基坑工程質(zhì)量通病與防治

基坑工程質(zhì)量通病與防治第1頁/共55頁1.6基坑工程質(zhì)量通病與防治1．輕型井點常見的質(zhì)量通病和預(yù)防措施(1)汽水分離失控

干式真空泵缸體中發(fā)出連續(xù)的撞擊響聲或活塞缸體內(nèi)有水吸入使井點降水受到嚴重影響，為此，汽水分離箱在進入施工現(xiàn)場前必須經(jīng)過保養(yǎng)，防止箱內(nèi)的水進入真空泵，汽水分離箱的水位器上、下兩端應(yīng)裝有旋塞，必要時能關(guān)閉以防止外面的空氣進入箱體內(nèi)；汽水分離箱的上、下兩只筒體應(yīng)密閉使汽水在此進行二次分離，離心水泵與汽水分離箱之間的閥門應(yīng)可靠，防止漏汽；離心水泵的出水量應(yīng)控制適度，使其能保持連續(xù)出水，聽到排汽缸體內(nèi)發(fā)出撞擊聲后，應(yīng)立即將汽缸下面的放水旋塞開啟，使汽缸內(nèi)的積水排出，若撞擊響聲仍連續(xù)不斷，汽缸下面的旋塞不斷有水排出，則停泵檢查真空泵活塞與汽缸末端留有的間隙狀況，等待處理后不再有撞擊響聲時才可按規(guī)定操作順序重新開泵使用。第2頁/共55頁1.6基坑工程質(zhì)量通病與防治(2)升溫過高

于式真空泵抽水機組的排汽缸體溫度上升異常高，無法繼續(xù)運轉(zhuǎn)進行降水，為此干式真空泵抽水機組開動前必須將冷卻水箱灌滿清水，降水設(shè)備進入施工現(xiàn)場前，汽水分離箱內(nèi)必須進行保養(yǎng)：箱底內(nèi)無淤泥等垃圾沉積物；箱底的冷卻水管完好無損；冷卻水管內(nèi)水路暢通無積垢；管路和各處接頭不漏水，經(jīng)測試合格后方可正式使用。真空泵運轉(zhuǎn)期間，要經(jīng)常檢查缸套溫度狀況，以確保設(shè)備運轉(zhuǎn)正常，發(fā)現(xiàn)真空泵活塞缸體的缸套溫度升高很大時，若冷卻水箱內(nèi)無水，應(yīng)立即加滿清水；若因冷卻水管堵塞或汽水分離箱內(nèi)泥砂等淤積使熱交換失效，則用外面的冷卻水來降溫。第3頁/共55頁1.6基坑工程質(zhì)量通病與防治(3)井點出水量異常

井點抽出的水量遠遠少于預(yù)計的水量，使地下水位降深比預(yù)計淺得多，為此濾清器使用前，應(yīng)清除積存在內(nèi)部的殘留泥砂及垃圾等淤積物，井點管及總管等管路在安裝前應(yīng)把管內(nèi)鐵銹淤泥等雜物除凈。井點用的砂濾料規(guī)格應(yīng)滿足規(guī)定要求，井孔直徑深度應(yīng)達到設(shè)計規(guī)定，孔要圓，灌填砂濾料后要做好洗井工作，塑料連接短管內(nèi)應(yīng)襯墊呈彈簧狀的鐵絲圈以確保從井點管流向集水總管的過水斷面積，需要開足的閥門必須開足并加以確認，井點濾管位置及標高應(yīng)按規(guī)定設(shè)置在滲透性能好的土層中，當井點呈環(huán)圈布置時，在抽水機組對面應(yīng)設(shè)置閥門或夾板使水流斷開，濾清器被泥砂等積滿淤塞應(yīng)關(guān)閉總閥，迅速清除對降水重要的地段中濾管淤塞的井點，應(yīng)撥出洗凈井點濾管后重新下沉井點或在鄰近位置補打井點。第4頁/共55頁1.6基坑工程質(zhì)量通病與防治(4)局部地段險情

在水源補給較多的一側(cè)加密井點間距，在基坑開挖期間禁止鄰近邊坡挖溝積水，基坑附近地面禁止堆土、堆料超載并盡量避免機械振動過??；抽出的地下水應(yīng)排放到遠處，防止在附近迂回流入土中封堵地表裂縫，把地表水引往離基坑較遠處，找出水源予以處理，必要時采取水泥灌漿等措施填塞地下空洞裂隙；在失穩(wěn)邊坡一側(cè)增設(shè)抽水機組以分擔部分井點排水量、提高這一段井點管的抽吸能力；在有滑裂險情邊坡附近卸載土量，避免險情加劇，防止造成井點嚴重位移而產(chǎn)生的惡性循環(huán)，也可參照濾管淤塞和真空度過低的預(yù)防措施。第5頁/共55頁1.6基坑工程質(zhì)量通病與防治(5)真空度和水壓不足

