基坑支护常见形式及施工技术.pptx
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1、基坑支护施工技术一、地下连续墙施工地下连续墙施工工艺原理基坑开挖前,分段开挖沟槽,放入钢筋笼,浇注 混凝土,形成即挡土又防水的地下连续的混凝土墙。基坑支护施工技术一、地下连续墙施工墙体接头构造(1)槽段接头 指浇筑地下连续墙的相邻施工单元墙段的施工连接部位。接头类型:1)柔性接头 基坑支护施工技术锁口管接头类型:1)柔性接头 2)刚性接头 基坑支护施工技术一、地下连续墙施工墙体接头构造(1)槽段接头 指浇筑地下连续墙的相邻施工单元墙段的施工连接部位。接头箱任何形式槽段接头都应具有止水、挡砼、传递应力、抗剪切等功能。基坑支护施工技术一、地下连续墙施工墙体接头构造1槽段接头 槽段接头选用的原则:2
2、地下连续墙宜采用圆形锁口管接头、波纹管接头、楔形 接头、工字形钢接头或混凝土预制接头等柔性接头;3当地下连续墙作为主体地下结构外墙,且需要形成整体墙体时,宜采用刚性接头;刚性接头可采用一字形或十字 形穿孔钢板接头、钢筋承插式接头等;当采取地下连续墙顶设置通长的冠梁、墙壁内侧槽段接缝位置设置结构壁柱、基础底板与地下连续墙刚性连接等 措施时,也可采用柔性接头。基坑支护施工技术。一、地下连续墙施工墙体接头构造2结构接头 指地下连续墙与内 部结构的楼板、梁、柱、底板的连接部位有各种预埋件焊接 连接,或预埋螺栓套 筒(多用)连接。一、地下连续墙施工1、施工前的准备工作制定施工方案;(应根据地质条件的适应
3、性、既有建 筑物和地下管线设施对地基变形的敏感性制定有效措施)选择成槽设备;(成槽施工前应进行成槽试验,并应 通过试验确定施工工艺及施工参数)基坑支护施工技术一、地下连续墙施工2、地下连续墙施工工艺过程主要工序:修筑导墙、泥浆制备与 处理、挖深槽、钢筋笼 制作与吊装、混凝土浇 筑。主要施工过程基坑支护施工技术基坑支护施工技术。一、地下连续墙施工1修筑导墙1导墙的作用:护槽、定位、承重、蓄浆。2导墙的构造:一般为现浇混凝土结构,根据土质、地下水位、承重和 邻近建筑物等条件选用。导墙混凝土强度不宜低于C20 底面不宜设置在新近填土上,且埋深不宜小于1.5m。导墙的强度和稳定性应满足 成槽设备和顶拔
4、接头管施工的 要求。一、地下连续墙施工1修筑导墙1导墙的作用:护槽、定位、承重、蓄浆。2导墙的构造:一般为现浇混凝土结构,根据土质、地下水位、承重和 邻近建筑物等条件选用。有邻近建(构)筑物,阻止其 变形;基坑支护施工技术一、地下连续墙施工1修筑导墙1导墙的作用:护槽、定位、承重、蓄浆。2导墙的构造:一般为现浇混凝土结构,根据土质、地下水位、承重和 邻近建筑物等条件选用。针对地下水位较高的情况;基坑支护施工技术一、地下连续墙施工(1)修筑导墙3)导墙施工:导墙厚度0.150.20m施工顺序:场地平整测量定位 挖槽及处理弃土绑扎 钢筋支模板浇筑混 凝土拆模并设置横撑导墙外侧回填土(有 外模板时)
5、基坑支护施工技术一、地下连续墙施工(2)挖深槽1)单元槽段划分:确定槽段长度(宜为46m):槽段长,接头少;但过长,受限制。受限制的因素:A、地质条件;B、地面荷载;C、起重机的起重能力;D、单位时间内混凝土的供应能力;(混凝土宜在4h内浇筑完毕)E、工地上具备的泥浆池容量等。(应不小于单元槽挖土容量的2倍)基坑支护施工技术一、地下连续墙施工(2)挖深槽2)挖槽机械:有挖斗式、冲击式、回转式三大类型挖斗式挖槽机适合 较软土层 基坑支护施工技术一、地下连续墙施工(2)挖深槽2)挖槽机械:有挖斗式、冲击式、回转式三大类型挖斗式挖槽机适合 较软土层 基坑支护施工技术基坑支护施工技术一、地下连续墙施工
