首页 > 文章中心 > 桩基工程应急预案

桩基工程应急预案

桩基工程应急预案

桩基工程应急预案范文第1篇

【关键词】PHC管桩;支护;围护;施工要求;应急措施

1 工程概述

北海某工程,总建筑面积约45000m2;采用PHC管桩围护结构的18#楼总建筑面积35551m2,其中,地下建筑面积:2880m2,地上建筑面积:32712m2,地上34层,地下1层,剪力墙结构;14#楼建筑面积9616m2,地上18层,框剪结构。14#楼与18#楼地下室剪力墙之间的距离最近处5.38米。

2 基坑和地质情况

为了保证工程质量和基坑施工安全,首先优选综合实力和信誉良好的地勘单位进行现场勘察工作,其次督促监理单位加强对现场勘察工作的监督和管理,确保现场地质情况的准确性。具体情况如下:

2.1 18#楼基坑综合情况

18#楼的地下室设计将北边的主楼基础为800mm厚筏板基础,南边非主楼部分设300mm厚的筏板作抗水板。主楼部分挖深为:-6.55 (垫层底标高),300mm厚的抗水板部分挖深至-5.65,局部挖深电梯井挖至-8.55m,其他局部挖深在6.55至8.55间。因场地为-2.00标高,所有挖深在实际开挖时应减去2 m的深度,本基坑为二级基坑。

2.2 基坑周边环境情况

东、西、北边最近点离18#楼地下室外墙为10.4 m,对基坑无影响。南边80 m与同一标段的14#楼主体较近,最近处5.38 m,与14#楼的电梯井基础边3.88 m,边坡必须要承受已先施工的14#楼共14层楼产生的侧压力。两栋楼基础高差 2.5m,此处两楼之间及中间的止水桩与防护桩关系复杂。场地确认开挖基坑范围内没有地下管线。

2.3 地质情况

2.3.1 地层土情况:

据地勘钻探表明,场地岩土层自上而下主要由素填土、含粘性土粗砂、含粘性土砾砂、粗砂以及粘土组成,根据土的成因类型和结构特征。

2.3.2 地下水位的测定

本工程14#楼塔吊基础及基坑先行开挖,开挖过程中测得周边地下水位为:-3.85 m。

2.3.3 勘察单位对护坡和止水的建议

根据地质资料所述,18号楼建议采用钻孔灌注桩支护,钻孔灌注桩既能护坡又起挡水作用。本场地对采用水泥搅拌桩止水方案有利,在基坑打1-2排水泥搅拌桩,桩长打至粘土层,该层土埋藏浅,隔水性好,这样把整个基坑封闭起来,达到止水目的。对护坡也起到一定作用,对周边建筑物无影响,应为首选方案。

3 止水围护方案的确定

根据地勘报告的内容和建议,要求设计单位详细对围护设计方案进行优化,并邀请专家参与全过程设计,对设计方案的可行性提出宝贵的建议,并对最终确定的设计方案进行论证,确保围护施工时的安全性。具体设计方案内容如下:

3.1 止水桩采用φ600水泥搅拌桩,中间重叠交叉200mm不间断方案。支护部分与止水桩结合进行。

3.2 支护桩

3.2.1 本项目的支护桩模型设想采用钢筋砼灌注桩支护,主要考虑因素是:14#楼的有效防护、没有工作面开挖时进行垂直开挖的边坡支护、因在基坑的南边堆放钢材所产生的侧压力所需对基坑的支护。按照地勘单位的建议应优先采用桩径为φ800钢筋砼灌注桩保证支护安全;缺点是施工周期长。

3.2.2 确定方案:为了抢在北海雨季前完成地下室施工,必须缩短施工周期,在空间允许下调整采用PHC预应力管桩进行支护,满足围护安全下节约施工时间。管桩的选型由地勘单位按照周边因素重新建模计算,经验算后选择φ500预应力管桩替代φ800钢筋砼灌注桩,桩头采用800*600冠梁连接,在中部采用局部土钉锚杆加强,达到抗剪和抗弯要求。止水采用桩与桩之间打两排φ600水泥搅拌桩,形成前后排止水桩。

3.2.3 桩间土的护坡方法

垂直开挖后,支护桩之间的土在外,易受雨水的侵袭,为此,在桩间土(经过固化处理的)表面按打入土钉(间距1000mm的φ8钢筋,长约700一头打弯卡住钢丝网+挂钢丝网,规格为50mm×50mm×2mm+抹水泥砂浆50厚的做法。

3.3 排水沟的设置

基坑排水采用坑内和坑外集中排水的方式:在坡脚处和离边坡顶约1.2m沿坑四周均设置300X300断面的排水明沟,将水统一汇集到集水井后排入沿坡顶设置的PVC管,由管排入北面低洼处。 降水及排水用的排水总管采用φ300PVC管,沿基坑周边布设,统一排放。

3.4 监测措施

3.4.1 观测点的设置:有支护桩的按20 m设一个点,14#楼北面墙设三个观测点;基坑周边地表竖向位移观测设在转角处和中间部位。

3.4.2 监测的预警值设定为20mm或坑顶水平位移连续3d大于5mm/d。

3.5 止水支护方案的确定:

