施工方案 建筑工程4(5)

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基坑支护作为一个结构体系，应要满足稳定和变形的要求，即通常规范所说的两种极限状态的要求，即承载能力极限状态和正常使用极限状态。所谓承载能力极限状态，对基坑支护来说就是支护结构破坏、倾倒、滑动或周边环境的破坏，出现较大范围的失稳。一般的设计要求是不允许支护结构出现这种极限状态的。而正常使用极限状态则是指支护结构的变形或是由于开挖引起周边土体产生的变形过大，影响正常使用，但未造成结构的失稳。 因此，基坑支护设计相对于承载力极限状态要有足够的安全系数，不致使支护产生失稳，而在保证不出现失稳的条件下，还要控制位移量，不致影响周边建筑物的安全使用。因而，作为设计的计算理论，不但要能计算支护结构的稳定问题，还应计算其变形，并根据周边环境条件，控制变形在一定的范围内。

一般的支护结构位移控制以水平位移为主，主要是水平位移较直观，易于监测。水平位移控制与周边环境的要求有关，这就是通常规范中所谓的基坑安全等级的划分，对于基坑周边有较重要的构筑物需要保护的，则应控制小变形，此即为通常的一级基坑的位移要求；对于周边空旷，无构筑物需保护的，则位移量可大一些，理论上只要保证稳定即可，此即为通常所说的三级基坑的位移要求；介于一级和三级之间的，则为二级基坑的位移要求。 对于一级基坑的最大水平位移，一般宜不大于30mm，对于较深的基坑，应小于0.3％H,H为基坑开挖深度。对于一般的基坑，其最大水平位移也宜不大于50mm。一般最大水平位移在30mm内地面不致有明显的裂缝，当最大水平位移在40-50mm内会有可见的地面裂缝，因此，一般的基坑最大水平位移应控制不大于50mm为宜，否则会产生较明显的地面裂缝和沉降，感观上会产生不安全的感觉。 一般较刚性的支护结构，如挡土桩、连续墙加内支撑体系，其位移较小，可控制在30mm之内，对于土钉支护，地质条件较好，且采用超前支护、预应力锚杆等加强措施后可控制较小位移外，一般会大于30mm。

结语：基坑支护是一种特殊的结构方式，具有很多的功能。不同的支护结构适应于不同的水文地质条件，因此，要根据具体问题，具体分析，从而选择经济适用的支护结构

第四节 土方开挖方案设计

土方开挖施工，包括松动、破碎、挖装、运输出渣等工序。石方开挖，除松软岩石可用松土器以凿裂法开挖外，一般需以爆破的方法进行松动、破碎。人工和半机械化开挖，使用锹镐、风镐、风钻等简单工具，配合挑抬或者简易小型的运输工具进行作业，适用于小型水利工程。有些灌溉排水沟渠的施工直接使用开沟机，可以一次成形。大中型水利工程的土石方开挖，多用机械施工。①明挖。除使用各类凿岩、钻孔机械钻孔，进行爆破作业外，主要使用：挖掘机械，如各种单斗挖掘机或多斗挖掘机；铲运机械，如推土机、铲运机和装载机；有轨运输机械，如机车牵引矿车；无轨运输机械，如自卸汽车等。根据不同条件，采用各种配合方式，进行挖、装、运、卸等各项作业。要根据工程规模、施工条件，合理选用适宜的施工机械和相应的施工方法，特别要注意机械设备的配套协调，避免存在薄弱环节。在特定条件下，可采用水力开挖的方法开挖土方；也有采用爆破开挖的方法，即用抛掷爆破或扬弃爆破技术，不仅将土石破碎，并全部或部分地将其抛弃到设计边界以外。②洞挖。一般常用钻孔爆破法掘进，用机械进行挖装、运卸作业；也可采用全断面隧洞掘进机开挖隧洞；在土质或松软岩层中可用盾构法施工（隧洞开挖、地下厂房开挖）。③水下开挖。可以采用索铲、抓斗等陆上开挖机械，但通常多使用各式挖泥船，配合拖轮、驳船等水上运输设备进行联合作业（疏浚）。

