基坑支護(hù),是為保證地下結(jié)構(gòu)施工及基坑周邊環(huán)境的安全,對(duì)基坑側(cè)壁及周邊環(huán)境采用的支擋、加固與保護(hù)措施。
中華人民共和國行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》JGJ120-2012對(duì)基坑支護(hù)的定義如下:為保護(hù)地下主體結(jié)構(gòu)施工和基坑周邊環(huán)境的安全,對(duì)基坑采用的臨時(shí)性支擋、加固、保護(hù)與地下水控制的措施。
支護(hù)形式:
常見的基坑支護(hù)形式主要有:
⒈排樁支護(hù),樁撐、樁錨、排樁懸臂;
⒉地下連續(xù)墻支護(hù),地連墻+支撐;
⒊水泥擋土墻;
4.土釘墻(噴錨支護(hù));
5.逆作拱墻;
6.原狀土放坡;
7.樁、墻加支撐系統(tǒng);
8.簡(jiǎn)單水平支撐;
9..鋼筋混凝土排樁;
10.上述兩種或者兩種以上方式的合理組合等。
地下水控制
基坑開挖期間,地下水控制也屬于基坑支護(hù)的一部分,地下水控制方法可分為集水明排、降水、截水和回灌等型式單獨(dú)或組合使用。
施工方案
1、基礎(chǔ)施工前必須進(jìn)行地質(zhì)勘探和了解地下管線情況,根據(jù)土質(zhì)情況和基礎(chǔ)深度編制專項(xiàng)施工方案。施工方案應(yīng)與施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際相符,能指導(dǎo)實(shí)際施工。其內(nèi)容包括:放坡要求或支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、機(jī)械類型選擇、開挖順序和分層開挖深度、坡道位置、坑邊荷載、車輛進(jìn)出道路、降水排水措施及監(jiān)測(cè)要求等。對(duì)重要的地下管線應(yīng)采取相應(yīng)措施。
2、基礎(chǔ)施工應(yīng)進(jìn)行支護(hù),基坑深度超過5M的對(duì)基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)必須按有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算,有設(shè)計(jì)計(jì)算書和施工圖紙。
3、施工方案必須經(jīng)企業(yè)技術(shù)負(fù)責(zé)人審批,簽字蓋章后方可實(shí)施。
臨邊防護(hù)
1、基坑施工必須進(jìn)行臨邊防護(hù)。深度不超過2M的臨邊可采用1.2M高欄桿式防護(hù),深度超過2M的基坑施工還必須采用密目式安全網(wǎng)做封閉式防護(hù)。
2、臨邊防護(hù)欄桿離基坑邊口的距離不得小于50cm。
坑壁支護(hù)
1、坑槽開挖時(shí)設(shè)置的邊坡符合安全要求。坑壁支護(hù)的做法以及對(duì)重要地下管線的加固措施必須符合專項(xiàng)施工方案和基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案的要求。
2、支護(hù)設(shè)施產(chǎn)生局部變形,應(yīng)會(huì)同設(shè)計(jì)人員提出方案并及時(shí)采取相應(yīng)的措施進(jìn)行調(diào)整加固。
排水措施
1、基坑施工應(yīng)根據(jù)施工方案設(shè)置有效的排水、降水措施。
2、深基坑施工采用坑外降水的,必須有防止臨近建筑物危險(xiǎn)沉降的措施。
坑邊荷載
1、基坑邊堆土、料具堆放的數(shù)量和距基坑邊距離等應(yīng)符合有關(guān)規(guī)定和施工方案的要求。
2、機(jī)械設(shè)備施工與基坑(槽)邊距離不符合有關(guān)要求時(shí),應(yīng)根據(jù)施工方案對(duì)機(jī)械施工作業(yè)范圍內(nèi)的基坑壁支護(hù)、地面等采取有效措施。
上下通道
1、基坑施工必須有專用通道供作業(yè)人員上下。
2、設(shè)置的通道,在結(jié)構(gòu)上必須牢固可靠,數(shù)量、位置滿足施工要求并符合有關(guān)安全防護(hù)規(guī)定。
土方開挖
1、施工機(jī)械應(yīng)由企業(yè)安全管理部門檢查驗(yàn)收后進(jìn)場(chǎng)作業(yè),并有驗(yàn)收記錄。
2、施工機(jī)械操作人員應(yīng)按規(guī)定進(jìn)行培訓(xùn)考核,持證上崗,熟悉本工種安全技術(shù)操作規(guī)程。
3、施工作業(yè)時(shí),應(yīng)按施工方案和規(guī)程挖土,不得超挖、破壞基底土層的結(jié)構(gòu)。
4、機(jī)械作業(yè)位置應(yīng)穩(wěn)定、安全,在挖土機(jī)作業(yè)半徑范圍內(nèi)嚴(yán)禁人員進(jìn)入。
監(jiān)測(cè)
基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)應(yīng)按照方案進(jìn)行變形監(jiān)測(cè),并有監(jiān)測(cè)記錄。對(duì)毗鄰建筑物和重要管線、道路應(yīng)進(jìn)行沉降觀測(cè),并有觀測(cè)記錄。
基坑工程監(jiān)測(cè)包括: 基坑及支護(hù)結(jié)構(gòu)監(jiān)測(cè)和周圍環(huán)境監(jiān)測(cè).