结合本工程实际特点,根据“安全、经济、快捷施工”的原则,选择采用东西北三侧自然放坡开挖;南侧PHC管桩支护,近14#楼处局部土钉锚杆加强围护,止水采用水泥搅拌桩的围护方案是比较经济合适的。

4 施工要求和现场监测

4.1 施工要求

施工准备阶段,组织施工单位和监理单位召开专题会议,要求施工单位做好各项准备工作,应编制有针对性、可操作性的专项施工方案和应急预案,并按方案的内容指导现场具体施工;要求监理单位认真审批专项施工方案,并确定方案的可行性,同时,要求监理单位应编制专项监理实施细则,并按细则的要求对现场的施工质量和安全进行控制。

施工阶段,采用的PHC管桩都是定长的,PHC管桩的控制确保按照预定间距和标高控制即可,管桩施工完成按照设计方案做端部冠梁施工。止水桩施工重点要求控制桩间间距和水泥含量保证止水桩在外部水压力较大的情况下能达到止水效果,避免局部搅拌桩强度不足出现大量、大面积渗漏。局部土钉墙围护是随着基坑开挖的进行逐步实施的,要求基坑土方开挖应结合土钉墙施工,分层、分段进行,每层开挖深度不超过1.5 m,长度不能超过25 m,开挖面宽度不能小于同层土钉长度,严禁超挖或在上一层未加固完毕就开挖下一层。做好现场和隐蔽工程验收。

4.2 现场安全监测

现场施工时,要求监理单位严把质量关,加强对现场的巡视、检查和平行检验等确保现场的施工安全和施工质量,必要时,应采取旁站的方式对现场施工过程进行控制。由于与相临建筑物近,除了进行安全可靠的围护体系设计、施工外,应定期进行现场监测,做到信息化施工。

本基坑监测内容如下:

4.2.1 基坑开挖过程,基坑周边深层土体水平位移监测;

4.2.2 基坑外土体的沉降观测;

4.2.3 周围环境监测:主要是14#楼沉降。

4.3 应急措施。

基坑开挖过程中,如出现边坡水平位移超过警戒值,可采用坡顶超前锚杆注浆,加长加密土钉处理办法,必要时采用基坑内回填措施等。在开挖过程中,确保场地内有一台挖掘机可以随时调用,便于采取应急措施。

5 结束语

桩基工程应急预案范文第2篇

关键词:深基坑;灌注桩;锚索;监测;降水

目前城市区域的工程建设项目一般周边环境复杂,与临近建造物等重要设施的距离在基坑开挖深度以内,基坑范围内的各种管线要有保护措施。因为工程在市城区内,地块经济价值高且须满足相应的功能要求,设计二~三层地下室的深基坑已成普遍现象。作为工程项目监理单位如何对深基坑工程施工进行监理控制管理,确保工程的质量与安全呢?笔者通过一个工程实例来介绍深基坑工程施工监理控制要点,供同仁们参考。

1工程项目介绍

厦门枋湖雅苑安置房项目位于市中心地带,场地东面为已建好的9层住宅小区和一个社区变电室,南面是幼儿园,西、北面是市政道路,基坑周边是电缆线、给排水、煤气等管线,周边环境复杂,地下室两层,基坑的开挖深度7.8~10米,采用灌注桩+1-2道锚索支护系统,灌注桩为900mm间距1.6米,锚索长度17-20.5米,桩间喷射砼支护。

2深基坑主要监理控制项目分析

根据上述工程的周围环境及住房和城乡建设部颁布的《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》的通知,该工程基坑属于一级基坑及超过一定规模的危险性较大的分部分项工程。监理单位应通过对施工现场的勘察,熟悉基坑支护设计图纸,在分析各影响因素的大小,确定了深基坑施工监理主要控制项目,包括深基坑支护土方开挖及降排水专项方案的审查、围护灌注桩、抗拔锚索施工、土石方开挖、降排水、基坑变形监测、应急预案、坑边堆载、临边防护及上下通道、支护换撑。工程项目施工前,监理单位应根据已分析的主要监理控制项目的控制要点编制深基坑支护土方开挖及降排水专项监理实施细则,作为今后工程施工中监理控制管理依据。

3深基坑主要监理控制项目控制要点

3.1深基坑支护土方开挖及降排水专项方案的审查

作为监理单位总监理工程师审批深基坑支护土方开挖及降排水专项方案前应组织审查方案是否经施工单位各职能部门的审查及企业技术负责人审批,内容有依据基坑设计图纸和周边环境针对性的编制,有质量安全保证措施。属于一级基坑及超过一定规模的危险性较大的分部分项工程,施工单位应组织专家对专项方案论证,审查是否有根据专家的论证意见修编完整,在符合以上要求后才可同意审批实施该专项方案。

