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建筑一生 Coyle.com 1A413000建筑工程施工技术91 轴,应与工程设计所采用的主副轴线一致;建筑物的±0.000高程面,应根据场区水准点 测设 (3)建筑方格网点的布设,应与建(构筑物的设计轴线平行,并构成正方形或矩形 格网,方格网的测设方法,可采用布网法或轴线法:当采用布网法时,宜增测方格网的对 角线;当采用轴线法时,长轴线的定位点不得少于3个,点位偏离直线应在180±5以 内,短轴线应根据长轴线定向,其直角偏差应在90°+5以内。水平角观测的测角中误差 不应大于2.5 (二)建筑物定位、基础放线及细部测设 在拟建的建筑物或构筑物外围,应建立线板或控制桩。线板应注记中心线编号,并测 设标高。线板和控制桩应做好保护,该控制桩将作为未施工轴线校核的依据 依据控制桩和已经建立的建筑物施工控制网及图纸给定的部尺寸进行轴线控制和细 部测设 (三)竣工图的绘制 竣总图的实测,应在已有的施工控制点(桩)上进行,当控制点被破坏时,应进行 恢复。恢复后的控制点点位,应保证所施测细部点的精度 依据施工控制点将有变化的细部点位在竣工图上重新设定,竣工阿应符合相关规定的 要求 (四)施和运营期间对建筑物的变形观测 ()地基基础设计等级为甲级的建筑、复合基或软弱地基上设计等级为乙级的建 筑、加层或扩建的建筑、受邻近深基坑开挖施工影响或受场地地下水等坏境因素变化影响 的建筑、需要积累经验或进行设计结果论证分析的建筑在施工和使用期间应进行变形 测量 2)普通建筑可在基础结构完工或地下室砌筑完工斤开始进行变形观测;大型、高层 建筑可在础垫层或础底板完成后开始进行变形观测 3)施工期间,建筑物变形观测次数与时间应视地与加荷情况而定;竣工后的观测 周期可根据建筑物的稳定情况确定,变形观测应制定相应的方案 (4)当建筑变形观测过程中发生下列情之一时,必须立即报告委托方,同时应及时 增加观测次数或调整变形测量方案 1)变形量或变形速率出现异常变化 2)变形量达到或超出预警值 3)周边或开挖面出现塌陷、滑坡情况 4)建筑本身、周边建筑及地表出现异常 5)由于地震、暴雨、冻融等自然灾害引起的其他异常变形情况 三、施工测量的方法 一)已知长度的测设 测设某一已经确定的长度,就是从一点开始按给定的方向和长度进行丈量,求得线 段的另一端点。方法如下 (1)将经纬仪安置在直线的起点上标定直线的方向 (2)陆续在地面上打入尺段桩和终点桩,并在桩面上刻画十字标志 建筑一生 Coyle.com 921A410000建筑工程技术 3)精密丈量距离,同时测定量距时的温度各尺段高差,经尺长、温度及倾斜改正 后,求出丈量的结果 (4)根据丈量结果与已知长度的差值,在终点桩上修正初步标定的刻线;若差值较 大,点位落在桩外时,则须换桩 当用短程光电测距仪进行已知长度测设时,一般只需移动反光镜的位置,就可确定终 点桩上的标志位置 二)已知角度的测设 测设已知角度时,只给出一个方向,按已知角值,在地面上测定另一方向 三)建筑物细部点平面位置的测设 确定一点的平面位置的方法很多,要根据控制网的形式及分布、放线精度要求及施⊥ 现场条件来选择测设方法 1.直角坐标法 当建筑场地的施工控制网为方格网或轴线形式时,采用直角坐标法放线最为方便。用 直角坐标法测定一已知点的位置时,只需要按其坐标差数量取距离和测设直角,用加减法 计算即可,工作方便,并便于检查,测量精度亦较高 2.极坐标法 极坐标法适用于测设点靠近控制点,便于量距的地方。用极坐标法测定一点的平面位 置时,系在一个控制点上进行,但该点必须与另一控制点通视。根据测定点与控制点的坐 标,计算出它们之间的夹角(极角β)与离(极距S),按β与S之值即可将给定的点 位定出 3.角度前方交会法 角度前方交会法,适用于不便量距或测设点远离控制点的地方。对于一般小型建筑物 或管线的定位,亦可采用此法 4.距离交会法 从控制点到测设点的距离,若不超过测距尺的长度时,可用距离交会法来测定。用距 离交会法来测定点位,不需要使用仪器,但精度较低 5.方向线交会法 这种方法的特点是:测定点由相应的两已知点或两定向点的方向线交会而得,方向 线的设立可以用经纬仪,也可以用细线绳 施T层的轴线投测,宜使用2级激光经纬仪或激光铅直仪进行。控制轴线投测至施 工层后,应在结构平面上按闭合图形对投测轴线进行校核。合格后,才能进行本施工层上 的其他测设工作:否则,应重新进行投测 (四)建筑物细部点高程位置的测设 1.地面上点的高程测设 测定地面上点的高程采用如图1A413011-1 所示,设B为待测点,其设计高程为H,A为水 准点,已知其高程为HA、为了将设计高程H测 次又 定于B点,安置水准仪于A、B之间,先在A点 图113011高测设示意图立尺:读得后视读数为a然后在B点立尺,为了 建筑一生 Coyle.com 1A413000建筑工程施工技术93 使B点的标高等于设计高程H-升高或降低B点上所立之尺:使前视尺之读数等于b h可按下式计算 b-ha+a H 所测出的高程通常用木桩固定下来,或将设计高程标志在墙上即当前视尺读数等于 b时,沿尺底在测或墙上画线(标记),即为B点高程 2.