地基与基础工程深基坑排桩支护质量通病预防

地基与基础工程深基坑排桩支护质量通病预防（精选9篇）

篇1：地基与基础工程深基坑排桩支护质量通病预防

地基与基础工程深基坑排桩支护质量通病预防

（一）悬壁式排桩嵌固深度不足

现象：挖土至坑底时发现桩倾斜，桩身出现裂缝，坑边地面产生裂缝，附近道路下沉，邻近房屋出现竖向裂缝等；严重时排桩倒塌，连接圈梁折断，桩后土方陷入基坑内，基坑支护破坏。（如图 4、图 5）

原因分析：

悬臂桩的埋深嵌固深度没有通过计算确定或计算不准确，未按要求施工；其次是未做好排水和止水措施。

防治措施：

悬臂桩的嵌固深度须通过计算确定，计算时应考虑土的物理参数。不按土的物理参数计算确定或按经验确定嵌固深度的将发生重大事故。

（二）钢 板桩渗漏

钢板桩是由带锁口或钳口的热轧型钢制成，将单块钢板桩互相连接就形成钢板桩墙，在基坑工程中用以挡水和挡土。在软土地区基坑深在 5m 以上时，必须采用拉结方式，悬臂式桩只能用于 5m 以下(按规范规定)。钢板桩施工，先安装围檩，分片将钢板桩打入土中，筑成封闭式围圈，然后在圈内挖土。

现象：基坑挖土过半时，发现钢板桩渗漏，主要在接缝处和转角处。

原因分析：

1）钢板桩旧桩较多，使用前未进行矫正修理或检修不彻底，锁口处咬合图 图 4 4：深基坑排桩支护效果较好

图 图 5 5：深基坑支护边坡坍塌

不好，以致接缝处易漏水。转角处为实现封闭合拢，应有特殊型式的转角桩，这种转角桩要经过切断焊接工序，可能会产生变形； 2）打设钢板桩时，两块板桩的锁口可能插接不严密，不符合要求； 3）桩的垂直度不符合要求，导致锁口漏水。

防治措施：

1）旧钢板桩在打设前需进行整修矫正。矫正要在平台上进行，对弯曲变形的钢板桩可用油压千斤顶顶压或火烘等方法矫正； 2）作好围檩支架，以保证钢板桩垂直打入和打入后的钢板桩墙面平直； 3）防止钢板桩锁口中心线位移，可在打桩进行方向的钢板桩锁口处设卡板，阻止钢板桩位移； 4）为保证钢板桩垂直，应用 2 台经纬仪从两个方向控制锤击入土； 5）由于钢板桩打入时倾斜，且锁口接合部有空隙，封闭合拢比较困难。解决的办法一是用异形板桩(此法较困难)；二是采用轴线封闭法，此法较为方便； 6）如发现有渗水现象时，采用水玻璃水泥浆以阀管双液灌浆施工堵漏。

（三）钢板桩倾侧，基坑底土隆起，地面裂缝

现象：开挖土方的挖土机及运土车设在地面钢板桩侧，开挖不久即发现钢板桩顶侧倾，坑底土隆起，地面裂缝并下沉。

原因分析：

1）设计嵌固深度不够，坑底土隆起是管涌现象； 2）挖土机及运土车在钢板桩侧，增加土的地面荷载，导致桩顶侧移。

防治措施：

1）钢板桩的嵌固深度必须经计算确定； 2）挖土机、运土车不得在基坑边作业，如必须施工，则应将该项荷载计入设计荷载取值内，以增加桩的嵌固深度； 3）钢板桩设计时尚须考虑地基整体稳定。

图 6：钢板桩搭接排布规范

（如图 6）

篇2：地基与基础工程深基坑排桩支护质量通病预防

（一）挖土时放坡未按措施或设计要求进行

现象：机械或人工开挖放坡未达到设计要求。

原因分析：

1）对施工人员交底不清，开挖时施工人员未认真查看设计或措施要求； 2）未认真查看地质资料，对地质情况不熟悉；

3）现场开挖测量标记不清；

4）施工人员及各级管理人员未从思想上重视。

防治措施：

1）开挖前要对开挖措施进行仔细查阅，弄清开挖措施中的要求，施工前要认真查验技术交底； 2）测量人员在对现场进行开挖放线时应严格按图纸设计及措施要求进行，并在现场做出明显的标记；

3）开挖过程中各级管理人员也应熟悉措施，看到不符合措施或设计要求的开挖现象应及时制止，并提出正确的处理方法，使现场按要求进行开挖。

（二）边坡塌方

现象：挖方过程中或挖方后，边坡土方局部或大面积塌陷或滑塌（如图 1）。

原因分析：

1）基坑(槽)开挖较深，经过不同的土壤层时，没有根据土壤特性分别坡度，致使个别土层边坡不稳定，造成塌方； 2）地下水位较高地区开挖基坑(槽)时，降、排水措施不当，地表水较多时，边坡上土容重增大，凝聚力图 图 1 1：边坡塌方

图 图 1 1：边坡塌方

降低，滑动力增大，造成塌方；

3）坡顶荷载过大，如建筑物距离较近，而且又无挡土墙；坡顶堆料过多；坡顶施工振动荷载过多、过大，都可能造成边坡的失稳而塌方或滑坡；

4）土质松软，开挖次序、方法不当而造成塌方。

防治措施 ：

1）基坑开挖前应仔细研究地质资料，并根据不同土壤特性设计不同坡度；

2）在地下水位以下施工时，基坑(槽)四周或两侧要挖临时排水沟和集水井，将水位降低至坑、槽底以下 500mm。降水工作应持续到基础完成(包括地下水位下回填土)； 3）雨季施工时，基坑(槽)应分段开挖，挖好一段浇筑一段垫层，并在基坑两侧设置土堤或挖排水沟，以防地面雨水流入基坑槽，同时应经常检查边坡和支护情况，以防坑壁受水浸泡造成塌方； 4）弃土应及时运出，在基坑(槽)边缘临时堆土或堆放材料以及移动施工机械时，应与基坑边缘保持 1m 以上的距离，以保证坑边直立壁或边坡的稳定； 5）若发生塌方时应立即停止开挖，立即作临时性支护(如堆装土草袋、设支撑护墙等)措施，将坡脚塌方清除，确定支护稳定后继续开挖。

（三）基坑（槽）泡水

现象：地基被水淹泡，造成地基承载力降低。

原因分析: 1)开挖基坑（槽）未设排水沟或挡水堤，地面水流入基坑（槽）。

2)在地下水位以下挖土，未采取降水措施，将水位降至基底开挖面以下。

3)施工中未连续降水，或停电影响。

防治措施: 开挖基坑（槽）周围应设排水沟或挡水堤；地下水位以下挖土，应设排水沟和集水井，用泵连续排走或自流入较低洼处排走，使水位降低至开挖面以下 0.5～1.0m。

处理方法：已被水浸泡扰动的土，可根据情况采取排水、凉晒后夯实，或抛填碎石、小块石夯实，换土（三七灰土）夯实，或挖去淤泥加深基础等措

篇3：地基与基础工程深基坑排桩支护质量通病预防

1 钢筋混凝土板桩常见的质量通病与预防措施

1.1 接头松脱开裂

接桩处经锤击后出现松脱、开裂。为此, 接桩前应将连接表面的杂质、油污清除干净;检查连接部件是否牢固平整, 如有问题, 应做修正后再施工;接桩时, 两节桩应在同一轴线上, 预埋连接件应平整密贴;如发现接桩处出现松脱、开裂等现象, 应采取重新拧紧螺栓, 并将丝扣凿毛焊死或重接、补焊等措施进行补救。

1.2 打桩达不到设计深度 (设计标高)

为此, 详细探明工程地质情况, 必要时应做补勘, 正确选择持力层或标高;根据地质情况和板桩质量, 合理选择施工机械、桩锤大小、施工方法和板桩的混凝土强度;探明地下障碍物, 或钻透, 或粉碎, 彻底清除掉;在砂层中沉桩应注意打桩顺序, 减少向一侧挤密;保证桩头及桩身有足够强度, 防止桩顶打碎和桩身打断;打桩应连续打入, 间歇时间不宜过长;更换大一些的桩锤打桩, 并加厚缓冲垫层;遇到坚硬土层、砂夹层时, 可采用射水或吹气等辅助方法。

1.3 板桩下沉过速

为此, 遇到土层中的空洞应进行填洞处理;打桩前检查板桩的垂直度和有无裂缝等情况, 发现板桩弯曲或有裂缝, 应弃之不用或经过处理后再打桩;落锤不要过高;将桩拔起检查原因, 如有地下空洞, 进行填洞处理后重新打桩。

1.4 桩身跳动, 不下沉或下沉很慢, 桩锤回弹

为此, 查明原因, 排除或避开障碍物;不使用桩身弯曲超过规定值的桩;操作时注意落锤不应过高;若入土不深, 应将桩拔出, 排除障碍物或更换板桩后重新打入。

2 SMW工法挡墙常见的质量通病与预防措施

2.1 H型钢插入不到位

为此, 严格控制注浆量和提升速度, 保证搅拌体质地均匀;选用合适的水泥掺入比, 水泥宜采用42.5MPa或52.5MPa的普通硅酸盐水泥, 其掺入比宜在15%-17%的范围;如H型钢不能靠自重下沉, 可借助适当的外力 (柴油锤或振动锤) 将H型钢插入到位;钻孔时精心操作, 保证成孔的垂直度在1%以上;H型钢插入时用经纬仪双向校直;应在成桩之后30min之内插入H型钢, 若水灰比或水泥掺入量较大时, 插入H型钢的时间允许适当延长。

