版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
1、2K313000 城市轨道交通工程本章包括3节:2K313010 城市轨道交通工程结构与施工方法2K313020 明挖基坑施工2K313030 喷锚暗挖(矿山)法施工2K313000 城市轨道交通工程本章包括3节:2K313010 城市轨道交通工程结构与施工方法2K313020 明挖基坑施工2K313030 喷锚暗挖(矿山)法施工2K313020 明挖基坑施工年份题型题量分值总分平均值2019单选0026多选00案例122018单选3311多选12案例162017单选114多选00案例1320172019真题分布表2K313020 明挖基坑施工本节内容:2K313021 地下水控制2K3130
2、22 地基加固处理方法2K313023 深基坑支护结构与变形控制2K313024 基槽土方开挖及护坡技术2K313020 明挖基坑施工本节内容:2K313021 地下水控制2K313022 地基加固处理方法2K313023 深基坑支护结构与变形控制2K313024 基槽土方开挖及护坡技术2K313021 地下水控制【知识拓展】地下水分类2K313021 地下水控制为保证地下工程、基础工程正常施工,控制和减少对工程环境影响所采取的排水、降水、隔水或回灌等工程措施,统称为地下水控制。2K313021 地下水控制一、基本规定(一)一般规定(1)地下水控制应包括工程勘察、地下水控制设计、工程施工与工程
3、监测等工作内容。(6)地下水控制施工应根据设计要求编制施工组织设计或专项施工方案。2K313021 地下水控制【知识拓展】危大工程和超过一定规模的危大工程1.危险性较大的分部分项工程(1)开挖深度超过3m(含3m)的基坑(槽)的土方开挖、支护、降水工程。(2)开挖深度虽未超过3m,但地质条件、周围环境和地下管线复杂,或影响毗邻建、构筑物安全的基坑(槽)的土方开挖、支护、降水工程。2.超过一定规模的危险性较大的分部分项工程(1)开挖深度超过5m(含5m)的基坑(槽)的土方开挖、支护、降水工程。2K313021 地下水控制一、基本规定(二)地下水控制方法分类及工程分级(1)地下水控制方法可划分为降
4、水、隔水和回灌三类。(2)地下水控制可根据控制方法、工程环境限制要求、工程规模、地下水控制幅度、含水层特征、场地复杂程度,并结合基坑围护结构特点、开挖方法和工况等将地下水控制工程划分为简单、中等复杂、复杂三级。2K313021 地下水控制二、降水(二)降水方法的分类和选择(1) 降水方法应根据场地地质条件、降水目的、降水技术要求、降水工程可能涉及的工程环境保护等因素选用,并应符合下列规定:2K313021 地下水控制工程降水方法及适用条件 适用条件降水方法土质类别渗透系数(m/d)降水深度(m)集水明排填土、黏性土、粉土、砂土、碎石土-降水井真空井点粉质黏土、粉土、砂土0.020.0单级6多级
5、12喷射井点粉土、砂土0.120.020管井粉土、砂土、碎石土、岩石1不限渗井粉质黏土、粉土、砂土、碎石土0.1由下伏含水层的埋藏条件和水头条件确定辐射井黏性土、粉土、砂土、碎石土0.1420电渗井黏性土、淤泥、淤泥质黏土0.16潜埋井粉土、砂土、碎石土0.122K313021 地下水控制【知识拓展】集水明排当基坑开挖不很深,基坑涌水量不大时,集水明排法是应用最广泛,亦是最简单、经济的方法。明沟、集水井排水多是在基坑的两侧或四周设置排水明沟,在基坑四角或每隔3050m 设置集水井。2K313021 地下水控制【知识拓展】集水明排当基坑开挖不很深,基坑涌水量不大时,集水明排法是应用最广泛,亦是最
6、简单、经济的方法。明沟、集水井排水多是在基坑的两侧或四周设置排水明沟,在基坑四角或每隔3050m 设置集水井。2K313021 地下水控制工程降水方法及适用条件 适用条件降水方法土质类别渗透系数(m/d)降水深度(m)集水明排填土、黏性土、粉土、砂土、碎石土-降水井真空井点粉质黏土、粉土、砂土0.020.0单级6多级12喷射井点粉土、砂土0.120.020管井粉土、砂土、碎石土、岩石1不限渗井粉质黏土、粉土、砂土、碎石土0.1由下伏含水层的埋藏条件和水头条件确定辐射井黏性土、粉土、砂土、碎石土0.1420电渗井黏性土、淤泥、淤泥质黏土0.16潜埋井粉土、砂土、碎石土0.122K313021 地
7、下水控制【知识拓展】真空井点真空井点(轻型井点)是指沿基坑四周或者将井点管沉入深于坑底的含水层内,井点管上部与总管连接,总管与上部抽水主机连接,利用抽水主机产生的真空作用将地下水从井点管内不断抽出,引到地面,并排往施工区以外,使每根井点管周围形成一个降水漏斗,由于许多降水漏斗曲线的重迭,可导致原地下水位的成片下降。2K313021 地下水控制【知识拓展】真空井点真空井点(轻型井点)是指沿基坑四周或者将井点管沉入深于坑底的含水层内,井点管上部与总管连接,总管与上部抽水主机连接,利用抽水主机产生的真空作用将地下水从井点管内不断抽出,引到地面,并排往施工区以外,使每根井点管周围形成一个降水漏斗,由于
