單元3--基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)施工及降水排水

1、1,單元3 基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)施工及降水排水,土壁支護(hù),3.1,深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)施工,3.2,基坑降水排水,3.3,基礎(chǔ)工程施工,2,項(xiàng)目3.1 土壁支護(hù),3.1.1 溝槽的支撐 開(kāi)挖較窄的溝槽多用橫撐式支撐。橫撐式支撐由擋土板、楞木和工具式橫撐組成，根據(jù)擋土板的不同，分為水平擋土板和垂直擋土板兩類（見(jiàn)表3-2） 采用橫撐式支撐時(shí)，應(yīng)隨挖隨撐，支撐牢固。施工中應(yīng)經(jīng)常檢查，如有松動(dòng)、變形等現(xiàn)象時(shí)，應(yīng)及時(shí)加固或更換。支撐的拆除應(yīng)按回填順序依次進(jìn)行，多層支撐應(yīng)自下而上逐層拆除，隨拆隨填。,基礎(chǔ)工程施工,3,項(xiàng)目3.1 土壁支護(hù),基礎(chǔ)工程施工,4,項(xiàng)目3.1 土壁支護(hù),3.1.2 一般淺基坑的支撐方法 一般淺

2、基坑的支撐方法可根據(jù)基坑的寬度、深度及大小采用不同形式，如表3-3所示。,基礎(chǔ)工程施工,5,項(xiàng)目3.1 土壁支護(hù),基礎(chǔ)工程施工,6,項(xiàng)目3.1 土壁支護(hù),3.1.3 深基坑支護(hù) 深基坑支護(hù)形式主要有鋼板樁支護(hù)結(jié)構(gòu)、排樁支護(hù)、土層錨桿支撐、土釘墻支護(hù)、深層攪拌法水泥土樁擋墻、地下連續(xù)墻支撐等。這些支護(hù)形式將在本單元項(xiàng)目2詳細(xì)介紹。,基礎(chǔ)工程施工,7,項(xiàng)目3.2 深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)施工,3.2.1鋼板樁支護(hù)結(jié)構(gòu) 鋼板樁為一種支護(hù)結(jié)構(gòu)，既可擋土又擋水。當(dāng)開(kāi)挖的基坑較深，地下水位較高且有出現(xiàn)流砂的危險(xiǎn)時(shí)，如未采用降低地下水位的方法，則可用板樁打入土中，使地下水在土中滲流的路線延長(zhǎng)，降低水力坡度，從而防止流

3、砂現(xiàn)象。靠近原有建筑物開(kāi)挖基坑時(shí)，為了防止和減少原建筑物下沉，也可打鋼板樁支護(hù)。板樁有鋼板樁、木板樁與鋼筋混凝土板樁數(shù)種。鋼板樁除用鋼量多之外，其他性能比別的板樁都優(yōu)越，鋼板樁在臨時(shí)工程中可多次重復(fù)使用。板式支護(hù)結(jié)構(gòu)如圖3-1 所示。,基礎(chǔ)工程施工,8,項(xiàng)目3.2 深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)施工,基礎(chǔ)工程施工,9,項(xiàng)目3.2 深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)施工,1鋼板樁分類 鋼板樁的種類很多，常見(jiàn)的有 U形板樁與Z 形板樁、H 形板樁，如圖3-2 所示。其中以U形應(yīng)用最多，可用于510m深的基坑。國(guó)產(chǎn)的拉森式（U形）鋼板樁的技術(shù)規(guī)格見(jiàn)表3-5。,基礎(chǔ)工程施工,10,項(xiàng)目3.2 深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)施工,基礎(chǔ)工程施工,11,項(xiàng)目

4、3.2 深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)施工,鋼板樁根據(jù)有無(wú)錨樁結(jié)構(gòu)，分為無(wú)錨板樁(也稱懸臂式板樁)和有錨板樁兩類。無(wú)錨板樁(也稱懸臂式板樁)，用于較淺的基坑，依靠入土部分的土壓力來(lái)維持板樁的穩(wěn)定。有錨板樁，是在板樁墻后設(shè)柔性系桿(如鋼索、土錨桿等)或在板樁墻前設(shè)剛性支撐桿(如大型鋼、鋼管)加以固定，可用于開(kāi)挖較深的基坑，該種板樁用得較多。,基礎(chǔ)工程施工,12,項(xiàng)目3.2 深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)施工,2. 鋼板樁施工 目前在基坑支護(hù)中，多采用鋼板樁，下面以鋼板樁為例介紹板樁施工的主要程序。 1）鋼板樁的施工機(jī)具 鋼板樁施工機(jī)具有沖擊式打樁機(jī)，包括自由落錘、柴油錘、蒸汽錘等；振動(dòng)打樁機(jī)，可用于打樁及拔樁；此外還有靜力壓樁

5、機(jī)等。 2）鋼板樁的布置 鋼板樁的設(shè)置位置應(yīng)在基礎(chǔ)最突出的邊緣外，留有支模、拆模的余地，便于基礎(chǔ)施工。在場(chǎng)地緊湊的情況下，也可利用鋼板作底板或承臺(tái)側(cè)模，但必須配以纖維板（或油毛氈）等隔離材料，以利鋼板樁拔出。,基礎(chǔ)工程施工,13,項(xiàng)目3.2 深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)施工,3）鋼板樁的打入方法 鋼板樁的打入方法主要有單根樁打入法、屏風(fēng)式打入法、圍檁打樁法。 （1）單根樁打入法：將板樁一根根地打入至設(shè)計(jì)標(biāo)高。這種施工法速度快，樁架高度相對(duì)可低一些，但容易傾斜，當(dāng)板樁打設(shè)要求精度較高、板樁長(zhǎng)度較長(zhǎng)（大于10m）時(shí)，不宜采用。 （2）屏風(fēng)式打入法：將1020根板樁成排插入導(dǎo)架內(nèi)，使之成屏風(fēng)狀，然后樁機(jī)來(lái)回施打，

6、并使兩端先打到要求深度，再將中間部分的板樁順次打入。這種屏風(fēng)施工法可防止板樁的傾斜與轉(zhuǎn)動(dòng)，對(duì)要求閉合的圍護(hù)結(jié)構(gòu)常用此法，缺點(diǎn)是施工速度比單樁施工法慢，且樁架較高。,基礎(chǔ)工程施工,14,項(xiàng)目3.2 深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)施工,（3）圍檁打樁法：分單層、雙層圍檁，是在地面上一定高度處離軸線一定距離，先筑起單層或雙層圍檁架，而后將鋼板樁依次在圍檁中全部插好，待四角封閉合攏后，再逐漸按階梯狀將鋼板樁逐塊打至設(shè)計(jì)標(biāo)高。這種方法能保證鋼板樁墻的平面尺寸、垂直度和平整度，適用于精度要求高、數(shù)量不大的場(chǎng)合，缺點(diǎn)是施工復(fù)雜，施工速度慢，封閉合攏時(shí)需異形樁，如圖3-3所示。,基礎(chǔ)工程施工,15,項(xiàng)目3.2 深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)

7、施工,基礎(chǔ)工程施工,16,項(xiàng)目3.2 深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)施工,4）鋼板樁的施工順序 鋼板樁的打設(shè)雖然在基坑開(kāi)挖前已完成，但整個(gè)板樁支護(hù)結(jié)構(gòu)需要等地下結(jié)構(gòu)施工完成后，在許可的條件下將板樁拔除才算完全結(jié)束。因此，對(duì)于鋼板樁的施工應(yīng)考慮打設(shè)、挖土、支撐（如果有）、地下結(jié)構(gòu)施工、支撐拆除及鋼板樁的拔除。一般多層支撐鋼板樁的施工順序如圖3-4所示。,基礎(chǔ)工程施工,17,項(xiàng)目3.2 深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)施工,基礎(chǔ)工程施工,18,項(xiàng)目3.2 深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)施工,5）鋼板樁的打設(shè)要點(diǎn) （1）打樁流水段的劃分：打樁流水段的劃分與樁的封閉合攏有關(guān)。流水段長(zhǎng)度大，合攏點(diǎn)就少，相對(duì)積累誤差大，軸線位移相應(yīng)也大，如圖3-5a、b

8、所示；流水段長(zhǎng)度小，合攏點(diǎn)就多，相對(duì)積累誤差小，但封閉合攏點(diǎn)增加，如圖3-5c所示。另外采取先邊后角打設(shè)方法，可保端面相對(duì)距離，不影響墻內(nèi)圍檁支撐的安裝精度，對(duì)于打樁積累誤差可在轉(zhuǎn)角外作軸線修正。,基礎(chǔ)工程施工,19,項(xiàng)目3.2 深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)施工,（2）鋼板樁在使用前應(yīng)進(jìn)行檢查整理，尤其對(duì)多次利用的板樁，在打拔、運(yùn)輸、堆放過(guò)程中，容易受外界因素影響而變形，在使用前均應(yīng)進(jìn)行檢查，對(duì)表面缺陷和撓曲進(jìn)行矯正。打入前還應(yīng)將樁尖處的凹槽底口封閉，避免泥土擠入，鎖口應(yīng)涂以黃油或其他油脂，用于永久性工程的樁表面應(yīng)涂紅丹防銹漆。,基礎(chǔ)工程施工,20,項(xiàng)目3.2 深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)施工,（3）為保持鋼板樁垂直打入

