基坑支护体系的作用
基坑支护体系是提供基坑土方开挖和地下结构工程施工作业的空间,并控制土方开挖
和地下结构工程施工对周边环境可能造成的不良影响。
2.基坑支护体系的要求
(1)在土方开挖和地下结构工程施工过程中,基坑周边土体保持稳定,提供足够的土
方开挖和地下结构工程施工的空间,而且支护结构的变形也不会影响土方开挖和地下结构
工程施工。
(2)土方开挖和地下结构工程施工范围内的地下水位降至有利于土方开挖和地下结构
工程施工的水位。
(3)控制支护体系的变形,控制坑外地基中的地下水位,控制由支护结构的变形、基
坑挖土卸载回弹、坑内外地下水位变化、抽水可能造成的土体流失等原因造成的基坑周围
地基的附加沉降和附加水平位移。
(4)当基坑紧邻市政道路、管线、周边建(构)筑物时,应严格控制基坑支护结构可
能产生的变形,严格控制坑内外地基中地下水位可能产生的变化范围。
(5)对基坑支护结构允许产生的变形量和坑内外地基中地下水位允许的变化范围应根
据基坑周围环境保护要求确定。
4.1.2 基坑支护体系的施工要点
(1)施工前应熟悉支护体系图纸、周边环境及各种计算工况,掌握开挖和支护设置的
方式、形式及周围环境保护要求。
(2)施工参数与地层条件匹配,结合土层特点选取合适的施工机械和施工方法,配置
合适的动力设各,调整施工参数,必要时配以合理辅助措施,使施工质量满足设计要求。
如在硬黏土区域施工搅拌桩应采用大功率电机,在浅层松散砂土施工搅拌桩、地下连续墙
可辅助低掺量搅拌桩地基加固等。
(3)注意施工对周边环境的影响,许多支护结构施工本身对周边环境的影响很大,如
搅拌桩或高压旋喷桩施工时引起的孔隙水压力上升、地下连续墙的水平位移等,有些变形
甚至超过基坑开挖造成的影响,因此施工时应针对各种工艺特点,严格控制施工参数,防
止出现“未挖先报警”现象。
(4)施工连贯性和整体性。工程经验表明,施工参数合理,现场条件合适,施工连
贯,一气呵成的支护体系往往施工质量稳定,质量缺陷和安全问题较少;事先准备不充
分,计划安排不合理,或现场限制较多,往往造成施工冷缝、强度质量不稳定、少打漏作
现象,成为开挖阶段的隐患。
(5)施工质量和安全及时检验与控制。施工阶段及时检验施工质量和安全有利于及时
发现问题并补救,调整后期施工参数,加强监控措施,防止整个支护体系质量问题和安全
隐患。施工过程控制是确保支护体系质量和安全最为关键的环节。
4。1.3 基坑支护体系的安全规定
(1)基坑工程施工前应根据设计文件,结合现场条件和周边环境保护要求、气候等情
况,编制支护结构施工方案。临水基坑施工方案应根据波浪、潮位等对施工的影响进行编
制,并应符合防汛主管部门的相关规定。
(2)基坑支护结构施工应与降水、开挖相互协调,各工况和工序应符合设计要求。
(3)基坑支护结构施工与拆除不应影响主体结构、邻近地下设施与周围建(构)筑物
等的正常使用,必要时应采取减少不利影响的措施。
(砼)支护结构施工前应进行试验性施工,并应评估施工工艺和各项参数对基坑及周边
环境的影响程度;应根据试验结果调整参数、主法或反馈修改设计方案。
(5)支护结构施工和开挖过程中,应对支护结构自身、已施工的主体结构和邻近道
路、市政管线、地下设施、周围建(构)筑物等进行施工监测,施工单位应采用信息施工
法配合设计单位采用动态设计法,及时调整施工方法及预防风险措施,并可通过采用设置
隔离桩、加固既有建筑地基基础、反压与配合降水纠偏等技术措施,控制邻近建(构)筑
物产生过大的不均匀沉降。
(6)施工现场道路布置、材料堆放、车辆行走路线等应符合设计荷载控制要求;当设
置施工栈桥时,应按设计文件编制施工栈桥的施工、使用及保护方案。
(7)当遇有可能产生相互影响的邻近工程进行桩基施工、基坑开挖、边坡工程、盾构
顶进、爆破等施工作业时,应确定相互间合理的施工顺序和方法,必要时应采取措施减少
相互影响。
(8)遇有雷雨、6级以上大风等恶劣天气时,应暂停施工,并应对现场的人员、设
各、材料等采取相应的保护措施。
护等。
4。2。2 土钉墙支护的特点
1)与其他支护类型相比,土钉墙具有以下一些特点或优点:
(1)能合理利用土体的自稳能力,将土体作为支护结构不可分割的部分,结构合理。
(2)结构轻型,柔性大,有良好的抗振性和延性,破坏前有变形发展过程。
(3)密封性好,完全将土坡表面覆盖,没有裸露土方,阻止或限制了地下水从边坡表
面渗出,防止了水土流失及雨水、地下水对边坡的冲刷侵蚀。
(4)土钉数量众多,靠群体作用,即便个别土钉有质量问题或失效对整体影响也不大。
(5)施工所需场地小,移动灵活,支护结构基本不单独占用空间,能贴近已有建筑物
开挖,这是桩、墙等支护难以做到的,故在施工场地狭小、建筑距离近、大型护坡施工设
各没有足够工作面等情况下,显示出独特的优越性。
(6)施工速度快。土钉墙随土方开挖施工,分层分段进行,与土方开挖基本能同步,
不需养护或单独占用施工工期,故多数情况下施工速度较其他支护结构快。
(7)施工设各及工艺简单,不需要复杂的技术和大型机具,施工对周围环境干扰小。
(8)材料用量及工程量较少,工程造价较低。据国内外资料分析,土钉墙工程造价比
其他类型支挡结构一般低1/5~1/3。
2)复合土钉墙的特点如下:
复合土钉墙机动灵活,可与多种技术并用,具有基本型土钉墙的全部优点,又克服了
其大多缺陷,大大拓宽了土钉墙的应用范围,得到了广泛的工程应用。目前,通常在基坑
开挖不深、地质条件及周边环境较为简单的情况下使用土钉墙,更多时候采用的是复合土
钉墙。复合土钉墙的主要特点有:
(1)与土钉墙相比,对土层的适用性更广、更强,几乎可适用于各种土层,如杂填
土、新近填土、砂砾层、软土等;整体稳定性、抗隆起及抗渗流等各种稳定性大大提高,
基坑风险相应降低;增加了支护深度;能够有效地控制基坑的水平位移等变形。
(2)与桩锚、桩撑等传统支护手段相比,保持了土钉墙造价低、工期快、施工方便、
机械设备简单等优点。
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