某高層住宅樓基坑工程設(shè)計.doc

1 前言1.1總述近年來我國隨著經(jīng)濟和城市建設(shè)的迅速發(fā)展，特別是我國的大中型城市，高層和超高層建筑發(fā)展迅速。與此同時，地下工程愈來愈多。而高層建筑多有較深的地下室，所以高層住宅樓基坑工程的設(shè)計和要求日趨重要?；庸こ淌侵附ㄖ锘驑?gòu)筑物地下部分施工時，需開挖基坑，進行施工降水和周邊的圍擋，同時要對基坑四周的建筑物、構(gòu)筑物、道路和地下管線進行監(jiān)測和維護。確保正常、安全施工的綜合性工程?；庸こ堂鎸Ω鞣N各樣的地基土和復(fù)雜的環(huán)境條件進行施工作業(yè)，存在以下一些不確定因素11、外力的不確定性作用在支護結(jié)構(gòu)上的外力不是一成不變的，而是隨著環(huán)境條件、施工方法和施工步驟等因素的變化而改變。2、變形的不確定性變形控制是支護結(jié)構(gòu)設(shè)計的關(guān)鍵。但影響變形的因素很多，圍護墻體的剛度、支撐(或錨桿)體系的布置和構(gòu)件的截面特性、地基土的性質(zhì)、地下水的變化、潛蝕和管涌以及施工質(zhì)量和現(xiàn)場管理水平等等均為產(chǎn)生變形的原因。3、土性的不確定性地基土的非均質(zhì)性(成層)和地基土的特性不是常量，在基坑的不同部位、不同施工階段土壓力是變化的，地基土對支護結(jié)構(gòu)的作用或提供的抗力也隨之變化。 4、一些偶然因素變化所引起的不確定性施工場地內(nèi)土壓力分布的意外變化、事先沒有掌握的地下障礙物或地下管線的發(fā)現(xiàn)以及周圍環(huán)境的改變等等，這些事前未曾預(yù)料的因素均會影響基坑的正常施工和使用。目前，在基坑工程中發(fā)生事故的概率，往往高于主體工程。由于存在以上四大不確定因素，很難對基坑工程的設(shè)計與施工制訂一套標(biāo)準(zhǔn)模式，或用一套嚴(yán)密的理論和計算方法，把握施工中可能發(fā)生的各種變化。只能采用理論計算與地區(qū)經(jīng)驗相結(jié)合的半經(jīng)驗、半理論的方法進行設(shè)計。1.2基坑工程的內(nèi)涵基坑工程，為保證基坑施工，主體地下結(jié)構(gòu)的安全和周圍環(huán)境不受損害而采取的支護結(jié)構(gòu)、降水、土方開挖和回填，包括勘察、設(shè)計、施工和檢測等，稱為基坑工程?；庸こ淌峭亮W(xué)基礎(chǔ)工程中一個古老的傳統(tǒng)課題，同時又是一個綜合性的巖土工程問題，既涉及到土力學(xué)中典型的強度、穩(wěn)定與變形問題，同時還涉及土體和支護結(jié)構(gòu)的共同作用問題?；庸こ叹哂幸韵绿攸c：（1）建筑趨向高層化，基坑趨向深度化發(fā)展。（2）基坑開挖面積大，長度和寬度超過百米甚至數(shù)百米，給支撐布置帶來較大難度。（3）在軟弱地層中，基坑開挖會產(chǎn)生較大的位移和沉降，對周圍建筑物、市政設(shè)施和地下管線造成影響。（4）深基坑施工工期長，場地狹窄，降雨、重物堆放等對基坑穩(wěn)定不利。（5）在相鄰場地施工中，打樁、降水、挖土及基礎(chǔ)澆筑混凝土等工序會互相制約與影響，增加協(xié)調(diào)工作的難度?；庸こ趟ǖ膬?nèi)容可以用下圖大概的表示出來。基坑工程基坑支護工程 圍護結(jié)構(gòu)支護結(jié)構(gòu)撐支錨體系撐錨體系降水技術(shù)降水技術(shù)土體加固土體加固土方開挖施工土方開挖施工施工監(jiān)測與控制施工監(jiān)測與控制基坑開挖根據(jù)場地條件、地質(zhì)情況，施工開挖方法可采用無支護的放坡開挖和有支護的垂直開挖。放坡開挖時，開挖坡面不需任何支護，而用放坡方法開挖保持土體穩(wěn)定，其優(yōu)點是不必設(shè)置支護結(jié)構(gòu)。主體結(jié)構(gòu)施工時，場地較大，便于施工布置，而其缺點是開挖工程量相對較大，而且占用場地較大，適用在曠野采用明挖修建地下工程的情況。在場地受限的情況下，采用有支護的垂直開挖，這必須對基坑邊壁設(shè)置支護，這樣的基坑工程在城市大型工程中常可見到。為了保持基坑側(cè)壁穩(wěn)定及鄰近建筑物的安全，需采用基坑邊壁的支護加固措施，包括圍護墻、支撐系統(tǒng)、圍檁、防滲帷幕等總稱為支護結(jié)構(gòu)?；庸こ淌墙ㄖこ痰妮o助工程，基坑支護結(jié)構(gòu)的主要功能是擋土和防水，以使主體結(jié)構(gòu)順利施工，且不影響或減少一些周邊環(huán)境。從擋土功能考慮，基坑支護可分為兩大類，即支護型和加固型。支護型是將支護結(jié)構(gòu)作為主要受力構(gòu)件支擋坑壁可能形成的水土壓力；加固型則是加固土體強度，維持坑壁穩(wěn)定。支護型包括板樁墻、排樁、地下連續(xù)墻等結(jié)構(gòu)形式，加固型包括水泥土攪拌樁、高壓旋噴樁、土工錨桿支護、土釘支護等。實際工程中，常將它們結(jié)合起來而形成混合結(jié)構(gòu)。目前經(jīng)常采用的支護類型及其特點概括如下：（1）水泥攪拌樁圍護結(jié)構(gòu) 其優(yōu)點是形成重力式擋土墻，不需要支撐，基坑內(nèi)挖土方便，攪拌樁施工時無環(huán)境污染（無噪聲、無振動、無排污）、造價低、防滲性好，但這種圍護結(jié)構(gòu)往往要求基坑周圍有一定空間布置攪拌機，且只宜用于開挖深度不大的基坑工程。（2）排樁圍護加內(nèi)支撐（或土錨） 外側(cè)加一排水泥土樁，形成抗?jié)B帷幕，這種排樁支護適用于較深的基坑，但造價較高。（3）地下連續(xù)墻圍護加內(nèi)支撐（或土錨） 這種支護結(jié)構(gòu)施工時對周圍環(huán)境影響較小，對土層條件適應(yīng)性強，墻體抗彎強度、防滲性能和整體性均較好，可做整體結(jié)構(gòu)的一部分，但其造價更高，施工技術(shù)要求更高。（4）土釘墻支護 基坑周圍不具備放坡條件，地下水位較低，鄰近無重要建筑或地下管線，基坑外地下空間允許土釘占用時可采用土釘墻支護。