土方工程施工技术.doc

羅艿薈羈袁芈蚀螁膀芇莀 第二章 土方工程施工技术第一节 掌握机械施工的适用范围和施工技术一、推土机1 适用范围： 清理和平整场地。 开挖1.5m的基坑(槽)、短距离移挖筑填。 回填基坑(槽)、管沟并压实。 配合铲运机、挖土机工作，以及拖羊足碾、松土机。2 作业方法： 基本作业：铲土、运土、卸土和空载回驶行程。 工作时上下坡度应35，横坡应10。 几台推土机同时作业，前后距离应8m。 回填土时，铲刀不得超出土坡边缘。3 提高生产率的常用方法： 两推一挖，集中附加 下坡推土法。 并列推土法。 槽形挖土法。 分堆集中。 铲刀附加侧板法。二、铲运机1 适用范围： 开挖大型基坑(槽)、管沟、填筑路基等。 运距800m以内挖运土方。 大面积场地平整、压实。 铲运机不适于砾石层、冻土地带、沼泽地区。2 作业方法： 基本作业：铲土、运土、卸土三个工作行程和空载回驶行程。 开行路线：椭圆形、8字形、大环形、锯齿形、螺旋形、连续式等五种开行路线。3 提高生产率的常用方法： 五铲 下坡铲土法。 交错铲土法。 跨铲法。 助铲法。 双联铲运法。三、挖掘机1 正铲挖掘机 适用范围： 开挖含水量27%的土。 开挖爆破后的岩石和冻土碎块。 大型场地平整土石方。 独立基坑及边坡开挖。 工作面狭小且较深的大型管沟、基坑(槽)、路堑等。 作业方法 正铲挖掘机的挖土特点：前进向上，强制切土。具体方法有两种： 正向开挖、侧向装土法：正铲向前进方向挖土，在正铲的侧向装车。 装车方便，时间短效率高，适于开挖工作面较大而深度不大的边坡、基坑(槽)、沟渠、路堑等，为最常用的方法。 正向开挖、后方装土法：正铲向前进方向挖土，在正铲的后面装车。 效率较低，适于开挖工作面较小但较深基坑(槽)、管沟、路堑等。 提高生产率的常用方法：分层、多层、中心、上下轮换、顺铲与间隔开挖法。 六开挖。2 反铲挖掘机 适用范围： 开挖含水量大的砂土或黏土。 主要用于开挖停机面以下深度不大的基坑(槽)、管沟、独立基坑及边坡。 作业方法： 反铲挖掘机的挖土特点：后退向下，强制切土。具体方法有四种： 三沟一接力 沟端开挖法。 沟侧开挖法。 沟角开挖法。 多层接力开挖法。 拉铲挖掘机：挖土特点是“后退向下，自重切土”，挖土半径与深度较大，能开挖停机面以下的土，适于开挖大而深的基坑或水下挖土。3 抓铲挖掘机 适用范围： 开挖土质比较松软、施工面狭窄的深基坑(槽)。 清理河床及水中挖土。 桥基、桩孔挖土。 装卸碎石、矿渣等松散材料。 抓铲挖掘机最适宜于水下挖土。 作业方法： 抓铲挖掘机的挖土特点：直上直下，自重切土。 能开挖回转半径范围内任何位置的土方，并可在任何高度上卸土。 抓铲挖掘机施工，一般需要加配重。四、装载机 装载机分履带式和轮胎式两种。1 适用范围： 主要用于装载土方和散料。 也用于较软土体的表层剥离、地面平整、场地清理。2 作业方法：与推土机、铲运机类似，包括铲装、转运、卸料、返回四个过程。第二节 掌握基坑(槽)土方开挖、支护与人工降排地下水施工技术一、基本规定1 危险性较大的土方开挖、支护与降水分部分项工程范围 两项 开挖深度3m的基坑(槽)的土方开挖、支护与降水工程。 开挖深度3m，但地质条件和周边环境复杂的基坑(槽)支护与降水工程。2 超过一定规模的危险性较大的土方分部分项工程范围 两项 开挖深度5m的基坑(槽)的土方开挖、支护工程、降水工程。 开挖深度5m，但地质条件、周围环境和地下管线复杂，或影响毗邻建(构)筑物安全的基坑(槽)的土方开挖、支护与降水工程。3 基坑等级 基坑等级：分为一级基坑、二级基坑、三级基坑等三个级别。 一级基坑： 四项 重要工程或者支护结构是主体结构一部分。 开挖深度10m。 与临近建筑物、重要设施的距离在开挖深度以内。 基坑范围内有需保护的历史文物、近代优秀建筑、重要管线。 三级基坑：开挖深度7m，且周围环境无特殊要求的基坑。 二级基坑：一级基坑和三级基坑以外的基坑。 基坑(槽)、管沟土方工程的验收必须以确保支护结构、周围环境的安全为前提。