施工方案的编制在满足设计要求、工程质量、施工安全和工期要求等条件下，通过技术经济比较，进行施工方案的优化选择。编制施工方案时,一般应考虑:①开挖方式和施工方法能满足开挖进度要求，与施工导流和混凝土浇筑等前后工序相衔接，并满足防洪和渡汛要求。②根据水文、季节和施工条件，合理安排施工顺序，快速施工，均衡生产。③根据开挖工程规模、土石特性、工作条件、施工方法,选择适用的施工机械设备,挖、装、运、卸各项设备要合理配套。④因地制宜，安排好交通运输路线和施工总平面布置，以及风、水、电等系统。⑤搞好土石方平衡调配，注意安排挖采结合、弃填结合，避免重复倒运。弃渣、弃土场地尽量少占农田，并尽可能造地还田。弃渣要避免侵占河道，避免阻碍行洪或抬高电站尾水位影响发电效益。⑥做好施工排水措施，将妨碍施工作业和工程质量的雨水、地表水、地下水和施工废水排至场地以外，为工程创造良好的施工条件。⑦按设计和施

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工技术规范的要求，保证施工质量。对施工中可能遇到的问题，如流砂现象、边坡稳定、隧洞塌方等，要进行技术分析，提出解决的措施。⑧注意施工安全，按照安全、防火、环境保护、工业卫生等方面规程的规定，制定施工安全技术措施。

第五节 基坑及周围建筑物、构筑物、道路、管道安全及保护措施

深基坑开挖对周边环境的影响及防治措施

摘要：随着城市建设的快速发展，对基坑开挖的深度的要求日益增加，深基坑的开挖成为建筑物的必需。然而深基坑由于其深度问题，在施工中会对其他的建筑物等产生影响，从而成为抵制工程中的一个复杂问题。施工方对深基坑的关注以及工作时的态度成为负面影响减低的要点。本文主要结合深基坑实例，针对深基坑开挖引起的一些问题进行分析，并提出了有效的防治措施。 关键词：深基坑 不均匀沉降 土压力 防治措施

城市的改造和建设中涌现出诸多问题，而深基坑的开挖就所引起的问题就是其中之一，现在也越来越倍受人们注重。作为一个复杂的地质工程，作为一个基本的地质工程，深基坑的开挖涉及到方方面面，包括基坑自身强度与稳定性，以及地质环境和社会影响问题。因此保证基坑的安全，使坑内外的各个工程环节顺利进行可谓十分重要。正由于深基坑工程的独特性才会使得采取预防措施的重要性逐渐提上日程。 l 深基坑工程的独特性

（1） 基坑的深度加大。

建筑物的稳定性和基坑的深浅有着十分重要的关系，正因为人们对建筑物的需求以及土地的紧张性等因素，而导致了建筑物的本身计划高度的加大，以及开始向地下开始开发。地下室的不断出现就是案例。现在的地下室出现4层也很正常。基坑的深度也因此需要不断地加深。 （2）深基坑工程所面临的环境差异化

城市地形地貌的差异化导致各种水文地质条件以及工程地质条件的出现，在深基坑的开挖中只有结合各个地方的特色，实施符合实际环境的深基坑开挖工程，才能够保证深基坑工程的顺利进行。 （3）深基坑所处环境的多样化

现今深基坑的开挖不可避免的要在城市高楼大厦中进行，在建筑物密集之处建立是为了更好地方便群众，做好房地产的开发项目。但是往往在城市人口建筑的密集处，也是地上与地下线密集的地方。要保证深基坑的稳定性，就要处理好地上与地下的各种环境问题。

2 深基坑开挖对周边环境的影响 （1） 邻近建筑物的沉降开裂

由于深基坑在开挖的时候容易使地表产生沉降问题，从而使得邻近建筑物发生沉降开裂。这种沉降位移的产生大多数与地表水的含水量有关，如果地表水的含水量降低的话，沉降范围一般而言会比较大。这种沉降位移也同护坡的变形有关，一旦护坡发生变形，在深基坑的附近就会发现沉降位移。当基坑发生位移的时候，严重的话还会产生地下的承压水受压力而向上喷涌的现象产生，由此更会使得基土开裂。

