基坑支護(hù)方案課件

基坑支護(hù)方案課件1引言1.1基坑支護(hù)的背景及意義隨著城市化進(jìn)程的加快，土地資源日益緊張，地下空間的開發(fā)和利用變得尤為重要。基坑工程作為地下工程建設(shè)的前置工程，其安全性直接關(guān)系到整個(gè)工程的質(zhì)量和進(jìn)度?；又ёo(hù)是為了確保基坑施工過程中周邊環(huán)境的安全和工程順利進(jìn)行，防止土體坍塌、地面沉降等事故的發(fā)生。因此，研究基坑支護(hù)技術(shù)，對(duì)于提高工程安全、節(jié)約資源、保護(hù)環(huán)境具有重大意義。1.2基坑支護(hù)的基本概念基坑支護(hù)是指在地下工程施工過程中，對(duì)基坑周邊土體采取一定的措施進(jìn)行加固和防護(hù)，以防止土體失穩(wěn)、坍塌等事故的技術(shù)措施。主要包括以下幾個(gè)方面：支護(hù)結(jié)構(gòu)：用于支擋土體，防止其向基坑內(nèi)部移動(dòng)的結(jié)構(gòu)，如樁、墻等。土體加固：對(duì)基坑周邊土體進(jìn)行加固，提高其承載能力和穩(wěn)定性。監(jiān)測(cè)技術(shù)：通過對(duì)基坑周邊環(huán)境的監(jiān)測(cè)，掌握其變化情況，以確保工程安全。安全管理：制定和實(shí)施一系列安全措施，確?；邮┕み^程中的人員安全和工程順利進(jìn)行。1.3課程目標(biāo)與結(jié)構(gòu)安排本課程旨在使學(xué)員掌握基坑支護(hù)的基本概念、設(shè)計(jì)原則、施工技術(shù)及安全管理等方面的知識(shí)。課程結(jié)構(gòu)安排如下：引言：介紹基坑支護(hù)的背景、意義和基本概念?；又ёo(hù)的設(shè)計(jì)原則與要求：闡述基坑支護(hù)設(shè)計(jì)的基本原則和具體要求。常見基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)及其特點(diǎn)：分析各類支護(hù)結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn)，為工程選擇提供依據(jù)?；又ёo(hù)施工技術(shù)：介紹施工前的準(zhǔn)備和各類支護(hù)結(jié)構(gòu)的施工工藝?；又ёo(hù)監(jiān)測(cè)與安全管理：講解監(jiān)測(cè)內(nèi)容、方法以及安全管理措施。基坑支護(hù)工程案例分析：通過實(shí)際案例，使學(xué)員更好地理解基坑支護(hù)工程的全過程。結(jié)論：總結(jié)課程內(nèi)容，展望基坑支護(hù)技術(shù)的發(fā)展前景。2.基坑支護(hù)的設(shè)計(jì)原則與要求2.1設(shè)計(jì)原則基坑支護(hù)設(shè)計(jì)是基坑工程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，其設(shè)計(jì)原則主要包括以下幾點(diǎn)：確保安全：支護(hù)設(shè)計(jì)必須保證施工過程中基坑周邊環(huán)境、地下管線及施工人員的安全。經(jīng)濟(jì)合理：在滿足安全的前提下，應(yīng)充分考慮支護(hù)結(jié)構(gòu)的經(jīng)濟(jì)性，合理選擇支護(hù)形式和施工工藝。便于施工：支護(hù)設(shè)計(jì)應(yīng)考慮現(xiàn)場(chǎng)條件，盡量簡(jiǎn)化施工工藝，便于施工操作。適應(yīng)性強(qiáng)：支護(hù)設(shè)計(jì)應(yīng)考慮地質(zhì)條件、氣候條件等因素的變化，具有較強(qiáng)的適應(yīng)性。環(huán)境影響?。罕M量減少支護(hù)施工對(duì)周邊環(huán)境的影響，如降低噪音、振動(dòng)及地面沉降等。2.2設(shè)計(jì)要求基坑支護(hù)設(shè)計(jì)需滿足以下要求：地質(zhì)勘察：詳細(xì)查明工程地質(zhì)及水文地質(zhì)條件，為支護(hù)設(shè)計(jì)提供準(zhǔn)確依據(jù)。