剛性擴大基礎施工

1、剛性擴大基礎施工剛性擴大基礎施工 主講：董主講：董 源源 制作：夏曉林制作：夏曉林 資料：苗資料：苗 豐豐 1 1、基礎的定位放樣、基礎的定位放樣n分為：水平定位和豎直定位分為：水平定位和豎直定位n豎直定位：定出墩臺基礎各部分的標高豎直定位：定出墩臺基礎各部分的標高n水平定位：定出基礎在平面上的位置水平定位：定出基礎在平面上的位置n一般可首先定出橋梁的主軸線一般可首先定出橋梁的主軸線I-II-I，然后，然后定出墩臺軸線定出墩臺軸線1-1, 2-2, 3-3 ,4-41-1, 2-2, 3-3 ,4-4，最，最后詳細定位，確定基礎各部分尺寸。后詳細定位，確定基礎各部分尺寸。注意事項：注意事項：

2、n1 1、剛性擴大基礎的施工可采用明挖的方法進、剛性擴大基礎的施工可采用明挖的方法進行基坑開挖，開挖工作應盡量在枯水或少雨季行基坑開挖，開挖工作應盡量在枯水或少雨季節(jié)進行，且不宜間斷。節(jié)進行，且不宜間斷。 n2 2、基坑挖至基底設計標高應立即對基底土質、基坑挖至基底設計標高應立即對基底土質及坑底情況進行檢驗，驗收合格后應盡快修筑及坑底情況進行檢驗，驗收合格后應盡快修筑基礎，不得將基坑暴露過久。基礎，不得將基坑暴露過久。 n3 3、基坑可用機械或人工開挖，接近基底設計、基坑可用機械或人工開挖，接近基底設計標高應留標高應留3030cmcm高度由人工開挖，以免破壞基底高度由人工開挖，以免破壞基底土的

3、結構。土的結構。 注意事項：注意事項：n4 4、基坑開挖過程中要注意排水，基坑尺寸要、基坑開挖過程中要注意排水，基坑尺寸要比基底尺寸每邊大比基底尺寸每邊大0.50.5m m1.0m1.0m，以方便設置排以方便設置排水溝及立模板和砌筑工作。水溝及立模板和砌筑工作。 n5 5、基坑開挖時根據土質及開挖深度對坑壁予、基坑開挖時根據土質及開挖深度對坑壁予以圍護或不圍護，圍護的方式有多種多樣。水以圍護或不圍護，圍護的方式有多種多樣。水中開挖基坑還需先修筑防水圍堰。中開挖基坑還需先修筑防水圍堰。n施工時注意坑頂?shù)孛嬗袩o裂縫松散滑塌等現(xiàn)象施工時注意坑頂?shù)孛嬗袩o裂縫松散滑塌等現(xiàn)象 一、旱地上基坑開挖及圍護一、

4、旱地上基坑開挖及圍護 一、旱地上基坑開挖一、旱地上基坑開挖n適用：適用： 1 1、基坑較淺，地下水位較低或、基坑較淺，地下水位較低或滲水量較少，不影響坑壁穩(wěn)定時，此時滲水量較少，不影響坑壁穩(wěn)定時，此時可將坑壁挖成豎直或斜坡形?？蓪⒖颖谕诔韶Q直或斜坡形。 n2 2、豎直坑壁只適宜在巖石地基或、豎直坑壁只適宜在巖石地基或基坑較淺又無地下水的硬粘土中采用?；虞^淺又無地下水的硬粘土中采用。 n3 3、在一般土質條件下開挖基坑時，、在一般土質條件下開挖基坑時，應采用放坡開挖的方法。應采用放坡開挖的方法?；涌颖谄露缺砘涌颖谄露缺恚ㄒ唬┎辉O圍護的基坑：（一）不設圍護的基坑：n1 1、基坑開挖的工具：機

5、械挖土和人工、基坑開挖的工具：機械挖土和人工n2 2、不設圍護的基坑：豎直坑壁和放坡開挖、不設圍護的基坑：豎直坑壁和放坡開挖n3 3、對于滲水的基坑：、對于滲水的基坑：一般按基底的平面尺寸，每一般按基底的平面尺寸，每邊增寬邊增寬0.50.5一一1.0m1.0m，以便在基底外設置排水溝、，以便在基底外設置排水溝、集水坑和基礎模板集水坑和基礎模板n4 4 、當基坑深度較大時：、當基坑深度較大時：應在邊坡中段加設寬為應在邊坡中段加設寬為0.50.5一一1. 0m1. 0m的平臺?？禹斨車匾獣r應挖排水的平臺?？禹斨車匾獣r應挖排水溝，以免地面水流人坑內。溝，以免地面水流人坑內。n5 5、相鄰基坑深淺

