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1A415020 土石方工程施工
1A415021 岩土的分类和性能
一、岩土的工程分类
(1)土按其不同粒组的相对含量可划分为巨粒类土、粗粒类土、细粒类土,是土的基本分类。
(2)岩石坚硬程度分类为:坚硬岩、较硬岩、较软岩、软岩、极软岩。
(4) 根据土方开挖的难易程度不同,可将土石分为八类,以便选择施工方法和确定劳动量,为计算劳动力、机具及工程费用提供依据。
1) 一类土:松软土
主要包括砂土、粉土、冲积砂土层、疏松的种植土、淤泥(泥炭)等,坚实系数为 0.5 〜 0.6,采用锹、锄头挖掘,少许用脚蹬。
2) 二类土:普通土
主要包括粉质黏土,潮湿的黄土,夹有碎石、卵石的砂,粉土混卵(碎)石,种植土、填土等,坚实系数为 0.6〜0.8,用锹、锄头挖掘,少许用镐翻松。
3) 三类土:坚土
主要包括软及中等密实黏土;重粉质黏土、砾石土;干黄土、含有碎石卵石的黄土、粉质黏土;压实的填土等,坚实系数为 0.8 〜 1.0,主要用镐,少许用锹、働头挖掘,部分用撬棍。
4) 四类土:砂砾坚土
主要包括坚硬密实的黏性土或黄土;含碎石卵石的中等密实的黏性土或黄土;粗卵石;天然级配砂石;软泥灰岩等,坚实系数为 1.0〜1.5,整个先用镐、撬棍,后用锹挖掘,部分使用楔子及大锤。
二、岩土的工程性能
(1)内摩擦角:
土体中颗粒间相互移动和胶合作用形成的摩擦特性。其数值为强度包线与水平线的夹角。
(2) 土抗剪强度:
指土体抵抗剪切破坏的极限强度,包括内摩擦力和内聚力。抗剪强度可通过剪切试验测定。
(3) 黏聚力:
是在同种物质内部相邻各部分之间的相互吸引力,这种相互吸引力是同种物质分子之间存在分子力的表现。只有在各分子十分接近时(小于 10-6cm)才显示出来。黏聚力能使物质聚集成液体或固体。特别是在与固体接触的液体附着层中,由于黏聚力与附着力相对大小的不同,致使液体浸润固体或不浸润固体。
(4) 土的天然含水量:
土中所含水的质量与土的固体颗粒质量之比的百分率,称为土的天然含水量。土的天然含水量对挖土的难易、土方边坡的稳定、填土的压实等均有影响。
(5) 土的天然密度:
指土在天然状态下单位体积的质量。土的天然密度随着土的颗粒组成、孔隙的多少和水分含量而变化,不同的土密度不同。
(6) 土的干密度:
指单位体积内土的固体颗粒质量与总体积的比值。干密度越大,表明土越坚实。在土方填筑时,常以土的干密度控制土的夯实标准。
(7) 土的密实度:
指土被固体颗粒所充实的程度,反映了土的紧密程度。
(8) 土的可松性:
指天然土经开挖后,其体积因松散而增加,虽经振动夯实,仍不能完全恢复到原来的体积。
它是挖填土方时,计算土方机械生产率、回填土方量、运输机具数量、进行场地平整规划竖向设计、土方平衡调配的重要参数。
参考资料
1.土的天然含水率天然密度,干密度,密实度,
2.土的可松性天然土开挖后其体积因松散而增加,虽经振动夯实,仍不能完全恢复到原来的体积;是挖填方竖向设计土方平衡调配的重要参数。
Kp1=V2/V1
Kp2=V3/V1
- Kp1 土的最初可松性系数
- Kp2上的最终可松性系数(计算填方所需挖土工程量的主要参数)
- V1土自然状态下的体积
- V2 土挖出后松散状态下的体积
- V3 土经压实后的体积
- 压实后的 V3>V1
3.干密度=湿密度/ (1 含水率) ;
4.实际含水率,取样,烘干,湿土质量-干土质量=水质量;水质量/干土质量*100%=含水率;
5.压实度=实际干密度/该土样最大干密度*100%;最大干密度由实验室测出。压实度首先做土样击实试验。