3.2灌注桩施工监理控制要点

灌注桩的成桩和锚索的施工质量对整个基坑围护的稳定安全起着决定性作用,灌注桩的主要施工内容是成孔、钢筋笼制作安装、桩芯灌注水下砼。成孔有采用旋挖成孔和冲击成孔两种施工工艺,成孔施工前,监理单位应先检查成孔机械设备的各项工艺参数是否满足灌注桩设计要求。施工时专业监理工程师应复测桩护筒的埋设位置和护筒顶标高,护筒顶应高出地面20cm,埋入土中大于1m,设备试运转正常后才同意成孔作业施工,成孔过程测试泥浆的密度,终孔时要检查桩孔径、孔深、垂直度,钢筋笼安装后在施工单位二次清孔后测试孔底沉渣厚度应满足设计要求。灌注桩的成桩作业采取隔桩施工,并在邻桩砼灌注48小时后才允许邻桩的成孔作业。钢筋笼制作安装,专业监理工程师重点检查纵向钢筋的型号、数量、间距、长度及保护层垫块的设置,纵向钢筋采用焊接连接,旋转箍筋与纵向钢筋应采用电焊,较长的钢筋笼应用吊车安装,注意防止吊装过程钢筋笼散掉而发生安全事故。桩芯灌注水下砼应连续进行,不能中断,监理员过程旁站监理,检查砼导管应埋入砼内大于2米,计算每桩砼用量充盈系数应大于1.1,检查最后灌注高度,应超出桩顶大于50cm。灌注桩砼龄期达到时,项目总监理工程师应组织参建各方对灌注桩的检测验收。

3.3抗拔锚索施工监理工作要点

本工程的锚索采用U形可拆芯压力分散型,长度达到20.5米,多数要锚到施工场地外,施工前建设单位应提供场地内及受影响区域的地下管网线图,周边建筑物基础图纸,组织施工单位详细勘察现场,对影响到的地下管网位置或邻近建筑物基础的锚索,要及时与设计单位联系,采取针对性措施,避免锚索外锚到场地外对已有的地下管线、建筑物基础的破坏引起事故,同时保证锚索的施工质量。锚索使用前专业监理工程师应对钢丝绳、锚具、夹具及连接器的检查验收,并见证取样做成套的检测试验,合格才同意投入使用,锚索鉆孔施工,要检查孔位置,转杆的角度,孔深度,终孔清孔。锚索体制作后须经隐蔽验收,重点检查一、二次注浆管安装,承载体安装质量与位置,锚索的长度,隔离架的间距,符合要求才可以隐蔽安装。严格控制锚索的注浆质量,注浆过程监理员要旁站监理,检查注浆压力,水泥浆的水灰比,水泥浆要随拌随用,要确保每延长米的水泥用量,控制一、二次注浆的时间间隔,一般在一次注浆12—24小时完成二次注浆。锚索的张拉采用“双控法”,即张拉力与锚索伸长值来综合控制应力,以控制油表读数为主,用伸长量校核。水泥浆龄期到达后监理工程师应组织抗拔试验检测验收。检测数量为大于锚索总数的5%,且同一土层中锚索检测数量不少于3根。

3.4土方开挖监理控制要点

土方开挖应在锚索抗拔试验满足设计要求后才能进行,开挖时严格遵循分层开挖,严禁超挖,的控制原则,监督施工单位做好对作业人员和机械设备操作工的安全教育及技术交底,按设计要求控制土方分层开挖深度,分层分段均衡的开挖,应与支护结构的设计工况相吻合,使支护结构受力均匀,严禁超挖。检查车辆运输土方坡道坡度,控制土方临时边坡坡度,防止土方坍塌。土方挖开后应及时对灌注桩间喷射砼支护,并按规定设置泄水管。桩顶锁口梁、桩间腰梁及喷射砼支护专业监理工程师应对钢筋隐蔽验收,应对腰梁及桩间喷射砼支护后植钢筋的数量、间距、植入桩身长度检查验收,并按规定做拉拔试验。

3.5降排水监理工作要点

土方开挖应与降排水配合进行,避开雨季施工,要求施工单位在基坑顶设置截水沟,坑底四周做排水沟和集水井,做好坑内滞水及大气降水的疏导工作,确保坑内不积水。检查降水井应按设计要求的位置布置,降水井施工时应检查水泵扬程,套管过滤网安装,井孔深度,抽降水时要有专人维护,不能中途中断,降排水过程注意观测周边建筑物、地下管线等变形情况,必要时应采取回灌井回灌措施。

3.6基坑监测监理工作

基坑监测工作,由建设单位委托具有相应资质的专业监测单位负责,监测前监测单位应编制基坑监测专项方案,且经设计单位、建设单位、监理单位审查认可后才能实施,必要时还需与周边环境涉及的有关单位协商一致。监测项目包括边坡顶部水平位移、边坡顶部竖向位移、支护桩内力、锚索应力、地下水位、周边地表竖向位移、周边建筑物竖向位移倾斜水平位移、周边建筑物地表裂缝、周边管线变形,从基坑土方开挖到地下室施工阶段,应注意观测点的保护。监督监测单位按方案规定履行监测职责,及时收集每期的监测报告,审查各监测项目监测点的数据,监测值要满足设计要求,当监测值达到预警值应立即启动项目应急预案,对支护结构或周边的保护对象采取应急措施。现场采用仪器监测与巡视检查相结合的方法,对关键部位做到重点观测,项目配套并形成有效完整的监测系统,专业监理工程师要对每期监测数据及时查看、分析,并将监测结果及时向建设单位及相关单位做信息反馈通报,以便根据数据的变化情况调整施工方案,确保基坑及周围环境安全。

3.7应急预案监理工作

基坑支护工程施工前,监理单位应审查应急专项应预案,督促施工单位成立应急领导小组,明确责任,配备应急物资、工具,机械设备,组建应急抢险队,制定应急响应处理措施,当发现危机人身安全和公共安全隐患必须要求立即停止施工,排除隐患后方可恢复施工。