9、和打入后鋼板樁墻面平直，鋼板樁打入前宜安裝圍檁支架。圍檁支架由圍檁和圍檁樁組成，其形式在平面上有單面和雙面之分，高度上有單層、雙層和多層。第一層圍檁的安裝高度約在地面上50cm。雙面圍檁之間的凈距以比兩塊板樁的組合寬度大810mm為宜。圍檁支架有鋼質(zhì)（H鋼、工字鋼、槽鋼等）和木質(zhì)，但都需十分牢固，圍檁支架每次安裝的長(zhǎng)度，視具體情況而定，應(yīng)考慮周轉(zhuǎn)使用，以提高利用率。,基礎(chǔ)工程施工,21,項(xiàng)目3.2 深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)施工,（4）由于板樁墻構(gòu)造的需要，常要配備改變打樁軸線方向的特殊形狀的鋼板樁，如在矩形墻中為90的轉(zhuǎn)角樁。一般是將工程所使用的鋼板樁從背面中線處切斷，再根據(jù)所選擇的截面進(jìn)行焊接或鉚接組

10、合而成，或采用轉(zhuǎn)角樁。轉(zhuǎn)角樁的組合形狀有圖3-6所示幾種。,基礎(chǔ)工程施工,22,項(xiàng)目3.2 深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)施工,（5）鋼板樁打設(shè)先用吊車將板樁吊至插樁點(diǎn)進(jìn)行插樁，插樁時(shí)鎖口對(duì)準(zhǔn)，每插入一塊即套上樁帽，上端加硬木墊，輕輕錘擊。為保證樁的垂直度，應(yīng)用兩臺(tái)經(jīng)緯儀加以控制。為防止鎖口中心線平面位移，可在打樁行進(jìn)方向的鋼板樁鎖口處設(shè)卡板，不讓板樁位移，同時(shí)在圍檁上預(yù)先算出每塊板樁的位置，以便隨時(shí)檢查糾正，待板樁打至預(yù)定深度后，立即用鋼筋或鋼板與圍檁支架焊接固定。,基礎(chǔ)工程施工,23,項(xiàng)目3.2 深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)施工,（6）偏差糾正：鋼板樁打入時(shí)如出現(xiàn)傾斜和鎖口接合部有空隙，到最后封閉合攏時(shí)有偏差，一般用異

11、形樁（上寬下窄或?qū)挾却笥诨蛐∮跇?biāo)準(zhǔn)寬度的板樁）來(lái)糾正。當(dāng)加工困難，亦可用軸線修正法進(jìn)行而不用異形樁，如圖3-7所示。,基礎(chǔ)工程施工,24,項(xiàng)目3.2 深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)施工,6）鋼板樁的拔除：鋼板樁拔出時(shí)的拔樁阻力由土對(duì)樁的吸附力與樁表面的摩擦阻力組成。拔樁方法有靜力拔樁、振動(dòng)拔樁和沖擊拔樁三種，不論何種方法都是從克服拔樁阻力著眼。 （1）拔樁起點(diǎn)和順序：可根據(jù)沉樁時(shí)的情況確定拔樁起點(diǎn)，必要時(shí)也可以用間隔拔的方法。拔樁的順序最好與打樁時(shí)相反。 （2）拔樁過(guò)程中必須保持機(jī)械設(shè)備處于良好的工作狀態(tài)。加強(qiáng)受力鋼索的檢查，避免突然斷裂。 （3）當(dāng)鋼板樁拔不出時(shí)，可用振動(dòng)錘或柴油錘再?gòu)?fù)打一次，可克服土的粘著

12、力或?qū)鍢渡系蔫F銹等消除，以便順利拔出。,基礎(chǔ)工程施工,25,項(xiàng)目3.2 深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)施工,3.2.2排樁支護(hù) 基坑開(kāi)較大、較深（6m）基坑，鄰近有建筑物，不能放坡時(shí)，可采用排樁支護(hù)。排樁支護(hù)可采用鉆孔灌注樁、人工挖孔樁、預(yù)制鋼筋混凝土板樁或鋼板樁等。 1. 排樁支護(hù)的布置形式 （1）柱列式排樁支護(hù)。當(dāng)邊坡土質(zhì)較好、地下水位較低時(shí)，可利用土拱作用，以稀疏鉆孔灌注樁或挖孔樁支擋土坡，如圖3-8a所示。,基礎(chǔ)工程施工,26,項(xiàng)目3.2 深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)施工,基礎(chǔ)工程施工,27,項(xiàng)目3.2 深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)施工,（2）連續(xù)排樁支護(hù)如圖3-8b所示。在軟土中一般不能形成土拱，支擋樁應(yīng)該連續(xù)密排。密排的鉆

13、孔樁可以互相搭接，或在樁身混凝土強(qiáng)度尚未形成時(shí)，在相鄰樁之間做一根素混凝土樹(shù)根樁把鉆孔樁排連起來(lái)，如圖3-8c所示。也可以采用鋼板樁、鋼筋混凝土板樁，如圖3-8d、e所示。 （3）組合式排樁支護(hù)。在地下水位較高的軟土地區(qū)，可采用鉆孔灌注樁排樁與水泥土樁防滲墻組合的形式，如圖3-8f所示。,基礎(chǔ)工程施工,28,項(xiàng)目3.2 深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)施工,2. 排樁支護(hù)的基本構(gòu)造及施工工藝 （1）鋼筋混凝土擋土樁間距一般為1.02.0m，樁直徑為0.51.1m，埋深為基坑深的0.51.0倍。樁配筋由計(jì)算確定，一般主筋為1432mm，當(dāng)為構(gòu)造配筋時(shí)，每根樁不少于8根，箍筋采用8100200。 （2）對(duì)于開(kāi)挖深度

14、不大于6m的基坑，在場(chǎng)地條件允許的情況下，采用重力式深層攪拌樁擋墻較為理想。當(dāng)場(chǎng)地受限制時(shí)，也可先用600密排懸臂鉆孔樁，樁與樁之間可用樹(shù)根樁封密，也可在灌注樁后注漿或打水泥攪拌樁作防水帷幕。,基礎(chǔ)工程施工,29,項(xiàng)目3.2 深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)施工,（3）對(duì)于開(kāi)挖深度為610m的基坑，常采用8001000的鉆孔樁，后面加深層攪拌樁或注漿防水，并設(shè)23道支撐，支撐道數(shù)視土質(zhì)情況、周圍環(huán)境及圍護(hù)結(jié)構(gòu)變形要求而定。 （4）對(duì)于開(kāi)挖深度大于10m的基坑，以往常采用地下連續(xù)墻，設(shè)多層支撐，雖然安全可靠，但價(jià)格昂貴。近年來(lái)上海常采用8001000大直徑鉆孔樁代替地下連續(xù)墻，同樣采用深層攪拌樁防水，多道支撐或中

15、心島施工法，這種支護(hù)結(jié)構(gòu)已成功應(yīng)用于開(kāi)挖深度達(dá)到13m的基坑。,基礎(chǔ)工程施工,30,項(xiàng)目3.2 深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)施工,（5）排樁頂部應(yīng)設(shè)鋼筋混凝土冠梁連接，冠梁寬度（水平方向）不宜小于樁徑，冠梁高度（豎直方向）不宜小于400mm，排樁與樁頂冠梁的混凝土強(qiáng)度宜大于C20；當(dāng)冠梁作為連系梁時(shí)可按構(gòu)造配筋。 （6）基坑開(kāi)挖后，排樁的樁間土防護(hù)可采用鋼絲網(wǎng)混凝土護(hù)面、磚砌等處理方法，當(dāng)樁間滲水時(shí)，應(yīng)在護(hù)面設(shè)泄水孔。當(dāng)基坑面在實(shí)際地下水位以上且土質(zhì)較好，暴露時(shí)間較短時(shí)，可不對(duì)樁間土進(jìn)行防護(hù)處理。,基礎(chǔ)工程施工,31,項(xiàng)目3.2 深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)施工,3.2.3 水泥土墻支護(hù)結(jié)構(gòu) 水泥土樁墻支護(hù)是加固軟土地基