設(shè)計(jì)計(jì)算：根據(jù)地質(zhì)勘察報(bào)告，進(jìn)行結(jié)構(gòu)受力分析，確保支護(hù)結(jié)構(gòu)具有足夠的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性。施工可行性：支護(hù)設(shè)計(jì)應(yīng)結(jié)合施工條件，確保施工工藝的可行性。監(jiān)測(cè)與應(yīng)急預(yù)案：制定合理的監(jiān)測(cè)方案，對(duì)基坑支護(hù)施工過程進(jìn)行監(jiān)控；同時(shí)，制定應(yīng)急預(yù)案，應(yīng)對(duì)可能出現(xiàn)的險(xiǎn)情。符合規(guī)范：遵循相關(guān)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，確保支護(hù)設(shè)計(jì)符合國(guó)家及地方要求。在基坑支護(hù)設(shè)計(jì)過程中，設(shè)計(jì)師需綜合考慮各種因素，確保設(shè)計(jì)方案的科學(xué)性、合理性和可行性，為基坑工程的順利實(shí)施奠定基礎(chǔ)。3.常見基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)及其特點(diǎn)3.1支護(hù)結(jié)構(gòu)類型概述基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)是為了確保在地下工程施工期間，周邊環(huán)境的安全與穩(wěn)定而采取的技術(shù)措施。常見的支護(hù)結(jié)構(gòu)類型主要包括：水泥土攪拌樁支護(hù)、鋼板樁支護(hù)、地下連續(xù)墻支護(hù)、土釘墻支護(hù)、SMW工法樁支護(hù)等。這些結(jié)構(gòu)根據(jù)地質(zhì)條件、工程規(guī)模、周邊環(huán)境及經(jīng)濟(jì)因素等選擇適用。每種支護(hù)結(jié)構(gòu)都有其獨(dú)特的施工工藝和適用范圍。它們?cè)诒ＷC施工安全、提高施工效率、降低工程成本等方面發(fā)揮著重要作用。3.2各類支護(hù)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)3.2.1水泥土攪拌樁支護(hù)水泥土攪拌樁支護(hù)是一種常用的基坑支護(hù)方式，適用于軟土地基。該技術(shù)通過將水泥漿注入土層中，并與原位土攪拌混合，增強(qiáng)地基承載力和減小變形。其特點(diǎn)是施工設(shè)備簡(jiǎn)單、噪音低、無(wú)污染，且具有較好的經(jīng)濟(jì)性。攪拌樁形成的連續(xù)墻體具有止水作用，適用于深度不大的基坑。3.2.2鋼板樁支護(hù)鋼板樁支護(hù)適用于各種地質(zhì)條件，尤其是砂土、砂礫土及較硬土層。鋼板樁具有強(qiáng)度高、隔水性好的特點(diǎn)，可重復(fù)使用，施工速度快。但在軟土層中施工時(shí)，可能會(huì)產(chǎn)生較大的噪音和振動(dòng)，對(duì)周邊環(huán)境有一定影響。鋼板樁適用于深度較大、對(duì)變形要求較高的基坑支護(hù)。3.2.3地下連續(xù)墻支護(hù)地下連續(xù)墻是深基坑支護(hù)中常用的一種結(jié)構(gòu)形式，適用于各種地質(zhì)條件，尤其是在城市中心區(qū)域和高建筑物附近。該結(jié)構(gòu)具有強(qiáng)度高、變位小、隔水性好、施工噪聲低等優(yōu)點(diǎn)。地下連續(xù)墻的施工需要專門的設(shè)備，如挖槽機(jī)、混凝土攪拌站等，成本相對(duì)較高，但適用于大型和特深基坑的支護(hù)。4.基坑支護(hù)施工技術(shù)4.1施工準(zhǔn)備在進(jìn)行基坑支護(hù)施工前，必須做好充分的施工準(zhǔn)備工作，以確保施工順利進(jìn)行。