深基坑施工方案

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本文介紹了深基坑的一般施工方法和要求。內(nèi)容包括了基坑排水、降水方法，基坑的土方開挖，基坑支護體系的選型，擋土支護結(jié)構(gòu)體系計算等等，具有一定的參考價值。
　　1.1. 基坑排水、降水方法
　　在土方開挖過程中，當(dāng)開挖底面標(biāo)高低于地下水位的基坑(或溝槽)時，由于土的含水層被切斷，地下水會不斷滲入坑內(nèi)。地下水的存在，非但土方開挖困難，費工費時，邊坡易于塌方，而且會導(dǎo)致地基被水浸泡，擾動地基土，造成工程竣工后建筑物的不均勻沉降，使建筑物開裂或破壞。因此，基坑槽開挖施工中，應(yīng)根據(jù)工程地質(zhì)和地下水文情況，采取有效地降低地下水位措施，使基坑開挖和施工達(dá)到無水狀態(tài)，以保證工程質(zhì)量和工程的順利進(jìn)行。
　　基坑、溝槽開挖時降低地下水位的方法很多，一般有設(shè)各種排水溝排水和用各種井點系統(tǒng)降低地下水位兩類方法，其中以設(shè)明(暗)溝、集水井排水為施工中應(yīng)用最為廣泛、簡單、經(jīng)濟的方法，各種井點主要應(yīng)用于大面積深基坑降水。
　　1.1.1. 集水坑排水法
　　一、排水方法
　　集水坑排水的特點是設(shè)置集水坑和排水溝，根據(jù)工程的不同特點具體有以下幾種方法：
　　1．明溝與集水井排水
　　2．分層明溝排水
　　3．深層明溝排水。
　　4．暗溝排水
　　5．利用工程設(shè)施排水
　　二、排水機具的選用
　　基坑排水廣泛采用動力水泵，一般有機動、電動、真空及虹吸泵等。選用水泵類型時，一般取水泵的排水量為基坑涌水量的1.5—2倍。當(dāng)基坑涌水量Q<20m3／h，可用隔膜式泵或潛水電泵；當(dāng)Q在20-60m3／h，可用隔膜式或離心式水泵，或潛水電泵；當(dāng)Q>60 m3／h，多用離心式水泵。隔膜式水泵排水量小，但可排除泥漿水，選擇時應(yīng)按水泵的技術(shù)性能選用。當(dāng)基坑涌水量很小，亦可采用人力提水桶、手搖泵或水龍車等將水排出。
　　1.1.2. 井點降水法
　　在地下水位以下的含水豐富的土層中開挖大面積基坑時，采用一般的明溝排水方法，常會遇到大量地下涌水，難以排干；當(dāng)遇粉、細(xì)砂層時，還會出現(xiàn)嚴(yán)重的翻漿、冒泥、流砂現(xiàn)象，不僅使基坑無法挖深，而且還會造成大量水土流失，使邊坡失穩(wěn)或附近地面出現(xiàn)塌陷，嚴(yán)重時還會影響鄰近建筑物的安全。當(dāng)遇有此種情況出現(xiàn)，一般應(yīng)采用人工降低地下水位的方法施工。人工降低地下水位，常用的為各種井點排水方法，它是在基坑開挖前，沿開挖基坑的四周、或一側(cè)、二側(cè)埋設(shè)一定數(shù)量深于坑底的井點濾水管或管井，以總管連接或直接與抽水設(shè)備連接從中抽水，使地下水位降落到基坑底0.5—1.0m以下，以便在無水干燥的條件下開挖土方和進(jìn)行基礎(chǔ)施工，不但可避免大量涌水、冒泥、翻漿，而且在粉細(xì)砂、粉土地層中開挖基坑時，采用井點法降低地下水位，可防止流砂現(xiàn)象的發(fā)生；同時由于土中水分排除后，動水壓力減小或消除，大大提高了邊坡的穩(wěn)定性，邊坡可放陡，可減少土方開挖量；此外由于滲流向下，動水壓力加強重力，增加土顆粒間的壓力使坑底土層更為密實，改善了土的性質(zhì)；而且，井點降水可大大改善施工操作條件，提高工效加快工程進(jìn)度。但井點降水設(shè)備一次性投資較高，運轉(zhuǎn)費用較大，施工中應(yīng)合理地布置和適當(dāng)?shù)匕才殴て冢詼p少作業(yè)時間，降低排水費用。
　　井點降水方法的種類有：單層輕型井點、多層輕型井點、噴射井點、電滲井點、管井井點、深井井點、無砂混凝土管井點以及小沉井井點等?？筛鶕?jù)土的種類，透水層位置，厚度，土層的滲透系數(shù)，水的補給源，井點布置形式，要求降水深度，鄰近建筑、管線情況，工程特點，場地及設(shè)備條件以及施工技術(shù)水平等情況，作出技術(shù)經(jīng)濟和節(jié)能比較后確定，選用一種或兩種，或井點與明排綜合使用。表1為各種井點適用的土層滲透系數(shù)和降水深度情況?？晒┻x用參考。