广东省有色工业建筑质量检测站有限公司
摘要:基坑的护壁,不仅要求保证基坑内正常作业安全,而且要防止基坑及坑外土体移动,保证基坑附近建筑物、道路、管线的正常运行。本文对基坑工程施工技术进行了探讨,并对基坑工程质量的监测技术及“预控” 式质量控制实施方法进行了阐述,以供同行参考。
关键词:基坑;施工技术;监测;测量
引言
各种建筑物与地下管线都要开挖基坑,一些基坑可直接开挖或放坡开挖,但当基坑深度较深,周围场地又不宽时,一般都采用基坑支护,过去支护比较简单,也就是钢板桩加井点降水,一般能满足基坑安全施工,而对于深基坑已不能满足要求,为了跟上建设工程发展的步伐,作为建设工程的基础性和前期工作,基坑工程也必须“与时俱进”,不断地进行发展与完善。
一、基坑工程开挖施工的技术
1.1开挖施工技术
1.1.1开挖工程的施工顺序。基坑开挖前要进行测量定位,抄平放线;按照土质和水文情况确定直立或放坡开挖形式及坡度大小。场地开挖通常采取自上到下、块分段分层施工。大面积场地适合用推土机、装卸机、铲运机或挖土机等大型土石方机械进行。
1.1.2开挖工程的施工技术。
(1)基坑(槽)和管沟周围的地面要采用可靠的排水方法,防止地面水流入坑内,避免由于冲刷造成边坡塌方和基土破坏。在地下水位以下挖土,采用降排水措施,把水降至槽底以下500mm,降水作业要持续至基础施工完成。雨期施工,基坑(槽)要分段开挖,边挖边施工。
(2)基坑开挖要尽可能避免对地基土的破坏。相邻基坑开挖要先深后浅也可同时进行,并保持一定的距离和坡度,防止影响其稳定;在不能满足要求时要设挡墙或支撑加固。
(3)基坑周边不可超堆荷载,基坑边缘上侧堆土或材料以及移动施工机械,要与基坑边缘保持 lm 以上距离。
(4)在开挖基坑的土壤含水量大、不稳定,基坑较深,或受到周围场地限制不能保证边坡稳定时,要采用可靠的临时性支撑加固措施。
1.2填方与压实施工
1.2.1填方施工。(1)填方的土质施工。填土的含水量要先进行试验,确定密实要求的最优含水量和最少夯实或碾压次数。要尽可能采用相同的土质,含水量要适合压实要求。在土质不一样时,要按规则分层,把透水性大的土层放在透水性较小的土层下面,不可混合使用。碎石类土、砂土和石渣在用做表层以下的填料,最大粒径不可超过每层铺填厚度的2/3。(2)底部处理。场地回填前要先清除基底上的杂物、积水,采取措施避免地表滞水流入填方区,泡地基,出现基土下陷。不符合要求的地方要排水,或挖串换土处理。填土施工要在场地最低部分开始,从下到上分层铺填、夯实,人工填土每层虚铺厚度约20 一30cm;机械填土为30―50cm。
1.2.2压实的要求与方法。人工打夯应按一定线路、方向分层夯打;碾压机械压实填方时要控制行驶速度和压实遍数,注意保护管道或基础。
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1.3基坑稳定与支护
1.3.1边坡及其稳定。边坡坡度用高度与底宽度之比表示。边坡可做成直线形、折线形或踏步形。边坡形式与坡度要根据土质、开挖深度、开挖方法、工期、地下水位、坡顶荷载及气候条件等因素确定。
1.3.2基坑(基槽)支护方法与选型。一般的支护结构包括透水挡土结构、止水挡土结构、支撑结构。支护结构选型要从基坑的工程地质与水文地质条件、开挖深度、周边环境、施工设备等条件出发,选择不同支护结构形式或者组合形式。软土场地可用深层搅拌、注浆、间隔或全部加固等方法对基坑局部或整体实施加固处理,采用降水措施提高基坑内土体承载能力。
二、基坑工程施工监测
2.1基坑监测的目的
1)及时掌握基坑开挖、降水及施工过程中支护结构的实际状态(位移、沉降和变化速率等)及周边环境(建筑物、地下管道、道路)的变化情况,为基坑施工和周边环境的安全与稳定提供监控数据;
2)为基坑安全施工提供保证,做到施工可预控性和防患于未然;
3)将现场测量结果及时反馈,做到信息化施工,使施工过程安全、经济、快捷;
4)将现场监测结果与理论预测值比较,以指导其它工程。
2.2基坑监测内容
基坑监测的内容主要有:支护结构监测、周围环境监测等。
2.2.1支护结构监测
1)支护结构顶部水平位移监测。支护结构顶部水平位移是支护结构变形最直观的体现,因此,该部位监测是深基坑监测工作中最重要的一个监测内容。监测时测点的布置和观测间隔应遵循以下原则:一般间隔5~10m布设一个监测点,在基坑转折处、距周围建筑物较近处等重要部位适当加密布点。基坑开挖初期,可每隔2~3天监测一次;随着开挖卸荷量增加,可适当增加观测次数,以1天观测一次为宜。当位移较大或超过报警值时,应连续监测。
2)支护结构深层水平位移监测。一般用测斜仪进行。根据支护结构受力特点及周围环境等因素,在关键地方预埋或钻孔布设测斜管,用高精度测斜仪进行监测。根据支护结构在各开挖施工阶段的倾斜变化,及时提供支护结构沿深度方向的水平位移随时问变化的曲线。目前工程中使用最多的是滑移式测斜仪。其基本原理是将测斜探头放入测斜管底部,提升电缆使测斜探头沿测斜管导槽滑动,自下而上每隔0.5m距离逐点量测每个测点相对于铅垂线的偏移量。测点间距一般就是探头本身长度(一般为0.5m),因而可以认为量测结果沿整个测斜孔是连续的。这样,同一量测点初值与末值两次测量结果之差,即表示该监测周期内支护结构在该点的角变位。根据这个角变位,利用简单的几何关系把它们换算成每个测点相对于测斜管基准点的水平位移。设置在支护结构中的测斜点,一般间隔20~30m布设一个测斜监测点,测斜管埋置深度一般比基坑开挖深度多5米以上。
3)支护结构沉降监测。用精密水准仪按常规方法对支护结构的进行沉降监测,其测点布设密度与支护结构水平位移点相约,实际监测中多与水平位移监测共用一观测点。
4)支护结构应力监测。用钢筋应力计对桩身钢筋和锁口梁钢筋中较大应力断面处的应力进行监测,以防支护结构的结构性破坏。
5)支撑结构受力监测。即对锚杆和钢筋混凝土及钢筋内支撑内力状况进行监测。对锚杆施工前进行锚杆现场拉拔试验,以求得锚杆容许拉力。在锚杆锁定时安装锚索测力计,实时监测锚索内力变化。对钢管支撑,可用压应力传感器或应变计等监测其受力状态的变化。
2.2.2周围环境监测
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论文作者:蔡其颖
论文发表刊物:《建筑细部》2019年第4期
论文发表时间:2019/9/18
标签:基坑论文; 结构论文; 位移论文; 土质论文; 场地论文; 应力论文; 水平论文; 《建筑细部》2019年第4期论文;