基坑工程的設(shè)計涉及的內(nèi)容包括圍護結(jié)構(gòu)、支撐系統(tǒng)、挖土方案、換撐措施、降水方案、地基加固等，這些方面常常是互相關(guān)聯(lián)的，在基坑工程設(shè)計時必須綜合考慮。目前，基坑支護結(jié)構(gòu)設(shè)計一般是在主體結(jié)構(gòu)施工前進行。值得注意的是一些場地狹小、主體結(jié)構(gòu)與圍護結(jié)構(gòu)互相影響。圍護結(jié)構(gòu)兼作主體結(jié)構(gòu)的一部分時，基坑支護結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)在主體結(jié)構(gòu)方案中給予考慮，基坑支護結(jié)構(gòu)的設(shè)計原則為八個字：安全經(jīng)濟、施工簡便。（1）安全可靠 滿足支護結(jié)構(gòu)強度、穩(wěn)定及變形的要求，確保周圍環(huán)境的安全。（2）經(jīng)濟合理 在安全可靠的前提下，要從工期、材料、設(shè)備、人工及環(huán)境保護等方面綜合確定具有明顯經(jīng)濟效果的方案。（3）施工便利并保證工期 在安全可靠、經(jīng)濟合理的原則下，最大限度的滿足方便施工（如合理的支撐布置，便于挖土施工），縮短工期。根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)建筑基坑支護技術(shù)規(guī)程（JGJ120-1999）的規(guī)定，基坑支護結(jié)構(gòu)應(yīng)采用分項系數(shù)表示的極限狀態(tài)設(shè)計方法進行設(shè)計?；又ёo結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài)，可以分為下列兩類：（1）承載能力極限狀態(tài) 對應(yīng)于支護結(jié)構(gòu)達(dá)到最大承載能力或土體失穩(wěn)、過大變形導(dǎo)致支護結(jié)構(gòu)或基坑周邊環(huán)境破壞。（2）正常使用極限狀態(tài) 對應(yīng)于支護結(jié)構(gòu)的變形已妨礙地下結(jié)構(gòu)的施工或影響周邊環(huán)境的正常使用功能?；又ёo結(jié)構(gòu)均應(yīng)進行承載能力極限狀態(tài)的計算，對于安全等級為一級及對支護結(jié)構(gòu)變形有限定的二級建筑基坑側(cè)壁，尚應(yīng)對基坑周邊環(huán)境及支護結(jié)構(gòu)變形進行計算。建筑基坑支護技術(shù)規(guī)程（JGJ120-1999）規(guī)定，基坑側(cè)壁的安全等級及重要性系數(shù)0，見表 1-1 。表 1-1 基坑側(cè)壁安全等級及重要性系數(shù)安全系數(shù)破壞后果重要性系數(shù)0一級支護結(jié)構(gòu)破壞，土體失穩(wěn)或過大變形對基坑周邊環(huán)境及地下結(jié)構(gòu)施工影響很嚴(yán)重1.10二級支護結(jié)構(gòu)破壞，土體失穩(wěn)或過大變形對基坑周邊環(huán)境及地下結(jié)構(gòu)施工影響一般1.00三級支護結(jié)構(gòu)破壞，土體失穩(wěn)或過大變形對基坑周邊環(huán)境及地下結(jié)構(gòu)施工影響不嚴(yán)重0.90近年來，武漢、深圳和上海等地陸續(xù)制定了基坑工程方面的地方標(biāo)準(zhǔn)，總結(jié)了基坑工程的設(shè)計、施工經(jīng)驗，用以指導(dǎo)工程實踐。例如根據(jù)上海市標(biāo)準(zhǔn)基坑工程設(shè)計規(guī)范（DBJ 08-61-1997）,可把基坑按重要性分為以下3級：（1） 符合下列情況之一時，屬于一級基坑工程：1）支護結(jié)構(gòu)作為主體結(jié)構(gòu)的一部分時；2）基坑開挖深度大于等于10m時；3）距基坑邊兩側(cè)開挖深度范圍內(nèi)有歷史文物、近代優(yōu)秀建筑、重要管線等需要嚴(yán)加保護時。（2）開挖深度小于7m，且周圍環(huán)境無特別要求時，屬于三級基坑工程。（3）除一級和三級基坑工程以外的，均屬于二級基坑工程。1.3基坑工程設(shè)計，施工現(xiàn)狀 基坑工程是設(shè)計與施工、理論與實踐密切相關(guān)的一門學(xué)科?；庸こ痰某蓴?，當(dāng)然與計算理論有關(guān)，但亦與施工方案的正確與否、是否嚴(yán)格按計算采用的施工工況進行施工、施工質(zhì)量的好壞等密不可分。 基坑工程施工，是否嚴(yán)格遵照設(shè)計要求，是很關(guān)鍵的問題。回顧過去基坑工程施工中產(chǎn)生的事故，除設(shè)計錯誤或考慮不周者外，絕大多數(shù)皆與此有關(guān)。 對水泥圍護結(jié)構(gòu)，施工過程中攪拌是否均勻，搭接長度是否足夠，水泥摻入量是否符合設(shè)計要求，相鄰樁的施工間歇時間是否超過規(guī)定，土方開挖前的養(yǎng)護時間是否達(dá)到設(shè)計要求，土方開挖是否分層開挖等一系列的問題，皆影響水泥圍護結(jié)構(gòu)的強度、穩(wěn)定和抗?jié)B透能力。該圍護結(jié)構(gòu)的成敗，在很大程度上取決十施工質(zhì)量。 板式支護體系由圍護墻、圍鏢與支撐體系、防滲與止水結(jié)構(gòu)等組成。圍護墻結(jié)構(gòu)常用形式有樁排式圍護墻和板墻式圍護墻。對十這類支護體系，同樣，施工質(zhì)量產(chǎn)生巨大的影響。如鋼板樁的施工，打設(shè)的垂直度如何，相互咬合是否緊密，支撐是否頂緊等，都影響板樁墻的變形和抗?jié)B能力。 如目前應(yīng)用較多的鉆孔灌注樁圍護墻，其樁位偏差和樁身垂直度偏差，樁孔成孔的質(zhì)量，鋼筋籠加工質(zhì)量和下放位置、混凝土的強度等級，防滲帷幕水泥土攪拌樁的施工質(zhì)量，支撐和圍鏢的施工質(zhì)量和形成時間等，皆影響這種支護體系的強度、穩(wěn)定、變形和抗?jié)B能力。一旦某個環(huán)節(jié)的施工質(zhì)量不保證，土方開挖后會帶來一些麻煩，須及時補救，嚴(yán)重者則會帶來后果嚴(yán)重的事故。