8、许多降水漏斗曲线的重迭,可导致原地下水位的成片下降。2K313021 地下水控制工程降水方法及适用条件 适用条件降水方法土质类别渗透系数(m/d)降水深度(m)集水明排填土、黏性土、粉土、砂土、碎石土-降水井真空井点粉质黏土、粉土、砂土0.020.0单级6多级12喷射井点粉土、砂土0.120.020管井粉土、砂土、碎石土、岩石1不限渗井粉质黏土、粉土、砂土、碎石土0.1由下伏含水层的埋藏条件和水头条件确定辐射井黏性土、粉土、砂土、碎石土0.1420电渗井黏性土、淤泥、淤泥质黏土0.16潜埋井粉土、砂土、碎石土0.122K313021 地下水控制【知识拓展】喷射井点在井点管内部安装喷射器,喷射器
9、输入高压水(喷水井点)或压缩空气(喷气井点)形成水气射流,将地下水经井点外管与内管之间的缝隙抽出排走。2K313021 地下水控制工程降水方法及适用条件 适用条件降水方法土质类别渗透系数(m/d)降水深度(m)集水明排填土、黏性土、粉土、砂土、碎石土-降水井真空井点粉质黏土、粉土、砂土0.020.0单级6多级12喷射井点粉土、砂土0.120.020管井粉土、砂土、碎石土、岩石1不限渗井粉质黏土、粉土、砂土、碎石土0.1由下伏含水层的埋藏条件和水头条件确定辐射井黏性土、粉土、砂土、碎石土0.1420电渗井黏性土、淤泥、淤泥质黏土0.16潜埋井粉土、砂土、碎石土0.122K313021 地下水控制
10、【知识拓展】管井沿基坑每隔一定距离设置一个管井,每个管井单独用一台水泵不断抽水降低地下水位。管井井点的设备主要由管井、吸水管、水泵(离心泵或潜水泵)组成。2K313021 地下水控制工程降水方法及适用条件 适用条件降水方法土质类别渗透系数(m/d)降水深度(m)集水明排填土、黏性土、粉土、砂土、碎石土-降水井真空井点粉质黏土、粉土、砂土0.020.0单级6多级12喷射井点粉土、砂土0.120.020管井粉土、砂土、碎石土、岩石1不限渗井粉质黏土、粉土、砂土、碎石土0.1由下伏含水层的埋藏条件和水头条件确定辐射井黏性土、粉土、砂土、碎石土0.1420电渗井黏性土、淤泥、淤泥质黏土0.16潜埋井粉
11、土、砂土、碎石土0.122K313021 地下水控制【知识拓展】电渗井电渗井点排水是利用井点管(轻型或喷射井点管)本身作阴极,沿基坑外围布置,以钢管(50-75mm)或钢筋(25mm以上)作阳极,垂直埋设在井点内侧,阴阳极分别用电线连接成通路,并对阳极施加强直流电电流。2K313021 地下水控制【知识拓展】电渗井应用电压比降使带负电的土粒向阳极移动,带正电荷的孔隙水则向阴极方向集中产生电渗现象。在电渗与真空的双重作用下,强制黏土中的水在井点管附近积集,由井点管快速排出,使井点管连续抽水,地下水位逐渐降低。而电极间的土层,则形成电帷幕,由于电场作用,从而阻止地下水从四面流入坑内。2K31302
12、1 地下水控制【例题(2014)】基坑开挖时,用于粉土地层降水深度能够达到5m以上的降水方法有( )。A.集水明排B.一、二级轻型井点C.三级轻型井点D.喷射井点E.管井2K313021 地下水控制【解析】适用条件降水方法土质类别渗透系数(m/d)降水深度(m)集水明排填土、黏性土、粉土、砂土、碎石土-降水井真空井点粉质黏土、粉土、砂土0.020.0单级6多级12喷射井点粉土、砂土0.120.020管井粉土、砂土、碎石土、岩石1不限渗井粉质黏土、粉土、砂土、碎石土0.1由下伏含水层的埋藏条件和水头条件确定辐射井黏性土、粉土、砂土、碎石土0.1420电渗井黏性土、淤泥、淤泥质黏土0.16潜埋井粉
13、土、砂土、碎石土0.122K313021 地下水控制【例题(2014)】基坑开挖时,用于粉土地层降水深度能够达到5m以上的降水方法有( )。A.集水明排B.一、二级轻型井点C.三级轻型井点D.喷射井点E.管井【答案】BCDE2K313021 地下水控制二、降水(二)降水方法的分类和选择1)地下水控制水位应满足基础施工要求,基坑范围内地下水位应降至基础垫层以下不小于0.5m,对基底以下承压水应降至不产生坑底突涌的水位以下,对局部加深部位(电梯井、集水坑、泵房等)宜采取局部控制措施;2K313021 地下水控制二、降水(二)降水方法的分类和选择(2)地下水控制应采取集水明排措施,拦截、排除地表(坑
14、顶)、坑底和坡面积水。2K313021 地下水控制二、降水(三) 降水系统布设(20版删减)(1)降水系统平面布置应根据工程的平面形状、场地条件及建筑条件确定,并应符合下列规定:2K313021 地下水控制二、降水(三) 降水系统布设(20版删减)1)面状降水工程降水井点宜沿降水区域周边呈封闭状均匀布置,距开挖上口边线不宜小于1m。(注:长宽比20为面状)2K313021 地下水控制二、降水(三) 降水系统布设(20版删减)2)线状、条状降水工程降水井宜采用单排或双排布置,两端应外延条状或线状降水井点围合区域宽度的(12)倍布置水井。(注:20长宽比50为条状,长宽比50为线状)2K31302
15、1 地下水控制二、降水(三) 降水系统布设(20版删减)3)降水井点围合区域宽度大于单井降水影响半径或采用隔水帷幕的工程,应在围合区域内增设降水井或疏干井。4)在运土通道出口两侧应增设降水井。2K313021 地下水控制二、降水(三) 降水系统布设(20版删减)(2)真空井点布设应符合下列规定:1)当真空井点孔口至设计降水水位的深度不超过6.0m时,宜采用单级真空井点;当大于6.0m且场地条件允许时,可采用多级真空井点降水,多级井点上下级高差宜取4.05.0m。2K313021 地下水控制二、降水(三) 降水系统布设(2)真空井点布设应符合下列规定:2)井点系统的平面布置应根据降水区域平面形状
