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岩土工程师辅导:沟槽开挖的质量通病及防治(1)

更新时间:2009-10-19 15:27:29 来源:|0 浏览0收藏0

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摘要 岩土工程师辅导:沟槽开挖的质量通病及防治(1)

  (一)边坡塌方

  1.现象:在挖槽过程中或挖槽之后,边坡土方局部或大部分坍塌或滑坡。

  2.原因分析

  (1)为了节省土方,边坡坡率过陡(不符合规范规定)或没有根据槽深和土质特性建成相应坡率的边坡,致使槽帮失去稳定而造成塌方。

  (2)在有地下水作用的土层或有地面水冲刷槽帮时,没有预先采取有效的排、降水措施,土层浸湿,土的抗剪强度指标凝聚力c和内摩擦角β降低,在重力作用下,失去稳定而塌方。

  (3)槽边堆积物过高,负重过大,或受外力震动影响,使坡体内剪切力增大,土体失去稳定而塌方。

  (4)土质松软,挖槽方法不当而造成塌方。

  3.危害:由于塌方易使地基受到扰动,使下道工序难以进行。严重的会影响槽边以外建筑物的稳定和安全,易造成人财物的损失。

  4.预防措施

  (1)根据土壤类别,土的力学性质确定适当的槽帮坡度。实施支撑的直槽槽帮坡度一般采用1:0.05。大开槽的槽帮坡度可参照表3-2-2的规定。

  大开槽槽帮坡度 表3-2-2

土壤类别

槽帮坡度(高:宽)

槽深<3m

槽深3~5m

砂土

1:0.75

1:1.00

亚砂土

1:0.50

1:0.67

亚粘土

1:0.33

1:0.5

粘土

1:0.25

1:0.33

干黄土

1:0.20

1:0.25

  (2)较深的沟槽,宜分层开挖。人工开挖多层槽的中槽和下槽.机械开挖直槽时,均需按规定进行支撑以加固槽帮。其支撑形式、方法和适用范围可参照表3-2-3确定

  支撑方法和适用范围 表3-2-3

支撑名称

支撑方法

适用范围

坡脚短桩

打入小短木桩,一半外露,一半在地下,外露部分背面钉上横木板,然后填土

部分地段下部放坡不足,为保护坡脚,防止坍塌

断续式水平支撑

三至五块横板水平放置,紧贴槽帮,方木立靠在横板上,再用圆木或工具式横撑顶紧方木

湿度较小的粘性类土、槽深小于3m

连续式水平支撑

横板水平密排,紧贴槽帮,方木立靠在横板上,两侧同时设置,用方木或工具式横撑顶紧方木

容易坍塌,但容许支撑的砂性土,槽深在3~5m时

连续式垂直支撑

木板密排垂直放置,紧贴两侧槽帮,用方木水平靠在立板上,以撑木顶紧方木,并用木楔

容易坍塌,并需要随挖随支撑的砂性土

企口板桩支撑

挖直槽深50~100cm,将板桩插入导架,沿底槽边密排,人工用锤打入土内随打随挖。用方木紧贴板桩,横撑顶紧方木。挖槽见底后需调整横撑位置

地下水比较严重,有流砂现象,不能排板,只能随打板桩随挖土时

钻孔埋钢梁式支撑

用D400螺旋钻钻孔,伸入槽底1~1.5m,在孔内下工字钢,随挖土随固定横工字钢和横撑,并下立挡土板,横方木放在工字钢之间,别住挡土板

槽深大于4m,有可能坍塌的直槽时

  (3)掌握天然排水系统和现况排水管道情况,做好地面排水和导流措施。当沟槽开挖范围内有地下水时应采取排降水措施。将水位降至槽底以下不小于0.5m,并保持到回填土完毕。

  (4)挖槽土方应妥善安排堆存位置。一般情况堆在沟槽两侧。堆土下坡脚与槽边的距离应根据槽深、土质、槽边坡来确定。其最小距离为1.0m。若计划在槽边运送材料,有机动车通行时,其最小距离为3.0m,当土质松软时不得小于5.0m。

  (5)沟槽挖方,在竖直方向,应自上而下分层,从平面上说 应从下游开始分段依次进行,随时做成一定坡势,以利排水。沟槽见底后应及时施工下―道工序,以防扰动地基。

  5.处治方法:沟槽已经塌方,要及时将塌方清除,按规定做支撑加固措施

  (二)槽底泡水

  1.现象:沟槽开挖后槽底土基被水浸泡。

  2.原因分析:

  (1)天然降水或其他客水流进沟槽。

  (2)对地下水或浅层滞水,未采取排降水措施或排降水措施不力。

  (3)危害;槽基被浸泡后,地基土质变软,会大大降低其承载力,引起管渠基础下沉,造成管渠结构折裂损坏.

  3.预防措施:

  (1)雨季施工,要将沟槽四周叠筑闭合的土埂,必要时要在埂外开挖排水沟,防止客水流入槽内。

  (2)下水道接通河道或接入旧雨水管渠的沟段,开槽应在枯水期先行施工,以防下游水倒灌入沟槽。

  (3)在地下水位以下或有浅层滞水地段挖槽,应使排水沟,集水井或各种井点排降水设备经常保持完好状态,保证正常运行。

  (4)沟槽见底后应随即进行下一道工序,否则,槽底以上可暂留20cm土层不予挖出,作为保护层。

  4.治理方法:

  (1)沟槽已被泡水,应立即检查排降水设备,疏通排水沟,将水引走、排净。

  (2)已经被水浸泡而受扰动的地基土,可根据具体情况处治。当土层扰动在10cm以内时,要将扰动土挖出,换填级配砂砾或砾石夯实;当土层扰动深度达到30cm但下部坚硬时,要将扰动土挖出,换填大卵石或块石,并用砾石填充空隙,将表面找平夯实。

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