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地基与基础工程施工常见质量通病防治2012-7-8中国xxx集团有限公司多功能厅目录第一章土方工程第二章地基处理第三章桩基第四章地下结构第一章土方工程土方挖土机械1.1开挖的原则1.2土方回填的原则1.3§1.1挖土机械介绍常用土方施工机械主要可分为前期场地平整压实机械、土方挖掘机械、土方装运机械、土方回填压实机械等四类。这些机械有国外进口的，也有国产的。场地平整压实机械主要有推土机、压路机等；土方挖掘机械主要有反铲挖掘机、抓铲挖掘机等；土方装运机械主要有自卸式运输车等；土方回填压实机械主要有推土机、压路机和夯实机等。反铲挖掘机反铲挖掘机是应用最为广泛的土方挖掘机械，具有操作灵活、回转速度快等特点。反铲挖掘机单机挖土方法可分为坑内单机挖土、坑边定点单机挖土、坑边栈桥平台定点单机挖土、坑内栈桥平台或栈桥道路定点单机挖土等形式。抓铲挖掘机抓铲挖掘机反铲挖掘机自卸式运输车敞开式自卸式运输车密封式自卸式运输车推土机履带式推土机是一种在履带机械前端设置推土刀的自行式铲土运输机械，具有作业面小、机动灵活、行驶速度快、转移土方和短距离运输土方效率高等特点。推土机一般可分为履带式推土机和轮胎式推土机，基坑工程中一般采用履带式推土机。压路机钢筒式静作用压路机压路机一般可与挖掘机、推土机等配合施工。压路机在压实土体前，一般由挖掘机或推土机完成场地平整或土方回填作业，然后由压路机实施土体压实作业。夯实机冲击式夯实机振动式夯实机振动冲击式夯实机§1.2开挖的原则按照基坑支护设计的不同，基坑土方开挖可分为无内支撑基坑开挖和有内支撑基坑开挖。无内支撑基坑是指在基坑开挖深度范围内不设置内部支撑的基坑，包括采用放坡开挖的基坑，采用水泥土重力式围护墙、土钉支护、土层锚杆支护、钢板桩拉锚支护、板式悬臂支护的基坑。有内支撑基坑是指在基坑开挖深度范围内设置一道及以上内部临时支撑或以水平结构代替内部临时支撑的基坑。开挖原则1、土方工程施工前应综合考虑土方量、土方运距、土方施工顺序、地质条件等因素，进行土方平衡，合理调配，减少重复挖运。合理确定土方机械的作业线路、运输车辆的行走路线、弃土地点等。并结合工程地质与水文地质条件、环境保护要求、场地条件、基坑平面尺寸、开挖深度、支护形式等情况确定开挖的方法和顺序，编制施工方案。2、基坑开挖期间若周边影响范围内存在桩基、基坑支护、土方开挖、爆破等施工作业时，应根据实际情况合理确定相互之间的施工顺序和方法，必要时应采取可靠的技术措施。3、机械挖土时，坑底以上200mm~300mm范围内的土方应采用人工修底的方式挖除。放坡开挖的基坑边坡应采用人工修坡的方式。4、基坑开挖应进行全过程监测，应采用信息化施工和动态控制方法，根据基坑支护体系和周边环境的监测数据，适时调整基坑开挖的施工顺序和施工方法。5、土方工程冬期施工时，应采取防冻、防滑的技术措施。开挖原则土方工程施工前，应采取有效的地下水控制措施。基坑内地下水位应降至拟开挖下层土方的底面以下不小于0.5m。基坑开挖的分层厚度应控制在3m以内，并应配合支护结构的设置和施工的要求，临近基坑边的局部深坑宜在大面积垫层完成后开挖。设有内支撑的基坑开挖应遵循“先撑后挖、限时支撑”的原则，减小基坑无支撑暴露的时间和空间。面积较大的基坑可根据周边环境保护要求、支撑布置形式等因素，采用盆式开挖、岛式开挖等方式施工，并结合开挖方式及时形成支撑或基础底板。开挖原则采用盆式开挖的基坑应符合下列规定：1盆式开挖形成的盆状土体的平面位置和大小应根据支撑形式、围护墙变形控制要求、边坡稳定性、坑内加固与降水情况等因素确定。中部有支撑时宜先完成中部支撑，再开挖盆边土体；2盆边土方应分段、对称开挖，分段长度宜按照支撑布置型式确定，并限时设置支撑。开挖原则采用岛式开挖的基坑应符合下列规定：1岛式开挖形成的中部岛状土体的平面位置和大小应根据支撑布置型式、围护墙变形控制要求、边坡稳定性、坑内降水等因素确定；2基坑周边土方应分段、对称开挖。