16、、降水深度、地下水的流向以及土的性质确定,可布置成环形、U形和线形(单排、双排)。2K313021 地下水控制二、降水(三) 降水系统布设(2)真空井点布设应符合下列规定:3)井点间距宜为0.8m2.0m,距开挖上口线的距离不应小于1.0m;集水总管宜沿抽水水流方向布设,坡度宜为0.25%-0.5%。4)降水区域四角位置井点宜加密。2K313021 地下水控制二、降水(三) 降水系统布设(4)集水明排应符合下列规定:5)沿排水沟宜每隔30m50m设置一口集水井。集水井、排水管沟不应影响地下工程施工。2K313021 地下水控制二、降水(三) 降水系统布设(4)集水明排应符合下列规定:6)排水沟
17、深度和宽度应根据基坑排水量确定,坡度宜为0.1%-0.5%;集水井尺寸和数量应根据汇水量确定,深度应大于排水沟深度1.0m。2K313021 地下水控制二、降水(四)降水施工(4)真空井点施工安装应符合下列规定:2)井点管安装到位后,应向孔内投放滤料,滤料粒径宜为0.40.6mm。滤料填至地面以下12m后应用黏土填满压实。2K313021 地下水控制二、降水(五)验收与运行维护(20版删减)2K313021 地下水控制三、隔水帷幕(20版删减)(一) 一般规定(1)当降水会对基坑周边建(构)筑物、地下管线、道路等造成危害或对工程环境造成长期不利影响时,可采用隔水帷幕方法控制地下水。2K3130
18、21 地下水控制三、隔水帷幕(20版删减)(一) 一般规定 隔水帷幕方法分类分类方式帷幕方法按布置方式悬挂式竖向隔水帷幕、落底式竖向隔水帷幕、水平向隔水帷幕按结构形式独立式隔水帷幕,嵌入式隔水帷幕、支护结构自抗渗式隔水帷幕按施工方法高压喷射注浆(旋喷、摆喷、定喷)隔水帷幕、压力注浆隔水帷幕、水泥土搅拌桩隔水帷幕、冻结法隔水帷幕、地下连续墙或咬合式排桩隔水帷幕、钢板桩隔水帷幕、沉箱2K313021 地下水控制三、隔水帷幕(20版删减)(四)隔水帷幕施工(2)隔水帷幕的施工应与支护结构施工相协调,施工顺序应符合下列规定:1)独立的、连续性隔水帷幕,宜先施工帷幕,后施工支护结构。2)对嵌入式隔水帷幕
19、,当采用搅拌工艺成桩时,可先施工帷幕桩,后施工支护结构;当采用高压喷射注浆工艺成桩,或可对支护结构形成包覆时,可先施工支护结构,后施工帷幕。2K313021 地下水控制三、隔水帷幕(三)隔水帷幕施工(2)隔水帷幕的施工应与支护结构施工相协调,施工顺序应符合下列规定:3)当采用咬合式排桩帷幕时,宜先施工非加筋桩,后施工加筋桩。课程小结一、考试题型客观选择题、案例分析题二、核心考点1.区分排水、降水、隔水和回灌;2.降水深度要求;3.工程降水方法及适用条件;4.降水系统布设;5.隔水帷幕施工。2K313020 明挖基坑施工本节内容:2K313021 地下水控制2K313022 地基加固处理方法2K
20、313023 深基坑支护结构与变形控制2K313024 基槽土方开挖及护坡技术2K313020 明挖基坑施工本节内容:2K313021 地下水控制2K313022 地基加固处理方法2K313023 深基坑支护结构与变形控制2K313024 基槽土方开挖及护坡技术2K313022 地基加固处理方法一、地基加固处理作用与方法选择(一)基坑地基加固的目的基坑地基按加固部位不同,分为基坑内和基坑外加固两种,其目的分别为:(1)基坑外加固的目的主要是止水,并可减少围护结构承受的主动土压力。记忆口诀: 坑外汁水(止水)煮鸭(减小主动土压力)。2K313022 地基加固处理方法一、地基加固处理作用与方法选择
21、(一)基坑地基加固的目的基坑地基按加固部位不同,分为基坑内和基坑外加固两种,其目的分别为:(2)基坑内加固的目的主要有:提高土体的强度和土体的侧向抗力,减少围护结构位移,保护基坑周边建筑物及地下管线;防止坑底土体隆起破坏;防止坑底土体渗流破坏;弥补围护墙体插入深度不足等。【记忆技巧】土体:强度、侧向抗力、防隆起、防渗流;围护结构:位移、弥补深度不足;周边建(构)筑物、地下管线:保护。2K313022 地基加固处理方法一、地基加固处理作用与方法选择(二)方法选择(1)基坑内被动区土体加固基坑地基加固的平面布置形式:墩式加固:土体加固布置在基坑周边阳角位置或跨中区域抽条加固:长条形基坑裙边加固:基
22、坑面积较大2K313022 地基加固处理方法一、地基加固处理作用与方法选择(二)方法选择(1)基坑内被动区土体加固基坑地基加固的平面布置形式:格栅式加固:地铁车站的端头井满堂加固:环境保护要求高、或为了封闭地下水2K313022 地基加固处理方法一、地基加固处理作用与方法选择(二)方法选择(2)换填材料加固处理法:以提高地基承载力为主,适用于较浅基坑,方法简单。(3)水泥土搅拌、高压喷射注浆、注浆或其他方法对地基掺入一定量的固化剂或使土体固结:适用于深基坑。2K313022 地基加固处理方法【例题(2018)】对于浅基坑软土地基,能提高地基承载力且方法简单操作方便的是( )。A.水泥土搅拌法B
23、.压密注浆法C.换填材料加固法D.格栅式加固法2K313022 地基加固处理方法【解析】换填材料加固处理法:以提高地基承载力为主,适用于较浅基坑,方法简单。2K313022 地基加固处理方法【例题(2018)】对于浅基坑软土地基,能提高地基承载力且方法简单操作方便的是( )。A.水泥土搅拌法B.压密注浆法C.换填材料加固法D.格栅式加固法【答案】C2K313022 地基加固处理方法二、常用方法与技术要点(一)注浆法(1)注浆法是利用液压、气压或电化学原理,通过注浆管把浆液均匀地注入地层中,浆液以填充、渗透和挤密等方式,赶走土颗粒间或岩石裂隙中的水分和空气后占据其位置,经人工控制一定时间后,浆液
