基坑降水工程课件
基坑工程基本知识及深基坑施工技术ppt课件
与基坑工程有关的一些基本概念
3)基坑周边和邻近地区地表水和地下水汇流排泻情况、地下水管渗漏情况、对基坑开挖和 支护的影响程度。
4)四周道路距离、车辆载重等。 5)相邻基础施工。 6)周边的边坡、河渠及其与基坑关系。 7)其他基坑堆载(包括临时材料、车辆、土体、住房等堆载) 5、基坑支护:为保证基坑施工、主体地下结构的安全和周边环境安全,对基坑侧壁和周 边环境采样的支挡、加固和保护措施。 6、排桩:以某种桩型按照队列式排列布置形成的基坑支护结构。 7、桩锚支护:排桩、圈梁、锚杆、腰梁、桩间护壁结构等组成的基坑支护结构。 8、水泥土墙:有水泥土桩相互搭接形成格珊、壁状等的重力式挡土结构。 9、地下连续墙:机械施工成槽,浇灌钢筋混凝土形成的地下墙体。
悬臂式围护结构示意图
悬臂式围护结构
咬合桩围护实例照片
钢板桩围护实例照片
悬臂式围护结构
悬臂式挡墙是依靠自身的刚度和强度就能维持其稳定的围护结构,由于围护结构承受 比较大的弯矩,需要采用钢筋混凝土、钢板等材料。
当重力式挡墙因场地宽度不够而不能采用时,悬臂式挡墙就能克服这个缺点,可以在 1.5~2m的狭窄范围内安置悬臂式挡墙。但悬臂式挡墙的位移比较大,难以满足周边环境的 严格要求,同时在开挖深度较大时墙身弯矩很大,因此适用的开挖深度也不深;使用条件不 当时可能产生围护结构损坏或严重影响环境的事故。
XXXX公司工程系统课件主体工程之
基坑工程
编制: 审核: 批准:
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课程目标
全面介绍基坑工程,使大家认识和了 解基坑工程的特点,掌握基坑工程的基本 理论知识,提高工程各相关人员的质量、 安全意识和解决实际工程问题的能力。
目录
一、基坑工程简介 二、各种支护设计做法适用性比选 三、深基坑工程施工方案的编制 四、深基坑工程施工工艺与质量要求 五、典型工程案例及分析
基坑支护与降水工程课件 (一)
基坑支护与降水工程课件 (一)基坑支护工程是指在建造地下建筑物、地下室、地下设施、下穿道路、铁路、河流等深基坑工程施工中,为保持基坑的稳定和安全而进行的工程。
在基坑施工过程中,降水工程也是必不可少的一部分。
它是指通过建造防渗墙、排水系统等措施,使基坑地下水位得到有效控制,确保基坑内工作区的干燥和安全。
在基坑施工中,基坑支护主要包括护壁、护坡、地下连续墙以及辅助支护等措施。
其中,护壁施工是基坑支护工程中最基本的一种形式。
护壁常采用钢模板,而钢板护壁是护壁中非常重要的一种形式。
钢板护壁主要用于较深的基坑中,它的主要优点是结构比较简单、操作方便、方便拆卸和搬移等。
在护壁的施工中,需要根据基坑的深度、场地的土质情况等综合考虑,采用不同的护壁方案。
除了护壁之外,较常见的基坑支护措施还包括护坡、地下连续墙等形式。
护坡一般用于基坑较浅的工程中,依靠土质来形成护坡。
地下连续墙则主要是采用深层摆锤孔钻掘法施工,墙体比较坚固,可以使预制构件固定在基坑周围土层中,形成地下连续墙,以达到支护基坑的目的。
在基坑支护中,辅助支护也非常重要。
辅助支护包括钢撑支护、压型杆支护等多种形式,这些措施可以增加基坑的稳定性和承载能力。
而在降水工程中,常用的降水措施主要包括,钢管挖孔除水法、管箍项带止水法、深孔泵法等。
其中,钢管挖孔除水法是最常用的一种降水方法。
它的基本原理是在基坑旁侧的土层内,钻孔装置钻透集水管附近的土层,将水泵入集水管内,从而将基坑内的水位降低到一个可以接受的范围内。
而管箍项带止水法则是采用钢索或者橡胶带等材料,在基坑周围环形连接管和钢质水堵板之间绷紧,达到密封的效果。
深孔泵法在降水过程中,是通过多级离心泵、液压起重装置和管路系统组成的降水设备,可以有效多级抽水,使基坑内的水位降低到比较适当的范围内。
综合来看,基坑支护和降水工程需要根据不同的工程场地和情况而定。
在施工前,需要对场地情况进行详细的调查和分析,以确定合适的支护措施和降水方案。
深基坑工程降水方案
深基坑工程降水方案1、降水方案的优化略2、降水点等平面布置图2.1降水井优化布置采用管井降水,止水帷幕封闭水源。
降水井为φ800无砂水泥管大口井,降水井布置在底板基坑内及基坑边,井深地面下14.7m,井数12口。
电梯井、集水井附近深地面下15.7m,井数6口。
采用坑内降水,基坑开挖前基坑内地下潜水水位须降至坑底以下1.0m左右。
各降水井之间用盲沟相互连接。
降水井布置具体见图25:根据现场实际情况决定排水方向由西向东排水,将一井一泵降水,排水泵连续抽水,在支撑上布置收集箱将水通过收集箱后,分组排入沉淀池后排向市政管网。
