深基坑施工安全管理培训课件0023
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
深基坑工程施工安全
1
目录
1、基坑工程基本知识 2、基坑支护施工技术与安全检查要点 3、深基坑工程监测技术
1 基坑工程基本知识
1.1 、基坑支护的工程作用
➢基坑是为了修筑建筑物的基础或地下室以及开发地下空间(如 地铁车站、地下商场、人防工事)等而开挖的、面积较大的深坑。
➢基坑支护(围护)工程是指在开挖基坑时，为了保证坑壁不致坍 塌或过大位移而危及坑中主体结构基础和周围环境安全所采取 的工程措施的总称。
钢支撑和钢筋混凝土支撑均可布置；支撑受力明确，安全稳 定，有利于墙体的变形控制，但开挖土方较为困难
多采用钢筋混凝土支撑；中部形成大空间，有利于开挖土方 和主体结构施工。
多采用钢筋混凝土支撑；支撑体系受力条件好；开挖空间大， 便于施工。
开挖面积大的基坑宜采用；在软弱土层中，不易控制基坑的 稳定和变形。
开挖深度较大，排桩或组合排桩结构强度无法满足要求
地下连续墙 沉井 重力式挡土墙
与地下室墙体合一，防渗性强，施工场地较小，开挖深度大 软土地区 具有一定施工空间，软土地区
➢ 拉锚式支护结构
➢ 土钉墙
挂网喷射砼
验算工况
土钉
开挖期
地下室 施工期
喷射砼面层内配钢筋直径为6～10mm， 间距宜为150～300mm；
一不透水加固土层，并与周围墙体连成整体，利用加固土层以上 土重来平衡和抵抗承压水。
(3)地下水控制：在坑内、外地表设集、排水沟，或埋入一系列井管 并利用专用设备连续抽水，使地下水位低于坑底面0.5m以上，以 便开挖和支护体系稳定。
控制方法：集水明排，降水，截水，回灌。
➢ 地下水控制方法适用条件
➢ 轻型井点法降低地下水位示意图
➢基坑支护设计与施工，应综合考虑工程地质与水文地质条件、基 础类型、基坑开挖深度、降-排水条件、周边环境及其对基坑侧壁 位移的要求、基坑周边荷载、施工季节、支护结构使用期限等因 素，做到因地制宜，因时制宜，合理设计、精心施工、严格监控。
➢基坑支护结构应考虑下列两类极限状态: 承载能力极限状态:对应于支护结构达到最大承载能力或土体失稳、
➢基坑支护的作用，主要是挡土、止水。
➢基坑工程现行标准： ➢国家行业标准《建筑基坑支护技术规程》（JGJ 120-2012）浙
江省标、成都市标、上海市标等。
深基坑的开挖过程是基坑开挖面上的卸荷过程
由于卸荷会起坑底土体产生以向上为主的位移。 同时也引起围护墙在两则土压力的作用下产生水 平位移和因此而产生的围护墙外侧地层土体的移 动，引起深基坑周围建筑物、地下管线，交通道 路等的变形，甚至会严重影响其安全使用。
围檩：一道或几道沿着支护墙体内侧设置、将支护墙体所受的力 趋于均匀并传递给支撑杆件；
支撑杆件：承受着围檩传来的轴力和弯矩； 立柱：承受支撑及施工荷载的重量，增加对支撑杆件的约束。
(2)地基土加固：在支护墙体外侧或内侧（坑底）对土进行的加固， 以提高地基土的强度、模量，并减少其渗透性。
地基加固工艺类型：(1) 深层水泥搅拌桩；(2)旋喷桩；(3)注浆。 地基加固位置类型 支护墙外侧：减少主动土压力，同时增强防渗帷幕。 支护墙内侧坑底：提高被动区土抗力，减少围护墙侧向位移。 坑底以下：在开挖前于坑底以下，围护墙底平面以上某范围内做
1－井管；2－滤管；3－总管；4－弯联管；5－水泵房 6－原有地下水位线；7－降低后地下水位线
➢ 放坡开挖
坑内外一般均需要布置井点降水
整体稳定性抗力分项系数不小于1.1~1.2
➢ 悬臂式支护结构
排桩或地连墙
➢ 内撑式支护结构
各种内支撑的特点
平面尺寸不大，且长短边长相差不多的基坑宜布置角撑。 开挖土方空间较大，但变形控制要求不能很高。
支护墙体(包括防渗帷幕)：承受坑内外水、土侧压力以及内支撑 反力或锚杆拉力，保证坑壁稳定，其中防渗帷幕防止坑外的水渗 流坑内，并控制因坑内外水头差造成的流砂及管涌等现象。
内支撑系统：是由围檩、支撑杆件、立柱等组成的结构体系，其 作用是和坑底被动区土体共同平衡围护墙体外的主动区压力(包括 土压力、水压力及地面荷载引起的侧压力)。