6.最优含水率,对同一种土料,在标准击实条件下,能够达到的干密度的最大值称为最大干密度,此时相应的含水率称为最优含水率。
1A415022 基坑支护施工
一、浅基坑支护
(1) 斜柱支撑:
水平挡土板钉在柱桩内侧,柱桩外侧用斜撑支顶,斜撑底端支在木桩上,在挡土板内侧回填土。
适于开挖较大型、深度不大的基坑或使用机械挖土时。
(2) 锚拉支撑:
水平挡土板支在柱桩的内侧,柱桩一端打入土中,另一端用拉杆与锚桩拉紧,在挡土板内侧回填土。
适于开挖较大型、深度较深的基坑或使用机械挖土,不能安设横撑时使用。
(3) 型钢桩横挡板支撑:
沿挡土位置预先打入钢轨、工字钢或 H 型钢桩,间距 1.0〜1.5m,然后边挖方边将 3〜6cm厚的挡土板塞进钢桩之间挡土,并在横向挡板与型钢桩之间打上楔子,使横板与土体紧密接触。
适于地下水位较低、深度不很大的一般黏性土层或砂土层中使用。
(4) 短桩横隔板支撑:
打入小短木桩或钢桩,部分打入土中,部分露出地面,钉上水平挡土板,在背面填土、夯实。
适于开挖宽度大的基坑,当部分地段下部放坡不够时使用。
(5) 临时挡土墙支撑:
沿坡脚用砖、石叠砌或用装水泥的聚丙烯扁丝编织袋、草袋装土、砂堆砌,使坡脚保持稳定。
适于开挖宽度大的基坑,当部分地段下部放坡不够时使用。
(6) 挡土灌注桩支护:
在开挖基坑的周围,用钻机或洛阳铲成孔,桩径 400〜500mm,现场灌注钢筋混凝土桩,桩间距为 1.0〜1.5m,将桩间土方挖成外拱形,使之起土拱作用。
适用于开挖较大、较浅(小于 5m)基坑,邻近有建筑物,不允许背面地基有下沉、位移时采用。
(7) 叠袋式挡墙支护:
采用编织袋或草袋装碎石(砂砾石或土)堆砌成重力式挡墙作为基坑的支护,在墙下部砌 500mm 厚块石基础,墙底宽 1500〜2000mm,顶宽适当放坡卸土 1.0〜1.5m,表面抹砂浆保护。
适用于一般黏性土、面积大、开挖深度应在 5m 以内的浅基坑支护。
二、深基坑支护
基坑开挖深度大于等于 5m 或小于 5m 但现场地质情况和周围环境较复杂的基坑工程,以及其他需要监测的基坑工程应实施基坑工程监测。
基坑监测应由建设方委托具有相应资质的第三方实施。监测的技术要求应包括监测项目、监测频率和监测报警值等。基坑监测应包括对支护结构、已施工的主体结构和邻近的道路、市政管线、地下设施、周围建(构)筑物等项目进行监测;应根据信息动态调整施工方案;产生突发事件时应及时采取有效应对措施。
(一) 灌注桩排桩支护(桩做好以后,不能立即挖土)
通常由支护桩、支撑(或土层锚杆)及防渗帷幕等组成。排桩根据支撑情况可分为悬臂式支护结构、锚拉式支护结构、内撑式支护结构和内撑-锚拉混合式支护结构。当以上支护方式都不适合时,可以考虑采用双排桩形式。
适用条件:基坑侧壁安全等级为一级、二级、三级;适用于可采取降水或止水帷幕的基坑。除悬臂式支护适用于浅基坑外,其他几种支护方式都适用于深基坑。
施工要求有:
(1 )灌注桩排桩应采取间隔成桩的施工顺序,已完成浇筑混凝土的桩与邻桩间距应大于 4 倍桩径,或间隔施工时间应大于 36h。
(2) 灌注桩顶应充分泛浆,高度不应小于 500mm;水下灌注混凝土时混凝土强度应比设计桩身强度提高一个强度等级进行配制。
(3) 灌注桩外截水帷幕宜采用单轴、双轴或三轴水泥土搅拌桩;截水帷幕与灌注桩排桩间的净距宜小于 200mm;采用高压旋喷桩时,应先施工灌注桩,再施工高压旋喷截水帷幕。
(二) 地下连续墙支护
地下连续墙可与内支撑、与主体结构相结合(两墙合一)等支撑形式采用顺作法、逆作法、半逆作法结合使用,施工振动小、噪声低,墙体刚度大,防渗性能好,对周围地基扰动小,可以组成具有很大承载力的连续墙。地下连续墙宜同时用作主体地下结构外墙即“两墙合一”。
