地下室深基坑施工技術(shù)

1、地下室深基坑施工技術(shù)隨著城市建設(shè)中高層、 超高層建筑的大量涌現(xiàn)和城市地下空 間的充分利用，深基坑工程越來越多。這些地下空間的建設(shè)，多 采用費(fèi)用低廉、施工方便的明挖法， 由此產(chǎn)生了大量深基坑工程， 其規(guī)模和深度不斷加大， 而城市基坑工程往往處于房屋和生命線 工程的密集地區(qū)。 如果對(duì)深基坑開挖組織不好， 定會(huì)給人們的生 命財(cái)產(chǎn)帶來威脅。 因此深基坑的施工不僅要保證施工過程中的穩(wěn) 定，而且要嚴(yán)格限制周邊的地層位移以確保環(huán)境安全。 我們要高 度重視深基坑工程設(shè)計(jì)與施工。一、深基坑施工技術(shù)的特點(diǎn)和關(guān)鍵要點(diǎn)1、深基坑施工技術(shù)的特點(diǎn) 基坑工程包括維護(hù)體系設(shè)計(jì)施工和土方開挖兩部分。 土方開 挖的施工組織是否合

2、理將對(duì)圍護(hù)體系是否成功產(chǎn)生重要的影響。 不合理的土方開挖方式，步驟和速度可能導(dǎo)致主體結(jié)構(gòu)樁基變 位。因此，深基坑開挖與支護(hù)引起了廣泛重視。深基坑工程施工 具有以下特點(diǎn) :( 1) 建筑趨向高層化，基坑向大深度方向發(fā)展 ;( 2) 基坑開挖面積大，長(zhǎng)度與寬度有的達(dá)數(shù)百米，給支撐 系統(tǒng)帶來較大的難度 ;( 3) 在軟弱的土層中，基坑開挖會(huì)產(chǎn)生較大的位移和沉降， 對(duì)周圍建筑物、市政設(shè)施和地下管線產(chǎn)生嚴(yán)重威脅( 4) 深基坑施工工期長(zhǎng)、場(chǎng)地狹窄，降雨、重物堆放等對(duì) 基坑穩(wěn)定性不利 ;( 5) 在相鄰場(chǎng)地的施工中，打樁、降水、挖土及基礎(chǔ)澆注 混凝土等工序相互制約影響，增加協(xié)調(diào)工作的難度 ;( 6) 支護(hù)

3、型式的多樣性。迄今為止，支護(hù)型式已經(jīng)發(fā)展到 數(shù)十種。2、深基坑施工技術(shù)的關(guān)鍵要點(diǎn)(1) 施工前應(yīng)對(duì)工程的地質(zhì)勘察報(bào)告認(rèn)真分析研究， 根據(jù)挖 土深度范圍內(nèi)不同土質(zhì)的物理性能和地下水位情況 ( 特別是豐 水期的水位情況 ) ，選擇相應(yīng)的土方開挖、 支護(hù)結(jié)構(gòu)及降水方案。 根據(jù)所制定的施工方案， 對(duì)全體施工人員作詳細(xì)的安全與技術(shù)交 底工作。( 2) 基坑開挖前，通過降水提高坑內(nèi)土體的水平抗力，減 少基坑的變形量。 施工降水不宜過快。 降水過程中應(yīng)加強(qiáng)周邊建 筑物、地下管線和地表沉降的監(jiān)測(cè)，同時(shí)在坑外地面設(shè)回灌井， 必要時(shí)應(yīng)采取回灌措施， 確保周邊建筑物安全。 在基坑開挖施工 中，發(fā)現(xiàn)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)接近或超過

4、警戒值時(shí)，應(yīng)立即分析原因，準(zhǔn)確 地找出施工過程中存在的問題及時(shí)調(diào)整施工步驟， 采取相應(yīng)的對(duì) 策，以便能有效控制基坑變形，確?；影踩? 3) 為防止邊坡失穩(wěn)，施工前先清除基坑邊堆土等荷載， 防止由于荷載過大引起基坑坍塌等事故的發(fā)生。( 4) 基坑開挖分層進(jìn)行，從上到下逐層進(jìn)行開挖，嚴(yán)禁超 挖和掏底開挖， 同時(shí)開挖過程要與支撐架設(shè)同步施工。 開挖段的 長(zhǎng)度必須根據(jù)基坑深度和坡度合理確定， 不宜過長(zhǎng)。 當(dāng)基坑挖至 設(shè)計(jì)標(biāo)高后，必須馬上澆筑墊層混凝土， 進(jìn)一步減小基坑變形值。底板混凝土必須在5 d7d內(nèi)完成，相應(yīng)結(jié)構(gòu)層施工及時(shí)跟 上，以建立永久的受力平衡體系，從根本上控制住基坑變形。( 5) 在采

5、用拱圈墻方案時(shí)，拱墻本身可采用水平分縫及垂 直分縫的逆作拱墻方法施工， 拱腳穩(wěn)定性很重要， 設(shè)計(jì)施工應(yīng)予 重視，挖土?xí)r應(yīng)維持拱圈荷載對(duì)稱，受力均衡。二、地下室深基坑施工的實(shí)證分析1、工程實(shí)況某工程建筑高度為88. 7 m,地上24層，建筑面積為6 850 m2 ;地下 3 層，建筑面積為 13 624. 4 m2 。結(jié)構(gòu)形式采用框剪 結(jié)構(gòu)，基礎(chǔ)采用鉆孔灌注樁。工程 0. 000 相當(dāng)于絕對(duì)高程 6. 40 m,自然地坪絕對(duì)標(biāo)高 5. 20 m。地下1層板面標(biāo)高-1. 9 -3. 4 m ，厚度150250 mm,地下2層板面標(biāo)高-7. 00 m , 厚度150 mm地下室底板面標(biāo)高-10. 6