工作水應(yīng)保持清潔，發(fā)現(xiàn)渾濁應(yīng)及時更換清水并在保持射流器正常運轉(zhuǎn)的情況下進行；射流泵開動前必須將水泵體內(nèi)的空氣排凈；循環(huán)水箱內(nèi)的工作水在更換清水時箱內(nèi)水位應(yīng)保持在適當高度，防止因水位降得過低導(dǎo)致空氣吸入水泵泵體內(nèi)；對渾濁的工作水立即用清水更換，更換后的工作水如果使用不久又變渾濁，應(yīng)找出變渾濁的原因并對始終抽出含泥量高的井點進行檢查處理；對噴射器的噴口由于磨耗而直徑增大較多的應(yīng)進行更換。第6頁/共55頁1.6基坑工程質(zhì)量通病與防治2．噴射井點常見的質(zhì)量通病和預(yù)防措施(1)水壓力升不高

水壓力升不高使井點真空度很小，為此保持循環(huán)水池清潔，防止雜物掉入池內(nèi)；經(jīng)常測定循環(huán)水池底部的淤積深度并加以清理水泵；供水量和壓力必須與井點數(shù)量、降水深度相匹配，水泵轉(zhuǎn)速應(yīng)保持正常；使用的揚水器必須保證質(zhì)量，清除水泵吸水口濾網(wǎng)上的垃圾，保持吸水口濾網(wǎng)暢通循環(huán)；水池底部的沉積泥砂要清除，避免因泥砂淤積而影響吸水量；增設(shè)水泵以滿足實際使用井點數(shù)量所必需的供水量和水壓力；要求增設(shè)供電設(shè)備以滿足水泵實際需求；對嚴重磨損的噴嘴立即更換。第7頁/共55頁1.6基坑工程質(zhì)量通病與防治(2)工作水壓驟然下降

水泵輸出水的總管內(nèi)工作水壓驟然下降或井點降水驟然中斷，為此井點進水連接短管接頭必須牢固防止脫落；連接短管的長度要保持一定余量，以防地表下沉將接頭拉脫；回水連接短管接頭也應(yīng)牢固；已老化的塑料管不可用，以防斷裂；井點的啟閉應(yīng)嚴格按規(guī)定操作，避免誤操作導(dǎo)致短管爆裂，加強循環(huán)水池的水位管理，防止脫水影響水泵正常運轉(zhuǎn)；水泵與循環(huán)水池之間的吸水管路應(yīng)用軟管連接，當連接短管斷裂或脫落，應(yīng)立即關(guān)閉井點控制閥門，換上備用連接短管；當循環(huán)水池因放水過度而脫水，應(yīng)立即關(guān)閉循環(huán)水池放水閥門，并開啟水源閥門向循環(huán)水池補充水量，提高水池水位；在水泵能夠開動并向井點供給有壓工作水以前，應(yīng)立即調(diào)節(jié)井點系統(tǒng)的有關(guān)控制閥門防止向井點倒灌水；對于吸水管路斷裂的水泵應(yīng)立即關(guān)閉吸水管路閥門和水泵的出水閥門，同時開動備用水泵。第8頁/共55頁1.6基坑工程質(zhì)量通病與防治3．深井井點常見的質(zhì)量通病和預(yù)防措施(1)井孔彎曲

鉆孔過程中出現(xiàn)井孔彎曲，為此正確地按規(guī)定要求安裝設(shè)備；地基要平整堅固，護口管轉(zhuǎn)盤天車要在一條垂直線上；不使用過于細的薄壁鉆桿鉆大口徑井孔及過短的巖芯管變換口徑時要使用導(dǎo)向器并應(yīng)降低轉(zhuǎn)速和壓力；在鉆進軟硬夾層或容易使鉆孔彎曲的地層時也應(yīng)降低轉(zhuǎn)速和壓力；在開始鉆進時，由于方鉆桿直接與鉆頭相連，整套鉆具頭重腳輕，鉆進時要低速回轉(zhuǎn)保持鉆桿直立不擺動；鉆具要經(jīng)常檢查、補焊，保持鉆具完整；遇有探頭石時應(yīng)及時處理，使用長的粗徑鉆具，采取輕壓慢轉(zhuǎn)來糾斜；可將偏斜部分注水泥漿，等水泥漿凝固或填孑L后再用長粗徑錨具鉆進，必要時可在粗徑鉆具上加扶正器糾斜，用擴孔方法將歪孔處鑿掉。第9頁/共55頁1.6基坑工程質(zhì)量通病與防治(2)井孔坍塌

