基坑支护怎么做一下子全明白了



商悦传媒   2019-04-20 23:47

导读: 据了解,事故现场为亭溪加油站输油管改造施工现场,总面积60平方米,土质为中性细沙土,塌方体积为20立方米...

  据了解,事故现场为亭溪加油站输油管改造施工现场,总面积60平方米,土质为中性细沙土,塌方体积为20立方米。

  当时有三名工人正在底部进行施工作业,突然一侧墙面发生坍塌,三名工人当场被塌方的土堆石块埋压。经抢救,1人受伤,其中2人不治身亡。

  1.当施工现场的监控人员发现土方或建筑物有裂纹或发出异常声音时,应立即报告给应急救援小组组长,并立即下令停止作业,并组织施工人员快速撤离到安全地点。

  2.当土方或建筑物发生坍塌后,造员被埋、被压的情况下,应急救援小组全员上岗,除应立即逐级报告给主管部门之外,应保护好现场,在确认不会再次发生同类事故的前提下,立即组织人员进行抢救受伤人员。

  3.当少部分土方坍塌时,现场抢救组专业救护人员要用铁锹进行撮土挖掘,并注意不要伤及被埋人员;当建筑物整体倒塌时,造成特大事故时,由应急救援小组统一领导和指挥,有关人员协调作战,保证抢险工作有条不紊的进行。要采用吊车、挖掘机进行抢救,现场要有指挥并监护,防止机械伤及被埋或被压人员。

  4.被抢救出来的伤员,要由现场医疗室医生或急救组急救中心救护人员进行抢救,用担架把伤员抬到救护车上,对伤势严重的人员要立即进行吸氧和输液,到医院后组织医务人员全力救治伤员。

  5.当核实所有人员获救后,将受伤人员的位置进行拍照或录像,禁止无关人员进入事故现场,等待事故调查组进行调查处理。

  6.对在土方坍塌中死亡或伤残的人员,由善后处理组负责对死亡人员的家属进行安抚,伤残人员安置和财产理赔等善后处理工作。

  工地发生坍塌事故,多数是基坑支护工程没做好导致的。今天,小编为大家详细说说各种基坑支护的形式、适用范围和选型要点。

  放坡开挖的指导思想是“放”,通过“撤军”,挖除部分土,放出的足够的边坡,实现“前方”(基坑内)的安全。

  放坡开挖的优点是施工速度快,造价较低;缺点是开挖和回填土方均较大,坑边变形大。软土地层中采用单级放坡开挖的基坑开挖深度不宜大于4m,采用多级放坡开挖的基坑开挖深度不宜大于7m。

  土钉墙通过打入“土军内部”一道道土钉,让前方的活跃好战分子有了后方的儿女情长的牵挂,自然不会玩命来犯了。

  土钉墙是将基坑边坡通过由钢筋制成的土钉进行加固,边坡表面铺设一道钢筋网再喷射一层砼面层,使之与土方边坡相结合的边坡加固型支护施工方法。除了被加固的原位土体外,土钉墙由土钉、面层及必要的防排水系统组成。土钉墙也可以与水泥土桩、微型桩及预应力锚杆组合形成的复合土钉墙。

  优点:材料用量和工程量少,施工速度快,经济性好;施工设备轻便,操作方法简单;对场地土层的适应性强;结构轻巧,柔性大,有很好的延性。

  缺点:要求锚杆能避开场地周边其他建筑的基础和管线;在松散砂土、软塑、流塑粘性土以及有丰富地下水源的情况下不能单独使用土钉支护,必须与其他的土体加固支护方法相结合;基坑变形大。

  水泥土重力式围护墙同样打入“土军”内部,不过它是通过搅拌机械,将水泥等加固材料和地基土强行搅拌,形成连续搭接的水泥土柱状加固体挡墙。

  由于水泥土重力式围护墙是无支撑自立式挡土墙,依靠墙体自重、墙底摩阻力和墙前基坑开挖面以下土体的被动土压力稳定墙体,因此一般水泥土重力式围护墙一般都比较墩重厚实,墙厚一般为0.7~0.8倍的开挖深度,这就要求基坑边与红线间有足够的宽度。

  重力式水泥土墙的平面布置有壁状布置、格栅状布置、锯齿形布置等形式。工程实践中,为了节省工程造价,又以格栅状的平面布置较为常用。

  由于一般坑内无支撑,便于机械化快速挖土;具有挡土、止水的双重功能;一般情况下较经济;施工中无振动、无噪音、污染少、挤土轻微。

  首先是位移相对较大,尤其在基坑长度大时;其次是厚度较大,只有在红线位置和周围环境允许时才能采用,而且在水泥土搅拌桩施工时要注意防止影响周围环境。

  悬臂式支挡结构顶部位移较大,内力分布不理想,但可省去锚杆和支撑,当基坑较浅且基坑周边环境对支护结构位移的限制不严格时,可采用悬臂式支挡结构。悬臂式支护结构一般用于坑深7m以下。悬臂式支护结构可以采用不同的挡土结构,主要有排桩、钢板桩、SMW工法桩等。

  排桩支护结构是将桩体按照一定的距离或者咬合排列形成的支护挡土结构。根据成桩工艺的不同,可以将排桩分为:钻孔灌注桩、挖孔桩、压浆桩、预制混凝土桩和钢管桩等。

  悬臂钢管桩适用于坑深小于5m的情况,抗弯刚度相对较小,优势是施工速度快,成本比混凝土排桩低。混凝土排桩适用于悬臂高度大于5m,抗弯刚度相对较大,但施工速度慢,成本也相对较高。排桩桩体根据实际需要可以有多种不同的平面排列形式,如图9所示。