高传递 (1)用水准测量法传递高程 当开挖较深的基槽时,可用水准测量传递高 程。图1A13011-2是向低处传递高程的情形。做 法是:在坑边架设一吊杆,从杆顶向下挂一根钢尺 (钢尺0点在下),在钢尺下端吊一重锤,重锤的重 季动 量应与检定钢尺时所用的拉力相同。为了将地面水 准点A的高程HA传递到坑内的临时水准点B上 图1A113011-2高传递法示意 在地面水准点和基坑之间安置水准仪,先在A点 立尺,测出后视读数a,然后前视钢尺,测出前视 读数b接着将仪器搬到坑内,测出钢尺上后视读数c和B点前视读数d。则坑内临时水 准点B之高程HB按下式计算 Hs -HA+a-(b-c)-d 式中,(b-c)为通过钢尺传递的高差,如高程传递的精度要求较高时,对(b-c) 之值应进行尺长改正及温度改正。上例是由地面向低处引测高程点的情况。当需要由地面 向高处传递高程时,也可以采用同样方法进行 (2)用钢尺直接文量垂直高度传递高程 施工层标高的传递,宜采用悬挂钢尺代皆水准尺的水准测量方法进行,并应对钢尺读 数进行温度、尺长和拉力改正,层数较多时,过程中应进行误差修正 1A413012常用工程测量仪器的性能与应用 水准仪 水准仪主要望远镜、水准器和基座三个主要部分组成,是为水准测量提供水平视线 和对水准标尺进行读数的一种仪器 水准仪有DS05、DS1,DS3、TS10等儿种不同精的仪器,“D”和“S”分别代表 大地”和“水准仪”汉语拼音的第一个字母,“05 0”是表示该类仪器的 精度,即每千米往、返测得高差中数据的误差(以毫米计)通常在书写时省略字母 “D”。S05型和S1型水准仪称为精密水准仪,用于国家一,二等水准测量及其他精密水准 测量;S3型水准仪称为普通水准仪,用于国家三、四等水准测量及般工程水准测量 水准仪的精度等级划分见表1A413012-1 常用水准仪系列及精度 表1A413012-1 型号 每千米往返测高中数据的误 C 建筑一生 Coyle. com 941A41000建筑工程技术 水准仪的主要功能是测量两点间的高差h,它不能直接测量待定点的高程H,但可 由控制点的已知高程来推算测点的高程;丹外,利用视距测量原理,它还可以测量两点 的水平距离D但精度不高 水准仪测量时应整平,使圆气泡居中即,每次读数时U形气泡还须对准 激光水准仪是在水准仪的望远镜上加装一支气体激光器而成。用激光水准仪测高程 时,激光束在水准尺上显示出一个明亮、清晰的光斑。可直接在尺上读数,既迅速又正 确,减少了读数中可能发生的错误;另外,出于激光束射程较长,因此立尺点可距仪器更 远,在平坦地区作长距离高差测量时,测站数较少,提高了测量的效率。在大面积的楼 地面抄平工作中,架设一次仪器可以测量很大一块面积的高差,极为方便 自动安平激光水准仪测量时应整平,使圆气泡居中即可实施测设工作 二、经纬仪 经纬仪由照准部、水平度盘和基座三部分组,是对水平角和竖直角进行测量的一种 仪器 经纬仪有D07、DJ1、DJ2、DJ6等几种不同精度的仪器,“D”和“”分别代表“大 地测量”和“经纬仪”汉语拼音的第一个字母,“07”、“1”、“2”、“6”是表示该类仪器 测回方向观测中误差的秒数。通常,在书写时省略字母“D”J07、J1和J2型经纬仪属 于精密经纬仪:J6型经纬仪属于普通经纬仪,在建筑工程中,常用的还是J2和J6型光学 经纬仪,国产光学经仪的精度等级划分见表1A413012-2 常用经纬仪系列及精度 表1A413012-2 DJOT DJ6 制方向中误 经纬仪的主要功能是测量两个方向之间的水平夹角β;其次,它还可以测量竖直角a 借助水准尺,利用视距测量原理,它还可以测量两点间的水平距离D和高差h 经纬仪使用时应对中、整平、水平度盘归 激光经纬仪是在光学经纬仪的望远镜上加装一只激光器而成。激光经纬仪除具有普通 经纬仪的技术性能可作一般常规测量外还能发射激光供作精较高的角度坐标测量和 定向准直测量。它与一般工程经纬仪相比,有如下特点 (1)望远镜在垂直(或水平)平面上旋转发射的激光可扫描形成垂直(或水平)的 激光平面,在这两个平面上被观测的目标,任何人都可以清晰地看到 2)一般经纬仪在场地狭小,安置的仪器通近测量目标时,如仰角大于50°,就无法 观测。而激光经纬仪主要依靠发射激光束来扫描定点,可不受场地狭小的影响 (3)激光经纬仪可向天顶发射一条垂直的激光束,用它代替传统的吊坠吊线法测定垂 直度,不受风力的影响,施测方便、准确、可靠、安全 4)能在夜间或黑暗的场地进行测量工作,不受照度的影响 由于激光经纬仪具有上述的特点,特别适合作以下的施工测量工作: 1)高层建筑及烟囱、塔架等高耸构筑物施工中的垂度观测和准直定位 2)结构构件及机具安装的精密测量和垂直度控制测量 3)管道铺设及隧道、井巷等地下工程施工中的轴线测设及导向测量工作 建筑一生 Coyle.com 1A413000建筑工程施工技术9 三、全站仪 全站仪由电子经纬仪、光电测距仪和数据记录装置组成 全站仪在测站上一经观测,必要的观测数据如斜距、天顶距(竖直角)、水平角等均 能自动显示,而且几乎是在同一瞬问内得到平距、高差、点的坐标和高程。