监控力度, 才能使得深基坑的挖掘工作更加有效的开展。不仅如此, 我们还要探析深基坑开挖施工过程中的问题, 找出合适的解决对策, 这样就会减少深基坑施工中存在的安全隐患, 保证深基坑的挖掘质量。

摘要:本文着重分析与探讨深基坑开挖施工常见的问题、问题产生的原因及处理的对策。

关键词:建筑工程,深基坑,开挖施工,常见问题,处理的对策

参考文献

[1]何佐良.浅析建筑施工项目安全管理存在的问题[J].科学咨询 (科技·管理) , 2011 (07) .

篇4:基坑开挖期间常见问题

随着我国经济建设的飞速发展 , 各个城市的大型和超高层建筑不断涌现,基础工程呈现出场地越来越紧凑、基坑越来越深 、规模越来越大等特点。如何做好深基坑施工,如何选取一种在经济、技术上都合理可行的支护类型,从而使主体结构施工能够得以顺利、高质量的进行,这是当前急待解决的一个问题。

高层建筑的深基础开挖,尤其是闹市区的开挖,因四周建筑密集、场地十分狭窄,复杂的地下管网,造成无法放坡,因此绝大多数高层建筑都采用垂直开挖。这样就给挡土支护技术带来了革命性的发展,采用排桩加土层锚杆的挡土支护技术以及土钉墙支护技术在深基坑开挖工程中广泛应用,且经济效果和社会效果十分显著。

但是在实际应用中,不管是采用排桩加土层锚杆的挡土支护方式 ,还是采用土钉支护的方式,施工中因各方面的原因而出现了一系列的问题和矛盾,急需解决、提高。以下为笔者在“某经济适用房1#楼”工程地下室基础施工中,就深基础工程开挖和挡土支护工程中存在的一些问题,以及相应的解决措施。现提出来期盼与同行们共同探讨。

1、深基础工程开挖和挡土支护工程中存在的问题及原因

1.1放坡开挖时坡角过陡

放坡开挖时基坑开挖常用的一种形式,适用于硬质、可塑性粘土和良好砂

类土。均质砂类土基坑开挖时坡角应小于内摩擦角;粘性土基坑开挖时,其斜坡稳定性主要取决于滑动计算。放坡开挖时,地下水位需降低到基坑底面以下。而实际深基坑施工时,往往抱有侥幸心里,违反上述要求,出现了本来可以避免的事故。

1.2边坡修理达不到设计、规范要求,常存在超挖和欠挖现象

一般深基础在开挖时均使用机械开挖、人工简单修坡后即开始挡土支护的砼初喷工序。而在实际开挖时,由于施工管理人员不到位,技术交底不充分,分层分段开挖高度不一,挖机操作手的操作水平等因素的影响,使机械开挖后的边坡表面平整度,顺直度极不规则,而人工修理时不可能深度挖掘,只能就机挖表面作平整度修整,在没有严格检查验收就开始初喷,故出现挡土支护后出现超挖和欠挖现象。

1.3 喷射砼厚度不够,强度达不到设计要求

目前建筑工程基坑支护喷射砼常用的是干拌法喷射砼设备,其主要特点是设备简单、体积小,输送距离长,速凝剂可在进入喷射机前加入,操作方便,可连续喷射施工。虽然干喷法设备操作简单方便,但由于操作手的水平不同,操作方法和检查控制等手段不全,混凝土回弹严重,再加上原材料质量控制不严、配料不准、养护不到位等因素,往往造成喷后砼的厚度不够、砼强度达不到设计要求。

1.4 成孔注浆不到位,土钉或锚杆受力达不到设计要求

深基坑支护所用土钉或锚杆钻孔直径一般为 100~150mm的钻杆成孔,孔深少则五、六米,深则十几米,甚至二十多米,钻孔所穿过的土层质量也各不相同,钻孔如果不认真研究土体情况,往往造成出渣不尽,残渣沉积而影响注浆,有的甚至成孔困难、孔洞坍塌,无法插筋和注浆。再者注浆时配料随意性大、注浆管插不到位、注浆压力不够等而造成注浆长度不足、充盈度不够,而使土钉或锚杆的抗拔力达不到设计要求,影响工程质量,甚至要做再次处理。