排水组织见图26:西青道辅路图26:基坑排水组织平面图2.2 排水系统组织图排水系统组织系统图见图27:图27:排水系统组织系统图4.2.3管井排水走向为了保证基础施工阶段的顺利进行,在做好基坑内的排水的同时做好基坑外的排水,以保证雨季及暴雨的现场不受影响。
(1)经过对周边环境进行勘察,在距工地北侧围墙外的西青道辅路有市政排水管道。
通过与业主、市政协调商谈,我司在围墙外做排水系统一套,具体做法:1)在西青道辅路一侧场地临时路做2.5*2*3米沉淀池,用于集水及抽排水。
2)靠近工地沉淀池用于集水,经地下管道自流排水市政排水管网,泵抽至市政管道。
2.4 电器配置(1)现场电器、材料使用汇总表(1)基坑工程降水工程详细工作量统计表井体剖面图见图28:图28:井体剖面图4、盲沟、集水井的位置、尺寸及构造做法(1)基坑盲沟由于本工程基坑较深,虽然在施工前采取了降水措施,根据天津的特殊地理位置以及降水井的设计深度等因素,在挖至基槽底后在基坑适当位置设置300*400的盲沟,内填碎石并布置集水井。
基坑周边的及根据长宽方向的中部各设置集水井。
因电梯基坑较深,需在电梯基坑设置一口集水井,基坑内共设集水井8口,集水井采用页岩砖码砌成600*600方形池子,深度800mm,此集水井在浇注基础底板前再将其用C20混凝土封住。
基坑工程--ppt课件精选全文
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6.基坑工程
6.3 悬臂式桩墙计算
y
极限平衡法
✓ 土压力模式:三角形
h
✓ 入土深t:静力平衡条件(∑X=0、 ∑M=0)求解,计算步骤(略)
u
✓ 桩墙实际嵌深应适当放大
tc u (1.1 ~ 1.2)t
(6-3)
✓ 由剪力为零求出最大弯矩点深度,
进而求出最大弯矩,再据此配筋
t z
q0 A
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6.基坑工程
6.6.1 基坑整体稳定性分析
方法:圆弧滑动面简单条分法, θi
bi q0
按总应力法计算
➢
➢KSF ➢
ciLi (q0bi Wi ) cosqi tanji 1.3 (q0bi Wi )sinqi
h
R
hd
ci、ji — i土条底的粘聚力和内摩擦角;
Li — i土条底面面积;
图6.19 基坑底抗突涌稳 定性验算
hs H
注:若坑底土抗突涌稳定性不满足要求,可采用隔水挡
墙隔断滞水层、加固基坑底部地基等处理措施。
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6.基坑工程
6.7 地下水控制
常用的处理措施
✓ 一般中粗砂以上粒径土用水下开挖或堵截法;中砂和细 砂土用井点法和管井法;淤泥或粘土用真空法或电渗法
进而求出最大弯矩,再据此配筋
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h
A
E2 E1
B
EΣ3 E
xm
γ(KP-Ka)
O E4
Ep C
γ(KP-Ka)t
Ep'
t
图6.11布鲁姆法
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u
ha
开挖深度为5m的基坑的土方降水工程
开挖深度为5m的基坑的土方降水工程
开挖深度为5m的基坑是一项重要工程,其降水工程的目的是
防止基坑内的水涌入施工现场,给施工安全带来威胁。
以下是一个基坑降水工程的步骤:
1. 建立降水井和水泵系统
在基坑周围开挖降水井,将井内的水抽出并排放到合适的地方,保持周围环境的干燥。
水泵系统应该配备应急备用电源,以防电力中断。
2. 布置水平排水管道
在基坑底部应铺设水平排水管路,然后将水从基坑底部排出。
排水管应铺设在淤泥和松软的土壤层下。
3. 修筑垂直排水管道
基坑四周有时会有地下水源,如涌泉或地下河流。
涌水点应通过探针或摄像机检测,并在其周围挖孔,修建垂直排水管道,以便将涌水引流到井内。
4. 填充排水沟
在管道周围填充包含沙子和细石的沟道中,以防止汽油和其他污染物进入排水管内。
此外,沟道还可以防止排水管道被堵塞。
5. 维护和监控
基坑施工期间应定期维护和监控降水工程,以确保其正常运行。
一旦发现问题,应尽快修复。
维护和监控工作应由专业的机构负责。
基坑ppt课件
针对危险源做出的措施
1.每日监测基坑壁的变形、位移等是否达到 警报值,当遇到雨季大雨天气应该增加监 测次数
2.成立应急小组和编制应急预案
3.做好施工人员的安全防护措施