如果通过传输 接口把全站仪野外采集的数据终端与计算机、绘图机连接起来,配以数据处理软件和绘图 软件,即可实现测图的自动化 全站仪一般用于大型工程的场地坐标测设及复杂工程的定位和细鄗测设 1A413020建筑工程土方工程施工技术 1A413021岩上的分类和性能 岩土的工程分类及工程性质是地基设计施工的基础,是勘察工作及勘察报告的重要 内容 一、岩土的工程分类 1)根据《上的工程分类标准》GBT5015—2007规定,上按其不同粒组的相对含 量可划分为巨粒类上、粗粒类土、细粒类土,是土的基本分类 2)根据《岩土工程勘察规范》GB5021-2001(2009年版)规定,岩石坚硬程度 分类为:坚硬岩、较硬岩、较软岩、软岩、极软岩 根据地质成因:土可划分为残积土、坡积土、洪积土、冲击土、淤积上、冰积土和风 积土等 根据粒径和塑性指数,土可划分为碎石土、砂土、粉土、黏性土 碎石上:粒径大于2mm的颗粒质量超过总质量50%的土。碎石上义分为:漂石、块 石、卵石、碎石、圆砾、角砾 砂土:粒径大于2mm的颗粒质量不超过总质量50%,粒径大于0.0735mm的颗粒质 量超过总质量50%的土砂土又分为:砾砂、粗砂、中砂、细砂、粉砂 粉土:粒径大于0.075mm的颗粒质量不超过总质量50%,且塑性指数等于或小于10 的土 黏性土:塑性指数大于10的土。黏性土又分为:粉质黏土和黏土 (3)根据《建筑地基基础设计规范GB50007—2011的分类方法,作为建筑地基的 岩上,可分为岩石、碎石土、砂土、粉土、黏性土和人工填土 (4)根据土方开挖的难易程疫不同,可将土石分为八类,以便选择施T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)一类上:松软土 主要包括砂土、粉土、冲积砂土层、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 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C 建筑一生 Coyle.com 961A410000建筑工程技术 主要包括软及中等密实黏土;重粉质黏土、砾石土;干上、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、锄头挖掘,部 分用撬棍 四类土:砂砾坚土 主要包括坚硬密实的黏性上或黄土;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 5)五类:软石 主要包括硬质黏土;中密的页岩、泥灰岩、白垩土:胶结不紧的砾岩;软石灰及贝壳 石灰石等,坚实系数为1.5~4.0,用镐或撬棍、大锤挖掘,部分使用爆破方法 6)六类土:次坚石 主要包括泥岩、砂岩、栎岩;坚实的页岩、泥灰岩、密实的石灰岩:风化花岗岩、片 麻岩及正长岩等,坚实系数为4.0~-10.,用爆破方法开挖,部分用风镐 7)七类士:坚石 主要包括大理石;辉绿岩;玢岩;粗、中粒花岗岩;坚实的白云石、砂岩、砾岩、片 麻岩、石灰岩;微风化安山岩;武岩等,坚实系数为10.0~18.0,用爆破方法开挖 8)八类土:特坚石 主要包括安山岩;玄武岩;花岗片麻岩坚实的细粒花岗岩、闪长岩、石英岩、辉长 岩、辉绿岩、玢岩、角闪岩等,坚实系数为18.0~25.0以上,用爆破方法开挖 二、岩土的工程性能 岩土的工程性能主要是强度、弹性模量、变形模量、压缩模量、黏聚力、内摩擦角等 物理力学性能,各种性能应按标准试验方法经过试验确定 (1)内摩擦角:土体中颗粒间相互移动和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 内摩擦角,是土的抗剪强度指标,土力学上很重要的一个概念,是工程设计的重要参 数。土的内摩擦角反映了上的摩擦特性 内摩擦角在力学上可以理解为块体在斜面上的临界自稳角,在这个角度内,块体是稳 定的;大于这个角度,块体就会产生滑动利用这个原理,可以分析边坡的稳定性 (2)土抗剪强度:是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 当土中某点由外力所产生的剪应力达到土的抗剪强度、发生了土体的一部分相对于另 一部分的移动时,便认为该点发生了剪切破坏。工程实践和室内试验都验证了土受剪产生 的破坏。剪切破坏是强度破坏的重要特点、所以强度问题是土力学中最重要的基本内容 之一 (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。只有各分子十分接近时(小于10-cm)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,致使液体润周体或不浸固体 (4)土的天然含水量:土中所含水的质量土的固体颗粒质量之比的百分率,称为土 建筑一生 Coyle.com 1A413000建筑工程施工技术97 的天然含水量n土的天然含水量对挖土的难易、土万边坡的稳定、填土的压实等均有 影响 5)土的大然密度:土在天然状态下单位体积的质量,称为土的天然密度。