3.8坑边堆载监理控制要点

基坑施工阶段,现场的场地较狭小,基坑边禁止堆放材料或停放机械设备,控制影响范围内的材料堆放高度。注意检查地下室施工砼浇捣时砼泵车泵送作业及载重车辆行走对基坑支护稳定是否有影响。

3.9临边防护、上下通道搭设监理工作

基坑顶周边临边应要求施工单位搭设防护栏杆,高度1.2M,有稳定固定措施,栏杆下设置档脚板,栏杆上挂设密目式安全网且防护严密,要防止物料从栏杆下口滑落到基坑内。人员上下基坑应要求搭设上下通道,在土方开挖时同步设置,宽度大于1米,坡度小于1∶3,与基坑支护结构连接,设置拉结点,要确保稳定。通道脚手板有人行防滑条,架体两侧挂设安全网防护严密。

3.10支护换撑监理控制要点

基础及地下室施工阶段,基坑支护的有效换撑对后期基坑的稳定起主要作用,拆卸第二道锚索应在筏板基础施工完成后,在底板与支护灌注桩的间隙用砼板带浇筑顶紧,换撑,砼强度达到设计值后才同意拆除第二道锚索。地下室二层梁板施工时,要依据设计要求,将梁板与支护灌注桩用400X400mm钢筋砼短柱顶紧,在砼强度达到设计要求后,同意拆卸第一道锚索,换撑过程应要求监测单位监测基坑变形情况。

4结论

桩基工程应急预案范文第3篇

关键词:清沟湾滑坡;滑坡治理;抗滑桩;预应力锚索框架梁

前言

山区高速公路修建中,由于路基的开挖,常诱发滑坡。对滑坡的治理,应结合安全美观、经济合理、技术可行的原则进行综合设计。预应力锚索在80年代开始引入滑坡治理,它与传统的抗滑工程结构相结合,受力合理,充分发掘了结构物的支挡潜力,具有施工机械化程度高、施工进度快、工艺灵巧、对边坡扰动小、结构合理等显著优点[1]。文章结合达陕高速公路清沟湾滑坡的治理工程,对设计方案的比选过程进行分析,介绍抗滑桩与预应力锚索在滑坡治理中的综合应用。

1 工程概况[2]

清沟湾滑坡位于四川省达陕高速公路LK22+460~LK22+640左侧,全长约180m,场地处于斜坡地带,东高西低。区段地貌形态呈圈椅状,上部有错落平台,植被茂密,属剥蚀低山地貌。清沟湾滑坡所处坡面地层从新到老依分布有:①碎石土(Q4el+dl):黄褐色,松散~中密,局部含少量灰岩角砾,钻孔揭示最大厚度约20.0m。②泥质灰岩(T2b):青灰色,薄-厚层状构造,微晶结构,矿物成分以方解石为主,强风化层节理裂隙发育,岩体破碎,多呈碎块;中风化带岩石较完整,强度较高,属较坚硬岩,溶洞等溶蚀现象较发育。

清沟湾滑坡是由于施工开挖路堑而引起的工程浅层滑坡,滑体体积约11.2万m3,属中型滑坡,滑坡剪出口在开挖的线路位置,已经呈鼓起状,中部裂缝较发育,裂缝宽度30~300cm,深度1~3m,台阶明显,局部呈负地形,后缘为陡坎。根据《岩土工程勘察规范》推荐的滑坡稳定性计算公式计算本滑坡的稳定系数,清沟湾滑坡在天然状态下K=1.025~1.245,为欠稳定状态,饱水状态下K=0.798~0.958,为不稳定状态,现阶段上缘已出现裂缝,已经产生滑动,并且有扩大的趋势,因此需采取必要的治理措施。

2 清沟湾滑坡治理方案的比选[3]

综合考虑清沟湾滑坡的工程地质条件和特点, 结合以往的研究和设计经验,采用挖方卸载、抗滑支挡、锚索加固、排水工程等综合治理方法,共设计了两种治理方案:

2.1 方案一

本方案的治理原则为“部分卸载+支挡+防排水”。初步拟定的边坡坡率和分级高度为:第1级坡率采用1:1,第2~4级采用1:1.25,第5~6级采用1:1;分级高度采用8.0m;平台宽度采用2.0~3.0m。

根据初拟的边坡断面形式和工程地质调查,本滑坡采用剩余下滑力法对滑坡推力进行计算,各项参数选取和计算结果见表1:

表1 方案一滑坡各断面计算表

注:安全系数天然状态下取1.25;饱水状态下取1.15。

根据上述计算结果,本方案选择了抗滑桩支挡坡体和锚索框架梁加固坡体的综合治理措施。以下滑力最大断面LK22+560断面为例,第2~4级布设了锚索(杆)框架梁防护,其中预应力锚索(4束钢绞线,设计锚固力400kN)共14根,纵向间距为3.5m,可承受下滑力1376kN,其余1151.9kN下滑力均需由抗滑桩承担,并以此计算出抗滑桩的尺寸、间距和配筋。