深井鉆孔發(fā)生井孔坍塌時，孔內(nèi)泥漿冒泡或泥漿變稀并大量流失，使井孑L內(nèi)的底面標高升高。為此，根據(jù)鉆進中的地質(zhì)情況，應(yīng)隨時調(diào)整孔內(nèi)泥漿黏度和相對密度；在鉆進中如受到其他施工的強烈振動時，應(yīng)提出鉆具暫停施工，長時間停鉆時應(yīng)每隔3～4h攪動井孔內(nèi)的泥漿并可適當加入泥漿以保持孔內(nèi)必要的壓力；在擴孔時應(yīng)事先增加井孔內(nèi)的泥漿黏度和相對密度并使孔內(nèi)上下的泥漿攪動均勻以后才可進行擴孑L；井孔下部坍塌時，先用黏土將坍塌部分填實后再繼續(xù)鉆進；井孔上部坍塌時，把護井管提起，重新埋設(shè)護井管再繼續(xù)鉆進；水下部位坍塌的時候，可加大泥漿黏度和相對密度，以糊住坍塌的部位繼續(xù)鉆進施工。第10頁/共55頁1.6基坑工程質(zhì)量通病與防治(3)鉆井時卡鉆

根據(jù)地層和水文地質(zhì)具體條件，使用符合要求的泥漿，保持鉆孑L穩(wěn)定，避免坍塌掉塊；鉆進中一定要保持孑L內(nèi)清潔，不可中途停泵時間太長；如果中途修理泥泵，必須將鉆桿的大部分提出使鉆具離開孔底一定距離；不允許使用彎曲的鉆桿，不允許利用鉆桿自重加壓；采用鉆鋌加壓鉆壓要適當避免造成斜孔而形成鍵槽卡鉆；鉆頭結(jié)構(gòu)要合適，在鉆進松軟地層時不得進尺過快，以防井孔產(chǎn)生螺旋體；保證孔壁圓整，若發(fā)現(xiàn)井孔不圓，應(yīng)及時進行修孔；操作中應(yīng)盡量避免鉆桿撞擊孔壁，以免孔壁掉塊；第11頁/共55頁1.6基坑工程質(zhì)量通病與防治在膨脹性地層中鉆孔，應(yīng)使用失水量小的泥漿，避免縮頸；孔壁發(fā)生掉塊或探頭石造成的卡鉆以及中途停泵，巖屑沉淀造成卡鉆時應(yīng)設(shè)法循環(huán)泥漿，然后采用千斤頂卷揚機提升的方法使鉆具上、下傳動，邊轉(zhuǎn)邊提升直至將鉆具提出泥包鍵槽；卡鉆時可輕提猛放鉆具，如遇探頭石卡鉆，經(jīng)強力起拔、回轉(zhuǎn)反掃無效但又未被卡死，應(yīng)將鉆具送回孔底，待掃掉探頭石再提取事故鉆桿；孔壁產(chǎn)生螺旋體或有卵石出露，在提升鉆具時發(fā)生卡鉆，可先將鉆具降至正常井孔，然后開動轉(zhuǎn)盤邊回轉(zhuǎn)邊提升直至鉆具提出，然后換上符合規(guī)格的鉆頭修理井孔；在處理卡鉆期間應(yīng)盡量保持孔內(nèi)沖洗液的循環(huán)。第12頁/共55頁1.6基坑工程質(zhì)量通病與防治(4)井的集水性能差

深井的井管和濾管全部安裝結(jié)束，并在井管四周回填砂濾料后應(yīng)及時洗井，選擇合理的洗井方法；洗井用的活塞結(jié)構(gòu)應(yīng)合理壓縮空氣；洗井時的風(fēng)管和風(fēng)壓參數(shù)應(yīng)按規(guī)定選用；使用風(fēng)管前應(yīng)檢查接頭的牢固程度，以防脫落；活塞洗井的延續(xù)時間長短應(yīng)控制適當并達到洗井的質(zhì)量要求；洗井時必須根據(jù)相應(yīng)的操作工藝進行，并防止因操作不當而損壞井管，洗井后井的集水能力不足的應(yīng)重新洗井，對于沒有及時洗井的井管應(yīng)適當延長洗井的時間。第13頁/共55頁1.6基坑工程質(zhì)量通病與防治隨著我國城市化的發(fā)展，各種高效利用空間的建筑被廣泛地投入使用，典型的就是各種高層住宅的建筑，在各地如火如茶地展開。但是僅僅是高層建筑的普及，仍然滿足不了城市人口的大量增長導(dǎo)致的對空間的需求，所以設(shè)計者和建造者將視野轉(zhuǎn)向地下空間，將各種設(shè)施和建筑延伸到廣闊的地下。但是地下空間由于施工中的特殊性，使得工程項目的不協(xié)調(diào)影響施工的質(zhì)量。作為整個地下施工的最重點也是最難點的工程的深基坑土方挖掘，下面介紹幾個土方開挖過程中常見的質(zhì)量問題及防治措施。1.6.2.基坑土方工程質(zhì)量問題通病與防治第14頁/共55頁1.6基坑工程質(zhì)量通病與防治1．場地積水

場地范圍內(nèi)局部積水。(1)原因分析①場地平整填土未分層回填壓（夯）實，土的密實度很差，遇水產(chǎn)生不均勻下沉；②場地周圍未做排水溝，或場地未做成一定排水坡度，或存在反向排水坡；③測量錯誤，使場地標高不一。(2)防治措施