1.5 悬臂式排桩出现较大位移,个别桩上部折断

在软土淤泥质土地区工程桩采用450mm×450mm锤击预制桩或采用直径500锤击沉管桩。为施工方便,将支护桩采用与工程桩相同的配筋与桩径,用锤击桩为挡土桩。基坑开挖土方时并将土方堆积在坑旁边,基坑开挖后发现桩位移。与工程桩不同,悬臂式挡土桩主要承受水平力,同时在坑边堆土,促使增大侧壁水平压力,因而有的桩在抗弯不足情况下折断;或在软土淤泥质土中已经锤击密布工程桩 (3d~4d),锤击数又多,地基土中静孔隙水压力急剧上升,且无法很快消散,地基中产生强烈挤土作用,工程桩也会产生大的位移,支护挡土桩又系外排桩。因而位移很大,造成排桩稳定性降低,严重时倒塌。

1.6 边坡顶面未及时按要求处理

在城市区,特别是旧城改造和闹市区,地面下 1~2m往往是杂填土或管线纵横等而不利于支护,设计时第一排土钉或锚杆距地面均较远,故开挖第一层后应将钢筋网挂好并将其上口于基坑边水平面 1~2m内固定,且及时将土层表面硬化,做好排水设施,防止雨水冲刷和渗入边坡而增加土体的主动土压力,给边坡稳定带来不利影响。由于施工单位只麻木地抢进度,不注重表面硬化和排水处理,以致雨水渗入边坡土体而使土体产生过大的位移,而不得不做加固处理。

1.7忽视跟踪监测

跟踪监测是实时掌握基坑支护变化的重要手段,是确保工程正常使用和发现问题及解决问题的重要基础。但是许多施工单位在施工中没有完善的跟踪监测手段和制度,有的即使有,也形同虚设,没有发挥他应有的作用,没有及时地监测到基坑支护变形的第一手资料,等到发现基坑变形时已是无法挽救了。

2、解决问题的办法

2.1 加强对土方开挖施工工序的组织与管理

深基坑开挖施工中,精心安排开挖施工分层、分区、分块的部位和时间,精心安排挡土支护的施工时间,以有效地控制基坑已开挖部分的无支护暴露时间和减少土体被扰动的时间与范围,以达到利用尚未被挖动的土体尚能在一定程度上控制其自身位移的潜力,而使其协力控制土体位移和基坑支护周围土体位移之间存在着一定的相关性。所以科学地安排土方开挖施工顺序和控制施工进度,充分利用这种相关性,将有助于控制支护结构的坑周土体的位移。

2.2 强化质量责任,加强过程控制

喷射砼的质量好坏和厚度取决于喷射操作手的操作方法和水平,而其关键又是喷嘴与受喷面的距离、喷嘴移动、水量的调节。施工时喷嘴与受喷面的最佳距离为 0. 8~1. 0m 。当喷嘴与受喷面的距离 >1. 0m时将增加回弹量,降低混凝土的密实度和强度;当喷嘴与受喷面的距离 <0. 8m时也会增加回弹量,击伤喷射操作手。喷嘴移动须将其横过坡面且稳定而系统地做圆形或椭圆形移动,这种有节奏的环形移动可形成均匀的厚度和最少的回弹。水量的调节使喷射砼表面产生光泽为止,加水过多会使其表面流淌,砼下垂;加水量过少,表面呈干斑状,料流灰尘很大,并且回弹过多,硬化后强度大大降低,所以须保持一个稳定的水量。

回弹率的大小是直接影响工程成本和控制工作质量的主要参数,回弹率越大,施工成本越高,砼质量也会降低。回弹率与原材料的配合比、施工方法、喷射部位及一次喷射层的厚度有关。水泥用量多,砂率愈高,用水量愈大,回弹愈小。良好的级配,较小的骨料粒径也有利于减少回弹;施工方法的影响,喷嘴与受喷面的夹角、距离、喷射压力适宜,对减少回弹的意义重大。喷射料流应与受喷面保持垂直,一次喷射厚度应形成 5~10mm的砂浆塑性层,才能嵌住粗骨料,回弹才能逐渐减少,到 50mm时才能稳定下来。

2.3 强化管理、充分发挥“三检 ”和监管协调的作用

施工单位要从根本上解决好施工管理人员,特别是项目经理、技术负责人、专业工长的质量和组织管理松懈的思想问题。工程开工前,项目经理应组织本项目各岗位的管理人员,仔细研究施工的难度和交叉工序的关系,理顺各工序間的矛盾,突击重点,抓住主要矛盾,编写好针对性强、可实施的施工组织方案,并按程序审批确定后,严格按此方案组织施工。在施工过程中,项目经理要做好各项工作的后勤、物资、人员的保障工作,做好同兄弟单位间的协调工作,确保施工各工序有秩序、不间断地进行。