施工準(zhǔn)備主要包括以下幾個(gè)方面：現(xiàn)場(chǎng)勘查：對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行詳細(xì)勘查，了解地質(zhì)情況、周邊環(huán)境、地下管線等，為支護(hù)方案設(shè)計(jì)提供依據(jù)。支護(hù)方案設(shè)計(jì)：根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)勘查結(jié)果，結(jié)合工程需求，設(shè)計(jì)合理的支護(hù)方案，并制定詳細(xì)的施工圖紙。材料準(zhǔn)備：根據(jù)支護(hù)方案，提前采購(gòu)所需材料，如鋼筋、水泥、砂石、鋼板樁等，并對(duì)材料進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn)。施工設(shè)備：選擇合適的施工設(shè)備，如挖掘機(jī)、攪拌樁機(jī)、吊車等，并對(duì)設(shè)備進(jìn)行調(diào)試和檢查。人員培訓(xùn)：組織施工人員進(jìn)行技術(shù)培訓(xùn)，熟悉施工工藝和操作規(guī)程，提高施工技能。施工現(xiàn)場(chǎng)布置：合理規(guī)劃施工現(xiàn)場(chǎng)，設(shè)置施工通道、材料堆放區(qū)、安全防護(hù)設(shè)施等。4.2施工工藝4.2.1水泥土攪拌樁施工定位：根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙，準(zhǔn)確測(cè)量并標(biāo)記攪拌樁的位置。鉆進(jìn)：?jiǎn)?dòng)攪拌樁機(jī)，將鉆頭鉆至設(shè)計(jì)深度。攪拌：在鉆進(jìn)過程中，邊噴水泥漿邊旋轉(zhuǎn)鉆頭，使水泥漿與土體充分?jǐn)嚢?。提升鉆頭：在攪拌過程中，緩慢提升鉆頭，使水泥漿與土體充分混合。重復(fù)攪拌：按照設(shè)計(jì)要求，重復(fù)攪拌至設(shè)計(jì)高度。成樁：完成攪拌后，將鉆頭提出地面，形成一根完整的攪拌樁。4.2.2鋼板樁施工定位：根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙，測(cè)量并標(biāo)記鋼板樁的位置。鉆孔：使用沖擊鉆或旋挖鉆進(jìn)行鉆孔，為鋼板樁施工創(chuàng)造條件。鋼板樁制作：根據(jù)設(shè)計(jì)要求，加工制作鋼板樁，并進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn)。打樁：采用打樁機(jī)將鋼板樁逐根打入土中，確保樁與樁之間的連接緊密。調(diào)整：在打樁過程中，及時(shí)調(diào)整鋼板樁的垂直度和高程，確保施工質(zhì)量。封閉：完成所有鋼板樁施工后，進(jìn)行封閉處理，防止土體流失。4.2.3地下連續(xù)墻施工定位：根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙，測(cè)量并標(biāo)記地下連續(xù)墻的位置。鉆孔：采用旋挖鉆進(jìn)行鉆孔，清除孔內(nèi)雜物。鋼筋籠制作：根據(jù)設(shè)計(jì)要求，制作鋼筋籠，并進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn)?；炷翝仓簩⒒炷镣ㄟ^導(dǎo)管泵送至孔內(nèi)，澆筑地下連續(xù)墻。拔管：在混凝土澆筑過程中，逐步拔出導(dǎo)管，確?；炷脸錆M整個(gè)孔洞。接縫處理：地下連續(xù)墻施工完成后，對(duì)相鄰墻體之間的接縫進(jìn)行特殊處理，提高整體穩(wěn)定性。以上施工工藝均需嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求和施工規(guī)范進(jìn)行，確?；又ёo(hù)施工質(zhì)量。5.基坑支護(hù)監(jiān)測(cè)與安全管理5.1監(jiān)測(cè)內(nèi)容與方法基坑支護(hù)監(jiān)測(cè)是確保工程安全、掌握支護(hù)結(jié)構(gòu)工作狀態(tài)的重要手段。