土方工程施工准备于辅助工作课件

单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,广东建设职业技术学院地基与基础,第一章 土方工程,第一章 土方工程,第三节 施工准备于辅助工作,1,本节主要内容：,一、土方工程施工准备工作,二、边坡工程,（一）放坡,（二）支护,三、排、降水工程,（一）流砂,（二）排水,（三）降水,广东建设职业技术学院地基与基础建筑施工技术,一、施工准备,施工准备工作是为保证工程施工顺利进行而事先做好的工作;不仅在拟建工程开工之前要做好施工准备工作，而且随着工程施工的进展，在各施工阶段开工之前也要做好施工准备工作。,土方开挖前需做好下列主要准备工作：,1.清理场地,2.排除地面水,3.修筑临时设施,广东建设职业技术学院地基与基础建筑施工技术,二、,土方边坡与土壁支撑,为了防止塌方，保证施工安全，在基坑（槽）开挖深度超过一定限度时，土壁应做成有斜率的边坡，或者加以临时支撑以保持土壁的稳定。,（一）,放坡,式中，,m,=,B,/,H,为边坡系数。,B,H,边坡坡度图,坡度表示：如图，设,i,为边坡坡度，则：,直壁开挖,根据土方工程相关规范的规定：对于土质均匀且地下水位低于基坑（槽）底或管沟底面标高，开挖土层湿度适宜且敞露时间不长时，其挖方边坡可作成直壁，不加支撑，但挖方深度不宜超过下列规定：,密实、中密的砂土和碎石土（充填物为砂土）,- 1.0,（,m,）,硬塑、可塑的粉质粘土及粉土,-1.25,（,m,）,硬塑、可塑的粘土和碎石类土（充填物为粘性土）,1.50,（,m,）,坚硬的粘土,- 2.0,（,m,）,广东建设职业技术学院地基与基础建筑施工技术,土方边坡失稳的原因,：,总体来讲分为两个方面原因：土的抗剪强度降低或土体内的剪应力增加。,具体来讲：,引起土的抗剪强度降低的原因：,气候、风化使土体变软,水使土体产生润滑作用,粉土等受振动产生液化,引起土体内的剪应力增加,地面水渗入使土的自重增加,水渗透时产生动水压力,基坑（槽）顶有荷载特别是动载,思考：土方施工时什么时候应特别注意检查边坡？,边坡护面措施：,覆盖法，挂网法，挂网抹面法，土袋、砌砖压坡法，喷混凝土法、土钉墙,广东建设职业技术学院地基与基础建筑施工技术,基坑边坡护面方法示意图,（d）土袋或砌石压坡护面,（c）钢丝网混凝土或钢筋混凝土护面,（a）薄膜或砂浆覆盖,（b）挂网或挂网抹砂浆护面,广东建设职业技术学院地基与基础建筑施工技术,（二）,土壁支撑,横撑式支撑,开挖较窄的基坑或沟槽时多采用横撑式支撑，如图所示。水平挡土板适用于湿度小、开挖深度,H,3m,的条件；垂直挡土板适用于松散、湿度大的土质条件，而且开挖深度不限。,沟槽横撑式支撑图,a) 水平挡土板b) 垂直挡土板,1-水平挡土板;2-垂直支撑;3-工具式支撑；4-垂直挡土板；5-水平支撑；6-连接件,广东建设职业技术学院地基与基础建筑施工技术,地下含水构造的种类,滞水层,不透水层,潜水层,不透水层,承压水层,不透水层,广东建设职业技术学院地基与基础建筑施工技术,二）,流砂现象,1,动水压力,地下水在渗流过程中受到土颗粒的阻力，使水流对土颗粒产生的一种压力。,动水压力的大小与水力坡度成正比，,方向同渗流方向。,G,D,I,w,=(,h,/,L,),w,2,流砂原因,3流砂的防治,治砂必治水：,途径：,（1）设法减小动水压力的大小,（2）设法改变动水压力的方向,Q,F,G,D,当,动水压力大于或等于土的浸水重度（,G,D,）,时，土粒被水流带到基坑内。主要发生在细砂、粉砂、粉土中。,广东建设职业技术学院地基与基础建筑施工技术,25,排水沟,集水井,水泵,（三）降排水方法,1集水井法（明排水法）,用于土质较好、水量不大、基坑可扩大者,挖至地下水位时，挖排水沟,设集水井,抽水,再,挖土、沟、井,广东建设职业技术学院地基与基础建筑施工技术,离心泵工作简图,广东建设职业技术学院地基与基础建筑施工技术,2井点降水法,（1）特点,效果明显，使土壁稳定、避免流砂、防止隆起、方便施工；,可能引起周围地面和建筑物沉降。