一级建造师

基槽开挖及护坡

1、基坑开挖基本规定：①基坑开挖应根据支护结构设计、降排水要求，确定开挖方案。②基坑周围地面应设排水沟，且应避免雨水、渗水等流入坑内;同时，基坑也应设置必要的排水设施，保证开挖时通过及时排出雨水;放坡开挖时，应对坡顶、坡面、坡脚采取降排水措施。③软土基坑必须分层、分块、均衡地开挖，分块开挖后必须及时施工支撑。对于有预应力要求的钢支撑或锚杆，还必须按设计要求施加预应力。

2、发生下列异常情况时，应立即停止挖土，并应立即查清原因和及时采取措施后，方能继续挖土：

①围护结构变形明显加剧。 ②支撑轴力突然增大。③围护结构或止水帷幕出现渗漏。④开挖暴露出的基底出现明显异常。包括黏性土时强度明显偏低或砂性土层时水位过高造成开挖施工困难时。⑤围护结构发生异常声响。⑥边坡出现失稳征兆时。

3、基坑边坡稳定影响因素

基坑边坡坡度是直接影响基坑稳定的重要因素。当基坑边坡土体中的剪应力大于土体的抗剪强度时，边坡就会失稳坍塌。其次，施工不当也会造成边坡失稳，主要表现为：①没有按设计坡度进行边坡开挖;②基坑边坡坡顶堆放材料、土方及运输机械车辆等增加了附加荷载;③基坑降排水措施不力，地下水未降至基底以下，而地面雨水、基坑周围地下给水排水管线漏水渗流至基坑边坡的土层中，使土体湿化，土体自重加大，增加土体中的剪应力;④基坑开挖后暴露时间过长，经风化而使土体变松散;⑤基坑开挖过程中，未及时刷坡，甚至挖反坡。

4、基坑放坡要求：①按是否设置分级过渡平台，边坡可分为一级放坡和分级放坡两种形式②放坡应以控制分级坡高和坡度为主③分级放坡时，宜设置分级过渡平台。分级过渡平台的宽度对于岩石边坡不宜小于0.5m，对于土质边坡不宜小于1.0m。下级放坡坡度宜缓于上级放坡坡度。

5、长基坑开挖与过程放坡

纵向放坡目的：一是保证开挖安全，防止滑坡;二是保证出土运输方便。

坑内纵向放坡是动态的边坡，在基坑开挖过程中不断变化，其安全性在施工时往往被忽视，非常容易产生滑坡事故。纵向边坡一旦坍塌，就可能冲断横向支撑并导致基坑挡墙失稳，酿成灾害性事故。

6、基坑边坡稳定措施

①根据土层的物理力学性质确定基坑边坡坡度，并于不同土层处做成折线形边坡或留置台阶。②必须做好基坑降排水和防洪工作，保持基底和边坡的干燥。③基坑边坡坡度受到一定限制而采用围护结构又不太经济时，可采用坡面土钉、挂金属网喷混凝土或抹水泥砂浆护面等措施。④严格禁止在基坑边坡坡顶1-2m范围堆放材料、土方和其他重物以及停置或行驶较大的施工机械。⑤基坑开挖过程中，随挖随刷边坡，不得挖反坡。⑥暴露时间较长的基坑，应采取护坡措施。

7、护坡措施

①基坑土方开挖时，应按设计要求开挖土方，不得超挖，不得在坡顶随意堆放土方、材料和设备。在整个基坑开挖和地下工程施工期间，应严密监测坡顶位移，随时分析观测数据。当边坡有失稳迹象时，应及时采取削坡、坡顶卸荷、坡脚压载或其他有效措施。

②放坡开挖时应及时作好坡脚、坡面的保护措施。常用的保护措施有： 1)叠放砂包或土袋2)水泥抹面3)挂网喷浆或混凝土4)其他措施：包括锚杆喷射混凝土护面、塑料膜或土织物覆盖坡面等

8、①侧壁水平位移是监测的重点。②基坑周围建筑物及地下管线变形是监测的重点。③地下水位也应该是监测的重点。④坑底隆起也是基坑监测的重点内容。通过监测埋设在坑底的立柱的上浮来间接监测坑底隆起。