2.2 H型钢插入位置不正

基坑开挖时, 发现H型钢有上下偏斜、平面转向等现象。为此, 钻孔时精心操作, 保证成孔的垂直度在1%以上;选用合适的水泥掺入比和水灰比, 保证搅拌体浆液有较高的稠度;在成桩之后30min之内及时插入型钢;H型钢插入前设置好上、下两个约束点, 以控制H型钢的垂直度和平面位置, H型钢插入时用经纬双向仪校正其位置偏差。

2.3 H型钢回收困难

为此, H型钢插入前, 应对其逐根检查, 发现弯曲变形的要修整平直, 并在其表面涂减摩隔离剂;基坑开挖时, 要及时支撑, 防止H型钢产生过大变形;基坑内土建施工结束回填土时, 应尽可能使H型钢两侧的土压平衡;采用专用的液压顶拔装置顶拔H型钢;将H型钢用振动锤或柴油锤等打一次, 克服水泥土的粘结力后再顶拔。

2.4 搅拌桩搭接处开叉

为此, 桩位要按设计尺寸放线定点, 钻机定位要准确, 成桩后的桩位偏差不应超出5cm;钻机钻孔时, 必须保证其下部基箱稳固、机身不晃动、机架横平竖直, 其水平和垂直倾角均不大于0.5°;每根桩施工前, 必须校正搅拌轴两个不同方向的垂直度, 成桩的垂直度偏差不应超过1%;经常检查钻头磨损情况, 及时补焊因磨损而减小直径的钻头, 务必使钻头直径不小于桩体设计直径;采用局部补桩的方法加固支护结构;在开叉部位钻孔注浆, 封堵渗漏水通道。

3 地下连续墙常见的质量通病与预防措施

3.1 锁头管拔不出

为此, 锁头管的制作精度 (垂直度) 应在1‰以内, 安装时必须垂直插入, 且偏差不大于50mm;拔管装置能力应大于1.5倍的摩阻力;锁头管抽拔要掌握时机, 当混凝土初凝后即应上下活动, 每10-15min活动一次, 混凝土达到自立强度 (3.5-4h) 后即应开始顶拔, 5-8h内将管子拔出;吊放锁头管时要盖好上月牙槽盖。

3.2 夹层

地下连续墙壁混凝土内存在泥夹层。为此, 采用多槽段灌注时, 应设2-3根灌注管同时灌注;导管埋入混凝土深度应为2-4m, 导管接头应采用粗丝扣并设橡胶圈密封;首批灌入的混凝土量要足够充分, 使其有一定的冲击力把泥浆从导管中挤出, 同时始终保持快速连续的进行, 中途停歇时间不超过15mm, 槽内混凝土上升速度不应低于2m/h, 不要过猛;采取快速浇灌, 防止时间过长塌孔;当遭遇塌孔时, 可将沉积在混凝土上的泥土吸出并继续浇灌, 同时加大水头压力等措施;如混凝土凝固, 可将导管提出, 并将混凝土清出, 再重新下导管灌注混凝土;如混凝土已出现夹层, 应在清除后采取压浆补强法处理。

3.3 糊钻、卡钻或架钻

为免糊钻, 施钻时应注意控制钻进的速度, 不要过快或过慢;如已糊钻, 可将钻机提出槽孔, 清除钻头上的泥渣后继续钻进。为免卡钻, 钻进时注意不定时的交替紧绳、松绳, 将钻头慢慢下降或空钻, 以免泥渣淤积、堵塞;如中途停止钻进, 应将潜水钻机提出槽外;钻进时适当控制泥浆的密度, 以防塌方;挖槽前探明障碍物并及时处理;在塑性粘土中钻进或槽孔偏斜弯曲时应经常上下扫孔;挖槽机在槽孔内不能强行提出, 以防吊索破断, 一般采用高压水或空气排泥法先排除周围泥渣及塌方的土体, 然后慢慢提出钻机, 必要时可用挖竖井的方法取出。为免架钻, 钻头直径应比导板箱宽2-3cm钻头磨损严重时应及时补焊加大;钻进三角死区土层的垂直铲刀或侧向拉力失效, 或遇坚硬土层时功率不足, 难以切土时, 可辅以冲击钻破碎三角区或坚硬土石层后再钻进。

4 沉井 (箱) 常见的质量通病与预防措施

4.1 沉井倾斜或偏移

为此, 首先应控制沉井倾斜, 即加强沉井下沉过程中的观测和资料分析, 发现倾斜及时纠正;隔开并平均、均匀地抽除垫木, 并及时用砂或砂砾回填夯实;在刃脚高的一侧加强取土, 低的一侧少挖或不挖土, 待沉井正位后再均匀分层地取土;采用不排水下沉, 并在刃脚较低的一侧适当回填砂石或石块, 以延缓下沉速度;可在井内射水或开挖、增加偏心压载以及施加水平外力。为控制偏移, 有意使沉井向偏位的相反方向倾斜, 几次倾斜纠正后即可恢复正确位置;或有意使沉井向偏位的方向倾斜并沿倾斜方向下沉, 直至刃脚中心线与设计中线相吻合或接近时, 再把倾斜纠正;加强测量的检查复核工作。

4.2 沉井下沉极慢或停沉

为此, 在井壁与土壁之间灌入触变泥浆以降低摩阻力, 泥浆槽距刃脚高度不宜小于3m;继续浇灌混凝土以增加自重或在井顶加荷重;挖除刃脚下的土或在井内壁继续进行第二层“锅底”状破土;用小型药包爆破震动, 但刃脚下挖空宜小, 药量不宜大于0.1kg, 刃脚用草垫等防护;对砂及砂类土, 可将不排水下沉改为排水下沉, 以减少浮力, 射水管也可埋于井壁混凝土内;清除障碍物。

4.3 沉井下沉过快

为此, 用木垛在定位垫架处给以支承, 并重新调整挖土, 在刃脚下不挖或部分挖土;将排水法下沉改为不排水下沉;在井壁与土壁间填粗糙材料, 或将井筒外的土夯实以增加摩阻力;当沉井外部的土液化发生虚坑时, 填碎石进行处理;减少每一节筒身的高度, 以减轻井身的自重。

4.4 沉井下沉遇障碍物

当遇到较小孤石时, 可将四周土掏空取出;遇到较大孤石、大块石或地下沟道等时, 可用风动工具或松动爆破法破碎成小块取出, 此时炮孔距刃脚不少于500mm, 其方向须与刃脚斜面平行, 药量不得超过0.2kg, 并设钢板防护;遇到钢管、钢筋或树根等, 可用氧气乙炔焰烧断后取出;采用不排水下沉, 并打眼爆破孤石, 也可用射水管在孤石下掏洞, 并装药使其破碎后吊出。

当遇到厚薄不等、质地坚硬、开挖困难的黄砂胶结层时, 如采用排水法下沉, 可用人力将铁钎打入土中, 并向上撬动、取出, 或用铁镐、锄开挖, 必要时打炮孔爆破成碎块;如采用不排水法下沉时, 可用重型抓斗、射水管和水中爆破联合作业, 即先在井内用抓斗挖2m深“锅底”坑, 由潜水工用射水管在坑底向四角方向距刃脚边2m冲4个400mm深的炮孔, 各放0.2kg炸药进行爆破, 余留部分用射水管冲掉, 再用抓斗抓出。

当沉井下沉到设计深度后遇到倾斜岩层, 即沉井刃脚部分落在岩层上、部分落在较软土层上而使封底困难时, 应使沉井大部分落在岩层上, 其余未到岩层部分, 若土层稳定不向内崩塌, 可进行封底;若井外土易向内塌, 则可不排水, 由潜水工一面挖土, 一面将装有水泥砂浆或混凝土的麻袋堵塞缺口, 堵完后再清除浮渣, 进行封底;对井底岩层的倾斜面应适当做成台阶。

5 结语

深基坑支护施工必须选择合适的围护结构, 施工过程中采取一系列的质量控制措施, 满足基坑稳定的要求, 确保工程安全, 保护周边环境, 节约成本、加快工期, 取得了良好的社会和经济效益。

参考文献

[1]龚晓南.深基坑工程设计施工手册[M].北京:中国建筑工业出版社, 1998, (4) .