土的天然 密度随着上的颗粒组成、孔隙的多少和水含量而变化,不同的土密度不同 6)土的干密度:单位体积内土的固体颗粒质量与总体积的比值,称为土的干密度 十密度越大,表明十越坚实。在上方填筑时,常以土的干密度控制土的夯实标准 (7)土的密实度:是指上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:天然上经开挖后,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,这种性质称为土的可松性。它是挖填土方时,计算土方机械生产 率、回填上方量、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 1A413022基坑支护施工技术 基坑支护必须按《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》(建质[2009]87号 文)的规定执行开挖深度超过3m(含3m)或虽未超过3m但地质条件和周边环境复杂 的基坑(槽)支护,属」危险性较大的分部分项工程范围。开挖深度超过5m(含5m) 的基坑(槽)的支护工程以及开挖深度虽未超过5m,但地质条件、周围环境和地下管线 复杂,或影响毗邻建筑(构筑)物安全的坑(槽)的支护工程,属于超过一定规模的危 险性较大的分部分项工程范围 一、浅基坑的支护 ()斜柱支撑:水平挡土板钉在柱桩内侧,柱外侧用斜撑支顶,斜撑底端支在木桩 上,在挡土板内侧回填。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,问距1.0 1.5m,然后边挖方,边将3~6cm厚的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,使横板与土休紧密接触。适地下水位较低,深度不很大的一般黏性土 层或砂土层中使用 (4)短枕横隔板撑:打入小短木桩或钢桩,部分打入土中,部分露出地面,钉上水 平挡土板在背面填上、夯实。适于丌挖宽大的基坑,当部分地段下部放坡不够时 使用 5)临时挡土支撑:沿坡脚用砖、石叠或用装水泥的聚丙烯扁丝编织袋、草袋装 上、砂堆砌,使坡脚保持稳定。适于开宽度大的基坑,当部分地段下部放坡不够时 使用 6)挡士灌注桩文护:在开挖基坑的周围,用钻机或洛阳铲成孔,桩径400~ 50mm,现场灌注钢筋混凝土,间距为1.0~1.5m,将桩间上方挖成外拱形,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 建筑一生 Coyle.com 1A110000建筑工程技术 ()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500mm厚块石基础,墙底宽由1500~2000m: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、深基坑的支护 深基坑土方开挖,当施工现场不其备放坡件,放坡无法保证施工安全,通过放坡及 加设临时支撑已经不能满足施工需要时一般采用支护结构进行临时支挡,以保证基坑的 土壁稳定,支护结构的选型有排桩、地下连续墙、水泥土墙、逆作拱墙或采用上述形式的 组合等 )排桩支护 通常山支护桩、支撑(或土层铺杆)及防渗帷等组成。排桩可根工程情况为悬臂 式支护结构、拉锚式支护结构、内撑式支护结构和锚杆式支护结构 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 (二)地下连续墙 地下连续可与内支撑、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 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复杂的深 基坑 (三)水泥土桩墙 水泥土桩墙,依靠其本身自重和刚度保护坑壁,一般不设支撑,特殊情况下经采取措 施后亦可局部加设支撑。水泥土墙有深层搅拌水泥土桩墙、高压旋喷桩墙等类型,通常呈 格构式布置 适用条件:基坑侧壁安全等级宜为二、三级;水泥土桩施工范围内陆基土承载力不宜 大于150kPa基坑深度不宜大于6m (四)逆作拱墙 当基坑平面形状适合时,可采用拱墙作为围护墙。拱墙有圆形闭合拱墙、椭圆形闭合 拱墙和组合拱墙。对于组合拱墙,可将局部拱墙视为两铰拱 适用条件:基坑侧壁安全等级官为二、三级;淤泥和淤泥质土场地不宜采用;拱墙轴 线的矢跨比不宜小于1/8;基坑深度不宜大于12m;地下水位高于基坑底面时,应采取降 水或截水措施 1A413023人工降排地下水的施工技术 降水工程必须按《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》(建质[2009]87号 文)的规定执行。