24、将原来松散的土粒或裂隙胶结成一个整体,形成一个结构新、强度大、防水性能好和化学稳定性良好的结石体。2K313022 地基加固处理方法二、常用方法与技术要点(一)注浆法(2)水泥浆是以水泥为主的浆液,适用于岩土加固,是国内外常用的浆液。2K313022 地基加固处理方法二、常用方法与技术要点(一)注浆法(3)在地基处理中,注浆工艺所依据的理论主要可分为渗透注浆、劈裂注浆、压密注浆和电动化学注浆四类。2K313022 地基加固处理方法二、常用方法与技术要点(一)注浆法注浆方法适用范围渗透注浆只适用于中砂以上的砂性土和有裂隙的岩石劈裂注浆适用于低渗透性的土层压密注浆常用于中砂地基,黏土地基中若有适宜
25、的排水条件也可采用。如遇排水困难而可能在土体中引起高孔隙水压力时,就必须采用很低的注浆速率。压密注浆可用于非饱和的土体,以调整不均匀沉降以及在大开挖或隧道开挖时对邻近土进行加固电动化学注浆地基土的渗透系数k10-4cm/s,只靠一般静压力难以使浆液注入土的孔隙的地层2K313022 地基加固处理方法【知识拓展】渗透注浆渗透注浆是指在压力作用下,浆液填充土的孔隙和岩石的裂隙,排挤出孔隙和裂隙中的水和气体,而基本上不改变土和岩石的结构和体积,所用压力相对较小。渗透灌浆一般只使用于中砂以上的砂性土和有裂隙的岩石,适用于碎石土、砂卵石夯填料的路基。2K313022 地基加固处理方法二、常用方法与技术要
26、点(一)注浆法注浆方法适用范围渗透注浆只适用于中砂以上的砂性土和有裂隙的岩石劈裂注浆适用于低渗透性的土层压密注浆常用于中砂地基,黏土地基中若有适宜的排水条件也可采用。如遇排水困难而可能在土体中引起高孔隙水压力时,就必须采用很低的注浆速率。压密注浆可用于非饱和的土体,以调整不均匀沉降以及在大开挖或隧道开挖时对邻近土进行加固电动化学注浆地基土的渗透系数k10-4cm/s,只靠一般静压力难以使浆液注入土的孔隙的地层2K313022 地基加固处理方法【知识拓展】劈裂注浆劈裂注浆采用高压注浆工艺,将水泥或化学浆液等注入土层,以改善土层性质,在注浆过程中,注浆管出口的浆液对四周地层施加了附加压应力,使土体
27、发生剪切裂缝,而浆液则沿着裂缝从土体强度低的地方向强度高的地方劈裂,劈入土体中的浆体便形成了加固土体的网络或骨架。由于浆液在劈入土层过程中并不是与土颗粒均匀混合,而是呈两相各自存在,所以从土的微观结构分析,土除受到部分的压密作用外,其他物理力学性能的变化并不明显,故其加固效果应从宏观上来分析,即应考虑土体的骨架效应。2K313022 地基加固处理方法【知识拓展】劈裂注浆2K313022 地基加固处理方法二、常用方法与技术要点(一)注浆法注浆方法适用范围渗透注浆只适用于中砂以上的砂性土和有裂隙的岩石劈裂注浆适用于低渗透性的土层压密注浆常用于中砂地基,黏土地基中若有适宜的排水条件也可采用。如遇排水
28、困难而可能在土体中引起高孔隙水压力时,就必须采用很低的注浆速率。压密注浆可用于非饱和的土体,以调整不均匀沉降以及在大开挖或隧道开挖时对邻近土进行加固电动化学注浆地基土的渗透系数k10-4cm/s,只靠一般静压力难以使浆液注入土的孔隙的地层2K313022 地基加固处理方法【知识拓展】压密注浆压密注浆是利用较高的压力灌入浓度较大的水泥浆或化学浆液,注浆开始时浆液总是先充填较大的空隙,然后在较大的压力下渗入土体孔隙。随着土层孔隙水压力升高挤压土体,直至出现剪切裂缝,产生劈裂,浆液随之充填裂缝,形成浆脉,使得土体内形成新的网状骨架结构。浆脉在形成过程中由于占据了土体中一部分空间,加上土层内孔隙被浆液
29、所渗透,从而将土体挤密,构成了新的浆脉复合地基,改善了土体的强度和防渗性能,同时也改变了土体物理力学性质,提高了软土地基的承载力。2K313022 地基加固处理方法【知识拓展】压密注浆2K313022 地基加固处理方法二、常用方法与技术要点(一)注浆法注浆方法适用范围渗透注浆只适用于中砂以上的砂性土和有裂隙的岩石劈裂注浆适用于低渗透性的土层压密注浆常用于中砂地基,黏土地基中若有适宜的排水条件也可采用。如遇排水困难而可能在土体中引起高孔隙水压力时,就必须采用很低的注浆速率。压密注浆可用于非饱和的土体,以调整不均匀沉降以及在大开挖或隧道开挖时对邻近土进行加固电动化学注浆地基土的渗透系数k10-4c
30、m/s,只靠一般静压力难以使浆液注入土的孔隙的地层2K313022 地基加固处理方法【知识拓展】电动化学注浆在黏性土中插入金属电极并通以直流电后,就在土中引起电渗、电泳和离子交换等作用,促使在通电区域的土中以高价金属离子代换钠离子,使土的含水量显著降低,并可使土内形成渗浆“通道”。若在通电的同时向土中灌注硅酸盐浆液,就能在“通道”上形成硅胶,并与土体胶结成具有一定力学强度的加固体。2K313022 地基加固处理方法二、常用方法与技术要点(一)注浆法(4)注浆设计工艺参数:注浆量、布孔、注浆有效范围、注浆流量、注浆压力、浆液配方等没有经验可供参考时,应通过现场试验确定工艺参数(5)注浆加固土的强