篇4：地基与基础工程深基坑排桩支护质量通病预防

关键词基坑支护;质量通病;预防措施

中图分类号TU文献标识码A文章编号1673-9671-(2010)072-0104-02

随着高层建筑的大量兴建和地下空间的利用,踩基坑开挖与支护工程越来越多。然而基坑开挖是一种风险大、投资高的工程,不同程度的大小事故时有发生,所造成的直接和闻接经济损失和负面社会效应不可忽视,必须引起设计、施工和监理部门的高度重视。本文本文浅谈基坑支护工程质量通病与预防措施。

1钢板桩工程常见的质量通病与预防措施

1.1打桩受阻

打桩阻力大,不易贯人。为此,打桩前应对地质情况做详细分析,确定钢板桩可能贯入的深度;打桩前对钢板桩逐根检查,剔除连接锁口锈蚀和严重变形的钢板桩;施工时可用高压水或振动法辅助沉桩;在钢板桩的锁口内涂油脂。

1.2桩身倾斜

钢板桩头部向打桩行进方向倾斜。为此,施工过程中应用仪器随时检查、控制、纠正钢板桩的垂直度;发生倾斜时,用钢丝绳拉住桩身,边拉边打,逐步纠正。

1.3桩身扭转

钢板桩的中心线变为折线形。为此,在打桩行进方向用卡板锁住钢板桩的前锁口;在钢板桩与围檩之间的两边空隙内设一只定榫滑轮支架,以制止钢板桩下沉中的转动;在两块钢板桩锁口扣搭处的两边用垫铁和木榫填实;桩身扭转严重时,可将扭转部分的钢板桩拔出,采用上述预防扭转的措施之后,重新打桩。

1.4带桩下沉

打钢板桩时,连带已打人的相邻钢板桩一起下沉。为此,钢板桩发生倾斜时应及时纠正;不应一次把钢板桩打到标高,而留一部分在地面,待全部钢板桩入土后,用屏风法把余下部分打人土中;把连带下沉的钢板桩和其他一块或数块已打好的钢板桩用型钢焊接在一起;在连接锁El处涂油脂,减少阻力;运用特殊的塞子防止土砂进入连接锁口;钢板桩被连带下沉厚,应在其头部焊接同类型的钢板桩,以补充其长度的不足。

1.5拔桩困难

打入的钢板桩在回收时难以从地基中拔出。为此,打桩前,应对钢板桩逐根检查,剔除连接锁口锈蚀、变形严重的钢板桩;打桩前,在钢板桩的锁口内涂油脂;基坑内土建施工结束回填土时,应尽可能使钢板桩两侧土压平衡;拔桩时,拔桩设备同钢板桩保持一段距离,必要时在拔桩设备下放置路基箱或垫木,以此减小钢板桩受到的附加侧压力;将钢板桩用振动锤或柴油锤等重复打一次,以此克服土的粘结力,并消除钢板桩上的铁锈;应按与打桩顺序相反的次序拔桩;当钢板桩承受土压一侧的土较密实时,可在其附近并列打人另一根桩,使原来的桩容易拔出;在钢板桩两侧开槽,灌膨润土泥浆,使拔桩阻力减少。

2钢筋混凝土板桩常见的质量通病与预防措施

2.1桩顶位移

在打桩过程中相邻的桩产生横向位移或桩身上涌。为此,施工前应探明打桩位置的地下障碍物,对埋入土中较浅的用人工挖除,对埋入土中很深的用钻机钻除或爆破粉碎;打桩时注意打桩顺序,以避免板桩位移或涌起;在打桩开始阶段,如发现板桩位移很大,应拔出板桩,待重新定位后再打,如位移不大,可用木架顶正,再慢锤打入;接桩时,要保证上下两节桩在同一轴线上,接头处严格按照设计要求和操作规程施工;涌起量大的板桩应重新打入。

2.2桩身倾斜

为此,板桩制作时应控制好制作质量,桩身弯曲度不应大于l%,桩顶应与板桩的纵向轴线保持垂直;安装桩架日寸,应整平场地,使打桩机底盘保持水平,导杆保持垂直;打桩施工前,彻底排除桩位上的地下障碍物;打桩过程中,经常用经纬仪观测,保持板桩两个方向的垂直度;稳桩时桩应垂直,桩帽、桩锤和桩三者应该在同一直线上;接桩时,要保证上下两节桩在同一轴线上,接头处严格按照设计要求和操作规则施工;可用卷扬机钢索将板桩反向拉住后再锤击,也可改变锤击方向;当板桩倾斜过大时,利用卷扬机钢索将板桩反向拉住或改变锤击方向,如不能纠正,可使用特别的楔形板桩进行纠偏。

2.3桩头击碎

打桩时,桩顶出现混凝土掉角、破碎或被打坏。为此,应根据工程地质条件和施工机具性能合理设计板桩,保证桩头有足够的强度;在板桩制作时,配合比要正确,振捣要密实,主筋不得超过第一层钢筋网片,板桩浇筑后应加强养护工作,以增加抗冲击能力;打桩前,应对板桩本身进行检查,如桩顶不平或不垂直于桩轴线时,应修补后再使用;打桩前,检查桩帽与桩的接触面及桩帽垫木是否平整等,如不平整,应在纠正后方能开始打桩;打桩时,选择合适质量的桩锤,穩桩要垂直,桩顶应加草垫、纸袋或胶皮等缓冲垫;如桩头强度不够或桩锤选择不当,可选用养护时间较长的板桩,或更换合适的桩锤;如发现桩头有打碎现象,应暂停打桩,及时更换并加厚桩垫,必要时加钢板箍,再重新打桩;如桩顶已破碎,可把桩顶剔平补强之后再重新打桩。

2.4桩身断裂

打桩时,桩身突然倾斜错位,贯入度突然增大,而当桩锤跳起后,桩身随之出现回弹。为此,施工前查明、清除桩位上的地下障碍物;检查板桩的外形尺寸,剔除弯曲度超过规定数值的板桩;在打桩过程中发现桩不垂直,应及时纠正或拔出重新沉桩;板桩制作时,应保证配合比正确、振捣密实、强度均匀;板桩在堆放、起吊、运输过程中,应严格按照操作规程进行,发现板桩超过有关验收规定时,应拒绝使用;板桩打人地下一定深度后,不能用走桩架的方法校正垂直度,以防桩身发生倾斜或弯曲;若板桩已断,可采取在一旁补桩的办法处理。

3SMW工法挡墙常见的质量通病与预防措施

3.1搅拌体不均匀

搅拌体质量不均匀,或出现元水泥浆拌和情况。为此,选择合理的工艺;施工前对搅拌机械、注浆设备、制浆设备等进行检查、维修、试运转;灰浆搅拌时间应不少于2min,并增加拌和次数,保证拌和均匀,不使浆液沉淀;采取提高搅拌转数,降低钻进速度,边搅拌、边提升等措施提高拌和的均匀性;单位时间内的注浆量要相等,不能忽多忽少,更不能中断;采用一次喷浆二次补浆或重复搅拌得施工工艺,以反复搅拌得办法解决钻进速度快和搅拌速度慢的矛盾;拌制固化剂时不任意加水,以防改变水泥浆的水灰比,降低搅拌体的强度。

3.2喷浆不正常

施工中喷浆突然中断。为此,注浆泵、搅拌机等施工机械在施工前应进行维修、试运转,保证能正常使用;喷浆口采用逆止阀(单向球阀),以防止倒灌水泥;注浆应连续进行,不得中断;搅拌机的输浆高压胶管应与灰浆泵可靠连接;在钻头喷浆口上方设置越浆板,以防止堵塞;泵与管路用完后,要清洗干净,并在集浆池上部设细筛过滤,防止杂物及硬块进入管路,造成堵塞;选用合适的水灰比,一般为0.6～1.0。

3.3H型钢插入不到位

为此,严格控制注浆量和提升速度,保证搅拌体质地均匀;选用合适的水泥掺入比,水泥宜采用42.5MPa或52.5MPa的普通硅酸盐水泥,其掺入比宜在15%-17%的范围;如H型钢不能靠自重下沉,可借助适当的外力(柴油锤或振动锤)将H型钢插入到位;钻孔时精心操作,保证成孔的垂直度在1%以上;H型钢插入时用经纬仪双向校直;应在成桩之后30min之内插入H型钢,若水灰比或水泥掺人量较大时,插入H型钢的时间允许适当延长。

4地下连续墙常见的质量通病与预防措施

4.1槽壁坍塌

槽段内局部孔壁坍塌而出现水位突然下降、孔口冒细密的水泡、出土量增加而不见进尺以及钻机负荷显著增加等现象。为此,在竖向节理发育的软弱土层或流砂层钻进时应采用慢速,适当加大泥浆密度,控制槽段内液面高于地下水位0.5m以上;成槽应根据土质情况选用合格泥浆,泥浆密度一般不应小于1.05t/立方米,泥浆必须配制并使其充分溶胀,且储存3h以上,严禁将膨润土、火碱等直接倒入槽中,所用水质应符合要求;槽段成孔后紧接着放钢筋笼并浇灌混凝土,尽量不使其搁置时间过长;单元槽段一般不超过两个槽段,并注意地面荷载不要过大;局部坍塌时可加大泥浆密度,已塌土体可用钻机搅成碎块抽出,严重塌孔时应拔钻并填入较好的粘土重新下钻,大面积坍塌时应将钻机提出地面,用优质粘土掺入20%的水泥回填至坍塌处以上l～2m,待沉积密实后再行钻进。

4.2槽孔偏斜或歪曲

为此,钻机使用前应调整悬吊装置以防止偏心,机架底座应保持水平并安设平稳;当遇到较大孤石、探头石时,应辅以冲击钻将其破碎;在软硬岩石交界处及扩孔较大处采取低速钻进,尽可能采取两槽段成槽、间隔施钻;一旦查明钻孔偏斜的位置和程度,可在偏斜处吊住钻机上、下往复扫孔而使钻孔正直;当偏差严重时,应回填砂粘土至偏孔处1m以上,待沉积密实后再重新施钻。

4.3钢筋笼难以下槽或出现上浮

成槽后吊放的钢筋笼被卡住或搁住,难以全部放人槽孔内;或混凝土灌注时钢筋被托出槽孔面,出现上浮现象。为此,成孔时要保持槽壁面平整;严格控制钢筋笼的外形尺寸,其长、宽应比槽孔小10～12cm;钢筋笼接长时,先将下段放入槽内,保持垂直状态悬挂在槽壁上,再放人上段钢筋笼,使其垂直对正下段后再进行焊接,要求对称施焊,以免钢筋笼产生纵向弯曲;钢筋笼上浮时,可在导墙上设置锚固点固定钢筋笼,并清除槽底沉渣,加快浇灌速度,控制导管的最大埋深不要超过6m。

5结束语

综上所述,只有根据不同的土质条件和施工技术、设备水平,选择合理,经济的支护结构方案,才能更好提高施工效率,保证工程质量及施工进度。

参考文献

[1]龚晓南.深基坑工程设计施工手册[M].北京:中国建筑工业出版社,1998,4.