开挖深度超过3m(含3m)或虽未超过3m但地质条件和周边环境复杂 的降水工程,属于危险性较大的分部分项工程范围。开挖深度超过5m(含5m)的基坑 槽)的降水工程以及开挖深度虽未超过5m,但地质条件、周围环境和地下管线复杂 或影响毗邻建筑《构筑)物安全的基坑(槽)的降水工程,属于超过一定规模的危险性较 建筑一生 Coyle.com 1A13000建筑工程施工技术99 大的分部分项工程范围 在地下水位以下的含水丰富的土层中开挖大面积基坑时,采用一般的明沟排水方法 常会遇到大量地下涌水,难以排下;当遇粉、细砂层时,还可能出现严重的翻浆、冒泥 流沙等现象。不仅使基坑无法挖深,而且还会造成大量水上流失,使边坡失稳或附近地面 出现塌陷,严重时还会影响邻近建筑物的安全,当遇有此种情况出现,般应采用人工降 低地下水位的方法施工 地下水控制技术方案选择 (1)地下水控制应根据工程地质情况、基坑周边环境、支护结构形式选用截水、降 水、集水明排或其组合的技术方案 2)在软十地区开挖深度浅时,可边开挖边用排水沟和集水井进行集水明;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 (3)当基坑底为隔水层且层底作用有承压水时,应进行坑底突涌验算。必要时可采取 水平封底隔渗或钻孔减压措施,保证坑底上层稳定;避免突的发生 二、人工降低地下水位施工技术 人T降低地下水位,常用的为各种井点排水技术,在基坑土方开挖之前,用真空(轻 型)井点、喷射井点或管井深入含水层内,用不断抽水方式使地下水位下降至坑底以下 同时,使土体产生固结,以方便土方开挖 真空(轻型)井点 真空(轻型)井点系在基坑的四周或一侧埋设井点管深入含水层内,井点管的上端通 过连接弯管与集水总管连接,集水总管再与真空泵和离心水泵相连,启动抽水设备,地下 水便在真泵吸力的作用下,经滤水管进入井点管和集水总管。排出空气后,由离心水泵 的排水管排出,使地下水位降到基坑底以下。本法具有机具简单、使用灵活、装拆方便 降水效果好、可止流沙现象发生、提高边坡稳定、费用较低等优点;但需配置一套井点 设备。适于渗透系数为0.1~20.0m/d的上以及土层中含有大量的细砂和粉砂的土或明沟 排水易引起流沙、坍方等情况使用 真空(轻型)井点系统主要机具设备由井点管、连接管、集水总管及抽水设备等 组成 井点管的布置应根据基坑平面与大小、地质和水文情况、工程性质、降水深度等 确定 (二)喷射井点 喷射井点降水是在井点管内部装设特制的喷射器,用高压水泵或空气压缩机通过井点 管中的内管向喷射器输入高压水(喷水井点)或压缩空气(喷气井点)形成水汽射流,将 地下水经井点外管与内管之间的间隙抽出排走。本法设备较简单,排水深度大,可达8 2,比多层轻型井点降水设备少:基坑上方开挖量少,施工快,费用低。适于基坑开挖 较深、降水深度大于6m,土渗透系数为0.1~20.0m/d的填土、粉士、黏性土、砂土中 使用 (三)管升井点 管井井点由滤水井管、吸水管和抽水机械等组成。管井井点设备较为简单,排水量 C 建筑一生 Coyle.com 100IA410000建筑工程技术 大,降水较深,较轻型井点具有更大的降水效果,可代多组轻型井点作用,水泵设在地 面,易于维护。适于渗透系数较大,地下水丰富的土层、砂层或用明沟排水法易造成土粒 大量流失,引起边坡塌方及用轻型井点堆以满足要求的情况下使用。但管井属重力排水 范畴,吸程高度受到一定限制,要求渗透系数较大(1.0~-200.0m/d (四)截水 截水即利用截水帷幕切断基坑外的地下水流人基坑内部。截水幕的厚度应满足基坑 防渗要求,截水幕的渗透系数宜小于1.0×10 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 水帷幕日前常用注浆、旋喷法、深层搅拌水泥土桩挡墙等 ()井点回技术 基坑开挖,为保证挖掘部位地基上稳定常用井点排水等方法降低地下水位。在降水 的同时,由于挖掘部位地下水位的降低,导致其周围地区地下水位随之下降,使土层中因 失水而产生压密,因而经常会引起邻近建(构)筑物、管线的不均匀沉降或开裂。为了防 止这一情况的发生,通常采用设置井点回灌的方法 井点回灌是在井点降水的同时,将抽出的地下水(或工业水),通过回井点持续地 再灌入地基土层内,使降水井点的影响半径不超过回灌井点的范围,这样,回灌井点就以 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井点对周围建(构)筑物、地下管 线等的影响 IA413024土方工程施工技术 十方开挖施工必须按《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》(建质2009]81 号文)的规定执行。