最终方案一的防护形式为(见图1):在第1级边坡平台处设置1.8×2.4m锚索抗滑桩,桩长14.0m,桩间距6.0m,桩前第1坡面采用窗孔式护面墙防护,其余坡面采用锚索(杆)框架梁防护。排水措施为:边坡平台设置平台排水沟,通过急流槽排至涵洞。

2.2 方案二

本方案的治理原则为“部分卸载+抗滑支挡+填土反压+防排水”。初步拟定的边坡坡率为,第1级坡率为1:1(坡面与抗滑桩之间填土反压),第2~6级坡率为1:1.25;分级高度除第一级为12.0m,其余均为8.0m;边坡平台2.0~3.0m。

图1 方案一典型断面

根据初拟的边坡断面形式和工程地质调查,各项参数选取和计算结果见表2:

表2 方案二滑坡各断面计算表

注:安全系数天然状态下取1.25;饱水状态下取1.15。

根据上述计算结果,本方案选择了填土反压、抗滑桩支挡坡体和锚索框架梁加固坡体的综合治理措施。以下滑力最大断面LK22+560断面为例,第2~3级布设了锚索框架梁防护,其中预应力锚索(6束钢绞线,设计锚固力600kN)共8根,纵向间距为3.5m,可承受下滑力1179.4kN,其余1022.3kN下滑力均需由抗滑桩承担,并以此计算出抗滑桩的尺寸、间距和配筋。

图2 方案二典型断面

最终方案二的防护形式(见图2)为:第一级坡脚处设置2.0×3.0m锚索抗滑桩,桩顶与第一级平台之间填土反压,桩长22m,间距6m;第2~3级坡面采用锚索框架梁植草防护;第4级采用锚杆框架梁植草防护;第5~6级坡面采用挂铁丝网植草防护。排水措施为:边坡平台设置平台排水沟,通过急流槽排至涵洞。

2.3 方案比选

方案一和方案二的工程数量和造价如表3所示:

从表中可以看出,由于方案二削坡较少并采取了桩后填土反压,故挖方数量比方案一少,仅为方案一的61.4%;由于方案二采取了较大尺寸的抗滑桩,造成了支挡规模为方案一的2.65倍,虽坡面防护工程方面锚索较方案一短了4614m,锚杆短了1340m,窗孔式护面墙少了1596.0m3,但整体支挡、防护工程规模仍然比方案一大;此外排水工程二者都采取了“平台截水沟+急流槽”的解决方案,总体数量大致相当。由于以上土方、支挡防护、排水工程数量上的差异,最终方案一的总造价为1682.714万元,相比方案二的2518.071万元,便宜了835.357万元。

从滑坡治理效果方面来看,二者均彻底根治了滑坡对路基边坡和行车安全的危害,但方案一抗滑桩埋入坡体,景观效果较好,行车舒适,方案二抗滑桩悬臂过长,景观效果较差,行车略感压抑。

从施工难易性来看,方案一可采取逐步削坡,逐级防护的施工步骤,最后采取跳桩逐节开挖施工抗滑桩,施工风险相对较小,工期短。方案二也可采取逐步削坡,逐级防护的施工步骤,但最后施工抗滑桩时需桩前填土反压,且由于悬臂较长,存在塌孔风险,施工难度较大,工期较长。

综合以上各个方面,清沟湾滑坡治理最终选取了方案一的“部分卸载+支挡+防排水”综合整治措施。

3 结束语

3.1 该滑坡治理工程综合运用了抗滑桩和预应力锚索整治方案,自2011年5月竣工到现在,滑坡体及周围均未出现新的变形、裂缝迹象,很好地达到了预期效果。

3.2 采用锚索框架梁与抗滑桩相联合的抗滑结构治理滑坡体,其受力状态更加合理,可以大大减小抗滑桩桩身截面尺寸和配筋率,经济效益和处理效果均达到最佳。

3.3 预应力锚索施工机械化程度较高,工程量小、进度快。同时,与其结合的工程抗滑结构,在施工时可以减少对滑体的扰动,有利于滑体的稳定。

参考文献

[1]Ghebretensae Naizghi,于清杨.高速公路滑坡治理方案优化[J].世界地质,2002,21(1):67-70.

[2]路泽民,李永利,宁振民.万源(陕川界)至达州(徐家坝)高速公路LK22+380~LK22+830左侧边坡勘察报告[R].西安,西安中交公路岩土工程有限责任公司,2011.

桩基工程应急预案范文第4篇

关键词:地下室;深基坑;支护方案;施工

Pick to: in the basement foundation pit supporting, it is the beginning of the project starts, for foundation construction, the impact on the surrounding buildings, and even the whole project construction smoothly play a key role, special needs attention. Combining with a practical engineering, deep foundation pit support scheme and construction monitoring method is proposed.