,（2）井点类型及适用范围,井点类型,渗透系数,降水深度,最大井距,主要原理,单级轻型井点,0.120,m/d,36,m,1.62,m,地上真空泵或喷射嘴真空吸水,多级轻型井点,620,喷射井点,0.120,820,23m,地下喷射嘴真空吸水,电渗井点,0.1,56,极距1m,钢筋阳极加速渗流,管井井点,20200,35,2050,单井真空泵、离心泵,深管井井点,10250,2530,3050,单井潜水泵排水,水平辐射井点,大面积降水,平管引水至大口井排出,引渗井点,不透水层下有渗存水层,打穿不透水层，引至下一存水层,广东建设职业技术学院地基与基础建筑施工技术,钢管深管井井点,井孔,粘土封口,50出水管,电缆,砾石滤水层,375钢井管,潜水电泵,滤水管,滤网,导向段,开孔底板,中粗砂,75总管,钢板井盖,50出水管,无砂混凝土管深管井井点,井孔,潜水电泵,砾石滤水层,沉砂管,无砂混凝土滤水管,沉砂管,粘土封口,广东建设职业技术学院地基与基础建筑施工技术,（3）,轻型井点降水,1降水原理,2井点设备,井管：,38、,51，长57m（常用6m），无缝钢管，丝扣连滤管；,滤管：,38、,51，长11.7m，开孔,12,开孔率20,25，包滤网；,总管：,内,75,100无缝钢管，每节4m，每隔0.8、1或1.2m有一短接口；,连接管：使用透明塑料管、胶管或钢管，宜有阀门；,抽水设备：,真空泵（教材）真空度高，体形大、耗能多、构造复杂,射流泵（常用）简单、轻小、节能,隔膜泵（少用）,广东建设职业技术学院地基与基础建筑施工技术,广东建设职业技术学院地基与基础建筑施工技术,轻型井点降水全貌图,广东建设职业技术学院地基与基础建筑施工技术,二级轻型井点降水,广东建设职业技术学院地基与基础建筑施工技术,广东建设职业技术学院地基与基础建筑施工技术,（4）降水对周围建筑的影响及防止措施,1.影响：在弱透水层和压缩性大的粘土层中降水时，地下水流失会造成房屋的不均匀沉降，使周围建筑物基础下沉或房屋开裂。,广东建设职业技术学院地基与基础建筑施工技术,离井点距离（m),3,5,10,20,31,41,沉降量(mm),10,4.5,2.5,2,1,0,实例上海康乐路十二层大楼工程,基础：箱基，开挖5.5m，面积7014m,2,降水方案：钢板桩加井点降水,抽水6天后沉降观测点的沉降量：,危害：降水期间，距基坑610m处旧民房略有裂缝。拔起钢板桩后，挟带泥土很多，使民房成危房,广东建设职业技术学院地基与基础建筑施工技术,在建筑物沿基坑一边，采用回灌井，使建筑物保持原有地下水位（地下水位降低，土层压缩下降）,a. 采用回灌沟,条件：建筑物离基坑稍远，无隔水层或弱透水层,无隔水层回灌,有隔水层回灌,广东建设职业技术学院地基与基础建筑施工技术,b. 采用回灌井,条件：土层中有粘质粉土夹层,广东建设职业技术学院地基与基础建筑施工技术,回灌实例,上海友谊商店主楼，楼长82m，宽34m，高33m，6层升板建筑。片筏基础，基础挖深地面下3.4m，东面离上海电台大楼10m处挖深达4.2m。电台大楼为30m高的六层框架结构，建于三十年代。原地下水位于地面下1.5m。,降水井点范围44m85m，井点长度7.1m，其中滤管长1m。,回灌井点与降水井点相距7m，局部因场地限制缩小到3m。沿电台大楼布置，共长38m，间距3m。回灌井点长8m，埋至灰粉土层底部。5m高水箱。,效果：沉降观测表明，回灌区一般沉降量,12mm,，非回灌区沉降可达,912mm,。,广东建设职业技术学院地基与基础建筑施工技术,在降水区域和原有建筑物之间的土层中设置一道固体的抗渗屏幕。,a.打钢板桩,b.高压喷射注浆法成幕质量好，适用土层广，但成本高；,c.深层搅拌法成本低，只适用软粘土地基；,d.压力灌浆法适用土层较广，施工方便，但注浆可控性差，形成完整帷幕较难。,广东建设职业技术学院地基与基础建筑施工技术,高压喷射注浆法,堵水防渗按双排或三排布孔，孔距0.866倍旋喷桩直径。喷射水泥浆，可掺2%4%的水玻璃，提高抗渗。有抗渗要求，不宜掺矿渣水泥 。,先喷浆后旋转和提升。,广东建设职业技术学院地基与基础建筑施工技术,深层搅拌法,深层搅拌法分喷浆深层搅拌法和喷粉深层搅拌法两种。形成止水帷幕常用喷浆深层搅拌法。,浆液水灰比0.450.55,广东建设职业技术学院地基与基础建筑施工技术,高压灌浆法,（1）钻孔,91mm,（2）钻杆内灌入封闭泥浆。,（3）插入阀管到设计深度。,（4）封闭泥浆凝固后，在塑料阀管中插入双向密封注浆芯管进行注浆。,（5）注浆完毕冲洗塑料阀管中残留浆液。,广东建设职业技术学院地基与基础建筑施工技术,本节结束！,广东建设职业技术学院地基与基础建筑施工技术,