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基坑支护施工培训课件本课程基于年最新施工管理规范,全面梳理基坑支护工程的各项关键内容我们2025将深入探讨基坑支护的基本原理、设计方法、施工技术及安全管理,帮助工程技术人员提升专业能力和实践水平本培训覆盖安全管理、支护结构设计、施工工艺及新型技术应用等多个方面,旨在为基坑工程实践提供系统性指导,确保工程质量和施工安全课程目标1掌握基坑支护基本原理和流程通过系统学习,使学员全面理解基坑工程的力学原理、支护结构类型及其适用条件,能够根据工程特点选择合适的支护方案2了解常见支护结构及适用性详细介绍各类支护结构的特点、优缺点及适用范围,使学员能够根据不同工程条件,合理选择经济适用的支护形式3提升施工管理及安全意识强化安全生产理念,培养风险防范意识,掌握施工过程中的质量控制要点和安全管理措施,预防工程事故发生基坑与支护工程简介基坑与支护结构定义城市地下空间发展需求基坑是指为了建造地下结构(如地下室、地铁站等)而开挖的临时性土随着城市化进程加速,地下空间开发成为缓解城市空间紧张的重要途径方工程支护结构则是为防止基坑在开挖过程中发生坍塌而设置的临时地下商场、地铁、地下停车场等设施建设,都需要进行大型基坑开挖工或永久性结构体系程典型应用领域地铁工程高层建筑市政工程地铁站、区间隧道等大型深基坑工程高层建筑地下室、地下车库等地下管廊、污水处理厂等市政设施基坑支护的重要性保障施工安全及周边环境稳定避免坍塌事故及经济损失基坑支护工程是建筑工程安全生产的重要保障,其主要目的是确保基坑基坑支护失效可能导致严重的安全事故,造成人员伤亡和巨大经济损失开挖过程中的安全,防止土体坍塌、地下水涌入等风险,同时保护周边据统计,基坑工程事故中,约与支护系统设计不当或施工质量问题80%建筑物、地下管线及道路不受损害有关合理的支护系统能有效控制基坑周边地面沉降和水平位移,确保周边环一起深基坑坍塌事故的直接经济损失可达数百万至上千万元,还不包括境安全,尤其在城市密集区施工中尤为重要工期延误、社会影响等间接损失完善的支护系统是工程质量和经济效益的双重保障适用范围及工程特点深基坑范畴超深基坑范畴根据《建筑基坑支护技术规范》,开挖深度大开挖深度超过米的基坑通常被视为超深基15于米的基坑属于深基坑,需要设置专门的支坑,支护设计和施工难度更大,要求更高的技5护结构术水平复杂地质条件城市密集区特殊要求软土、流砂、高地下水位等复杂地质条件下,在城市密集区施工,对变形控制、环境保护、支护结构需采取特殊措施,如止水帷幕、加固噪声控制等方面有更严格的要求,支护方案需处理等特别考虑周边建筑物安全基坑土方分级与分类开挖深度分级土质种类划分岩石类浅基坑开挖深度<3m坚硬岩石、软质岩石、风化岩石等中深基坑开挖深度3-5m深基坑开挖深度砂性土≥5m超深基坑开挖深度砂砾、粗砂、中砂、细砂等≥15m基坑深度分级是支护设计的重要依据,不同深度的基坑需采用不同的支黏性土护结构和安全措施深度越大,支护的复杂性和安全风险也随之增加黏土、淤泥、粉质黏土等填土杂填土、建筑垃圾填土等土体力学基础土压力基本理论土压力是指土体对支挡结构产生的水平推力,包括静止土压力、主动土压力和被动土压力其大小与土体性质、地下水位、荷载状况等因素有关地下水影响分析地下水会增加土压力、降低土体强度,并可能造成管涌、流砂等危险降水措施是控制地下水影响的关键,但过度降水又可能引起周边地面沉降土体失稳机理基坑失稳主要包括支护结构整体失稳、底部隆起、支护结构强度不足等形式了解失稳机理是设计合理支护结构的基础,关系到整个工程的安全基坑支护主要形式一览斜撑式支护内支撑式土钉墙工法SMW利用斜向支撑构件将土压力传递至在基坑内部设置水平支撑,支撑两在开挖过程中分层打设土钉并喷射三轴水泥土搅拌桩加插入型钢,H基坑底部,适用于较浅基坑,施工端连接围护墙体,形成封闭支撑系混凝土,形成复合支护结构,经济形成连续墙体,具有止水和承重双简便但占用空间大统,适用于较深基坑实用,适合土质较好区域重功能,适用于软土地区坡率法支护适用条件分析设计坡率与安全系数坡率法是最简单的基坑支护形式,主要适用于开挖深度较浅(通常小于51:
0.51:
1.0米)、周边环境宽松、地下水位低、土质较好的基坑工程在自稳性较好的砂性土或坚硬土层中尤为适用坚硬黏土坡率普通土质坡率坡率法的主要优点是造价低廉、施工简便;缺点是占用空间大,不适合城市密集区施工,且对土质条件要求较高坚硬黏土层开挖的典型坡率,安全一般黏性土层开挖推荐坡率,安全系数系数≥
1.3≥
1.251:
1.5松散土坡率砂性土或松散填土推荐坡率,安全系数≥