开挖原则狭长形基坑开挖应符合下列规定：1基坑土方应分层分区开挖，各区开挖至坑底后应及时施工垫层和基础底板；2采用钢支撑时可采用纵向斜面分层分段开挖方法，斜面应设置多级边坡，其分层厚度、总坡度、各级边坡坡度、边坡平台宽度等应通过稳定性验算确定；3每层每段开挖和支撑形成的时间应符合设计要求。开挖原则采用逆作法、盖挖法等暗挖施工的基坑应符合下列规定：1基坑开挖方法的确定应与主体结构设计、支护结构设计相协调，主体结构在施工期间的受力变形和不均匀沉降均应满足设计要求；2应根据基坑设计工况、平面形状、结构特点、支护结构、土体加固、周边环境等情况设置取土口；3主体结构兼作为取土平台和施工栈桥时，应根据施工荷载要求对主体结构进行复核计算和加固设计，施工设备荷载不应超过设计规定限值；4面积较大的基坑，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；5施工机械及车辆尺寸应满足取土平台、作业及行驶区域的结构平面尺寸和净空高度要求；6暗挖作业区域应采取通风照明的措施。开挖原则基坑放坡开挖应符合下列规定：1当场地条件允许，并经验算能保证边坡稳定性时，可采用放坡开挖。多级放坡时应同时验算各级边坡和多级边坡的整体稳定性。坡脚附近有局部坑内深坑时，应按深坑深度验算边坡稳定性；2应根据土层性质、开挖深度、荷载等通过计算确定坡体坡度、放坡平台宽度。多级放坡开挖的基坑，坡间放坡平台宽度不宜小于3.0m；3无隔水帷幕放坡开挖基坑采取降水措施的，降水系统宜设置在单级放坡基坑的坡顶，或多级放坡基坑的放坡平台、坡顶；4坡体表面可根据基坑开挖深度、基坑暴露时间、土质条件等情况采取护坡措施，护坡可采取水泥砂浆、挂网砂浆、混凝土、钢筋混凝土等方式，也可采用压坡法；5边坡位于浜填土区域，应采用土体加固等措施后方可进行放坡开挖；6放坡开挖基坑的坡顶及放坡平台的施工荷载应符合设计要求。开挖照片基坑土方开挖§1.3土方回填的原则1、回填土料应符合设计要求，土料不得采用淤泥和淤泥质土，有机质含量不大于5%，土料含水量应满足压实要求。2、土方回填前，应根据工程特点、土料性质、设计压实系数、施工条件等合理选择压实机具，并确定回填土料含水量控制范围、铺土厚度、压实遍数等施工参数。重要土方回填工程或采用新型压实机具的，应通过填土压实试验确定施工参数。3、黏土或排水不良的砂土作为回填土料的，其最优含水量与相应的最大干容重，宜通过击实试验测定或通过计算确定。黏土的施工含水量与最优含水量之差可控制在－4%~＋2%范围内，使用振动辗时，可控制在－6%~＋2%范围内。含水率控制范围以外的土料应采取针对性的技术措施。4、土方回填应按设计要求预留沉降量或根据工程性质、回填高度、土料种类、压实系数、地基情况等确定。土方回填的原则回填压实施工应符合下列规定：1轮（夯）迹应相互搭接，机械压实应控制行驶速度；2在建筑物转角、空间狭小等机械压实不能作业的区域，可采用人工压实的方法；3回填面积较大的区域，应采取分层、分块（段）回填压实的方法，各块（段）交界面应设置成斜坡形，辗迹应重叠0.5m~1.0m，填土施工时的分层厚度及压实遍数应符合下表的规定，上、下层交界面应错开，错开距离不应小于1m。压实机具分层厚度（mm）每层压实遍数平碾250~3006~8振动压实机250~3503~4柴油打夯机200~2503~4人工打夯2003~4土方回填的原则基坑土方回填应符合下列规定：1基础外墙有防水要求的，应在外墙防水施工完毕且验收合格后方可回填，防水层外侧宜设置保护层；2基坑边坡或围护墙与基础外墙之间的土方回填，应与基础结构及基坑换撑施工工况保持一致。以回填作为基坑换撑的，应根据地下结构层数、设计工况分阶段进行土方回填。基坑设置混凝土或钢换撑带的，换撑带底部应采取保证回填密实的措施；3宜对称、均衡的进行土方回填；4回填较深的基坑，土方回填应控制降落高度。