篇5：地基与基础工程深基坑排桩支护质量通病预防

摘 要：以工程实例为研究对象，就深基坑锚杆支护工程监理重点进行了详细的介绍，对该工程的监理重点、目标情况、监理模式、措施及建设时要予以重视的问题等进行了全面的阐述。

关键词：深基坑；锚杆支护；施工监理；围护

1 、工程实例

该工程建筑总面积 23万m2。地下两层，每层面积 1.8万m2，基坑深 16m，基坑 周边长 约550m。场地位于城 市主干道南侧，其东、南、西侧有建筑，场地放坡空间有限。基坑边坡岩土 自上而下基本为填土层、淤泥质粘土、残积土、全风化岩、强风化岩、中风化岩。稳定水位埋深 1.35m-2.45m。根据岩土工程勘察资料，经计算并结合类似工程经验，施工单位选用了喷锚网支护方式。锚杆 白上而下共 7排，孔径 110mm。第 2、3、4层锚杆采用预应力锚索 2①s15.24，其余为直径为 25螺纹钢。锚杆用压浆袋封孔压力注浆。锚杆尾部设横 向一加强筋，而层挂钢筋网为 6.5×250，喷射混凝土 C20平均厚 l0cm。对直立 开挖部分，开挖前打设水泥搅拌桩，桩底打至风化岩。

2、监理控制要点

2.1 重视地质勘察工作

对监理工程师来说，其一个工作职责就是全面了解工程报告，从而掌握地质情况及基坑所处位置的土质、地理位置等特点，探讨也许会出造成边坡滑坡的原因，从而掌握对边坡稳定性起到重要作用的土质、地层、地段等各类因素。因为地质勘察报告可能相对粗泛，也许和实际不完全一样，在进行基坑挖掘时，对监理工程师来说，需时常实地察看，如果和报告相关较大，必须第一时间通告施工方，由施工方告知勘察方及设计方，从而决定是不是要对方案进行调整。

2.2 设计方案必须经过技术论证

通常来说，设计方的职责包括建筑设计部分。而支护工程通常当作施工过程中不可或缺的构成单元涵盖于施工图中，其通常拥有相应资质的部门自行设计完成，或者由施工方授权中坚力量的单位完成设计。因为对基坑进行支护工作十分复杂，难度较大，若设计工作者经验欠缺，极有可能出现设计考虑不全面。所以，施工方需聘请具有多年工作在历的专家来完成设计工作，并对施工方案可行性进行评审，从而进一步提高基坑支护安全性，避免出现事故。

2.3 要想保证基坑支护质量，则一个重要的手段是对深基坑锚杆进行支护，关键是严格过程控制

如果质量不好，事后进行纠正难度大，补救十分困难。所以，对监理工程师来说，一定把好关口，保证建设质量安全可靠。

（1）严格按照设计方案进行施工建设。在施工时，相关工作者必须对地质情况、图纸及基坑环境等进行全面了解与掌握，且保证降水系统能够良好地运行，一些施工过程中用到的设备必须能够良好运转。进行施工时，施工方禁止随意变更锚杆所在的位置、长度、数量等。如果要对方案进行变更，一定要经过专家评审方可。

（2）对水准点、坐标控制点进行校核，确保其正确无误，且做好相应的保护措施。对施工方纵向及横向施工放线有没有出现错误进行审查，基坑施工过程中，要审查基坑挖掘的尺寸、水平标准高度和边坡的高度，并动态掌握其变化情况。

（3）严格落实见证取样制度，牢牢把信进料关口。施工过程中进场的水泥、砂石等原料，一定要根据有关要求严格报检，确保“两证一单”资料齐全，同时做到见证取样并检验处理。

（4）验收隐蔽工程。施工时，对监理工程师来说，要对锚杆安装的位置、钻孔的大小、深钱、角度、注入砂浆的配比、压力等各个因素作出全面的检查，根据相关要求，预留出混凝土及水泥浆的试验样块，一旁监督的监理，要进行锚杆抗拔力检查。

如果通过机械进行基坑挖掘，要留出0.3到0.4m，人工进行坡面整理，从而最大程度上避免边坡超范围挖掘，防止扰动边坡土体，从而确保边坡面平整，边坡角度达到设计标准。

对钢筋网来说，其直径与间距一定要达到设计标准，在绑扎过程中，要根据挖掘进度同时作业，搭接的长度要达到设计标准，通常等于网格边长。

3、锚杆工程的监理控制要点及目标值

（1）锚杆长度。允许误差：±30mm；检查方法：钢尺量。

（2）锚杆锁定力。控制值：设计要求：检查方法：现场实测。

（3）锚杆位置。允许误差：±100arm；检查方法：钢尺量。

（4）钻孔倾斜。允许误差：±l0：检查方法：测钻机倾角。

（5）浆体强度。控制值：设计要求，检查方法：试样送检。

（6）注浆量。控制值：大于理论计算浆量；检查方法：检查计量数据。

（7）测量设备在使用前应进行标定。

4 、锚杆工程的监理工作方法及措施

4.1 施工准备阶段的预控方法、措施

（1）检查分包单位的资格报审表和有关资质的资料。

（2）熟悉有关地质勘探资料。应清楚土层的分布及其物理力学特性，地下水对锚杆腐蚀的可能性和应采取的防腐措施，地下管线和构筑物的情况。

（3）参与审核设计图纸及技术交底，了解锚杆的承载力，锚杆杆体的截面和长度、锚杆布间（包括问距、排距、倾角等），锚杆构造要求及锚头与锚固体的设计。

（4）审核施工单位提供的施工组织设计，包括施工顺序、工艺流程、保证供排水和动力的措施，进场机械的正常使用和保养维修制度、劳动组织和施工进度计划。根据土层情况和锚杆孔参数（深度、直径等）分析判断施工单位选取的钻孔机具及钻进方式是胥合理，采用的锚具是否符合技术要求。

（5）对进场的.原材料，检查其出厂合格证和有效的检测报告，并按规定进行见证抽样送检。对进场的张拉设备进行标定。

（6）锚杆正式施工前，要求施工单位选取一定数量的锚杆进行钻孔、注浆、张拉及锁定的试验性作业，检验设计的合理性及施工工艺及设备的适应性。

4.2 施工阶段的监理方法、措施

（1）钻孔锚杆工程分钻孔、注浆及张拉三个阶段，监理人员在注浆和张拉阶段应实行旁站监理。

①钻孔前，应复核锚孔的位置、水平及垂直方向孔距：

②钻孔过程中，应检查钻孔角度；

③钻孔完成后，应督促施工单位清孔，清除孔底沉渣，并检查钻孔深度是否符合要求；

④对于嵌岩锚杆，应会同设计、勘探、施工单位对基岩进行验收。钻孔完成后应检查入岩深度是否符合设计要求。

（2）注浆：

①检查锚杆表面是否有油污及锈膜：

②检查锚杆的构造和制作质量是否符合设计要求；

③杆体安放时，应避免杆体扭转、弯折和部件松脱，杆体插入孔内的深度不应小于锚板成孔深度的98%，亦不得超深；

④杆体安放时，若注浆管被拔出长度超过 500mm时，应将杆体拔出，修整后重新安放；

⑤应根据设计要求检查注浆材料的灰砂 比和水灰 比。所用水不得使用污水；

⑥浆液应搅拌均匀，随搅随用，并应在初凝前用完；

⑦应检查注浆泵的工作压力是否符合设计要求 ；

⑧注浆过程 巾，若发现注浆量大大减少或注浆管爆裂时，应将杆体及注浆管拔出，更换注浆管，再下放杆体，若耽搁时间超过浆液初凝时间，应重新清孔后再下放杆体，再新注浆：

⑨应督促施工单位按规定留置试压件。

（3）张拉：

①锚固体及台座混凝土强度大于设计强度70%后，才可进行 张拉 ；

② 台座的承压面应平整，并 与锚杆 的轴线方 向垂直：

③锚杆 的张拉应力应符合设计要求：

④锚杆的锁定值应符合设计预应力值；

⑤锚杆锁定后若经监测发现明显的预应力损失，应要求施工单位进行补偿张拉。

锚杆钻孔应按设计倾角和孔深进行。当钻孔遇到障碍物无法钻进时，允许改变钻孔方向：当土层为软土时允许加大倾角，使锚杆打入有利的土层中：当钻孔深度不能满足要求时，应在该孔的左右或下方按锚杆抗拔力等同的原则补强。