1.2土钉墙支护基本构造土钉墙由土钉、喷射混凝土面层和钢筋网组成土钉是插入土体中的钢筋或钢管,通过摩擦力与土体结合,形成一个整体的支护结构受力特性土钉通过摩擦力和钉头抗拔力与土体共同工作,喷射混凝土面层起到连接和分布应力的作用整体结构形成一个加固土体,提高土体的整体强度和刚度适用条件土钉墙主要适用于砂性土、粘性土等自稳性较好的土层,一般适用于开挖深度不超过米的基坑在地下水位高或软弱土层中效果较差,需慎用12土钉墙施工便捷、造价经济,是目前使用最为广泛的支护形式之一但在变形控制要求严格的工程中需加强监测,防止过大变形复合土钉墙系统系统组成与工作原理多层次加固方案复合土钉墙系统是在传统土钉墙基础上的升级版本,通常结合喷射混凝1表层加固土、钢筋网、格栅梁等多种加固措施,形成更高强度的复合支护体系复合土钉墙不仅提高了结构整体性,还增强了抵抗水平土压力的能力采用高强喷射混凝土与双层钢筋网结合,提高面层抗裂能力复合土钉墙主要通过以下方式提升支护能力2中层加固加强型钢筋网增加面层强度•布置格栅梁系统,合理分配应力,增强整体刚度设置水平和竖向格栅梁分散应力•采用预应力土钉提高抗拔能力•3深层加固增加排水系统降低水压力•设置长土钉或锚杆,增加结构整体稳定性锚杆支护结构预应力锚杆无预应力锚杆预应力锚杆通过张拉施加预应力,主动对抗无预应力锚杆依靠土体变形后被动发挥作用,土体变形,控制效果好典型的预应力锚杆施工简单但控制效果较差常用于变形要求由锚头、自由段和锚固段组成,适用于变形不严格的工程,或作为辅助支护措施与其他控制要求严格的工程支护形式配合使用锚固方式与设计计算要点锚杆设计的关键参数包括锚杆支护结构设计计算要点锚杆长度通常自由段长度不小于,锚固段长度验算锚杆拉力是否满足要求•3m4-8m•锚杆间距水平间距一般为检查锚固段抗拔力•
1.0-
2.5m•锚固力根据土压力计算确定,通常验算整体稳定性•50-300kN•安全系数通常取控制面板强度及刚度•
1.5-
2.0•柔性刚性支护体系/柔性支护体系刚性支护体系柔性支护体系主要指允许一定变形的支护结构,如土钉墙、锚索支护等刚性支护体系主要指变形小、刚度大的支护结构,如灌注桩、地下连续这类支护结构在承受土压力时会产生一定变形,通过结构变形来减小作墙、工法等这类结构本身具有很高的刚度和抗弯能力,能有效控SMW用在支护结构上的土压力制支护结构的变形柔性支护的特点刚性支护的特点造价较低,施工工艺相对简单控制变形效果好,适用于变形控制要求严格的工程••适应地层变形能力强,具有一定自调节能力具有较好的防水性能,适用于高地下水位区域••支护结构自重轻,对基础影响小施工工艺复杂,造价较高••变形量较大,不适用于变形控制要求严格的工程支护结构自重大,对施工机械设备要求高••工法支护SMW三轴搅拌桩施工插入型钢设置内支撑H使用专用设备进行三轴搅拌,将水泥浆与原位在水泥土搅拌桩尚未凝固时,插入型钢作为基坑开挖过程中,分层设置水平内支撑系统,H土体充分混合,形成水泥土桩体搅拌深度通主要受力构件,提高整体结构的抗弯能力确保墙体的稳定性支撑系统通常采用H SMW常比基坑深度深米,确保嵌固效果型钢间距一般为米钢管或型钢制作3-
50.6-
1.2适用条件分析工法特别适用于以下工程条件SMW高地下水位区域,具有较好的止水效果对周边环境变形控制要求严格的工程••软土地层,水泥土加固能显著提高土体强度地下空间紧张,无法采用放坡或土钉墙的工程••板桩(钢板桩、混凝土板桩)板桩支护构造与特点施工工艺与受力形式板桩支护是一种将预制板桩打入地下形成连续挡土墙的支护形式根据板桩支护的施工工艺主要包括材料不同,主要分为钢板桩和混凝土板桩两种测量放线,确定板桩位置
1.钢板桩采用振动锤或打桩机将板桩打入土中
2.安装连接件,确保板桩连续性
3.钢板桩具有强度高、刚度大、重量轻、可回收再利用等优点,适分层开挖,同步设置支撑系统用于临时性支护工程,但造价较高
4.板桩主要受弯矩和剪力作用,其稳定性依靠嵌入深度和支撑系统来保证混凝土板桩嵌入深度一般为开挖深度的,支撑间距通常为米1/3-1/22-3混凝土板桩成本较低,但自重大、施工难度高,主要用于永久性挡土结构,如码头、围堰等工程灌注桩内支撑+钢筋混凝土灌注桩冠梁设计灌注桩是现场成孔后浇筑混凝土形成的桩体,冠梁连接桩顶,分散集中力,增强整体性,通直径一般为,桩间距为600-1200mm1-2常采用钢筋混凝土结构,高度,60-100cm倍桩径,可根据设计要求配置钢筋笼,提高抗宽度不小于桩径弯能力适用复杂场地内支撑系统该支护形式适用于深度大于的基坑、软内支撑可采用型钢或钢管,横向间距一般10m3-土地区以及对变形控制要求严格的工程,尤其,纵向间距视荷载而定,主要承受水平推6m适合地质条件复杂的城市密集区力,是确保桩体稳定的关键构件内支撑结构布置水平支撑布置原则内力传递及变形控制水平支撑是基坑内支撑系统的核心构件,合理布置直接关系到支护结构围护墙体的安全性和经济性布置原则如下直接承受土压力,将荷载传递至支撑系统第一道支撑距离地面不应超过基坑深度的•1/4支撑竖向间距一般为米,视土压力大小确定•2-4冠梁腰梁/支撑水平间距通常为米,根据冠梁承载力确定•3-6角部支撑宜采用交叉布置,增强角部稳定性分散集中荷载,均匀传递至水平支撑•水平支撑立柱/承担水平推力,确保围护结构稳定围护结构稳定性分析整体稳定性围护结构整体不发生滑动或倾覆1结构内力安全2各构件内力满足强度和刚度要求基坑底部稳定3防止基坑底部隆起或管涌破坏变形控制要求4围护结构及周边环境变形在允许范围内主体结构安全系数要求变形控制标准与环境敏感性密切相关,一般可分为计算项目一般工程重要工程严控变形区周边有重要建筑或设施,墙顶水平位移控制在基坑深度的
1.