31、度具有较大的离散性,注浆检验应在加固后28d进行。可采用标准贯入、轻型静力触探或面波等方法检测加固地层均匀性。2K313022 地基加固处理方法二、常用方法与技术要点(二)水泥土搅拌法(1)水泥土搅拌法适用于加固饱和黏性土和粉土等地基。它利用水泥作为固化剂通过特制的搅拌机械,就地将软土和固化剂(浆液或粉体)强制搅拌,使软土硬结成具有整体性、水稳性和一定强度的水泥加固土,从而提高地基土强度和增大变形模量。2K313022 地基加固处理方法二、常用方法与技术要点(二)水泥土搅拌法(1)根据固化剂掺入状态的不同,它可分为浆液搅拌和粉体喷射搅拌两种。前者是用浆液和地基土搅拌,后者是用粉体和地基土搅拌。
32、可采用单轴、双轴、三轴及多轴搅拌机或连续成槽搅拌机。2K313022 地基加固处理方法二、常用方法与技术要点(三)高压喷射注浆法2K313022 地基加固处理方法【知识拓展】高压喷射注浆法高压喷射注浆就是利用钻机钻孔,把带有喷嘴的注浆管插至土层的预定位置后,以高压设备使浆液成为20Mpa以上的高压射流,从喷嘴中喷射出来冲击破坏土体。部分细小的土料随着浆液冒出水面,其余土粒在喷射流的冲击力,离心力和重力等作用下,与浆液搅拌混合,并按一定的浆土比例有规律地重新排列。浆液凝固后,便在土中形成一个固结体与桩间土一起构成复合地基,从而提高地基承载力,减少地基的变形,达到地基加固的目的。2K313022
33、地基加固处理方法【知识拓展】高压喷射注浆法2K313022 地基加固处理方法二、常用方法与技术要点(三)高压喷射注浆法(1)高压喷射注浆法对淤泥、淤泥质土、黏性土(流塑、软塑和可塑)、粉土、砂土、黄土、素填土和碎石土等地基都有良好的处理效果。但对于硬黏性土,含有较多的块石或大量植物根茎的地基,因喷射流可能受到阻挡或削弱,冲击破碎力急剧下降,切削范围小或影响处理效果。对于含有过多有机质的土层,其处理效果取决于固结体的化学稳定性。2K313022 地基加固处理方法二、常用方法与技术要点(三)高压喷射注浆法(2)高压喷射有旋喷(固结体为圆柱状)、定喷(固结体为壁状)和摆喷(固结体为扇状)等三种基本形
34、状,它们均可用下列方法实现:2K313022 地基加固处理方法二、常用方法与技术要点(三)高压喷射注浆法1)单管法:喷射高压水泥浆液一种介质。2)双管法:喷射高压水泥浆液和压缩空气两种介质。3)三管法:喷射高压水流、压缩空气及水泥浆液三种介质。2K313022 地基加固处理方法二、常用方法与技术要点(三)高压喷射注浆法上述三种喷射流的结构和喷射的介质不同,有效处理范围也不同,以三管法最大,双管法次之,单管法最小。实践表明,旋喷形式可采用单管法、双管法和三管法中的任何一种方法。定喷和摆喷注浆常用双管法和三管法。2K313022 地基加固处理方法【例题(2014)】下列土层中,采用高压喷射注浆法加
35、固效果较好的有( )。A.软塑黏性土B.硬黏性土C.腐殖土D.砂土E.素填土2K313022 地基加固处理方法【解析】高压喷射注浆法对淤泥、淤泥质土、黏性土(流塑、软塑和可塑)、粉土、砂土、黄土、素填土和碎石土等地基都有良好的处理效果。但对于硬黏性土,含有较多的块石或大量植物根茎的地基,因喷射流可能受到阻挡或削弱,冲击破碎力急剧下降,切削范围小或影响处理效果。 2K313022 地基加固处理方法【例题(2014)】下列土层中,采用高压喷射注浆法加固效果较好的有( )。A.软塑黏性土B.硬黏性土C.腐殖土D.砂土E.素填土【答案】ADE课程小结一、考试题型客观选择题二、核心考点1.基坑内、外加固
36、的目的;2.被动土压区加固形式;3.不同注浆法的适用范围;4.水泥土搅拌法适用地层;5.高压喷射注浆法适用地层。2K313020 明挖基坑施工本节内容:2K313021 地下水控制2K313022 地基加固处理方法2K313023 深基坑支护结构与变形控制2K313024 基槽土方开挖及护坡技术2K313020 明挖基坑施工本节内容:2K313021 地下水控制2K313022 地基加固处理方法2K313023 深基坑支护结构与变形控制2K313024 基槽土方开挖及护坡技术2K313023 深基坑支护结构与变形控制基坑支护结构=支撑结构+围护结构。2K313023 深基坑支护结构与变形控制一
37、、围护结构(一)基坑围护结构体系(1)基坑围护结构体系包括:板(桩)墙、围檩(冠梁)、附属构件。基坑支护结构传力路径:土压力和水压力板(桩)墙围檩(冠梁)支撑。2K313023 深基坑支护结构与变形控制一、围护结构(二)深基坑围护机构类型在我国基坑施工应用较多的围护结构有排桩、地下连续墙和重力式挡墙,以及这些结构的组合形式等。2K313023 深基坑支护结构与变形控制一、围护结构(二)深基坑围护机构类型1.预制混凝土板桩预制混凝土板桩施工较为困难,对机械要求高,而且挤土现象很严重,加之混凝土板桩一般不能拔出,因此,它在永久性的支护结构中使用较为广泛,但国内基坑工程中使用不很普遍。2K31302
38、3 深基坑支护结构与变形控制一、围护结构(二)深基坑围护机构类型1.预制混凝土板桩类型特 点预制混凝土板桩预制混凝土板桩施工较为困难,对机械要求高,而且挤土现象很严重;桩间采用槽榫接合方式,接缝效果较好,有时需辅以止水措施;自重大,受起吊设备限制,不适合大深度基坑2K313023 深基坑支护结构与变形控制一、围护结构(二)深基坑围护机构类型2.钢板桩与钢管桩钢板桩强度髙,桩与桩之间的连接紧密,隔水效果好。具有施工灵活、板桩可重复使用等优点,是基坑常用的一种挡土结构。板桩的长度有限,一般开挖最大深度在78m。2K313023 深基坑支护结构与变形控制一、围护结构(二)深基坑围护机构类型2.钢板桩