钻孔结束后，应将孔 内松土、泥浆等清 除干净，方可送入锚杆。下锚杆时，应把注浆管、锚杆和止浆袋一起放入孔内。注浆要严格控制配合比，并根据注浆情况多次注浆，以保证浆液充满孔壁，使锚杆具有较高的抗拔力。锚杆孔内锚固体强度达到设计强度的 70%以上且不小于 3天，方可开挖下一 层土方。

喷射混凝 七要按设计配合比搅拌均匀，垂直作业面尽量从底部逐步向上部施喷，混凝土厚度要符合设计要求，每 500m。喷射面留置试块一组，每组不小于 3块。

5 、深基坑锚杆支护工程施工应注意问题

基坑支护单位要与挖土单位紧密配合。遵循时空效应原则，土方开挖的顺序、方法必须与设计工况相一致，并遵循“开槽支撑，先撑后挖，分层开挖，严禁超挖”的原则，减少开挖过程 中土体的扰动范 围，缩短基坑开挖卸荷后无支撑的暴露时间，对称开挖，均衡开挖，合理利用土体自身在开挖过程中控制位移的能力。基坑开挖过程中，应采取措施防止碰撞支护结构、工程桩或挠动基底原状土。发生异常情况时，应立即停止挖土，并应立即查清原因和采取措施，方可继续挖土。基坑开挖过程中需要放炮时，监理工程师要审查施工单位 的专项爆破施工资质，审查经专家评审的爆破施工方案，严格按方案控制装药量和每次放炮数量，防止爆破震动、飞石和冲击波破坏边坡的稳定性。

基坑开挖完成后，应提醒建设单位尽快组织勘察、设计、质监、监理、施工等部门进行验槽，及早开始地下结构工程的施工，严禁基坑长时间暴露。基坑回填前，支护层不能破坏，特别是坡脚部分。

注意地下水或水患的影响。在基坑开挖过程中，土层滞水、砂土中的微承压水、裂隙水、承压水、管道漏水、地面排水、雨水等处理不当，都会给边坡支护和周围建筑、管线带来危害。

在选择地下水的处理方式时，要根据工程地质和水文条件及周围环境，决定采取降水还是防渗措施，以免引起地面沉 降，给周边建筑及管线造成破坏。基坑边界周围地面应设排水沟，且应避免漏水、渗水进入坑内；放坡开挖时，应对坡顶、坡面、坡脚采取降排水措施。地下管道漏水，极易造成边坡失稳。在基坑开挖过程中，监理工程师如发现地下管道有漏水现象，应要求施工单位及时采取措施，如使地下管道改道，对漏水管道进行修补、防渗、将漏水及时导出等，防止边坡含水量过大引起滑波。

推行信息化施工。信息化施工包括预测、信息采集与反馈、控制与决策等方面的内容 由于深基坑开挖过程中，边坡稳定存在很多潜在的危险和破坏的突然性，地下工程受各种水文、地质、雨水等复杂条件的影响，特别在基坑旁有基础埋置较浅的建筑，或有重要的地下电缆和市政管线，这些很难从理论上预估出现的问题。因此，必须加强观测，进行信息化施工，根据土层位移的时空效应，及时掌握土体变形特性、边坡的稳定状态和支护效果，发现异常情况及时采取措施，预防边坡失稳和周围建筑沉降等事故发生。

基坑工程监测项目包括：支护结构水平位移；周围建筑物、地下管线变形；地下水位；桩、墙内力：锚杆拉力；支撑轴力；立柱变形；土体分层竖向位移；支护结构界面上侧向压力等。位移观测基准点数量不应少于两点，且应设在影响范围以外。

监测项目在基坑开挖前应测得初始值，且不应少于两次。各项监测的时间问隔可根据施工进程确定。当变形超过有关标准或监测结果变化速率较大时，应加密观测次数；当有事故征兆时，应连续监测。基坑开挖监测过程中，检测单位应根据设计要求提交阶段性监测结果报告，工程结束时应提交完整的监测报告。

6、结语

基坑支护是近年来我 国岩土工程的难点之一，而锚杆支护又是深基坑支护工程常用的结构类型，是一项实践性很强的技术。为 了预防和遏制工程事故的发生，应对深基坑锚杆支护工程的勘察、设计、施工、监理与监测提出明确的技术要求，建立设计、施工、监测单位的资质认证制度，使深基坑锚杆工程逐步走上科学、规范的健康发展的轨道。可以预见，随着城市建设 的不断发展，深基坑锚杆支护技术必将 日臻完善，深基坑锚杆支护工程的技术管理也会迈上新台阶。

篇6：地基与基础工程深基坑排桩支护质量通病预防

深基坑工程的支护结构形式的选择受场地岩土工程性质、水文地质条件、基坑开挖面积及深度、周边环境条件等诸多因素的影响。排桩—土钉墙支护结构形式是通过刚性支撑和柔性支挡两种不同支护结构形式的结合, 从而达到满足基坑工程的安全性及降低深基坑工程支护造价的目的[1,2]。

1 工程概况

天门山路污水提升泵站为芜湖市一新建工程。其主泵房开挖深度约13 m, 部分箱涵开挖深度为11.2 m, 场地东面围墙离建筑物仅7 m, 围墙外有1层~2层建筑物, 该处淤泥质土最深, 为10.3 m, 其他处淤泥质土深度均在8.5 m~9 m, 该工程需进行深基坑支护。该泵站主要由进水泵房、主泵房及箱涵构成, 边线呈多边形, 具体尺寸详见图1。

该场地地面相对标高假设为0.00 m, 基坑开挖底标高为-13.05 m, -12.05 m, 局部为-11.2 m, 进水泵房处为-5.6 m~-12.75 m, 呈台阶形放坡, 后由灰土回填。场地周边环境南北及西侧相对较好, 场地空旷, 无影响物, 但东边离建筑物及围墙较近, 结合场地土质及基坑深度, 该基坑为三级基坑。场地地层自上而下为:

①杂填土 (γ=18 k N/m3, C=0, φ=20°) ;②粉质粘土 (γ=19 k N/m3, C=31.7 k Pa, φ=16°) ;③淤泥质粉质粘土 (γ=18.5 k N/m3, C=8.9 k Pa, φ=9.1°) ;④粉质粘土 (γ=20 k N/m3, C=55.6 k Pa, φ=12.9°) , 场地地下水位较高, 为2.0 m左右。

2 支护方案选择与设计

2.1 支护方案的选择

依据JGJ 120-99建筑基坑工程技术规范以及业主提供的勘察报告和工程平剖面图, 并通过对多种方案比较, 认为该基坑采用排桩—土钉墙方案, 在技术上是可行、经济上是合理的, 并具有如下优点:

采用土钉墙支护的优点是:

1) 造价最低, 对本工程而言, 无论是内撑式、外锚式排桩, 还是钢筋混凝土、钢板桩型, 其造价均高出土钉墙支护方案40%以上。

2) 进度快, 不单独占用工期, 可边挖土边施工, 待土方开挖后, 土钉墙支护已形成, 可立即施工结构物底板。

3) 技术成熟可行, 安全可靠, 与该工程不远的朱家桥污水厂进水泵房基坑支护也采用该方法, 其基坑深度、第③层淤泥质粉质粘土厚度及临边建筑都相似, 尤其是施工季节雷同, 也在3月~5月份, 支护效果非常好。

采用排桩支护的优点是:

1) 工程特点适合采用排桩支护, 该基坑边长小, 深度大, 采用排桩, 尤其是内撑式排桩, 可以最低限度占用基坑周边施工场地, 确保周边施工环境的稳定。

2) 避免了因放坡造成的大量土方的挖运和回填, 尤其该工程位于市区, 显示了其独特的优越性。

3) 与土钉墙相比, 施工互不干扰, 桩体施工完后做腰梁和立柱及支撑, 然后再开挖土方。

因此, 该工程采用排桩—土钉墙组合结构支护在技术上和经济上均是可行的, 是其首选方案。

2.2 支护方案的设计

通过分析、类比, 最后选定土钉墙参数为:土钉长度为6 m~13 m, 横向间距1.2 m, 土钉采用16, 18等规格螺纹钢筋, 土钉直径为100 mm, 土钉竖向间距1 m, 1.2 m, 喷射混凝土厚100 mm, 设计强度等级C20, 钢筋网采用6@200。土钉墙典型剖面按1, 2两勘探孔所揭露的地质条件及临建情况分土钉剖面1、土钉剖面2, 如图2, 图3所示。

钻孔桩长度为12.5 m~18.5 m, 横向间距1.2 m, 净桩径1 m, 间距1.4 m, 腰梁800 (宽) ×500 (高) , 对撑梁600 (宽) ×500 (高) , 立柱在底板以下采用钻孔灌注桩, 底板以上为500×12钢管, 具体如图4~图6所示。

3 施工技术

3.1 土钉墙施工技术

土钉采用洛阳铲成孔, 成孔直径为100 mm, 插入钢筋后, 用注浆泵灌注纯水泥浆, 水灰比为0.45。喷射混凝土配合比为:水泥∶砂∶石子=1∶2∶2, 基坑开挖一层后, 即进行修坡、成孔, 土钉制作、铺钢筋网和加强筋, 安装ф30×300 PVC排水管, 分1次~2次喷射混凝土至设计厚度。