适用条件:基坑侧壁安全等级为一级、二级,三级;适用于周边环境条件很复杂的深基坑。地下连续墙施工要求有:
(1) 应设置现浇钢筋混凝土导墙。混凝土强度等级不应低于 C20,厚度不应小于 200mm;导墙顶面应高于地面 100mm,高于地下水位 0.5m 以上;导墙底部应进入原状土 200mm 以上;导墙高度不应小于 1.2m;导墙内净距应比地下连续墙设计厚度加宽 40mm。
(2) 地下连续墙单元槽段长度宜为 4〜6m。槽内泥浆面不应低于导墙面 0.3m,同应高于地下水位 0.5m 以上。
(3) 水下混凝土应采用导管法连续浇筑。导管水平布置距离不应大于 3m,距槽段端部不应大于 1.5m,导管下端距槽底宜为 300〜500mm;钢筋笼吊放就位后应及时浇筑混凝土,间隔不宜大于 4h;现场混凝土坍落度宜为 200±20mm,强度等级应比设计强度提高一级进行配制;混凝土浇筑面宜高出设计标高 300〜500mm。
(4) 混凝土达到设计强度后方可进行墙底注浆。注浆管应采用钢管;单元槽段内不少于 2 根,槽段长度大于 6m 时宜增加注浆管;注浆管下端应伸到槽底 200〜500mm;注浆压力应控制在 2MPa以内,注浆总量达到设计要求或注浆量达到 80%以上,压力达到 2MPa 可终止注浆。
(三)土钉墙
可分为单一土钉墙、预应力锚杆复合土钉墙、水泥土桩复合土钉墙、微型桩复合土钉墙等类型。土钉墙应按照规定对基坑开挖的各工况进行整体滑动稳定性验算;土钉墙与截水帷幕结合时,还应按照规定进行地下水渗透稳定性验算;对土钉进行承载力计算。土钉墙或复合土钉墙支护的土钉不应超出建筑用地红线范围,同时不应伸入邻近建(构)筑物基础及基础下方。
1. 适用条件:基坑侧壁安全等级为二级、三级。单一土钉墙适用于地下水位以上或降水的非软土基坑,且深度不宜大于 12m;预应力锚杆复合土钉墙适用于地下水位以上或降水的非软土基坑,且深度不宜大于 15m;水泥土桩复合土钉墙用于非软土基坑时,基坑深度不宜大于 12m,用于淤泥质土基坑时,基坑深度不宜大于 6m,不宜在高水位的碎石土、砂土层中使用;微型桩复合土钉墙适用于地下水位以上或降水的基坑,用于非软土基坑时,基坑深度不宜大于 12m,用于淤泥质土基坑时,基坑深度不宜大于 6m。当基坑潜在面内有建筑物、重要地下管线时,不宜采用土钉墙。
2. 土钉墙的构造要求
(1 ) 土钉墙、预应力锚杆复合土钉墙的坡比(墙面垂直高度与水平宽度的比值)不宜大于 1 :0.2。
(2) 土钉墙宜采用洛阳铲成孔的钢筋土钉。对易塌孔的松散或稍密砂土、稍密的粉土、填土或宜缩径的软土宜采用打人式钢管土钉。打入困难的土层,宜采用机械成孔的钢筋土钉。
(3) 土钉水平间距和竖向间距宜为 1〜2m; 土钉倾角宜为 5°〜20°。
(4) 成孔注浆型钢筋土钉成孔直径宜为 70〜120mm;土钉钢筋宜选用 HRB400、HRB500 钢筋,直径 16〜32mm; 土钉孔注浆材料可选用水泥浆(0.4〜0.5)或水泥砂浆(1 : 2〜1 : 3 ),强度不宜低于 20MPa。
(5) 钢管土钉用钢管外径不宜小于 48mm,壁厚不宜小于 3mm。
(6) 土钉墙高度不大于 12m 时,喷射混凝土面层要求有:厚度 80〜100mm,设计强度等级不低于 C20;应配置钢筋网和通长的加强钢筋,宜采用 HPB300 级钢筋,钢筋网用直径 6〜10mm、间距 150〜250mm,加强钢筋用直径 14〜20mm。土钉与加强钢筋宜采用焊接连接。
(7) 预应力锚杆复合土钉墙宜采用钢绞线锚杆;锚杆应设置自由端,长度应超过土钉墙坡体的潜在滑动面;应采用槽钢或混凝土设置腰梁。