16、的一種新方法，它是利用水泥、石灰等材料作為固化劑，通過(guò)深層攪拌機(jī)械，將軟土和固化劑（漿液或粉體）強(qiáng)制攪拌，利用固化劑和軟土之間所產(chǎn)生的一系列物理-化學(xué)反應(yīng)，使軟土硬結(jié)成具有整體性、水穩(wěn)定性和一定強(qiáng)度的圍護(hù)結(jié)構(gòu)。,基礎(chǔ)工程施工,32,項(xiàng)目3.2 深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)施工,1. 特點(diǎn) （1）具有擋土、截水雙重功能，施工機(jī)具設(shè)備相對(duì)較簡(jiǎn)單，成墻速度快，材料單一，造價(jià)較低。 （2）加固深度從數(shù)米到5060m。一般認(rèn)為含有高嶺石、多水高嶺石與蒙脫石等粘土礦物的軟土加固效果較好；含有伊里石、氯化物等粘性土以及有機(jī)質(zhì)含量高、酸堿度（pH值）較低的粘性土的加固效果較差。,基礎(chǔ)工程施工,33,項(xiàng)目3.2 深基坑支護(hù)結(jié)

17、構(gòu)施工,2. 適用條件 （1）基坑側(cè)壁安全等級(jí)宜為二、三級(jí)。 （2）水泥土墻施工范圍內(nèi)地基承載力不宜大于150kPa。 （3）基坑深度不宜大于6m。 （4）基坑周圍具備水泥土墻的施工寬度。 （5）深層攪拌法最適宜于各種成因的飽和軟粘土，包括淤泥、淤泥質(zhì)土、粘土和粉質(zhì)粘土等。,基礎(chǔ)工程施工,34,項(xiàng)目3.2 深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)施工,3. 基本構(gòu)造 深層攪拌樁支護(hù)結(jié)構(gòu)是將攪拌樁相互搭接而成，平面布置可采用壁狀體，如圖3-9所示。若壁狀的擋墻寬度不夠時(shí)，可加大寬度，做成格柵狀支護(hù)結(jié)構(gòu)，如圖3-10所示，即在支護(hù)結(jié)構(gòu)寬度內(nèi)，不需整個(gè)土體都進(jìn)行攪拌加固，可按一定間距將土體加固成相互平行的縱向壁，再沿縱向按一

18、定間距加固肋體，用肋體將縱向壁連接起來(lái)。這種擋土結(jié)構(gòu)目前常采用雙頭攪拌機(jī)進(jìn)行施工，一個(gè)頭攪拌的樁體直徑為700mm，兩個(gè)攪拌軸的距離為500mm，攪拌樁之間的搭接距離為200mm。,基礎(chǔ)工程施工,35,項(xiàng)目3.2 深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)施工,基礎(chǔ)工程施工,36,項(xiàng)目3.2 深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)施工,墻體寬度B和插入深度D應(yīng)根據(jù)基坑深度、土質(zhì)情況及其物理、力學(xué)性能、周圍環(huán)境、地面荷載等計(jì)算確定。在軟土地區(qū)，當(dāng)基坑開(kāi)挖深度h5m時(shí)，可按經(jīng)驗(yàn)取B=（0.60.8）h，尺寸以500mm進(jìn)位，D=（0.81.2）h。基坑深度一般控制在7m以內(nèi)，過(guò)深則不經(jīng)濟(jì)。根據(jù)使用要求和受力特性，攪拌樁擋土結(jié)構(gòu)的豎向斷面形式如圖3-

19、11所示。,基礎(chǔ)工程施工,37,項(xiàng)目3.2 深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)施工,4. 水泥土樁墻工程施工 水泥土樁墻工程主要施工機(jī)械采用深層攪拌機(jī)。目前，我國(guó)生產(chǎn)的深層攪拌機(jī)主要分為單軸攪拌機(jī)和雙軸攪拌機(jī)。水泥土樁墻工程施工工藝（如圖3-12所示）如下： （1）深層攪拌樁施工可采用濕法（噴漿）及干法（噴粉）施工，施工時(shí)應(yīng)優(yōu)先選用噴漿型雙軸型深層攪拌機(jī)。 （2）樁架定位及保證垂直度：深層攪拌機(jī)樁架到達(dá)指定樁位、對(duì)中。當(dāng)場(chǎng)地標(biāo)高不符合設(shè)計(jì)要求或起伏不平時(shí)，應(yīng)先進(jìn)行開(kāi)挖、整平。施工時(shí)樁位偏差應(yīng)小于5cm，樁的垂直度誤差不超過(guò)1%。,基礎(chǔ)工程施工,38,項(xiàng)目3.2 深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)施工,基礎(chǔ)工程施工,39,項(xiàng)目3.2

20、深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)施工,（3）預(yù)攪下沉：待深層攪拌機(jī)的冷卻水循環(huán)正常后，起動(dòng)攪拌機(jī)的電動(dòng)機(jī)，放松起重機(jī)的鋼線繩，使攪拌機(jī)沿導(dǎo)向架攪拌切土下沉，下沉速度可由電動(dòng)機(jī)的電流表控制。工作電流不應(yīng)大于70A。如果下沉速度太慢，可從輸漿系統(tǒng)補(bǔ)給清水以利鉆進(jìn)。 （4）制備水泥漿：按設(shè)計(jì)要求的配合比拌制水泥漿，壓漿前將水泥漿倒入集料斗中。 （5）提升、噴漿并攪拌：深層攪拌機(jī)下沉到設(shè)計(jì)深度后，開(kāi)啟灰漿泵將水泥漿壓入地基土中，并且邊噴漿、邊旋轉(zhuǎn)，同時(shí)嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)確定的提升速度提升攪拌頭。,基礎(chǔ)工程施工,40,項(xiàng)目3.2 深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)施工,（6）重復(fù)攪拌或重復(fù)噴漿：攪拌頭提升至設(shè)計(jì)加固深度的頂面標(biāo)高時(shí)，集料斗中的水泥

21、漿應(yīng)正好排空。為使軟土和水泥漿攪拌均勻，可再次將攪拌頭邊旋轉(zhuǎn)邊沉入土中，至設(shè)計(jì)加固深度后再將攪拌頭提升出地面。有時(shí)可采用復(fù)攪、復(fù)噴（即二次噴漿）方法。在第一次噴漿至頂面標(biāo)高，噴完總量的60%漿量，將攪拌頭邊攪邊沉入土中，至設(shè)計(jì)深度后，再將攪拌頭邊提升邊攪拌，并噴完余下的40%漿量。噴漿攪拌時(shí)攪拌頭的提升速度不應(yīng)超過(guò)0.5m/min。,基礎(chǔ)工程施工,41,項(xiàng)目3.2 深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)施工,（7）移位：樁架移至下一樁位施工。下一樁位施工應(yīng)在前樁水泥土尚未固化時(shí)進(jìn)行。相鄰樁的搭接寬度不宜小于200mm。相鄰樁噴漿工藝的施工時(shí)間間隔不宜大于10h。施工開(kāi)始和結(jié)束的頭尾搭接處，應(yīng)采取加強(qiáng)措施，防止出現(xiàn)溝縫

22、。,基礎(chǔ)工程施工,42,項(xiàng)目3.2 深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)施工,5. 減小水泥土擋墻位移的措施 水泥土擋土墻屬于重力式擋墻。在實(shí)際工程中，水泥土墻的水平位移往往偏大，影響施工順利進(jìn)行及周圍已有建筑物及地下管線的安全。水泥土擋墻的水平位移的大小與基坑開(kāi)挖深度、坑底土性質(zhì)、基坑底部狀況（有無(wú)樁基或加固等）、基坑邊堆載及基坑邊長(zhǎng)等因素有關(guān)。它的穩(wěn)定有賴于被動(dòng)土壓力的發(fā)揮，而被動(dòng)土壓力只有在墻體位移足夠大時(shí)才能發(fā)揮。因此，在水泥土墻圍護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，根據(jù)工程特點(diǎn)，采取一定措施，減小水泥土墻的位移是十分必要的。,基礎(chǔ)工程施工,43,項(xiàng)目3.2 深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)施工,（1）墻頂插筋。水泥土墻體插筋對(duì)減小墻體位移有一定

23、作用，特別是采用鋼管插筋作用更明顯。插筋時(shí)，每根攪拌樁頂部插入一根長(zhǎng)2m左右12的鋼筋，以后將其與墻頂壓頂面板鋼筋綁扎連接，如圖3-13所示。,基礎(chǔ)工程施工,44,項(xiàng)目3.2 深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)施工,（2）基坑降水。在基坑開(kāi)挖前進(jìn)行坑內(nèi)降水，既可為地下結(jié)構(gòu)施工提供干燥的作業(yè)環(huán)境，同時(shí)對(duì)坑內(nèi)土的固結(jié)也很有利，該方法施工簡(jiǎn)便、造價(jià)低、效果也較好。對(duì)于含水并適宜降水的土層，宜選用此法。 坑內(nèi)降水井管的布置既要保證坑內(nèi)地下水降至坑底以下一定的深度，又要防止坑內(nèi)降水影響坑外地下水位過(guò)大變動(dòng)，造成坑邊土體的沉陷。,基礎(chǔ)工程施工,45,項(xiàng)目3.2 深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)施工,（3）坑底加固：當(dāng)坑底土較軟弱，采用上述措施