3.申请封锁某段路段,减少荷载的产生
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最近发生的深圳土方坍塌事故
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最近发生的深圳土方坍塌事故
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发生的原因
1.与我们之前提到的临时荷载有关 根据报道,本次事故中相关的工地,在过 去的一年中持续堆积垃圾土方,由此可知 土方量是非常巨大的。因此产生的荷载也 非常巨大,最终造成此次事故的发生。
2、编制依据:相关的法律法规、标准、规范和图纸。 3、施工计划:施工进度计划及人材机计划。 4、施工工艺技术:技术参数、工艺流程、施工方法
及检查验收。 5、施工中安全保证:组织措施、技术措施、应急预
案及变形监控。 6、劳动力计划表:专职安全生产管理人员和特种作业人员等。 7Fra bibliotek相关计算书和图纸。
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本基坑工程特点
1
工程位置
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基坑属于危险性较大的分部分项工 程
施工过程中存在的、可能的导致作 业人员群死群伤或造成重大社会不良影响 的分部分项工程
3
本工程的危险源
根据本工程所在的位置及周边环境分析: 危险源有两个方面
1.周边建筑产生的荷载使基坑壁坍塌
2.临近城市主干道,临时荷载(行人,车 辆)的不确定也会产生坍塌
2.有关部门的监督管理不到位 在本次事故发生前,小区内居民多次举报 运土堆放,但有关部门未能及时制止。
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为避免发生严重的事故
开挖深度超过3m(含3m)或虽未超过3m但 地质条件和周边环境复杂的基坑(槽)支护、降 水工程。
需要编制专项施工方案
基坑开挖降水ppt课件
解:采用环型轻型井点 系统。
为使总管接近地下水位, 表层土先挖除1米,则基 坑上口尺寸为: 11.5*15.5 m2。 则总管长度为:
L =((11.5+2) +15.5+2))*2 =62m ,取64米。 (一)布置 1、平面布置如右图; 2、高程布置,如下图:
环状井点平面及高程布4置4
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s
• Q=1.366K(2H-S)S / (lg(R+X0)-lgX0) (m3/d)
• K――土层渗透系数(m/d);
• H――含水层厚度(m);
• S――水位降低值(m);
• R――抽水影响半径(m),R=2 S(HK)1/2;
• X0――环状井点系统的假想半径(m);
– 当长宽比A/B≯5时,X0=(F/π)1/2,否则分块计算涌水量再
• s——井点系统中心处的水位降低值, • s’——井点管处的水位降低值。
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(4)承压完整井
R
承压水位
H M
s
不透水层
h
含水层
不透水层
•Q=2.73KMS/(lgR-lgX0) (m3/d)
•M――承压含水层厚度(m)
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• 5.确定井管的数量与间距
• (1)单井出水量:q=65πd l K1/3 (m3/d)
• 当H埋>6m时:降低埋设面;
•
采用二级井点;
•
改用其它井点。
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• 4.计算涌水量Q:(环状井点系统)
(1)判断井型(图)
• 按照滤管与不透水层的关系: –完整井――到不透水层 –非完整井――未到不透水层.
• 按照是否承压水层: –承压井 –无压井
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基坑支护ppt课件
钉
注浆,土钉注浆可不加压。
、 注
⑸挂钢筋网、喷射砼面层:钢筋网通常
浆
直径Φ6~10、间距200~300mm,与土钉连接牢固。钢筋与第一
层喷射砼的间隙≮20mm。设置双层钢筋网时,第二层钢筋网应在
第一层钢筋网被覆盖后铺设。砼面板厚度50~100mm。
挂钢筋网