39、与钢管桩类型特 点钢板桩成品制作,可反复使用;施工简便,但施工有噪声;刚度小,变形大,与多道支撑结合,在软弱土层中也可采用;新的时候止水性尚好,如有漏水现象,需增加防水措施。2K313023 深基坑支护结构与变形控制一、围护结构(二)深基坑围护机构类型2.钢板桩与钢管桩2K313023 深基坑支护结构与变形控制一、围护结构(二)深基坑围护机构类型2.钢板桩与钢管桩类型特 点钢管桩截面刚度大于钢板桩,在软弱土层中开挖深度大;需有防水措施相配合2K313023 深基坑支护结构与变形控制一、围护结构(二)深基坑围护机构类型3.钻孔灌注桩围护结构地铁明挖基坑中多采用螺旋钻机、冲击式钻机和正反循环钻机、
40、旋挖钻等。对正反循环钻机,由于其采用泥浆护璧成孔,故成孔时噪声低,适于城区施工,在地铁基坑和高层建筑深基坑施工中得到广泛应用。2K313023 深基坑支护结构与变形控制一、围护结构(二)深基坑围护机构类型3.钻孔灌注桩围护结构钻孔灌注桩围护结构经常与止水帷幕联合使用,止水帷幕一般采用深层搅拌桩。素混凝土桩与钢筋混凝土桩间隔布置的钻孔咬合桩也有较多应用,此类结构可直接作为止水帷幕。2K313023 深基坑支护结构与变形控制一、围护结构(二)深基坑围护机构类型3.钻孔灌注桩围护结构类 型特 点灌注桩刚度大,可用在深大基坑;施工对周边地层、环境影响小;需降水或与能止水的搅拌桩、旋喷桩等配合使用。2K
41、313023 深基坑支护结构与变形控制一、围护结构(二)深基坑围护机构类型4.SMW工法桩(型钢水泥土搅拌墙)SMW工法桩围护墙是利用搅拌设备就地切削土体,然后注入水泥类混合液搅拌形成均匀的水泥土搅拌墙,最后在墙中插入型钢,即形成一种劲性复合围护结构。此类结构在上海等软土地区有较多应用。2K313023 深基坑支护结构与变形控制一、围护结构(二)深基坑围护机构类型4.SMW工法桩(型钢水泥土搅拌墙)2K313023 深基坑支护结构与变形控制一、围护结构(二)深基坑围护机构类型4.SMW工法桩(型钢水泥土搅拌墙)2K313023 深基坑支护结构与变形控制一、围护结构(二)深基坑围护机构类型4.S
42、MW工法桩(型钢水泥土搅拌墙)2K313023 深基坑支护结构与变形控制一、围护结构(二)深基坑围护机构类型4.SMW工法桩(型钢水泥土搅拌墙)2K313023 深基坑支护结构与变形控制一、围护结构(二)深基坑围护机构类型4.SMW工法桩(型钢水泥土搅拌墙)2K313023 深基坑支护结构与变形控制一、围护结构(二)深基坑围护机构类型4.SMW工法桩(型钢水泥土搅拌墙)2K313023 深基坑支护结构与变形控制一、围护结构(二)深基坑围护机构类型4.SMW工法桩(型钢水泥土搅拌墙)2K313023 深基坑支护结构与变形控制一、围护结构(二)深基坑围护机构类型4.SMW工法桩(型钢水泥土搅拌墙)
43、2K313023 深基坑支护结构与变形控制一、围护结构(二)深基坑围护机构类型4.SMW工法桩(型钢水泥土搅拌墙)型钢水泥土搅拌墙中型钢的间距和平面布置形式应根据计算确定,常用的内插型钢布置形式可采用密插型、插二跳一型和插一跳一型三种。2K313023 深基坑支护结构与变形控制一、围护结构(二)深基坑围护机构类型4.SMW工法桩(型钢水泥土搅拌墙)类型特点SMW工法桩强度大,止水性好;内插的型钢可拔出反复使用,经济性好;具有较好发展前景,国内上海等城市已有工程实践。用于软土地层时,一般变形较大2K313023 深基坑支护结构与变形控制一、围护结构(二)深基坑围护机构类型5.地下连续墙(20版变
44、动)2K313023 深基坑支护结构与变形控制2K313023 深基坑支护结构与变形控制2K313023 深基坑支护结构与变形控制一、围护结构(二)深基坑围护机构类型5.地下连续墙(20版变动)地下连续墙有如下优点:施工时振动小、噪声低,墙体刚度大,对周边地层扰动小;可适用于多种土层,除夹有孤石、大颗粒卵砾石等局部障碍物时影响成槽效率外,对黏性土、无黏性土、卵砾石层等各种地层均能高效成槽。2K313023 深基坑支护结构与变形控制一、围护结构(二)深基坑围护机构类型5.地下连续墙(20版变动)地下连续墙的槽段接头应按下列原则选用:2K313023 深基坑支护结构与变形控制一、围护结构(二)深基
45、坑围护机构类型5.地下连续墙(20版变动)地下连续墙的槽段接头应按下列原则选用:(1)柔性接头(2)刚性接头2K313023 深基坑支护结构与变形控制一、围护结构(二)深基坑围护机构类型5.地下连续墙(20版变动)地下连续墙的槽段接头应按下列原则选用:(1)柔性接头:圆形锁口管接头、波纹管接头、楔形接头、工字形钢接头或混凝土预制接头等;一般情况下采用;地下连续墙墙顶设置通长冠梁、墙壁内侧槽段接缝位置设置结构壁柱、基础底板与地下连续墙刚性连接等措施时,也可采用柔性接头。2K313023 深基坑支护结构与变形控制一、围护结构(二)深基坑围护机构类型5.地下连续墙(20版变动)地下连续墙的槽段接头应