(8) 采用微型桩垂直复合土钉墙时,根据微型桩施工工艺选用微型钢管桩、型钢桩和灌注桩等桩型。桩伸入坑底的长度宜大于 5 倍的桩径,并大于 lm。
(9) 采用水泥土桩复合土钉墙时,桩伸入坑底的长度宜大于 2 倍的桩径,并大于 lm;桩身 28d无侧限抗压强度不宜小于 1MPa。
3. 土钉墙的施工要求
(1)基坑挖土分层厚度应与土钉竖向间距协调同步,逐层开挖并施工土钉,禁止超挖。土钉墙施工必须遵循“超前支护,分层分段,逐层施作,限时封闭,严禁超挖”的原则要求。
(2) 每层土钉施工后,应按要求抽查土钉的抗拔力。
(3) 开挖后应及时封闭临空面,应在 24h 内完成土钉安放和喷射混凝土面层。在淤泥质土层开挖时,应在 12h 内完成土钉安放和喷射混凝土面层。
(4) 上一层土钉完成注浆 48h 后,才可开挖下层土方。
(5) 成孔注浆型钢筋土钉应采用两次注浆工艺施工。第一次注浆宜为水泥砂浆,注浆量不应小于钻孔体积的 1.2 倍,第一次注浆初凝后,方可进行二次注浆;第二次压注纯水泥浆,注浆量为第一次注浆量的 30%〜40%。注浆压力宜为 0.4〜0.6MPa。
(6) 击入式钢管土钉从钢管空腔内向土层压注水泥浆(水灰比 0.4〜0.5),注浆压力不应小于 0.6MPa;注浆顺序宜从管底向外分段进行,最后封孔。
(7) 钢筋网宜在喷射一层混凝土后铺设,采用双层钢筋网时,第二层钢筋网应在第一层钢筋网被混凝土覆盖后铺设。
(8) 喷射混凝土的骨料最大粒径不应大于 15mm。作业应分段分片依次进行,同一分段内应自下而上,一次喷射厚度不宜大于 120mm。
(9) 土钉筋体保护层厚度不应小于 25mm。
(四)咬合桩围护墙
咬合桩施工要求有:
(1) 咬合桩分Ⅰ、Ⅱ两序跳孔施工,Ⅱ序桩施工时利用成孔机械切割Ⅰ序桩身,形成连续的咬合桩墙。
(2) 咬合切割分为软切割和硬切割。软切割应采用全套管钻孔咬合桩机、旋挖桩机施工,硬切割应采用全回转全套管钻机施工。
(3) 采用软切割工艺的桩,I 序桩缓凝前应完成Ⅱ序桩的施工,Ⅰ序应釆用超缓凝混凝土,缓凝时间不应小于 60h;混凝土 3d 强度不宜大于 3MPa;软切割Ⅱ序桩及硬切割的 I 序、Ⅱ序桩应采用普通混凝土。
(4) 分段施工时,应在施工段的端头设置一个用砂灌注的Ⅱ序桩,用于围护桩的闭合处理。
适用条件:基坑侧壁安全等级为一级、二级、三级。适用于较深的基坑,可同时用于截水。
(五)型钢水泥土搅拌墙
施工要求有:
(1) 型钢水泥土搅拌墙宜采用三轴搅拌桩机施工。可采用跳打方式、单侧挤压方式、先行钻孔套打方式等施工顺序。桩与桩的搭接时间间隔不宜大于 24h。
(2) 拟拔出回收的型钢,插入前应先在干燥条件下除锈,再在其表面涂刷减摩擦材料。型钢拔出后留下的空隙应及时注浆填充。
(3) 基坑开挖前应检验水泥土搅拌桩的桩身强度,宜采用浆液试块强度试验的方法确定,也可以采用钻取桩芯强度试验的方法确定。适用条件:基坑侧壁安全等级为一级、二级、三级。适用于黏性土、粉土、砂土、砂砾土等较深的基坑,深度不宜大于 12m。
(六) 板桩围护墙
板桩包括混凝土板桩和钢板桩,结合内支撑(以钢支撑为主)使用,具有截水的作用。
板桩施工要求有:
(1) 宜采用振动锤打设。采用锤击式时,应设置桩帽;邻近建(构)筑物、地下管线时,应采用静力压桩法施工。
(2) 钢板桩身接头在同一标高处不应大于 50%。
(3) 混凝土板桩吊运时,混凝土强度应达到 70%,施打时应达到 100%。
(4) 板桩回收应在基坑回填土完成后进行。拔除后的桩孔应及时注浆填实。适用条件:基坑侧壁安全等级为一级、二级、三级。适用于黏性土、粉土、砂土等较深的基坑,深度不宜大于 12m。