土方回填的原则土方回填的施工检测应符合下列规定：1土方回填的施工质量检测应分层进行，应在每层压实系数符合设计要求后方可铺填上层土；2应通过土料控制干密度和最大干密度的比值确定压实系数。土料的最大干密度应通过击实试验确定，土料的控制干密度可采用环刀法、灌砂法、灌水法或其他方法检验；3采用轻型击实试验时，压实系数宜取高值，采用重型击实试验时，压实系数可取低值；4基坑和室内土方回填，每层按100m2~500m2取样1组，且不少于1组。柱基回填，每层抽样柱基总数的10%，且不少于5组。基槽和管沟回填，每层按20m~50m取1组，且不少于1组。场地平整填方，每层按400m2~900m2取样1组，且不少于1组。第二章地基处理2.1强夯法地基2.2搅拌法地基2.3注浆法地基§2.1强夯地基概念：强夯法又名动力固结法，或动力压实法，是反复将很重的锤（一般10~40t)提到高处使其自由落下（落距一般为10~40m)给地基以冲击和振动，从而提高地基的强度并降低其压缩性。适用范围:适用于处理碎石土、砂土、粉土、粘性土、杂填土和素填土等地基。应用于房建、桥涵、道路、港口、码头、机场和大型设备的地基处理。、强夯法的作用：提高地基强度、降低地基土的压缩性、改善地基土的抗液化能力、消除地基土的湿陷性强夯法加固机理目前，强夯法应用于地基加固，主要有三种不同的加固机理：动力固结：当强夯法应用于处理细颗粒饱和土时，其加固机理则是动力固结理论。强夯时，巨大的冲击能量在土中产生很大的应力波，破坏土体的原有结构，使土体局部发生液化并产生许多裂隙，增大了排水通道，使孔隙水顺利逸出，待超孔隙水压力消散后，土体固结。由于软土的触变性，强度得到恢复。动力密实：采用强夯法加固多孔隙、粗颗粒、非饱和土是基于动力密实的机理，即冲击型动力荷载，使土体中的孔隙减小，土体变得密实，从而提高地基土强度。非饱和土的夯实过程，就是土中的气相（空气）被挤出的过程，其夯实变形主要是由于土颗粒的相对位移引起。动力置换：动力置换可分整式置换和桩式置换。整式置换是采用强夯将碎石整体挤入淤泥中，其作用机理类似于换土垫层。桩式置换是通过强夯将碎石填入土中，部分碎石桩（或墩）间隔地夯入软土中，形成桩式（墩式）的碎石桩（墩），其作用机理类似于振冲法形成的碎石桩，整体形成复合地基。锤击施工施工技术要求施工前应在现场选取有代表性的场地进行试夯。试夯区在不同工程地质单元不应少于1处，面积不应小于20m×20m。强夯施工区周边存在对振动敏感或有特殊要求的建（构）筑物和地下管线时，不宜采用强夯法。强夯施工主要机具设备的选择应符合下列规定：1）起重机：根据设计要求的强夯能级，选用带有自动脱钩装置、与夯锤质量和落距相匹配的履带式起重机或其它专用设备，高能级强夯时宜采取防机架倾覆措施；2）夯锤：夯锤底面宜为圆形，锤底宜均匀设置4个~6个孔径250mm~500mm的排气孔，强夯置换夯锤宜在周边设置排气槽。强夯锤锤底静接地压力宜为20kPa~80kPa，强夯置换锤锤底静接地压力宜为100kPa~300kPa；3）自动脱钩装置：应具有足够的强度和耐久性，且施工灵活、易于操作。强夯施工应符合下列规定：1每遍夯击前应将各夯点位置及夯位轮廓线标出，复核夯锤、落距与击数等设计参数。夯击前后应测量锤顶高程，计算每点逐击夯沉量；2每遍夯击后应及时将夯坑填平或推平，并测量场地高程，计算本遍场地夯沉量；3完成全部夯击遍数后，应按夯印搭接1/5~1/3锤径的夯击原则，用低能量满夯将场地表层松土夯实并碾压，测量夯后场地高程；4强夯应分段进行，宜由边缘夯向中央，或由临近建构筑物一侧向背离一侧方向进行。在软土地区及地下水位埋深较浅地区时，采用降水联合低能级强夯施工应符合下列规定：1强夯施工前应先安设降排水系统，降水系统宜采用真空井点系统，在加固区以外3m~4m处宜设置外围封闭井点；2夯击区降水设备的拆除应待地下水位降至设计水位并稳定不少于2d后进行；3低能级强夯应采用少击多遍、先轻后重的原则；4每遍强夯间歇时间宜根据超孔隙水压力消散不低于80%所需时间确定