0.1%-
0.3%整体稳定性≥
1.25≥
1.35一般控制区周边无重要建筑,墙顶水平位移控制在基坑深度的
2.
0.3%-
0.5%宽松控制区周边环境单一,墙顶水平位移控制在基坑深度的抗滑稳定性
3.
0.5%-
1.0%≥
1.20≥
1.30抗倾覆稳定性≥
1.30≥
1.50底部稳定性≥
1.20≥
1.35支护结构施工工艺流程准备工作1现场勘察、场地平整、测量放线、管线保护、设备进场2桩(墙)体成型根据不同支护形式采用相应施工方法灌注桩采用钻孔成桩工艺;地下连续墙采用槽段开挖、成槽;工法采用三轴搅拌并插SMW基坑开挖与支撑施工3入型钢分层开挖,及时设置支撑,确保支护结构稳定内支撑施工包括支撑安装、角撑设置、预压等工序4监测与维护全过程进行变形监测、地下水位监测等,及时发现异常并采取措施包括沉降观测、倾斜观测、水平位移监测等支撑拆除与回填5主体结构完成后,按照自下而上的顺序拆除临时支撑,回填基坑与主体结构之间的空隙土方开挖与分层卸载分层分段开挖原则土方运输与堆载管控基坑开挖是支护工程的关键环节,必须严格遵循分层、分段、限时、适土方运输和堆载管理直接关系到基坑周边的荷载状况,不当的堆载可能量、对称的原则合理的开挖方案能有效控制支护结构变形,确保施工导致支护结构过大变形甚至失稳安全开挖土方不得堆放在基坑边缘,一般要求距离基坑边缘不小于基坑深•度的倍1开挖层厚控制
1.5基坑边缘米范围内不得堆放材料和停放重型机械设备•5每层开挖厚度一般控制在米,视土质条件和支护形式而定
1.5-
2.5土方运输路线应避开支护结构薄弱部位,减少振动影响•雨季施工应做好排水措施,防止雨水冲刷导致土体松动•2对称开挖原则大型基坑应采用对称开挖,防止单侧土压力导致支护结构变形过大3限时开挖要求开挖至设计标高后,应在规定时间内(通常小时)完成支24-48撑安装降水与排水措施井点降水管井降水防渗帷幕适用于浅层地下水控制,一般深度不超过米通过布设真适用于深层地下水控制,降水深度可达米通过布通过设置连续墙、高压旋喷桩等形成封闭帷幕,阻断地下水620-30空井点,抽取土体中的水分,降低地下水位优点是设备简设深井泵,直接抽取深层地下水优点是降水深度大,效果流入基坑适用于水量大、周边环境敏感的工程优点是降单,施工方便;缺点是降水深度有限好;缺点是设备投入大,成本较高水量小,对周边影响小;缺点是造价高地下水位控制要点地下水控制不当是基坑工程事故的主要原因之一,必须引起高度重视降水应提前于开挖,一般提前天开始降水•7-10水位应降至开挖面以下米•
0.5-
1.0基坑周边应设置观测井,定期监测水位变化•降水系统应设置备用泵和应急电源,确保系统可靠运行•水泥土重力式挡墙施工流程稳定性及变形监测水泥土重力式挡墙主要依靠自重和结构整体性来抵抗土压力,其稳定性评价包括场地准备清理场地,测量放线,确定水泥土搅拌桩的位置和深度抗滑移稳定性安全系数•≥
1.3抗倾覆稳定性安全系数•≥
1.5水泥土搅拌地基承载力不超过地基允许承载力•使用专用设备进行原位搅拌,将水泥浆与土体充分混合,形成均匀的水泥变形监测方法土复合体设置多点位移监测标志,定期观测水平位移•墙顶沉降监测,控制在允许范围内•分层开挖墙体倾斜监测,发现异常及时处理•裂缝观测,记录裂缝发展情况待水泥土强度达到要求后,分层开挖土体,逐步显露挡墙结构•表面处理对挡墙表面进行修整,必要时喷射混凝土或覆盖面板,改善外观和耐久性基坑围护结构接口与节点不同支护结构衔接转角节点处理当基坑采用多种支护形式时,不同支护结构的基坑转角处是应力集中区,易发生变形和破坏衔接是关键衔接处通常采用刚度过渡段,确处理方法包括加强转角处支护结构刚度;设保应力传递连续,防止局部变形过大置角撑;增加转角处监测频率防水节点处理支撑与围护墙连接各类管线、构件穿越围护结构处是防水薄弱环支撑与围护墙连接节点是荷载传递的关键环节节处理方法包括预埋套管、密封材料填充、连接方式包括埋设钢板、预留槽口、现场焊防水涂料处理等,确保基坑防水性能接等,确保连接牢固可靠支撑、锚杆张拉与检测预应力锚杆张拉工序锚固力检测与记录锚杆安装按设计位置钻孔、下入锚杆、注浆锚杆施工质量直接关系到支护结构的安全性,必须进行严格检测
1.养护期一般要求注浆后养护天,确保强度
2.7-14抗拔试验锚具安装安装锚具、垫板、夹具等
3.对代表性锚杆进行抗拔试验,验证锚固段抗拔能力,一般取样率试张拉先进行少量试验锚杆的试张拉,验证设计参数