監(jiān)測(cè)內(nèi)容主要包括以下幾個(gè)方面：水平位移監(jiān)測(cè)：通過基準(zhǔn)點(diǎn)與監(jiān)測(cè)點(diǎn)的高精度測(cè)量，獲取基坑周邊土體水平位移數(shù)據(jù)。垂直位移監(jiān)測(cè)：監(jiān)測(cè)點(diǎn)與基準(zhǔn)點(diǎn)的高程變化，用于評(píng)估基坑沉降情況。傾斜監(jiān)測(cè)：通過測(cè)斜儀等設(shè)備監(jiān)測(cè)支護(hù)結(jié)構(gòu)或周邊建筑物的傾斜情況。應(yīng)力應(yīng)變監(jiān)測(cè)：監(jiān)測(cè)支護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)部的應(yīng)力與應(yīng)變，分析結(jié)構(gòu)的工作狀態(tài)。地下水監(jiān)測(cè)：監(jiān)測(cè)水位變化，評(píng)估降水效果及對(duì)周邊環(huán)境的影響。監(jiān)測(cè)方法主要包括：地面監(jiān)測(cè)：利用全站儀、水準(zhǔn)儀等設(shè)備進(jìn)行地面位移、沉降觀測(cè)。遠(yuǎn)程自動(dòng)化監(jiān)測(cè)：采用靜力水準(zhǔn)儀、電子測(cè)斜儀等自動(dòng)化設(shè)備，通過數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)遠(yuǎn)程自動(dòng)收集數(shù)據(jù)。現(xiàn)場(chǎng)手工監(jiān)測(cè)：現(xiàn)場(chǎng)人員使用測(cè)桿、測(cè)繩等工具進(jìn)行定期的人工監(jiān)測(cè)。5.2安全管理措施安全管理是基坑支護(hù)工程中的重中之重，以下是關(guān)鍵的安全管理措施：編制安全專項(xiàng)方案：根據(jù)工程特點(diǎn)，編制詳細(xì)的安全專項(xiàng)施工方案，并經(jīng)專家論證。安全教育培訓(xùn)：對(duì)施工人員進(jìn)行安全技能培訓(xùn)，提高安全意識(shí)?，F(xiàn)場(chǎng)安全檢查：定期進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)安全檢查，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并整改安全隱患。應(yīng)急預(yù)案：制定應(yīng)急預(yù)案，包括人員疏散、設(shè)備保護(hù)、緊急救援等內(nèi)容。監(jiān)測(cè)預(yù)警機(jī)制：建立監(jiān)測(cè)預(yù)警機(jī)制，當(dāng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)超過預(yù)設(shè)閾值時(shí)，立即啟動(dòng)應(yīng)急預(yù)案。施工機(jī)械安全管理：確保所有施工機(jī)械的安全性能良好，操作人員持證上崗。環(huán)境保護(hù)：加強(qiáng)施工現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境保護(hù)，控制噪音、粉塵、廢水等污染。通過這些措施的實(shí)施，可以有效降低基坑支護(hù)工程的風(fēng)險(xiǎn)，保障工程順利進(jìn)行。6.基坑支護(hù)工程案例分析6.1案例背景在我國(guó)某城市的中心商業(yè)區(qū)，一項(xiàng)大型地下商場(chǎng)和停車場(chǎng)工程正在規(guī)劃建設(shè)中。該工程占地面積約3萬(wàn)平方米，基坑開挖深度達(dá)到20米，周邊環(huán)境復(fù)雜，附近有高樓、道路及地下管線等敏感建筑物。為了保證工程順利進(jìn)行，同時(shí)確保周邊環(huán)境的安全，必須設(shè)計(jì)出一套合理的基坑支護(hù)方案。