24、還不能控制水泥土墻的水平位移時(shí)，則可采用基坑底部加固法。坑底加固的布置可用滿堂布置方法，也可采用坑底四周布置方法。當(dāng)基坑面積較小時(shí)，可采用滿堂布置。當(dāng)基坑面積較大時(shí)，為經(jīng)濟(jì)起見(jiàn)，可采用墻前坑底加固方法。墻前坑底加固寬度可?。?.40.8）D（D為擋墻入土深度），加固深度可取（0.51.0）D，加固區(qū)段可以是局部區(qū)段，也可以是基坑四周全部加固，如圖3-14所示，具體可視坑底土質(zhì)、周圍環(huán)境及經(jīng)濟(jì)性等決定。 （4）水泥土墻加設(shè)支撐：水泥土墻一般均無(wú)支撐，但有時(shí)為減小墻體位移或在某些特殊情況下（如坑邊有集中荷載）也可局部加設(shè)支撐。,基礎(chǔ)工程施工,46,項(xiàng)目3.2 深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)施工,基礎(chǔ)工程施工,47

25、,項(xiàng)目3.2 深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)施工,（3）坑底加固：當(dāng)坑底土較軟弱，采用上述措施還不能控制水泥土墻的水平位移時(shí)，則可采用基坑底部加固法?？拥准庸痰牟贾每捎脻M堂布置方法，也可采用坑底四周布置方法。當(dāng)基坑面積較小時(shí)，可采用滿堂布置。當(dāng)基坑面積較大時(shí)，為經(jīng)濟(jì)起見(jiàn)，可采用墻前坑底加固方法。墻前坑底加固寬度可?。?.40.8）D（D為擋墻入土深度），加固深度可?。?.51.0）D，加固區(qū)段可以是局部區(qū)段，也可以是基坑四周全部加固，如圖3-14所示，具體可視坑底土質(zhì)、周圍環(huán)境及經(jīng)濟(jì)性等決定。,基礎(chǔ)工程施工,48,項(xiàng)目3.2 深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)施工,3.2.4 土層錨桿 土層錨桿簡(jiǎn)稱土錨桿，是在地面或深開(kāi)挖的地下

26、室墻面或基坑立壁未開(kāi)挖的土層鉆孔，達(dá)到設(shè)計(jì)深度后，或在擴(kuò)大孔端部，形成球狀或其他形狀，在孔內(nèi)放入鋼筋或其他抗拉材料，灌入水泥漿與土層結(jié)合成為抗拉力強(qiáng)的錨桿。為了均勻分配傳到連續(xù)墻或柱列式灌注樁上的土壓力，減少墻、柱的水平位移和配筋，一端采用錨桿與墻、柱連接，另一端錨固土層在土層中，用以維持坑壁的穩(wěn)定。,基礎(chǔ)工程施工,49,項(xiàng)目3.2 深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)施工,錨桿由錨頭、拉桿和錨固體組成。錨頭由錨具、承壓板、橫梁和臺(tái)座組成；拉桿采用鋼筋、鋼絞線制成；錨固體是由水泥漿或水泥砂漿將拉桿與土體連接成一體的抗拔構(gòu)件，如圖3-15所示。,基礎(chǔ)工程施工,50,項(xiàng)目3.2 深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)施工,1. 特點(diǎn) （1）錨

27、桿代替內(nèi)支撐，它設(shè)置在圍護(hù)墻背后，因而在基坑內(nèi)有較大的空間，有利于挖土施工。 （2）錨桿施工機(jī)械及設(shè)備的作業(yè)空間不大，因此可適用于各種地形及場(chǎng)地。 （3）錨桿可采用預(yù)加拉力，以控制結(jié)構(gòu)的變形量。 （4）施工時(shí)的噪聲和振動(dòng)均很小。,基礎(chǔ)工程施工,51,項(xiàng)目3.2 深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)施工,2. 適用條件 （1）適于基坑側(cè)壁安全等級(jí)一、二、三級(jí)。 （2）一般粘土、砂土地基皆可應(yīng)用，軟土、淤泥質(zhì)土地基要進(jìn)行實(shí)驗(yàn)確認(rèn)后應(yīng)用。 （3）適用于難以采用支撐的大面積深基坑。 （4）不宜用于地下水大、含有化學(xué)腐蝕物的土層和松散軟弱土層。,基礎(chǔ)工程施工,52,項(xiàng)目3.2 深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)施工,3. 土層錨桿的類型 土層錨

28、桿主要有如下類型： （1）一般灌漿錨桿。鉆孔后放入受拉桿件，然后用砂漿泵將水泥漿或水泥砂漿注入孔內(nèi)，經(jīng)養(yǎng)護(hù)后即可承受拉力。 （2）高壓灌漿錨桿（又稱預(yù)壓錨桿）。其與一般灌漿錨桿的不同點(diǎn)是在灌漿階段對(duì)水泥砂漿施加一定的壓力，使水泥砂漿在壓力下壓入孔壁四周的裂縫并在壓力下固結(jié)，從而使錨桿具有較大的抗拔力。,基礎(chǔ)工程施工,53,項(xiàng)目3.2 深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)施工,（3）預(yù)應(yīng)力錨桿。先對(duì)錨固段進(jìn)行一次壓力灌漿，然后對(duì)錨桿施加預(yù)應(yīng)力后錨固并在非錨固段進(jìn)行不加壓二次灌漿也可一次灌漿（加壓或不加壓）后施加預(yù)應(yīng)力。這種錨桿可穿過(guò)松軟地層而錨固在穩(wěn)定土層中，并使結(jié)構(gòu)物減小變形。我國(guó)目前大都采用預(yù)應(yīng)力錨桿。 （4）擴(kuò)

29、孔錨桿。用特制的擴(kuò)孔鉆頭擴(kuò)大錨固段的鉆孔直徑，或用爆擴(kuò)法擴(kuò)大鉆孔端頭，從而形成擴(kuò)大的錨固段或端頭，可有效提高錨桿的抗拔力。擴(kuò)孔錨桿主要用在松軟地層中。 灌漿材料可使用水泥漿、水泥砂漿、樹(shù)脂材料、化學(xué)漿液等作為錨固材料。,基礎(chǔ)工程施工,54,項(xiàng)目3.2 深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)施工,4. 土層錨桿施工 土錨桿施工機(jī)械有：沖擊式鉆機(jī)、旋轉(zhuǎn)式鉆機(jī)及旋轉(zhuǎn)式?jīng)_擊鉆機(jī)等。沖擊式鉆機(jī)適用于砂石層地層，旋轉(zhuǎn)式鉆機(jī)可用于各種地層。它靠鉆具旋轉(zhuǎn)切削鉆進(jìn)成孔，也可加套管成孔。 土層錨桿的施工程序?yàn)椋恒@機(jī)就位鉆孔清孔放置鋼筋（或鋼絞線）及灌漿管壓力灌漿養(yǎng)護(hù)放置橫梁、臺(tái)座，張拉錨固。,基礎(chǔ)工程施工,55,項(xiàng)目3.2 深基坑支護(hù)結(jié)

30、構(gòu)施工,（1）鉆孔。土層錨桿鉆孔用的鉆孔機(jī)械，按工柞原理分，有旋轉(zhuǎn)式鉆孔機(jī)，沖擊式鉆孔機(jī)和旋轉(zhuǎn)沖擊式鉆孔機(jī)三類。主要根據(jù)土質(zhì)、鉆孔深度和地下水情況進(jìn)行選擇。 錨桿孔壁要求平直，以便安放鋼拉桿和灌注水泥漿?？妆诓坏锰莺退蓜?dòng)，否則影響鋼拉桿安放和土層錨桿的承載能力。鉆孔時(shí)不得使用膨潤(rùn)土循環(huán)泥漿護(hù)壁，以免在孔壁上形成泥皮，降低錨固體與土壁向的摩阻力。 （2）安放拉桿。土層錨桿用的拉桿，常用的有鋼管、粗鋼筋、鋼絲束和鋼絞線。主要根據(jù)土層錨桿的承載能力和現(xiàn)有材料的情況來(lái)選擇。,基礎(chǔ)工程施工,56,項(xiàng)目3.2 深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)施工,（3）灌漿。灌漿的作用是形成錨固段，將錨桿錨固在土層中；防止鋼拉桿腐蝕；充