施工具体方法是, 对基坑进行适度放坡, 视土质确定坡率为1∶1.0, 局部由于场地限制, 坡率为1∶2.5 (宽高比) , 图中坡面部位均采用土钉墙进行支护, 上翻边1.5 m, 具体详见图2, 图3。土钉墙施工与土方开挖交替进行, 即基坑开挖到一定深度后, 再进行土钉制作, 然后进行下一层开挖。第一层开挖深度为2.5 m, 其余开挖深度为1 m~1.5 m。施工时将投入1台套混凝土喷射设备, 4组~5组成孔设备, 分2个~3个施工段进行流水作业。

基坑降排水采用坑底明沟结合深井泵排水, 在基底四周设置排水沟, 每20 m~25 m设置一抽水井, 全场分布4口降水井, 用50 m扬程泵将水抽至基坑外, 水位保持在基底0.5 m以下。

土钉墙变形监测采用经纬仪测墙顶水平位移, 在基坑四面埋设基准点, 土钉墙施工时每一工况进行一次监测, 根据位移的大小来对支护参数进行调整。土钉墙施工结束后每周及每次雨后进行一次位移监测, 评价边坡的安全状况, 遇危险情况应采取适当的应急措施。

3.2 排桩施工技术

排桩的具体方法是, 按方案进行钻孔灌注桩施工, 在立柱桩浇筑混凝土时, 随即插入钢管立柱。间歇2 d~3 d, 场地挖土至腰梁梁底标高, 进行腰梁和对撑施工, 待灌注桩混凝土强度达到设计值70%时, 即可开挖基坑土方。结构施工结束后, 墙外土方回填至腰梁下1 m时拆除混凝土对撑。

基坑采用明沟结合深井泵排水, 在基底四周设置排水沟, 每20 m~25 m设置一抽水井, 全场分布4口降水井, 用50 m扬程泵将水抽至基坑外, 水位保持在基底0.5 m以下。

变形监测采用经纬仪测墙顶水平位移, 在基坑四面埋设基准点, 土方开挖每一工况进行一次监测, 根据位移大小对支护参数进行调整。基坑施工结束后每周及每次雨后进行一次位移监测, 评价边坡安全状况, 遇危险情况采取适当应急措施。

4 几点建议

1) 土钉墙支护软土要有一定的放坡坡度, 否则容易造成挖土土方量增加。

2) 土钉墙施工与挖土交替进行, 对分层挖土要求较严, 因此, 要有很好的施工组织方可顺利进行。

3) 当基坑周边位移过大, 或变形持续, 影响到基坑安全, 将采取适当应急措施, 比如, 对坡顶土体进行挖除、卸载和对③淤泥质粉质粘土进行注浆加固, 以改善土体的抗剪强度和土钉侧阻力, 来达到边坡稳固效果。当该方法仍达不到要求时, 增加钢管对撑, 以减小桩顶位移。

摘要：指出排桩—土钉墙组合支护结构是一种值得推广的较为经济实用的支护形式, 以某深基坑工程为例, 对排桩—土钉墙组合支护结构的设计及施工技术进行了分析与研究, 旨在为工程实践提供参考依据。

关键词：基坑工程,排桩—土钉墙,支护方案,施工技术

参考文献

[1]周群建.排桩—土钉墙组合支护结构在深基坑工程中的应用[J].城市勘测, 2002 (3) :2-8.

篇7：深基坑排桩支护的设计与应用

【关键词】理正7.0；排桩；应用

1.基坑概况

四川省德阳市区某基坑，呈矩型，结构形式为框架剪力墙结构，其开挖深度10m，各侧地段距周边建筑近，均不具备一定的放坡条件，基坑设计等级为一级，重要性系数为1.1。

2.场地地层结构

场地地层由上到下有第四系全新统素填土（Q4ml）、粉土、中砂、砾砂、圆砾、卵石层（Q3+4al+pl）及白垩系下统泥质砂岩（K1g）。其中素填土（Q4ml）厚约0.4～0.7m。粉土（Q4al+pl）层厚约1.0～2.8m。中砂（Q4al+pl）层厚约0.5～3.2m。砾砂（Q4al+pl）：层厚约0.4～2.0m。卵石层（Q3+4al+pl）中的稍密卵石层厚约0.5～11.8m。

中密卵石回转钻孔揭露1.7～2.7m。半胶结卵石（Q2fgl）：厚度约1.3m。白垩系下统古店组泥质砂岩（K1g）：厚度约0.8～1.3m。

3.水文地质条件

场内地下潜水静止水位埋深6.20～6.80m，相应高程约485.6m～486.2m。枯丰季变幅1～1.5m。砂卵石層地下水渗透系数可取40m/d。

4.基坑设计

（1）设计软件及参数

设计软件为理正深基坑7.0版，设计采用的岩土物理力学参数值为根据该基坑勘察报告并结合我公司在该区域范围内的基坑支护施工经验，如下表1所示。

5.设计结果

该基坑均采用锚拉桩的方式进行支护，排桩为旋挖桩，取其中距周边建筑物最近一侧的桩径1.0m，桩长17m，桩间距2.5m，锚索长14m， 入射角为15°，孔径150mm，采用2根直径为15.2mm的钢绞线。其余侧桩径1.0m，桩长16m，桩间距2.5m，锚索长11m，入射角为15°，孔径150mm，采用2根直径为15.2mm的钢绞线。

6.设计验算

（1）验算公式

设计的支护方式为锚拉式桩，其支挡结构整体稳定性按照圆弧滑动条分法进行验算，公式为：

式中：Ks──圆弧滑动整体稳定安全系数；安全等级为一级、二级、三级的锚拉式支挡结构，Ks分别不应小于1.35、1.3、1.25；

Ks，i──第i个滑动圆弧的抗滑力矩与滑动力矩的比值；抗滑力矩与滑动力矩之比的最小值宜通过搜索不同圆心及半径的所有潜在滑动 圆弧确定；

cj、φj ──第j土条滑弧面处土的粘聚力（kPa）、内摩擦角（°）；

bj──第j土条的宽度（m）；

θj──第j土条滑弧面中点处的法线与垂直面的夹角（°）；

lj──第j土条的滑弧段长度（m），取lj=bj/cosθj；

qj──作用在第j土条上的附加分布荷载标准值（kPa）；

ΔGj──第j土条的自重（kN），按天然重度计算；

uj──第j土条在滑弧面上的孔隙水压力（kPa）；

γw──地下水重度（kN/m3）；

hwa，j──基坑外地下水位至第j土条滑弧面中点的垂直距离（m）；

hwp，j──基坑内地下水位至第j土条滑弧面中点的垂直距离 （m）；

Rk，k──第k层锚杆对圆弧滑动体的极限拉力值（kN）；应取锚杆在滑动面以外的锚固体极限抗拔承载力标准值与锚杆杆体受拉承载力标准值（fptkAp或fykAs）的较小值；

αk──第k层锚杆的倾角（°）；

sx，k──第k层锚杆的水平间距（m）；

ψv──计算系数；可按ψv=0.5sin（θk+αk）tanφ取值，此处，φ为第k层锚杆与滑弧交点处土的内摩擦角。

（2）验算结果

利用理正软件，所得基坑最不利一侧（距周边建筑物最近侧）验算结果如下：

计算方法：瑞典条分法

应力状态：总应力法

条分法中的土条宽度：0.40m

滑裂面数据

圆弧半径（m）R=17.037

圆心坐标X（m）X=-2.035

圆心坐标Y（m）Y=9.764

整体稳定安全系数 Ks=2.195>1.35满足设计要求。

7.结论

（1）该基坑在施工阶段，周边建筑没有出现明显变形，后期监测结果表明，桩及周边建筑变形值均在允许范围内，说明该排桩设计方案是可行的。（2）通过应用理正软件，大大减少了工作量，并可直观得到设计结果。

参考文献

[1]中华人民共和国行业标准，建筑基坑支护技术规程（JGJ120-2012）[S].北京：中国建筑工业出版社，2012.

篇8：地基与基础工程深基坑排桩支护质量通病预防

1 工程概况

本工程场区自然地面标高在44.00~46.00m。按岩性及工程特性划分为11个大层, 由上到下分别为: (1) 杂填土层厚3.5m; (2) 粉土层厚4m; (3) 粘性土层厚4m; (4) 细砂层厚2m; (5) 卵石层厚3m; (6) 卵石层厚1.8m; (7) 粉土层厚3.5m; (8) 粘性土层厚1.4m; (9) 细砂层厚1.8m; (10) 卵石层厚6.5m;k粘性土层厚5.1m。工程场区内量测到4层地下水, 各层地下水的类型、埋深标高情况详见表1。

2 深基坑支护形式设计

2.1 设计方案的选择

必须根据深基坑的开挖深度、土的性状及地下水条件、基坑周边环境对基坑变形的承受能力及支护结构一旦失效可能产生的后果、主体结构地下结构及基础形式、支护结构施工工艺的可行性、施工场地条件及季节性施工等来设计深基坑支护结构, 并进行多种方案对比, 选择经济合理、安全可靠、易于实施的最优方案。

王府井深基坑工程开挖范围内主要为素填土、粉土、粘性土、细砂、卵石层, 土质条件较好。基坑开挖深度约为23m, 开挖深度较深。拟建基坑周边地下管线设施极其密集, 分布有多条雨污水、给水、电力、电信、热力、燃气管线及人防结构等, 周边环境复杂。同时基坑周边分布有王府井大街、新东安商场、丹耀大厦等人流密集商业街及重要建筑物, 场地条件十分有限且对变形敏感。若采用降水措施会对基坑周边建 (构) 筑物、地下管线、道路等造成危害。