此案例中，我們選取了該工程的一部分進(jìn)行詳細(xì)分析，該部分基坑開挖深度為15米，土質(zhì)以粉質(zhì)粘土和砂土為主，地下水位較高，對(duì)支護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和施工提出了較高的要求。6.2支護(hù)方案設(shè)計(jì)經(jīng)過詳細(xì)的地質(zhì)勘察和周邊環(huán)境分析，設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)采用了以下支護(hù)方案：支護(hù)結(jié)構(gòu)類型：地下連續(xù)墻支護(hù)；支護(hù)墻體厚度：800mm；墻體深度：25米；墻體插入比：1:1；墻體施工采用液壓抓斗成槽，水下混凝土澆筑；地下連續(xù)墻與內(nèi)支撐相結(jié)合，支撐間距約為4米；設(shè)置降水井，降低地下水位，確保施工安全。此方案既保證了施工過程中的安全，又考慮了經(jīng)濟(jì)性和施工便利性。6.3施工過程與監(jiān)測(cè)施工過程中，嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙和施工方案進(jìn)行。以下是施工過程的關(guān)鍵環(huán)節(jié)及監(jiān)測(cè)措施：地下連續(xù)墻施工：采用液壓抓斗成槽，嚴(yán)格控制槽壁穩(wěn)定性，確保成槽質(zhì)量。對(duì)成槽后的槽壁進(jìn)行超聲波檢測(cè)，滿足設(shè)計(jì)要求；混凝土澆筑：采用水下混凝土澆筑，確保墻體混凝土密實(shí)；內(nèi)支撐安裝：根據(jù)施工進(jìn)度，及時(shí)安裝內(nèi)支撐，確?；臃€(wěn)定；降水井施工：按照設(shè)計(jì)要求，設(shè)置降水井，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)地下水位變化，確保施工安全；監(jiān)測(cè)措施：施工過程中，對(duì)基坑周邊建筑物、道路、地下管線等進(jìn)行沉降、位移、傾斜等監(jiān)測(cè)，確保周邊環(huán)境安全。通過以上措施，該基坑支護(hù)工程取得了良好的效果，為類似工程提供了寶貴的經(jīng)驗(yàn)。7結(jié)論7.1課程總結(jié)通過本課程的學(xué)習(xí)，我們對(duì)基坑支護(hù)方案的設(shè)計(jì)原則、要求、常見結(jié)構(gòu)類型以及施工技術(shù)和監(jiān)測(cè)安全管理有了深入的了解?；又ёo(hù)作為土木工程中至關(guān)重要的環(huán)節(jié)，其目的在于確保地下工程施工的安全、順利進(jìn)行，同時(shí)保障周邊環(huán)境的安全。在課程中，我們學(xué)習(xí)了支護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)原則，包括穩(wěn)定性、強(qiáng)度和變形控制等關(guān)鍵因素，以及設(shè)計(jì)要求中涉及的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。我們探討了水泥土攪拌樁、鋼板樁和地下連續(xù)墻等支護(hù)結(jié)構(gòu)的材料選擇、施工工藝及各自的特點(diǎn)。這些結(jié)構(gòu)因其適用條件不同，被廣泛應(yīng)用于不同的工程場(chǎng)景中。同時(shí)，我們還強(qiáng)調(diào)了施工前的準(zhǔn)備工作，包括地質(zhì)勘察、施工方案制定以及人員培訓(xùn)等。監(jiān)測(cè)與安全管理作為基坑支護(hù)不可忽視的部分，我們講解了監(jiān)測(cè)內(nèi)容和方法，以及安全管理措施的重要性。通過案例分析，我們得以將理論應(yīng)用于實(shí)際工程，從而加深了對(duì)基坑支護(hù)全過程的理解。7.2前景展望隨著城市化進(jìn)程的加快，地下空間的開發(fā)和利用將成為未來城市建設(shè)的趨勢(shì)?；又ёo(hù)技術(shù)也將面臨更多挑戰(zhàn)和機(jī)遇。未來的基坑支護(hù)技術(shù)發(fā)展，將更加注重綠