4.不低于总数的正式张拉采用分级加载方式,逐步达到设计预应力值2%
5.锁定锚固张拉达到设计值后锁定锚具,完成锚固
6.锚固力检测采用专用检测设备,测量锚杆实际锚固力,确保达到设计要求持荷观测锚杆张拉后进行小时持荷观测,记录应力损失情况,评估锚固24质量施工组织设计施工流程计划资源配置基坑支护工程施工流程计划应包括准备阶段、根据工程量和进度要求,合理配置人力、机支护结构施工阶段、基坑开挖阶段、监测阶械和材料资源主要设备包括挖掘机、吊车、段等完整流程制定详细的施工进度计划,搅拌设备、钻机等;主要材料包括钢材、混明确各工序的开始和完成时间,确保工程有凝土、注浆材料等确保资源供应及时、充序进行足,避免因资源短缺导致工期延误交叉作业与流水施工合理安排交叉作业和流水施工是提高效率的关键流水施工要点支护结构分段施工,实现工序交叉合理划分施工段,一般为米段••15-30/土方开挖与支撑安装流水作业控制相邻工作面的施工时间差••监测工作贯穿全过程保持各工序连续稳定进行••安全专项施工方案编制方案内容及论证要求专家评审和审批流程安全专项施工方案是确保基坑支护工程安全施工的重要保障,根据《危险性较大方案编制的分部分项工程安全管理规定》,基坑支护工程属于危大工程,必须编制专项施工方案由项目技术负责人组织编制,内容应完整、措施具体可行方案主要内容包括公司内审工程概况及特点分析•施工计划和施工工艺•由施工单位技术部门进行内部审核,确保方案可行性施工安全保证措施•施工安全风险分析及预防措施•专家论证应急处置预案•满足特定条件的方案(如开挖深度超过米)需组织专家进行论证安全检查与验收标准5•报审与备案方案经施工单位技术负责人签字后报监理审批,并在施工前报住建部门备案现场安全管理要点有效影响范围内堆载禁忌基坑周边交通控制设备材料的管理与摆放基坑边缘的堆载管理是防止支护结构过大变形的基坑周边应设置交通管制区,限制车辆通行对现场机械设备应布置在安全区域内,材料堆放应关键基坑周边一定范围内(一般为基坑深度的于必须通行的道路,应进行加固处理并控制车速整齐有序,不得影响通行和施工大型设备基础倍)禁止堆放材料、停放重型机械设备和载重,减少振动对支护结构的影响应进行承载力验算,防止局部超载
1.5-
2.0或进行其他增加地面荷载的活动防坠落安全措施基坑周边必须设置安全防护设施,主要包括基坑四周设置高度不低于米的临边防护栏杆•
1.2夜间施工区域设置警示灯•出入基坑设置牢固的安全通道,坡度不大于°•30定期检查防护设施的牢固性,发现问题及时修复•边坡及围护变形监测变形监测点设立要求定期观测、告警机制基坑支护工程必须进行全过程监测,及时掌握支护结构的变形情况,防24h80%范安全风险监测点布置要求基坑周边水平位移监测点沿基坑边缘每米设置一个监测点,•15-20监测频率预警值转角处必须设点支护结构深层水平位移设置测斜管,深度应超过基坑底部米开挖期间每日不少于一次,关键时变形达到设计允许值的时发出•3-580%期加密观测预警支撑轴力监测每道支撑至少设置个监测点•2-3锚杆锚固力监测总数的设置长期监测•5%-10%地下水位监测基坑周边设置观测井,间距米•30-50100%报警值变形达到设计允许值时,启动应急预案建筑物沉降和位移观测前期准备定期监测基坑开挖前,对周边建筑物进行现状调查,记录原有裂缝、倾斜开挖期间应加密观测频率,一般每天观测一次监测内容2-3等情况,建立基准数据同时设置沉降和倾斜观测点,进行初始包括建筑物的沉降、倾斜、水平位移以及裂缝发展情况数据应值测量及时整理分析,绘制变形发展曲线1234观测点布置应急处置建筑物沉降观测点应布置在结构受力关键部位,如柱、墙的交接当监测数据接近预警值时,应立即采取措施,如加固支护结构、处、转角处等观测点间距一般为米,高层建筑应在不减缓开挖速度、增设支撑等当超过报警值时,应停止施工,启10-15同高度设置多道观测点动应急预案,必要时疏散人员相邻建筑保护措施对于距离基坑较近的建筑物,应采取针对性保护措施必要时对建筑物基础进行加固处理•设置隔离带,减少振动传递•控制基坑降水影响范围,防止建筑物不均匀沉降•采用低噪音、低振动的施工工艺•支护结构常见病害及应急结构渗漏变形过大底部隆起表现为围护结构接缝处渗水、涌砂等现象应急措施打设注浆管进行表现为围护结构水平位移超过警戒值,墙体出现明显倾斜应急措施表现为基坑底部土体明显隆起,围护结构底部内移应急措施立即停堵漏;设置集水坑和排水沟;增加抽水设备;严重时回填部分土方减小增设临时支撑或