具体控制数据如下：基坑类别支护结构墙顶位移监控值(cm)支护结构墙体最大位移监控值(cm)地面最大沉降监控值(cm)一级基坑353二级基坑686三级基坑810104 支护结构的设计使用期限和安全等级 支护结构的设计使用期限：应1年。 支护结构的安全等级：分为一级、二级、三级等三个等级。 支护结构失效、土体过大变形，三个等级对基坑周边环境或主体结构施工安全的影响依次为很严重、严重、不严重。 对安全等级为一级、或对构件质量有怀疑的安全等级为二级与三级的支护结构应进行质量检测。 安全等级为一级、二级的支护结构，必须进行支护结构的水平位移、基坑周边建(构)筑物与地面的沉降监测。5 基坑土方开挖的一般原则 土方开挖的顺序、方法必须与设计要求相一致，并遵循“开槽支撑，先撑后挖，分层开挖，严禁超挖”的原则。 基坑周边地面宜作硬化或防渗处理，并应在开挖前检查定位放线、排水和降低地下水位系统。 开挖至坑底后，应及时进行混凝土垫层和主体地下结构施工。 当基坑采用降水时，地下水位以下的土方应在水位降至坑底以下50cm后方可开挖，并持续到基础完工。二、浅基坑的开挖 浅基坑开挖，应先进行测量定位，抄平放线，定出开挖长度。 挖土时，土壁要平直，并应自上而下、水平分段、分层进行，挖好一层，支一层支撑。 边开挖应边检查坑底宽度及坡度。至设计标高时，应统一进行一次修坡清底，检查坑底宽度和标高。 应采用临时性支撑加固的特殊情况： 三类情况 含水量大且不稳定。 基坑较深。 土质较差，并受到周围场地限制而需用较陡的边坡或直立开挖。 下部坡脚部位进行临时加固。 相邻基坑开挖时，应遵循先深后浅或同时进行的施工程序。 基坑开挖应尽量防止扰动地基土，因而应保留一层土不挖，待下道工序开始时再通过人工挖掘修整至设计标高。 保留土层厚度：推土机、铲运机开挖的为1520cm，挖掘机开挖的为2030cm，人工挖土的为1530cm。三、浅基坑的支护 五撑两护1 斜柱支撑：柱桩内侧钉上水平挡土板，柱桩外侧用斜撑支顶，斜撑底端支在撑桩上，在水平挡土板内侧回填土。 适用范围：适于开挖较大型且深度不大或使用机械挖土的基坑。2 锚拉支撑：柱桩内侧钉入水平挡土板，柱桩一端打入土中，另一端用拉杆与锚桩拉紧，在水平挡土板内侧回填土。 适用范围：适于开挖较大型且深度不大或使用机械挖土，但不能安设横撑的基坑。3 型钢桩横挡板支撑：按1.01.5m间距沿挡土位置打入型钢桩，然后边挖土边将36cm厚的挡土板塞入型钢桩之间。 适用范围：透水(不能止水)、周边地基易下沉，适用地下水位较低、深度不很大的一般黏性土或砂土层中。4 挡土灌注桩支护：在基坑周围，用桩径400500mm现场灌注混凝土桩，桩间距为1.01.5m，成排设置。 适用范围：止水性差，适合于开挖较大、较浅(5m)且不允许邻近建筑物的地基下沉、位移时的基坑。5 短桩横隔板支撑：将小短木桩或钢桩部分打入土中，部分露出地面，露出部分钉上水平挡土板，在背面填土夯实。 适用范围：适于开挖宽度大且部分地段下部放坡不够时的基坑。6 临时挡土墙支撑：坡脚用砖、石叠砌或用编织袋等装土、砂堆砌，以使坡脚保持稳定。 适用范围：适于开挖宽度大且部分地段下部放坡不够时的基坑。7 叠袋式挡墙支护：编织袋等装碎石砌成的重力式挡墙，底宽1.52.0m、顶部放坡1.01.5m，表面抹砂浆，墙下部为0.5m厚块石基础。 适用范围：适于一般粘性土、面积大、开挖深度5m的浅基坑。四、深基坑的土方开挖1 开挖前，要制定土方工程专项方案并通过专家论证。2 对支护结构、周围环境及地下水位应进行必要的监测和保护。3 深基坑工程的挖土方案：主要有放坡挖土、中心岛式(即墩式)挖土、盆式挖土和逆作法挖土四类。 放坡挖土无支护结构，中心岛式挖土、盆式挖土和逆作法挖土有支护结构。4 应防止深基坑挖土后土体回弹变形过大。 措施：减少土体暴露时间和有效应力的变化，防止地基土浸水，如井点降水、尽快浇筑垫层与底板、加固基础土层。5 防止边坡失稳。6 防止桩位移和倾斜。