喷射第一层砼面板
喷射第一层砼面板 进入下一层土钉支护
2.4 深基坑支护 共70页 第19页
2.4.2 土钉墙支护
土钉支护施工工艺
喷射第一层砼
⑴开挖工作面:土钉支护应自上而下分
段分层进行,分层深度视土层情况而定,工
作面宽度不宜<6m,纵向长度不宜<l0m。
⑵喷射第一层砼:为防止土体松弛和崩解,须尽快做第一层
喷射砼,厚度不宜<40~50mm。喷射砼水泥用量≮400kg/m3。
锚 索
紧箍环,中心布置灌浆管;自由段外
入 孔
套塑料管,前端切实作好隔浆措施。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
自由段外套塑料管
紧箍环
制
锚 索 预 留
作 完 毕 的
长锚
度索
导向锥起入孔导向作用 共70页 第24页
⑶ 灌浆
基坑锚杆常采用埋管式灌浆的一次 灌浆法,即由孔底向上有压一次性灌浆, 压力≮0.6~0.8MPa,砂浆至孔口溢满为 止,注浆管不拔出;当土体松散或岩石 破碎易发生漏浆时采用二次灌浆法。
1:1.00 ~1:1.25
1:1.00 ~1:1.25
1:1.25 ~1:1.50
注:表中碎石土的填充物为坚硬或硬塑的黏性土。
共70页 第3页
1.2 边坡留设
留设边坡需考虑的因素
挖填高度:高度大则坡度系数大,反之坡度系数小,甚至不 放坡;
基坑支护与降水工程
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(5)投入的资源 人力资源的需求、机械设备的需求、以及对现
场空间的利用。现场的施工平面布置及支护结构布 置图、节点大样图等。
基坑支护与降水工程一施工方法
根据设计要求、工程的实际情况和特点,确 定相应的具有针对性的施工方法,施工工艺的标 准及要求。
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及时性:在该项工程施工前,一般在工程投标 时,就要对方案有所考虑。编制完成后,施工中加 以贯彻实施。
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方案的编写要求
编写方案的结构框架应为: 1、工程概况 2、施工部署 3、施工方法 4、监控及救援预案 5、技术组织措施
以上五项应具备方称其为施工方案。 具体的内容要求以下分别阐述。
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方案的结构及主要内容
1、工程概况: 设计要求:一位置、尺寸;施工环境:地形、地质、 水文情况、地上地下障碍物;气象条件、交通状况 工程特点:结构、使用功能、新技术、新材料、新 结构、新机具 2、施工部署:体现“安排”与“组织 ⑴施工程序⑵流向划分流水段 ⑶施工机械的选择 ⑷投入的资源时间、空间的利用
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3、施工方法 根据现场的实际情况,以及施工部署的“安
排”,在施工方法上进行“优化”技术要与时间、 空间相结合。
4、监控及救援预案 建立在对施工环境危险源的分析、识别上:可
利用管理技术5M1E的方法进行分析和判断根据上 述的分析、判断采取预控及救援预案;可利用管理 技术方法进行
工程概况: 应包含设计要求,如基坑位置、基坑尺寸、基
坑深度、设计持力层、基础形式等等;地质勘察报 告,如地形、地下水位、流向,土层分布情况,土 的力学指标等等;环境条件,如气象及现场交通运 输、周围环境及相邻建筑物构筑物等条件,还有地 下地上的障碍物等情况。
第七章 基坑支护与降水工程
第七章基坑支护与降水工程、土方开挖工程安全预控措施基坑支护、降水、土方开挖工程都属于危险性较大的工程,为确保施工安全,制定基坑支护、降水、土方开挖工程安全预控措施。
1、施工前须编制专项施工方案,编制质量、安全技术措施,并附具安全验算结果,经施工技术负责人、总监理工程师签字后实施,由专职安全生产管理人员进行现场监督。
2、施工前,负责项目管理的技术人员应当对有关安全施工的技术要求向施工作业班组、作业人员作出详细说明,并由双方签字确认。
3、对于深基坑(槽)、高切坡、桩基(是指开挖深度超过5m 的基坑(槽)、或深度未超过5m但地质情况和周围环境较复杂的基坑(槽);高切坡是指岩质边坡超过30m、或土质边坡超过15m 的边坡。
)除编制专项施工方案外,并应组织专家审查。
4、基础施工必须要有操作性强的支护方案,且必须经上级审批。
5、深度超过2m的基坑施工必须有防护措施。
