基坑逆作法土方開挖技術(shù)探討

精品文檔-下載后可編輯基坑逆作法土方開挖技術(shù)探討《河南建材雜志》2022年第三期

1逆作法土方開挖工藝

1.1土方開挖順序本工程由嘉禾園地下車庫與中山醫(yī)院地下車庫兩部分組成,兩個(gè)車庫即相互制約又相輔相成。因此兩個(gè)工程的基坑開挖工作需按照一定的順序才能安全高效地進(jìn)行施工。施工以豎向分層、水平分區(qū)及對(duì)稱、平衡、限時(shí)的要求進(jìn)行，開挖過程中需要觀察、測(cè)量基坑是否變形，以保證施工安全。該基坑開挖分為三個(gè)過程:從地面開始開挖至冠梁底標(biāo)高,然后進(jìn)行冠梁和第一層梁板施工；2）從第一層梁板下開挖5.65后,進(jìn)行第二層梁板施工;3）將土方開挖至基坑底部，再單獨(dú)開挖承臺(tái)及超深部分的土方,開挖后隨挖隨砌完成磚胎模及墊層施工。以上三個(gè)過程中第三過程的一層土方開挖順序是承臺(tái)、地梁、電梯井等超深部分，要提前用儀畫出軸線，定出承臺(tái)等的邊界線；測(cè)量好高程；施工過程派專人進(jìn)行協(xié)調(diào)控制。

1.2開挖過程中基坑安全的保護(hù)1）土方開挖在降水兩周后以及圍護(hù)結(jié)構(gòu)達(dá)到要求強(qiáng)度后方可實(shí)施。開挖遵循豎向分層、水平分區(qū)的原則，嚴(yán)格按照順序進(jìn)行，其順序是:先開挖中間后兩側(cè)，對(duì)稱、平衡地施工。2）基坑在開挖工程中縱向放坡，為確保縱坡的穩(wěn)定，應(yīng)隨挖隨刷坡，確?？v坡的穩(wěn)定性。分層開挖刷坡坡率控制在1:2以內(nèi)，放坡的總高度與長(zhǎng)度之比不大于1:3。3）截水溝設(shè)置在基坑坡頂，防止雨水沖刷坡面和基坑外排水回流滲入坑內(nèi)。基坑土方開挖后，盡快在坡腳設(shè)置排水溝和集水井,以防止坑底積水。集水坑與基坑擋土墻內(nèi)側(cè)的距離應(yīng)大于1/4基坑的寬度。4）根據(jù)基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，預(yù)先制定防治漏水涌砂的措施。成立漏水涌砂應(yīng)急小組，配備堵漏經(jīng)驗(yàn)豐富的施工隊(duì)伍。開挖過程中對(duì)樁間止水帷幕等薄弱部位設(shè)專人巡視，若出現(xiàn)滲漏，立即停止開挖，采用反壓、注漿、封堵等有效措施及時(shí)處理，防止?jié)B漏點(diǎn)擴(kuò)大。5）建立監(jiān)測(cè)機(jī)制，指定專人進(jìn)行監(jiān)測(cè)，在圍護(hù)結(jié)構(gòu)和支撐梁施工時(shí)將監(jiān)測(cè)所需的元件埋入。在土方開挖期間監(jiān)測(cè)人員要收集、分析數(shù)據(jù)，確定圍護(hù)結(jié)構(gòu)的應(yīng)力與位移，并反饋給土方施工班組。

2開挖過程中的控制難點(diǎn)與注意事項(xiàng)

2.1鋼管柱周邊的土方開挖鋼管柱是支撐體系的受力構(gòu)件，鋼管柱的穩(wěn)定與否關(guān)系到基坑安全。開挖機(jī)械的撞擊、土方側(cè)壓力等外力都會(huì)影響鋼管柱的穩(wěn)定性，故保護(hù)鋼管柱是土方開挖的重點(diǎn)。開挖至鋼管柱附近的區(qū)域時(shí)，應(yīng)派專人對(duì)挖機(jī)進(jìn)行指揮，防止碰撞變形，從而影響結(jié)構(gòu)安全。把鋼管柱兩側(cè)土體高差嚴(yán)格控制在1m以內(nèi)，以鋼管柱為圓心、半徑0.6m范圍內(nèi)人工開挖。

