基坑开挖与监测(2015年0525).ppt

基坑开挖及监测总结 武汉地铁集团有限公司 二〇一五年五月 一、施工原则 基坑开挖施工原则： 遵循“时空效应”，采用分段、分层、分块、对称、均衡、限时的开挖方法。 原则上应“先撑后挖”，一般条件下应“随挖随撑”，尽量缩短开挖面暴露时间。 二、施工参数确定 施工参数是指在开挖顺序中每步开挖的空间尺寸、开挖时限、支撑时限、支撑应力等各工序定量的施工管理指标。 施工参数应根据现场水文地质情况、基坑周边环境、气候因素影响等随时进行调整。 开挖基本参数控制： 1、开挖步距宜控制在3～6米，分层高度宜控制在2～4米；（参考挖掘机工作半径） 2、开挖坡度（坡高：坡宽）应控制在1:1 ～1:1.5，基坑开挖总坡率不应大于1:3； 3、每3～6米宽度、 3～4米厚度土体及钢支撑架设总时长不得超过16～20小时。 三、施工顺序和施工步序 纵向放坡开挖示意图 三、施工顺序和施工步序 基坑开挖分段示意图 1、一端开挖：通常适用于200米左右的标准车站，且盾构从车站一端始发； 2、两端向中间开挖：200米左右的车站两端均需提供盾构始发条件或车站长度超过250米； 3、中间向两端开挖：当车站工期较紧，车站两端不具备开挖条件； 以上开挖方式可组合使用，但应考虑核心土的开挖功效问题。 二、施工顺序和施工步序 第一层基坑开挖平面示意图 三、施工顺序和施工步序 第1层以下基坑开挖平面示意图 三、施工顺序和施工步序 一般情况下，基坑开挖应优先选用台阶法，台阶法开挖过程中遵循“纵向分段、竖向分层、先撑后挖、随挖随撑、留土护壁、对称限时、均衡开挖”。 台阶法出土中，人员及机械配置应保证形成接力出土的模式，理想情况下应在开挖中最大限度的减少挖掘机械的位置移动。 基底土方应至少预留20cm，采用小型挖掘机清底，清底过程中应随挖随测，防止超挖欠挖。 四、钢支撑架设 钢支撑架设工艺流程图 四、钢支撑架设 1、架设钢支架 钢支撑端头（钢围檩）应采用上挂下托的固定方式。上部采用钢绞线或钢筋拉结，下部采用三角托架进行支撑。 安装支架时应保证层高水平、两端对称，防止钢支撑偏心受力。 钢支撑端头图片 钢支撑端头(钢围檩) 2、斜撑固定端安装 因斜撑与围护结构有一定夹角，不易直接安装支撑并施加预应力，斜撑安装前应将斜撑支座与钢围檩或预埋在围护结构中的钢板进行焊接。焊缝要求满焊牢固，焊缝高度≧8mm。 斜支座端面板角度应保证支撑安装时平整无夹角。 斜撑端头图片 斜撑端头 四、钢支撑架设 3、钢支撑安装 每根钢支撑的配置按总长度（应根据实际丈量的基坑宽度确定）的不同配用组合节段，中间段采用标准管节进行配置，在地面按长度进行预拼装。采用两点吊装，吊点一般在离端部0.2L左右为宜。 钢支撑吊装图片 吊装钢支撑 四、钢支撑架设 钢支撑整体图片 钢支撑整体照片 四、钢支撑架设 4、施加支撑轴力 预应力值应为设计预应力值加上10%的预应力损耗值。预应力应分级施加，第一次预加50% ~ 80%，经检查钢支撑连接无异常后，施加第二次预应力到设计要求。 预应力施加到位后，在活络端用钢楔块楔紧，然后松开千斤顶，解开起吊钢丝绳，完成钢支撑安装。 活络端 千斤顶 四、钢支撑架设 4、复加支撑轴力 以下情况应复加预应力： 在第一次加预应力后12小时内观测预应力损失过大时，应检查钢楔是否滑动需要调整，并复加应力至设计值； 当昼夜温差过大导致支撑预应力损失时，应在当天温度最低时复加预应力至设计值； 围护结构水平位移速率超过警戒值时，可适当增加支撑轴力以控制变形，但支撑轴力值应符合设计要求。 液压站及油表 四、钢支撑架设 4、轴力换算 液压站压强与轴力换算应根据 F=P · s 计算。但由于液压站实际油压有一定损耗，故实际压力与油压应根据标定值与标定系数进行换算。 标定后换算方程 标定后换算系数 五、基坑降水 地下水对工程施工危害较大，地下水处理不当，会产生渗流、涌水涌砂、坍塌等工程问题。 地铁车站基坑一般采用截水（围护结构）+井点降水（降水井疏干井）的降排水方式确保施工安全。 一般意义上，如果围护结构入岩（或其他不透水层）较深（俗称落底），可采用坑内疏干+坑外降水的方式。如果围护结构未落底，为防止基坑底部突涌，应采用坑内外结合降水的方式。 降水过程中应先行施工试验井和观测井，根据抽水试验结果，调整降水井数量和布置范围。 降水井应特别注意做好应急措施，降水期间必须配备应急发电机，避免断电造成的水位突涨。 六、监控量测 基坑开挖监测主要内容为：地表沉降、周边建构筑物沉