6、应作好施工区域内临时排水系统规划,临时排水不得破坏相邻建(构)筑物的地基和挖、填土方的边坡。
在地形、地质条件复杂,可能发生滑坡、坍塌的地段挖方时,应由设计单位确定排水方案。
场地周围出现地表水汇流、排泻或地下水管渗漏时,应组织排水,对基坑采取保护措施。
开挖低于地下水的基坑(槽)、边坡和基础桩时,应合理选用降水措施降低地下水位。
7、坑槽开挖设置边坡必须符合安全要求,基坑(槽)、边坡设置坑(槽)壁支撑时,应根据开挖深度、土质条件、地下水位、施工方法及相邻建(构)筑物等情况设计支撑,支撑要牢固不变形。
拆除支撑时应按基坑(槽)回填顺序自下而上逐层拆除,随拆随填,防止边坡塌方或相邻建(构)筑物产生破坏,必要时采取加固措施。
8、基坑(槽)边坡和基础桩孔边堆置各类建筑材料的,应按规定距离堆置。
各类施工机构距基坑(槽)、边坡和基础桩孔边的距离,应根据设备重量、基坑(槽)、边坡和基础桩的支护、土质情况确定,并不得小于1.5m。
9、基坑(槽)作业时,应在施工方案中确定攀登设施及专用通道,作业人员不得攀爬模板、脚手架等临时设施。
降水井施工及基坑降水
降水井施工及基坑降水4.1降水井施工4.1.1降水设计1)功能:降低坑内地下水位,保证基坑土方开挖,主体结构顺利施工。
2)井数:坑内21口降水井,8口减压井,坑外布设9口观测井。
3)降水井结构:井管采用钢筋混凝土管,具体剖面详见降水井大样图;4.1.2技术指标1)含砂量: ≤1/50000粗砂≤1/20000中砂≤1/10000细砂2)材料质量及制作要求:a、井管内壁光滑,管无裂纹,缺损及暗伤;b、井管与井管焊接缝必须合缝,不允许有漏焊和砂眼现象;c、滤管长度、井管外径、井管内径:按设计要求;d、管径公差:≤±3 mm;e、壁厚公差:≤±2 mm;f、井管弯曲:≤3 mm/m;g、滤管孔径:35mm;h、滤管孔隙率:≥50 %;i、滤网:双层60~80目j滤网在运输和施工中应有保护措施;井管置放过程,必须经监理验收;3)材料要求:滤料必须筛选,冲洗,水清砂净,无杂质, 颗粒形状近似圆形,砂粒粒径范围:1~3mm;4)泥浆要求:宜采用钻进用的粘土粉a泥浆比重:1.15~1.20 粘度:24sb稀浆比重:<1.08 粘度:20s;4.1.3管井主要施工程序准备工作→布孔定线→钻机就位→钻孔→清孔换浆→井管安装→填料→及时洗井→单井试抽→抽水1)准备工作施工现场应落实"三通一平",并满足设备、设施就位和进出场地条件。
钻孔前必须做好以下准备工作:a、保证供水供电(自备发电机)备好泥浆,钻孔机具完好;b、配齐滤料、管材及滤网质量和数量满足要求,经监理检验合格后按沉放先后顺序堆放在孔位附近;c、抽水设备(深井潜水泵或深井泵)及排水系统;d、钻机附近需设置泥浆坑,以防泥浆水漫流;e、信息化资料(降水记录、施工记录表等);2)布孔定线a、布孔定线必须按设计图纸的井位平面布置图进行;平面偏差≤5cm;b、遇有障碍物,不得不调整管井井位时,应通知设计和监理单位到场确认;3)钻机就位a、钻机就位前场地应平整夯实,地基坚固足以防止钻机自重荷载及钻孔过程中振动荷载引起场地不均匀沉降;b、钻机架设必须平正牢固,钻头、磨盘和孔位三对中(护口管、转盘和天车应在同一条垂线上);4)钻孔(1)钻孔方法:a)深井钻井机械采用回旋式钻机;b)成孔时宜采用护筒及护壁措施;c)深井管底部约1~2米应填滤料;(2)钻孔要求:a)钻孔直径Φ800 mm;b)送水泵压不得低于2Mpa;c)泵流量不得小于20m3/h;d)钻杆直径与钻孔直径应相适应,避免细钻杆钻大孔;e)钻进施工中保持钻杆直立不摆动;f)钻孔采用泥浆护壁,泥浆比重控制在1.15~1.20范围内;g)钻孔深度应大于设计井深至少1米,确保井管下至设计井深;h)孔身应垂直,垂直倾斜≤1/500;i)钻孔过程中应对水位,水温,水洗液,井壁坍塌,涌砂和气体逸出等情况进行观察和记录;5)清孔换浆(1)钻到预定孔深后为防止泥浆沉淀和井孔坍塌,应及时清孔换浆,置换的泥浆含砂量不大于5 %;(2)孔底沉渣厚度不得大于30cm;6)井管安装(1)安装井管前应采用导向器进行探孔;(2)清孔换浆后应立即安装井管;(3)井管质量必须满足其材料质量及制作要求;(4)第一节井管底部应采用钢板封底口;(5)井管上端口应高出地面至少50cm;(6)安装井管时每隔4米应设置扶正器;(7)严禁强行将井管压入井孔;(8)井深偏差不得超过设计井深±2/1000;(9)下管法:采用逐节下放焊接的方法7)填料(1)填料前应采用粘土封闭井管上部管口;(2)填料前应把孔内泥浆适当稀释,井管必须居中;(3)井管到达预定深度后,应适当稀释井内泥浆;(4)然后立即在井管周围灌砂滤料,滤料含泥量应≤3%,滤料粒径2~3mm;(5)采用循环水填料方法;(6)在井管周围必须连续均匀适速投放滤料,滤料质量必须符合滤料要求;(7)要避免填料速度过快或不均造成滤管偏移及滤料在孔内架桥现象,洗井后滤料下沉应及时补充滤料,滤料的充填量不得小于计算充填量的95%;(8)滤料充填至施工作业面以下3-4米时,应压实滤料,改用优质粘土充填至施工作业面,并压实和封闭填料口;(9)严禁井管内坠落杂物杂质;(10)井管施工时应按施工记录表做好记录;8)洗井(1)下管填料完成后应立即进行洗井,即使特殊情况间隔时间应≤24h;(2)利用活塞洗井法或活塞与空气压缩机联合洗井;(3)洗井结束后,井水含沙量应小于1/10000;井内沉渣厚度不得超过20cm;(4)洗井过程中应控制活塞上下往复速度,不得强硬推拉;(5)严禁活塞坠入沉砂管中;(6)洗井自上而下,分段进行;(7)合理的洗井时间与含水层结构,泥浆指标及洗井设备有关视具体情况确定,一般至少4小时;(8)当常规洗井效果不好时,可加洗井剂浸泡后再洗井。
基坑支护结构施工及降水排水
基坑支护结构施工及降水排水3.1 基坑支护基坑支护是指为保护地下主体结构施工和基坑周边环境的安全,对基坑采用临时性支挡、加固、保护与地下水控制的措施(图3.1)。
支护结构是指支挡或加固基坑侧壁用以承受荷载的结构。
图3.1 基坑支护3.2 深基坑支护结构施工深基坑是指开挖深度超过5 m的基坑,或深度未达到5 m但地质情况和周围环境较复杂的基坑。
①基坑支护应能保证基坑周边建(构)筑物、地下管线、道路的安全和正常使用,确保主体地下结构的施工空间。
②根据《建筑基坑支护技术规程》(JGJ 120—2016)规定,各类支护结构及其形式的适用条件如表3.1所示。
表3.1 各类支护结构的适用条件注:①基坑不同部位的周边环境条件、土层性、基坑深度等不同时,可在不同部位分别采用不同的支护形式。
②支护结构上、下部可采用不同结构类型组合的形式。
3.2.1 支挡式结构施工支挡式结构是以挡土构件和锚杆或支撑为主要构件,或以挡土构件为主要构件的支护结构。
支挡式结构的形式有锚拉式结构(图3.2)、支撑式结构、悬臂式结构、双排桩、逆作法。
这里主要介绍排桩施工。
1)排桩排桩是指由沿基坑侧壁排列设置的支护桩及冠梁所组成的支挡式结构部件或悬臂式支挡结构。
其中,冠梁是设置在挡土构件顶部的钢筋混凝土连梁。
图3.2 锚拉式结构2)排桩的桩型排桩的桩型与成桩工艺应根据桩所穿过土层的性质、地下水条件及基坑周边环境要求等选择,有钢板桩、混凝土灌注桩、型钢桩、钢管桩、型钢水泥土搅拌桩等桩型(图3.3、图3.4)。
图3.3 钢板桩图3.4 混凝土灌注桩排桩3)混凝土灌注桩排桩①采用混凝土灌注桩时,支护桩桩身混凝土强度等级、钢筋配置和混凝土保护层厚度应符合下列规定:a.桩身混凝土强度等级不宜低于C25;b.支护的纵向受力钢筋宜选用HRB400、HRB335钢筋;c.箍筋可采用螺旋式箍筋,箍筋直径不应小于纵向受力钢筋最大直径的1/4,且不应小于6 mm;d.箍筋间距宜取100~200 mm,且不应大于400 mm及柱的直径;e.沿桩身配置的加强箍筋应满足钢筋笼起吊、安装要求,宜选用HPB300、HR335钢筋,其间距宜取1 000~2 000 mm;f.纵向受力钢筋的保护层厚度不应小于35 mm,采用水下灌注混凝土工艺时,不应小于50 mm。
基坑降水ppt课件
基坑降水
主要内容
2
第一节 第二节 第三节 第四节 第五节 第六节
概述 地下水的不良作用 基坑降水方法 降水设计计算 降水施工 降水对环境影响及其防治措施
第一节 概述
3
基坑降水目的
保证地下结构的安全施工(干作业)
为什么进行 基坑降水?
防止工程事故:流砂、管涌、坑底失稳 提高边坡的稳定性 减少板桩和支撑的压力
61
井轴为y轴,则降落漏斗
基本同轻型井点 井距1.5~3m 成孔直径400~600mm
电渗井点 37
原理
电渗井点 38
适用条件
饱和粘土,特别是淤泥、淤泥质粘土 配合轻型井点和喷射井点 渗透系数K小于0.005m/d
布置
同轻型井点和喷射井点 极距:轻型井点0.8-1.0m;喷射井点1.2-1.5m 间歇通电:24h停2-3h
流砂:颗粒级配均匀而细的粉、细砂,粉土。
工程意义
突发性、工程危害大
1.流土(砂)
6
形成原因
水力坡度大,流速大冲动细颗粒使之悬浮 饱和时胶体颗粒吸水膨胀,土颗粒密度下降,能悬浮 流动 砂土在振动作用下结构破坏,体积缩小,土颗粒悬浮 于水而流动
形成条件
水力坡度大,渗透力超过土颗粒重量使之悬浮时,达 到临界水力坡度
10 管涌
3.接触冲刷与接触流失
11
接触冲刷:
对双层结构的地基,当两层土的不均匀系数
均小于等于10,且符合 生接触冲刷。
D10 d10 10,不会发
D10,d10分别代表较粗和较细一层土的颗粒粒径,小 于该粒径的土中占总土重的10%
接触流失:
对双层结构的地基,当两层土的不均匀系数
均小于等于5,且 流失;
基坑降水及工程案例分析PPT99页
上世纪80年代初,嫩江路煤气过江顶管的竖井,因未考虑减压降 水措施,在基坑开挖深度达到20.00多米时,坑底发生突水,大 量水和砂涌入坑内,地下连续墙下沉了十几厘米。
由于及时将黄浦江的水注入坑内,抬高坑内的水头,事故未进一 步扩大。后来,通过在该基坑外侧进行减压降水,使竖井施工得 以顺利完成。其后,黄浦江上游引水工程的过江顶管工作井,也 在进行了减压降水后顺利完成施工。从此,深基坑的减压降水逐 步得到重视。
2、基坑降水的若干类型
2.2.2 承压含水层减压降水的必要性
挡土结构 挡土结构 H0
潜水位 承压水位
潜水含水层
弱透水层 (半隔水层)
基坑底面
承压含水层
潜水位 承压水位
潜水含水层
弱透水层 (半隔水层)
基坑开挖面 已到达承压 含水层顶板 以下,必须 将承压水头 降至基坑底 面以下,以 防止坑底发 生管涌、流 土现象。
A1
lg
4m1 R
D
m2
1 2 2
2lg
4m2 rw
A2
lg
4m2 R
1
0.5l m1
2
0.5l m2
A1, A2 根据 1及 2 按标准曲线图确定
适用条件: l0 0.5H
2、基坑降水的若干类型
2.2 深层承压含水层减压降水
基坑内侧减压降水
基坑外侧减压降水
2、基坑降水的若干类型
2、基坑降水的若干类型
2.2.3 基坑外侧减压降水
Q
潜水位 潜水含水层 承压水位
弱透水层 (半隔水层)
减压井 围护结构
基坑底面
Q
潜水位 潜水含水层 承压水位
《深基坑工程》课件
施工准备
包括现场勘查、设计交底、施 工组织设计等。
支护结构施工
根据设计要求进行支护结构的 施工,包括桩基施工、土钉墙 施工等。
监测与检测
对深基坑工程进行监测和检测 ,确保工程安全。
深基坑工程施工技术
土方开挖技术
根据地质勘察报告和设计要 求,选择合适的开挖方法和 机械,确保开挖过程中的安 全和效率。
抗浮验算
通过验算支护结构和地下结构的抗浮能力,确保其 在地下水浮力作用下的安全稳定。
抗浮措施
采取有效的抗浮措施,如设置抗拔桩、抗拔 锚杆等,提高深基坑工程的抗浮能力。
03
深基坑工程施工
深基坑工程施工流程
土方开挖
按照设计要求进行土方开挖, 并做好排水工作。
降水与止水
根据地质勘察报告和设计要求 进行降水与止水措施的施工。
深基坑工程是一个综合性很强的系统 工程,包括岩土工程、结构工程、施 工技术和施工组织等方面的内容。
深基坑工程特点
深基坑工程具有开挖深度大、施工难度高、技术要求严格等特点,需要综 合考虑多种因素,如地质条件、地下水情况、周围环境等。
深基坑工程需要采取多种支护措施,如土钉墙、地下连续墙、钢板桩等, 以确保施工安全和稳定。
该案例介绍了某大型商业综合体深基坑工程,面临周边环境复杂、地下管线众多等挑战,通过采取一 系列针对性措施,如土方开挖、支护结构设计与施工、降水方案等,成功实现了工程的安全与稳定。
案例二:某地铁车站深基坑工程
总结词
大深度、高风险的挑战
详细描述
该案例以某地铁车站深基坑工程为例 ,阐述了在大深度、高风险的条件下 ,如何通过科学规划与精细施工,确 保基坑安全与地铁运营的顺利进行。
技术先进
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1.3基坑支护工程
1.3.3降低地下水方法 • 人工降低地下水的方法分为集水明排和井点降水,集水明排在前面一部分
已经进行了介绍,本部分主要介绍井点降水的方法。 • 当高层建筑的深基础或地下室在地下水位以下的含水层中施工时,基坑开
挖常遇到地下水涌入或较严重流砂的障碍,即使打板桩和采用大量水泵进行 明排水,也不能阻止流砂的涌入,不但坑底不能挖深,而且由于板桩外围的 泥土掏空,附近地面下陷,影响邻近建筑等的稳定性。
1.3基坑支护工程
•
1.地下水的分类
• 根据地下埋藏条件的不同,地下水可分为层间水、潜水和承压水三大类。
•
潜水是埋藏于地表以下第一个稳定隔水层上的地下水,通常所见到的地
下水多半是潜水。这种水无压力,属于重力水,能做水平方向流动。当地下
水流出地面时就形成泉。
•
层间水是两个不透水层之间含水层中所含的地下水。如果层间水未充满
1.3基坑支护工程
1.3 基坑降水工程
1.3基坑支护工程
1.3.1地下水的基本特性 • 高层建筑基坑施工过程中,最重要的三个环节是基坑的开挖、基坑的支护和