(八)内支撑
内支撑包括钢筋混凝土支撑和钢支撑,施工要求有:
(1) 支撑系统的施工与拆除顺序应与支撑结构的设计工况一致,严格执行先撑后挖的原则。立柱穿过主体结构底板以及支撑穿越地下室外墙的部位应有止水构造措施。
(2) 钢筋混凝土支撑拆除,可采用机械拆除、爆破拆除,爆破孔宜采取预留方式。爆破前应先切割支撑与围檩或主体结构连接的部位。
(3) 支撑结构爆破拆除前,应对永久结构及周边环境采取隔离防护措施。
(九)锚杆(索)
锚杆(索)施工要求有:
(1) 施工前应通过试成锚验证设计指标和施工工艺。
(2) 锚固段强度大于 15MPa 并达到设计强度的 75%后方可进行张拉。
(3) 锚杆正式张拉前,对错杆预张拉 1〜2 次。正式张拉时,锚杆张拉到(1.05〜1.10) Nt时,岩层、砂土层应保持 l0min,黏性土层应保持 15min,然后卸载至设计锁定值。(十)与主体结构相结合(两墙合一)的基坑支护两墙合一围护结构宜采用地下连续墙。采用逆作法施工时的要求有:
(1)应按柱距和层高合理选择土石方作业机械。
(2) 宜采用专用的自动提土垂直运输土石方,运输轨道宜设置在永久结构上,并经设计同意。
(3) 梁板混凝土强度达到设计强度的 90%并经设计同意后方能进行下层土方的开挖。需要时,也可采取措施提高早期强度。
(4) 应采取地下水控制措施,实行全过程的降水运行信息化管理。
1A415023 人工降排地下水的施工(随挖随降)
一、 地下水控制技术方案选择
(1) 应根据工程地质、水文地质、周边环境条件、基坑支护设计和降水设计等文件,结合类似工程经验,编制降水施工方案。依据场地的水文地质、基础规模、开挖深度、土层渗透性能等条件,选择包括集水明排、截水、降水及地下水回灌等地下水控制的方法。施工中地下水位应保持在基坑底面以下 0.5〜1.5m。
(2) 在软土地区开挖深度浅时,可边开挖边用排水沟和集水井进行集水明排;当基坑开挖深度超过 3m,一般就要用井点降水。当因降水而危及基坑及周边环境安全时,宜采用截水或回灌方法。
二、 降水施工技术
降水常用的有轻型井点、多级轻型井点、喷射井点、电渗井点、真空降水管井、降水管井等方法。它们大多都适用于填土、黏性土、粉土和砂土,只有降水管井不宜用于填土,但又适合于碎石土和黄土。
(一)轻型井点
轻型井点具有机具简单、使用灵活、装拆方便、降水效果好、可防止流沙现象发生、提高边坡稳定、费用较低等优点,适用于渗透系数为 1 x 10-7〜2 x l0-4cm/s 的含上层滞水或潜水土层,降水深度(地面以下)6m 以内。多级轻型井点由 2〜3 层轻型井点组成,向下接力降水,降水深度(地面以下)6〜10m。
轻型井点管直径宜为 38〜55mm,长度 6〜9m,水平间距宜为 0.8〜1.6m;井点管排距不宜大于 20m,井管内真空度不应小于 65kPa; —台真空泵(射流泵、隔膜泵)机组的总管长度不宜大于 100 (80、60 )m。
(二) 喷射井点
喷射井点降水设备较简单,排水深度大,比多级轻型井点降水设备少、土方开挖量少,施工快,费用低,适用于渗透系数为 1 x 10-7〜2 x l0-4cm/s 的含上层滞水或潜水土层,降水深度(地面以下)8〜20m。
喷射井点管直径宜为 75〜100mm,水平间距宜为 2〜4m;井点管排距不宜大于 40m;每套机组的井点数不宜大于 30 根,总管直径不宜小于 150mm,长度不宜大于 60m。
(三) 真空降水管井
真空降水管井设备较为简单,排水量大,降水较深,较轻型井点具有更大的降水效果,水泵设在地面,易于维护,适用于渗透系数大于 1xl0-6cm/s 的含上层滞水或潜水土层,降水深度(地面以下)大于 6m。非真空的降水管井适用于渗透系大于 1 x 10-5cm/s 的含水丰富的潜水、承压水和裂隙水土层,降水深度(地面以下)大于 6m。