Key words: the basement; Deep foundation pit; Support plan; The construction

中图分类号:TU74文献标识码:A文章编号:2095-2104(2013)

一、工程概述

1、拟建工程场地位于龙湾行政中心区永宁西路与府东路交汇处南侧,东侧、南侧为拟建规划道路。

2、本工程±0.000为5.00m,现有自然地面标高相当于-1.20,基础形式为钻孔灌注桩。

3、设计开挖深度

本工程设两层地下室,地下二层底板顶标高-8.80m,主楼板厚1550mm,裙房板厚600mm,基坑周边承台高度1000mm、1300mm,垫层为100mm素混凝土找平,200mm块石垫层。基坑开挖深度为8.50、8.70m(底板垫层底),9.20、9.45m(裙房承台垫层底、主楼底板垫层底)。

二、深基坑支护方案

(一)平面支撑体系

本工程地下室二层,基坑开挖深度深(8.50-9.45m),根据本基坑的特点、实际施工条件及以往工程经验,围护结构采用上部土钉墙,下部钻孔桩加一道内支撑并在局部开挖较深处及临时展厅周边的主动区加打水泥搅拌桩墩的支护体系。

1、围护结构采用单排φ800@1000、φ900@1100的简易钻孔灌注桩,施工时采用跳打方式,保证施工质量,不得出现缩径、夹泥、露筋、断桩等施工质量问题。围护桩伸入压顶梁内50mm。

2、压顶梁断面尺寸为1100×900(h)mm,对撑断面为900×900(h)mm,八字撑断面为900×700mm(h),联系杆件为700×700(h)mm。支撑立柱不在支撑范围内时须加掖或加挑梁。压顶梁、支撑的混凝土等级均为C30,并添加适量膨胀剂。

3、支撑立柱尽量利用工程桩作为支撑桩,支撑桩按工程桩要求施工,并保证该工程桩配筋率不小于支撑桩要求。

4、土钉墙骨架钢筋采用φ14(HRB335),挂网钢筋采用φ6@250*250(HPB235),土钉墙面层喷射混凝土的强度相当于C20,面层厚度为100mm。

5、水泥搅拌单桩的施工应采用搅拌头上下各二次的搅拌工艺;喷浆时下沉速度小于0.5m/min;水泥搅拌桩泵送压力为0.3Mpa,泵送流量应恒定;本工程水泥搅拌桩应强度达到28D的龄期,方能进行基坑开挖。

(三)基坑土方开挖

基坑开挖施工是整个地下工程施工的关键工序,土方开挖应注意以下几点:支护桩施工完成后,当支撑的强度达到设计要求时,进行土方的开挖。土方开挖严格按设计工况分层分区进行,并且要对称开挖,竖向分层的厚度根据基坑深度不同而不同,每次开挖的厚度不能超过1.0m。挖土以机械为主,人工为辅,底板底以下土体必须用人工开挖。机械挖土至设计标高后,立即进行人工修土和设垫层,并必须在12h内完成。用机械挖土时必须注意,挖土深度严禁超过设计标高,避免扰动开挖面以下的坑内土体原状结构,不得损坏工程桩、支护桩、立柱及支撑。基坑内挖出的土方及时外运,基坑四周卸土范围内不得堆载,否则会使支护结构变形过大,危及基坑安全。

三、施工监测

(一)监测点埋设

基坑土体开挖施工期间加强对基坑支护结构、周围建筑物、工程桩、邻近道路及管线的观测,发现异常情况必须及时通知有关单位,以便采取有效措施,消除隐患,确保基坑内外的安全。

(1)深层土移观测。在基坑支护结构较薄弱和较重要部位,设置10个深层土移观测孔。

(2)水平位移观测。在水平围梁、工程桩上设点进行水平位移观测,随时掌握监测对象的水平变位情况。其中在围梁上约每隔15m布置一个观测点;其余观测点位置根据实际情况另定。

(3)沉降观测。在立柱、支撑节点、围梁顶、基坑内外土体设点进行沉降观测,以掌握基坑开挖过程中支撑体系竖向变位、基坑内土体隆起、基坑外土体沉陷等情况。

(4)周边环境监测。设点对周边道路沉降及变形进行监测。监测点的数量和位置监测单位可根据周边环境的特点和自身经验进行确定。

(5)地下水位的监测。设孔来加强对基坑北侧的地下水位监测。

(6)桩身应力测试。选取两根长桩进行桩身应力测试,通过对桩身应力变化的全程监控,可以更好地指导施工。钢筋计的数量和位置监测单位可结合自身的经验进行确定。

(二)监测结果分析

深层土移观测。在基坑支护结构外侧四周埋置13根测斜管,埋深约为30m;观测孔必须在土体开挖前15d埋设。

监测情况:水平位移拆撑前最大45mm,拆撑后最大增加15mm。表明基坑的围护结构及支护系统施工较为成功,在基坑开挖时各监测项目实测值都在预测警戒值范围以内。

四、应急预案

为确保基坑的安全和正常使用,确保工程的顺利进展,施工现场应做好如下应急措施:

1、如监测发现支撑内力过大,则必须予以加固或增设支撑或短撑;

2、开挖过程中如出现围护结构变形过大或变形发展速率过快时,立即停止相应范围内的土方开挖,必要时设置应急支撑;

3、施工现场应具备一定的应急设备及应急材料,如钢管、编织袋、水泥等;

五、结束语

(1)由于整个施工过程进行了监测,及时获得有关数据,对整个施工进行了合理的安排,对挖土速度进行有效控制,使得整个施工过程得以顺利进行。

(2)埋设检测项目完整,检测的数据均在设计控制范围,信息应用及时,应急措施及时正确。

(3)应急预案须考虑充分,出现问题第一时间及时处理,把对邻周环境影响降至最小。

参考文献:

1、王文灿、仲晓梅:软土地区深基坑逆作法施工下立柱的竖向位移分析,建筑结构,2010(3)

桩基工程应急预案范文第5篇

关键词:基坑支护;结构;开挖;止水

Abstract: With the development of economy in China, more and more high-rise, super high-rise buildings. As everyone knows, any building must have a good foundation. How to solve the deep foundation construction of high-rise, high-rise security has aroused widespread concern. This paper briefly discusses several key parts of foundation pit support technology.

