2017年二級建造師《市政工程》講解：2K313022基槽土方開挖及護坡技術

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　　2K313020 明挖基坑施工

　　2K313022 基槽土方開挖及護坡技術

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　　一、基(槽)坑土方開挖

　　(一)基本規(guī)定

　　1.基坑開挖應根據(jù)支護結構設計、降排水要求，確定開挖方案。

　　2.基坑周圍地面應設排水溝，且應避免雨水、滲水等流入坑內;同時，基坑也應設置必要的排水設施，保證開挖時通過及時排出雨水;放坡開挖時，應對坡頂、坡面、坡腳采取降排水措施。

　　3.軟土基坑必須分層、分塊、均衡地開挖，分塊開挖后必須及時施工支撐。對于有預應力要求的鋼支撐或錨桿，還必須按設計要求施加預應力。

　　4.基坑開挖過程中，必須采取措施防止開挖機械等碰撞支護結構、格構柱、降水井點或擾動基底原狀土。

　　(二)發(fā)生下列異常情況時，應立即停止挖土，并應立即查清原因和及時采取措施后，方能繼續(xù)挖土：

　　1.圍護結構變形明顯加劇。

　　2.支撐軸力突然增大。

　　3.圍護結構或止水帷幕出現(xiàn)滲漏。

　　4.開挖暴露出的基底出現(xiàn)明顯異常。包括黏性土時強度明顯偏低或砂性土層時水位過高造成開挖施工困難時。

　　5.圍護結構發(fā)生異常聲響。

　　6.邊坡出現(xiàn)失穩(wěn)征兆時。

　　二、護坡技術

　　(一)基坑邊(放)坡

　　1.地質條件、現(xiàn)場條件等允許時，通常采用敞口放坡基坑形式修建地下工程或構筑物的地下部分。但保持基坑邊坡的穩(wěn)定是非常重要的，否則，一旦邊坡坍塌，不但地基受到擾動，影響承載力，而且也影響周圍地下管線、地面建筑物、交通和人身安全。

　　2.基坑邊坡穩(wěn)定影響因素

　　基坑邊坡坡度是直接影響基坑穩(wěn)定的重要因素。當基坑邊坡土體中的剪應力大于土體的抗剪強度時，邊坡就會失穩(wěn)坍塌。其次，施工不當也會造成邊坡失穩(wěn)，主要表現(xiàn)為：

　　(1)沒有按設計坡度進行邊坡開挖;

　　(2)基坑邊坡坡頂堆放材料、土方及運輸機械車輛等增加了附加荷載;

　　(3)基坑降排水措施不力，地下水未降至基底以下，而地面雨水、基坑周圍地下給水排水管線漏水滲流至基坑邊坡的土層中，使土體濕化，土體自重加大，增加土體中的剪應力;

　　(4)基坑開挖后暴露時間過長，經風化而使土體變松散;

　　(5)基坑開挖過程中，未及時刷坡，甚至挖反坡.使土體失去穩(wěn)定性。

　　3.基坑放坡要求

　　按是否設置分級過渡平臺，邊坡可分為一級放坡和分級放坡兩種形式。在場地土質較好、基坑周圍具備放坡條件、不影響相鄰建筑物的安全及正常使用的情況下，基坑宜采用全深度放坡或部分深度放坡。

　　放坡應以控制分級坡高和坡度為主，必要時輔以局部支護結構和保護措施，，放坡設計與施工時應考慮雨水的不利影響。

　　當存在影響邊坡穩(wěn)定性的地下水時，應采取降水措施或深層攪拌樁、高壓旋噴樁等截水措施。

　　分級放坡時，宜設置分級過渡平臺。分級過渡平臺的寬度應根據(jù)土(巖)質條件、放坡高度及施工場地條件確定，對于巖石邊坡不宜小于0. 5m，對于土質邊坡不宜小于1.Om。下級放坡坡度宜緩于上級放坡坡度。

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　　(二)長基坑開挖與過程放坡

　　1.地鐵車站等構筑物的長條形基坑在開挖過程中通?？紤]縱向放坡目的：一是保證開挖，安全防止滑坡，二是保證出土運輸方便。

　　2.坑內縱向放坡是動態(tài)的邊坡，在基坑開挖過程中不斷變化，其安全性在施工時往往被忽視，非常容易產生滑坡事故。縱向邊坡一旦坍塌，就可能沖斷橫向支撐并導致基坑擋墻失穩(wěn)，釀成災害性事故。上海等地軟土地區(qū)曾多次發(fā)生放坡開挖的工程事故，分析原因大都是由于坡度過陡、雨期施工、排水不暢、坡腳擾動等引起。

　　3.應編制開挖方案，慎重確定放坡坡度。在施工期間，特別是雨天必須制定監(jiān)護與保護措施。上海等地軟土地區(qū)施工經驗表明，降雨可能使土坡的安全系數(shù)降低40%～50%，應嚴密監(jiān)護，做好坡面的保護工作，必要時可事先在放坡處加固土體，嚴防土坡失穩(wěn)。

　　車站基坑縱向放坡較大處，往往是坑外地表縱向差異沉降較大處，土坡越緩，沉降曲線就越平緩。因此，若在土坡附近有需保護的建筑或管線，應減緩該處坡度以減小管線彎曲和建筑物的差異沉降。

　　三、邊坡保護

　　(一)基坑邊坡穩(wěn)定措施’

　　1.根據(jù)土層的物理力學性質確定基坑邊坡坡度，并于不同土層處做成折線形邊坡或留置臺階。

　　2.必須做好基坑降排水和防洪工作，保持基底和邊坡的干燥。

　　3.基坑邊坡坡度受到一定限制而采用圍護結構又不太經濟時，可采用坡面土釘、掛金屬網(wǎng)噴混凝土或抹水泥砂漿護面等措施。

　　4.嚴格禁止在基坑邊坡坡頂1～2m范圍堆放材料、土方和其他重物以及停置或行駛較大的施工機械。

　　5.基坑開挖過程中，隨挖隨刷邊坡，不得挖反坡。

　　6.暴露時間較長的基坑，應采取護坡措施。

　　(=)護坡措施

　　1.基坑土方開挖時，應按設計要求開挖土方，不得超挖，不得在坡頂隨意堆放土方、材料和設備。在整個基坑開挖和地下工程施工期間，應嚴密監(jiān)測坡頂位移，隨時分析觀測數(shù)據(jù)。當邊坡有失穩(wěn)跡象時，應及時采取削坡、坡頂卸荷、坡腳壓載或其他有效措施。

　　2.放坡開挖時應及時作好坡腳、坡面的保護措施。常用的保護措施有：

　　(1)疊放砂包或土袋：用草袋、纖維袋或土工織物袋裝砂(或土)，沿坡腳疊放一層或數(shù)層，沿坡面疊放一層;

　　(2)水泥抹面：在人工修平坡面后，用水泥砂漿或細石混凝土抹面，厚度宜為30～50mm，并用水泥砂漿砌筑磚石護坡腳，同時，將坡面水引入基坑排水溝。抹面應預留泄水孔，泄水孔間距不宜大于3～4m;

　　(3)掛網(wǎng)噴漿或混凝土：在人工修平坡面后，沿坡面掛鋼筋網(wǎng)或鐵絲網(wǎng)，然后噴射水泥砂漿或細石混凝土，厚度宜為50～60mm，坡腳同樣需要處理;

　　(4)其他措施：包括錨桿噴射混凝土護面、塑料膜或土工織物覆蓋坡面等。

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