46、按下列原则选用:2K313023 深基坑支护结构与变形控制一、围护结构(二)深基坑围护机构类型5.地下连续墙(20版变动)地下连续墙的槽段接头应按下列原则选用:(2)刚性接头:一字形或十字形穿孔钢板接头、钢筋承插式接头等;当地下连续墙作为主体地下结构外墙,且需要形成整体墙时采用。2K313023 深基坑支护结构与变形控制一、围护结构(二)深基坑围护机构类型5.地下连续墙(20版变动)导墙是控制挖槽精度的主要构筑物,导墙结构应建于坚实的地基之上,其主要作用有:基准作用、承重、存蓄泥浆。2K313023 深基坑支护结构与变形控制一、围护结构(二)深基坑围护机构类型5.地下连续墙(20版变动)在开挖
47、过程中,为保证槽壁的稳定,采用特制的泥浆护壁。泥浆应根据地质和地面沉降控制要求经试配确定,并在泥浆配制和挖槽施工中对泥浆的相对密度、黏度、含砂率和pH值等主要技术性能指标进行检验和控制。2K313023 深基坑支护结构与变形控制一、围护结构(二)深基坑围护机构类型5.地下连续墙(20版变动)泥浆液面始终保持在导墙顶面以下20cm并高出地下水位1m,以稳定槽壁。2K313023 深基坑支护结构与变形控制一、围护结构(二)深基坑围护机构类型5.地下连续墙(20版变动)类型特点地下连续墙刚度大,开挖深度大,可适用于所有地层;强度大,变位小,隔水性好,同时可兼作主体结构的一部分;可邻近建筑物、构筑物使
48、用,环境影响小;造价高。2K313023 深基坑支护结构与变形控制一、围护结构(二)深基坑围护机构类型6.重力式水泥土挡墙/水泥土搅拌桩挡墙水泥土搅拌桩是用搅拌机械将水泥、石灰等和地基土相拌合,形成相互搭接的格栅状结构形式,也可相互搭接成实体结构形式。由于采用重力式结构,开挖深度不宜大于7m。2K313023 深基坑支护结构与变形控制一、围护结构(二)深基坑围护机构类型6.重力式水泥土挡墙/水泥土搅拌桩挡墙类型特点重立式水泥土挡墙/水泥土搅拌桩挡墙无支撑,墙体止水性好,造价低;墙体变位大。2K313023 深基坑支护结构与变形控制【例题(2018)】关于地下连续墙围护结构的说法,正确的有( )
49、。A. 刚度大、强度大B. 适用于所有地层C. 隔水性好D. 导墙结构对地基无特殊要求E. 可兼作为主体结构的一部分2K313023 深基坑支护结构与变形控制【解析】地下连续墙有如下优点:施工时振动小、噪声低,墙体刚度大,对周边地层扰动小;可适用于多种土层,除夹有孤石、大颗粒卵砾石等局部障碍物时影响成槽效率外,对黏性土、无黏性土、卵砾石层等各种地层均能高效成槽;强度大,变位小,隔水性好,同时可兼作主体结构的一部分;导墙是控制挖槽精度的主要构筑物,导墙结构应建于坚实的地基之上,其主要作用有:基准作用、承重、存蓄泥浆。2K313023 深基坑支护结构与变形控制【例题(2018)】关于地下连续墙围护
50、结构的说法,正确的有( )。A. 刚度大、强度大B. 适用于所有地层C. 隔水性好D. 导墙结构对地基无特殊要求E. 可兼作为主体结构的一部分【答案】ABCE2K313023 深基坑支护结构与变形控制二、支撑结构类型(一)支撑结构体系(1)内支撑:钢支撑(型钢撑、钢管撑)、钢筋混凝土支撑、钢或钢筋混凝土混合支撑。外拉锚:土锚、拉锚。2K313023 深基坑支护结构与变形控制二、支撑结构类型(一)支撑结构体系(2)支撑结构挡土的应力传递路径土、水压力 围护(桩)墙 围檩(冠梁)支撑2K313023 深基坑支护结构与变形控制二、支撑结构类型(一)支撑结构体系(3)两类内支撑体系的形式和特点现浇钢筋
51、混凝土混凝土结硬后刚度大,变形小,强度的安全、可靠性强,施工方便。但支撑浇制和养护时间长,围护结构处于无支撑的暴露状态的时间长;施工工期长,拆除困难,爆破拆除对周围环境有影响。2K313023 深基坑支护结构与变形控制二、支撑结构类型(一)支撑结构体系(3)两类内支撑体系的形式和特点钢结构装、拆除施工方便,可周转使用,支撑中可加预应力,可调整轴力而有效控制围护墙变形;施工工艺要求较高,如节点和支撑结构处理不当,或施工支撑不及时、不准确,会造成失稳。2K313023 深基坑支护结构与变形控制二、支撑结构类型(二)支撑体系的结构选型与布置2.内支撑体系的施工(1)内支撑结构的施工与拆除顺序应与设计
52、工况一致,必须坚持先支撑后开挖的原则。2K313023 深基坑支护结构与变形控制二、支撑结构类型(二)支撑体系的结构选型与布置2.内支撑体系的施工(2)围檩与围护结构之间紧密接触,不得留有缝隙。如有间隙,应用强度不低于C30的细石混凝土填充密实或采用其他可靠连接措施。2K313023 深基坑支护结构与变形控制二、支撑结构类型(二)支撑体系的结构选型与布置2.内支撑体系的施工(3)钢支撑应按设计要求施加预应力。当监测到预应力出现损失时,应再次施加预应力。2K313023 深基坑支护结构与变形控制二、支撑结构类型(二)支撑体系的结构选型与布置2.内支撑体系的施工(4)支撑拆除应在替换支撑的结构构件
53、达到换撑要求的承载力后进行。2K313023 深基坑支护结构与变形控制三、基坑的变形控制(一)基坑变形特征1.土体变形2.围护墙体水平变形3.围护结构竖向变位4.基坑底部的隆起5.地表沉降2K313023 深基坑支护结构与变形控制三、基坑的变形控制(一)基坑变形特征2.围护墙体水平变形当基坑开挖较浅,还未设支撑时,不论对刚性墙体(如水泥土搅拌桩墙、旋喷桩墙等)还是柔性墙体(如钢板桩、地下连续墙等),均表现为墙顶位移最大,向基坑方向水平位移,呈三角形分布。2K313023 深基坑支护结构与变形控制三、基坑的变形控制(一)基坑变形特征2.围护墙体水平变形随着基坑开挖深度的增加,刚性墙体继续表现为向