开挖深度超过3m(3m)或吊未超过3m但地质条件和周边环境复 杂的基坑(槽)支护:开挖深度超过3m(含3m)的基坑(糟)的上方开挖工程,属于 危险性较大的分部分项工程范围,开挖深度超过5m(含5m)的基坑()的土方开挖 以及开挖深度虽未超过5m,但地质条、周环境和地下管线复杂,或影响毗邻建筑 (构筑)物安全的基坑(槽)的土方开挖工,属于超过一定规模的危险性较大的分部分 项工程范围 土方开挖 土方开挖的顺序、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 基坑边界周围地南应设排水沟,对坡顶、坡面、坡脚采取降排水措施 (一)浅基坑的开挖 1)浅基坑开挖,应先进行测量定位,抄平放线,定出开挖长度,按放线分块(段) 分层挖土根据土质和水文情况,采取在四周或两侧直立开挖或放坡,保证施工操作 安全 2)当开挖基坑上体含水量大而不稳定,或坑较深,或受到周围场地限制而需用较 C 建筑一生 Coyle.com 961A410000建筑工程技术 主要包括软及中等密实黏土;重粉质黏土、砾石土;干上、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、锄头挖掘,部 分用撬棍 四类土:砂砾坚土 主要包括坚硬密实的黏性上或黄土;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 5)五类:软石 主要包括硬质黏土;中密的页岩、泥灰岩、白垩土:胶结不紧的砾岩;软石灰及贝壳 石灰石等,坚实系数为1.5~4.0,用镐或撬棍、大锤挖掘,部分使用爆破方法 6)六类土:次坚石 主要包括泥岩、砂岩、栎岩;坚实的页岩、泥灰岩、密实的石灰岩:风化花岗岩、片 麻岩及正长岩等,坚实系数为4.0~-10.,用爆破方法开挖,部分用风镐 7)七类士:坚石 主要包括大理石;辉绿岩;玢岩;粗、中粒花岗岩;坚实的白云石、砂岩、砾岩、片 麻岩、石灰岩;微风化安山岩;武岩等,坚实系数为10.0~18.0,用爆破方法开挖 8)八类土:特坚石 主要包括安山岩;玄武岩;花岗片麻岩坚实的细粒花岗岩、闪长岩、石英岩、辉长 岩、辉绿岩、玢岩、角闪岩等,坚实系数为18.0~25.0以上,用爆破方法开挖 二、岩土的工程性能 岩土的工程性能主要是强度、弹性模量、变形模量、压缩模量、黏聚力、内摩擦角等 物理力学性能,各种性能应按标准试验方法经过试验确定 (1)内摩擦角:土体中颗粒间相互移动和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 内摩擦角,是土的抗剪强度指标,土力学上很重要的一个概念,是工程设计的重要参 数。土的内摩擦角反映了上的摩擦特性 内摩擦角在力学上可以理解为块体在斜面上的临界自稳角,在这个角度内,块体是稳 定的;大于这个角度,块体就会产生滑动利用这个原理,可以分析边坡的稳定性 (2)土抗剪强度:是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 当土中某点由外力所产生的剪应力达到土的抗剪强度、发生了土体的一部分相对于另 一部分的移动时,便认为该点发生了剪切破坏。工程实践和室内试验都验证了土受剪产生 的破坏。剪切破坏是强度破坏的重要特点、所以强度问题是土力学中最重要的基本内容 之一 (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。只有各分子十分接近时(小于10-cm)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,致使液体润周体或不浸固体 (4)土的天然含水量:土中所含水的质量土的固体颗粒质量之比的百分率,称为土 建筑一生 Coyle.com 1A413000建筑工程施工技术97 的天然含水量n土的天然含水量对挖土的难易、土万边坡的稳定、填土的压实等均有 影响 5)土的大然密度:土在天然状态下单位体积的质量,称为土的天然密度。土的天然 密度随着上的颗粒组成、孔隙的多少和水含量而变化,不同的土密度不同 6)土的干密度:单位体积内土的固体颗粒质量与总体积的比值,称为土的干密度 十密度越大,表明十越坚实。在上方填筑时,常以土的干密度控制土的夯实标准 (7)土的密实度:是指上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:天然上经开挖后,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,这种性质称为土的可松性。它是挖填土方时,计算土方机械生产 率、回填上方量、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 1A413022基坑支护施工技术 基坑支护必须按《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》(建质[2009]87号 文)的规定执行开挖深度超过3m(含3m)或虽未超过3m但地质条件和周边环境复杂 的基坑(槽)支护,属」危险性较大的分部分项工程范围。