6、(2)挖深槽2)挖槽机械:有挖斗式、冲击式、回转式三大类型挖斗式挖槽机适合 较软土层 冲击式挖槽机适合 硬土层 一、地下连续墙施工(2)挖深槽2)挖槽机械:有挖斗式、冲击式、回转式三大类型挖斗式挖槽机适合 较软土层 冲击式挖槽机适合 硬土层回转式挖槽机多头 钻切削土体 基坑支护施工技术一、地下连续墙施工(2)挖深槽2)挖槽机械:洗槽机齿轮切削土体 双轮铣槽机基坑支护施工技术一、地下连续墙施工(2)挖深槽2)挖槽机械:洗槽机齿轮切削土体 双轮铣槽机基坑支护施工技术一、地下连续墙施工(2)挖深槽2)挖槽机械:基坑支护施工技术现场泥浆处理 一、地下连续墙施工(2)挖深槽2)挖槽机械:单元槽段宜采用间
7、隔一个或多个槽段的跳幅施工顺序。每个单元槽段,挖槽分段不宜超过3个。成槽过程护壁泥浆液面应高于导墙底面500mm。基坑支护施工技术一、地下连续墙施工(2)挖深槽3防止槽壁坍方的措施 与槽壁稳定有关的因素:(可归纳为地质水文条件、护壁泥浆、施工方法三个方面)地下水位的相对高度及变化;泥浆质量及泥浆液面的高低;(宜高出地下水位0.51.0m;液面愈高愈好)地基土质条件;(土的c、值;值愈小,所需的泥浆相 对密度愈大)施工单元槽段的划分;(槽段的深长比 H/l,影响土拱作 用的发挥)基坑支护施工技术一、地下连续墙施工(2)挖深槽3防止槽壁坍方的措施 防止措施:缩小单元槽段长度;改善泥浆质量,根据土质
8、选择泥浆配合比,保证泥浆在安全 液面以上;注意地下水位的变化;减少地面荷载,防止附近车辆和机械对地层的振动影响。基坑支护施工技术一、地下连续墙施工2挖深槽4施工质量要求槽段长度允许偏差:50mm;槽段厚度允许偏差:10mm;槽段倾斜度:临时结构1150;永久结构1300。基坑支护施工技术基坑支护施工技术一、地下连续墙施工(3)清底(泥浆护壁)方法:沉淀法先沉淀再清底 置换法沉淀前泥浆置使泥浆相对密度在1.15以下。两种方法都需从槽底清除沉渣,方法见下图;槽底沉渣厚度要求:临时结构200mm;永久结构100mm槽段接头部位的泥渣清除:刷子刷除;水枪冲洗。一、地下连续墙施工(3)清底(泥浆护壁)方
9、法:沉淀法先沉淀再清底;置换法沉淀前泥浆置换,使泥浆相对密度在1.15以下。基坑支护施工技术刷 槽 器 一、地下连续墙施工(4)钢筋笼加工与吊放1)钢筋笼加工按单元槽段整体制作或分段制作;控制保护层厚度;插管处的钢筋加固;内设纵向桁架。基坑支护施工技术一、地下连续墙施工(4)钢筋笼加工与吊放1)钢筋笼加工按单元槽段整体制作或分段制作;控制保护层厚度;插管处的钢筋加固;内设纵向桁架。基坑支护施工技术一、地下连续墙施工(4)钢筋笼加工与吊放2)钢筋笼吊放基坑支护施工技术一、地下连续墙施工(4)钢筋笼加工与吊放2)钢筋笼吊放基坑支护施工技术(简单插导管浇筑)一、地下连续墙施工5混凝土浇筑导管法浇筑:
10、导管插入深度:宜在砼面以下2.04.0m;导管数量:槽段长度 6m时,宜采用2根导管;槽段长度6m时,宜采用3根导管。浇筑液面的上升速度不宜小于3m/h。混凝土浇筑面宜高 于地下连续墙设计顶面500mm。基坑支护施工技术接头管与提升架一、地下连续墙施工(5)混凝土浇筑导管法浇筑:基坑支护施工技术结构接头:预埋螺栓套筒连接。结构接头:预埋螺栓套筒连接。济南绿地中心深基坑支护二、锚杆施工锚杆的主要施工过程:钻机成孔、安放杆体、压力注浆、张拉锚固 基坑支护施工技术二、锚杆施工(一)施工准备工作1、掌握土层的物理力学特性和分布情况;(明确锚固区 土层特性)2、查明施工现场地下的管线、构筑物的位置和使用
11、状况;(弄清障碍物)3、研究锚杆施工对邻近建筑物的影响,同时研究附近施工(如打桩、基坑降水、岩石爆破)对锚杆施工带来的影响;(相互影响)4、编制施工方案。基坑支护施工技术二、锚杆施工(二)钻孔钻孔工艺 影响锚杆的承载能力、施工效率和成本。(占总费用的30,甚至50)钻孔要求 不扰动土体。(减少原土应力场变化,尽量不使自重应力释放)基坑支护施工技术二、锚杆施工(二)钻孔锚杆的成孔应符合下列规定:1)应根据土层性状和地下水条件选择干成孔、套管护壁或 泥浆护壁等成孔工艺,成孔工艺应满足孔壁稳定性要求;2)对松散和稍密的砂土、粉土,卵石,填土,有机质土,高液性指数的粘性土宜采用套管护壁成孔工艺;3在地
12、下水位以下时,不宜采用干成孔工艺;4在高塑性指数的饱和粘性土层成孔时,不宜采用泥浆护 壁成孔工艺;5当成孔过程中遇不明障碍物时,在查明其性质前不得钻 进。基坑支护施工技术基坑支护施工技术二、锚杆施工(二)钻孔1、钻机成孔基坑支护施工技术二、锚杆施工(二)钻孔1、钻机成孔基坑支护施工技术二、锚杆施工(二)钻孔1、钻机成孔基坑支护施工技术二、锚杆施工(二)钻孔1、钻机成孔基坑支护施工技术二、锚杆施工(二)钻孔1、钻机成孔钻孔方法的选择取决于土质和钻孔机械适合:无地下水浸泡的粘土、粉土和较密实稳定的砂土。施工方法:钻孔和安放拉杆分两道工序进行;(设备简单、简便 易行)二、锚杆施工(二)钻孔2、钻孔方
13、法(1)干成孔基坑支护施工技术钻孔方法的选择取决于土质和钻孔机械(2)套管护壁成孔适合:松散和稍密的砂土、粉土,卵石,填土,有机质 土,高液性指数的粘性土。施工方法:钻孔和安放拉杆合为一道工序(钢拉杆套在空心钻 杆内一同钻进,然后边灌浆边退出钻杆)二、锚杆施工(二)钻孔2、钻孔方法基坑支护施工技术钻孔方法的选择取决于土质和钻孔机械二、锚杆施工(二)钻孔2、钻孔方法基坑支护施工技术(3)泥浆护壁成孔 钻孔和安放拉杆分两道工序(钻杆钻进的同时注入 泥浆保护孔壁,清孔后放入拉杆)施工注意事项:始终保持孔口水位;护壁套管的配合应用(软弱土层中);控制钻进速度和冲孔水压(如流砂层应加快钻进速度,降低 冲
14、孔水压)。基坑支护施工技术二、锚杆施工(二)钻孔3、锚杆钻孔的特点和应达到的要求:1孔壁要求顺直。(方便安放拉杆和注浆)2孔壁不得坍塌和松动。(以免影响拉杆安放和土锚承载力)3钻孔时不得使用膨润土配泥浆。(以免孔壁形成泥皮,降低 锚固体与土壁间的摩阻力)4土锚长细比很大,孔洞细长。应控制钻孔方向,避免偏斜 和弯曲。基坑支护施工技术二、锚杆施工(三)杆体加工和安放锚杆杆体的种类:钢绞线锚杆、钢筋锚杆1、钢筋锚杆杆体加工:(构造:单根或多根钢筋焊接组合而成,锚头 由锚座、螺母组成)加工长度(设计长度张拉长度);设计长度锚固段长度自由段长度锚头长度自由段的防腐(如除锈后,涂防腐底漆和环氧玻璃钢固 化