基坑的降水,由于地下水的存在会给基坑的施工带来很大麻烦。为了降低地 下水对基坑施工的影响,保证基坑工程的顺利进行,需要对地下水的特性进 行了解,为控制地下水创造出更多、更好的办法。
含水层,水无压力,称为无压层间水;
•
承压水(自流水)是埋藏较深的、赋存于两个隔水层之间的地下水,这
种地下水往往具有较大的水压力,特别是当上、下两个隔水层呈倾斜状时,
隔层中的水体要承受更大的水压力。当井或钻孔穿过上层顶板时,强大的压
力就会使水体喷涌而出,形成自流水
1.3基坑支护工程
2.动水压力和“流砂”现象 • 在地下水位下开挖基坑时,由于水头高度的不同,常产生渗流。水在渗流过
程中受到土骨架的阻力,同时水对土则产生一种反力,这种反力叫作动水压 力。 • 当基坑土方开挖至地下水位以下,动水压力大于或等于土的浸水容重时,土 颗粒失去自重,处于悬浮状态,土的抗剪强度等于零,地基土颗粒在地下水 的渗流作用下产生流动状态并随地下水一起涌进坑内,边挖边冒而无法继续 深挖,这种现象称为“流砂”现象 3.渗透系数 • 渗透系数是计算水井涌水量的重要参数之一。
1.3基坑支护工程
• 3.回灌 • (1)回灌井点定义 • 所谓回灌通常称为回灌井点。回灌井点就是在降水井点与要保护的已有建
筑物之间打一排井点,在井点降水的同时,向土层中灌入一定数量的水,形 成一道隔水帷幕,使井点降水的影响半径不超过回灌井点的范围从而阻止回 灌井点外侧的建筑物下地下水.3.2地下水的控制 • 地下水控制:为保证支护结构施工、基坑挖土、地下室施工及基坑周边环境
安全而采取的排水、降水、截水或回灌措施。 • 地下水位的控制方法可分为集水井明排水、降水、截水、回灌等。 •
1.3基坑降水工程
1.集水明排 集水明排法(图1. 74)属重力降水,又称为集水坑降水法。
1.3基坑支护工程
• (2)轻型井点的布置 • 井点系统的布置,应根据基坑大小与深度、土质、地下水位高低与流向、
降水深度要求等而定。其布置分为平面布置与高程布置。
1.3基坑支护工程
1.3基坑支护工程
1.3基坑支护工程
• (3)设备选择 • 定型的轻型井点设备配有相应的真空泵、水泵和动力机械。
1.3基坑支护工程
• 1.轻型井点降水法 • (1)轻型井点的构成 • 轻型井点主要由管路系统和抽水设备构成,如图1. 79所示。 • ①管路系统。管路系统包括滤管、井点管、弯联管及总管等。 • ②抽水设备。 • 真空泵抽水设备由真空泵、离心泵和水气分 离器(又叫作集水箱)等组成
,其工作原理如图 1. 81所示。
1.3基坑支护工程
• 2.截水 • 当采用降水方法对基坑地下水进行控制时,会导致地下水位整体下降,周
边建筑物的地基因地下水的减少而产生下沉影响。为了避免对周边的环境造 成影响,宜采用截水的方法将周边建筑物地基下的地下水进行截挡,既能保 证周边建筑物的地下水位不下降,又能保证基坑安全施工。 • 高层建筑基坑工程的截水常采取设置截水帷幕,它是在基坑开挖前沿基坑 四周设置隔水围护壁(隔水帷幕)。截水帷幕的类型有水泥土搅拌桩挡墙、 高压旋喷桩挡墙、地下连续墙等,它们往往不只是为了挡水,常常同时作为 基坑的支护结构来使用。 • 截水帷幕的厚度应满足防渗要求,其渗透系数宜小于1.O×10-6 cm/s。
1.3基坑支护工程
• 2.喷射井点降水 • (1)喷射井点的分类和组成 • 喷射井点根据其工作时使用液体和气体的不同,分为喷水井点和喷气井点
两种。喷射井点设备主要由喷射井管、高压水泵(或空气压缩机)和管路系 统组成(图1. 89)。
1.3基坑支护工程
• 3.深井井点降水 • (1)施工原理 • 深井井点降水是在深基坑周围埋置深于基底的井管,依靠深井泵或深井潜
1.3基坑支护工程
• (2)回灌井点的布置要求 • ①回灌井点与降水井点的距离不宜小于6 m,以避免回灌水直接回到降水
井点,造成两井“相通”。 • ②回灌井点的间距应根据降水井点的间距和被保护物的平面位置确定。 • ③回灌井点宜进入稳定降水曲面下Im,且位于渗透性较好的土层中,过滤
管的长度应大于降水井点过滤段的长度。 • ④在回灌井点保护范围内应设置水位观测井,以便根据水位调节回灌水量
水泵将地下水从深井内扬升到地面排出,使地下水位降至坑底以下。
1.3基坑支护工程
• 4.电渗井点降水 • (1)工作原理 • 电渗井点是在降水井点管的内部打入金属棒(钢筋、钢管等),连以导线
。以井点管为阴极、金属棒为阳极,通人直流电后,土颗粒自阴极向阳极移 动,称为电泳现象,使土体固结;地下水自阳极向阴极移动,称为电渗现象 ,使软土地基易于排水 。