根据实践经验，我们从以下工程中来探讨分析这一情形。这个工程的地下水大约深埋在1.3米的位置，存在着三种类型的地下水：一是浅层潜水型，二是弱承压水型，三是及基岩裂隙水。根据这一地层结构，探测这一过程沉积环境，以野外勘探和现场原位的方式进行测试，以结合土工试验成果来加以综合分析，从上到下，这一土层依此为：人工杂填土、亚粘土、亚粘土一粉细砂、淤泥质亚粘土。大约在开挖前的两周开始对工程进行降水维护，这样的话可以保证土体在开挖的时候有足够的水份来保证稳定性。在钻孔灌注桩桩顶开始设置钢筋混凝土冠梁，位于隧道的地方则采用钢管支撑体系。土方开挖为垂直明挖，结构是先撑后挖。开挖的深度为每层钢支撑高度3米，开挖的时候就注意进行坡面挂网喷浆和钢支撑支护。在实际中，我们可以看到边开挖基坑紧邻的建筑已经开始出现了裂缝，虽然程度各不相一，有的横向拉裂，局部有少量地砖翘起。

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房屋沉降监测数据曲线图 （2）边坡位移

深基坑在开挖的过程中，由于基土的挖掘与堆积，会使得边坡的外力逐渐增大，再加上边坡原有的压力，就会出现边坡位移的现象。这种边坡向下滑坡也很可能出现塌陷等情况的发生。当然，如果及时采取支护等措施，虽可以起到一定的作用，但一旦支护不当，还是不能维护边坡的稳定性。不论是开挖前，还是支护后，施工人员都要多加注意。

（3）流砂现象的出现

基坑开挖势必会对地面产生破坏，当粉砂层小于10%，或者粘土层小于10%的时候就会出现流砂，还有一种出现流砂的情况是粉粒含量过大，超过四分之三。基坑开挖的下陷就会导致地表层破坏引起沉降，使得粉砂颗粒从地下冒出。

3 对深基坑开挖对周边环境产生影响的分析 （1）对邻近建筑物沉降开裂情况的分析

根据图1，我们可以看到当位于均匀沉降阶段时，大概要历时3个月。在这一阶段，以均匀沉降为主，沉降发生的原因是多方面的。一方面，当深基坑开挖的比较深的时候，地下水的压力就开始发生变化，基坑内的降水就会导致沉降现象的产生。另一方面，是由于止水帷幕的影响，当止水帷幕没有形成封闭式使，坑内的降水就会使坑外的地表降低。

当位于差异沉降阶段时，我们可以看到虽然经历过前一阶段的均匀沉降，但是这个阶段的沉降呈现出明显的差异性。

当位于沉降稳定阶段时，我们可以看到由于受到差异性沉降的影响，已经停止对基坑的监测，而转为加固阶段。 当位于加速沉降阶段时，我们可以看到在这半个月中，沉降幅度和速度明显加大。主要是由于这一阶段雨水的偏多，使得坑内积水的增加而影响的，止水帷幕在这里也加剧了地面沉降。另一方面，支撑体系中出现的一些施工质量问题，以及钢支撑的安装没有到位，和预应力的施加未符合设计要求等综合因素导致加速沉降。

（2）对地下建筑物等对深基坑影响的分析

深基坑在开挖的时候，地下建筑物等会对其产生一定的影响，比如说地下管道等。同时这些地下建筑物以及基坑邻近建筑物也会受到深基坑的影响。第一应力状态容易使土地保持稳定性，但是深基坑的挖掘加速了这种应力状态向第二应力状态的改变，从而引起了位移等现象，这样的话对地下管道等地下设施和其他建筑物等造成了一定的影响，会使相邻近的建筑物发生开裂甚至倾斜的情况，还会使地下管道发生变形等。严格控制施工现象，安全施工事关大局。