6、不同時，按照先深后淺的順、相鄰基坑深淺不同時，按照先深后淺的順序施工。序施工。 （二）有圍護基坑（二）有圍護基坑n適用范圍適用范圍： 當坑壁土質松軟，邊當坑壁土質松軟，邊坡不易穩(wěn)定，或放坡開挖受到現(xiàn)場坡不易穩(wěn)定，或放坡開挖受到現(xiàn)場的限制，或放坡開挖造成土方量過的限制，或放坡開挖造成土方量過大時，宜采用加設圍護結構的豎直大時，宜采用加設圍護結構的豎直坑壁基坑。坑壁基坑。n保證了施工的安全，同時又可大量保證了施工的安全，同時又可大量減少土方量。減少土方量。有圍護基坑形式有圍護基坑形式n1 1、擋板支護（支撐）、擋板支護（支撐）n2 2、鋼木結合支護（支撐）、鋼木結合支護（支撐）n3 3板樁（墻）支

7、護（支撐）板樁（墻）支護（支撐）n4 4混凝土（圍圈）護壁（支撐）混凝土（圍圈）護壁（支撐）1 1、擋板支護、擋板支護n1 1、適用：、適用： 擋板支撐適用于開挖面積不擋板支撐適用于開挖面積不大，地下水位較低，挖基深度較淺的基大，地下水位較低，挖基深度較淺的基坑?？?。n2 2、組成：、組成：垂直設置或水平橫放。垂直設置或水平橫放。n擋板支撐由立木、橫仿、頂撐及襯板。擋板支撐由立木、橫仿、頂撐及襯板。擋板支護擋板支護擋板支護開挖注意事項：擋板支護開挖注意事項：n基坑開挖時，若坑壁土質密實，不會隨基坑開挖時，若坑壁土質密實，不會隨挖隨坍，可將基坑一次挖到設計標高，挖隨坍，可將基坑一次挖到設計標高，

8、n若坑壁土質較差或基坑較深，不能將基若坑壁土質較差或基坑較深，不能將基坑一次挖到設計標高坑一次挖到設計標高 沿著坑壁豎向撐以襯板沿著坑壁豎向撐以襯板( (密排或密排或間隔排間隔排) )，再在襯板上壓以橫木，中間用，再在襯板上壓以橫木，中間用頂撐撐住。頂撐撐住。2 2、鋼木結合支護、鋼木結合支護3 3、板樁（墻）支護、板樁（墻）支護 n板樁：在基坑開挖前先垂直打入土中至坑底以板樁：在基坑開挖前先垂直打入土中至坑底以下一定深度，然后邊挖邊設支撐，開挖基坑過下一定深度，然后邊挖邊設支撐，開挖基坑過程中始終是在板樁支護下進行。程中始終是在板樁支護下進行。 n板樁墻分無支撐式（圖板樁墻分無支撐式（圖2-

9、82-8a a）、）、支撐式和錨支撐式和錨撐式（圖撐式（圖2-82-8d d）。）。 n支撐式板樁墻按設置支撐的層數(shù)可分為單支撐支撐式板樁墻按設置支撐的層數(shù)可分為單支撐板樁墻（圖板樁墻（圖2-82-8b b）和多支撐板樁墻（圖和多支撐板樁墻（圖2-82-8c c）n由于板樁墻多應用于較深基坑的開挖，故多支由于板樁墻多應用于較深基坑的開挖，故多支撐板樁墻應用較多。撐板樁墻應用較多。板樁墻支護板樁墻支護板樁墻支護板樁墻支護n1 1、分類：、分類：有木、鋼、鋼筋混凝土三種有木、鋼、鋼筋混凝土三種n木板樁：成本較低，容易加工制作，但強度較木板樁：成本較低，容易加工制作，但強度較低，木材長度的限制，基坑

10、深度在低，木材長度的限制，基坑深度在3 3一一5m5m內時內時才采用。才采用。n不適用于含卵石和堅硬的土層。不適用于含卵石和堅硬的土層。n木板樁施工程序：木板樁施工程序：先沿基坑邊外側打人導先沿基坑邊外側打人導樁裝上兩條水平導木，作為固板樁位置之用，樁裝上兩條水平導木，作為固板樁位置之用，板樁插在導木之間，板樁插在導木之間，按一定順序方向，逐根將按一定順序方向，逐根將板樁打樁尖至少沉人基坑底面以下板樁打樁尖至少沉人基坑底面以下2m2m4 4、混凝土（圍圈）護壁、混凝土（圍圈）護壁n采用混凝土圍圈護壁時，基坑自上而下分層垂采用混凝土圍圈護壁時，基坑自上而下分層垂直開挖，開挖一層后隨即灌注一層混凝

11、土壁。直開挖，開挖一層后隨即灌注一層混凝土壁。 n為防止已澆筑的圍圈混凝土施工時因失去支承為防止已澆筑的圍圈混凝土施工時因失去支承而下墜，頂層混凝土應一次整體澆筑，以下各而下墜，頂層混凝土應一次整體澆筑，以下各層均間隔開挖和澆筑，并將上下層混凝土縱向層均間隔開挖和澆筑，并將上下層混凝土縱向接縫錯開。接縫錯開。 n開挖面應均勻分布對稱施工，及時澆筑混凝土開挖面應均勻分布對稱施工，及時澆筑混凝土壁支護。壁支護。 混凝土護壁混凝土護壁n預制或現(xiàn)澆混凝土護筒：保護坑頂，圓形基坑，預制或現(xiàn)澆混凝土護筒：保護坑頂，圓形基坑， 護筒長護筒長1-21-2米，厚度米，厚度10-40mm10-40mmn分層高度以

12、垂直開挖面不坍塌為原則，一般頂分層高度以垂直開挖面不坍塌為原則，一般頂層高層高2 2m m左右，以下每層高左右，以下每層高1 1m m1.5m1.5m。 n混凝土圍圈護壁也是用混凝土環(huán)形結構承受土混凝土圍圈護壁也是用混凝土環(huán)形結構承受土壓力，圓形基坑壓力，圓形基坑n混凝土壁是現(xiàn)場澆筑的普通混凝土，壁厚較噴混凝土壁是現(xiàn)場澆筑的普通混凝土，壁厚較噴射混凝土大，一般為射混凝土大，一般為1515cmcm30cm30cm混凝土圍圈護壁混凝土圍圈護壁n1 1、適用：一般不超過、適用：一般不超過2m2mn2 2、施工方法：逐層下挖、立模、澆筑混、施工方法：逐層下挖、立模、澆筑混凝土，模板上部留有澆筑窗口，混

13、凝土凝土，模板上部留有澆筑窗口，混凝土先通過窗口向內往下澆筑，當混凝土澆先通過窗口向內往下澆筑，當混凝土澆至窗口下緣后，再用壓灌混凝土的辦法，至窗口下緣后，再用壓灌混凝土的辦法，灌滿窗口以上的部分。灌滿窗口以上的部分。n混凝土中應摻人早強劑，澆筑厚度為混凝土中應摻人早強劑，澆筑厚度為10cm10cm左右。左右。噴射混凝土護壁噴射混凝土護壁 n適用：土質較穩(wěn)定，滲水量不大，深度小于適用：土質較穩(wěn)定，滲水量不大，深度小于1010m m，直徑為直徑為6 6m m12m12m的圓形基坑。的圓形基坑。n對于有流砂或淤泥夾層的土質，也有使用成功對于有流砂或淤泥夾層的土質，也有使用成功的實例。的實例。n基本

14、原理：以高壓空氣為動力，將攪拌均勻的基本原理：以高壓空氣為動力，將攪拌均勻的砂、石、水泥和速凝劑干料，由噴射機經輸料砂、石、水泥和速凝劑干料，由噴射機經輸料管吹送到噴槍，在通過噴槍的瞬間，加入高壓管吹送到噴槍，在通過噴槍的瞬間，加入高壓水進行混合，自噴嘴射出，噴射在坑壁，水進行混合，自噴嘴射出，噴射在坑壁， 采用摻有速凝劑的混凝土漿，用噴采用摻有速凝劑的混凝土漿，用噴射器向坑壁噴射，使噴射的混凝土能早期與坑射器向坑壁噴射，使噴射的混凝土能早期與坑壁形成具有一定強度的支護層。形成環(huán)形混凝壁形成具有一定強度的支護層。形成環(huán)形混凝土護壁結構，以承受土壓力。土護壁結構，以承受土壓力。噴射混凝土護壁噴射

15、混凝土護壁n1 1、對于流沙和淤泥層處理：在坑壁上打入小、對于流沙和淤泥層處理：在坑壁上打入小木樁或在打好成排的木樁上編制竹籬，在有大木樁或在打好成排的木樁上編制竹籬，在有大量流砂之處塞以草袋，然后噴射量流砂之處塞以草袋，然后噴射151520cm20cm的混的混凝土，即可防坍塌。凝土，即可防坍塌。n2 2、無水或少水的坑壁的處理：每層高度范圍、無水或少水的坑壁的處理：每層高度范圍內，噴射混凝土應由下部向上部循環(huán)進行，這內，噴射混凝土應由下部向上部循環(huán)進行，這樣對少量滲水的土層，一經噴護即能完全止水樣對少量滲水的土層，一經噴護即能完全止水n3 3、涌水的坑壁的處理：噴射混凝土則應由上、涌水的坑壁

16、的處理：噴射混凝土則應由上而下循環(huán)進行，以保證新噴的混凝土不致被水而下循環(huán)進行，以保證新噴的混凝土不致被水沖壞。沖壞。比較噴射混凝土護壁比較噴射混凝土護壁和混凝土圍圈護壁和混凝土圍圈護壁n噴射混凝土護壁要求有熟練的技術工人噴射混凝土護壁要求有熟練的技術工人和專門設備，對混凝土用料的要求也較和專門設備，對混凝土用料的要求也較嚴，用于超過嚴，用于超過1010m m的深基坑尚無成熟經驗，的深基坑尚無成熟經驗，因而有其局限性。因而有其局限性。 n混凝土圍圈護壁則適應性較強，可以按混凝土圍圈護壁則適應性較強，可以按一般混凝土施工，基坑深度可達一般混凝土施工，基坑深度可達1515m m20m20m，除流砂

17、及呈流塑狀態(tài)粘土外，可適除流砂及呈流塑狀態(tài)粘土外，可適用于其它各種土類。用于其它各種土類。二、基坑排水二、基坑排水n基坑如在地下水位以下，隨著基坑的下基坑如在地下水位以下，隨著基坑的下挖，滲水將不斷涌集基坑，因此施工過挖，滲水將不斷涌集基坑，因此施工過程中必須不斷地排水，以保持基坑的干程中必須不斷地排水，以保持基坑的干燥，便于基坑挖土和基礎的砌筑與養(yǎng)護。燥，便于基坑挖土和基礎的砌筑與養(yǎng)護。n常用的基坑排水方法有表面排水和井點常用的基坑排水方法有表面排水和井點法降低地下水位兩種。法降低地下水位兩種。一、集水井降水法一、集水井降水法施工方法：施工方法：n在基坑整個開挖過程及基礎砌筑和養(yǎng)護期間，在基

18、坑整個開挖過程及基礎砌筑和養(yǎng)護期間，在基坑四周開挖集水溝匯集坑壁及基底的滲水，在基坑四周開挖集水溝匯集坑壁及基底的滲水，并引向一個或數(shù)個比集水溝挖得更深一些的集并引向一個或數(shù)個比集水溝挖得更深一些的集水坑水坑n集水溝和集水坑應設在基礎范圍以外，在基坑集水溝和集水坑應設在基礎范圍以外，在基坑每次下挖以前，必須先挖溝和坑，每次下挖以前，必須先挖溝和坑，n集水坑的深度應大于抽水機吸水龍頭的高度，集水坑的深度應大于抽水機吸水龍頭的高度，在吸水龍頭上套竹筐圍護，以防土石堵塞龍頭。在吸水龍頭上套竹筐圍護，以防土石堵塞龍頭。一、集水井降水法一、集水井降水法（一）集水井降水法（一）集水井降水法n這種排水方法設

19、備簡單、費用低，一般這種排水方法設備簡單、費用低，一般土質條件下均可采用。土質條件下均可采用。 n當?shù)鼗翞轱柡头奂毶巴恋日尘哿^小當?shù)鼗翞轱柡头奂毶巴恋日尘哿^小的細粒土層時，由于抽水會引起流砂現(xiàn)的細粒土層時，由于抽水會引起流砂現(xiàn)象，造成基坑的破壞和坍塌，因此當基象，造成基坑的破壞和坍塌，因此當基坑為這類土時，應避免采用表面排水法?？訛檫@類土時，應避免采用表面排水法。（二）井點法降低地下水位（二）井點法降低地下水位 n對粉質土、粉砂類土等如采用表面排水對粉質土、粉砂類土等如采用表面排水極易引起流砂現(xiàn)象，影響基坑穩(wěn)定，此極易引起流砂現(xiàn)象，影響基坑穩(wěn)定，此時可采用井點法降低地下水位排水。時可采

20、用井點法降低地下水位排水。n根據使用設備的不同，主要有輕型井點、根據使用設備的不同，主要有輕型井點、噴射井點、電滲井點和深井泵井點等多噴射井點、電滲井點和深井泵井點等多種類型種類型 輕型井點系統(tǒng)的主要設備輕型井點系統(tǒng)的主要設備: :n(1)(1)井點管。用直徑為井點管。用直徑為50mm50mm的鋼管，其下端頭為的鋼管，其下端頭為長長1 1一一2m2m的濾管，濾管是在直徑的濾管，濾管是在直徑50mm50mm的鋼管上打的鋼管上打直徑直徑1010一一15mm15mm呈梅花形布置的孔，孔間距呈梅花形布置的孔，孔間距3030一一40mm40mm。n在管外用鉛絲螺旋形纏繞起來。先包一層在管外用鉛絲螺旋形纏

21、繞起來。先包一層4040目的目的細濾網，再包一層細濾網，再包一層1818目的粗濾網，濾網用銅網或目的粗濾網，濾網用銅網或尼龍網均可，濾網外再纏繞一層粗鐵絲保護濾網，尼龍網均可，濾網外再纏繞一層粗鐵絲保護濾網，濾管下端裝鑄鐵管靴。濾管下端裝鑄鐵管靴。輕型井點系統(tǒng)的主要設備輕型井點系統(tǒng)的主要設備: :n (2)(2)集水管集水管: : 短接頭用內徑為短接頭用內徑為102102一一127mm127mm的的鋼管分段連接，間隔鋼管分段連接，間隔1 1一一2m2m設一個與井點管連設一個與井點管連接的短接頭。接的短接頭。n(3)(3)連接管：用直徑為連接管：用直徑為4040一一50mm50mm的膠皮管或塑的

22、膠皮管或塑料管。連接管上宜裝閥門，便于檢查。料管。連接管上宜裝閥門，便于檢查。n(4)(4)抽水裝備。主要由真空泵、離心水泵和集抽水裝備。主要由真空泵、離心水泵和集水箱組成，離心水泵與真空泵分開，用兩個電水箱組成，離心水泵與真空泵分開，用兩個電動機帶動。動機帶動。使用注意事項使用注意事項: :n降水系統(tǒng)接通后，試抽水。若無漏水、降水系統(tǒng)接通后，試抽水。若無漏水、漏氣和淤塞等現(xiàn)象，即可使用漏氣和淤塞等現(xiàn)象，即可使用; ;n控制真空度。不低于控制真空度。不低于55.3-66.7kPa55.3-66.7kPa，管，管路井點有漏氣時，能造成真空度達不到路井點有漏氣時，能造成真空度達不到要求。要求。n為

23、保證連續(xù)抽水，應配置雙套電源為保證連續(xù)抽水，應配置雙套電源; ;n待基礎澆筑回填后，才能拆除井點待基礎澆筑回填后，才能拆除井點; ;n冬季施工時，應對集水管作保溫處理。冬季施工時，應對集水管作保溫處理。（三）高程布置（三）高程布置 輕型井點降水深度輕型井點降水深度, ,考慮抽水設備的水頭損失以考慮抽水設備的水頭損失以后后, ,一般不超過一般不超過6 6m m。 計算公式：計算公式：HHHH1 1h hiLiLH H1 1：井點管埋置面至坑底面的距離，井點管埋置面至坑底面的距離，m m；h h ：基坑底面至降低后的地下水位線的距離，基坑底面至降低后的地下水位線的距離，m m；i i：水力坡度，單

24、排井點取水力坡度，單排井點取1/41/4，環(huán)形井點取，環(huán)形井點取1/101/10；L L：井點管至基坑中心的水平距離，井點管至基坑中心的水平距離，m m。 基坑的檢驗基坑的檢驗在基礎澆筑前應進行驗坑，檢查是否符合設計要在基礎澆筑前應進行驗坑，檢查是否符合設計要求，其內容包括求，其內容包括: :n1.1.基坑底面標高和平面位置及平面尺寸是否與基坑底面標高和平面位置及平面尺寸是否與原設計相符原設計相符; ;n2.2.檢查基底土質與設計資料是否相符，如有出檢查基底土質與設計資料是否相符，如有出入，應取樣做土質分析試驗，同時由施工單入，應取樣做土質分析試驗，同時由施工單 位及時會同有關部門共同研究處理辦法位及時會同有關部門共同研究處理辦法; ;n3.3.當坑底暴露的地質特別復雜，應變更基礎設當坑底暴露的地質特別復雜，應變更基礎設計方案計方案( (變更基礎埋變更基礎埋 深或基礎類型深或基礎類型):):基底檢驗合格后，作如下處理基底檢驗合格后，作如下處理: :n1 1、在粘性土層上的基礎，應鏟平，不得用回、在粘性土層上的基礎，應鏟平，不得用回填土夯實