各工序在施工前,特别是那些关键工序、技术复杂、难度大的工序,项目的技术负责人须认真研究选用合适的方法,向施工管理人员和操作人员进行技术交底,并亲临现场,指导技术性工作,解决实际问题;施工员应坚守施工一线,督促班组做好各交接工序的自检、互检工作;质安员作好专检工作,严格执行质量一票否决制。并严格执行监理复检或抽检等监督检查工作,确保每一道工序质量的合格。

工程建设应充分发挥专业管理的优势,建设单位应严格按照法规的要求选择合格的监理单位来做专业化工程监督和协调管理工作。

监理人员应积极协调各施工单位交叉施工之间的矛盾,防止冒进和相互之间不配合的矛盾。监理部门应拿出强有力的措施确保工程进度和质量。

2.4 坚持持证上岗和岗前培训制度

工程施工中,不但管理人员要具备相应的岗位管理能力,还要熟悉各工序的操作程序和质量控制点。操作人员也应具有相应岗位的上岗证,严格管理,对新来人员和离岗较长时间的人员必须做好岗前培训工作,来确保操作人员的操作水平和方法。这样方可达到既节约材料省工,又保证工程质量的目标。

此外,应确保每个土钉或锚杆孔的质量,要保证每次注浆的压力,并控制好喷射砼的水灰比,选用合格的速凝剂,作好施工记录等都很重要。

2.5 对开挖过程实施跟踪监测,及时记录和反馈信息

在深基坑开挖过程中,及时对开挖进行跟踪监测,主要有以下几项:○1支护结构顶部水平位移;○2支护结构沉降和裂缝;○3临近建筑物、道路的沉降、倾斜和裂缝。跟踪监测是为了掌握支护结构和坑周土体移动的动态,以便于随时科学调整施工因素,优化设计和施工,以致于采取相应措施,来确保施工安全、顺利进行。同时,施工监测还有利于积累资料,检验设计的正确性,为今后改进设计理论和施工技术提供依据。

3、体会

3. 1 土方开挖工程看似简单无多大技术含量,实则对其的现场组织协调要求极高。不当、混乱的管理,造成例如各阶段超挖、挖土速度过快、清底不当等等错误的施工行为所引起的工程事故比比皆是。如何提高土方开挖效率,确保施工安全是每个施工单位必须思考的问题。

3.2基坑支护是个隐蔽工程。对施工的每个环节、每个工序要严格把关;对重点工序、关键工序要设立停止点,组织监理部门进行旁站。

3. 3深基坑支护施工管理是一项十分重要而又艰难的管理工作,涉及到的施工单位多,如土方单位、基坑支护施工单位、主体施工单位、监测单位等,容易造成各方面的矛盾和不协调。如何做到统一、协调、优质、高速地施工,是各施工单位在施工中必须重点审视的问题。在施工中应加强施工管理,提高对深基坑支护重要性的认识,加强深基坑工程施工过程中的监测,实行信息化施工。

参考文献:

[1] 《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB50202—2002

[2] 《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204

篇5:基坑是什么?基坑开挖施工方案

1、施工用水、用电及便道等有关临时工程满足施工需要,提前联系协调办公室,保证水电供应。

2、施工前期,组织好施工人员分配,细化每道工序,按工序安排每班组人员,提前做好施工计划安排,防止窝工以及因人员安排不当造成的施工混乱。

3、基坑开挖前应通知测量班进行施工放样,放样过程中应全程配合,了解放样位置,保护放样桩位。

4、基坑处理应符合下列规定:基础底面不得置于软硬不均的地层上。

岩层基底应清除岩面松碎石块、淤泥、苔藓,凿出新鲜岩面,表面应清洗干净。应将倾斜岩面凿平或凿成台阶。

碎石类土及砂类土层基底承重面应修理平整,黏性土层基底整修时,应在天然状态下铲平,不得用回填土夯平。

基础浇筑前的基坑不得泡水。如发生基坑泡水现象,应采取措施进行处理并满足要求。基坑土方施工应对支护结构、周围环境进行观察和监测。当发现异常情况时,应及时处理,当恢复正常后方可继续施工。