2.2塔吊基礎(chǔ)開挖及保護(hù)本工程塔吊基礎(chǔ)由4根樁基支撐,為懸臂結(jié)構(gòu)，故在施工中須對(duì)其進(jìn)行加強(qiáng)，形成整體。在基礎(chǔ)開挖過程中，把樁基兩側(cè)土體高差控制在1.5m內(nèi)，保證土體壓力平衡。在施工中應(yīng)注意如下事項(xiàng):1）嚴(yán)禁挖掘機(jī)碰撞塔吊樁基。塔吊樁基部分土方開挖須專人指揮，在塔吊樁基0.6m范圍內(nèi)人工開挖，清理土方。2）塔吊樁基兩側(cè)土體開挖高差不得大于1.5m。3）塔吊樁基每開挖2.5m后停止，待在樁基上安裝好抱箍，連結(jié)成整體后方可向下再次開挖。

2.3圍護(hù)樁間涌水涌砂的控制本工程地下室范圍內(nèi)工程水文地質(zhì)條件復(fù)雜,地下室基坑深度達(dá)到了12.65m，而地下水埋深比較淺，原始地貌為海灣灘涂，主要地層為河流相沖洪積地層、海陸交互相沖洪積地層組成，淤泥層較厚，地下水豐富。隨著土方開挖的進(jìn)行,圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)外兩側(cè)形成較大的水壓差，使得地下水?dāng)y帶泥沙，透過圍護(hù)結(jié)構(gòu)薄弱部位涌入基坑，施工中易發(fā)生涌砂、結(jié)構(gòu)變形、結(jié)構(gòu)失穩(wěn)等現(xiàn)象，從而影響基坑安全。所以在開挖過程中，特別是在圍護(hù)結(jié)構(gòu)較近的地方開挖時(shí)，必須派專人嚴(yán)格觀察圍護(hù)結(jié)構(gòu)樁間情況，一旦發(fā)現(xiàn)有滲漏，馬上按照已制定的應(yīng)急預(yù)案進(jìn)行處理。

2.4基坑內(nèi)水位的控制降水是坑內(nèi)土方開挖的基礎(chǔ)，是開挖能否順利進(jìn)行的關(guān)鍵。由于基坑所在的位置地下水位比較高，土壤下層沙層比較厚且與附近的筼筜湖連通，地下水壓力大，降水工作難度高。為了控制坑內(nèi)水位,我們比原設(shè)計(jì)多增設(shè)了降水井。在開挖前兩星期就開始調(diào)整坑內(nèi)水位。本工程所有的降水井均采用自動(dòng)抽水泵，水位是通過水泵水位感應(yīng)器來調(diào)整。保持坑內(nèi)周圍的降水井的水位在土方開挖面下3m、基坑中的降水井水位則控制在土方開挖面下1.5～2.0m。派專人每天觀察記錄水位的變化情況，通過對(duì)數(shù)據(jù)的分析適時(shí)調(diào)整抽水的時(shí)間，增減水泵數(shù)量。水位調(diào)整的先后根據(jù)土方開挖的順序而定，先開挖先調(diào)整，暫不開挖暫不調(diào)整，各區(qū)域動(dòng)態(tài)控制，這樣就可以減小基坑周圍的沉降量。

3小結(jié)

1）介紹了逆作法土方開挖工藝的優(yōu)缺點(diǎn)，從開挖準(zhǔn)備、道路布置、機(jī)械安排、開挖順序等方面闡述了逆作法土方開挖的工藝，從鋼管柱區(qū)域開挖、塔吊基礎(chǔ)開挖機(jī)保護(hù)、圍護(hù)樁間涌水涌砂控制、開挖標(biāo)高和邊線的控制、基坑內(nèi)水位的控制等方面列舉了開挖過程中的控制難點(diǎn)和注意事項(xiàng)。2）廈門嘉禾園地