場地內(nèi)的填土認真分層回填壓（夯）實，使密實度不低于設(shè)計要求，避免松填；按要求做好場地排水坡和排水溝。做好測量復(fù)核，避免出現(xiàn)標高誤差。第15頁/共55頁1.6基坑工程質(zhì)量通病與防治2．填方邊坡塌方

填方邊坡塌陷或滑塌。(1)原因分析①邊坡坡度偏陡；②邊坡基底的草皮、淤泥松土未清理干凈，與原陡坡接合未挖成階梯形搭接，或填方土料采用淤泥質(zhì)土等不符合要求的土料；③邊坡填土未按要求分層回填壓（夯）實；④邊坡坡角未做好排水設(shè)施，由于水的滲入，土內(nèi)黏聚力降低，或坡角被沖刷而導(dǎo)致塌方。(2)防治措施

永久性填方的邊坡坡度應(yīng)根據(jù)填方高度、土的種類和工程重要性按設(shè)計規(guī)定放坡；按需求清理基底和做階梯形接槎；選用符合要求的土料，按填土壓實標準進行分層、回填碾壓或夯實；在邊坡上、下部做好排水溝，避免在影響邊坡穩(wěn)定的范圍內(nèi)積水。第16頁/共55頁1.6基坑工程質(zhì)量通病與防治3．填土出現(xiàn)橡皮土

填土夯打后，土體發(fā)生顫動，形成軟塑狀態(tài)而體積并沒有壓縮。(1)原因分析

在含水量很大的腐殖土、泥炭土、黏土或粉質(zhì)黏土等原狀土上進行回填，或采用這種土作為土料回填，當對其進行夯實或碾壓時，表面易形成一層硬殼，使土內(nèi)水分不易滲透和散發(fā)，因而使土形成軟塑狀態(tài)的橡皮土。(2)防治措施

夯實填土?xí)r，適當控制填土的含水量；避免在含水量過大的原狀土上進行回填。填方區(qū)如有地表水時，應(yīng)設(shè)排水溝排水，如有地下水應(yīng)降低至基底。

(3)治理方法

可用于土、石灰粉等吸水材料均勻摻人土中降低含水量，或?qū)⑾鹌ね练伞⒘栏?、風(fēng)干至最優(yōu)含水量范圍再夯（壓）實。第17頁/共55頁1.6基坑工程質(zhì)量通病與防治4．回填土密實度達不到要求

回填土經(jīng)碾壓或夯實后，達不到設(shè)計要求的密實度。(1)原因分析①填方土料不符合要求，采用了碎塊草皮、有機質(zhì)含量大于8%的土、淤泥質(zhì)土或雜填土作為填料；②土的含水率過大或過小，因而達不到最優(yōu)含水率的密實度要求；③填土厚度過大或壓實遍數(shù)不夠；④碾壓或夯實機具能量不夠，影響深度較小，使密實度達不到要求。第18頁/共55頁1.6基坑工程質(zhì)量通病與防治(2)防治措施選擇符合要求的土料回填，按所選用的壓實機械性能，通過試驗確定含水量控制范圍。

每層鋪土厚度、壓實遍數(shù)、機械行駛速度；嚴格進行水平分層回填、壓（夯）實；加強現(xiàn)場檢驗，使其達到要求的密實度。

(3)處理方法

如土料不符合要求，可采取換土或摻人石灰、碎石等措施壓實加固；土料含水量過大，可采取翻松、晾曬、風(fēng)干或摻人干土重新壓、夯實；含水量過小或碾壓機具能量過小，可采取增加壓實遍數(shù)或使用大功率壓實機械碾壓等措施。第19頁/共55頁1.6基坑工程質(zhì)量通病與防治5．挖方邊坡塌方

在挖方過程中或挖方后，邊坡土方局部或大面積塌陷或滑塌。(1)原因分析①基坑開挖較深，放坡不夠。

，②在有地表水、地下水作用的土層開挖基坑，未采取有效降排水措施，由于水的影響，土體濕化，內(nèi)聚力降低，失去穩(wěn)定性而引起塌方。③坡頂堆載過大或受外力振動影響，使坡體內(nèi)剪切應(yīng)力增大，土體失去穩(wěn)定而導(dǎo)致塌方。④土質(zhì)松軟，開挖次序、方法不當而造成塌方。第20頁/共55頁1.6基坑工程質(zhì)量通病與防治(2)防治措施

根據(jù)不同土層土質(zhì)情況采取適當?shù)耐诜狡露?；做好地面排水措施，基坑開挖范圍內(nèi)有地下水時，采取降水措施，將水位降至基底以下0.5m;坡頂上棄土、堆載，使其遠離挖方土邊緣3～5mm;土方開挖應(yīng)自上而下分段、分層依次進行；并隨時做成一定坡勢，以利于泄水；避免先挖坡腳，造成坡體失穩(wěn)；相鄰基坑開挖應(yīng)遵循先深后淺或同時進行的施工順序。(3)處理方法