5、开挖之前结合现场实际地质情况,决定开挖坡度和支护方案,定出开挖范围,做好标志。

基坑根据土层性质放坡开挖,采用挖掘机沿等高线自上而下、分层、分段、依次进行。人工进行边坡开挖修整并加强边坡防护。基坑开挖采取边开挖边弃碴的原则。开挖前根据施工图计算出基坑开挖土方工程量及承台施工完成后回填土方工程量,计算出弃运土方量,剩余土方直接弃运至指定的弃土常

雨季施工时,基坑应分段开挖,挖好一段浇筑一段垫层,并在基槽两侧围土堤或挖排水沟,以防止地面雨水流入基坑,同时应经常检查边坡和支撑情况,以防止坑壁受水浸泡造成塌方。

临近地方管道施工时,应安排专人值班,防止因施工不当,造成不必要的损失。

承台开挖完毕后,用水准仪从已知水准点引设计高程在桩头上测量并用红油漆或墨线标注桩顶高程位置,水准测量应作往返闭合,闭合差值应小于规范限差值。经监理工程师检查合格后,对基坑底面进行平整,铺垫15cm左右碎石垫层并作水泥砂浆抹面。

篇6:基坑土方开挖合同

公司 (以下简称乙方)

一、工程名称:

二、工程地点:

三、工作内容:

1、基坑土方(大面积土方、承台土方、地梁、桩土等土方)开挖、装车、外运、卸载、弃土(包括干土、湿土、地表面层浮土、建筑垃圾、土层内混凝土、石块以及其它障碍物、回填基坑周边土方等)。

2、基坑边坡人工修整、整理。

3、基坑底部人工铲平、清理

4、保持周边街道、道路的清洁卫生、杜绝滴、漏、撒现象。

五、工期期限: 天(按合同签订日开始计算),每延误一天按工程造价总金额的0.5%,处罚、每提前一天完成按工程造价总额的0.1%奖励,累计延误15天施工单位无条件退场.

六、工程量计算方式及单价:

1、工程量确定:按设计施工图纸及定额计算规则计算(原地面标高按双方确认标高为准,开挖基底标高按设计图纸,基坑、基槽工作面按砖模厚度,放坡按规定高度和系数,若部份边坡有障碍物实际无法按设计图的以双方确尺寸按实计算)

2、单价:每立方(实土)按人民币(18元/m3)含税金,如不需开发票按 17元 人民币(17元/m3)。(注本单价以包含土方夯实回填,夯实回填单价已包括在土方开挖单价中,不得另行计算)。

七、付款方式:分3次支付,完成5万立方米时支付70%;第二次于基坑清底工作完成后支付;余留50万元待土方回填夯实完成办理决算后一次性结清。

八、双方职责:

甲方职责:

1、提供现场平面图和基坑设计施工图。

2、协助乙方处理隐蔽管线迁移事宜。

3、负责要求土建施工单位(下道工序施工队伍)对乙方所开挖基底标高和基坑,基槽边坡进行技术尺寸复核。

乙方职责:

1、土方开挖应附合设计施工图以及施工规范要求,并配合基坑支护和基础施工的要求(书面或口头交底),若土方开挖达不到下道工序要求,必须及时整改,因其它原因不能及时整改,所造成的影响工期和其它费用由乙方承担).

2、施工前应提供施工组织设计方案,并配合甲方测量原地面标高的确认工作,方格网(20m*20m)的高程图,基坑土方开挖完应做好竣工图等资料。

3、负责协调当地城管部门、环卫部门及交警部门有关本项工程的所有事宜,一切经济责任由乙方自行负责。

4、文明施工,安全第一,严格执行各级政府部门有关安全生产的一切法律、法规、条例,杜绝安全事故隐患的滋生,如发生安全事故,其一切责任均由乙方承担。

5、乙方施工作范围内属措施项目(如:场地内施工道路的二次回填,车道的边坡支护,雨天场地遮盖措施等)所发生的一切费用由乙方自负。

6、土方开挖过程中如有雨水或地表水造成影响施工的由乙自行负责。

九、不尽事宜,双方协商解决。

十、本合同一式陆份,甲方执肆份,乙方执贰份双方签字:

甲方:

乙方:

篇7:什么是基坑开挖?