31、填土層中的孔隙和裂縫。灌漿是土層錨桿施工中的一個(gè)重要工序，施工時(shí)應(yīng)做好記錄。灌漿有一次灌漿法和二次灌漿法。一次灌漿法宜選用灰砂比1：11：2、水灰比0.380.45的水泥砂漿，或水灰比0.40.50的水泥漿；二次灌漿法中的二次高壓灌漿，宜用水灰比0.450.55的水泥漿。,基礎(chǔ)工程施工,57,項(xiàng)目3.2 深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)施工,（4）張拉和錨固。錨桿壓力灌漿后，待錨固段的強(qiáng)度大于15MPa并達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)的75%后方可進(jìn)行張拉。 錨桿宜張拉至設(shè)計(jì)荷載的0.91.0倍后，再按設(shè)計(jì)要求鎖定。錨桿張拉控制應(yīng)力，不應(yīng)超過(guò)拉桿強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值的75%。張拉用設(shè)備與預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)張拉所用者相同。,基礎(chǔ)工程施工,58,

32、項(xiàng)目3.2 深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)施工,3.2.5 土釘墻支護(hù)結(jié)構(gòu) 土釘墻支護(hù)是在基坑開(kāi)挖過(guò)程中將較密排列的土釘（細(xì)長(zhǎng)桿件）置于原位土體中，并在坡面上噴射鋼筋網(wǎng)混凝土面層。通過(guò)土釘、土體和噴射混凝土面層的共同工作，形成復(fù)合土體。土釘墻支護(hù)充分利用土層介質(zhì)的自承力，形成自穩(wěn)結(jié)構(gòu)，承擔(dān)較小的變形壓力，土釘承受主要拉力，噴射混凝土面層調(diào)節(jié)表面應(yīng)力分布，體現(xiàn)整體作用。同時(shí)由于土釘排列較密，通過(guò)高壓注漿擴(kuò)散后使土體性能提高。土釘墻支護(hù)如圖3-16所示。,基礎(chǔ)工程施工,59,項(xiàng)目3.2 深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)施工,基礎(chǔ)工程施工,60,項(xiàng)目3.2 深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)施工,1. 特點(diǎn) （1）土釘墻支護(hù)是邊開(kāi)挖邊支護(hù)，流水作業(yè)，不

33、占獨(dú)立工期，施工快捷。 （2）設(shè)備簡(jiǎn)單，操作方便，施工所需場(chǎng)地小。材料用量和工程量小，經(jīng)濟(jì)效果好。 （3）土體位移小，采用信息化施工，發(fā)現(xiàn)墻體變形過(guò)大或土質(zhì)變化，可及時(shí)修改、加固或補(bǔ)救，確保施工安全。,基礎(chǔ)工程施工,61,項(xiàng)目3.2 深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)施工,2. 適用條件 （1）基坑側(cè)壁安全等級(jí)為二、三級(jí)非軟土場(chǎng)地。 （2）地下水位較低的粘土、砂土、粉土地基，土釘墻基坑深度不宜大于12m。 （3）當(dāng)?shù)叵滤桓哂诨拥酌鏁r(shí)，應(yīng)采取降水或截水措施。,基礎(chǔ)工程施工,62,項(xiàng)目3.2 深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)施工,3. 土釘墻的基本構(gòu)造 （1）土釘長(zhǎng)度。一般對(duì)非飽和土，土釘長(zhǎng)度L與開(kāi)挖深度H之比為L(zhǎng)/H=0.61.

34、2，密實(shí)砂土及干硬性粘土取小值。為減少變形，頂部土釘長(zhǎng)度宜適當(dāng)增加。非飽和土底部土釘長(zhǎng)度可適當(dāng)減少，但不宜小于0.5H。對(duì)于飽和軟土，由于土體抗剪能力很低，土釘內(nèi)力因水壓作用而增加，設(shè)計(jì)時(shí)取L/H值大于1為宜。,基礎(chǔ)工程施工,63,項(xiàng)目3.2 深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)施工,（2）土釘間距。土釘間距的大小影響土體的整體作用效果，目前尚不能給出有足夠理論依據(jù)的定量指標(biāo)。土釘?shù)乃介g距和垂直間距一般宜為1.22.0m。垂直間距依土層及計(jì)算確定，且與開(kāi)挖深度相對(duì)應(yīng)。上下插筋交錯(cuò)排列，遇局部軟弱土層間距可小于1.0m。 （3）土釘直徑。最常用的土釘材料是變形鋼筋、圓鋼、鋼管及角鋼等。當(dāng)采用鋼筋時(shí)，一般為1832，

35、HRB335以上螺紋鋼筋；當(dāng)采用角鋼時(shí)，一般為50505角鋼；當(dāng)采用鋼管時(shí)，一般為50鋼管。,基礎(chǔ)工程施工,64,項(xiàng)目3.2 深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)施工,（4）土釘傾角。土釘垂直方向向下傾角一般在5 20，土釘傾角取決于注漿鉆孔工藝與土體分層特點(diǎn)等多種因素。研究表明，傾角越小，支護(hù)的變形越小，但注漿質(zhì)量較難控制。傾角越大，支護(hù)的變形越大，但傾角大，有利于土釘插入下層較好的土層內(nèi)。 （5）注漿材料。用水泥砂漿或水泥素漿。水泥采用不低于32.5級(jí)的普通硅酸鹽水泥，其強(qiáng)度等級(jí)不宜低于M10；水灰比10.400.50，水泥砂漿配合比宜為1112（質(zhì)量比）。,基礎(chǔ)工程施工,65,項(xiàng)目3.2 深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)施工,

36、（6）支護(hù)面層。土釘支護(hù)中的噴射混凝土面層不屬于主要擋土部件，在土體自重作用下主要是穩(wěn)定開(kāi)挖面上的局部土體，防止其崩落和受到侵蝕。臨時(shí)性土釘支護(hù)的面層通常用50150mm厚的鋼筋網(wǎng)噴射混凝土，混凝土標(biāo)號(hào)不低于C20。鋼筋網(wǎng)常用68，HPB300級(jí)鋼筋焊成1530cm方格網(wǎng)片。永久性土釘墻支護(hù)面層厚度為150250mm，設(shè)兩層鋼筋網(wǎng)，分二次噴成。,基礎(chǔ)工程施工,66,項(xiàng)目3.2 深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)施工,4. 土釘墻支護(hù)的施工 土釘墻支護(hù)的成功與否不僅與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)有關(guān)，而且在很大程度上取決于施工方法、施工工序和施工速度，設(shè)計(jì)與施工的緊密配合是土釘墻支護(hù)成功的重要環(huán)節(jié)。 土釘墻支護(hù)施工設(shè)備主要有鉆孔設(shè)備、

37、混凝土噴射機(jī)及注漿泵。 土釘墻支護(hù)施工應(yīng)按設(shè)計(jì)要求自上而下、分層分段進(jìn)行。土釘墻施工工藝流程及技術(shù)要點(diǎn)如下：,基礎(chǔ)工程施工,67,項(xiàng)目3.2 深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)施工,1）開(kāi)挖、修坡：土方開(kāi)挖用挖掘機(jī)作業(yè)，挖掘機(jī)開(kāi)挖應(yīng)離預(yù)定邊坡線0.4m以上，以保證土方開(kāi)挖少擾動(dòng)邊坡壁的原狀土，一次開(kāi)挖深度由設(shè)計(jì)確定，一般為1.02.0m，土質(zhì)較差時(shí)應(yīng)小于0.75m。正面寬度不宜過(guò)長(zhǎng)，開(kāi)挖后，用人工及時(shí)修整。邊坡坡度不宜大于10.1。 2）在開(kāi)挖面上設(shè)置一排土釘。 (1) 成孔。按設(shè)計(jì)規(guī)定的孔徑、孔距及傾角成孔，孔徑宜為70120mm。成孔方法有洛陽(yáng)鏟成孔和機(jī)械成孔。成孔后及時(shí)將土釘（連同注漿管）送入孔中，沿土釘長(zhǎng)

38、度每隔2.0m，設(shè)置一對(duì)中支架。,基礎(chǔ)工程施工,68,項(xiàng)目3.2 深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)施工,(2) 設(shè)置土釘。土釘?shù)闹萌肟煞譃殂@孔置入、打入或射入方式。最常用的是鉆孔注漿型土釘。鉆孔注漿土釘是先在土中成孔，置入變形鋼筋或鋼管，然后沿全長(zhǎng)注漿填孔。打入土釘是用機(jī)械（如振動(dòng)沖擊鉆、液壓錘等，將角鋼、鋼筋或鋼管打入土體。打入土釘不注漿，與土體接觸面積小，釘長(zhǎng)受限制，所以布置較密，其優(yōu)點(diǎn)是不需預(yù)先鉆孔，施工較為快速。射入土釘是用高壓氣體作動(dòng)力，將土釘射入土體。射入釘?shù)耐玲斨睆胶歪旈L(zhǎng)受一定限制，但施工速度更快。注漿打入釘是將周圍帶孔、端部密閉的鋼管打入土體后，從管內(nèi)注漿，并透過(guò)壁孔將漿體滲到周圍土體。,基礎(chǔ)工