便于土方开挖和主体结构施工，但仅适用于周边场地具有拉 设锚杆的环境和地质条件。
➢ 部分支护结构类型的适用范围
结构形式
稀疏排桩 排 连续排桩 桩
框架式排桩
排桩加挡板 组 合 排桩加水泥搅拌桩 排 桩
排桩加水泥防渗墙
排桩或组合排桩加锚杆
适用范围 土质较好，地下水位低或降水效果好 土质差，地下水位高或降水效果差 单排桩刚度不能满足变形要求 排桩桩距较大，利用挡板传递土压并有一定防渗作用 以水泥搅拌桩互搭组成平面拱代替挡板传递土压力，具有较好的 防涌效果 地下水位较高的软土地区
行标：支护结构破坏、土体失稳或过大变形对基坑周 边环境及地下结构施工影响一般。
1.00
行标：支护结构破坏、土体失稳或过大变形对基坑周 边环境及地下结构施工影响不严重。
0.90
注：o相当于荷载调整系数。
➢ 基坑支护设计、施工前应掌握的基本资料
场地工程地质和水文地质、气象资料；
过大变形、管涌导致支护结构或基坑周边环境破坏；
正常使用极限状态：对应于支护结构的变形或流水流土已妨碍地 下结构施工或影响基坑周边环境的正常使用功能。
Baidu Nhomakorabea
基坑工程安全等级及重要性系数 o
安全等级
破坏后果
o
一级
行标：支护结构破坏、土体失稳或过大变形对基坑周 边环境及地下结构施工影响很严重。
1.10
二级 三级
1.2 、基坑边坡处理措施
➢ 放坡开挖 ➢ 悬臂式支护结构 ➢ 重力式支护结构 ➢ 内撑式支护结构 ➢ 拉锚式支护结构 ➢ 土钉墙支护结构 ➢ SMW工法等其它支护结构 ➢地下连续墙
➢ 基坑支护体系主要部分的功能
(1)支护结构：基坑支护工程中采用的支护墙体(包括防渗帷幕) 以及内支撑系统(或土层锚杆)等的总称。
喷射砼强度不宜低于C20，厚度不宜 小于80mm；
土钉钢筋宜采用Ⅱ、Ⅲ级钢筋，直径 宜为16～32mm，钻孔直径宜为70～ 120mm；
有软夹层
土钉墙和锚杆的区别
1、受力条件不同 ——土钉是全长受力
2、预应力情况不同 ——土钉一般没有预应力
3、受力特性不同 ——土钉墙中土体是挡土结构的一部分
1.3 、基坑支护设计与施工基本要求
1
目录
1、基坑工程基本知识 2、基坑支护施工技术与安全检查要点 3、深基坑工程监测技术
1 基坑工程基本知识
1.1 、基坑支护的工程作用
➢基坑是为了修筑建筑物的基础或地下室以及开发地下空间(如 地铁车站、地下商场、人防工事)等而开挖的、面积较大的深坑。
➢基坑支护(围护)工程是指在开挖基坑时，为了保证坑壁不致坍 塌或过大位移而危及坑中主体结构基础和周围环境安全所采取 的工程措施的总称。
钢支撑和钢筋混凝土支撑均可布置；支撑受力明确，安全稳 定，有利于墙体的变形控制，但开挖土方较为困难
多采用钢筋混凝土支撑；中部形成大空间，有利于开挖土方 和主体结构施工。
多采用钢筋混凝土支撑；支撑体系受力条件好；开挖空间大， 便于施工。
开挖面积大的基坑宜采用；在软弱土层中，不易控制基坑的 稳定和变形。
开挖深度较大，排桩或组合排桩结构强度无法满足要求
地下连续墙 沉井 重力式挡土墙
与地下室墙体合一，防渗性强，施工场地较小，开挖深度大 软土地区 具有一定施工空间，软土地区
➢ 拉锚式支护结构
➢ 土钉墙
挂网喷射砼
验算工况
土钉
开挖期
地下室 施工期
喷射砼面层内配钢筋直径为6～10mm， 间距宜为150～300mm；
一不透水加固土层，并与周围墙体连成整体，利用加固土层以上 土重来平衡和抵抗承压水。
(3)地下水控制：在坑内、外地表设集、排水沟，或埋入一系列井管 并利用专用设备连续抽水，使地下水位低于坑底面0.5m以上，以 便开挖和支护体系稳定。
控制方法：集水明排，降水，截水，回灌。
➢ 地下水控制方法适用条件
➢ 轻型井点法降低地下水位示意图
➢基坑支护设计与施工，应综合考虑工程地质与水文地质条件、基 础类型、基坑开挖深度、降-排水条件、周边环境及其对基坑侧壁 位移的要求、基坑周边荷载、施工季节、支护结构使用期限等因 素，做到因地制宜，因时制宜，合理设计、精心施工、严格监控。
➢基坑支护结构应考虑下列两类极限状态: 承载能力极限状态:对应于支护结构达到最大承载能力或土体失稳、