9、应加密观测次数，如果变形发展较快应连续监测。

10、①本工程施工中存在的重大事故隐患：不按设计要求加大每层开挖深度是引发事故的主要原因之一。在基坑顶大量堆荷是引发基坑事故的另一重要原因，背景介绍未提及考虑这些荷载的安全性设计验算，因此本工程把大量钢材及弃土堆集于坑顶也是重大事故隐患。

11、①对于基坑变形量显著增大，变形发展速率越来越快现象，施工单位应该对基坑进行抢险，对基坑做必要的加固和卸载;并且应调整设计和施工方案。基坑危险征兆没有引起注意，仍按原方案施工是施工项目负责人(经理)一大失误。②当基坑变形急剧增加，基坑已经接近失稳的极限状态，种种迹象表明基坑即将坍塌时，项目负责人(经理)应以人身安全为第一要务，人员要及早撤离现场。组织人员进入基坑内抢险，造成人员伤亡是项目负责人(经理)指挥的一个重大错误。

地基加固方法

1、方法选择

①换填材料加固处理法，以提高地基承载力为主，适用于较浅基坑。②采用水泥土搅拌、高压喷射注浆、注浆或其他方法使土体固结，以提高土体的强度和土体的侧向抗力为主，适用于深基坑。

2、注浆法

①注浆法所用的浆液是由主剂(原材料)、溶剂(水或其他溶剂)及各种外加剂混合而成。通常所提的注浆材料是指浆液中所用的主剂。外加剂可根据在浆液中所起的作用，分为固化剂、催化剂、速凝剂、缓凝剂和悬浮剂等(吹鼓选手快慢)。注浆材料有很多，其中，水泥浆材是以水泥浆液为主的浆液，是国内外常用的浆液。

3、注浆工艺分为渗透注浆、劈裂注浆、压密注浆和电动化学注浆四类。

渗透注浆;中砂以上的砂砾土和有裂隙的岩石。劈裂注浆：低渗透性的砂土层。压密注浆：中砂地基，粘土有排水条件也可，如排水困难引起高孔隙水压时，必须采用很低的注浆速率。电动化学注浆：只靠一般静压力难以使浆液入土的孔隙地层。

4、施工方法可以分为以下三种形式：

①一种溶液一个系统方式适合于凝胶时间较长的情况。②两种溶液一个系统适用于凝胶时间较短的情况。③两种溶液两个系统适用于凝胶时间是瞬间的情况。

5、水泥土搅拌法

①水泥土搅拌法适用于加固饱和黏性土和粉土等地基。利用水泥或石灰作为固化剂。分为浆液搅拌和粉体喷射搅拌两种。喷浆型湿法深层搅拌机械在国内常用的有单轴、双轴、三轴及多轴搅拌机，喷粉搅拌机目前仅有单轴搅拌机一种机型。

②水泥土搅拌法优点： 1)最大限度地利用了原土; 2)搅拌时无振动、无噪声和无污染，可在密集建筑群中进行施工，对周围原有建筑物及地下沟管影响很小; 3)形式灵活，可采用柱状、壁状、格栅状和块状等加固形式; 4)与钢筋混凝土桩基相比，可节约钢材并降低造价。

③水泥固化剂一般适用于正常固结的淤泥与淤泥质土等地基加固，加固粗粒土时防止流动地下水将固化剂冲走。石灰固化剂一般适用于偏酸性的土质加固。

6、水泥土搅拌法施工步骤：①搅拌机械就位、调平;②预搅下沉至设计加固深度;③边喷浆(粉)、边搅拌提升直至预定的停浆(灰)面; ④重复搅拌下沉至设计加固深度;⑤根据设计要求，喷浆(粉)或仅搅拌提升直至预定的停浆(灰)面; ⑥关闭搅拌机械。 (四搅两喷，提时喷浆)

7、高压喷射注浆法①本法对淤泥、淤泥质土、流塑或软塑黏性土、粉土、砂土、黄土、素填土和碎石土等地基都有良好的处理效果。但对于硬黏性土，含有较多的块石或大量植物根茎的地基，因喷射流可能受到阻挡或削弱，影响处理效果。而对于含有过多有机质的土层，其处理效果取决于固结体的化学稳定性。

②高压喷射有旋喷(固结体为圆柱状)、定喷(固结体为壁状)和摆喷(固结体为扇状)等三种基本形状，它们均可用下列方法实现：1) 单管法：喷射高压水泥浆液一种介质;2) 双管法：喷射高压水泥浆液和压缩空气两种介质;3) 三管法：喷射高压水流、压缩空气及水泥浆液等三种介质。