39、程施工,69,項(xiàng)目3.2 深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)施工,(3)注漿。注漿時(shí)先高速低壓從孔底注漿，當(dāng)水泥漿從孔口溢出后，再低速高壓從孔口注漿。水泥漿、水泥砂漿應(yīng)拌和均勻，隨伴隨用，一次拌合的漿液應(yīng)在初凝前用完。注漿前應(yīng)將孔內(nèi)的雜土清除干凈；注漿開(kāi)始或中途停止超過(guò)30min時(shí)，應(yīng)用水或稀水泥漿潤(rùn)滑注漿泵及其管路；注漿時(shí)，注漿管應(yīng)插至距孔底250500mm處，孔口宜設(shè)置止?jié){塞及排氣管。 (4) 綁鋼筋網(wǎng)，焊接土釘頭。層與層之間的豎筋用對(duì)鉤連接，豎筋與橫筋之間用扎絲固定，土釘與加強(qiáng)鋼筋或墊板施焊。,基礎(chǔ)工程施工,70,項(xiàng)目3.2 深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)施工,(5)噴射混凝土面層。 (6)繼續(xù)向下開(kāi)挖有限深度，并重復(fù)上述

40、步驟。這里需要注意第一層土釘施工完畢后，等注漿材料達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的70%以上，方可進(jìn)行下層土方開(kāi)挖，按此循環(huán)直至坑底標(biāo)高。 按此循環(huán)，直到坑底標(biāo)高，最后設(shè)置坡頂及坡底排水裝置。 當(dāng)土質(zhì)較好時(shí)，也可采取如下順序：確定基坑開(kāi)挖邊線按線開(kāi)挖工作面修整邊坡埋設(shè)噴射混凝土厚度控制標(biāo)志放土釘孔位線并做標(biāo)志成孔安設(shè)土釘、注漿綁扎鋼筋網(wǎng)，土釘與加強(qiáng)鋼筋或承壓板連接，設(shè)置鋼筋網(wǎng)墊塊噴射混凝土下一層施工。,基礎(chǔ)工程施工,71,項(xiàng)目3.2 深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)施工,3.2.6 地下連續(xù)墻 地下連續(xù)墻是利用特制的成槽機(jī)械在泥漿（又稱穩(wěn)定液，如膨潤(rùn)土泥漿）護(hù)壁的情況下進(jìn)行開(kāi)挖，形成一定槽段長(zhǎng)度的溝槽；再將在地面上制作好的鋼筋籠

41、放入槽段內(nèi)。采用導(dǎo)管法進(jìn)行水下混凝土澆筑，完成一個(gè)單元的墻段，各墻段之間的特定的接頭方式（如用接頭管或接頭箱做成的接頭）相互聯(lián)結(jié)，形成一道連續(xù)的地下鋼筋混凝土墻。地下連續(xù)墻按成槽方式可分為壁板式和組合式；按施工方法可分為現(xiàn)澆式、預(yù)制板式及二者組合成墻等。,基礎(chǔ)工程施工,72,項(xiàng)目3.2 深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)施工,3.2.6 地下連續(xù)墻 地下連續(xù)墻具有防滲、止水、承重、擋土、抗滑等各種功能，適用于深基坑開(kāi)挖和地下建筑的臨時(shí)性和永久性的擋土圍護(hù)結(jié)構(gòu)；用于地下水位以下的截水和防滲；可作為承受上部建筑的永久性荷載兼有擋土墻和承重基礎(chǔ)的作用；由于對(duì)鄰近地基和建筑物的影響小，所以適合在城市建筑密集、人流多和管線

42、多的地方施工。,基礎(chǔ)工程施工,73,項(xiàng)目3.2 深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)施工,1. 特點(diǎn) 地下連續(xù)墻工藝具有如下優(yōu)點(diǎn)： （1）墻體剛度大、整體性好，因而結(jié)構(gòu)和地基變形都較小，既可用于超深圍護(hù)結(jié)構(gòu)，也可用于主體結(jié)構(gòu)。 （2）對(duì)砂卵石地層或要求進(jìn)入風(fēng)化巖層時(shí)，鋼板樁就難以施工，但卻可采用合適的成槽機(jī)械施工的地下連續(xù)墻結(jié)構(gòu)。 （3）可減少工程施工時(shí)對(duì)環(huán)境的影響。施工時(shí)振動(dòng)少，噪聲低；對(duì)周圍相鄰的工程結(jié)構(gòu)和地下管線的影響較小，對(duì)沉降及變位較易控制。 （4）可進(jìn)行逆筑法施工，有利于加快施工進(jìn)度，降低造價(jià)。,基礎(chǔ)工程施工,74,項(xiàng)目3.2 深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)施工,但是，地下連續(xù)墻施工法也有不足之處，這主要表現(xiàn)在： （1

43、）對(duì)廢泥漿處理，不但會(huì)增加工程費(fèi)用，如泥水分離技術(shù)不完善或處理不當(dāng)，會(huì)造成新的環(huán)境污染。 （2）槽壁坍塌問(wèn)題。如地下水位急劇上升，護(hù)壁泥漿液面急劇下降，土層中有軟弱疏松的砂性?shī)A層，泥漿的性質(zhì)不當(dāng)或已變質(zhì)，施工管理不善等均可能引起槽壁坍塌，引起鄰近地面沉降，危害鄰近工程結(jié)構(gòu)和地下管線的安全。同時(shí)也可能使墻體混凝土體積超方，墻面粗糙和結(jié)構(gòu)尺寸超出允許界限。 （3）地下連續(xù)墻如用作施工期間的臨時(shí)擋土結(jié)構(gòu)，則造價(jià)可能較高，不夠經(jīng)濟(jì)。,基礎(chǔ)工程施工,75,項(xiàng)目3.2 深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)施工,2. 適用條件 （1）適用于基坑側(cè)壁安全等級(jí)一、二、三級(jí)。 （2）適用各種地質(zhì)條件，但懸臂式結(jié)構(gòu)在軟土場(chǎng)地中不宜大于5

44、m。 （3）可用于逆作法施工。 3. 地下連續(xù)墻的施工機(jī)械 1）挖槽機(jī)械 挖槽是地下連續(xù)墻施工中的關(guān)鍵工序，常用的機(jī)械設(shè)備有：,基礎(chǔ)工程施工,76,項(xiàng)目3.2 深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)施工,（1）多鉆頭成槽機(jī)。主要由多頭鉆機(jī)（挖槽用）、機(jī)架（吊多頭鉆機(jī)用）、卷?yè)P(yáng)機(jī)（提升鉆機(jī)頭和吊膠皮管、拆裝鉆機(jī)用）、電動(dòng)機(jī)（鉆機(jī)架行走動(dòng)力）和液壓千斤頂（機(jī)架就位、轉(zhuǎn)向頂升用）組成。 （2）液壓抓斗成槽機(jī)。主要由挖掘裝置（挖槽用）、導(dǎo)架（導(dǎo)桿抓斗支撐、導(dǎo)向用）和起重機(jī)（吊導(dǎo)架和挖掘裝置用）組成。 （3）鉆挖成槽機(jī)。主要由潛水電鉆（鉆導(dǎo)孔用）、導(dǎo)板抓斗（挖槽及清除障礙物用）和鉆抓機(jī)架（吊鉆機(jī)導(dǎo)板抓斗用）組成。 （4）沖擊成

45、槽機(jī)。主要由沖擊式鉆機(jī)（沖擊成槽用）和卷?yè)P(yáng)機(jī)（升降沖擊錘用）組成。,基礎(chǔ)工程施工,77,項(xiàng)目3.2 深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)施工,2）泥漿制備及處理設(shè)備。主要的設(shè)備有：旋流器機(jī)架、泥漿攪拌機(jī)（制備泥漿用）、軟軸攪拌機(jī)（攪拌泥漿用）、振動(dòng)篩（泥渣處理分類用）、灰渣泵（與旋流器配套和吸泥用）、砂泵（供漿用）、泥漿泵（輸送泥漿用）、真空泵（吸泥引水用）、孔壓機(jī)（多頭鉆吸泥用）。 3）混凝土澆筑設(shè)備。主要的設(shè)備有：混凝土澆筑架、卷?yè)P(yáng)機(jī)（提升混凝土漏斗及導(dǎo)管用）、混凝土料斗（裝運(yùn)混凝土用）、混凝土導(dǎo)管（帶受料斗）（澆筑水下混凝土用）。,基礎(chǔ)工程施工,78,項(xiàng)目3.2 深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)施工,4.地下連續(xù)墻的施工程序