Keywords: foundation pit; excavation; sealing structure;

中图分类号:TU74

一、基坑支护结构的基本型式

1、桩墙结构的分析

通常在基坑开挖前,沿着基坑边缘施工成排的桩,或者地下连续墙,与此同时也使其底端嵌入到基坑底面以下的结构,这就是我们所说的桩墙结构。我们在基坑的分层向下开挖的过程中,就需要在桩墙的表面设置好支点,在选择支点型式时,还可以根据工程的需要而进行确定。在这方面我们一般可以采用内支撑,当然也可以采用锚杆。因为受到桩墙结构侧壁上土的压力的作用,所以,桩墙结构的受力形式其实与梁板结构是相似的,内支撑可安装具体结构型式完成结构设计的计算。但是,锚杆一般是需要进行单独的承载力设计计算。当然,如果这种结构不用设置支点,那就是悬臂梁结构,然而悬臂结构一般只是适用于基坑深度较浅,而且周边环境对支护结构水平位移要求不高的情况。在现代建筑工程中常采用的桩墙结构型式主要有:地下连续墙一锚杆结构、排桩一内支撑结构、排桩一锚杆结构、地下连续墙一内支撑结构等。桩的类型主要有各种工艺的冲孔桩、钻孔桩、沉管桩或挖孔桩等。当搅拌桩内插入型钢时,也可以纳入这种受力结构型式。

2、土钉墙结构的分析

一般来说最常用的土钉墙结构,主要是在分层分段挖土的情况下,分层分段施做土钉和配有钢筋网的喷射混凝土面层。在这过程中需要保证每一施工阶段基坑的稳定性,与此同时需要保证挖土与土钉施工是交叉作业。一般来说,要把土钉的水平与竖向间距,要有一定的控制,而且要合理。其基本的受力特点是通过斜向土钉对基坑边坡土体的加固,来进一步增加边坡的抗滑力矩和抗滑力,以便能够完全满足基坑边坡稳定的要求,这种结构往往会采用钻孔中内置钢筋,然后在孔中注浆的土钉,坡面通常会用配有钢筋网的喷射混凝土形成的土钉墙。

3、放坡的相关分析

我们把基坑挖成人工的边坡,这是放坡的相关要求。但是也需要全面的考虑基坑的深度,因为基坑过深的话,我们就可以考虑分级放坡,与此同时还需要保证边坡自身能够稳定。一般坡体需要选择某种形式的护面进行保护。如果坡体还存有一定的地下水,那就必须要在坡面设置相应的泄水孔,这样就能够减少水压力对边坡的负面和不利影响。总之,上述的几种支护结构的基本型式,都有着自己的受力特点和适用条件,所以这也需要设计和施工人员按照相关的技术标准和工程实际需要进行合理选择。

二、深基坑工程的开挖

深基坑开挖施工前,施工单位应根据地质勘探的资料和水文气候情况,结合自身深基坑工程施工的经验和现场条件编制施工组织设计。施工组织设计的主要内容包括:基坑的支护、 基坑的开挖、施工平面布置图、降水措施、施工监测布置等。开挖要综合考虑开挖过程中基坑的受力特点,不能局部一次开挖到基底,使开挖区土体侧压力急剧释放,引起坑壁侧向位移。除此之外还要有专项施工方案和突发事件的应急预案。基坑的开挖施工是一个循序渐进的过程,应尽量做到一边施工一边监测,并遵循“分层开挖,先撑后挖,随挖随撑,对称均衡,限时限量”的施工原则,杜绝野蛮施工和盲目施工,并对施工过程加强控制,保证基坑支护安全顺利地完成。承担施工的单位要严格按照经过审批的施工组织设计及相关的施工规程和技术规范进行开挖,同时要加强施工过程中的监测。在土方开挖施工前要充分掌握工程所在地的地质勘测报告、周围建筑物和地下管线等设施的情况。对特殊土质更是要根据土质的不同进行施工组织设计,比如在膨胀土地区施工应避开雨季施工,在开挖过程中要充分关注膨胀土的特点,确保土体含水量的变化不大,从而使基坑支护尽可能受到土体膨胀压力的影响。在软土地区开挖时,分层深度不宜太大。这是因为如果挖土高差太大或挖土进度过快,就会打破土体原有的力学平衡,使其抗剪强度降低,使土体容易出现水平滑移,增大支护设施的额外压力,最终可能导致支护发生破坏而出现坑壁坍塌。