可將坡腳塌方清除，采取臨時性支護（如堆裝土草袋、設(shè)支撐護墻等）措施。第21頁/共55頁1.6基坑工程質(zhì)量通病與防治6．邊坡超挖

邊坡面界面不平，出現(xiàn)較大凹陷。(1)原因分析①采取機械開挖，操作控制不嚴，局部多挖。②邊坡上存在松軟土層，受外界因素影響自行滑塌，造成坡面凹凸不平。③測量放線錯誤。第22頁/共55頁1.6基坑工程質(zhì)量通病與防治(2)防治措施

機械開挖，預(yù)留0.3m厚采用人工修坡；加強測量復(fù)測，進行嚴格定位。(3)處理方法

局部超挖，可用三七灰土夯補或漿砌塊石填補，與原土坡接觸部位應(yīng)做成臺階接槎防止滑動；超挖范圍較大，應(yīng)適當改動坡頂線。第23頁/共55頁1.6基坑工程質(zhì)量通病與防治7．基坑泡水

地基被水淹泡，造成地基承載力降低。(1)原因分析①開挖基坑未設(shè)排水溝或擋水堤，地面水流人基坑。②在地下水位以下挖土，未采取降水措施，將水位降至基底開挖面以下。③施工中未連續(xù)降水，或因停電產(chǎn)生影響。(2)防治措施

開挖基坑周圍應(yīng)設(shè)排水溝或擋水堤；地下水位以下挖土，應(yīng)設(shè)排水溝和集水井，用泵連續(xù)排走或自流人較低洼處排走，使水位降低至開挖面以下0.5～1.Om。第24頁/共55頁1.6基坑工程質(zhì)量通病與防治(3)處理方法

已被水浸泡擾動的土，可根據(jù)情況采取排水、晾曬后夯實，或拋填碎石、小塊石夯實及換土（三七灰土）夯實，或挖去淤泥加深基礎(chǔ)等措施。第25頁/共55頁1.6基坑工程質(zhì)量通病與防治8．基坑回填土沉陷

基坑回填土局部或大片出現(xiàn)沉陷，造成散水坡空鼓下沉。(1)原因分析①基坑中的積水淤泥雜物未清除就回填，或基礎(chǔ)兩側(cè)用松土回填，未經(jīng)分層夯實。②基層寬度較窄，采用手夯夯填，未達到要求的密實度。③回填土料中干土塊較多，受水浸泡產(chǎn)生沉陷，或采用含水量大的黏性土、淤泥質(zhì)土、碎塊草皮作為填料，回填密實度不符合要求。④回填土采用水沉法沉實，密實度大大降低。第26頁/共55頁1.6基坑工程質(zhì)量通病與防治(2)防治措施

回填前，將坑中積水排凈；淤泥、松土、雜物清理干凈；回填土按要求采取嚴格分層填（夯）實；控制土料中不得含有直徑大于5cm的土塊，以及較多的干土塊；嚴禁用水沉法回填土。(3)處理方法

若散水坡面層已經(jīng)產(chǎn)生裂縫破壞，應(yīng)視情況采取局部或全部返工；局部處理可用錘、鑿將空鼓部位打碎，填塞灰土或碎石、黏土混合物夯實，再重新做面層。

深基坑的土方工程是一項非常有技術(shù)難度的工程，同時也是地下施工作業(yè)的一個重要環(huán)節(jié)，不能掉以輕心，所以我們要在實踐中不斷總結(jié)經(jīng)驗，吸取教訓(xùn)，為深基坑的挖掘和地下工程的開展不斷作技術(shù)上的摸索，更好地為建筑工程服務(wù)。第27頁/共55頁1.6基坑工程質(zhì)量通病與防治1.6.3基坑支護工程質(zhì)量通病與防治基坑工程是在高層建筑大量發(fā)展，充分利用城市地下空間，采用各種形式支護結(jié)構(gòu)，深挖土方而形成的一種地下空間結(jié)構(gòu)。當前城市建設(shè)迫切需要建設(shè)地下空間，但是地基的穩(wěn)定性、支護結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和變形，以及地層的位移，對周圍建筑物、地下管線的保護計算分析等，目前還得不出定量結(jié)果。有關(guān)地基穩(wěn)定性及變形理論對解決實際問題仍具有指導(dǎo)意義，故在工程實踐中較多采用理論導(dǎo)向、量測定量和經(jīng)驗判斷三者相結(jié)合的方法。由于全國各地地質(zhì)不同，認識也各異，具有各自的設(shè)計、施工及測試經(jīng)驗和工程實例。也有很多工程造成質(zhì)量事故，且事故性質(zhì)重復(fù)而相同。第28頁/共55頁1.6基坑工程質(zhì)量通病與防治1．排樁、地下連續(xù)墻支護(1)懸壁式排樁、地下連續(xù)墻嵌固深度不足①現(xiàn)象。