开挖深度超过5m(含5m) 的基坑(槽)的支护工程以及开挖深度虽未超过5m,但地质条件、周围环境和地下管线 复杂,或影响毗邻建筑(构筑)物安全的坑(槽)的支护工程,属于超过一定规模的危 险性较大的分部分项工程范围 一、浅基坑的支护 ()斜柱支撑:水平挡土板钉在柱桩内侧,柱外侧用斜撑支顶,斜撑底端支在木桩 上,在挡土板内侧回填。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,问距1.0 1.5m,然后边挖方,边将3~6cm厚的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,使横板与土休紧密接触。适地下水位较低,深度不很大的一般黏性土 层或砂土层中使用 (4)短枕横隔板撑:打入小短木桩或钢桩,部分打入土中,部分露出地面,钉上水 平挡土板在背面填上、夯实。适于丌挖宽大的基坑,当部分地段下部放坡不够时 使用 5)临时挡土支撑:沿坡脚用砖、石叠或用装水泥的聚丙烯扁丝编织袋、草袋装 上、砂堆砌,使坡脚保持稳定。适于开宽度大的基坑,当部分地段下部放坡不够时 使用 6)挡士灌注桩文护:在开挖基坑的周围,用钻机或洛阳铲成孔,桩径400~ 50mm,现场灌注钢筋混凝土,间距为1.0~1.5m,将桩间上方挖成外拱形,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 建筑一生 Coyle.com 1A110000建筑工程技术 ()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500mm厚块石基础,墙底宽由1500~2000m: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、深基坑的支护 深基坑土方开挖,当施工现场不其备放坡件,放坡无法保证施工安全,通过放坡及 加设临时支撑已经不能满足施工需要时一般采用支护结构进行临时支挡,以保证基坑的 土壁稳定,支护结构的选型有排桩、地下连续墙、水泥土墙、逆作拱墙或采用上述形式的 组合等 )排桩支护 通常山支护桩、支撑(或土层铺杆)及防渗帷等组成。排桩可根工程情况为悬臂 式支护结构、拉锚式支护结构、内撑式支护结构和锚杆式支护结构 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 (二)地下连续墙 地下连续可与内支撑、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 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复杂的深 基坑 (三)水泥土桩墙 水泥土桩墙,依靠其本身自重和刚度保护坑壁,一般不设支撑,特殊情况下经采取措 施后亦可局部加设支撑。水泥土墙有深层搅拌水泥土桩墙、高压旋喷桩墙等类型,通常呈 格构式布置 适用条件:基坑侧壁安全等级宜为二、三级;水泥土桩施工范围内陆基土承载力不宜 大于150kPa基坑深度不宜大于6m (四)逆作拱墙 当基坑平面形状适合时,可采用拱墙作为围护墙。拱墙有圆形闭合拱墙、椭圆形闭合 拱墙和组合拱墙。对于组合拱墙,可将局部拱墙视为两铰拱 适用条件:基坑侧壁安全等级官为二、三级;淤泥和淤泥质土场地不宜采用;拱墙轴 线的矢跨比不宜小于1/8;基坑深度不宜大于12m;地下水位高于基坑底面时,应采取降 水或截水措施 1A413023人工降排地下水的施工技术 降水工程必须按《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》(建质[2009]87号 文)的规定执行。开挖深度超过3m(含3m)或虽未超过3m但地质条件和周边环境复杂 的降水工程,属于危险性较大的分部分项工程范围。开挖深度超过5m(含5m)的基坑 槽)的降水工程以及开挖深度虽未超过5m,但地质条件、周围环境和地下管线复杂 或影响毗邻建筑《构筑)物安全的基坑(槽)的降水工程,属于超过一定规模的危险性较 建筑一生 Coyle.com 1A13000建筑工程施工技术99 大的分部分项工程范围 在地下水位以下的含水丰富的土层中开挖大面积基坑时,采用一般的明沟排水方法 常会遇到大量地下涌水,难以排下;当遇粉、细砂层时,还可能出现严重的翻浆、冒泥 流沙等现象。不仅使基坑无法挖深,而且还会造成大量水上流失,使边坡失稳或附近地面 出现塌陷,严重时还会影响邻近建筑物的安全,当遇有此种情况出现,般应采用人工降 低地下水位的方法施工 地下水控制技术方案选择 (1)地下水控制应根据工程地质情况、基坑周边环境、支护结构形式选用截水、降 水、集水明排或其组合的技术方案 2)在软十地区开挖深度浅时,可边开挖边用排水沟和集水井进行集水明;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 (3)当基坑底为隔水层且层底作用有承压水时,应进行坑底突涌验算。