地下連續(xù)墻圍護結(jié)構(gòu)是一種整體性較強、受力性能和抗?jié)B能力較好的圍護結(jié)構(gòu)。但如果接頭不好，墻身澆筑質(zhì)量不保證，混凝土強度等級達(dá)不到要求，亦會削弱其受力性能和抗?jié)B能力，給基坑工程帶來不利影響。 為此，基坑工程施工是基坑工程的重要組成部分，要嚴(yán)格按照設(shè)計要求和有關(guān)施工規(guī)范規(guī)程進行施工。2基坑支護的形式和合理選型22.1常用基坑支護的形式2.1.1放坡開挖無支護式放坡開挖的基坑工程是指不需要采用支護結(jié)構(gòu)的基坑開挖工程，開挖深度可深可淺，主要取決于工程要求和地質(zhì)條件及周邊場地環(huán)境條件。根據(jù)地下水條件及排水方式可分為無地下水的一般放坡開挖、明溝排水放坡式開挖及井點排水放坡式開挖等。放坡基坑工程可以為地下結(jié)構(gòu)主體的施工創(chuàng)造最大限度的工作場地，方便現(xiàn)場工程布置，因此在場地環(huán)境條件和地質(zhì)條件允許的情況下，應(yīng)優(yōu)先選擇放坡開挖。見圖 1 。圖 1 放坡開挖50年代初，輕型井點試驗成功后，在放坡開挖基坑周圍用井點降水法疏干地層，提高邊坡和基坑底的穩(wěn)定性。隨著井點降水技術(shù)的不斷發(fā)展，使開挖深度得以不斷加深，放坡角度逐漸加大。1973年，上海石化總廠排水泵站工程的基坑深度達(dá)78米。1979年，在寶鋼總廠排水泵站工程中采用多層井點，使放坡開挖的基坑深度達(dá)8.5米，邊坡坡角超過600；在寶鋼總廠砂性土層的7米深排管溝槽開挖中，溝槽兩側(cè)采用噴射井點降水，使邊坡坡角增大至65。1985年，在上海真北路下立交箱涵頂進基坑中，對很軟弱的流塑粘土層采用電滲井點降水法加固基坑邊坡，使6米深，45邊坡的基坑得以穩(wěn)定。適用于周圍場地開闊，周圍無重要建筑物，只要求穩(wěn)定，位移控制無嚴(yán)格要求，價錢最便宜，回填土方較大；但是在城市建筑物日益密度化的今天，放坡開挖已經(jīng)逐漸不能體現(xiàn)當(dāng)年的優(yōu)勢。2.1.2深層攪拌水泥土圍護墻支護深層攪拌水泥土圍護墻是采用深層攪拌機就地將土和輸入的水泥漿強行攪拌，形成連續(xù)搭接的水泥土柱狀加固體擋墻。它是近年來發(fā)展起來的一種重力式支護結(jié)構(gòu)。它是通過攪拌樁機將水泥與土進行攪拌，形成柱狀的水泥加固土（攪拌樁），見圖 2 。 圖 2 水泥土墻 1攪拌樁 2插筋 3面板用于支護結(jié)構(gòu)的水泥土其水泥摻量通常為12%15%（單位土體的水泥摻量與土的重量之比），水泥土的強度可達(dá)0.81.2MPa，其滲透系數(shù)很小，一般不大于10.6cm/s。由水泥土攪拌樁搭接而形成水泥土墻，它既具有擋土作用，又兼有隔水作用。它適用于4m6m深的基坑，最大可達(dá)7m8m。水泥土圍護墻優(yōu)點：由于一般坑內(nèi)無支撐，便于機械化快速挖土；具有擋土、止水的雙重功能；一般情況下較經(jīng)濟；施工中無振動、無噪音、污染少、擠土輕微，因此在鬧市區(qū)內(nèi)施工更顯出優(yōu)越性。水泥土圍護墻的缺點：首先是位移相對較大，尤其在基坑長度大時，為此可采取中間加墩、起拱等措施以限制過大的位移；其次是厚度較大，只有在紅線位置和周圍環(huán)境允許時才能采用，而且在水泥攪拌樁施工時要注意防止影響周圍環(huán)境。2.1.3高壓旋噴樁支護高壓旋噴樁所用的材料亦為水泥漿，它是利用高壓經(jīng)過旋轉(zhuǎn)的噴嘴將水泥漿噴入土層與土體混合形成水泥土加固體，相互搭接形成排樁，用來擋土和止水。高壓旋噴樁的使用費用要高于深層攪拌水泥土樁，但其施工設(shè)備結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、機動性強、占地少，并且施工機具的震動很小，噪音也很低，不會對周圍建筑物帶來震動的影響和產(chǎn)生噪音等公害，它可用于空間較小處，但施工中有大量泥漿排除，容易引起污染。對于地下水流速過大的地層，無填充物的巖溶地段永凍土和對水泥有嚴(yán)重腐蝕的土質(zhì)，由于噴射的漿液無法再注漿管周圍凝固，均不宜采用該法。見圖 3 。 圖 3 高壓旋噴樁1鉆機 2高壓注漿泵 3空壓機 4高壓水泵 5噴嘴 6單管 7雙重管8三重管 9儲漿桶 10灰漿攪拌機 11水箱 12水泥庫 13噴射注漿加固體 2.1.4錨噴網(wǎng)支護錨噴網(wǎng)支護技術(shù)是一種新興的邊坡支護技術(shù)，與普通的樁及樁加錨桿支護相比，具有施工工藝靈活，無噪音，無污染，工程造價低等特點。與傳統(tǒng)支護方法相比，其支護造價可節(jié)省50%60%。具有明顯的經(jīng)濟效益和社會效益，推廣應(yīng)用前景良好。噴錨網(wǎng)支護是靠錨桿、鋼筋網(wǎng)和混凝土層共同作用來提高邊坡巖土的結(jié)構(gòu)強度和抗變形剛度，減小巖（土）體側(cè)向變形，增強邊坡的整體穩(wěn)定性。見圖 4 。主要適用于巖性較差、強度較低、易于風(fēng)化的巖石邊坡；或雖為堅硬巖層，但風(fēng)化嚴(yán)重、節(jié)理發(fā)育、易受自然應(yīng)力影響、導(dǎo)致大面積碎落，以及局部小型崩塌、落石的巖質(zhì)邊坡；或巖質(zhì)邊坡因爆破施工，造成大量超爆、破壞范圍深入邊坡內(nèi)部，邊坡巖石破碎松散、極易發(fā)生落石、崩塌的邊坡防護。圖 4 普通錨桿與噴射砼面層連接大樣2.1.5槽鋼鋼板樁支護5060年代初，對開挖深度大于3米的溝槽和基坑，基本上都采用槽鋼板樁作支護結(jié)構(gòu)，但因其接頭不密封而且剛度較小，開挖深度限于6米左右。60年代開始，在下水道開槽施工中，采用在溝槽外側(cè)或內(nèi)側(cè)設(shè)置輕型井點或噴射井點疏干地層的措施，使飽和含水砂性土和軟弱粘性土加砂層中的鋼板樁支護開槽深度可達(dá)8米。1966年，為上海打黃浦路隧道工程引進20米長的賴森5型鋼板樁，用以完成黃浦江兩岸矩形暗埋隧道段的12米深大基坑的施工。