基坑挖土分為兩步挖，當?shù)诙酵诘浇咏拥讜r發(fā)現(xiàn)樁傾側(cè)，樁后裂縫，坑上地面也產(chǎn)生裂縫，附近道路下沉，鄰近房屋出現(xiàn)豎向裂縫，不久排樁倒塌，連接圈梁折斷，樁后土方滑移人基坑內(nèi)，基坑支護破壞。第29頁/共55頁1.6基坑工程質(zhì)量通病與防治②原因分析。

首先，懸臂樁的埋深嵌固只有懸臂長的1/3～1/2，嵌固不足，嵌固深度未通過計算確定；其次是水管下水道、化糞池漏水，使土的物理參數(shù)改變，還有的工程，一場大雨造成排樁倒塌，使土的y、9及c值發(fā)生變化，促使基坑工程坍塌。③防治措施。

懸臂樁的嵌固深度必須通過計算確定。不按土的物理參數(shù)的具體情況計算確定的嵌固深度，或按經(jīng)驗確定的嵌固深度必將產(chǎn)生重大事故。第30頁/共55頁1.6基坑工程質(zhì)量通病與防治(3)鋼板樁滲漏

鋼板樁是由帶鎖口或鉗口的熱軋型鋼制成，將單塊鋼板樁互相連接就形成鋼板樁墻。

鋼板樁在基坑工程中用以擋水和擋土。我國常用的拉森式鋼板樁如圖1.107所示。在軟土地區(qū)；基坑深在5m以上時，必須采用拉結(jié)方式，懸臂式樁只能用于5m以下（按規(guī)范規(guī)定）。鋼板樁施工，先安裝腰梁，分片將鋼板樁打入土中，筑成封閉式圍圈，然后在圈內(nèi)挖土。腰梁及鋼板樁施工立面如圖1.108所示。第31頁/共55頁1.6基坑工程質(zhì)量通病與防治①現(xiàn)象。

基坑挖土過半時，發(fā)現(xiàn)鋼板樁滲漏，主要在接縫處和轉(zhuǎn)角處，有的地方還涌砂。②原因分析。a．鋼板樁舊樁較多，使用前未進行矯正修理或檢修不徹底，鎖口處咬合不好，以致接縫處易漏水。轉(zhuǎn)角處為實現(xiàn)封閉合攏，應(yīng)有特殊形式的轉(zhuǎn)角樁，這種轉(zhuǎn)角樁要經(jīng)過切斷、焊接工序，可能會產(chǎn)生變形。b．打設(shè)鋼板樁時，兩塊板樁的鎖口可能插對不嚴密，不符合要求。

。樁的垂直度不符合要求，導(dǎo)致鎖口漏水。第32頁/共55頁1.6基坑工程質(zhì)量通病與防治③預(yù)防措施。a．舊鋼板樁在打設(shè)前需進行整修矯正。矯正要在平臺上進行，對彎曲變形的鋼板樁可用油壓千斤頂頂壓或火烘等方法矯正。b．做好圍擦支架，以保證鋼板樁垂直打入和

打入后的鋼板樁墻面平直。

c．防止鋼板樁鎖口中心線位移，可在打樁進

行方向的鋼板樁鎖口處設(shè)卡板，阻止板樁位移。

d．為保證鋼板樁垂直，用2臺經(jīng)緯儀從兩個方向控制錘擊入土。e．由于鋼板樁打入時傾斜，且鎖口接合部有空隙，封閉合攏比較困難。解決的辦法為：一是用異形板樁（此法較困難），二是采用軸線封閉法（此法較為方便）。④治理方法。

采用水玻璃水泥漿以閥管雙液灌漿系統(tǒng)施工堵漏。第33頁/共55頁1.6基坑工程質(zhì)量通病與防治(4)鋼板樁傾側(cè)，基坑底土隆起，地面出現(xiàn)裂縫①現(xiàn)象。

采用拉森鋼板樁，開挖土方的挖土機及運土車設(shè)在地面鋼板樁側(cè)，開挖不久即發(fā)現(xiàn)鋼板樁頂側(cè)傾，坑底土隆起，地面出現(xiàn)裂縫并下沉。其中有一整排樁呈弧形推向坑內(nèi)方向，中間最大偏移3m，地面呈弧形，裂縫寬20cm，地面下沉約Im。②原因分析。a．這些鋼板樁施工都在軟土地區(qū)，設(shè)計的嵌固深度不夠，因而樁后地面下沉，坑底土隆起是管涌現(xiàn)象。b．挖土作業(yè)時挖土機及運土車在鋼板樁側(cè)，增加土的地面荷載，導(dǎo)致樁頂側(cè)移。第34頁/共55頁1.6基坑工程質(zhì)量通病與防治c．從上述案例作實測分析認為：土體已形成兩個圓弧滑裂面，一個是深5～6m的圓弧滑裂面，使地面形成直徑為18m的弧形滑裂圈；另一個是圓心向坑外移，深約10m的圓弧形滑裂面，在地面上形成直徑為30m的弧形滑裂圈，隨著兩次圓弧滑動，使鋼板樁同時位移和傾斜，當鋼板樁拔出觀察時，樁未彎曲，樁尖最大推移量約52.5cm。實測說明鋼板樁沒有滿足以圓弧形滑動的嵌固深度，而且整體穩(wěn)定性不合格。③防治措施。a．鋼板樁嵌固深度必須由計算確定。b．挖土機、運土車不得在基坑邊作業(yè)，如必須施工，則應(yīng)將該項荷載增加加入設(shè)計計算，以增加樁的嵌固深度。c．鋼板樁設(shè)計時尚須考慮地基整體穩(wěn)定性。第35頁/共55頁1.6基坑工程質(zhì)量通病與防治第36頁/共55頁1.6基坑工程質(zhì)量通病與防治(5)連拱式灌注樁大樁倒塌、折斷①現(xiàn)象。