加固现有支撑;控制开挖速度;局部回填减轻荷载;必止开挖;增加围护结构嵌固深度;采用深层搅拌桩等方法加固底部土体;水压力要时对围护结构进行加固必要时回填部分土方应急加固措施流程初步评估发现异常技术人员迅速评估危险程度,确定是否需要停工监测人员发现数据异常,立即报告项目负责人实施加固制定方案组织人员和设备,迅速实施加固措施根据异常类型和程度,制定应急处置方案质量管理与验收标准主控项目与一般项目划分验收流程与标准要求基坑支护工程质量验收标准主要依据《建筑基坑支护工程技术标准》和《建筑地基基础工程施工质量验收标准》GB50007自检GB50202施工单位按照验收标准进行自检,形成自检记录监理检查监理工程师进行现场检查和资料审核,出具监理意见验收小组检查由建设、设计、监理、施工等单位组成验收小组进行联合验收出具验收报告验收合格后出具验收报告,作为工程结算和移交的依据主控项目对结构安全性能有决定性影响的检验项目,必须检验合格包括支护结构材料强度、桩体完整性、支撑预压力、100%锚杆锚固力等关键工序质量控制桩基成孔质量控制1桩基成孔是灌注桩施工的关键工序,直接影响桩体质量控制要点孔位偏差控制在以内;垂直度偏差不大于;孔径满足设计要求;孔深超过设计深50mm1%度;孔底沉渣厚度控制在以内常见问题塌孔、缩径、100-300mm50mm2混凝土浇筑质量控制孔壁失稳等混凝土浇筑质量直接关系到支护结构的强度和耐久性控制要点混凝土配合比符合设计要求;坍落度控制在设计范围内;导管埋深不小于米;浇筑速度均匀,2锚杆(锚索)张拉检测3一次连续完成;防止混凝土离析和断桩常见问题蜂窝麻面、夹泥夹砂、断桩、缩径等锚杆张拉质量直接影响支护效果控制要点锚杆材质和规格符合设计要求;锚固体强度达到设计要求后进行张拉;张拉设备校准有效;张拉分级进行,每级保持稳定后再加载;锚固力达到设计值后锁定;张拉完成后进行持荷试验常见问4支撑安装与预压题滑丝、断丝、锚固力损失过大等支撑系统是保证基坑稳定的关键构件控制要点支撑规格和材质符合设计要求;支撑安装位置偏差控制在以内;支撑与围护结构连接牢固;支撑预压力30mm达到设计要求;定期检查支撑轴力变化常见问题支撑变形、连接松动、预压不足等典型案例一大型深基坑支护城市地铁基坑结构方案分步降水及支撑工艺以某城市地铁站基坑工程为例,该基坑长米,宽米,深度米,2403023前期降水周边为密集商业区和居民区,地下水位高,地质条件复杂开挖前天启动降水系统,将水位降至首层开挖面以下米支护结构设计方案71围护结构采用地下连续墙,厚,深米•800mm32分层开挖支撑系统设置六道内支撑,采用钢管支撑•每层开挖深度控制在米,严格控制开挖速度
2.5-
3.5止水措施连续墙底部设置止水帷幕•变形控制墙顶水平位移控制在以内•30mm支撑安装开挖至设计标高小时内完成支撑安装和预压24典型案例二复杂地质基坑高地下水条件软土地层某商业综合体基坑,地下水位距地表仅米,且水量丰富采用深井降水止水帷幕组合措施,在基某沿海地区基坑,表层为米厚淤泥质软土,承载力低,易变形采用工法作为主要支护结构,
1.5+10SMW坑周边设置道降水井,同时在连续墙下部施作排高压旋喷桩形成止水帷幕,有效控制了涌水和管涌并在基坑底部设置抗隆起桩,有效控制了软土条件下的基坑变形,最大水平位移仅为3325mm风险支护结构优化调整针对复杂地质条件的优化措施施工过程中的动态调整增加围护墙体嵌固深度,提高整体稳定性根据监测数据,适时调整开挖方案••调整支撑布置,增加关键部位支撑密度增设预应力锚索,加强薄弱环节••采用多道降水井,确保降水效果优化降水系统,减小对周边环境影响••新型支护技术一览工法桩TRD CFA(()连续螺TRD Trenchcutting RemixingDeep CFAContinuous FlightAuger)是一种连续墙施工技术,通过专用设旋钻孔灌注桩,是一种无振动、低噪声的成wall备将原位土体切削并与水泥浆混合,形成连桩工艺通过连续螺旋钻头钻进,同时通过续的水泥土墙体与传统工法相比,具中空钻杆灌注混凝土,实现不间断施工该TRD有施工速度快、噪音低、振动小等优点,特技术避免了传统工艺中的塌孔风险,提高了别适用于城市密集区施工施工效率和质量近年工程应用实例某超高层建筑基坑工程某地铁换乘站基坑工程采用工法施工的地下连续墙,墙厚,深度米,共完成采用桩内支撑系统,在高密度建筑区完成了米深基坑支护由TRD800mm45CFA+30米墙体整个施工过程中,周边建筑物最大沉降仅为,效果于桩施工无振动、低噪声,有效保护了周边历史建筑,获得了业主12005mm