必要时可采取 水平封底隔渗或钻孔减压措施,保证坑底上层稳定;避免突的发生 二、人工降低地下水位施工技术 人T降低地下水位,常用的为各种井点排水技术,在基坑土方开挖之前,用真空(轻 型)井点、喷射井点或管井深入含水层内,用不断抽水方式使地下水位下降至坑底以下 同时,使土体产生固结,以方便土方开挖 真空(轻型)井点 真空(轻型)井点系在基坑的四周或一侧埋设井点管深入含水层内,井点管的上端通 过连接弯管与集水总管连接,集水总管再与真空泵和离心水泵相连,启动抽水设备,地下 水便在真泵吸力的作用下,经滤水管进入井点管和集水总管。排出空气后,由离心水泵 的排水管排出,使地下水位降到基坑底以下。本法具有机具简单、使用灵活、装拆方便 降水效果好、可止流沙现象发生、提高边坡稳定、费用较低等优点;但需配置一套井点 设备。适于渗透系数为0.1~20.0m/d的上以及土层中含有大量的细砂和粉砂的土或明沟 排水易引起流沙、坍方等情况使用 真空(轻型)井点系统主要机具设备由井点管、连接管、集水总管及抽水设备等 组成 井点管的布置应根据基坑平面与大小、地质和水文情况、工程性质、降水深度等 确定 (二)喷射井点 喷射井点降水是在井点管内部装设特制的喷射器,用高压水泵或空气压缩机通过井点 管中的内管向喷射器输入高压水(喷水井点)或压缩空气(喷气井点)形成水汽射流,将 地下水经井点外管与内管之间的间隙抽出排走。本法设备较简单,排水深度大,可达8 2,比多层轻型井点降水设备少:基坑上方开挖量少,施工快,费用低。适于基坑开挖 较深、降水深度大于6m,土渗透系数为0.1~20.0m/d的填土、粉士、黏性土、砂土中 使用 (三)管升井点 管井井点由滤水井管、吸水管和抽水机械等组成。管井井点设备较为简单,排水量 C 建筑一生 Coyle.com 100IA410000建筑工程技术 大,降水较深,较轻型井点具有更大的降水效果,可代多组轻型井点作用,水泵设在地 面,易于维护。适于渗透系数较大,地下水丰富的土层、砂层或用明沟排水法易造成土粒 大量流失,引起边坡塌方及用轻型井点堆以满足要求的情况下使用。但管井属重力排水 范畴,吸程高度受到一定限制,要求渗透系数较大(1.0~-200.0m/d (四)截水 截水即利用截水帷幕切断基坑外的地下水流人基坑内部。截水幕的厚度应满足基坑 防渗要求,截水幕的渗透系数宜小于1.0×10 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 水帷幕日前常用注浆、旋喷法、深层搅拌水泥土桩挡墙等 ()井点回技术 基坑开挖,为保证挖掘部位地基上稳定常用井点排水等方法降低地下水位。在降水 的同时,由于挖掘部位地下水位的降低,导致其周围地区地下水位随之下降,使土层中因 失水而产生压密,因而经常会引起邻近建(构)筑物、管线的不均匀沉降或开裂。为了防 止这一情况的发生,通常采用设置井点回灌的方法 井点回灌是在井点降水的同时,将抽出的地下水(或工业水),通过回井点持续地 再灌入地基土层内,使降水井点的影响半径不超过回灌井点的范围,这样,回灌井点就以 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井点对周围建(构)筑物、地下管 线等的影响 IA413024土方工程施工技术 十方开挖施工必须按《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》(建质2009]81 号文)的规定执行。开挖深度超过3m(3m)或吊未超过3m但地质条件和周边环境复 杂的基坑(槽)支护:开挖深度超过3m(含3m)的基坑(糟)的上方开挖工程,属于 危险性较大的分部分项工程范围,开挖深度超过5m(含5m)的基坑()的土方开挖 以及开挖深度虽未超过5m,但地质条、周环境和地下管线复杂,或影响毗邻建筑 (构筑)物安全的基坑(槽)的土方开挖工,属于超过一定规模的危险性较大的分部分 项工程范围 土方开挖 土方开挖的顺序、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 基坑边界周围地南应设排水沟,对坡顶、坡面、坡脚采取降排水措施 (一)浅基坑的开挖 1)浅基坑开挖,应先进行测量定位,抄平放线,定出开挖长度,按放线分块(段) 分层挖土根据土质和水文情况,采取在四周或两侧直立开挖或放坡,保证施工操作 安全 2)当开挖基坑上体含水量大而不稳定,或坑较深,或受到周围场地限制而需用较 建筑一生 Coyle.com 1A413000建筑工程施工技术101 陡的边坡或直立开挖而上质较差时,应采用临时性支撑加固。挖土时,王壁要求平直、挖 好一层,支一层支撑。开挖宽度较大的基,当在局部地段无法放坡,或下部土方受到基 坑尺寸限制不能放较大坡度时,应在下部坡脚采取加固措施,如采用短桩与横隔板支撑或 砌砖、毛石或用编织袋、草袋装土堆砌临时矮挡土墙,保护坡脚 3)相邻基坑开挖时,应遵循先深后浅或同时进行的施工程序,挖土应自上而下水平 分段分层进行,边挖边检查坑底宽度及坡度,不够时及时修整,至设计标高,再统一进行 一次修坡清底,检查坑底宽度和标高 4)基坑开挖应尽量防止对地基土的扰动。当 105页
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