在基坑挖土接近設(shè)計標高時，支護拱圈突然倒塌，拱腳大樁折斷。②原因分析。

設(shè)計方案錯誤地認為大、小樁組成拱截面，可以不加鋼筋全部讓素混凝土來承受。但該技術(shù)僅系小樁承受拱軸方向傳來的壓力，大樁仍需用鋼筋混凝土承受拉、彎應(yīng)力。該工程的樁折斷、支護倒塌完全由于大樁中沒有鋼筋，承受不了彎矩所致。第37頁/共55頁1.6基坑工程質(zhì)量通病與防治③防治措施。

采用連拱式灌注樁支護結(jié)構(gòu)，仍應(yīng)看作豎向為一懸臂式結(jié)構(gòu)，其豎向長度、嵌固深度、最大彎矩、整體穩(wěn)定性、位移等的計算與一般懸臂支護結(jié)構(gòu)相同。水平向則取一構(gòu)造單元，如圖1.109中的一個L間距作為計算單元，并將小圓樁組成不規(guī)則截面換算成相同截面積的等厚度連續(xù)板拱截面來計算。因大樁承受彎矩、位移、穩(wěn)定性的需要，故必須配置鋼筋。第38頁/共55頁1.6基坑工程質(zhì)量通病與防治(6)地下連續(xù)墻接頭漏水涌砂

地下連續(xù)墻具有抗?jié)B、擋土和承重功能，它是基坑工程中最佳支護結(jié)構(gòu)之一。由于施工工藝按槽段施工的要求，必須有接頭節(jié)點，各種形式的接頭在實踐中產(chǎn)生最重要的是要求接頭節(jié)點抗?jié)B性能好，地下連續(xù)墻整體性能好①現(xiàn)象。

基坑開挖過程中發(fā)現(xiàn)不同槽段接頭、不同高度處滲水，先是渾濁泥漿水，然后大量中砂、細砂涌進坑內(nèi)，接頭地面（墻頂面）下陷，逐漸向深度及廣度擴展，坑內(nèi)堆積泥砂和積水。第39頁/共55頁1.6基坑工程質(zhì)量通病與防治②原因分析。

圓形接頭管接頭在圓管抽出后形成半圓接頭，如圖1.lll(e)所示，接頭管以鋼管做成，拔出后形成光滑圓弧面，易與邊槽段混凝土接觸面形成裂縫，導(dǎo)致漏水，在基坑挖土后，地下連續(xù)墻的墻背受土壓力、水壓力的作用，管接頭易形成活鉸，導(dǎo)致墻體位移，整體性能差，還易使接頭縫漏水。因此，接頭管接頭雖施工簡易，但整體性能和防滲性能差的缺點不易克服。經(jīng)改為鋼板接頭如圖1.lll(g)所示，拔出U形接頭管后的封頭鋼板的面層必須將泥砂清理干凈，否則在鄰槽段施工后，兩槽段之間有夾泥，隨著基坑開挖，在墻背水、土壓力作用下，泥被沖散而形成水流通道，這就是鋼板接頭漏水涌砂的主要原因。另外，由于這種鋼板接頭要求嚴格，若鋼筋籠長度、槽深（一般20m左右）出現(xiàn)偏差，當混凝土澆完拔出接頭箱、U形接頭（圖1.111）時，會將夾泥帶砂包留在槽邊，當?shù)诙鄱斡脹_擊鉆頭施工時，很難消除槽邊的泥和砂包，這就造成了槽段間夾泥及砂包。在基坑開挖時造成槽段間的泥砂通道，因而漏水、涌砂。第40頁/共55頁1.6基坑工程質(zhì)量通病與防治③預(yù)防措施。a．封頭鋼板上的泥砂必須清理干凈。b．槽段挖深及鋼筋籠長度的垂直誤差須在規(guī)定以內(nèi)，注意起吊接頭箱及U形接頭，避免泥砂留在槽段縫處。第41頁/共55頁1.6基坑工程質(zhì)量通病與防治④治理辦法。a．已經(jīng)出現(xiàn)的滲水涌砂部分可采取快速堵漏方法用水泥堵漏。在滲水涌砂較嚴重部分，應(yīng)在墻后用高壓注漿方法在一定寬、深部范圍內(nèi)注漿。b．改進接頭管、接頭箱方法。上海金茂大廈地上88層、地下3層，地下連續(xù)墻深36m，槽段接頭采用凹凸形楔形接頭，該接頭使平面外抗剪能力有較大提高，滲流途徑長，折點多，抗?jié)B性能好，施工難度較小，操作較易、保證質(zhì)量；但必須保證接頭清洗效果，設(shè)計制作楔形刷反復(fù)洗刷楔形接頭，不讓泥土砂粒留在楔形接頭上。接頭箱用油壓千斤頂及油泵，在混凝土初凝后逐漸頂拔出來。改進的槽段接頭成功地提高了抗?jié)B能力，加強了墻的抗剪強度。第42頁/共55頁1.6基坑工程質(zhì)量通病與防治第43頁/共55頁1.6基坑工程質(zhì)量通病與防治2．基坑支撐系統(tǒng)(1)鋼支撐失穩(wěn)①現(xiàn)象。