如桩完工后，宜停留一段时间并抽出地下水，水压力降低、土体重新凝结后再开挖并限制每层开挖厚度。 7 配合深基坑支护结构施工，按支护结构设计规定的施工顺序和开挖深度分层开挖，尽可能使支护结构均匀受力。 内支撑的支护结构：宜采用开槽方法浇筑混凝土支撑或安装钢支撑，开挖到支撑作业面后应及时进行支撑的施工。 重力式水泥土墙：沿水泥土墙方向应分区段开挖，每一开挖区段的长度宜40m。 开挖至锚杆、土钉施工作业面时：开挖面与锚杆、土钉的高差宜500mm。 主体地下结构施工时，结构外墙与基坑侧壁之间应及时回填。8 当支护结构构件强度达到开挖阶段的设计强度时，方可向下开挖。 预应力锚杆的支护结构：应在施加预加力后，方可开挖下层土方。 土钉墙：应在土钉、喷射混凝土面层的养护时间大于2d后，方可开挖下层土方、五、深基坑的支护1 基坑支护结构的类别 基坑支护结构：包括支挡式结构、土钉墙、重力式水泥土墙、放坡等四大类。 支挡式结构：悬臂式结构、锚拉式结构、支撑式(即内撑式)结构、双排桩、支护结构与主体结构结合的逆作法五类。 悬臂式结构适用于较浅的基坑，锚拉式结构与支撑式结构适用于较深的基坑，放坡仅适用于支护安全等级三级的基坑。 当放坡不具备条件、或放坡无法保证安全、或放坡及加临时支撑不能满足施工需要时，一般应采用其它支护结构。 选用支护结构应综合考虑安全等级、基坑深度、土类与地下水条件、周边环境等四个基本因素。 同时还应结合主体地下结构及基础形式、施工工艺、场地条件、施工季节、经济指标、环保性能、施工工期等因素。 不同部位可根据不同的情况分别采用不同的支护形式，其上、下部可采用不同的支护结构类型组合的形式。 坑底软土土层：水泥土搅拌桩、高压喷射注浆进行局部或整体加固。 水泥土搅拌桩、高压喷射注浆加固体宜用格栅(格构)或实体形式。2 锚杆 锚拉结构宜采用钢绞线锚杆，当锚杆抗拔承载力较低时，也可采用普通钢筋锚杆。 锚杆成孔直径：宜取100mm150mm。 锚杆注浆：宜采用二次压力注浆工艺，并应采用水泥浆或水泥砂浆，注浆固结体强度宜20MPa。 锚杆的长度设计与布置： 锚杆杆体的下料长度：包括锚杆自由段、锚固段与外露长度之和。 间距：水平间距宜1.5m，竖向间距宜2.0m。 锚杆自由段：长度应5m，且穿过潜在滑动面进入稳定土层的长度应1.5m，并应设置隔离套管。 锚杆锚固段：长度宜6m，上覆土层厚度宜4.0m，且宜设置在粘结强度高的土层内。 锚杆外露长度：应满足腰梁、台座尺寸及张拉锁定要求。 锚杆倾角宜取1525，且应10，应45。 锚杆的运用： 锚杆不宜用在软土层和高水位的碎石土、砂土层中。 当邻近基坑有地下建(构)筑物等，锚杆的有效锚固长度不足时，不应采用锚杆。 当锚杆施工会造成基坑周边建(构)筑物的损害或违反城市地下空间规划时，不应采用锚杆。 锚拉结构适用于支护安全等级为一、二、三级的基坑。3 内支撑结构 内支撑结构可选用钢支撑、混凝土支撑、钢与混凝土的混合支撑，适用于支护安全等级为一、二、三级的基坑。 钢筋混凝土支撑 混凝土强度：应C25。 截面高度：宜其竖向平面内计算长度的1/20。 钢筋配置：纵向钢筋直径宜16mm，沿截面周边的间距宜200mm；箍筋的直径宜8mm，间距宜250mm。 腰梁：水平方向的截面高度宜其水平方向计算跨度的1/10，截面宽度应支撑的截面高度。 钢筋混凝土支撑体系在同一平面内应整体浇注，基坑平面转角处的腰梁连接点应按刚节点设计。 钢支撑 长细比：受压杆件应150，受拉杆件应200。 连接：宜采用螺栓连接，必要时可采用焊接连接。 腰梁连接节点：宜设置在支撑点的附近(支撑间距的1/3处)，并应设加劲板。 钢腰梁与排桩、地下连续墙等挡土构件间隙：宽度宜100mm，并用强度等级C30的细石混凝土填充密实。 支撑拆除应在替换支撑的结构构件达到换撑要求的承载力后进行。4 排桩 排桩适用于可采用降水或截水帷幕、支护安全等级为一、二、三级的基坑。 排桩的组成：包括围护墙、支撑(或土层锚杆)、防渗帷幕三部分，其桩型包括灌注桩、预制桩、板桩等。 排桩的类别：分为悬臂式支护结构、锚拉式支护结构、支撑式支护结构三类。 