1.基坑及支護(hù)結(jié)構(gòu)監(jiān)測(cè)包括:
(1)圍護(hù)墻(樁)或基坑邊坡頂部水平及豎向位移監(jiān)測(cè)
(2)圍護(hù)墻(樁)或土體深層水平位移監(jiān)測(cè)
(3)圍護(hù)墻(樁)及支撐內(nèi)力監(jiān)測(cè)
(4)立柱位移監(jiān)測(cè)
(5)坑底隆起監(jiān)測(cè)
(6)地下水位監(jiān)測(cè)等
2.周圍環(huán)境的監(jiān)測(cè)
(1)臨近建筑物的沉降和傾斜的監(jiān)測(cè)
(2)地下管線的沉降和位移監(jiān)測(cè)
(3)周邊重要道路的監(jiān)測(cè)
(4)其他應(yīng)監(jiān)測(cè)的對(duì)象等
作業(yè)環(huán)境
1、基坑內(nèi)作業(yè)人員應(yīng)有穩(wěn)定、安全的立足處。
2、垂直、交叉作業(yè)時(shí)應(yīng)設(shè)置安全隔離防護(hù)措施。
3、夜間或光線較暗的施工應(yīng)設(shè)置足夠的照明,不得在一個(gè)作業(yè)場(chǎng)所只裝設(shè)局部照明。
工程特點(diǎn):
(1)基坑支護(hù)工程是個(gè)臨時(shí)工程,設(shè)計(jì)的安全儲(chǔ)備相對(duì)可以小些,但又與地區(qū)性有關(guān)。不同區(qū)域地質(zhì)條件其特點(diǎn)也不相同。基坑支護(hù)工程又是巖土工程、結(jié)構(gòu)工程以及施工技術(shù)互相交叉的學(xué)科,是多種復(fù)雜因素交互影響的系統(tǒng)工程,是理論上尚待發(fā)展的綜合技術(shù)學(xué)科。
(2)由于基坑支護(hù)工程造價(jià)高,開工數(shù)量多,是各施工單位爭(zhēng)奪的重點(diǎn),又由于技術(shù)復(fù)雜,涉及范圍廣,變化因素多,事故頻繁,是建筑工程中最具有挑戰(zhàn)性的技術(shù)上的難點(diǎn),同時(shí)也是降低工程造價(jià),確保工程質(zhì)量的重點(diǎn)。
(3)基坑支護(hù)工程正向大深度、大面積方向發(fā)展,有的長(zhǎng)度和寬度均超過百余米,深度超過20余米。工程規(guī)模日益增大。
(4)巖土性質(zhì)千變?nèi)f化,地質(zhì)埋藏條件和水文地質(zhì)條件的復(fù)雜性、不均勻性,往往造成勘察所得的數(shù)據(jù)離散性很大,難以代表土層的總體情況,并且精確度較低,給基坑支護(hù)工程的設(shè)計(jì)和施工增加了難度。
(5)在軟土、高地下水位及其他復(fù)雜場(chǎng)地條件下開挖基坑,很容易產(chǎn)生土體滑移、基坑失穩(wěn)、樁體變位、坑底隆起、支擋結(jié)構(gòu)嚴(yán)重漏水、流土以致破損等病害,對(duì)周邊建筑物、地下構(gòu)筑物及管線的安全造成很大威脅。
(6)工程實(shí)踐證明,要做好基坑支護(hù)工程,必須包括整個(gè)開挖支護(hù)的全過程,它包括勘察、設(shè)計(jì)、施工和監(jiān)測(cè)工作等整個(gè)系列,因而強(qiáng)調(diào)要精心做好每個(gè)環(huán)節(jié)的工作。
(7)隨著舊城改造的推進(jìn),各城市的主要高層、超高層建筑大都集中在建筑密度大、人口密集、交通擁擠的狹小場(chǎng)地中,基坑支護(hù)工程施工的條件均很差。鄰近常有必須保護(hù)的永久性建筑和市政公用設(shè)施,不能放坡開挖,對(duì)基坑穩(wěn)定和位移控制的要求很嚴(yán)。
(8)基坑支護(hù)工程包含擋土、支護(hù)、防水、降水、挖土等許多緊密聯(lián)系的環(huán)節(jié),其中的某一環(huán)節(jié)失效將會(huì)導(dǎo)致整個(gè)工程的失敗。
(9)相鄰場(chǎng)地的基坑施工,如打樁、降水、挖土等各項(xiàng)施工環(huán)節(jié)都會(huì)產(chǎn)生相互影響與制約,增加事故誘發(fā)因素。
(10)在支護(hù)工程設(shè)計(jì)中應(yīng)包括支護(hù)體系選型、圍護(hù)結(jié)構(gòu)的承載力、變形計(jì)算、場(chǎng)地內(nèi)外土體穩(wěn)定性、降水要求、挖土要求、監(jiān)測(cè)內(nèi)容等,應(yīng)注意避免“工況”和計(jì)算內(nèi)容之間可能出現(xiàn)的“漏項(xiàng)”,從而導(dǎo)致基坑失誤。在施工過程中,尤其在軟土地區(qū)中施工時(shí),應(yīng)該認(rèn)真研究合理安排好挖土的方法,以及支撐與挖土的配合,將會(huì)顯著地減少基坑變形和基坑支護(hù)事故的發(fā)生。
(11)基坑支護(hù)工程造價(jià)較高,但又是臨時(shí)性工程,一般不愿投入較多資金。可是,一旦出現(xiàn)事故,處理十分困難,造成的經(jīng)濟(jì)損失和社會(huì)影響往往十分嚴(yán)重。
(12)基坑支護(hù)工程施工周期長(zhǎng),從開挖到完成地面以下的全部隱蔽工程,常需經(jīng)歷多次降雨、周邊堆載、振動(dòng)、施工不當(dāng)?shù)仍S多不利條件,其安全度的隨機(jī)性較大,事故的發(fā)生往往具有突發(fā)性。
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