③有效处理长度以三管法最长，双管法次之，单管法最短。旋喷形式可采用单管法、双管法和三管法。定喷和摆喷注浆常用双管法和三管法。

④单管法及双管法的高压水泥浆和三管法高压水的压力应大于20MPa。高压喷射注浆的主要材料为水泥，对于无特殊要求的工程，宜采用强度等级为32.5级及以上的普通硅酸盐水泥。水灰比0.8-1.5，常用1.0。

⑤程序：钻机就位→钻孔→置入注浆管→高压喷射注浆→拔出注浆管。

熟悉工程降水方法

1、疏干水有增加坑内土体强度的作用，有利于控制基坑围护结构变形。在软土地区基坑开挖深度超过3m，一般就要用井点降水。开挖深度浅时，亦可边开挖边用排水沟和集水井进行集水明排。

2、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，保证坑底土层稳定。当坑底含承压水层上部土体压重不足以抵抗承压水水头时，应布置降压井降低承压水水头压力，防止承压水突涌，确保基坑开挖施工安全。

3、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。

4、工程降水有多种技术方法，可根据土层情况、渗透性、降水深度、周围环境、支护结构种类选择和设计。

5、喷射井点(8-20m、潜水和承压水，渗透系数0.1-20)，管井(疏干>15m潜水,0.02-0.1，减压>20m承压水，大于0.1)，轻型井点不能排承压水，大于20米必须用管井。

6、明沟、集水井排水

①当基坑开挖不很深，基坑涌水量不大时，集水明排法是应用最广泛，亦是最简单、经济的方法。明沟、集水井排水多是在基坑的两侧或四周设置排水明沟，在基坑四角或每隔30～40m设置集水井，使基坑渗出的地下水通过排水明沟汇集于集水井内，然后用水泵将其排出基坑外。

②排水明沟宜布置在拟建基础边0.4m以外，沟边缘距边坡坡脚不小于0.3m，排水明沟的底面应比挖土面低0.3～0.4m，集水井底面应比沟底面低0.5m以上。

7、井点降水(包括真空又叫轻型井点、喷射井点和管井)

①井点布置应根据基坑平面形状与大小、地质和水文情况、工程性质、降水深度等而定。②当基坑(槽)宽度小于6m且降水深度不超过6m时，可采用单排井点，布置在地下水上游一侧;③当基坑(槽)宽度大于6m或土质不良，渗透系数较大时，宜采用双排井点，布置在基坑(槽)的两侧，④当基坑面积较大时，宜采用环形井点。挖土运输设备出入道可不封闭，间距可达4m，一般留在地下水下游方向。⑤井点管距坑壁不应小于1.0～1.5m，距离太小，易漏气。井点间距一般为0.8～1.6m。集水总管设0.25-0.5%上仰坡度。井点管的入土深度应根据降水深度及储水层所在位置决定，但必须将滤水管埋入含水层内，并且比挖基坑(沟、槽)底深0.9～1.2m，井点管的埋置深度应经计算确定。(井点管施工步骤：冲孔，埋管，填砂，粘土封口)

8、基坑的隔(截)水帷幕与坑内外降水

①采用隔(截)水帷幕的目的是切断基坑外的地下水流人基坑内部。 截水帷幕的渗透系数小于1×10-6cm/s。

②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。

③截水帷幕目前常用注浆、旋喷法、深层搅拌水泥土桩挡墙等结构形式。

9、隔(截)水帷幕与降水井布置 (2个坑内、1个坑外)

①隔水帷幕隔断降水含水层，井点降水以疏干基坑内的地下水为目的。应把降水井布置于坑内。

②隔水帷幕位于承压水含水层顶板中，井点降水以降低基坑下部承压含水层的水头，防止基坑底板隆起或承压水突涌为目的，应把降水井布置于基坑外侧。

③隔水帷幕底位于承压水含水层中，如果基坑开挖较浅，坑底未进入承压水含水层，井点降水以降低承压水水头为目的;如果基坑开挖较深，坑底已经进入承压水含水层，井点降水前期以降低承压水水头为目的，后期以疏干承压含水层为目的，应把降水井布置于坑内侧。

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（责任编辑：lqh）

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