70年代，在上海軍工路下立交工程中，采用上部放坡開挖與下部鋼板樁支護開挖相結(jié)合的施工方法，并輔以井點降水措施，滿足了基坑開挖深度的要求。80年代初，在建設(shè)寶鋼的排水工程中，采取同樣方法，使基坑開挖深度達(dá)12米。80年代中期，開始在控制地面變形要求不高的大型基坑工程中，采用錨桿做拉撐的鋼板樁支護體系，解決鋼板樁支護基坑的穩(wěn)定。為解決拔鋼板樁所引起的土層移動問題，1991及1992年，上海浦西和浦東兩個緊靠多層建筑的鋼板樁支護的基坑拔樁時，跟蹤打設(shè)布袋樁或壓注粘土、粉煤灰及水泥拌制的漿體，充填拔樁所形成的地層空隙，有效的控制地面沉降和地下結(jié)構(gòu)沉降。其特點為：鋼槽具有良好的耐久性，基坑施工完畢回填土后可將鋼槽拔出回收再次使用；施工方便，工期短；不能擋水和土中的細(xì)小顆粒，在地下水位高的地區(qū)需采取隔水或降水措施；抗彎能力較弱，多用于深度小于等于4米的較淺基坑或溝槽，頂部宜設(shè)置一道支撐和拉錨；支護剛度小，開挖后變形較大。見圖 5 。圖 5 板式支護結(jié)構(gòu)1板樁墻 2圍檁 3鋼支撐 4斜撐 5拉錨 6土錨桿 7先施工的基礎(chǔ) 8豎桿2.1.6鋼筋混凝土板樁支護70年代末，上海寶鋼廠區(qū)排水工程施工中，采用企口式鋼筋混凝土板樁，作為大型管道開挖溝槽的支護結(jié)構(gòu)，而且又與內(nèi)襯管道的邊墻相結(jié)合，成為永久性結(jié)構(gòu)的一部分，具有施工簡潔和將板樁用于結(jié)構(gòu)的優(yōu)點。80年代建造的上海龍吳路立交和延安東路隧道浦西引道段，均采用這種支護方法。鋼筋混凝土板樁具有施工簡便、現(xiàn)場作業(yè)周期短等特點，曾在基坑中廣泛應(yīng)用，但由于鋼筋混凝土板樁的施打一般采用錘擊方法，震動與噪音大，同時沉樁過程中擠土也較為嚴(yán)重，在城市工程中受到一定限制。此外，其制作一般在工廠預(yù)制，在運至工地，成本較灌注樁等略高。但由于其截面形狀及配筋對板樁受力較為合理并且可根據(jù)需要設(shè)計，目前已可制作厚度較大（如厚度達(dá)500mm以上）的板樁，并有液壓靜力沉樁設(shè)備，故在基坑工程中仍是支護板墻的一種使用形式。2.1.7鉆孔灌注樁支護鉆孔灌注樁是按沉樁方法分類而定義的一種樁型。灌注樁由最早的100多年前的1893年，因為工業(yè)的發(fā)展以及人口的增長，高層建筑不斷增加，但是好多城市的地基條件比較差，不能直接承受由高層建筑所傳來的壓力，地表以下存在著厚度很大的軟土或中等強度的粘土層，建造高程建筑如仍沿用當(dāng)時通用的摩擦樁，必然產(chǎn)生很大的沉降。于是，工程師們借鑒了掘井技術(shù)發(fā)明了在人工挖孔中澆筑鋼筋混凝土而成樁。于是在隨后的50年之后，即20世紀(jì)40年代初隨著大功率鉆孔機具的研制成功首先在美國問世，二戰(zhàn)后，世界各地特別是歐美發(fā)達(dá)國家經(jīng)濟復(fù)蘇與發(fā)展，鉆孔灌注樁在高層、超高層的建筑物和重型構(gòu)筑物中北廣泛應(yīng)用。當(dāng)然，在我國，鉆孔灌注樁設(shè)計及施工水平也得到了長足的發(fā)展。其多用于坑深715米的基坑工程，在我國北方土質(zhì)較好地區(qū)已有89米的臂樁圍護墻。施工順序見圖 6 。圖 6 泥漿護壁鉆孔灌注樁施工順序圖1泥漿泵 2鉆機 3護筒 4鉆頭 5鉆桿 6泥漿 7沉淀泥漿 8導(dǎo)管 9鋼筋籠 10隔水塞 11混凝土 鉆孔灌注樁具有以下技術(shù)特點：（1）施工時基本無噪音、無振動、無地面隆起或側(cè)移，因此對環(huán)境和周邊建筑物危害小；（2）大直徑鉆孔灌注樁直徑大、入土深；（3）對于樁穿透的土層可以在空中做原位測試，以檢測土層的性質(zhì)；（4）擴底鉆孔灌注樁能更好的發(fā)揮樁端承載力；（5）經(jīng)常設(shè)計成一柱一樁，無需樁頂承臺，簡化了基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)形式；（6）鉆孔灌注樁通常布樁間距大，群樁效應(yīng)?。唬?）某些利用“擠擴支盤”鉆孔灌注樁可以有效減少樁徑和樁長，提高樁的承載力，減少沉降量；（8）可以穿越各種土層，更可以嵌入基巖，這是別的樁型很難做到的；（9）施工設(shè)備簡單輕便，能在較低的凈空條件下設(shè)樁；（10）鉆孔灌注樁在施工中，影響沉樁質(zhì)量的因素較多，質(zhì)量不夠穩(wěn)定，有時候會發(fā)生縮徑、樁身局部夾泥等現(xiàn)象，樁側(cè)阻力和樁端阻力的發(fā)揮會隨著工藝而變化，且在較大程度上受施工操作影響；（11）因鉆孔灌注樁的承載力非常高，所以進行常規(guī)的靜載試驗一般難以測定其極限荷載，對于各種工藝條件下的樁受力，變形記破壞機理現(xiàn)在尚未完全被人們掌控。設(shè)計理論有待進一步完善。2.1.8地下連續(xù)墻支護（支護結(jié)構(gòu)中最強的支護形式）雖然地下連續(xù)墻已經(jīng)有了50多年的歷史，但是要嚴(yán)格分類，仍是很難得。（1）按成墻方式可分為：1）樁排式；2）槽板式；3）組合式。（2）按墻的用途可分為：1）防滲墻；2）臨時擋土墻；3）永久擋土（承重）墻；4）作為基礎(chǔ)用的地下連續(xù)墻。（3）按墻體材料可分為：1）鋼筋混凝土墻；2）塑性混凝土墻；3）固化灰漿墻；4）自硬泥漿墻；5）預(yù)制墻；6）泥漿槽墻（回填礫石、粘土和水泥三合土）；7）后張預(yù)應(yīng)力地下連續(xù)墻；8）鋼制地下連續(xù)墻。（4）按開挖情況可分為：1）地下連續(xù)墻（開挖）；2）地下防滲墻（不開挖）。地下連續(xù)墻是在地面以下為截水防滲、擋土、承重而構(gòu)筑的連續(xù)墻壁。1951年，意大利用連鎖沖孔法，在那不勒斯水庫及米蘭地下汽車道施工中，構(gòu)筑帷幕墻取得成功。1954年起在歐洲廣泛使用。1956年，墨西哥、巴西、加拿大開始采用。1963年，美國開始采用。1958年，中國在山東月子口水庫，開始采用沖孔樁排式地下連續(xù)墻作為壩體防滲帷幕墻。70年代初，在工業(yè)與民用建筑及礦山建設(shè)中推廣。