管井井点管直径不宜小于 200mm,且应大于抽水泵体最大外径 50mm 以上,水平间距不宜大于25m,真空管井井管内真空度不应小于 65kPa。
(四) 截水
截水即利用截水帷幕切断基坑外的地下水流入基坑内部。截水帷幕的厚度应满足基坑防渗要求,截水帷幕的渗透系数宜小于 1.0xl0-6cm/s。截水帷幕常用高压喷射注浆、地下连续墙、小齿口钢板桩、深层水泥土搅拌桩等。
落底式竖向截水帷幕,应插入不透水层。当地下含水层渗透性较强、厚度较大时,可采用悬挂式竖向截水与坑内井点降水相结合或采用悬挂式竖向截水与水平封底相结合的方案。
(五) 井点回灌技术
井点回灌是将抽出的地下水(或工业用水),通过回灌井点持续地再灌入地基土层内,使地下降水的影响半径不超过回灌井点的范围。这样,回灌井点就以一道隔水帷幕,阻止回灌井点外侧的建筑物下的地下水流失,使地下水位基本保持不变,土层压力仍处于原始平衡状态,从而可有效地防止降水对周围建(构)筑物、地下管线等的影响。
1A415024 土石方开挖施工
一、土方开挖
土方幵挖的顺序、方法必须与设计要求相一致,并遵循“开槽支撑,先撑后挖,分层开挖,严禁超挖”的原则。
(一)浅基坑的开挖
(4) 基坑开挖应尽量防止对地基土的扰动。当用人工挖土,基坑挖好后不能立即进行下道工序时,应预留 150〜300mm—层土不挖,待下道工序开始再挖至设计标高。采用机械开挖基坑时,为避免破坏基底土,应在基底标高以上预留 200〜300mm 厚土层人工挖除。
(5) 在地下水位以下挖土,应在基坑四周挖好临时排水沟和集水井,或采用井点降水,将水位降低至坑底以下 500mm 以上,以利挖方进行。降水工作应持续到基础(包括地下水位下回填土)施工完成。
(6) 雨期施工时,基坑应分段开挖,挖好一段浇筑一段垫层,并应在坑顶、坑底采取有效的截排水措施;同时,应经常检查边坡和支撑情况,以防止坑壁受水浸泡,造成塌方。
(7) 基坑开挖时,应对平面控制桩、水准点、平面位置、水平标高、边坡坡度、排水、降水系统等经常复测检查。
(二)深基坑的土方开挖
在深基坑土方开挖前,要制定土方工程专项方案并通过专家论证,要对支护结构、地下水位及周围环境进行必要的监测和保护。
(1) 深基坑工程的挖土方案,主要有放坡挖土、中心岛式(也称墩式)挖土、盆式挖土和逆作法挖土。前者无支护结构,后三种皆有支护结构。
(2) 分层厚度宜控制在 3m 以内。
(3) 多级放坡开挖时,坡间平台宽度不小于 3m。
(4) 边坡防护可采用水泥砂浆、挂网砂浆、混凝土、钢筋混凝土等方法。
(5) 防止桩位移和倾斜。打桩完毕后基坑开挖,应制定合理的施工顺序和技术措施,防止桩的位移和倾斜。
(6) 采用土钉墙支护的基坑开挖应分层分段进行,每层分段长度不宜大于 30m。
(7) 采用逆作法的基坑开挖面积较大时,宜采用盆式开挖,先形成中部结构,再分块、对称、限时开挖周边土方和施工主体结构。
三、土方回填
(一) 土料要求
填方土料应符合设计要求,保证填方的强度和稳定性。一般不能选用淤泥、淤泥质土、有机质大于 5%的土、含水量不符合压实要求的黏性土。填方土应尽量采用同类土。
(二) 基底处理
(1) 清除基底上的垃圾、草皮、树根、杂物,排除坑穴中积水、淤泥和种植土,将基底充分夯实和碾压密实。
(2) 应釆取措施防止地表滞水流入填方区,浸泡地基,造成基土下陷。
(3) 当填土场地地面陡于 1/5 时,应先将斜坡挖成阶梯形,阶高 0.2〜0.3m,阶宽大于 lm,然后分层填土,以利接合和防止滑动。