采用混凝土灌注桩的排桩桩身构造 混凝土强度宜C25，中心距宜2.0倍桩直径，悬臂式排桩桩径宜600mm，锚拉式或支撑式排桩桩径宜400mm。 纵向受力钢筋宜8根，净间距应60mm，保护层厚度应35mm(水下灌注混凝土应50mm)。 加强箍筋间距宜取10002000mm。 箍筋直径应纵向受力钢筋最大直径的1/4且应6mm，间距宜取100200mm且应400mm及桩直径。 排桩顶部应设置混凝土冠梁，冠梁的宽度宜桩径，高度宜0.6倍桩直径。 冠梁用作支撑或锚杆的传力构件或按空间结构设计时，尚应按受力构件进行截面设计。 排桩的桩间土应采取内置钢筋网或钢丝网的喷射混凝土面层防护。 喷射混凝土面层的厚度宜50mm，混凝土强度宜C20，钢筋网的纵横向间距宜200mm。 钢筋网或钢丝网应采用直径12mm的横向拉筋与两侧桩体连接，横向拉筋锚入桩内的长度宜100mm。 桩间土内应钉入直径12mm的钢筋钉固定钢筋网或钢丝网，钉入土中的长度宜1.5倍排桩净间距且应500mm。 排桩开挖后应及时支护，并应有可靠的止水措施。 双排桩 当锚拉式、支撑式和悬臂式结构不适用时，可考虑采用双排桩。 同一排桩之间用冠梁连接，前后桩之间用钢架梁连接。 排距：宜为25倍桩直径。 刚架梁：宽度应桩直径，高度与双排桩排距的比值宜取1/61/3且宜0.8倍桩直径。 嵌固深度：淤泥宜1.2倍基坑深度，淤泥质土宜1.0倍基坑深度，一般黏性土、砂土宜0.6倍基坑深度。 前排桩桩端宜处于桩端阻力较高的土层。 泥浆护壁灌注桩的孔底沉渣厚度：应50mm，或注浆加固沉渣。 桩与刚架梁受拉钢筋的搭接长度：应1.5倍锚固长度。5 地下连续墙(简称地连墙) 地连墙适用于支护安全等级为一、二、三级的基坑，宜同时用作主体地下结构外墙，并可同时用于截水。 地连墙的墙体构造 墙体厚度宜选取600mm、800mm、1000mm或1200mm，混凝土强度宜取C30C40。 纵向受力钢筋直径宜16mm，净间距宜75mm，且通长配置的纵向钢筋应50%。 纵向受力钢筋的保护层厚度，在基坑内侧宜50mm，在基坑外侧宜70mm。 水平钢筋直径宜12mm，其间距宜取200mm400mm。 地连墙墙顶应设置混凝土冠梁，其宽度宜墙厚，高度宜0.6倍墙厚。 冠梁用作支撑或锚杆的传力构件或按空间结构设计时，尚应按受力构件进行截面设计。 截水 地连墙用于截水时，墙体混凝土抗渗等级宜P6，槽段接头应满足截水要求。 当地连墙同时作为主体地下结构构件时，墙体混凝土抗渗等级应满足规范要求。 地连墙与主体地下结构外墙相结合的逆作法的结构形式：包括单一墙、复合墙或叠合墙等三种。 单一墙：地连墙独立作为主体结构外墙，承担永久使用阶段全部外墙荷载。 复合墙：地连墙作为主体结构外墙的一部分，内侧设置混凝土衬墙，结合面为衬垫材料并按不承受剪力设计。 叠合墙：地连墙作为主体结构外墙的一部分，内侧设置混凝土衬墙，外墙厚度为两者之和，结合面按承受剪力设计。 逆作法：适用于基坑周边环境条件很复杂的深基坑。 地连墙的特点 地连墙可与内支撑、逆作法、半逆作法结合使用，可以组成具有很大承载力的连续墙。 地连墙施工振动小、噪声低，墙体刚度大，防渗性能好，对周围地基扰动小，6 土钉墙 土钉墙适用于支护安全等级为二、三级的基坑。但当基坑潜在滑动面内有建筑物、重要地下管线时，不宜采用土钉墙。 土钉墙的类别：包括单一土钉墙、预应力锚杆复合土钉墙、水泥土桩垂直复合土钉墙、微型桩垂直复合土钉墙四类。 单一土钉墙：适用于地下水位以上或经降水的非软土基坑，且基坑深度宜12m。 预应力锚杆复合土钉墙：适用于地下水位以上或经降水的非软土基坑，且基坑深度宜15m。 水泥土桩垂直复合土钉墙：不宜用在高水位的碎石土、砂土、粉土层，非软土基坑深度宜12m，淤泥质土基坑深度宜6m。 微型桩垂直复合土钉墙：适用于地下水位以上或经降水的基坑，非软土基坑深度宜12m，淤泥质土基坑深度宜6m。 土钉的类别：钢筋土钉与钢管土钉两类。 一般宜采用洛阳铲成孔的钢筋土钉。 对易塌孔的松散或稍密的砂土、粉土、填土、或易缩径的软土宜采用打入式钢管土钉。 对洛阳铲成孔或钢管土钉打入困难的土层，宜采用机械成孔的钢筋土钉。 土钉墙的构造 土钉墙坡度：单一土钉墙、预应力锚杆复合土钉墙宜1：0.2(基坑较深、土的抗剪强度较低时取较小坡度)。 水泥土桩、微型桩复合土钉墙，应采用水泥土桩、微型桩与土钉墙面层贴合的垂直墙面。 设置承压板或加强钢筋等以有效连接土钉和面层，承压板或加强钢筋与土钉宜采用焊接连接。 土钉间距宜为1m2m(基坑较深、土的抗剪强度较低时取小值)，土钉倾角宜为520。 成孔注浆型钢筋土钉：成孔直径70mm120mm、直径1632mm的HRB335、HRB400级钢筋、保护层厚度20mm。 钢管土钉：外径48mm，壁厚3mm，注浆孔应设置在钢管里端1/22/3范围内(对称布置2个，孔径58mm)。 土钉孔注浆材料：水泥浆或水泥砂浆，其强度宜20MPa。 土钉墙高度12m时的喷射混凝土面层：厚度80100mm、混凝土强度C20。 应配置径610mm、间距150250mm的钢筋网和径1420mm的通长加强钢筋，钢筋网间的搭接长度应300mm。 预应力锚杆复合土钉墙：预应力锚杆宜采用钢绞线锚杆，并应设置自由段(自由段长度应超过坡体的潜在滑动面)。 水泥土桩复合土钉墙：伸入基坑底面的长度宜2倍桩直径且应1m，桩身28d无侧限抗压强度宜1MPa。 微型桩垂直复合土钉墙：宜采用预应力锚杆，微型桩伸入基坑底面的长度宜5倍桩直径且应1m。 当地下水位高于基坑底面时，应采取降水或截水措施，坡顶和坡脚应设排水措施，坡面上可根据具体情况设置泄水孔。 土钉墙墙顶应采用砂浆或混凝土护面。7 重力式水泥土桩墙： 重力式水泥土桩墙适用于淤泥质土与淤泥、深度宜7m、支护安全等级二、三级的基坑。 特点：依靠自身自重和刚度保护坑壁，一般不设支撑，或者仅局部加设支撑。 类型：分为水泥土深层搅拌桩(包括加筋水泥土搅拌桩)墙、高压喷射注浆桩墙等两类。 通常采用水泥土搅拌桩相互搭接形成的格栅状或者实体的结构形式，搅拌桩的施工工艺宜采用喷浆搅拌法。 水泥土桩施工范围内地基土承载力宜150kPa。 嵌固深度：淤泥宜1.3倍基坑深度，淤泥质土宜1.2倍基坑深度。 宽度：淤泥宜0.8倍基坑深度，淤泥质土宜0.7倍基坑深度。 格栅状重力式水泥土桩墙的面积置换率：一般粘性土、砂土宜0.6，淤泥质土宜0.7，淤泥宜0.8。 格栅内侧的长宽比宜2。 桩与桩之间的搭接宽度：宜150mm。 墙体28d无侧限抗压强度：宜0.8MPa。 可在水泥土桩内插入钢筋、钢管或毛竹等杆筋以增强墙身抗拉性能，杆筋的插入深度宜基坑深度，并应锚入面板内。 水泥土墙顶面宜设置混凝土连接面板，面板厚度宜150mm，混凝土强度等级宜C15。8 逆作拱墙 逆作拱墙适用于支护安全等级三级的基坑，基坑深度宜12m，但淤泥和淤泥质土不宜采用，且不应作为防水体系使用。 拱墙包括圆形闭合拱墙、椭圆行闭合拱墙和组合拱墙。 圆形拱墙壁厚应400mm，其他拱墙壁厚应500mm。 对于组合拱墙，可将局部拱墙视为两铰拱。 钢筋混凝土拱墙结构的混凝土强度等级宜C25，拱墙轴线的矢跨比1/8。 拱墙截面宜为Z字型，拱壁的上、下端宜加肋梁。当基坑边坡地较窄时，可不加肋梁但应加厚拱壁。 基坑较深且一道Z字型拱墙的支护高度不够时，可设置数道拱墙，并应设置数道肋梁，肋梁的竖向间距宜2.5m。 拱墙结构水平方向应通长双面配筋，总配筋率应0.7%。 地下水位高于基坑底面时，应采取降水或截水措施。六、人工降低地下水位的施工技术 地下水控制：包括集水明排、降水、截水、回灌或其组合五种方法。1 一般规定 控制地下水的技术方案应根据工程地质或水文地质条件、降水深度、周围环境、支护结构种类等综合考虑。 施工前应有降水与排水设计。在基坑外降水时，应有降水范围的估算。 基坑周边地面应设排水沟，施工用水不得渗入土体内，对坡顶、坡面、坡脚应采取降排水措施。 当基坑底为隔水层且层底作用有承压水时，应进行坑底突涌稳定性验算，并采取水平封底隔渗或钻孔减压措施。 当不满足突涌稳定性要求时，应对该承压水含水层采取截水、减压措施。2 集水明排 集水明排：分为排水沟排水与管道排水两类，其中排水沟排水又分为明沟排水与盲沟排水两类。 开挖深度浅时，可边开挖边用排水沟和集水井进行集水明排。 明沟和盲沟的坡度宜0.3%，排水管道的坡度宜0.5%。 排水沟宜每隔30m50m设置一口集水井，排水管道宜设置清淤孔(清淤孔的间距宜10m)。 明沟沟底和集水井应采取防渗措施，基坑排水与市政管网连接前应设置沉淀池。 基坑坡面渗水宜采用渗水部位插入导水管排出。 应用：适于渗透系数720m/d的填土、粘性土、粉土与砂土，主要为上层滞水或水量不大的潜水，降水深度5m。3 降水 降水：常用井点降水，即将真空(轻型)井点、喷射井点、管井井点深入含水层内并不断抽水。 降水的一般规定 在软土地区基坑开挖深度超过3m，一般就要用井点降水，并持续到基础完成施工。 基坑内的设计降水水位：应低于基坑底面0.5m。 各降水井井位：应沿基坑周边形成闭合状，并等间距布置。地下水流速较大时，在地下水补给方向宜适当加密。 对狭长形基坑，降水井可在基坑一侧布置；当面积较大的基坑，可在基坑内设置疏干井。 真空(轻型)井点 做法：地下水在真空泵的吸力下，经滤水管进入井点管和集水总管，再由离心水泵的排水管排出。 特点：机具简单、使用灵活、装拆方便、降水效果好、可防止流砂现象、提高边坡稳定、费用较低。 应用：适于渗透系数0.00520.0m/d的黏性土、粉土与砂土，主要为上层滞水或水量不大的潜水。 特别适于含细砂、粉砂的土层或明沟排水易引起流砂、坍方的土层，单级井点降水深度6m，多级井点降水深度20m。 喷射井点 做法：用高压水泵或空气压缩机通过井点管内管向井点管内的喷射器输入高压水(喷水井点)或压缩空气(喷气井点)形成水气射流，将地下水经井点外管与内管之间的缝隙抽出。 特点：设备较简单，比多层轻型井点降水设备少，排水深度大，可达820m，土方开挖量少，施工快，费用低。 应用：适于渗透系数0.00520.0m/d的黏性土、粉土与砂土，主要为上层滞水或水量不大的潜水，降水深度20m。 管井井点：由滤水井管、吸水管与抽水设备组成，水泵设在地面，可代替多级轻型井点。 特点：设备简单、排水量大、降水较深、效果较轻型井点好、易于维护。但属于重力排水范畴，吸程高度受到限制。 应用：适于渗透系数0.1200.0m/d的粉土、砂土与碎石土，主要为含水丰富的潜水、承压水、裂隙水，降水深度不限。4 截水 工作原理：利用截水帷幕切断基坑外的地下水流入基坑内部。 截水帷幕 类型：水泥土搅拌桩帷幕、高压旋喷或摆喷注浆帷幕、搅拌喷射注浆帷幕、地下连续墙与咬合式排桩五类。 支护结构采用排桩时，可采用高压喷射注浆与排桩相互咬合的组合帷幕。 厚度：应满足基坑防渗要求，截水帷幕的渗透系数宜。 形状：应沿基坑周边形成闭合状。如采用非闭合状，应对周边建筑物、地下管线、地下构筑物的沉降进行分析。 水泥土搅拌桩帷幕 桩径：宜取450mm800mm。 单排桩的搭接宽度：深度10m时，应150mm；深度10m15m时，应200mm；深度15m时，应250mm。 双排桩的搭接宽度：与单排桩相比，相应降低50mm。 对地下水位较高、渗透性较强的地层，宜采用双排水泥土搅拌桩帷幕。 高压旋喷或摆喷注浆帷幕 旋喷或摆喷注浆固结体的有效直径：宜通过试验确定或按工程经验采用 水泥土固结体搭接宽度：深度10m时，应150mm；深度10m20m时，应250mm；深度20m30m时，应350mm。 对地下水位较高、渗透性较强的地层，可采用双排高压喷射注浆帷幕。 截水的应用 坑底以下存在连续分布、埋深较浅的隔水层(不透水层)时：应采用落底式帷幕，并应进入下卧隔水层至少1.5m。 坑底以下含水层厚度大而需采用悬挂式帷幕时：帷幕进入透水层的深度应满足渗透稳定性要求。 当不满足渗透稳定性要求时，应采取增加帷幕深度、设置减压井等防止渗透破坏的措施。 地下含水层渗透性较强、厚度较大时：可采用悬挂式竖向截水与坑内井点降水或与水平封底相结合的方案。 降水对周边建筑物、地下管线、道路或环境等有危害时，应采用截水方法。 采用悬挂式帷幕时，应同时采用坑内降水并结合坑外回灌措施。5 回灌 当基坑降水引起的地层变形对基坑周边环境产生不利影响时，宜采用回灌方法减少地层变形量。 回灌方法宜采用管井回灌。 回灌井应布置在降水井外侧，回灌井与降水井的距离宜6m。 回灌井深度宜进入稳定水面以下1m，回灌井过滤器的长度应降水井过滤器的长度，且应位于渗透性强的土层中。 回灌后的地下水位不应超过降水前的水位。 回灌用水应采用清水，其水质应符合环境保护要求，宜抽取降水进行回灌。第三节 熟悉基坑验槽方法 所有建(构)筑物基坑均应进行施工验槽，合格后方能进行基础工程施工。一、验槽必须具备的资料和条件1 验槽由总监或建设单位负责人组织，勘察、设计、施工、建设(监理)等单位有关负责与技术人员参加。2 基础施工图和结构总说明。3 详勘阶段的岩土工程勘察报告。4 开挖完毕，槽底无浮土、松土，基槽条件良好。二、无法验槽的情况1 现场没有详勘阶段的岩土工程勘察报告或基础施工图和结构总说明。2 基槽底面与设计标高相差太大。3 基槽底面坡度较大，高差悬殊。4 槽底有明显的机械车辙痕迹，槽底土扰动明显。5 槽底有明显的机械开挖、铲齿痕迹以及未经过人工清除的沟槽。三、推迟验槽的情况1 设计所使用承载力和持力层与勘察报告所提供不符。2 场地内有软弱下卧层而设计方未说明相应的原因。3 场地为不均匀场地，勘察方需要进行地基处理而设计方未进行处理。四、验槽的主要内容1 基槽的平面位置、尺寸、槽底深度是否符合图纸要求。2 观察槽壁、槽底土质类型与均匀程度，核查是否存在异常土质，核对基坑土质及地下水情况是否与勘察报告相符。3 检查是否存在旧建筑物基础、古井、古墓、洞穴、地下掩埋物及地下人防工程等。4 检查基槽边坡外缘与附近建筑物的距离，核查基坑开挖对建筑物稳定是否有影响。5 分析钎探资料，对存在的异常点进行复核检查。五、验槽方法 验槽方法通常主要采用观察法为主，而对于基底以下土层的不可见部位，要先辅以钎探法配合共同完成。1 观察法 在进行直接观察时，可用袖珍式贯入仪作为辅助手段。2 钎探法 分类：人工钎探法与机械钎探法两类。 人工钎探：使用人力使大锤自由下落规定的高度，撞击钎杆垂直打入土层中，记录其单位进深的锤数。 机械钎探：使用机械使穿心锤自由下落规定的高度，撞击钎杆垂直打入土层中，记录其单位进深的锤数。 机械钎探是在基坑底进行轻型动力触探的主要方法。 主要机具 钎杆：用直径2225mm的钢筋制成，钎头为60尖锥形状，钎长2.12.6m。 大锤：普通锤子，重810kg。 穿心锤：银质圆柱形锤体，重10kg，中心开孔2830mm，穿于钎杆上部。 钎探机械：提升穿心锤的专用机械。 人工钎探的锤举高度和机械钎探的锤距：均为50cm。 钎探点平面布置：设计无规定时，钎点的纵横间距一般为1.5m，且外圈钎点应超出建筑物垫层边线200500mm。 钎探深度：设计无规定时，深度一般为2.1m。 锤击数的记录：钎杆每打入土层300mm，记录一次锤击数。 灌砂：钎探后的孔要用砂灌实，但应在设计、勘察、施工方共同验槽办理完验收手续后进行。3 轻型动力触探 基坑底应普遍进行轻型动力触探的情形： 四种情况 持力层明显不均匀。 浅部有软弱下卧层。 有浅埋的、直接观察难以发现的坑穴、古墓、古井等。 勘察报告或设计文件规定应进行轻型动力触探时。4 验槽注意事项 应重点观察柱基、墙角、承重墙下或其他受力较大部位。如有异常，施工单位应会同勘察、设计等单位处理。第四节 了解岩土的工程分类及工程性质一、岩土的工程分类1 土的工程分类标准(GB/T50145)的分类：土的基本分类。 土按不同粒组的相对含量：分为巨粒类土、粗粒类土、细粒类土等三类。 巨粒类土：巨粒(60mm粒径200mm的卵石或碎石、粒径200mm的漂石或块石)组含量15%的土。 粗粒类土：粗粒(0.075mm粒径2mm的砂粒、2mm粒径60mm的砾粒)组含量50%的土。 