连续墙筑好后,挖掉围在墙中央的土方。为了提高工效、缩短工期,便于使用施工机械,可在连续墙顶加筑钢筋混凝土围梁,也可在连续墙墙面上,加设若干根土层锚杆(见土层锚杆施工)以增加墙体刚度,并加强连续墙挡土支护的作用。

篇8:基坑开挖环境岩土问题与应对思考

1.1 基坑周围地表沉降变形问题

在基坑开挖进程中所产生的地面况降主要来自两个方面:一是地下水疏干产生的差异性地面沉降, 一般在以深基坑为中心的环型区域内, 由于基坑开挖切断了土体的含水层, 地下水会不断地渗人基坑内, 为了保证基坑顺利开挖, 就需要降低地下水位, 从而在抽水影响半径范围内随着抽出的水流带走土层中部分细微土粒, 土壤会产生新的固结, 引起地面沉降。

1.2 支挡结构的变形问题

基坑支护结构变形表现为两个方面:水平位移变形和竖向沉降变形。当基坑开挖较浅时, 支挡结构主要为向基坑方向的水平变位, 地表也开始变形;随着开挖深度的增加, 设置支挡, 土压力增大, 墙体变位逐渐回复, 此时, 地表变形的范围增大, 最大变形量也增大;当基坑开挖深度进一步增大时, 基坑应力释放量增大, 往往会造成支护结构向上变位, 减少人土深度。

1.3 流沙和涌沙问题

当基坑以下的土为疏松的砂土层、而且又作用着向上的渗透水压时, 如果产生的动水力坡度大于砂土层的极限动水力坡度, 在渗透力作用下, 细砂向上涌出, 造成大量流沙。城市软土分布区, 由于粘性土层和含水层相间分布, 当止水帷幕失效或由于降水未达到要求时, 在含有粉细砂含水层的地区, 因过大的水压力, 就会发生基坑大量涌沙, 造成基坑失稳。

1.4 基坑隆起变形问题

每个基坑开挖后都会有不同程度的隆起变形发生, 主要原因有4个方面: (1) 由于土体挖除, 自重应力释放, 致使坑底土向上回弹; (2) 基底土体回弹后, 土体松弛与蠕变的影响使土隆起; (3) 基坑开挖后, 支挡结构向坑内变位, 在基底面以下部分的支挡结构向基坑内变位时, 挤推其前面的土体, 造成基底的隆起; (4) 粘性土基坑积水, 因粘性土吸水使土体体积增大而隆起。研究表明, 基坑的隆起量与基坑开挖后搁置时间长短有关。据日本的实测数据, 在不到10d的基坑搁置时间中, 隆起量增加约50%左右。这说明土壤具有流变性, 当基坑开挖深度较小时, 因土壤蠕变引起的增加量不显著, 随着开挖深度的增加, 这种增加量的比例就会变大。因此, 基坑开挖后应尽量减少基坑的搁置时间。

2 防治对策的探讨

2.1 加强岩土变形的理论研究

由于地下工程建设的复杂性, 在实践中既存在着实践超越理论的现象, 又存在着理论不能正确反映实际施工过程存在问题的现象。因此, 针对工程实践的具体情况, 加强有关理论研究显得尤为重要。侯学渊教授认为, 要保证深基坑工程安全可靠, 必须对地基中卸荷再加荷的变形特性以及土壤的蠕变、应力松弛特性、支挡结构的变形机理、基底的隆起规律、基坑的失稳现象及验算方法、支挡结构变形基底隆起和地表沉降之间的关系、地基加固效应等理论问题进行详细研究, 在此基础上, 才有可能提出有效的设计和施工方案。

2.2 开展详尽的工程地质勘察

工程地质勘察资料是地下工程施工的重要依据, 通过详细工程地质勘察, 为设计施工提供需要的参数和指标, 确定合理开挖方案、开挖步骤, 如果地下工程建设所涉及勘察资料不详细、不准确, 势必给基坑支护工程带来事故隐患。

2.3 做好开挖方案的优化选择

基坑工程的开挖方法很多, 如分层全开挖、中心岛式开挖等等, 开挖顺序不同, 引起的位移不同。如中心岛法的开挖顺序比从一个方向按顺序向另一个方向的开挖方法优越, 对基底隆起和地面沉降有一定程度地减少。因此, 基坑开挖时应做好开挖方案的优化选择, 同时基坑开挖的支护宜结合防渗、截渗要求综合考虑。支护结构很多, 主要分加固型 (如水泥搅拌法、高压旋喷桩等) 及支挡型 (地下连续墙、沉井等) , 它们根据各自的适用条件、工程地质及水文地质条件, 结合工程性质等进行方案比选, 以得到最优的结果。

