一、基坑工程
1.施工方案
(1)基坑開挖之前,要按照土質(zhì)情況、基坑深度以及周邊環(huán)境確定支護方案,其內(nèi)容應包括;放坡要求、支護結(jié)構(gòu)設計、機械選擇、開挖時間、開挖順序、分層開挖深度、坡道位置、車輛進出道路、降水措施及監(jiān)測要求等。
(2)施工方案的制定要針對施工工藝結(jié)合作業(yè)條件,對施工過程中可能造成的坍塌因素和作業(yè)條件的安全及防止周邊建筑、道路等產(chǎn)生不均勻沉降,設計制定具體可行措施,并在施工中付諸實施。
(3)高層建筑的箱形基礎,實際上形成了建筑的地下室,隨上層建筑荷載的加大,常要求在地面以下設置三層或四層地下室,因而基坑的深度常超過5~6m,且面積較大,給基礎工程施工帶來很大困難和危險,要認真制定安全措施防止發(fā)生事故。
1)工程場地狹窄,鄰近建筑物多,大面積基坑的開挖,常使這些舊建筑物發(fā)生裂縫或不均勻沉降;
2)基坑的深度不同,主樓較深,裙房較淺,因而需仔細進行施工程序安排,有時先挖一部分淺坑,再加支撐或采用懸臂板樁;
3)合理采用降水措施,以減少板樁上的土壓力;
4)當采用鋼板樁時,合理解決位移和彎曲;
5)除降低地下水位外,基坑內(nèi)還需設置明溝和集水井排除暴雨突然而來的明水;
6)大面積基坑應考慮配兩路電源,當一路電源發(fā)生故障時,可以及時采取另一路電源,防止停止降水而發(fā)生事故。
總之,由于基坑加深,土側(cè)壓力再加上地下水的出現(xiàn),所以要做專項支護設計以確保施工安全。
(4)支護設計方案的合理與否,不但直接影響施工的工期、造價,更主要還對施工過程中的安全與否有直接關(guān)系,所以要經(jīng)上級審批。
2.臨邊防護
(1)當基坑施工深度達到2m時,對坑邊作業(yè)已構(gòu)成危險,按照高處作業(yè)和臨邊作業(yè)的規(guī)定,應搭設臨邊防護設施。
(2)基坑周邊塔抗的防護欄桿,從選材、搭設方式及牢固程度都應符合《建筑施工高處作業(yè)安全技術(shù)規(guī)范》的規(guī)定。
3.基坑支護
基坑支護的作用主要有以下幾個方面:保護相鄰已有建筑物和地下設施的安全;利用支護結(jié)構(gòu)進行地下水控制,施丁降水可能導致相鄰建筑物產(chǎn)生過大的沉降而影響其正常使用功能,此時需采用局部回灌工藝;節(jié)約施工空間,在施工現(xiàn)場不允許放坡時,使用支護結(jié)構(gòu)可將開挖空間限制在主體結(jié)構(gòu)基礎平面周邊外不大的范圍內(nèi);減小基礎底部隆起,由于開挖卸荷,基坑和其周圍的土體會發(fā)生回彈變形和隆起,嚴重時可造成基底坑隆起失效,合理地設計和施工支護結(jié)構(gòu),可使這種變形大大減?。焕糜谰眯越Y(jié)構(gòu)作為支護結(jié)構(gòu)的一部分,如作為主體結(jié)構(gòu)地下室的外墻等。
基坑支護結(jié)構(gòu)側(cè)壁安全等級及重要性系數(shù)可以分為:
(1)安全等級一級。破壞后果為支護結(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)施工影響很嚴重,此時重要性系數(shù)r0取1.1。
(2)安全等級二級。破壞后果為支護結(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,此時重要性系數(shù)r0取1.0。
(3)安全等級三級。破壞后果為支護結(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)施工影響不嚴重,此時重要性系數(shù)r0取0.9。
不同深度的基坑和作業(yè)條件,所采取的支護方式也不同。
(1)原狀土放坡。一般基坑深度小于3m時,可采用一次性放坡。當深度達到4~5m時,也可采用分級放坡。明挖放坡要保證邊坡的穩(wěn)定,淺基坑的類別進行穩(wěn)定計算確定安全系數(shù)。原狀土放坡適用于較淺的基坑,對于深基坑可采用打樁、土釘墻或地下連續(xù)墻方法來確保邊坡的穩(wěn)定。
(2)排樁(護坡樁)。當周邊無條件放坡時,可設計成擋土墻結(jié)構(gòu)??梢圆捎妙A制樁或灌注樁,預制樁有鋼筋混凝土和鋼樁,當采用間隔排樁時,將樁與樁之間的土體固化形成樁墻擋土結(jié)構(gòu)。
土體的固化方法可采用高壓施噴或深層攪拌法進行。固化后的土體不但具有整體性好,同時可以阻止地下水滲入基坑形成隔滲結(jié)構(gòu)。