46、地下連續(xù)墻的施工是多個(gè)單元槽段的重復(fù)作業(yè)，每個(gè)槽段的施工過(guò)程（如圖3-17所示）大致可分為5步：第一步，在始終充滿泥漿的溝槽中，利用專用挖槽機(jī)械進(jìn)行挖槽；第二步，隨后在溝槽兩端放入接頭管；第三步，將已制備的鋼筋籠下沉到設(shè)計(jì)高度；第四步，插入水下灌注混凝土導(dǎo)管，進(jìn)行混凝土灌注；第五步，待混凝土初凝后，拔去接頭管。,基礎(chǔ)工程施工,79,項(xiàng)目3.2 深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)施工,基礎(chǔ)工程施工,80,項(xiàng)目3.2 深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)施工,地下連續(xù)墻的施工工藝流程如圖3-18所示。 其中修筑導(dǎo)墻、配制泥漿、開(kāi)挖槽段、鋼筋籠制作與吊裝以及混凝土澆筑是地下連續(xù)墻施工中主要的工序。,基礎(chǔ)工程施工,81,項(xiàng)目3.2 深基坑支護(hù)

47、結(jié)構(gòu)施工,1）修筑導(dǎo)墻 （1）導(dǎo)墻有以下幾種作用： 測(cè)量基準(zhǔn)作用。由于導(dǎo)墻與地下墻的中心是一致的，所以導(dǎo)墻可作為挖槽機(jī)的導(dǎo)向，導(dǎo)墻頂面又作為機(jī)架式挖土機(jī)械導(dǎo)向鋼軌的架設(shè)定位。 擋土作用。地表土層受地面超載影響容易坍陷，導(dǎo)墻可起到擋土作用，保證連續(xù)墻孔口的穩(wěn)定性。為防止導(dǎo)墻在側(cè)向土壓力作用下產(chǎn)生位移，一般應(yīng)在導(dǎo)墻內(nèi)側(cè)每隔12m加設(shè)上下兩道木支撐。 承重物的支承作用。導(dǎo)墻可作為重物支承臺(tái)，承受鋼筋籠、導(dǎo)管、接頭管及其他施工機(jī)械的靜、動(dòng)荷載。 儲(chǔ)存泥漿以及防止泥漿漏失，阻止雨水等地面水流入槽內(nèi)的作用。為保證槽壁的穩(wěn)定，一般認(rèn)為泥漿液面要高于地下水位1.0m。,基礎(chǔ)工程施工,82,項(xiàng)目3.2 深基坑支

48、護(hù)結(jié)構(gòu)施工,（2）導(dǎo)墻形式（圖3-19）：導(dǎo)墻斷面一般為形、 形或形， 形和形用于土質(zhì)較差的土層； 形用于土質(zhì)較好的土層。,基礎(chǔ)工程施工,83,項(xiàng)目3.2 深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)施工,（3）導(dǎo)墻施工：導(dǎo)墻一般用鋼筋混凝土澆筑而成，采用C20混凝土，配筋較少，多為12200，水平鋼筋按規(guī)定搭接；導(dǎo)墻厚度一般為150250mm，深度為1.52.0m，底部應(yīng)坐落在原土層上，其頂面高出施工地面50100mm，并應(yīng)高出地下水位1.5m以上。兩側(cè)墻凈距中心線與地下連續(xù)墻中心線重合。每個(gè)槽段內(nèi)的導(dǎo)墻應(yīng)設(shè)一個(gè)以上的溢漿孔。,基礎(chǔ)工程施工,84,項(xiàng)目3.2 深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)施工,現(xiàn)澆鋼筋混凝土導(dǎo)墻拆模后，應(yīng)立即在兩片導(dǎo)墻

49、間加支撐，其水平間距為2.02.5m，在養(yǎng)護(hù)期間，嚴(yán)禁重型機(jī)械在附近行走、停置或作業(yè)。 導(dǎo)墻的施工允許偏差為：兩片導(dǎo)墻的中心線應(yīng)與地下墻縱向軸線相重合，允許偏差應(yīng)為10mm。導(dǎo)墻內(nèi)壁面垂直度允許偏差為0.5%。兩導(dǎo)墻間間距應(yīng)比地下墻設(shè)計(jì)厚度加寬3050mm，其允許偏差為10mm。導(dǎo)墻頂面應(yīng)平整。,基礎(chǔ)工程施工,85,項(xiàng)目3.2 深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)施工,2）配制泥漿 （1）泥漿有以下幾種作用： 護(hù)壁作用。泥漿具有一定的密度，槽內(nèi)泥漿液面高出地下水位一定高度，泥漿在槽內(nèi)就對(duì)槽壁產(chǎn)生一定的側(cè)壓力，相當(dāng)于一種液體支撐，可以防止槽壁倒坍和剝落，并防止地下水滲入。 攜渣作用。泥漿具有一定的粘度，它能將挖槽時(shí)挖

50、下來(lái)的土渣懸浮起來(lái)，使土渣隨泥漿一同排出槽外。 冷卻和潤(rùn)滑作用。泥漿可降低鉆具連續(xù)沖擊或回轉(zhuǎn)而引起的升溫，同時(shí)起到切土滑潤(rùn)的作用，從而減少機(jī)具磨損，提高挖槽效率。,基礎(chǔ)工程施工,86,項(xiàng)目3.2 深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)施工,（2）泥漿制作 泥漿材料：配制泥漿的主要材料有粘土（一般采用酸性陶土粉）、純堿（Na2CO3）、羧甲基纖維素（CMC）、水（一般采用pH值接近中性的自來(lái)水）。此外可根據(jù)需要摻入少量硝基腐植酸堿劑（簡(jiǎn)稱硝腐堿）或鐵鉻木質(zhì)素硫酸鹽（FCLS，簡(jiǎn)稱鐵鉻鹽）。 泥漿需要量：泥漿的需要量取決于一次同時(shí)開(kāi)挖槽段的大小、泥漿的各種損失、制備和回收處理泥漿的機(jī)械能力，一般可參考類似工程的經(jīng)驗(yàn)決定。

51、 泥漿配比：純堿液配制濃度為15或110。,基礎(chǔ)工程施工,87,項(xiàng)目3.2 深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)施工,（2）泥漿制作 泥漿材料：配制泥漿的主要材料有粘土（一般采用酸性陶土粉）、純堿（Na2CO3）、羧甲基纖維素（CMC）、水（一般采用pH值接近中性的自來(lái)水）。此外可根據(jù)需要摻入少量硝基腐植酸堿劑（簡(jiǎn)稱硝腐堿）或鐵鉻木質(zhì)素硫酸鹽（FCLS，簡(jiǎn)稱鐵鉻鹽）。 泥漿需要量：泥漿的需要量取決于一次同時(shí)開(kāi)挖槽段的大小、泥漿的各種損失、制備和回收處理泥漿的機(jī)械能力，一般可參考類似工程的經(jīng)驗(yàn)決定。 泥漿配比：純堿液配制濃度為15或110。,基礎(chǔ)工程施工,88,項(xiàng)目3.2 深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)施工,CMC液對(duì)高粘度泥漿的配

52、制濃度為1.5%，攪拌時(shí)先將水加至1/3，再把CMC粉緩慢撒入，然后用軟軸攪拌器將大塊CMC攪拌成小顆粒，繼續(xù)加水?dāng)嚢?。CMC配制后靜置6h使用。 硝腐堿液配合比為：硝基腐植酸燒堿水=151300，配制時(shí)先將燒堿或燒堿液和一半左右水在貯液筒里攪拌，待燒堿全部溶解后，放進(jìn)硝基腐植酸，繼續(xù)攪拌15min。 泥漿攪拌前先將水加至攪拌筒1/3后開(kāi)動(dòng)攪拌機(jī)，在定量水箱不斷加水同時(shí)，加入陶土粉、純堿液，攪拌3min后，加入CMC液及硝腐堿液繼續(xù)攪拌。 一般情況下，新拌制的泥漿應(yīng)存放24h或加分散劑，使之充分水化后方可使用。,基礎(chǔ)工程施工,89,項(xiàng)目3.2 深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)施工,（3）泥漿處理。當(dāng)泥漿受水泥污

