论住宅工程中的软土地基施工技术

2017-06-26 14:30李川
建筑建材装饰 2013年10期
关键词:软土地基技术措施注意事项

李川

摘要:随着我国基本建设规模不断扩大,其建设规模和速度前所未有,因而在诸如建筑、水利、国防、交通和铁道等土木工程建设中,愈来愈多地遇到大量而复杂的不良地基及地基处理问题,地基处理日益得到人们重视。本文笔者主要阐述了住宅工程中软土地基的开挖以及施工技术等内容,并对其应用及注意事项做出深入探究。

关键词:软土地基;施工技术;注意事项;技术措施

前言

软土从广义上讲就是强度低、压缩性高的软弱土层。以孔隙比及有机质含量为主,再结合其他指标,可将软土划分为软粘性土、淤泥质土、淤泥、泥炭质土及泥炭五种类型,习惯上常把淤泥、淤泥质土和软粘性土总称为软土。由于软土天然含水量高、透水性差、压缩性高、具有触变性、流变性显著的特点,因此软土地基施工技术较普通地基更为复杂。

1软土地基基坑开挖施工技术

在基坑工程的实施过程中,当基坑面积大小、围护结构形式、开挖深度和工程环境条件等因素发生时,时空效应问题应得到很好重视。大体上基坑开挖形式有四种,分别有:分层开挖、分段开挖、中心道开挖和盆式开挖。对于开挖形式的确定应该以利于基坑安全稳定为原则,同时兼顾其他因素,注意减少时空效应对基坑支护结构的不利影响。国家规程《建筑基坑支护技术规程》中明确规定:软土基坑必须分层均衡开挖,分层高度不宜超过1.0m。一般基坑土方开挖都根据施工需要都采用各种开挖方式组合的开挖方法。土方开挖以机械为主人工为辅,挖土采用反铲挖掘机,土方运输采用自卸式翻斗汽车。软土地基基坑开挖时应注意以下问题:

(1)待围护桩及旋喷桩止水帷幕完成后,并且达到设计强度后方可进行基坑土方开挖。严禁超挖,即基坑开挖至钢支撑设计高程后,及时进行钢支撑安装(包括施加预应力)工作,钢支撑安装未经检查验收合格,严禁往下进行土石方开挖,以保证基坑围护结构的稳定和安全。

(2)软土地基基坑开挖应优先采用分段阶梯分层开挖形式,这样不仅便于施工组织,而且对基坑的稳定较为十分有利。分段阶梯分层开挖每个阶梯平台均可作为挖土机械土方转运的工作平台,大大的加快开挖进度。每个阶梯的高度按规范的要求控制在1.0m以内,阶梯的边坡坡度根据软土的稳定性而定,坡度一般在2.0-3.5之间;每个阶梯的开挖长度需结合结构施工段而定,一般在20.0-30.0m之间。

(3)软土地基基坑土方开挖时在围护结构前,根据软土的稳定性适量留置部分反压土,以使反压土与基坑的围护结构共同抵抗围护桩外部土压力(土压力、水压力等),这样可部分减少基坑围护结构变形累积,且可作为钢支撑安装的工作平台。待基坑中心部分土方开挖完毕后再挖除反压土,挖除反压土时,桩体周围约300mm的土方需采用人工挖除,防止挖掘机碰撞桩体,导致支护体系失稳。

(4)明挖深基坑一般采用钻(冲)孔桩围护结构,桩间施作高压旋喷桩止水,基本截断基坑内外的地下水的流通,剩余雨水及地下水的垂直渗透,而软土基本属于弱透水~不透水地层,但土的含水量较为丰富,尤其是淤泥和淤泥质土层,其含水量一般在34%~72%,且土体中的有机质或透水性较好和夹层等原因。土方开挖过程需采取有效的降水措施,一般采用边开挖边降(排)水,即在每个阶梯四周施作简易的排水沟,转角处设置集水坑集中抽排雨水或地下水。

(5)监测是基坑开挖工作的一个重要工作,特别是软土开挖。对于软土地基开挖过程,一般按每日两次的监测频率,及时对监测数据进行分析,如果监测值是一种渐变的递增过程,则说明基坑处于合理的稳定状态,如果某一个监测值发生了突变,则说明基坑的支护体系的平衡状态有可能遭受破坏,当险情预兆出现后,需加大基坑的监测频率,放慢土方开挖速度或立即停止土方开挖,待基坑突变监测值停止增长或增长十分缓慢,方可继续进行土方开挖。