2.4 实行科学的降水设计

水是影响基坑工程稳定的重要因素之一, 从实际统计资料来看, 约有70%的事故与地下水有关, 因此, 基坑工程建设中应特别注意地下水的影响。绝大多数深基坑工程建设都需要人工降低地下水位, 即要求合理地选择降水方法。降水的方法很多, 如明沟排水、井点排水、大口径井群排水等, 这些方法各有自己的优势, 但也有一定的适用条件, 就是同一种方法也存在着布设密度、深度、排量等因素的影响。因此, 在降水前, 首先要搞清场地的工程地质和水文地质条件、地下管线性质和分布情况以及周围地面和地下建 (构) 筑物的分布情况, 然后选择合理而可靠的方法, 配以一定的辅助措施, 才能预防地下水带来的对环境的影响和危害。

2.5 推行时空效应的工程技术

近年来许多岩土工程专家认为要重视控制基坑变形问题, 运用时空效应规律在软土地区是一条安全、经济的技术途径。在基坑施工过程中, 每个开挖步骤的开挖空间几何尺寸、围护墙无支撑暴露面积和时间等施工参数对基坑变形具有明显的相关性。因此, 运用时空效应规律, 能可靠而合理地利用土体自身在基坑开挖过程中控制土体位移的潜力而达到保护环境的目的。在软土基坑开挖中, 适当减少每步开挖的空间尺寸, 并减少开挖所暴露部分基坑挡墙的未支撑前的暴露时间, 根据基坑工程设计所选用的主要施工参数, 按基坑规模、几何尺寸、支撑形式、开挖深度和地基加固条件, 提出详细的开挖和支撑的施工程序及施工参数是考虑时空效应、科学地利用土体自身潜力、解决软土深基坑稳定和变形问题的基本对策。

2.6 做好现场监测, 开展信息化施工技术

基坑工程是土体与围护结构体相互作用的一个动态变化的复杂系统, 仅依靠理论分析和经验估计是难以把握在复杂的开挖条件下支护结构与土体的变形破坏, 也难以完成可靠而经济的开挖设计。这是由于设计时包括了可知因素和不可知因素合理简化和实践经验以及参数适当的选取。通过对整个工程进行系统的监测, 可以了解其变化的态势, 利用监测信息的反馈分析, 是较好地预测系统的变化趋势、保证工程不出问题的基本条件。当出现险情预兆时, 可做出预警, 及时采取措施保证施工和环境的安全;当安全储备过大时, 可及时修改设计, 削减围护措施, 所以周密的施工监测工作至关重要。

2.7 积极推行系统管理与防御技术

基坑工程建设是一系统工程, 必须从勘察、设计、施工、监测全方位地采取工程防御体系。勘察设计方面, 首先对地质条件了解清楚, 查明周围各种地下管线和建筑物或构筑物的要求, 设计时所有构件必须符合力学原理, 精心设计并尽量做到优化设计;施工方面, 必须按照设计要求进行施工, 对于有支撑的围护结构, 必须遵守先撑后挖、严禁超挖、尽量缩短墙体暴露时间以及分层开挖、高差不宜过大的原则, 对施工中出现的各种问题要有预见性, 对于在毗邻建筑物施工时, 必须做好保护措施;监测方面, 它是及时指导正确施工, 避免事故发生的必要措施, 已经成为一种信息技术。

3 结束语

城市化的迅速发展导致城市建设中基坑工程的规模不断加大。交通繁忙的建筑密集区, 施工环境十分严峻, 基坑的隔水、降水、开挖、监测和保护周边建筑物及地下设施的安全等项目都十分重要, 稍有不慎就会因基坑开挖中水、土环境变异而造成严重的基坑工程事故。因此, 研究基坑开挖中的环境岩土工程问题有重要的实际意义。

参考文献

[1]薛丽影;土钉支护结构的侧向变形对基坑周边环境影响的试验研究[D];中国建筑科学研究院;2005年

[2]陈现伟;深基坑分层开挖支护对环境建筑物的影响[D];重庆大学;2007年

上一篇:健康饮食知识 养生保健下一篇:多联空调机在酒店空调工程中的应用前景论文