適用范圍：地下連續(xù)墻施工震動小、噪聲低、墻體剛度大、防滲性能好，對周圍地基無擾動，可以組成具有很大承載力的任意多邊形連續(xù)墻代替樁基礎(chǔ)、沉井基礎(chǔ)或沉箱基礎(chǔ)。對土壤的適應(yīng)范圍很廣，在軟弱的沖積層、中硬地層、密實的砂礫層以及巖石的地基中都可施工。初期用于壩體防滲，水庫地下截流，后發(fā)展為擋土墻、地下結(jié)構(gòu)的一部分或全部。房屋的深層地下室、地下停車場、地下街、地下鐵道、地下倉庫、礦井等均可應(yīng)用。施工工藝：在挖基槽前先做保護基槽上口的導(dǎo)墻，用泥漿護壁，按設(shè)計的墻寬與深，分段挖槽，放置鋼筋骨架，用導(dǎo)管灌注混凝土置換出護壁泥漿，形成一段鋼筋混凝土墻。逐段連續(xù)施工成為連續(xù)墻。工序示意圖見圖 7 。圖 7 地下連續(xù)墻施工工序示意圖1成槽機 2接頭管 3鋼筋籠 4導(dǎo)管 5混凝土地下連續(xù)墻之所以能得到廣泛的應(yīng)用，是因為其具有兩個突出的優(yōu)點：一是對鄰近已有建筑物和地下管線的影響較小，二是施工時無噪聲、無振動，屬于低公害的施工方法。對于一些新建或擴建地下工程因四周臨街或與現(xiàn)有建筑物緊相連接；有的由于地基比較松軟而打樁會影響鄰近建筑物的安全和施工產(chǎn)生噪聲；還有的工程由于受環(huán)境條件的限制或由于水文質(zhì)地和工程地質(zhì)條件復(fù)雜，很難放置排水井點等；這些情況下，采用地下連續(xù)墻支護具有明顯優(yōu)越性。除此之外，地下連續(xù)墻施工工藝也較其它施工方法具有其優(yōu)越性，如施工振動小。無噪聲，能在建筑物、構(gòu)筑物密集地區(qū)施工，而不影響鄰近建筑物安全；地下連續(xù)墻能兼作基坑支護和地下主體結(jié)構(gòu)的一部分；可結(jié)合逆作法施工，加快工程進度，縮短工期等。地下連續(xù)墻也存在一定得局限性和不足，這些主要體現(xiàn)在，在堅硬地層中成槽困難，施工管理不當(dāng)時可能造成泥漿污染施工現(xiàn)場，需要有大型專用施工機械設(shè)備。2.1.9土釘墻支護“土釘”源自法文Clouage de Sol,英文翻譯為Soil Nailing,在國外又被稱為原位加筋橫向支撐系統(tǒng)。國內(nèi)使用土釘時常將其稱為砂漿錨桿，土釘支護也被稱為錨釘支護或噴錨網(wǎng)支護。土釘時國外先發(fā)展起來的邊坡支護技術(shù)，由于土釘一般是通過鉆孔、插筋、注漿來完成的，因此也被國內(nèi)巖土工程界稱為砂漿錨桿，近年來，我國沿海地區(qū)又提出復(fù)合土釘支護技術(shù)。“復(fù)合土釘”是今年來在我國沿海地區(qū)發(fā)展起來的復(fù)合型土釘支護。其背景是我國沿海地區(qū)經(jīng)濟建設(shè)活躍但多數(shù)城市地層條件差，而普通土釘支護不能適用于不良地層。在工程實踐中，我國廣大科技人員在土釘支護的基礎(chǔ)上因地制宜的采用多種支護形式共同作用，以彌補普通土釘支護在防水、變形、強度等方面的不足。施工簡圖見圖 8 。圖 8 土釘墻施工簡圖土釘是一種邊坡穩(wěn)定式的支護，其作用與被動的具備擋土作用的上述圍護墻不同，它是起主動嵌固作用，增加邊坡的穩(wěn)定性，使基坑開挖后坡面保持穩(wěn)定。土釘墻主要用于土質(zhì)較好的地區(qū)，我國華北和華東北部一帶應(yīng)用較多，目前我國南方地區(qū)亦有應(yīng)用，有的已用于坑深10米以上的基坑，穩(wěn)定可靠、施工簡便且工期短、效果好、經(jīng)濟性好，在土質(zhì)較好的地區(qū)應(yīng)積極推廣。2.2基坑支護的選型基坑支護設(shè)計中的首要任務(wù)就是選擇合適的支護型式，然后進行支護結(jié)構(gòu)的計算分析。2. 2. 1基坑支護選型的原則要合理選擇基坑支護的型式，一方面要深刻了解各種支護型式的特點，包括其合理性、優(yōu)點和缺點，另一方面要結(jié)合地質(zhì)條件和周邊的環(huán)境和工程造價進行綜合考慮。因此，大的原則主要考慮三個方面: 1）、不同基坑支護型式的特點; 2）、地質(zhì)條件和周邊的環(huán)境; 3）、工程造價; 而對不同基坑支護型式的特點的認(rèn)識是很重要的。2. 2.2基坑支護選型的建議 基坑支護型式的合理選擇，是基坑支護設(shè)計的首要工作，應(yīng)根據(jù)地質(zhì)條件、周邊環(huán)境的要求及不同支護型式的特點、造價等綜合確定。 一般當(dāng)?shù)刭|(zhì)條件較好的，周邊環(huán)境要求較寬松時，可采用柔性支護，如土釘墻等;當(dāng)周邊環(huán)境要求高時，應(yīng)采用較剛性的支護型式，以控制水平位移，如排樁或地下連續(xù)墻等。同樣，對于支撐的型式，當(dāng)周邊環(huán)境要求較高，地質(zhì)條件較差時，采用錨桿易造成周邊土體的擾動并影響周邊環(huán)境的安全，可采用內(nèi)支撐型式較好;當(dāng)?shù)刭|(zhì)條件特別差，基坑深度較深，周邊環(huán)境要求高時，可采用地下連續(xù)墻加逆作法這種最強的支護型式。基坑支護最重要的要保證周邊環(huán)境的安全。2. 2. 3支護結(jié)構(gòu)方案選擇的依據(jù)基坑支護結(jié)構(gòu)方案的選擇主要依據(jù)以下幾個方面: 1、基坑開挖的深度、基坑的面積及形狀; 2、地下室的層數(shù)及結(jié)構(gòu)狀況，如地下室層高、底板及中樓板的厚度、地下室墻板的厚度、內(nèi)墻分布狀況等; 3、地下室所在場地的工程地質(zhì)與水文地質(zhì)條件，主要是土層分布、各土層的含水量、重度、抗剪強度、c,值滲透系數(shù)、壓縮模量、基床系數(shù)及地下水位等; 4、基坑周圍環(huán)境，包括臨近建筑物、地下管線、其他恒荷載及活荷載; 5、挖土及降水方法及總的施工流向;6、施工工期及工程造價。2. 2. 4基坑支護結(jié)構(gòu)方案選擇的建議1、支護結(jié)構(gòu)可根據(jù)基坑周邊環(huán)境、開挖深度、工程地質(zhì)與水文地質(zhì)、施工作業(yè)設(shè)備和施工季節(jié)等條件，按下表選用排樁、地下連續(xù)墻、水泥土墻、逆作拱墻、土釘墻、原狀土放坡。