54、基坑内的三角形水平位移或平行刚体位移,而一般柔性墙如果设支撑,则表现为墙顶位移不变或逐渐向基坑外移动,墙体腹部向基坑内凸出。2K313023 深基坑支护结构与变形控制三、基坑的变形控制(一)基坑变形特征4.基坑底部的隆起基坑底部过大隆起的原因:基坑底不透水土层由于其自重不能承受不透水土层下承压水水头压力而产生突然性的隆起;由于围护结构插入基坑底土层深度不足而产生坑内土隆起破坏。2K313023 深基坑支护结构与变形控制三、基坑的变形控制(一)基坑变形特征4.基坑底部的隆起由于坑底隆起会造成立柱隆起,进一步造成支撑向上弯曲,可能引起支撑体系失稳。因此,基坑底土体的过大隆起是施工时应该尽量避免的。
55、但由于基坑一直处于开挖过程,直接监测坑底土体隆起较为困难,一般通过监测立柱变形来反映基坑底土体隆起情况。2K313023 深基坑支护结构与变形控制三、基坑的变形控制(二)基坑的变形控制控制基坑变形的主要方法有:1)增加围护结构和支撑的刚度;2)增加围护结构的入土深度;3)加固基坑内被动区土体;4)减小每次开挖围护结构处土体的尺寸和开挖支撑时间;5)通过调整围护结构深度和降水井布置来控制降水对环境变形的影响。2K313023 深基坑支护结构与变形控制三、基坑的变形控制(三)坑底稳定控制(1)保证深基坑坑底稳定的方法有加深围护结构入土深度、坑底土体加固、坑内井点降水等措施。(2)适时施作底板结构。
56、课程小结一、考试题型客观选择题、案例分析题二、核心考点1.不同类型围护结构的特点;2.SMW工法工艺流程;3.地下连续墙;4.两类内支撑体系特点;5.内支撑体系的施工;6.基坑的变形控制;7.坑底稳定控制。2K313020 明挖基坑施工本节内容:2K313021 地下水控制2K313022 地基加固处理方法2K313023 深基坑支护结构与变形控制2K313024 基槽土方开挖及护坡技术2K313020 明挖基坑施工本节内容:2K313021 地下水控制2K313022 地基加固处理方法2K313023 深基坑支护结构与变形控制2K313024 基槽土方开挖及护坡技术2K313024 基槽土方
57、开挖及护坡技术一、基本要求(一)基本规定如下:(1)应根据支护结构设计、降(排)水要求,确定基坑开挖方案。2K313024 基槽土方开挖及护坡技术一、基本要求(一)基本规定如下:(2)基坑周围地面应设排水沟,且应避免雨水、渗水等流入坑内,同时,基坑也应设置必要的排水设施,保证开挖时及时排出雨水;放坡开挖时,应对坡顶、坡面、坡脚采取降(排)水措施,当采取基坑内、外降水措施时,应按要求降水后方可开挖。2K313024 基槽土方开挖及护坡技术一、基本要求(一)基本规定如下:(3)软土基坑必须分层、分块、均衡地开挖,分块开挖后必须及时支护。2K313024 基槽土方开挖及护坡技术一、基本要求(一)基本
58、规定如下:(4)基坑开挖过程中,必须采取措施防止开挖机械等碰撞支护结构、格构柱、降水井点或扰动基底原状土。2K313024 基槽土方开挖及护坡技术一、基本要求(一)基本规定如下:(5)当开挖揭露的实际土层性状或地下水情况与设计依据的勘察资料明显不符,或为出现异常现象、不明物体时,应停止开挖,在采取相应措施后方可继续开挖。2K313024 基槽土方开挖及护坡技术一、基(槽)坑土方开挖(二)发生下列情况立即停止挖土,查清原因并及时采取措施:(1)支护结构变形达到设计规定的控制值或变形速率持续增长且不收敛。(2)支护结构的内力超过其设计值或突然增大。(3)围护结构或止水帷幕出现渗漏,或基坑出现流土、管涌现象。(4)开挖暴露出的基底出现明显异常(包括黏性土时强度明显偏低或砂性土层时水位过高造成开挖施工困难时)。(5)围护结构发生异常声响。(6)边坡出现失稳征兆。(7)基坑周边建(构)筑物等变形过大或已经开裂。2K313024 基槽土方开挖及护坡技术【知识总结】(1)对于支护结构基坑:支护结构变形 + 渗漏 + 异响;支护结构内力突增。(2)对于放坡开挖基坑:边坡失稳。(3)对于所有基坑:基底异常;周边建(构)筑物等变形过大或已经开裂。2K313024 基槽土方开挖及护坡技术二、基坑(槽)的土方开挖方法(一)据不同的开挖深度采用不同的施工方法,主要开挖方法
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 安全生产演练
- 手术前后病人的宣教
- 山东中医药大学《高级运筹学》2023-2024学年第一学期期末试卷
- 山东政法学院《角色与场景设计》2023-2024学年第一学期期末试卷
- 儿童营养需求的重要指南
- 砂出口合同范例
- 临时维修简易合同范例
- 酒店布草转让合同范例
- 山东医学高等专科学校《城乡规划系统工程》2023-2024学年第一学期期末试卷
- 山东杏林科技职业学院《电力系统继电保护课程设计》2023-2024学年第一学期期末试卷
- 宿舍卫生安全情况检查表
- 新员工班组级安全培训课件
- 建设集团公文格式平行文模板
- 在逃人员登记样表
- 稻田养蟹技术课件
- 呼吸机波形分析-概要课件
- 经络腧穴学课件
- 成功父母培养孩子培训心得
- 静脉输血规范的知识
- 国家自然科学基金NSFC青年项目申请书空白模板
- 人教人音版八年级音乐下册《大漠之夜》优秀课件
评论
0/150
提交评论