CFA显著优于传统工法和监管部门的高度评价与数字化施工管理BIM模型支撑设计与施工管理智慧施工技术应用BIM(建筑信息模型)技术在基坑支护工程中的应用,实现了从设计到施工的全BIM过程信息化管理,显著提升了工程质量和效率物联网监测模型在基坑支护中的主要应用BIM支护结构设计优化,通过三维模型分析复杂节点采用智能传感器实时监测支护结构变形、支撑轴力等数据,与预警系统联动•工序模拟与碰撞检查,提前发现并解决施工冲突•与监测系统集成,实现可视化监测预警•施工进度模拟与管理,优化施工组织•无人机巡检利用无人机进行基坑周边环境巡查和三维建模,提高巡检效率智能设备控制应用远程控制系统管理降水、支撑预压等关键设备,提高精确性绿色施工与环境保护基坑周边植被保护基坑开挖前,应对周边需要保留的树木、绿地等进行详细调查,并制定专门的保护方案主要保护措施包括设置保护围挡;加强根系保护;合理控制降水影响范围,防止植物因地下水位下降而缺水;定期监测植物生长状况,发现问题及时处理粉尘噪声控制措施基坑施工过程中的粉尘和噪声是影响周边环境的主要因素控制措施包括施工现场四周设置围挡,高度不低于米;定时洒水降尘,保持场地湿润;土方运
2.5输车辆必须密闭或覆盖,防止沿途遗撒;选用低噪声设备,合理安排施工时间,避开午休和夜间;必要时设置隔声屏障泥浆处理与资源回收地下连续墙、钻孔灌注桩等工艺会产生大量泥浆,应采取环保处理措施处理方法包括设置泥浆池和沉淀池,进行初步处理;使用泥浆分离机,回收可重复利用的泥浆;对无法回用的泥浆进行固化处理,达到环保要求后外运;优先考虑泥浆的资源化利用,如制作环保砖、回填材料等安全文明施工示范安全标识配置施工通道与消防管理安全标识是安全文明施工的重要组成部分,合理配置安全标识能有效预防事故发生安全通道和消防设施是确保施工安全的基础保障施工现场主要通道宽度不小于米,满足消防车通行要求•4基坑内设置不少于个安全出入口,坡度不大于°•230警示标志安全通道保持畅通,严禁堆放材料•消防设备布置符合规范要求,每米设置一个消防点•50基坑周边、危险区域设置醒目的警示标志定期检查消防设备,确保完好有效•编制消防应急预案,定期组织演练•操作提示各类机械设备旁设置安全操作提示牌应急指示安全通道、紧急出口设置明显指示标志事故案例分析一支护失效坍塌1事故起因某住宅小区地下车库基坑工程,采用混凝土灌注桩内支撑支护结构,基坑深度米施+12工过程中为赶工期,违规同时开挖多个区域,且未按设计要求及时安装支撑连续降雨后,地下水位上升,导致局部围护结构失稳,引发大面积坍塌2事故经过坍塌前,监测数据显示围护结构水平位移已超过警戒值,但施工方未引起重视坍塌发生时,约平方米范围内土体崩塌,造成名工人被埋,周边道路开裂下沉,相邻建筑物2002出现倾斜事故造成人死亡,直接经济损失约万元25003事故教训事故调查显示,主要问题包括施工方违规操作,未按方案分段开挖;监测数据异常未及时处理;降雨期间未采取有效防护措施;安全管理制度执行不到位这起事故再次说明了基坑支护工程必须严格按照设计和规范要求施工,不得违规冒险4防范措施针对类似事故,应采取以下防范措施严格执行分段开挖原则,确保每段开挖后及时支撑;加强监测数据分析,出现异常立即处理;雨季施工加强排水和防护;建立健全安全责任制,落实管理人员责任;定期开展安全教育和培训,提高工人安全意识事故案例分析二变形超限事故概况主要原因分析某城市地铁站基坑工程,基坑深度18米,采用地下连续墙加内支撑支护结构基坑开挖至第三层支撑时,监测人员发现围护1监测失灵结构水平位移快速增长,短时间内从增加到,超过设计允许值()同时,基坑周边地面出现明显沉20mm65mm45mm降,最大沉降达到,导致相邻道路开裂,地下管线破损部分监测点损坏未及时修复,导致数据中断;监测频率不足,未能及时发现变形异常85mm2支护体系问题第三道支撑预压力不足,未达到设计要求;连续墙部分接头处理不当,刚度不足3应急响应不足发现异常后未立即停工处理;应急预案执行不到位,措施不力防范措施与经验总结强化质量控制严格控制支护结构施工质量,尤其是连接节点;确保支撑预压到位,定期检查支撑轴力完善监测系统增加关键部位监测点密度,确保监测系统完整可靠;提高监测频率,重点部位实现自动化实时监测完善应急机制制定详细的应急预案,明确责任和措施;定期进行应急演练,提高响应速度和处理能力施工期间交通组织与协调施工区域交通导改临时围挡与疏散通道基坑工程施工往往占用道路或影响正常交通,施工现场必须设置封闭式围挡,高度不低于需要制定合理的交通导改方案导改方案应米,围挡应牢固、美观、整洁在人流
