大型地下建筑物深基坑土方开挖施工技术论文_郭文杰,葛健

大型地下建筑物深基坑土方开挖施工技术论文_郭文杰,葛健

中国建筑第八工程局西北分公司 内蒙古自治区呼和浩特市 010000

摘要:结合大型地下建筑物深基坑土方开挖的实际,根据基坑特点具体分析了深基坑土方开挖施工技术,合理组织深基坑土方开挖施工,加快了施工进度,满足了工期要求。对同类大型建筑物深基坑土方开挖施工有一定的参考和借鉴作用。

关键词:建筑深基坑;土方开挖;基坑支护

深基坑支护施工技术的质量对整个地基的安全性和稳定性起着至关重要的作用,因此,我们要加大对深基坑支护施工技术的管理力度,加强引导,并根据深基坑支护施工技术的特点有针对性的加强对施工各个环节的把关,从而从根本上保证深基坑支护工程中施工技术的质量。深基坑具有难度最大、风险最大的特点,深基坑施工已经成为了基础施工中的关键环节。

一、慨况

本工程采用筏板基础,设一层地下室,支护结构为土钉墙支护,总长度600m。基坑底标高-7.6m,基坑底面积约20000㎡,本工程总土方量约为130000?。基坑土质涉及到粉土等各种土层,工程中采用三道土钉墙作为基坑支护。属典型的大、深、难基坑。根据工期要求,基坑稳定性要求,配备了相应的施工机械,辅以规模适度的劳动力资源,竖向划分必要的施工层,横向进行土方施工机械的合理进退场路线,编制了如下土方施工方案。

二、土方开挖阶段划分

为使总的施工周期能最短,将土方开挖与土钉墙施工有机结合,基坑土方开挖在垂直方向上自上而下分四个阶段,分阶段流水施工:第一阶段从现有地面挖至-2.5m标高处;第二阶段从-2.5m挖至-5 m;第三阶段由-5m挖至-7.6m基坑底标高。

三、土方开挖计划

1.土方开挖准备工作15天,该工作穿插在连续墙施工阶段完成。

2.第一层土方开挖、第一道土钉墙支撑施工,配备3台PC300挖机、3台PC200挖机挖土、50辆土方外运车辆外运土方,土方开挖、支护施工、养护计划19天完成。

3.第二层土方开挖、第二道土钉墙支撑施工,配备3台PC300挖机、3台PC200进行挖机挖土、40辆土方外运车辆外运土方,土方开挖及支撑施工、养护计划24天完成。

4.第三层土方开挖、第三道土钉墙支撑施工,配备2台PC300挖机、4台PC200进行挖机挖土、30辆土方外运车辆外运土方,土方开挖及支撑施工、养护计划25天完成。

四、土方开挖施工方案

1.土方开挖施工要求。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆土方开挖遵循“时空效应”理论,分层、分区跳挖,分块对称开挖,大基坑小开挖。分层:根据支撑设置情况每道支撑土方开挖分为2~3小层开挖,每层开挖1.5m左右。分块:每施工段每层土方开挖采用分块作业,根据本工程围护结构和基坑支护系统的特点以及现场实际情况依次进行分块对称开挖。临时放坡:基坑开挖车辆行走线路进行放坡,纵向放坡系数为1:6,满足车辆行走要求。