6、 m，底板底標(biāo)高-11. 5 m (含 100 mm 素混凝土墊層和 200 mm 碎石墊層 ) ,基坑邊承臺(tái) 底標(biāo)高 - 12. 5 m ,地梁底標(biāo)高 - 12. 2 m , 電梯井底標(biāo)高 - 14.8 m 。綜合考慮承臺(tái)和電梯井的平面位置和間距,取設(shè)計(jì)基坑底 標(biāo)高 - 12. 2 m 和 - 12. 7 m ,設(shè)計(jì)基坑開挖深度分別為 11 m 和 11. 5 m 。由于基坑開挖深,場(chǎng)地周圍環(huán)境復(fù)雜,增加了基坑開 挖的難度。2、場(chǎng)地周邊條件及工程地質(zhì)條件 該工程地下室為深基坑工程，特點(diǎn)是基坑開挖深、規(guī)模大， 施工場(chǎng)地狹小。距基坑?xùn)|面上坎線4. 6m為路邊，路面下1. 4 3. 9 m 范圍埋

7、有地下管線 ; 距基坑西面 11. 9 m 、34. 6 m 處分 別有 1 幢 7 層灌注樁基礎(chǔ)住宅和 3 5 層休閑活動(dòng)中心 ; 基坑北 面 14. 5 m ，地下 0.8 3. 9 m 范圍埋有地下管線，高架橋樁基 礎(chǔ)與基坑邊的最小距離為 18 m。工程地下為潛水，水位在-1. 4 m 左右，對(duì)基坑的側(cè)壁滲漏有較大影響。根據(jù)地質(zhì)勘察報(bào)告，場(chǎng) 地土劃分為 7 個(gè)大層，基坑開挖面主要位于 2 - 1 層黏質(zhì)粉土， 該土層厚 5. 0 11. 0 m ，局部呈黃褐色、灰褐色，軟塑，切面 較光滑， 干強(qiáng)度中等， 韌性較差， 含氧化鐵、 云母， 夾薄層粉土。3、基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)基坑上部為土釘墻支護(hù)

8、， 下部采用兩層鋼筋混凝土內(nèi)撐與鉆 孔灌注樁相結(jié)合的圍護(hù)方案， 同時(shí)采用水泥攪拌樁形成基坑外側(cè) 的止水帷幕 ; 對(duì)電梯井坑中局部加深 （ 從板底計(jì)算深為 3. 3 m） ， 采用松木樁普通土釘墻圍護(hù)。 鉆孔灌注樁直徑 800 mn900 mm中心距為9501 050 mm,混凝土強(qiáng)度等級(jí)為 C 25，樁長(zhǎng) 為19. 023. 0 m頂梁、圍檁和支撐的混凝土強(qiáng)度等級(jí)為 C30。 支撐的豎向立柱的下部盡可能利用工程樁 （ 鉆孔灌注樁 ） ，局部 采用新增800 mm鉆孔灌注樁；立柱上部為井字鋼構(gòu)架，伸入 第1層支撐400 mm下部伸入樁內(nèi)2 m,構(gòu)架截面尺寸為500 mm X 500 mm 由 4

9、 根 L 140 X 12 的角鋼和 1 根 420 X 220 X 12600 mm的綴條焊接而成，鋼材為 Q235鋼，焊條為E 43型，焊接為 圍焊，焊縫高度8 mm,施工時(shí)先將桁架與下部鉆孔灌注樁的鋼 筋籠主筋焊接牢固，再整體吊入孔內(nèi)。水泥攪拌樁直徑為 700 mm樁長(zhǎng)11 m,相互搭接而成?；游髅嫫倍闻c鄰近建筑物 距離較近，水泥攪拌樁中心距為 450 mm搭接250 mm其余各側(cè) 樁中心距為500 mm,搭接200 mm.松木樁長(zhǎng)度為 6 m,中心距 500 mm樁梢徑直徑140 mm共設(shè)置兩排土釘，長(zhǎng)度為 46 m。4、基坑施工（1 ）基坑降水、排水對(duì)地表雨水和施工用水，在基坑坡

10、頂 2 m 外設(shè)置 1 道貫通 的地面排水溝， 并在沿排水溝一定距離處設(shè)置集水井， 將地面雨 水、污水通過集水井排入城市污水管網(wǎng)。 在坑外及時(shí)排走地表水 的同時(shí)，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況在基坑內(nèi)設(shè)縱橫向排水溝，每隔 20 m 左 右設(shè)坑底集中排水井， 以確保地下室排水效果， 保證地下室圍護(hù) 的安全。（2）基坑施工流程基坑施工的工藝流程為:測(cè)量放線鉆孔灌注樁和立柱樁施工-水泥攪拌樁施工第 1次土方開挖（標(biāo)高-2. 5 m 處）- 土釘墻邊坡支護(hù)（第1道錨桿）-第2次土方開挖（開挖至-5. 0 m） -土釘墻第 2 道錨桿施工-壓頂梁、第 1 道支撐施工-養(yǎng)護(hù) 至壓頂梁及支撐混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的80 %后，第 3 次土方開挖 （標(biāo)高- 9. 7m） -施工圍檁和第 2 道支撐-養(yǎng)護(hù)-第 4 次土