综合以上信息, 确定采用适用于土质较好地区的深基坑开挖, 对场地要求小, 造价较低的桩锚支护体系, 并辅以帷幕桩+坑内疏干井的方式对坑外地下水进行有效阻截, 对坑内地下水进行有效排降。

2.2 计算原理简述

2.2.1 挡土系统

桩锚支护体系中主要挡土构建为护坡桩。护坡桩的计算可分为土压力计算、嵌固深度计算、内力及变形计算、混凝土截面配筋4个部分。

1) 土压力计算 土压力计算采用经典法土压力模型, 基坑外侧土压力选择主动土压力进行计算。

式中pak——支护结构外侧第i层土中计算点的主动土压力强度标准值;

ppk——支护结构内侧第i层土中计算点的被动土压力强度标准值;

——分别为支护结构外侧、内侧计算点的土中竖向应力标准值;

ka, i、kp, i——第i层土的主动、被动土压力系数。

当位于地下水位以下且水土分算时, 还需考虑水压力。

2) 嵌固深度计算 采用圆弧滑动条分法进行嵌固深度计算, 其整体稳定性应符合下列要求

式中ks, i——第i个滑动圆弧的抗滑力矩与滑动力矩的比值;

ks——圆弧滑动稳定安全系数。

3) 内力、变形计算 结构内力与变形计算值、支点力计算值应根据基坑开挖及地下结构施工过程的不同工况、根据受力条件分段按平面问题计算。变形计算包括位移与沉降计算。

(1) 采用弹性分析法中的增量法计算模式进行内力、位移计算。

外荷载相当于前一个施工阶段完成后的荷载增量, 支承由支撑弹性作用和地层弹性作用组成, 求得的围护结构位移和内力相当于前一个施工阶段完成后的增量, 当墙体刚度不发生变化时, 与前一个施工阶段完成后的墙体已产生的位移和内力叠加, 可得到当前施工阶段完成后体系的实际位移和内力。

新增荷载计算:每一步工况都只考虑当前工况新增的荷载, 新增加的荷载包括以下方面。

开挖过程:荷载增量为主动侧土压力的增量、被动侧土体弹性作用由于开挖而造成的刚度损失以及主动侧土体弹性作用卸载后的土反力;支撑由支撑弹性作用和开挖面以下的土体弹性作用组成。

加撑过程:荷载增量为加在该支撑上的预加力, 支承由其他支撑弹性作用、开挖面以下土体弹性作用以及主动侧土体弹性作用组成。

拆撑过程:荷载增量为与该支撑受力方向相反, 大小相等的力。

加楼板 (刚性铰) 过程:没有荷载增量, 但加刚性铰处的位移在以后的工况中将不再变化。

内力、位移计算:当前工况的位移、弯矩、剪力和支撑反力可以通过前面工况每一步的位移、弯矩、剪力以及支撑反力值进行累加后得到。

(2) 采用抛物线法进行沉降计算。

4) 混凝土截面配筋计算 截面弯矩设计值

圆桩纵筋采用均匀配筋

配筋率范围取。

2.2.2 挡水系统

挡水系统主要分为坑外截水与坑内疏水两个部分。

1) 坑外截水计算 王府井深基坑工程基底以下10m处存在连续分布、埋深较浅的隔水层, 因此采用落底式帷幕 (将帷幕底落入粘性土 (7) 层) 。落底式帷幕进入下卧隔水层的深度应满足下式要求, 且不宜小于1.5m。

式中l——帷幕进入隔水层的深度;

△h——基坑内外的水头差值;

b——帷幕的厚度。

2) 坑内疏水计算 (1) 总涌水量计算:本工程场区地下水疏干的对象主要为基底以上卵石、圆砾 (4) 层的层间水, 总涌水量为基坑内的含水层中总水量Q=shn+sh1; (2) 疏干井影响半径计算:根据本工程层间水含水层的岩性及分布条件, 采用以下公式进行影响半径估算; (3) 疏干井数量计算n=Q/ (q T) 。

式中s——基坑面积;

h——含水层厚度;

n——含水层孔隙率;

h1——开挖期间降水量。

sw——井水位降深;

H——含水层厚度;

k——含水层的渗透系数;

q——单井设计流量;

T——抽水时间。

2.2.3 支撑系统

桩锚支护体系中主要支撑构件为锚杆。锚杆的计算以挡土系统每米宽度内的支点水平反力为依据, 需进行锚杆轴向内力、锚杆长度、锚杆配筋三部分计算。锚杆参数如表2所示。

1) 锚杆轴向内力计算

式中Fh——挡土系统每米宽度内的支点水平反力;

S——锚杆水平间距;

——锚杆倾角;

N——锚杆轴向拉力设计值;

——基坑重要性系数;

——锚杆荷载分项系数;

Nk——锚杆轴向拉力标准值。

2) 锚杆长度计算

(1) 自由段长度计算

式中h——简化为各道锚索距离坑底高度;

——简化为基底以上各土层按厚度加权的等效内摩擦角。

(2) 锚固段长度计算

式中Rk——锚杆极限抗拔承载力;

d——锚杆直径, 通常取0.15m;

qsk, i——第i层土锚杆极限粘结强度标准值;

li——第i层土中锚固段长度;

Kt——锚杆抗拔出安全系数。

(3) 锚杆长度计算

3) 锚杆配筋计算

, 实际配筋不小于计算配筋。

式中Ap——计算配筋面积;

fpy——锚杆材料强度设计值。

2.2.4 王府井深基坑工程设计成果展示

工程设计成果如图1所示。

3 施工工艺选择

3.1 挡土系统

王府井深基坑工程开挖深度大, 护坡桩长度较长, 场区地下水位较高, 基于上述特点, 护坡桩施工采用旋挖钻机钻进、静态泥浆护壁的成孔工艺。

图1深基坑工程设计成果图

3.2 挡水系统

根据工程地质条件、水文地质条件及施工条件等综合确定, 王府井深基坑工程基坑截水选用高压旋喷与排桩相互咬合的组合帷幕。由于高压旋喷桩径较大采用三重管施工方法。

3.3 支撑系统

王府井深基坑工程地下水位标高位于地面以下约15m处, 上方三道锚杆位于地下水位以上, 因此本工程上方三道锚杆优先选用锚杆钻机干作业成孔施工工艺施工, 若出现局部土层砂性大、含滞水量大塌孔的部位可使用套管湿作业工艺施工;由于下方三道锚杆位于地下水位以下, 采用套管湿作业工艺施工。

4 质量通病防治

4.1 挡土系统

质量通病1:成孔过程中塌孔

防治措施:根据地质报告和现场考察, 结合工程实际情况, 确定该工程不同地质段、会存在问题与处理办法。使用挖土机向孔内回填可塑性好的粘性土, 钻机反转向下加压, 正转取土, 充分压实孔壁, 重新成孔。本工程由于基坑周边存在旧有人防结构, 护坡桩施工时遇旧有人防结构或地下巨大障碍物地段, 护坡桩施工前, 有开挖作业面的区域还需采用机械开挖整体破碎, 无开挖工作面区域采用人工开挖破碎, 穿过障碍物后下放钢套筒, 再进行后续护坡桩施工。

质量通病2:混凝土水下灌注质量不佳, 出现堵管、断桩等现象

防治措施: (1) 在施工前要对商品混凝土厂家的资质进行考查, 混凝土生产厂家应出具所生产砼的开盘鉴定、材质检验报告等质量证明资料; (2) 塌落度控制在180~220mm, 防止堵管现象发生; (3) 准确计量导管长度, 确保导管下口在混凝土中的埋深, 杜绝导管提离混凝土面导致断桩事故发生。

4.2 挡水系统

质量通病1:旋喷桩固结体强度不均、缩颈

防治措施: (1) 由于喷射方法与机具没有根据地质条件进行选择可能造成旋喷桩固结体强度不均、缩颈, 因此应根据设计要求和地质条件, 选用不同的喷浆方法和机具; (2) 喷射设备出现故障 (管路堵塞、串、漏、卡钻) 中断施工可能造成旋喷桩固结体强度不均、缩颈, 因此喷浆前应进行压水压浆压气试验, 一切正常后方可配浆准备喷射, 保证连续进行, 配浆时必须用筛过滤; (3) 拔管速度、旋转速度及注浆量不配合, 会造成桩身直径大小不均, 浆液有多有少, 因此应根据固结体的形状及桩身匀质性, 调整喷嘴的旋转速度、提升速度、喷射压力和喷浆量; (4) 穿过较硬的粘性土可能产生缩颈, 因此应对易出现缩颈部位及底部不易检查处进行定位旋转喷射 (不提升) 或复喷的扩大桩径办法; (5) 喷射的浆液与切削的土粒强制拌和不充分、不均匀, 会影响加固效果, 因此应控制浆液的水灰比及稠度;检查喷嘴的加工和安装精度, 必须符合设计要求, 确保喷浆效果。

质量通病2:疏干井成井效果不佳

防治措施: (1) 疏干井垂直度不满足要求, 此时钻机安装应周正平稳, 严格按操作规程施工, 保证钻孔垂直度误差小于1%。下管时滤水管接头处要用竹片夹好绑牢, 防止在下管过程中发生位移;下管时应轻提慢放, 遇阻时应查明原因后再下放, 严禁强行墩放, 以防损坏井管; (2) 避免成孔过程中出现塌孔现象, 提升、下放钻具时要轻提慢放, 避免产生抽吸作用; (3) 含水层部位的井管外要缠绕80目尼龙滤网;下至设计位置后, 要保证井管口高出地面20cm以上, 井口用盖板盖好, 防止杂物掉入;填入滤料时, 要仔细检查滤料质量, 控制其含泥量不超过5%;填入过程中要用铁锹沿井管四周缓慢均匀填入, 防止投料不均或中途架桥;在降水过程中, 如遇滤料下沉, 应及时补充。否则疏干井发生易堵管现象。