大直徑灌注樁，鋼支撐支護，水泥攪拌樁作截水帷幕，基坑深8～9m，當土方挖到設(shè)計標高時，一根支撐連桿斷裂，圍護樁大幅度位移，距坑5m遠的路面出現(xiàn)裂縫。②原因分析。a．設(shè)計支撐系統(tǒng)截面偏小。b．未考慮長細比影響，安全度嚴重不足，隨著基坑開挖深度加大，支撐系統(tǒng)承受壓力增大，造成桿件失穩(wěn)破壞，支護樁大幅度位移。③防治措施。

針對工程的具體情況，如土質(zhì)情況、施工單位等，設(shè)計時在安全系數(shù)方面可予以適當考慮，對建設(shè)單位提出的節(jié)約等要求應(yīng)通盤研究考慮。第44頁/共55頁1.6基坑工程質(zhì)量通病與防治(2)角撐未及時支撐造成地面裂縫①現(xiàn)象。

雙排小直徑灌注樁加兩層鋼支撐及角撐，坑深6.5m，挖土到設(shè)計底標高時，圍護樁發(fā)生滑移傾斜，造成道路及場地地面出現(xiàn)裂縫。②原因分析。a．為了挖土方便，下層支撐中的（斜）角撐未及時跟上支撐，改變了圍護結(jié)構(gòu)的受力情況，造成北邊樁滑移傾斜，帶動其他樁傾斜。b．挖土施工未按施工方案操作。c。市政道路地下水管破壞，大量水滲入基坑內(nèi)，降低土的力學(xué)指標。第45頁/共55頁1.6基坑工程質(zhì)量通病與防治③防治措施。a．基坑工程必須按照施工方案規(guī)定施工，即如何分層挖土，何時加撐和斜角支撐等，千萬不能馬虎，必須按方案施工。b．較多工程若發(fā)現(xiàn)有地下水管或化糞池漏水現(xiàn)象，在設(shè)計前應(yīng)調(diào)查了解，如發(fā)現(xiàn)問題則在設(shè)計時應(yīng)將土的力學(xué)指標如叭f值予以考慮，即結(jié)合將地質(zhì)勘探提供的指標，計算時適當提高安全度，施工時發(fā)現(xiàn)有漏水則應(yīng)立即組織排除。(3)鋼管支撐間距過大，節(jié)點處理不當?shù)?6頁/共55頁1.6基坑工程質(zhì)量通病與防治(3)鋼管支撐間距過大，節(jié)點處理不當①現(xiàn)象。

基坑深11m，+800mm鋼筋混凝土灌注樁，設(shè)兩道+914mm×llmm鋼管支撐，間距8m。挖土至設(shè)計標高時，約30m長支護結(jié)構(gòu)向坑內(nèi)側(cè)傾斜2.5m，基坑底寬7m的土隆起1.8m，造成巨大經(jīng)濟損失，影響工期。②原因分析。a．支撐間距過大，支撐節(jié)點處理不當，延長數(shù)十米的結(jié)構(gòu)向內(nèi)傾斜。b．灌注樁入土深度（嵌固深度）不足，引起坑內(nèi)土隆起。c．土體內(nèi)的抗剪力不足，施工又逢雨期，基坑土體抗隆起穩(wěn)定性不足，基坑實際已呈破壞狀態(tài)。第47頁/共55頁1.6基坑工程質(zhì)量通病與防治③防治措施。a．支撐體系應(yīng)按規(guī)定計算確定間距，處理好節(jié)點，如做鋼腰梁并與腰梁焊接好。b．必須驗算灌注樁嵌固長度，以防止坑內(nèi)被動土水平抗力不足。c．雨期施工應(yīng)有基坑施工方案，主要是控制地面及地下水。第48頁/共55頁1.6基坑工程質(zhì)量通病與防治(5)鋼筋混凝土支撐立柱下沉，支護結(jié)構(gòu)