53、染時(shí)，粘度會(huì)急劇升高，可用Na2CO3和FCLS（鐵鉻鹽）進(jìn)行稀釋。當(dāng)泥漿過(guò)分凝膠化或泥漿pH值大于10.5時(shí)，則應(yīng)予廢棄。廢棄的泥漿不能任意傾倒或排入河流、下水道，必須用密封箱、真空車將其運(yùn)至專用填埋場(chǎng)進(jìn)行填埋或進(jìn)行泥水分離處理。,基礎(chǔ)工程施工,90,項(xiàng)目3.2 深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)施工,3）開(kāi)挖槽段 成槽時(shí)間約占工期的一半，挖槽精度又決定了墻體制作精度，所以槽段開(kāi)挖是決定施工進(jìn)度和質(zhì)量的關(guān)鍵工序。 挖槽前，預(yù)先將地下墻體劃分成許多段，每一段稱為地下連續(xù)墻的一個(gè)槽段（又稱為一個(gè)單元），一個(gè)槽段是一次混凝土灌注單位。 槽段的長(zhǎng)度，理論上應(yīng)取得長(zhǎng)一些，這樣可減少墻段的接頭數(shù)量，不但可提高地下連續(xù)墻的防

54、水性和整體性，而且也減少了循環(huán)作業(yè)的次數(shù)，提高施工效率；但實(shí)際上槽段的長(zhǎng)度應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)要求、土層性質(zhì)、地下水情況、鋼筋籠的輕重大小、設(shè)備起吊能力、混凝土供應(yīng)能力等條件確定，一般槽段長(zhǎng)度為37m。,基礎(chǔ)工程施工,91,項(xiàng)目3.2 深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)施工,劃分單元槽段時(shí)應(yīng)注意合理設(shè)置槽段間的接頭位置，一般情況下應(yīng)避免將接頭設(shè)在轉(zhuǎn)角處、地下連續(xù)墻與內(nèi)部結(jié)構(gòu)的連接處，以保證地下連續(xù)墻有較好的整體性。 作為深基坑的支護(hù)結(jié)構(gòu)或地下構(gòu)筑物外墻的地下連續(xù)墻，其平面形狀一般多為縱向連續(xù)一字形。但為了增加地下連續(xù)墻的抗撓曲剛度，也可采用工字形、L形、T形、Z形及U形。墻厚根據(jù)結(jié)構(gòu)受力計(jì)算確定，現(xiàn)澆式一般為6001000

55、mm，最大為1200mm；預(yù)制式受施工條件限制，厚度一般不大于500mm。,基礎(chǔ)工程施工,92,項(xiàng)目3.2 深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)施工,挖槽過(guò)程中應(yīng)保持槽內(nèi)始終充滿泥漿，根據(jù)挖槽方式的不同確定不同的泥漿使用方式。使用抓斗挖槽時(shí)，應(yīng)采用泥漿靜止方式，隨著挖槽深度的增大，不斷向槽內(nèi)補(bǔ)充新鮮泥漿，使槽壁保持穩(wěn)定。使用鉆頭或切削刀具挖槽時(shí)，應(yīng)采用泥漿循環(huán)方式，用泵把泥漿通過(guò)管道壓送到槽底，土渣隨泥漿上浮至槽頂面排出稱為正循環(huán)；泥漿自然流入槽內(nèi)，土渣被泵管抽吸到地面上稱為反循環(huán)，反循環(huán)的排渣效率高，宜用于容積大的槽段開(kāi)挖。 非承重墻的終槽深度必須保證設(shè)計(jì)深度，同一槽段內(nèi)，槽底深度必須一致且保持平整。承重墻的槽段

56、深度應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)入巖深度要求，參照地質(zhì)剖面圖及槽底巖屑樣品等綜合確定，同一槽段開(kāi)挖深度宜一致。 槽段開(kāi)挖完畢，應(yīng)檢查槽位、槽深、槽寬及槽壁垂直度，合格后應(yīng)盡快清底換漿、安裝鋼筋籠。,基礎(chǔ)工程施工,93,項(xiàng)目3.2 深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)施工,4）鋼筋籠的制作和吊放 （1）鋼筋籠的制作。鋼筋籠的制作按設(shè)計(jì)配筋圖和單元槽段的劃分來(lái)制作，一般每一單元槽段做成一個(gè)整體。受力鋼筋一般采用HRB335鋼筋，直徑不宜小于16mm，構(gòu)造筋可采用HPB300鋼筋，直徑不宜小于12mm。 鋼筋籠寬度應(yīng)比槽段寬度小300400mm，鋼筋籠端部與接頭管或混凝土接頭面間應(yīng)留有150200mm的空隙。主筋凈保護(hù)層厚度為7080mm

57、，為了確保保護(hù)層厚度，可用鋼筋或鋼板定位墊塊或預(yù)制混凝土墊塊焊于鋼筋籠上，保護(hù)層墊塊厚50mm。,基礎(chǔ)工程施工,94,項(xiàng)目3.2 深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)施工,制作鋼筋籠時(shí)要預(yù)留插放澆筑混凝土用導(dǎo)管的位置，在導(dǎo)管周圍增設(shè)箍筋和連接筋進(jìn)行加固；縱向主筋放在內(nèi)側(cè)，且其底端距槽底面100200mm，橫向鋼筋放在外側(cè)。 為防止鋼筋籠在起吊時(shí)產(chǎn)生過(guò)大變形，要根據(jù)鋼筋籠重量、尺寸以及起吊方式和吊點(diǎn)布置，在鋼筋籠內(nèi)布置一定數(shù)量（一般24榀）的縱向桁架及橫向架立桁架，對(duì)寬度較大的鋼筋籠在主筋面上增設(shè)25水平筋和斜拉條。 鋼筋綁扎一般用鐵絲先臨時(shí)固定，然后用點(diǎn)焊焊牢，再拆除鐵絲。為保證鋼筋籠整體剛度，點(diǎn)焊數(shù)不得少于交叉點(diǎn)

58、總數(shù)的50%。,基礎(chǔ)工程施工,95,項(xiàng)目3.2 深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)施工,（2）鋼筋籠的吊放。起吊時(shí)，用鋼絲繩吊住鋼筋籠的四個(gè)角，為避免在空中晃動(dòng)，鋼筋籠下端可系繩索用人力控制。起吊時(shí)不能使鋼筋籠下端在地面上拖引，以防造成下端鋼筋彎曲變形。 插入鋼筋籠時(shí)，一定要使鋼筋籠和吊點(diǎn)中心都對(duì)準(zhǔn)槽段中心，徐徐下降，垂直而又準(zhǔn)確的插入槽內(nèi)。此時(shí)須注意不要因起重臂擺動(dòng)或其他影響而使鋼筋籠產(chǎn)生橫向擺動(dòng)，造成槽壁坍塌。 鋼筋籠插入槽內(nèi)后，檢查其頂端高度是否符合設(shè)計(jì)要求，然后將其擱置在導(dǎo)墻上。,基礎(chǔ)工程施工,96,項(xiàng)目3.2 深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)施工,5）槽段接頭 地下連續(xù)墻需承受側(cè)向水壓力和土壓力，而它又是由若干個(gè)槽段連成

59、的，那么各槽段之間的接頭就成為連續(xù)墻的薄弱部位；此外，地下連續(xù)墻與內(nèi)部主體結(jié)構(gòu)之間的連接接頭，要承受彎、剪、扭等各種內(nèi)力，因此接頭連接問(wèn)題就成為了地下連續(xù)墻施工中的重點(diǎn)。 地下連續(xù)墻的接頭形式大致可分為施工接頭和結(jié)構(gòu)接頭兩類。施工接頭是澆筑地下連續(xù)墻時(shí)縱向連接兩相鄰單元墻段的接頭。結(jié)構(gòu)接頭是已竣工的地下連續(xù)墻在水平方向與其他構(gòu)件（地下連續(xù)墻內(nèi)部結(jié)構(gòu)的梁、柱、墻、板等）相連接的接頭。,基礎(chǔ)工程施工,97,項(xiàng)目3.2 深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)施工,（1）施工接頭：施工接頭應(yīng)滿足受力和防滲的要求，并要求施工簡(jiǎn)便、質(zhì)量可靠。 直接連接構(gòu)成接頭。單元槽段挖成后，隨即吊放鋼筋籠，澆灌混凝土?；炷僚c未開(kāi)挖土體直接接觸。在開(kāi)挖下一單元槽段時(shí)，用沖擊錘等將與土體相接觸的混凝土改造成凹凸不平的連接面，再澆灌混凝土形成所謂“直接接頭”（圖3-19）。而粘附在連接面上的沉渣與土是用抓斗的斗齒或射水等方法清除的，但難以清除干凈，受力與防滲性能均較差。因此，目前此種接頭用得很少。,基礎(chǔ)工程施工,98,項(xiàng)目3.2 深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)施工,基礎(chǔ)工程施工,99,項(xiàng)目3.2 深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)施工,接頭管接頭。接頭管接頭使用接頭管（也稱鎖口管）形成槽段間的接頭。其施工時(shí)的情況如圖3-20所示。,基礎(chǔ)工程施工,100,項(xiàng)目3.2 深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)施工,為了使施工時(shí)每一個(gè)槽段縱向兩端受到的水壓力、土壓力大致相等。一般可沿地下連續(xù)墻