(三) 土方填筑与压实
(4) 填土应尽量采用同类土填筑,填方的密实度要求和质量指标通常以压实系数 λc表示。
压实系数为土的控制(实际)干土密度化与最大干土密度ρd的比值。最大干土密度ρdmax是当最优含水量时,通过标准的击实方法确定的。填土应控制土的压实系数 λc满足设计要求。
1A415025 基坑验槽方法
建(构)筑物基坑(槽)均应进行施工验槽。基坑(槽)挖至基底设计标高并清理后,施工单位必须会同勘察、设计、建设、监理等单位共同进行验槽,合格后方能进行基础工程施工。
一、验槽具备的资料和条件
(1)勘察、设计、建设、监理、施工等相关单位技术人员到场;(提前通知工程所在地的质监站)
(2) 地基基础设计文件;
(3) 岩土工程勘察报告;
(4) 轻型动力触探记录(可不进行时除外);
(5) 地基处理或深基础施工质量检测报告;
(6) 基底应为无扰动的原状土,留置有保护层时其厚度不应超过 l00mm。
二、 天然地基验槽
1. 天然地基验槽内容
(1)根据勘察、设计文件核对基坑的位置、平面尺寸、坑底标高;
(2) 根据勘察报告核对坑底、坑边岩土体及地下水情况;
(3) 检查空穴、古井、古墓、暗沟、地下埋设物及防空掩体等情况,并应查明其位置、深度和性状;
(4) 检查基坑底土质的扰动情况及扰动的范围和程度;
(5) 检查基坑底土质受到冰冻、干裂、受水冲刷或浸泡等扰动情况,并查明影响范围和深度。
2. 天然地基验槽前应在基坑(槽)底普遍进行轻型动力触探检验,检验数据作为验槽依据。
遇到下列情况之一时,可不进行轻型动力触探:
(1) 承压水头可能高于基坑底面标高,触探可造成冒水涌砂时;
(2) 基坑持力层为砾石层或卵石层,且基底以下砾石层和卵石层厚度大于 lm 时;
(3) 基础持力层为均匀、密实砂层,且基底以下厚度大于 1.5m 时。
三、 地基处理工程验槽
对于换填地基、强夯地基,应现场检查处理后的地基均匀性、密实度等检测报告和承载力检测资料。
对于增强体复合地基,应现场检查桩头、桩位、桩间土情况和复合地基施工质量检测报告。
对于特殊土地基,应现场检查处理后地基的湿陷性、地震液化、冻土保温、膨胀土隔水等方面的处理效果检测资料。
四、 桩基工程验槽
设计计算中考虑桩後基础、低桩承台等桩间土共同作用时,应在开挖清理至设计标高后对桩间土进行检验。
对人工挖孔桩,应在桩孔清理完毕后,对桩端持力层进行检验。对大孔径挖孔桩,应逐孔检验孔底的岩土情况。
五、 验槽方法
验槽方法通常主要采用观察法,而对于基底以下的土层不可见部位,要先辅以钎探法配合共同完成。
(一)观察法
(1) 观察槽壁、槽底的土质情况,验证基槽开挖深度,初步验证基槽底部土质是否与勘察报告相符,观察槽底土质结构是否被人为破坏。
(2) 基槽边坡是否稳定,是否有影响边坡稳定的因素存在,如地下渗水、坑边堆载或近距离扰动等(对难于鉴别的土质,应采用洛阳铲等手段挖至一定深度仔细鉴别)。
(3) 基槽内有无旧的房基、洞穴、古井、掩埋的管道和人防设施等。如存在上述问题,应沿其走向进行追踪,查明其在基槽内的范围、延伸方向、长度、深度及宽度。
(4) 在进行直接观察时,可用袖珍式贯入仪或其他手段作为验槽辅助。
(二)轻型动力触探
轻型动力触探进行基槽检验时,应检查下列内容:
(1)地基持力层的强度和均匀性;
(2) 浅埋软弱下卧层或浅埋突出硬层;
(3) 浅埋的会影响地基承载力或地基稳定性的古井、墓穴和空洞等。
轻型动力触探宜采用机械自动化实施,检验深度及间距应满足下表 1A415025 要求。检验完毕后,触探孔应灌砂填实。
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