2.具体施工方法。地下室土方开挖由于受挡土支护结构施工工序搭接流程的限制,故将土方开挖分3个阶段进行施工。(1)第一阶段土方开挖工程现场地面标高待进入现场后进行测量,挖土从现有地面开始挖起,约挖土至-2.5m。土方开挖由基坑东南侧向两出土口处退挖。第一层土方开挖、第一道支撑底以上土。该层土厚2.4m。在围护结构施工完成有一定工作面,即可施工土钉墙。为保证在计划的工期内完成土方开挖及土钉墙施工,在土方开挖的过程中应及时插入第一道支撑的钢筋绑扎工作。(2)第二阶段土方开挖。当第一道土钉墙支撑的混凝土强度达到设计强度的80%后,开始进入第二阶段的挖土作业。第二阶段挖土从-2.5m挖至-5m。由于此时第一道土钉墙已经施工完成,挖掘机及土方运输车等施工机械只能通过出土口处的回填坡道下到基坑底部,因此需对出土口处的施工机械行走区域(约6m宽)进行回填并反复压实,并在回填土层上铺设20mm厚钢板,钢板上焊Φ6@500钢筋防滑。本阶段出土只采用2个出土口。挖土土钉墙内边缘开始,向基坑中心开挖约20m,向下挖至标高-5m处,形成下段土钉墙支护预留工作面。开挖时挖土设备严禁碰撞上部已完成土钉墙支护结构面,必要时可使用PC-200型挖掘机开挖,同时新开挖的边坡辅以人工措施开挖。挖掘机退挖至出土口处时,多余施工机械可利用坡道先行爬出基坑,只留一台挖掘机在坑底对施工坡道处的土方进行开挖。

当第二阶段挖土完成后,随即插入第二道(标高-5m处)土钉施工等的钢筋混凝土工程施工。(3)第三阶段土方开挖。当第二道土钉墙支撑的混凝土强度达到设计强度的80%后,开始进入第三阶段的挖土作业。第三阶段挖土从-5m挖至-7.5m。此阶段挖土与第二阶段施工基本相同,从土钉墙内边缘开始,向基坑中心开挖约20m,向下挖至设计标高。第三阶段挖土即将结束时,对施工坡道采用18m臂长的长臂勾机在基坑上方将土方外运装车。

3.基坑土方开挖技术要求。(1)土方开挖应严格遵守“分段分层开挖、严禁超挖”的原则,并尽可能对称、均衡地进行土方开挖。(2)对土方开挖过程中临时边坡范围内应采取保护措施,均匀挖去其周围土体,以避免其受到附加的侧向压力。(3)应充分考虑施工作业荷载影响,严禁重型机械在基坑顶部行走和作业。(4)基坑开挖过程中必须坚持信息化施工,注意监测信息的反馈资料,及时指导开挖工程。应有充分的应急准备,遇有异常情况时,应及时调整施工措施。若出现紧急情况,则必须采取果断措施,采取回填反压、坡顶卸载的原则,阻断事态发展,再行加固处理,消除隐患后方可继续开(5)基坑周边、放坡平台的堆载及施工荷载不得超过支护设计规定的荷载值;基坑开挖的土方不应堆放在基坑周边及邻近建筑物的影响范围内。按照设计要求,基坑坡顶周边8 m范围内严禁堆载,挖出土方必须及时运出现场。(6)坑底应根据地基土性质预留厚度0.3~0.5 m(对桩基应留厚1.0 m)的余土采用人工清理,防止大型机械开挖对天然地基及桩基造成扰动及破坏。已挖好的基坑应及时进行清边检底,满封垫层保护基底,以利于改善支护结构的工作状况。(7)基坑开挖至坑底标高后,应尽量减少暴露时间,及时进行垫层及基础施工,防止坑底浸水和暴露,并及时将基础和边坡之间的空隙填充密实,确保其紧密衔接。

深基坑是建筑工程施工中的重中之重,提高深基坑的施工质量能有效保证建筑物的整体质量,延长建筑物的使用寿命。为了实现预期设计的效果,在深基坑施工中要采取合理的措施处理深基坑的开挖和支护,提高工程的施工质量,为人们营造一个安全稳定的施工环境。

参考文献:

[1]昊媛.超大深基坑施工技术.2015

[2]康力波.论述建筑工程中基坑开挖与支护施工技术.2015

[3]周涛.复杂环境下异形黄土深基坑开挖分段支护技术.2015

论文作者:郭文杰,葛健

论文发表刊物:《防护工程》2018年第35期

论文发表时间:2019/3/4

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