2基坑软土开挖应急措施及注意事项

(1)在基坑软土开挖期间,应控制好人员、机械,确保开挖工序的稳步进行,施工员做好测量放线,控制好边坡的稳定;由专职安全员组织人员及时安全情况,围护结构、边坡的稳定情况由专业监测单位负责监测,当监测数据接近控制值或出现异常情况时,应暂停开挖,报驻地监理和业主研究处理。根据不同因素采取有针对性的措施,以保证周围环境的安全和施工顺利:出现较严重问题时,可及时回填土或堆砂袋,先保持边坡稳定,然后再采取有效的加固方案,增加钢支撑根数,控制土方开挖进度,调整施工方案,加固保护对象等措施。

(2)在基坑的开挖过程中,基坑开挖深度范围处于淤泥层,除做好基坑监测工作外,必须做好防渗堵漏的准备工作。如万一出现基坑渗漏,能及时采取有效措施:准备一定数量的沙包。预备高压定喷设备一套。防渗堵漏方案:万一出现较大渗漏,首先采用沙包反压渗漏点,防止渗漏扩大,然后于围护结构渗漏点外侧施作两道高压定喷墙堵截渗漏台,防止挖掘机沉机而不能正常工作。

(3)基坑边不准堆积弃土,不准堆放建筑材料、存放機械,基坑边外部荷载不得大于20Kpa。

(4)基坑四周应采用48钢管连接设置封闭护栏,高1.2m,钢管涂刷红黄油漆,并用密目安全网封闭。

(5)夜间施工应有足够的照明,进出口处专人指挥,避免发生交通事故。挖掘机回转范围内不得站人,尤其是土方施工配合人员。

(6)施工场地进出口设置专门车辆冲洗及沉淀系统,派专人冲洗,严禁出场车辆带泥及污染场外交通道路。

3软土地基基坑开挖主要施工技术措施

3.1对支撑梁的保护措施

严禁挖机直接站在支撑梁上作业,严禁挖机、运土车辆直接在支撑梁上碾压和行走。当挖机需在支撑梁上掏梁间土或需在粱上行车时,必须先支撑两侧填土,粱面上覆盖60cm以上,并在其上铺设路基箱后方可站机挖土。若路基箱底有空隙时,路基箱底与支撑梁顶的空隙距离不得小于20cm,且路基箱的承载能力必须满足要求。在支撑梁处开挖土方时,必须先在梁上方采取对称开挖、先外围后中心的方法,使支撑粱缓缓的对称受力,然后用小挖机进行梁下挖土,逐渐使整个支撑粱全部受力。所有支撑系统严禁堆载。

3.2降排水措施

根据地质勘察报告,地下浅层有地面径流水,为此,必须重视地表排水系统的修筑。由于本工程围护设计中,已考虑了旋喷嵌缝止水桩,故围护壁周边的渗水可能性很小,但若有渗水时,可采用封堵措施或引流措施,并在围护壁周边的围粱沿周边砌筑挡墙形成积水明沟,以蓄积坑壁渗水、引流水和大气降水,然后抽排至地面排水系统,阻止该部分水流入坑内。土层滞水、大气补水的排除主要采取在挖土留坡的坡脚部位设置临时排水沟,在每次接力开挖的最下一个平面随挖土随布置一些排水沟与集水坑相连,有较多水时采用水泵向基坑表层排水系统中抽排。当土方挖至基坑底时,可在沿坑底周边一跨的基梁槽内设转通的排水沟,在基坑内部,可根据实况在每数个柱网范围内设排水盲沟,可利用坑中坑作集水井或另设集水井,通过水泵将水集中再抽排至排水系统,该类沟应随底板的施工而调整位置。

4结束语

总而言之,要在住宅工程中获得最大的经济效益和社会效益,只有很好掌握了软土地基基坑开挖施工技术,明确的了解了软土地基基坑开挖施工技术的应用范围及注意事项,才能实现我们在建筑施工最终想要的成果。

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