4.3 支撑系统

质量通病:锚杆被拔出。

防治措施:严格控制好注浆工序, 检查水泥浆的配合比是否满足设计要求, 注浆上是否饱满, 必须进行及时补浆, 必要时进行二次压力注浆。

5 结语

桩锚支护体系从设计理论和施工工艺上都较成熟。用于深基坑支护工程, 安全性较好, 且工程造价较地下连续墙等其他适用于深基坑的支护结构低, 经济性好。通过施工过程中的信息反馈, 能够及时灵活的通过调整锚杆设计来达到调整受力体系的目的。配合基坑监测系统, 可以实现深基坑工程的动态管理, 从而达到保证基坑安全的目的。因此值得在深基坑工程中进一步推广。

摘要：介绍了工程机械电控变速系统原理, 总结出先导比例阀的匹配原则, 提供了匹配计算相关公式, 为后续控制奠定了基础。

篇9：地基与基础工程深基坑排桩支护质量通病预防

【关键词】高层建筑;基坑支护;半逆作法;土方开挖

0.工程概况

某市一新建高层建筑，占地面积为约9600m2，建筑面积约66800m2，地上部分30层，高约96m，为框架-剪力筒组合结构构成。地下2层，建筑面积约12000m2，层高分别为3.5m和4.6m。本工程采用直径为450mm的预制管桩桩基，桩长约32m，单桩承载力不低于2500kN。

1.施工方案研究

根据建筑所处地理区位，西向相邻距离6.5m远某建筑物是80年代施工的砖混结构小高层，基础形式为设在填土层上的条形基础，北向约6m处有市政管线和煤气管道等设施，故对本基坑开挖工程围护结构体系变形位移限制要求很高。

该基坑工程地下开挖最大深度9.5m，根据场地地质勘察报告和相关设计文件，本基坑开挖范围内的场地土体分层变化情况大致如下：

（1）杂填土，主要为耕土，结构松散，层厚1.5～4.6m。

（2）淤泥质粘土，可塑性状态，中高压缩性，层厚1.3～2.9m。

（3）淤泥质软土，流塑状态，高压缩性，层厚7.5～10.6m。

为最大程度地降低基坑开挖施工过程中对周围设施的不利影响，拟采用Φ650静压沉管桩作围护桩，靠西向砖混结构一侧采用Φ700mm 钻孔灌注桩，有效桩长不短于15m，桩间距均为900mm，并设置350×700mm压顶梁连接各桩顶顶部。只在标高-3.65m处设置一道水平撑支撑体系，并充分利用地下负一层周边梁板结构和部分支撑梁结构作为基坑水平支撑，在局部需加强处加设角支撑。通过在工程桩上接钢构柱作为地下负一层周边结构梁板的竖向支撑。

同时，为减少土体地下水流失过多引起地表不均匀沉降，在靠砖混结构建筑和市政管网两侧围护外增设水泥搅拌桩止水帷幕。

2.基坑支护体系特点

（1）充分利用结构的地下负一层周边梁板结构作为基坑内部水平支撑体系，其平面刚度相对大，可大幅减少基坑土方开挖过程中围护体系的变形位移量，有效控制基坑施工对周边建筑和市政设施的影响。

（2）采用地下负一层周边梁板结构这一水平支护体系，基坑施工完成后仅有极少量的支撑梁构件需要拆除，极大降低了工程投资的费用，有效缩短了施工工期，也极大减少了施工过程中建筑垃圾的排放量。

3.半逆作法施工

3.1施工工序

围护桩施工，排水沟及护坡、围护桩压顶梁现浇施工，地下一层土方开挖，土胎模施工，地下负一层周边梁板结构及少量外加水平支撑梁施工，养护，地下负二层土方开挖，封底，地下负二层底板混凝土现浇，地下负二层墙柱现浇，拆除地下负一层少量外加水平支撑梁，地下负一层剩余梁板结构现浇，地下负一层墙柱现浇，地下室顶板现浇，养护。

3.2土方开挖

（1）根据设计方案，本基坑土方开挖分两次施工，第一次开挖至标高-3.90m处，第二次土方开挖时，地下负一层周边梁板下的二层土方，沿基坑周边5m范围内土体采用人工开挖，其余区域则均采用机械开挖。

（2）根据基坑平面分布及内部水平支撑布置情况，采取沿基坑东西方向分层开挖的施工顺序，并且沿东西向中轴线附近开挖进度相对较快，两侧进度相对放慢，这种进度安排有利于基坑围护结构的体系整体稳定性。同时，也有利于地下负二层部分土方人工挖取时，可将土方临时堆御在土坡上，及时利用机械接驳外运。

3.3地下负二层墙柱施工

3.3.1墙柱插筋施工

因采用“半逆作法”工艺进行施工，地下负二层墙柱插筋定位的准确性在很大程度上决定着上下结构的连接施工质量。该建筑地下结构墙柱插筋数量多，规格种类也多，为保证整个地下结构体系的施工质量，采取了以下措施：

（1）先进行地下负一层底板钢筋工程绑扎，待钢筋施工全部完成后，严格按设计尺寸进行放样，确定地下负二层墙柱插筋位置再开始插筋施工。

（2）为防止插筋过程中出现偏位现象，在进行柱插筋施工前设置好井字形钢筋网，按预设位置进行插装插筋施工，插装完成后并将每根插筋与钢筋网焊接，再套入箍筋，再将每个钢筋节点焊接。

（3）在进行墙柱混凝土现浇施工过程中，安排专人看护，纠正柱筋的偏位现象。

3.3.2混凝土施工

采用“半逆作法”工艺进行施工，大部分墙柱仍是按正常的从下至上顺序进行施工，仅有少量劲性柱和内墙需“逆作”施工。对于“半逆作法”进行混凝土柱和墙的浇筑施工而言，其顶部混凝土的浇筑方式和密实程度都相对较困难，在施工过程中采取的措施如下：

（1）劲性柱施工措施。作为地下负一层梁板结构的直接承重结构，该劲性柱是由4 根L110×10角钢作为骨架，组成450×450mm的实心钢- 混凝土组合柱。待地下负二层基坑土方开挖完成后，应在该劲性柱外围加浇厚度为180～300mm的钢筋混凝土保护层，对该钢骨料进行截面加强和防火保护；在地下负一层梁板结构混凝土浇筑施工时，在钢-混凝土组合柱周边预留200×200mm的浇筑洞口，待地下负二层该柱外围混凝土浇筑及振捣施工时使用；并采用高流动性细石混凝土进行浇注施工，通过泵送导管从预留洞送入，采用振动棒进行充分振捣，并同时在外侧敲打，保证混凝土浇注具有较高的密实度。

（2）内墙混凝土施工。1）在地下负二层内墙顶梁现浇施工时，每隔1000mm预留一直径100mm的洞口，待地下负二层内墙混凝土浇筑施工时，可由此预留洞口插入振动棒进行充分振捣，保证墙体混凝土的充分密实性。2）内墙模板应一次性安装到位，混凝土从负二层顶梁预留洞往下导入进行浇筑，每隔3m设置一个尺寸为150×150mm的混凝土预留导入洞口，由于内墙厚度相对较薄，因此，内墙混凝土浇筑施工应采用高流动性细石骨料混凝土进行，从预留洞口处向下泵送导入浇筑，同时并从预留洞口插入振动棒进行充分的振捣，保证内墙混凝土在顶梁处具有较好的密实性。3）为使得内墙该部分新浇筑的混凝土能与顶梁处之前浇筑的混凝土能够充分连接成整体结构体系，在内墙混凝土浇筑施工开始前，应将顶梁底面混凝土表面充分打麻，同时并冲水将其进行充分的湿润，以利于两者的连接。

3.4支护体系换撑处理

当基坑地下外墙施工至-3.5m位置后，需对增设的非结构体系临时角撑、水平撑梁进行更换和拆除。为方便换撑施工的进行和保证换撑过程中整个基坑支护体系的稳定性，采用长550mm、直径50mm、壁厚4.5m的钢管作为换撑梁，并在钢管内预埋Φ20钢筋并浇筑C30细石混凝土进行加强处理，按间距900mm（即每根桩与四周梁板都设一道）布置该支撑梁。该钢管混凝土支撑梁能有效地将水平力传给内部梁板结构，待新的水平支撑结构体系形成后，再将原来增设的非结构体系支撑进行拆除。

4.支护体系及周边建筑监测

基坑施工监测是真实了解和掌握基坑施工期间场地及周边道路、建筑变形情况的有效手段，是一种最常用的现代化信息化的基坑施工方法，对保证基坑开挖施工的安全具有不可替代的作用。根据现场监测结果可知，基坑周围测点最大水平位移25mm，西侧砖混结构建筑最大沉降量35mm，但其水平位移较小，该基坑施工期间没有对周边产生破坏性影响。

【参考文献】

［１］建筑施工手册(第四版缩印本)[S].北京:中国建筑工业出版社,2003.