  其中分离式排列形式(图 a)适用于没有地下水或者地下水位比较低的土质好的基坑工程;如果地下水位需要防水要求并不高时,可采用连续排列如图(b)所示;如果基坑工程要求增加支护结构的整体刚度,可以将桩交错排列,如图(c)所示;要求更大的整体刚度时可以用双排桩形式,如图(d)所示;如果需要防水而且空间有限可以选择咬合排列形式,如图(e)所示;有空间时可以在排桩后面进行连续止水形式或者分离式止水形式,如图(f)、(g)所示。

  排桩中钻孔灌注桩是最常见的支护结构形式。采用混凝土灌注桩时,悬臂式排桩的桩径宜大于或等于600mm。排桩的中心距不宜大于桩直径的2.0倍,桩间土防护措施宜采用内置钢筋网或钢丝网的喷射混凝土面层。围护桩上部往往结合砖砌挡土墙或者天然放坡或土钉墙,以降低围护结构造价。

  施工工艺简单,施工噪音低、振动小、对环境影响小,成本低(与地下连续墙相比),平面布置灵活,自身刚度和强度较大。

  施工速度慢,需处理泥浆,自防水差、需要结合防水措施,整体刚度较差。悬臂式钻孔灌注排桩适用于软土地层,一般开挖深度5~7m;在砂砾层和卵石中施工慎用。

  材料质量可靠,施工快捷,工期短;占用场地较小;在防水要求不高的工程中,可采用自身防水;基坑施工完毕回填土后可将槽钢拔出回收再次使用。

  钢板桩抗侧刚度相对较小,变形较大;钢板桩打入和拔除对土体扰动较大;钢板桩拔除后需对土体中留下的孔隙进行回填处理。

  钢板桩适用于开挖深度不大于7m、周边环境保护要求不高的基坑工程。由于钢板桩打入和拔除对周边环境影响较大,邻近对变形敏感建构筑物的基坑工程不宜采用。

  型钢混凝土搅拌墙是在水泥土深层搅拌桩墙体中插入型钢所形成的一种同时具有受力和防渗功能的加劲复合围护结构。SMW工法桩是在国内应用最多的型钢混凝土搅拌墙。

  c. 由于型钢拔除后在搅拌桩中留下的孔隙需采取注浆等措施进行回填,特别是邻近变形敏感的建构筑物时,对回填质量要求较高。

  随着开挖深度的加深,生顶硬抗已经无法阻挡“水土大军”了,还有什么“兵种”能够应敌,且看下回。

  地下连续墙是采用原位连续成槽浇筑形成的钢筋混凝土围护墙,具有挡土和隔水双重作用。通常连续墙的厚度为600mm、800mm、1000mm,也有厚达1200mm的,地下连续墙一般与锚索或支撑组成锚拉式结构或支挡式结构。

  地下连续墙造价较高,施工要求专用设备,只有用在一定深度的基坑工程或特殊条件下才能显示其经济性和特有的优势。一般情况下地下连续墙适用于如下条件的基坑工程:

  c. 基地内空间有限,地下室外墙与红线距离极近,采用围护形式无法满足留设施工操作空间要求的工程;

  这“预备队”就是锚拉结构,一般采用预应力锚索。预应力锚索是一种通过高强度预应力钢绞线和锚固将荷载传递到深层稳定岩土层的构件。当环境保护不允许在支护结构使用功能完成后锚杆杆体滞留在地层内时(此类工程越来越多),应采用可拆芯钢绞线 排桩+锚索支护现场图

  锚拉式结构中的挡土结构可采用混凝土排桩、土钉墙、地下连续墙、SMW工法桩等,其中排桩+预应力锚索是应用最为普遍的锚拉式结构。

  锚拉式结构一般还需要设置腰梁和冠梁。腰梁主要有钢腰梁(双拼工字钢或槽钢)和混凝土腰梁,锚拉结构的锚固力通过腰梁传递给支护结构,形成整体围护,保证基坑侧壁稳定性。冠梁是为了提高挡土结构的整体性。

  “打虎亲兄弟,上阵父子兵。”双排桩就是这对“父子兵”。双排桩是沿基坑侧壁排列设置的由前、后两排支护桩和梁连接成的刚架及冠梁组成的支挡结构。实际的基坑工程中,在某些特殊条件下,锚杆、土钉、支撑受到实际条件的限制而无法实施,而采用单排悬臂桩又难以满足承载力、基坑变形等要求或者造价明显不合理的情况下,双排桩刚架结构是一种可供选择的基坑支护结构形式。

  与常用的支挡式支护结构如单排悬臂桩结构、锚拉式结构、支撑式结构相比,双排桩刚架支护结构有以下特点:

  “安全可靠、经济合理、施工便利”是基坑设计的三原则。从安全角度,国家标准《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-2012根据基坑破坏的后果,将基坑支护结构安全等级分为。

  基坑支护设计时,首先应当依据基坑深度、工程水文地质条件、环境条件和使用条件等合理划分基坑侧壁安全等级,这是基坑选型的决定性因素。然后综合基坑侧壁安全等级、施工、气候条件、工期要求、造价等因素合理选择支护结构类型。同一基坑的不同侧壁可分别确定为不同的安全等级,并依据侧壁安全等级分别进行设计。

  基坑的安全等级确定后,可以结合水文地质情况和开挖深度,进行基坑选型,一般的基坑支护初步选型流程如下:

  3.表中造价分别按坑深3m(H≤3m)、6m(3m<H≤6m)、9m(6m<H≤10m)、12m(10m<H≤15m)粗略估算,旨在说明各种支护型式之间的大概的造价差异。工程造价应结合具体工程的实际情况,根据基坑支护设计单位的设计文件确定。