15、防腐层)、隔离处理(如缠绕两层聚乙烯塑料薄膜);设置拉杆定位器(如焊细钢筋定位撑)。基坑支护施工技术二、锚杆施工(三)杆体加工和安放锚杆杆体的种类:钢绞线锚杆、钢筋锚杆、1、钢筋锚杆杆体加工:(构造:单根或多根钢筋焊接组合而成,锚头 由锚座、螺母组成)当锚杆杆体采用HRB400、HRB500级钢筋时,其连接宜 采用机械连接、双面搭接焊、双面帮条焊;采用双面焊时,焊缝长度不应小于杆体钢筋直径的5倍。基坑支护施工技术二、锚杆施工(三)杆体加工和安放2、钢绞线拉杆:杆体加工:(构造:锚头多用预应力夹片式锚具,钢绞线束 用铁丝绑扎)自由段的防腐隔离处理(用塑料防护套管);锚固段清初表面油脂;定位器(特
16、制定位架)。基坑支护施工技术定位架(隔离环)二、锚杆施工(三)杆体加工和安放2、钢绞线拉杆:加工长度锚固段长度自由段长度张拉锚 头长度二、锚杆施工(四)压力注浆1、注浆的作用:形成锚固体;防止拉杆腐蚀;充填土层中的孔隙和裂缝。2、注浆液:水泥浆:水灰比宜取0.500.55;水泥砂浆:水灰比宜取0.400.45,灰砂比宜取0.51.0,拌和用砂宜选用中粗砂;水泥浆或水泥砂浆内可掺入能提高注浆固结体早期强度或 微膨胀的外掺剂,其掺入量宜按室内试验确定;基坑支护施工技术二、锚杆施工(四)压力注浆3、注浆方法:注浆管:随锚杆安装;注浆机械:注浆泵、搅拌设备注浆管端部至孔底的距离不宜大于200mm;注浆
17、及拔管过程中,注浆管口应始终埋入注浆液面内,应 在水泥浆液从孔口溢出后停止注浆;注浆后,当浆液液面下降时,应进行孔口补浆。基坑支护施工技术二、锚杆施工(四)压力注浆3、注浆方法:(1)一次注浆:用一根注浆管,下端距孔底宜为100200mm;经注浆、封堵孔口完成。基坑支护施工技术二、锚杆施工(四)压力注浆3、注浆方法:2二次压力注浆:用两根注浆管(如图);二次注浆管在锚固段分布出浆孔眼。采用二次压力注浆工艺时,注浆管应在锚杆末端la/4la/3范围 内 设 置 注 浆 孔(la为 锚 固 段 长 度),孔 间 距 宜 取500800mm,每个注浆截面的注浆孔宜取2个;二次注浆管的出浆口应有逆止构
18、造;二次压力注浆的注浆液宜采用水灰比0.500.55的水泥浆;注浆应在一次水泥浆初凝后、终凝前进行,终止注浆的压力不应小于1.5MPa;基坑支护施工技术二、锚杆施工(四)压力注浆3、注浆方法:2二次压力注浆:用两根注浆管(如图);二次注浆管在锚固段分布出浆孔眼。采用二次压力分段劈裂注浆工艺时,注浆宜在固结体强度达 到5MPa后进行,注浆管的出浆孔宜沿锚固段全长设置,注浆 应由内向外分段依次进行;基坑采用截水帷幕时,地下水位以下的锚杆注浆应采取孔口 封堵措施;寒冷地区在冬期施工时,应对注浆液采取保温措施,浆液温 度应保持在5C以上。基坑支护施工技术二、锚杆施工(四)压力注浆3、注浆方法:(2)二
19、次压力注浆:二次压力注浆使浆液劈裂冲破一次固结体,浆液向周围扩散,孔径扩大挤压周围土体,孔隙比 减小,内摩擦角增大。(如图)二次灌浆法可显著提高土锚 的承载能力。基坑支护施工技术基坑支护施工技术二、锚杆施工(四)压力注浆锚杆的施工偏差应符合下列要求:1)钻孔孔位的允许偏差应为50mm;2)钻孔倾角的允许偏差应为3;3)杆体长度不应小于设计长度;4)自由段的套管长度允许偏差应为50mm。二、锚杆施工(五)张拉与锚固基坑支护施工技术锚杆张拉与锚固型式:取决于锚杆杆体的种类 如:钢筋锚杆多用:螺丝端杆锚具钢绞线锚杆多用:夹片式锚具二、锚杆施工(五)张拉与锚固预应力锚杆张拉锁定 时应符合下列要求:1当
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