4 深基坑开挖的防治措施 4.1压密灌浆加固方法

压密灌浆的加固方法主要就是利用浓浆置换和压密土这一方法。先采用注浆法加固土体，待到土体容重增大后，孔隙比减小后，就会发现土体抗剪强度、压缩模量和无侧限抗压强度均有较大幅度的提高，比原先增加几倍到十几倍。采取此种措施后，建筑物在很短时间内即有所回升，不均匀沉降相对减小，而且房屋原有的斜拉张裂缝和承重墙顶部的横张裂缝均有不同程度的弥合，满足了用户的要求。 一般而言采取的措施顺序如下：

(1)加固部位。根据经验，降水影响范围为60m，开挖影响范围约为48m，并且当建筑物的基础在垂直于基坑开挖边缘这一方向上的刚度较弱时，建筑物的水平拉伸将成为建筑物损坏的主要原因，故靠基坑一侧出现多处裂缝。加固土层为杂填土层。

(2)加固顺序。从外围开始给杂填土层注浆，深度接近基坑开挖深度。 (3)注浆材料。选用普通硅酸盐水泥。注浆压力：浅部注浆终压为500一l000kPa，深部终压为1600—2000kPa。 (4)扩散半径尺值可根据理论公式计算，有效影响半径工程依据现场灌浆试验结合工程经验确定。

(5)注浆孔的布置：注浆孔分两排，第一排垂直孔，第二排倾斜孔，斜孔紧贴建筑物基础施工。首先施工垂

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直孔，注入浆液在地层中形成一道垂直幕墙，以阻止地基土土体的侧向变形及斜孔浆液外侧渗流，再通过倾斜注浆孔向地基下层注入浆液，以改善地基土力学性能指标。 (6)注浆量及水灰比：根据现场试验，水灰比定为l：l，渗入适量水玻璃(3％)；注浆量可由公式推算：Q=1000 。其中Q是注浆量(L)；V是土体积(m3)； 是土的孔隙率；K是经验系数(0.3—0.5)取0.5。施工中确保每米注入水泥量不小于80kg。

4．2采取防护措施

加固固然重要，但是在实施过程中的采取一些减少地表沉降的措施更有现实性。根据实践经验，采取分层分段开挖，地下连续结构等效果比较明显。值得注意的是基坑施工时间不宜过长。整体施工粗精得力，工程才能够顺利完工。

4.3确定降水井数量

降水量的多少势必会对深坑基坑产生分裂等影响，要及时根据各个地层的情况，实施有效的降水方法，以及建立可行的降水井，保证深基坑的稳定性。

4.4其他预防措施

正因为影响深基坑的因素各种各样，造成基坑的变形以至于建筑物塌陷，以及周边建筑物开裂等情况，在采取以上三种措施的时候，还要注意采取一些应急措施。当发现基坑变形的时候，或者出现一些危险情形比如说当时的环境局限性时，就要果断处理，以底板分块施工或者是增加斜支撑等方式来解决这样的矛盾。即使周边环境不出现过多问题，在深基坑开挖时也要注意及时将主动的土压力降低，可以采取墙后卸土的方式。一旦周边环境有局限性时，就要用草袋等压在坑内底角的被动区。如果在深基坑开挖的时候。，遇上流砂严重的情况，就要不断地往坑里面填水，以保证安全性。