细粒类土：细粒(粒径0.005mm的黏粒、0.005mm粒径0.075mm的粉粒)组含量50%的土。2 岩土工程勘察规范(GB50021)的分类：包括岩石和土两大类。 岩石按其坚硬程度：分为坚硬岩、较硬岩、较软岩、软岩、极软岩等五类。 坚硬岩：饱和单轴抗压强度60MPa。 较硬岩：60MPa饱和单轴抗压强度30MPa。 较软岩：30MPa饱和单轴抗压强度15MPa。 软岩：15MPa饱和单轴抗压强度5MPa。 极软岩：饱和单轴抗压强度5MPa。 土按其粒径和塑性指数：分为碎石土、砂土、粉土和黏性土等四类。 碎石土：粒径2mm的颗粒含量总质量50%的土，分为漂石、块石、卵石、碎石、圆砾、角砾等六类。土的名称颗粒形状粒组含量(颗粒级配)漂石圆形及亚圆形为主粒径200mm的颗粒含量总质量50%块石棱角形为主卵石圆形及亚圆形为主粒径20mm的颗粒含量总质量50%碎石棱角形为主圆砾圆形及亚圆形为主粒径2mm的颗粒含量总质量50%角砾棱角形为主 砂土：粒径2mm的颗粒含量总质量的50%、且粒径0.075mm的颗粒含量总质量50%的土，分为砾砂、粗砂、中砂、细砂、粉砂。 砾砂：粒径2mm的颗粒含量占总质量的25%50%。 粗砂：粒径0.5mm的颗粒含量总质量50%。 中砂：粒径0.25mm的颗粒含量总质量50%。 细砂：粒径0.075mm的颗粒含量总质量85%。 粉砂：粒径0.075mm的颗粒含量总质量50%。 粉土：粒径0.075mm的颗粒含量总质量50%，且塑性指数10的土。 黏性土：塑性指数10的土，分为粉质黏土和黏土两类。 粉质黏土：10塑性指数17的土。 黏土：塑性指数17的土。 土按其地质成因：分为残积土、坡积土、洪积土、冲积土、淤积土、冰积土、风积士等七类。3 建筑地基基础设计规范(GB50007)的分类 分为岩石、碎石土、砂土、粉土、黏性土、人工填土等六类。 岩石、碎石土、砂土、粉土、黏性土：与岩土工程勘察规范(GB50021)的规定相同， 人工填土：分为素填土、压实填土、杂填土(含垃圾、废料)、冲填土(水力冲填)等四类。4 按土方开挖的难易程度分类 八类 一类土：即松软土，坚实系数为0.50.6，用锹、锄头挖掘，少许用脚蹬。 二类土：即普通土，坚实系数为0.60.8，用锹、锄头挖掘，少许用镐翻松。 三类土：即坚土，坚实系数为0.81.0，主要用镐，少许用锹、锄头挖掘，部分用撬棍。 四类土：即砂砾坚土，整个先用镐、撬棍，坚实系数为1.01.5，后用锹挖掘，部分用楔子及大锤。 五类土：即软石，坚实系数为1.54.0，用镐或撬棍、大锤挖掘，部分使用爆破方法。 六类土：即次坚石，坚实系数为4.010.0，用爆破方法开挖，部分用风镐。 七类土：即坚石，坚实系数为10.018.0，用爆破方法开挖。 八类土：即特坚石，坚实系数为18.0以上，用爆破方法开挖。二、岩土的工程性能 岩土的工程性能包括：内摩擦角、强度、黏聚力、弹性模量、变形模量和压缩模量。1 土抗剪强度：土体抵抗剪切破坏的极限强度，包括内摩擦力(内摩擦角)和内聚力(黏聚力)。2 内摩擦角 定义：内摩擦角是土体中颗粒之间相互移动和胶合作用形成的摩擦特性，其数值为强度包线与水平线的夹角。 性质：反映土的摩擦特性，是土的抗剪强度指标。 意义：块体在斜面上的临界自稳角，大于这个角度，块体就会滑动。利用此原理，可以分析边坡的稳定性。3 黏聚力：同种物质内部相邻各部分之间的相互吸引力。4 土的天然含水量：土中所含水的质量与土的固体颗粒质量之比的百分率。 在制定土方施工方案、选择土方机械和决定地基处理时，均应考虑土的含水量。5 土的天然密度：土在天然状态下单位体积的质量。不同的土，其密度不同。6 土的干密度：单位体积内土的固体颗粒质量与总体积的比值。 干密度越大，反映土越坚实，常以土的干密度作为土方回填工程的夯实标准。7 土的密实度：土被固体颗粒所充实的程度，反映了土的紧密程度。8 土的可松性：天然土开挖后，其体积因松散而增加，振动夯实后仍不能完全恢复到原来的体积，即为土的可松性。 薇聿莀薆螃肅荿蚈蚆羁莈