➢基坑支护的作用，主要是挡土、止水。
➢基坑工程现行标准： ➢国家行业标准《建筑基坑支护技术规程》（JGJ 120-2012）浙
江省标、成都市标、上海市标等。
深基坑的开挖过程是基坑开挖面上的卸荷过程
由于卸荷会起坑底土体产生以向上为主的位移。 同时也引起围护墙在两则土压力的作用下产生水 平位移和因此而产生的围护墙外侧地层土体的移 动，引起深基坑周围建筑物、地下管线，交通道 路等的变形，甚至会严重影响其安全使用。
围檩：一道或几道沿着支护墙体内侧设置、将支护墙体所受的力 趋于均匀并传递给支撑杆件；
支撑杆件：承受着围檩传来的轴力和弯矩； 立柱：承受支撑及施工荷载的重量，增加对支撑杆件的约束。
(2)地基土加固：在支护墙体外侧或内侧（坑底）对土进行的加固， 以提高地基土的强度、模量，并减少其渗透性。
地基加固工艺类型：(1) 深层水泥搅拌桩；(2)旋喷桩；(3)注浆。 地基加固位置类型 支护墙外侧：减少主动土压力，同时增强防渗帷幕。 支护墙内侧坑底：提高被动区土抗力，减少围护墙侧向位移。 坑底以下：在开挖前于坑底以下，围护墙底平面以上某范围内做
1－井管；2－滤管；3－总管；4－弯联管；5－水泵房 6－原有地下水位线；7－降低后地下水位线
➢ 放坡开挖
坑内外一般均需要布置井点降水
整体稳定性抗力分项系数不小于1.1~1.2
➢ 悬臂式支护结构
排桩或地连墙
➢ 内撑式支护结构
各种内支撑的特点
平面尺寸不大，且长短边长相差不多的基坑宜布置角撑。 开挖土方空间较大，但变形控制要求不能很高。
支护墙体(包括防渗帷幕)：承受坑内外水、土侧压力以及内支撑 反力或锚杆拉力，保证坑壁稳定，其中防渗帷幕防止坑外的水渗 流坑内，并控制因坑内外水头差造成的流砂及管涌等现象。
内支撑系统：是由围檩、支撑杆件、立柱等组成的结构体系，其 作用是和坑底被动区土体共同平衡围护墙体外的主动区压力(包括 土压力、水压力及地面荷载引起的侧压力)。
便于土方开挖和主体结构施工，但仅适用于周边场地具有拉 设锚杆的环境和地质条件。
➢ 部分支护结构类型的适用范围
结构形式
稀疏排桩 排 连续排桩 桩
框架式排桩
排桩加挡板 组 合 排桩加水泥搅拌桩 排 桩
排桩加水泥防渗墙
排桩或组合排桩加锚杆
适用范围 土质较好，地下水位低或降水效果好 土质差，地下水位高或降水效果差 单排桩刚度不能满足变形要求 排桩桩距较大，利用挡板传递土压并有一定防渗作用 以水泥搅拌桩互搭组成平面拱代替挡板传递土压力，具有较好的 防涌效果 地下水位较高的软土地区
行标：支护结构破坏、土体失稳或过大变形对基坑周 边环境及地下结构施工影响一般。
1.00
行标：支护结构破坏、土体失稳或过大变形对基坑周 边环境及地下结构施工影响不严重。
0.90
注：o相当于荷载调整系数。
➢ 基坑支护设计、施工前应掌握的基本资料
场地工程地质和水文地质、气象资料；
过大变形、管涌导致支护结构或基坑周边环境破坏；
正常使用极限状态：对应于支护结构的变形或流水流土已妨碍地 下结构施工或影响基坑周边环境的正常使用功能。
Baidu Nhomakorabea
基坑工程安全等级及重要性系数 o
安全等级
破坏后果
o
一级
行标：支护结构破坏、土体失稳或过大变形对基坑周 边环境及地下结构施工影响很严重。
1.10
二级 三级
1.2 、基坑边坡处理措施
➢ 放坡开挖 ➢ 悬臂式支护结构 ➢ 重力式支护结构 ➢ 内撑式支护结构 ➢ 拉锚式支护结构 ➢ 土钉墙支护结构 ➢ SMW工法等其它支护结构 ➢地下连续墙
➢ 基坑支护体系主要部分的功能
(1)支护结构：基坑支护工程中采用的支护墙体(包括防渗帷幕) 以及内支撑系统(或土层锚杆)等的总称。
喷射砼强度不宜低于C20，厚度不宜 小于80mm；
土钉钢筋宜采用Ⅱ、Ⅲ级钢筋，直径 宜为16～32mm，钻孔直径宜为70～ 120mm；
有软夹层
土钉墙和锚杆的区别
1、受力条件不同 ——土钉是全长受力
2、预应力情况不同 ——土钉一般没有预应力
3、受力特性不同 ——土钉墙中土体是挡土结构的一部分
1.3 、基坑支护设计与施工基本要求