5结束语

(1)基坑的开挖与土地之间有着必然的联系，若要保证土体的形状以及保证土体的稳定性，就必需要进行适宜的基坑支护设计。

(2)基坑周边建筑物沉降实测数据收集是很重要的工作，它为合理的基坑支护设计及准确的预测分析周边建筑沉降提供了数值依据。

(3)影响基坑周边建筑沉降的原因多种多样，如支护桩布置情况、距基坑距离、时间效应、压密注浆等。基坑支护设计中一定要合理把握，以期达到更好的支护效果。

第六节 环保要求和措施

环保设施是我矿固定资产的重要组成部分，是治理污染的物质基础，加节能强环保设施的管理，对于搞好我矿的节能环保工作，有着十分重要的意义。

1、把节能环保设施的管理纳入企业管理中，与企业的长远规划同步运行。

2、建立健全节能环保设施的技术档案，将设备登记入册、编号，在做好设备使用维修的同时，将其运行和所处状况详细记录，使其管理规范化。

经环保行政主管部门验收合格后，方可使用。

4、现有的环保设施确有必要拆除或闲置的，必须征得所在地方环保行政主管部门同意，方可实施。

5、操作人员必须严格执行操作规程及工艺指标，进行正常的维护操作，不得随意更改，对违规操作和维修不当造成的各种事故要追究责任。

6、没有特殊情况，不得以任何借口停止运行环保设施，如遇限电压减负荷时，只能调整生产和其他负荷，不能减少环保设施负荷。

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7、不断采用新的节能环保技术，先进的设备，适应不断提高的节能环保要求。

施工平面布置、机械设备选择

施工机械会经常性的被使用到，那么在公路建设采用机械化施工时，选择施工机械应遵循以下原则： 1、通用性和专用性。根据公路建设项目的技术要求，选择合适的施工机械是保证工程质量和施工进度的重要条件之一。在此过程中，应充分考虑施工机械的通用性和专用性。通用施工机械可以一机多用，用一种机械代替一系列机械，简化工序，减少作业场地，扩大机械使用范围，提高机械利用率，方便管理和修理。专用施工机械生产率高、作业质量好，因此某些作业量较大或有特殊施工要求的公路建设项目，选择专用性强的施工机械较为合理。 2、先进性。新型的公路工程施工机械具有高效低耗、性能优越稳定、工作安全可靠、施工质量优良等优点，产品单价虽然不同于一般，但其性价比仍较高，更能保质保量地完成公路工程施工任务。此外，采用先进的施工机械，由于其性能优点、安全可靠、故障费低，最终可取得较好的技术经济效益。 3、经济性。公路工程施工机械经济性选择的基础是施工单价，它主要与施工机械的固定资产消耗及运行费用等因素有关。采用先进的大型的施工机械进行公路工程施工，虽然一次性投资较大，但它可以分摊到较大的工程量当中，对公路建设项目的成本影响较小。因此在选择公路工程施工机械时，必须权衡工程量与机械费用的关系，同时要考虑施工机械的先进性和可靠性，这是影响公路工程机械化施工经济效益的重要因素。 4、适应性——施工机械与公路建设项目的具体实际相适应，即施工机械要适应公路建设项目的施工条件和作业内容。例如，路基工程的施工范围广、施工条件变化大，选用的施工机械一方面应适应公路工程所在地的气候、地形、土质、场地大小、运输距离、施工断面形状与尺寸、工程质量要求等，另一方面施工机械的工作容量、生产率等要与公路工程进度及工程量相符合，尽量避免因施工机械的作业能力不足而延误工期，或因作业能力过大而使施工机械利用率降低。 5、安全性。在选择合适的施工机械、保证公路建设项目工程质量和施工进度的同时，应充分考虑施工机械的安全可靠性，如行驶稳定、有翻车或落体保护装置、防尘隔音、危险施工项目可遥控操作等。此外，在保证施工人员、设备安全的同时，应注意保护自然环境及已有的建筑设施，不致因所采用的施工机械及其作业而受到破坏

第四章 地基与基础

第一节 土方工程基坑降水边坡支护

1、审查设计图纸，核对平面尺寸和坑底标高，摸清地下构筑物及地下管线分布情况，与甲方确认。 2、地下水位降至基底下0.5-1.0米.

3、现场工程定位放线工作已完成，场区内的控制网点已设立，且不受土方开挖的影响。 4、开挖边线已用白灰撒好，其范围内的障碍物不影响土方开挖。 5、夜间施工照明准备

6、现场大门口及放坡位置放置一定数量的照明灯及散光灯和警戒灯。 开挖方案

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