2、支護結(jié)構(gòu)選型應(yīng)考慮結(jié)構(gòu)的空間效應(yīng)和受力特點，采用有利支護結(jié)構(gòu)材料受力性狀的形式。3、軟土場地可采用深層攪拌、注漿、間隔或全部加固等方法對局部或整個基坑底土進行加固，或采用降水措施提高基坑內(nèi)側(cè)被動抗力。2.3設(shè)計依據(jù)及設(shè)計原則2.3.1設(shè)計依據(jù)（1）國家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)巖土工程勘察規(guī)范（GB50021-2001）；（2）國家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)建筑基坑工程技術(shù)規(guī)范（YB9258-97）；（3）國家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)建筑基坑支護技術(shù)規(guī)程（JGJ120-99）；（4）上海市標(biāo)準(zhǔn)建筑基坑支護技術(shù)規(guī)程（DBJ08-61-97）；（5）國家標(biāo)準(zhǔn)建筑地基基礎(chǔ)施工規(guī)范（GB50007-2002）；（6）上海市標(biāo)準(zhǔn)地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范（DGJ08-11-97）；（7）國家標(biāo)準(zhǔn)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)程（GB50010-2010）；（8）國家標(biāo)準(zhǔn)混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范（GB50204-2002）；（9）國家標(biāo)準(zhǔn)建筑地基基礎(chǔ)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范（GB50204-2002）；（10）其他相關(guān)規(guī)范和規(guī)程。2.3.2設(shè)計原則（1）施工過程中確保基坑內(nèi)工程樁的完好。（2）在確?；影踩┕さ那闆r下，使工程施工盡可能方便、快速及造價低廉。（3）保證基坑支護結(jié)構(gòu)安全可靠及土體的整體穩(wěn)定性，同時確保支護結(jié)構(gòu)在施工期的安全。3工程實況本工程是位于武漢市江夏區(qū)的某高層住宅樓，擬建工程地上為16層，地下為2層，占地面積約為8600m2。本基坑?xùn)|側(cè)、北側(cè)和西側(cè)已用圍墻圍好，東側(cè)圍墻以外為二層磚房。北側(cè)圍墻外為環(huán)城公路，公路已北為6層框架結(jié)構(gòu)辦公大樓（樁基礎(chǔ)）。西、南面為高速公路。基坑平面形狀為規(guī)則長條形，本工程+0.000相對于黃海高程6.15m,場地平整后的絕對地面高程4.350m（相對高程-1.800m）。基坑尺寸約11255m,平均開挖深度為13m,開挖深度范圍內(nèi)下部土質(zhì)條件比較差。根據(jù)巖土工程勘察報告，本工程無地下管網(wǎng)，基坑開挖影響范圍內(nèi)底層主要為細(xì)中砂、砂質(zhì)粘土和粉質(zhì)粘土。本基坑可定為II級基坑工程。4工程地質(zhì)條件及周圍環(huán)境條件4.1工程地質(zhì)條件根據(jù)巖土工程勘察報告，在基坑開挖影響范圍內(nèi)土層情況如下：1層 雜填土黃色、灰色，干濕，松散，由混凝土塊、塊石、碎石混少量粘性土組成，均一性差。本層全場分布，平均厚度2.0m。2層 粉質(zhì)粘土灰色、黃灰色，飽和，軟塑（稍密），似層狀，粉粒含量較高，局部為粉質(zhì)粘土。切面粗糙，韌性、干強度低，搖震反應(yīng)迅速。本層全場地分布，具中壓縮性，平均層厚3.8m。3層 砂質(zhì)粘土層灰色、飽和，流塑，厚層狀，局部含有機質(zhì)及泥炭，干強度、韌性高，搖震無反應(yīng)。本層全場地分布，層厚6.80m。4層 細(xì)中砂土層灰綠色、灰黃色，含鐵、錳質(zhì)斑。本層全場分布，平均厚度4.8m。5層 中粗砂土層磚紅色，上部呈硬塑粘性土狀，下部碎塊狀，節(jié)理發(fā)育。平均厚度9.2m。基坑開挖影響范圍內(nèi)底層物理力學(xué)參數(shù)見下表： 表4-1 各土層物理力學(xué)序號土體名稱土層厚度（m）重度（）粘聚力C（）內(nèi)摩擦角（度）1層雜填土218.30102層粉質(zhì)粘土3.81928253層砂質(zhì)粘土6.81826264層細(xì)中砂土4.818.80344.2地下水條件地下水位在地面以下4.5m處，含水層平均滲透系數(shù)為：。5基坑支護結(jié)構(gòu)形式選擇基坑支護結(jié)構(gòu)形式必須綜合考慮地下室特點、周圍環(huán)境和工程地質(zhì)條件等因素，才能得到安全可靠、經(jīng)濟合理、施工方便的基坑支護方案。5.1土釘與加筋土擋墻、土層錨桿的比較5.1.1土釘與加筋土擋墻比較盡管土釘技術(shù)與前述加筋土擋墻技術(shù)有一定得類同之處，但仍有一些根本的區(qū)別。（1）主要相同之處：1）加筋體（拉筋或土釘）均處于無應(yīng)力狀態(tài)，只有在土體產(chǎn)生位移后，才能發(fā)揮其作用。2）加筋體抗力都是由加筋體與土之間產(chǎn)生的界面摩阻力提供的，加筋土內(nèi)部本身處于穩(wěn)定狀態(tài)，它們承受著其后外部土體的推力類似于重力式擋土墻的作用。3）面層（加筋土擋墻面板為預(yù)制構(gòu)件，土釘面層是現(xiàn)場噴射混凝土）都較薄，在支擋結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定中不起主要作用。（2）主要不同之處：1）雖然竣工后兩種結(jié)構(gòu)的外觀相似，但其施工程序卻截然不同。