2.5包括交通流量分析、分流路线设计、导改密集区域,应设置明显的行人疏散通道,宽标志设置、信号灯调整等方案实施前应报度不小于米,并配备照明设施夜间施
1.5交通管理部门审批,并提前向公众公告工区域应设置警示灯,确保行人和车辆安全施工车辆管理施工车辆管理是确保施工期间交通有序的关键高峰期车辆管控措施制定施工车辆进出场管理制度,明确行驶路线和时间避开交通高峰期(早点,晚点)安排大型车辆进出••7-95-7施工车辆出场前必须冲洗轮胎,防止污染市政道路设置车辆等候区,避免车辆在道路上排队等候••大型车辆进出场应设置专人指挥,确保安全与交通管理部门保持沟通,协调解决交通问题••临时用电与机械设备安全机械进出场管理用电规范与高压防护大型机械设备是基坑支护工程的重要工具,其安全管理直接关系到工程施工现场临时用电是安全管理的重点,必须严格执行《施工现场临时用质量和人员安全电安全技术规范》JGJ46临时用电必须采用三级配电、二级保护系统1设备进场验收•配电箱、开关箱等必须符合防水、防尘要求•机械设备进场前应进行全面检查,确认符合安全技术标准,手续电缆线路应采用架空或埋地敷设,严禁明敷•齐全潮湿环境必须使用防水型插座和开关•定期检查接地、接零和漏电保护装置•2操作人员资质雨季施工加强用电设备的防雨措施•特种设备操作人员必须持证上岗,定期进行安全培训3设备定期维护建立设备维护保养制度,定期检查、保养和维修,确保设备安全可靠施工日志与资料管理日常记录与监测数据归档施工日志是工程实施过程的真实记录,是工程资料的重要组成部分施工日志应包括当日施工内容、工程进度、材料使用情况、机械设备使用情况、天气状况、质量安全事项等监测数据应及时整理归档,包括位移监测、沉降监测、支撑轴力监测、水位监测等数据,以及监测数据分析报告质量安全文件整理质量安全文件是工程资料的核心内容,必须真实完整主要包括施工组织设计、专项施工方案及专家论证意见;材料、构配件质量证明文件;隐蔽工程验收记录;质量检查记录与检测报告;安全检查记录;技术交底记录;工程变更文件;事故处理报告等这些文件应按照统一的标准进行整理、分类和保存竣工资料管理竣工资料是工程完成后的重要依据,应在工程完工后及时整理归档竣工资料主要包括竣工图纸、竣工验收报告、工程质量评定资料、施工记录、监理资料等竣工资料应按照建设单位要求和行业标准进行整理,并在规定时间内移交对于支护结构资料,特别是永久性支护结构,应作为建筑物基础资料长期保存常见问题与技术难点解析水土流失与地下水涌动软弱地层处理基坑开挖过程中,地下水控制不当会导致水土软弱地层如淤泥、流砂等,支护难度大,变形流失、涌砂或管涌解决方案完善降水系统控制困难解决方案采用深层搅拌桩加固;设计;设置止水帷幕;采用分层开挖与支护相增加支护结构刚度;减小开挖面积,分区开挖;结合的方式;及时封闭基坑底部加密监测频率,实时调整方案周边建筑物保护老旧管线风险基坑开挖引起的地层变形可能损害周边建筑物城市区域常有未探明的老旧管线,施工中易造解决方案进行影响评估,确定保护等级;采成破坏解决方案施工前进行详细管线探测;用刚度大的支护结构;控制开挖速度;必要时编制专项保护方案;关键部位采用人工开挖;对建筑物进行加固;加密监测点,及时预警设立专人监护,发现异常及时处理项目管理与团队协作管理角色划分内外部沟通协作机制有效的沟通协作是项目成功的关键项目经理全面负责项目的组织、协调和管理,制定项目总体计划,协调各方关系,内部协作解决重大问题,确保项目目标实现建立定期例会制度,每日周工作总结与计划;设立项目信息共享平台,确保/信息及时传达;明确责任分工,避免职责交叉或遗漏技术负责人负责工程技术管理,编制技术方案,解决技术难题,审核施工方案,进行外部协调技术交底,确保工程质量与建设单位、监理单位保持良好沟通,定期汇报工作进展;与设计单位及施工员技术员时沟通设计问题,必要时请求设计变更;与政府主管部门保持联系,确保/符合法规要求负责现场具体施工组织和技术指导,包括测量放线、施工记录、质量检查等工作冲突处理安全员建立问题解决机制,明确上报流程和处理权限;重大问题由项目领导小组集体讨论决策;做好决策记录和后续跟踪负责现场安全管理,进行安全检查、教育和培训,处理安