三、深基坑的止水

在地下水位较高的地区进行深基坑的开挖,地下水会对施工产生一定的危险。特别是在水源复杂地区,在制定止水方案时要充分掌握基坑周围环境地质水文资料,认真分析地下水的来源和成因。在大城市基坑周围建筑密集的情况下,切不可仅凭抽水降低地下水位。这样导致基坑周围土体排水固结引发的周围建筑物不均匀沉降的事故举不胜举。一旦出现这种灾难性的情况将大大增加处理难度。因此,止水要从防水、降水和排水三个方面进行综合考虑。深基坑的止水有许多方式,一般都是几种方法结合在一起。如有深层水泥搅拌桩连续墙、护壁桩水泥搅拌桩共同形成防渗墙、护壁桩高压旋喷桩组合防渗墙、地下连续墙、深基坑土钉与止水帷幕复合支护、单排桩结合止水帷幕、截水帷幕体系及复合支护等。止水帷幕是高地下水位地区深基坑支护施工中常用的一种止水措施,其施工方法主要是通过高压喷射把水泥浆和含有化学成分的浆液注入到地下,降低土体含水量,增强土体抗剪强度的目的。浆喷深层搅拌法和粉喷深层搅拌法通过搅拌把掺加剂(液)和高含水量的土体进行混合,从而达到降低土体含水量、增强土体强度的目的。在浆喷深层搅拌法和粉喷深层搅拌法施工中要特别注意搅拌桩的施工质量。通过合理计算确定水泥浆掺加量,一要保证桩体搅拌均匀;二要确保施工桩长达到设计深度后桩头部位还有浆,避免桩头处出现搅而无浆的情况。在土层情况变化较大的地区,施工要严格按设计进行,保证桩的搭接距离和桩身密实,杜绝空洞、蜂窝及桩头开叉的施工质量问题,避免出现因施工质量导致的止水失效。

四、施工中突发事件预防及应急措施

1、常见的深基坑支护工程施工突发事件

常见的深基坑支护工程施工突发事件包括有:基坑内出现管涌、流沙等;基坑支护局部出现裂缝、沉降;工程所在地连续多日出现狂风暴雨;相邻工地降水、打桩、开挖土方对本工程的影响;开挖中出现地下障碍物妨碍基坑支护结构或止水帷幕等。在深基坑开挖施工中,要事先设立预案,发现有异常,即时拿出相应方案指导施工,并进行跟踪监测,验证方案是否有效, 确保基坑及周边环境的安全。当预计事件发生后, 应立即启动应急预案及时解决。

2、 预防措施

在施工中一般做好以下预防措施。为确保止水质量,防止基坑开挖时漏水,止水桩施工前要对施工桩位及临近的障碍物进行逐一清除。为确保基坑不发生漏水和渗水现象,基坑开挖时,要做好桩间土的保护,如发现坑内漏水严重,要先在坑内封堵抢险,同时查明原因,进行整改。必要时可用高标号砂浆在桩间砌砖或在桩间进行挂网喷浆。为确保支护桩施工质量与桩周管线安全,在支护桩施工前,要查明下部管线并进行标注,开挖并架空处理靠近施工区的下部管线。为应对突发事件,现场要储备足够的钢管、水泥、木桩、草袋、水玻璃等物资和潜水泵、压浆机、注浆机等设备。一旦出现险情,马上采取措施控制其发展。为防止周围地下水降深过大,要事先做好灌槽和回灌井。

3、应急措施

尽管在施工中以预防为主,力争做到事前控制,但在施工中仍有可能会出现意外情况。因此,要做好相应的处理,确保施工顺利。当出现基坑漏水时,要针对现场情况在坑外采用压密注浆或深层搅拌来进行止水。当止水桩达一定强度后,才可逐步拆除坑内抢险封堵物。在拆除坑内抢险封堵物时,要密切观察原出水处情况。当支护桩出现位移量超过警报值时, 应立即停止开挖,分析原因并采取措施,当措施落实并生效后才能继续开挖。同时要加大基坑及其周边监测频率。当出现周边道路、管线沉降过大时,也应立即停止土方开挖,分析查找原因,并在沉降区及周边采用压密注浆加固土体,采用树根桩加固管道后才能继续施工。当出现道路和管道开裂时,应立即切断相应的气源、水源和电源,配合相关部门修复,并针对原因在开裂区加固土体后再继续施工。

五、基坑监测及成果分析

在土方开挖的起始阶段,我们应该监测基坑周边的变形,如发生意外的变形,应进行及时的分析并且采取合理有效的措施,保证施工工程的安全。

(1)监测内容:①护坡桩倾斜程度;②护坡桩水平位移;③沉降观测;④锚杆变形。

(2)观测点设置:①测距点沿基坑边线延长的方向设置,该点在距基坑36米的相对稳定的地方;②在土钉墙上布设护坡桩水平位移的观测点,点位用水泥钉固定,测点间距8~10米;③在已开挖后的桩上及土钉墙各设一护坡桩倾斜观测点,用水泥钉固定,间距10~15米;④在锚杆锚头上设置锚杆变形观测点,用红漆作标记;⑤在基坑的内侧沿基坑高度5~6米的分层设置沉降观测标,用水准仪进行观测,水平间距20~30米。

(3)成果分析方法及处理原则:①每7天进行变形观测,分阶段观测,随天气恶劣、季节变化及施工进度等可能引起变形,根据实际情况来缩短观测周期。记录汇总每次观测后的数据,并前后对比。②讨论观测结果数据表,分析是否趋于稳定及变形是否过大,并确定是否需要采取补救的措施。通过观测数据统计表的分析,可知水平位移及沉降均未出现异常,地面最大沉降量没有超过30mm;护坡桩最大位移监控值没有超过50mm,满足设计要求。

参考文献: