東南大學(xué)郭正興土木工建施工課件土方工建

1、 2 土方工程 東南大學(xué)土木工程施工研究所東南大學(xué)土木工程施工研究所 工程施工中，土在中國(guó)區(qū)域性差別大，各地區(qū)的土方工程施工中，土在中國(guó)區(qū)域性差別大，各地區(qū)的土方施工難度大不相同。江蘇、上海多為地下水豐富的淤泥施工難度大不相同。江蘇、上海多為地下水豐富的淤泥質(zhì)土，土方開(kāi)挖施工一般要將基坑支護(hù)、基坑降、排水質(zhì)土，土方開(kāi)挖施工一般要將基坑支護(hù)、基坑降、排水和止水綜合考慮。和止水綜合考慮。土方施工的基本流程為：土方施工的基本流程為：編制土方施工方案編制土方施工方案施工場(chǎng)地平整施工場(chǎng)地平整結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)樁施工結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)樁施工支護(hù)樁施工支護(hù)樁施工降水井施工并預(yù)降水降水井施工并預(yù)降水土方開(kāi)挖土方開(kāi)挖基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)施工基

2、礎(chǔ)結(jié)構(gòu)施工土方回填土方回填用抽水機(jī)在基坑用抽水機(jī)在基坑底明排水底明排水粉細(xì)沙隨地下水流粉細(xì)沙隨地下水流入基坑，產(chǎn)生流沙入基坑，產(chǎn)生流沙 在基坑開(kāi)挖和地下結(jié)構(gòu)施工中，必須防止流沙，在基坑開(kāi)挖和地下結(jié)構(gòu)施工中，必須防止流沙，以免支護(hù)失效發(fā)生重大基坑坍塌事故。以免支護(hù)失效發(fā)生重大基坑坍塌事故。 上海、廣東、江蘇、山東、浙江等地均有多雨季節(jié)，地上海、廣東、江蘇、山東、浙江等地均有多雨季節(jié)，地下水充沛，基坑土方開(kāi)挖時(shí)排水或降水不當(dāng)，均有可能造成下水充沛，基坑土方開(kāi)挖時(shí)排水或降水不當(dāng)，均有可能造成支護(hù)結(jié)構(gòu)失效坍塌事故。支護(hù)結(jié)構(gòu)失效坍塌事故。 基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)外側(cè)因泥沙隨水滲外側(cè)因泥沙隨水滲流進(jìn)入基

3、坑，造成流進(jìn)入基坑，造成局部沉陷坍塌事故局部沉陷坍塌事故 南京古南都飯店基礎(chǔ)施工中，由于山坡土質(zhì)為雜填土，基南京古南都飯店基礎(chǔ)施工中，由于山坡土質(zhì)為雜填土，基坑開(kāi)挖中出現(xiàn)了山坡邊坡塌方，危及了山坡上的房屋安全?？娱_(kāi)挖中出現(xiàn)了山坡邊坡塌方，危及了山坡上的房屋安全。 發(fā)生邊坡塌方發(fā)生邊坡塌方的部位的部位 基坑開(kāi)挖至一定深度，用小型鉆機(jī)在斜坡上鉆孔，插入基坑開(kāi)挖至一定深度，用小型鉆機(jī)在斜坡上鉆孔，插入粗鋼筋或鋼管作為土釘，孔內(nèi)灌漿。粗鋼筋或鋼管作為土釘，孔內(nèi)灌漿。小型鉆機(jī)小型鉆機(jī) 南京玄武湖隧道工程施工梁洲段的土壁支護(hù)采南京玄武湖隧道工程施工梁洲段的土壁支護(hù)采用了土釘支護(hù)結(jié)構(gòu)。用了土釘支護(hù)結(jié)構(gòu)。 鉆

4、孔，插入鋼筋或螺鉆孔，插入鋼筋或螺旋管，灌漿，形成土釘旋管，灌漿，形成土釘 基坑放坡大開(kāi)挖是一種最簡(jiǎn)單的基坑施工方法，優(yōu)點(diǎn)是施基坑放坡大開(kāi)挖是一種最簡(jiǎn)單的基坑施工方法，優(yōu)點(diǎn)是施工速度快，相對(duì)措施費(fèi)用不高；缺點(diǎn)是周邊場(chǎng)地要空曠，開(kāi)工速度快，相對(duì)措施費(fèi)用不高；缺點(diǎn)是周邊場(chǎng)地要空曠，開(kāi)挖和回填土方量大。放坡坡度的大小與地區(qū)土質(zhì)有關(guān)。挖和回填土方量大。放坡坡度的大小與地區(qū)土質(zhì)有關(guān)。 大型基坑放坡大型基坑放坡開(kāi)挖，坡面噴混凝開(kāi)挖，坡面噴混凝土保護(hù)土保護(hù) 管井井點(diǎn)降水管井井點(diǎn)降水 鋼板樁支護(hù)既擋土又止水，懸臂鋼板樁支護(hù)結(jié)構(gòu)的剛鋼板樁支護(hù)既擋土又止水，懸臂鋼板樁支護(hù)結(jié)構(gòu)的剛度小。鋼板樁拔樁時(shí)，易帶土造成鄰近

5、房屋不均勻沉降。度小。鋼板樁拔樁時(shí)，易帶土造成鄰近房屋不均勻沉降。 鋼板樁支護(hù)鋼板樁支護(hù) 發(fā)電廠車間內(nèi)開(kāi)挖設(shè)備基礎(chǔ)的大型深基坑，采取發(fā)電廠車間內(nèi)開(kāi)挖設(shè)備基礎(chǔ)的大型深基坑，采取有效的鋼管內(nèi)撐支護(hù)方案，避免影響已建廠房。有效的鋼管內(nèi)撐支護(hù)方案，避免影響已建廠房。 鋼管內(nèi)撐鋼管內(nèi)撐 地鐵站施工，土方開(kāi)挖的深基坑支護(hù)采用鉆孔地鐵站施工，土方開(kāi)挖的深基坑支護(hù)采用鉆孔灌注樁鋼管內(nèi)撐支護(hù)方案。灌注樁鋼管內(nèi)撐支護(hù)方案。 鋼筋混凝土壓頂梁鋼筋混凝土壓頂梁 第一道鋼管內(nèi)撐第一道鋼管內(nèi)撐 鉆孔灌注樁排樁鉆孔灌注樁排樁 粉沙土粉沙土 型鋼腰梁型鋼腰梁 高層建筑基礎(chǔ)施工，土方開(kāi)挖的深基坑支護(hù)采高層建筑基礎(chǔ)施工，土方開(kāi)挖

6、的深基坑支護(hù)采用鉆孔灌注樁混凝土梁內(nèi)撐支護(hù)方案。用鉆孔灌注樁混凝土梁內(nèi)撐支護(hù)方案。 鉆孔灌注樁支護(hù)鉆孔灌注樁支護(hù) 基坑第一道鋼筋基坑第一道鋼筋混凝土梁內(nèi)撐混凝土梁內(nèi)撐 第二道鋼內(nèi)撐第二道鋼內(nèi)撐 鋼管內(nèi)支撐的優(yōu)點(diǎn)是施工速度快，裝拆方便；缺點(diǎn)是支撐的剛度鋼管內(nèi)支撐的優(yōu)點(diǎn)是施工速度快，裝拆方便；缺點(diǎn)是支撐的剛度略差，基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)易變形。多道鋼內(nèi)撐有助于控制支護(hù)結(jié)構(gòu)變形。略差，基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)易變形。多道鋼內(nèi)撐有助于控制支護(hù)結(jié)構(gòu)變形。 鋼筋混凝土梁內(nèi)支撐的優(yōu)點(diǎn)是剛度大，經(jīng)濟(jì)性好，能有效控制基鋼筋混凝土梁內(nèi)支撐的優(yōu)點(diǎn)是剛度大，經(jīng)濟(jì)性好，能有效控制基坑變形；缺點(diǎn)是施工時(shí)間長(zhǎng)（混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度需時(shí)間），拆除不

7、坑變形；缺點(diǎn)是施工時(shí)間長(zhǎng)（混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度需時(shí)間），拆除不便（鑿除或爆破）。便（鑿除或爆破）。 水泥土內(nèi)插型水泥土內(nèi)插型鋼（鋼（ SMW工工法）支護(hù)結(jié)構(gòu)法）支護(hù)結(jié)構(gòu) 水泥土攪拌樁用于地下水豐富的江蘇、上海和浙江等地的水泥土攪拌樁用于地下水豐富的江蘇、上海和浙江等地的基坑工程施工中的止水帷幕。基坑工程施工中的止水帷幕。 基坑開(kāi)挖深度在基坑開(kāi)挖深度在6m左右，采用水泥土攪拌樁作為支護(hù)結(jié)構(gòu)兼止水，左右，采用水泥土攪拌樁作為支護(hù)結(jié)構(gòu)兼止水，插入的插入的H型鋼能增加樁的抗彎承載力，插入水泥土的型鋼能增加樁的抗彎承載力，插入水泥土的H型鋼周邊涂減摩劑，型鋼周邊涂減摩劑，可抽拔出重復(fù)使用。可抽拔出重復(fù)使用

8、。 插入水泥土的插入水泥土的H型鋼型鋼 在地下水豐富地區(qū)，當(dāng)土的滲透系數(shù)為在地下水豐富地區(qū)，當(dāng)土的滲透系數(shù)為0.11m/d時(shí)，常采用時(shí)，常采用輕型井點(diǎn)降水。輕型井點(diǎn)降水。 輕型井點(diǎn)降水系統(tǒng)構(gòu)成輕型井點(diǎn)降水系統(tǒng)構(gòu)成 總管總管 井點(diǎn)管井點(diǎn)管 彎連管彎連管 真空泵真空泵 管井井點(diǎn)的濾管管井井點(diǎn)的濾管 管井井點(diǎn)降水是一種常用的降水方法，適用在降水深度要求管井井點(diǎn)降水是一種常用的降水方法，適用在降水深度要求大，土質(zhì)的滲透系數(shù)在大，土質(zhì)的滲透系數(shù)在20200m/d。 管井井點(diǎn)施工時(shí)，先用小型鉆機(jī)鉆孔或水沖成孔，插入井點(diǎn)管井井點(diǎn)施工時(shí)，先用小型鉆機(jī)鉆孔或水沖成孔，插入井點(diǎn)管后，在管四周填入砂濾料，井內(nèi)放入潛水泵。管后，在管四周填入砂濾料，井內(nèi)放入潛水泵。 管井的井點(diǎn)管管井的井點(diǎn)管 井的四周填入井的四周填入砂濾料砂濾料 輕型井點(diǎn)降水輕型井點(diǎn)降水 噴射混凝土坡面保護(hù)噴射混凝土坡面保護(hù) 坡面掛網(wǎng)噴射混凝土坡面掛網(wǎng)噴射混凝土 噴射混凝土攪拌噴射混凝土攪拌 空壓機(jī)空壓機(jī) 大型場(chǎng)地平整時(shí)，可采用履帶式拖拉機(jī)與鏟運(yùn)機(jī)聯(lián)合作業(yè)，大型場(chǎng)地平整時(shí)，可采用履帶式拖拉機(jī)與鏟運(yùn)機(jī)