全事故,确保施工安全法规政策与行业标准国家标准行业标准《建筑基坑支护技术规范》《建筑基坑工程监测技术标准》••GB50007-2011GB50497-2019《建筑地基基础工程施工质量验《建筑深基坑工程施工安全技术••收标准》规范》GB50202-2018JGJ311-2013《建筑边坡工程技术规范》《建筑施工安全检查标准》••GB50330-2013JGJ59-2011《建筑桩基技术规范》《施工现场临时用电安全技术规••范》GB50007-2011JGJ46-2005地方补充规范各省市通常根据本地区地质条件、气候特点等制定地方补充规范,如《上海市建筑基坑工程技术规范》•DG/TJ08-61-2018《北京市建筑基坑支护工程技术规范》•DB11/490-2016《广州市建筑基坑支护技术规程》•DBJ440100/T50-2018监测技术发展趋势智能传感、自动化监测无人机、物联网应用传统的人工监测方式正逐步被智能传感系统无人机技术在基坑监测中的应用日益广泛取代新一代监测系统采用物联网技术,通通过搭载高精度相机的无人机,可以快速获过布设在支护结构上的智能传感器,实时采取基坑及周边环境的三维数据,结合摄影测集位移、应力、温度等数据,自动上传至云量和计算机视觉技术,实现毫米级的变形监平台系统具有自动报警功能,当监测数据测物联网技术将各类监测设备连接成网络,超过预警值时,自动发送信息至管理人员,形成完整的监测体系,实现数据的集中管理提高应急响应速度和分析,为工程决策提供科学依据大数据分析与人工智能预测随着监测数据的积累,大数据分析和人工智能技术在基坑监测中的应用前景广阔通过分析历史监测数据,建立变形预测模型,提前预判可能发生的异常情况•利用机器学习算法,识别数据中的异常模式,过滤噪声数据,提高监测精度•建立基坑支护结构健康评估系统,实时评估支护结构的安全状态•将监测数据与模型结合,实现直观的可视化监测管理•BIM行业未来发展展望超深超大基坑挑战低碳可持续技术应用前景随着城市建设向地下空间拓展,超深超大基坑工程日益增多,给支护技绿色支护材料术带来新的挑战开发利用工业废料或再生材料的新型支护结构,如粉煤灰混凝土、超深基坑(米)面临更大的土压力和水压力,对支护结构强度和•30再生骨料等,降低资源消耗刚度要求更高超大基坑(面积平方米)需要更加精细的分区设计和施工•10000组织节能施工工艺复杂地质条件下的超深基坑,需要综合运用多种支护技术•发展低能耗、低排放的施工工艺,如预制装配式支护结构,减少高密度城区的超深基坑,对变形控制和环境保护提出更高要求•现场作业量和环境影响多功能支护结构设计可转化为永久结构的支护系统,如作为地下室外墙的连续墙,减少材料浪费培训知识点回顾施工工艺支护结构施工流程、分层开挖原支护结构安全管理则、支撑安装技术、降水措施等各类支护结构的特点、适用条件施工工艺和方法安全施工方案编制、现场安全管和设计要点,包括土钉墙、锚杆理、应急处置、事故案例分析等支护、灌注桩、地下连续墙等安全管理知识基础理论监测技术土体力学原理、土压力计算、地下水影响分析等基础知识,为支变形监测、水位监测、支撑轴力护工程设计和施工提供理论支撑监测等监测技术及数据分析方法,保障工程安全本次培训全面系统地介绍了基坑支护工程的理论基础、技术要点和施工管理,旨在提高工程技术人员的专业素质和实践能力希望通过培训,学员能够掌握基坑支护的基本原理和方法,提高安全意识,确保工程质量和安全结语与互动答疑培训总结推荐参考资料通过本次培训,我们系统学习了基坑支护工程的设计原理、施工技术、《深基坑工程设计与施工技术》,中国建筑工业出版社•安全管理和质量控制等方面的知识基坑支护工程是建筑施工中的重要《基坑支护工程技术手册》,中国建筑工业出版社•环节,其安全性直接关系到工程整体质量和周边环境安全《地下工程施工技术》,人民交通出版社•希望各位学员能够将所学知识应用到实际工作中,不断总结经验,提高《岩土工程监测技术》,中国水利水电出版社•专业技能,为安全、高效、绿色的基坑工程建设做出贡献技术交流平台推荐中国岩土工程学会官方网站•建设工程教育网在线学习平台•各省市建设行业协会技术交流平台•感谢各位的参与!现在开放互动环节,欢迎提出问题或分享经验如有进一步的技术咨询需求,可通过培训资料中提供的联系方式与我们取得联系,我们将竭诚为您提供技术支持。
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