土釘施工是“自上而下”，分步施工。加筋擋土墻的施工則是“自下而上”。這對筋體應(yīng)力分布有重大影響，施工期間尤為明顯。2）土釘是一種原位加筋技術(shù)，主要是用來改良天然土性的，不像加筋土擋墻那樣，能夠預(yù)定和控制加筋填土的性質(zhì)。3）土釘設(shè)置時通常使用灌漿技術(shù)，使筋體和其周圍土層黏結(jié)起來，荷載通過漿體傳遞給土層。在加筋土擋墻中，摩擦力直接產(chǎn)生于筋條和土層間。4）土釘既可水平布置，也可傾斜布置，當(dāng)其垂直于潛在滑裂面設(shè)置時，將會充分發(fā)揮其抗力；而加筋擋土墻內(nèi)的拉筋一般為水平設(shè)置（或很小角度的傾斜布置）。5.1.2土釘與土層錨桿比較表面上，當(dāng)用于邊坡加固和開挖支護時，土釘和預(yù)應(yīng)力土層錨桿間有一些相似之處，兩者之間仍有較多的功能差別。（1）土層錨桿在安裝后便于張拉，因此在運行時能理想的防止結(jié)構(gòu)發(fā)生各種位移。相比之下，土釘則不予張拉，發(fā)生少量（雖然非常?。┪灰坪蟛趴砂l(fā)生作用。（2）土釘長度（一般為310m）的絕大部分和土層相接觸，而土層錨桿則通過在錨桿末端固定的長度傳遞荷載。其直接后果是在支擋體內(nèi)產(chǎn)生的應(yīng)力分布不同。（3）由于土釘安裝密度很高，因而其單筋破壞的后果未必嚴(yán)重。另外，土釘?shù)氖┕ぞ纫蟛桓?，他們是以相互作用的方式形成一個整體。（4）因錨桿承受荷載很大，在錨桿的頂部需安裝適當(dāng)?shù)某休d裝置，以減小出現(xiàn)穿過擋土墻結(jié)構(gòu)而發(fā)生“刺入”破壞的可能性；而土釘則有需要安裝固定的承載裝置，其頂部承擔(dān)的荷載小，可由安裝在噴射混凝土表面的鋼墊板來承擔(dān)。（5）錨桿往往較長（一般在1545m），需用大型設(shè)備來安裝。錨桿體系常用于大型擋土結(jié)構(gòu)，如地下連續(xù)墻和鉆孔灌注樁擋墻。5.2圍護結(jié)構(gòu)選型根據(jù)本工程特點，本支護方案設(shè)計應(yīng)本著結(jié)構(gòu)安全、造價經(jīng)濟、施工方便的基本原則，綜合考慮多種不利因素和不利條件及周邊環(huán)境對變形要求比較嚴(yán)格。根據(jù)工程地質(zhì)條件和工程支護需要，此工程可以采用鋼筋混凝土灌注樁支護、樁錨支護、土釘墻支護。但采用鋼筋混凝土灌注樁支護造價較高，施工難度大；采用樁錨支護，施工技術(shù)不好控制，有一定的變形，造價也較高；而采用土釘墻支護效果好，經(jīng)濟性好，造價可以比其它支護節(jié)約30%。因此此工程我們采用土釘墻支護。6基坑降排水6.1方案選擇與論證根據(jù)工程地質(zhì)及水文條件和降水要求，此工程可選用噴射井點和管井井點降水均可。（1）噴射井點既屬于真空抽水法，此法設(shè)計十分復(fù)雜，能量消耗大，其工作效率一般只有其它方法的30%，噴嘴與混合室常需檢驗并換掉，特別是濾層填料不好時，常有細(xì)砂帶入，使噴嘴特別易于磨損，并且此方法占地面積大。（2）管井井點是靠重力作用降水，即重力作用下井內(nèi)的水方可排出，此方法施工設(shè)備簡單，占地面積小，管理方便。 綜合（1），（2）方法此降水方案采用管井井點降水法，設(shè)計管井為潛水非完整井。由于管井井點的濾水直徑大于200mm，這里選用直徑為450mm，鋼筋骨架外密竹竿，再纏兩層塑料紗網(wǎng)，紗網(wǎng)的長度為管井的濾水管全長（這里選擇濾水管為2m）。填礫厚度取75mm，井點距坑壁1.5m。6.2降水方案計算6.2.1井點系統(tǒng)的布置 圖 9 降水剖面圖根據(jù)基坑尺寸采用環(huán)狀井點布置。井點管距離基坑邊1.5m布置，這樣，井點管中心至基坑中心的水平距離為： 查表得水利坡度為： 濾水管長度，抽水影響深度。井管設(shè)置深度應(yīng)為： 井點管埋設(shè)深度： 因，所以滿足降水要求。6.2.2計算涌水量抽水影響深度為： ； 潛水含水層中的降水影響半徑為： 基坑遠(yuǎn)離邊界，涌水量可按下式計算： 6.2.3單井抽水量計算井點數(shù)量計算和確定井點間距，可由下面幾個式子求出。其中單井抽水量為： 井點數(shù)量為： 可根據(jù)井點系統(tǒng)的布置方式量出沿基坑布置井點的長度： 則井點間距為： 取整數(shù)，令。圖 10 基坑降水井點分布6.2.4降水設(shè)備及管具 （1）濾水器 直徑為450，過濾器部分采用在鋼筋骨架外沿周圍密排竹竿柵欄，再包纏雙層塑料紗網(wǎng)的濾水管，管外投入75 的礫料成井。 （2）水泵采用型號4JD10*10；流量10(m3/min)；揚程30(m)；電機功率1.41(KW)；排水管入井最大長度（28 m）； 比轉(zhuǎn)數(shù)250； 效率58%。6.2.5降水工程施工（1）成孔方法 根據(jù)地質(zhì)條件，采用合金鉆頭清水沖洗回轉(zhuǎn)鉆進成孔。（2）成井工藝1）沖孔換漿：用清水沖孔，使孔內(nèi)渣物含量降低到最底程度，孔內(nèi)水體的含泥量不大于5%。2）井管安裝：井管分為井壁管 濾水管 沉砂管，井壁管其保護和輸水作用，濾水管起過濾和引導(dǎo)含水層中水的作用。采用升降級投吊法3）填礫：采用渾圓型河砂對濾水管周圍進行人工填礫，形成過濾層，以增大濾水管周圍土體孔隙率，減少水頭損失，增大降水井抽水量。4）孔口封閉止水：濾料之地面以下1.52.0 改用黏土球均勻地投入井管與井管之間并分層搗實。試抽：如果試抽發(fā)現(xiàn)設(shè)備及管路有問題，找出原因并且進行及時處理。6.2.6降水施工技術(shù) 井點施工的質(zhì)量直接關(guān)系到降水的效果，特別是在黏土土層中降排水，土層易產(chǎn)生縮孔塌孔，孔內(nèi)泥漿比重大易堵塞井點管過濾器，使充填的濾料不能順利下到孔底或?qū)V料空隙堵塞，起不到導(dǎo)水作用，造成上部弱透水層的水不能疏導(dǎo)下部過濾器而被抽出。這樣勢必影響降水，因此對井點成孔施工工藝必須嚴(yán)格要求。 （1）在上部黏土層中易縮孔，塌孔中鉆進施工時，應(yīng)采用清水回轉(zhuǎn)鉆探； （2）應(yīng)采用清水鉆孔要求送水泵泵壓不得低于2，流量不小于； （3）鉆孔深度應(yīng)比設(shè)計井管埋設(shè)深度大2 m，以保證井點管下至預(yù)定深度； （4）鉆進到設(shè)計預(yù)定孔深后應(yīng)加大泵量沖洗，將孔內(nèi)土塊及泥漿沖洗出孔口，使孔內(nèi)水體的含泥量不大于5%； （5）鉆探成孔后，應(yīng)立即下入井點管，井點管應(yīng)居孔中心，嚴(yán)禁將井點管強行壓入孔中； （6）在井點管周圍投入濾料，宜采用邊向孔內(nèi)送水邊投濾料的辦法，以保證填入的濾料孔隙不被泥砂堵塞，有利于上層地下水通過井點，孔向下不疏導(dǎo)。濾量投量不小于計算值的95%，濾料添置地面以下1.5 時。改用黏土添置地面，并壓實封閉孔口，以防止地面水的滲入，實現(xiàn)真空降水； （7）井點施工結(jié)束，應(yīng)立即組織洗井，洗井宜采用自上而下進行，洗至水清基本不出砂，出水正常，井點底部不存砂為止； （8）當(dāng)每組井點施工結(jié)束，即著手組裝水泵泵組應(yīng)盡量降低高度，使泵組吸水口與集水管，井點連接管的高程盡可能一致，泵組應(yīng)盡可能設(shè)置在集水管的中部； （9）降水系統(tǒng)各部件均勻應(yīng)連接嚴(yán)密，不得漏氣，漏水，漏電，檢查水泵正反轉(zhuǎn)，防止反轉(zhuǎn)；（10）降水系統(tǒng)安裝完畢，應(yīng)及時組織試抽，再試抽過程中應(yīng)定時觀測抽水流量，工作水壓力等并做好記錄。校核抽水量與設(shè)計值是否相符，一般抽水量大于設(shè)計值（再試抽階段）。如出現(xiàn)交大出入，應(yīng)及時調(diào)整降水設(shè)計方案。6.2.7降水監(jiān)測與管理 （1）降排水前觀測一次自然水位，再試抽開始的510 要求每天早晚各觀測一次水位，流量；以后改為每天觀測一次，并做好記錄； （2）對觀測記錄應(yīng)及時整理，繪制（抽水量與時間）與（水位下降值與時間）關(guān)系曲線圖，分析水位下降達(dá)到設(shè)計要求的時間根據(jù)實際抽水情況，研究降水設(shè)計的可靠程度或提出調(diào)整措施，查明抽水過程中的不正常的情況極其產(chǎn)生的原因，及時組織排除； （3）應(yīng)觀測抽水井的水位，流量，注意調(diào)整水泵合理運行的深度，盡可能不露出水面又不被井內(nèi)泥砂淹埋； （4）對抽水設(shè)備應(yīng)建立定期檢修保養(yǎng)制度，保持設(shè)備的正常運行，降水期不得停泵；（5）抽出的水應(yīng)排出降水區(qū)以外，不應(yīng)產(chǎn)生回滲。偶有大雨或暴雨，應(yīng)及時排除地面和基坑積水以減少下滲，保證降水。降水對周邊地面、建筑物的影響分析及后備處理措施。7基坑土方開挖7.1挖深本工程設(shè)計+為黃海高程7.350m，場地平整后的絕對地面高程4.350m（相對標(biāo)高-1.800m）。地下2層，平均開挖深度為13m。已知土的可松性系數(shù)。7.2挖土要求及開挖順序基坑開挖施工是整個地下工程施工的關(guān)鍵工序，其具體實施方案由土方施工單位提出，以下是一些挖土的基本要求和順序：（1）坑開挖前先進行場地內(nèi)清理，保證坑邊荷載小于設(shè)計值，場地清理結(jié)束后可在坑內(nèi)挖若干集水坑，用泵抽水以降低坑內(nèi)水位；同時施工坑邊排水溝及集水井按設(shè)計要求挖基坑外側(cè)土體。（2）挖土應(yīng)分層分段進行，每段長度以15-25m控制，土釘墻處：每次挖土深度以該層土釘下30cm控制，按挖土一層施工一道土釘進行，上下兩層土釘施工間隔時間要求大于48小時。坑邊開挖到底后應(yīng)立即用C15混凝土澆筑寬約5m的坑邊墊層。（3）在坑邊墊層封底后，二次開挖，間隔6-8m施工承臺、設(shè)墊層及磚模。（4）挖土以機械挖土為主，人工挖土為輔。底板底以下土體須用人工開挖。（5）用機械挖土?xí)r必須注意，挖土深度嚴(yán)禁超過設(shè)計標(biāo)高，不得損壞工程樁及圍護結(jié)構(gòu)。（6）土體開挖時不得留陡坡，以免基坑內(nèi)土體滑移而引起工程樁或支撐立柱樁偏位。（7）基坑內(nèi)挖出的土方及時外運，基坑四周5m范圍內(nèi)不得堆載，否則會使圍護結(jié)構(gòu)變形過大，危及基坑安全。（8）基坑挖土施工應(yīng)做到“五邊”，即：邊挖、邊鑿、邊鋪、邊澆、邊砌的施工方法，保證基坑土體不長期暴露，確?；臃€(wěn)定。（9）分區(qū)分段挖土到底后應(yīng)在24小時內(nèi)澆筑墊層，尤其是雨天必須做到。（10）基坑挖土方案應(yīng)經(jīng)監(jiān)理、建設(shè)等有關(guān)單位各方認(rèn)可后方能實施，并由監(jiān)督單位監(jiān)督執(zhí)行。7.3計算基坑開挖土方量 該土方量指開挖前天然狀態(tài)的土方量，為滿足施工要求，基坑底面尺寸在基礎(chǔ)外每側(cè)留0.6m寬的工作面。按擬柱體公式計算，即： 考慮基礎(chǔ)外側(cè)工作面寬度，基坑底面積為： 基坑頂面面積為： 基坑中截面面積為: 因此基坑采取的是垂直開挖，所以三個面上的基坑面積是相同的。由此可得基坑開挖土方量為： 7.4計算現(xiàn)場留做回填土用的土方量該土方量指松散狀態(tài)下的土方量，基坑回填體積為： 即： 回填所需松散土的體積： 土經(jīng)開挖后的松散土的體積： 現(xiàn)場多余土的體積： 7.5運土車次 應(yīng)該要安排的車次為： 取整數(shù)，本工程土方運輸應(yīng)安排2586車次。8基坑支護設(shè)計8.1方案選擇與論證土體的剪力強度較低，抗拉強度幾乎為零，但原位土體一般具有一定的結(jié)構(gòu)整體性。如在土體中放置土釘，使之與土共同作用，形成復(fù)合土體，則可有效的提高土的整體強度，彌補土體抗拉、抗剪強度的不足。這是因為至于土體中的土釘具有箍束骨架、分擔(dān)荷載、傳遞和擴散應(yīng)力、坡面變形約束等作用。實驗研究表明：（1）土釘在使用階段