工程地质基坑突涌
❶ 理正计算突涌验算什么时候需要
基坑突涌:当基坑下有承压水存在,开挖基坑减小了含水层上覆不透水层的厚度回,在厚度减小到一定程度答时,承压水的的水头压力能顶裂或冲毁基坑底板,造成基坑突涌现象。基坑突涌将会破坏地基强度,并给施工带来很大困难。
基坑是在基础设计位置按基底标高和基础平面尺寸所开挖的土坑。开挖前应根据地质水文资料,结合现场附近建筑物情况,决定开挖方案,并作好防水排水工作。开挖不深者可用放边坡的办法,使土坡稳定,其坡度大小按有关施工程规定确定。
❷ 建筑工程地下水问题
从岩土工程整体的设计施工考虑条件分析,首先,地下水对岩土工程的地下建筑有腐蚀性作用,必须做药防腐护理,其次对地基的选择必须综合考虑到岩土的软化性,透水性,崩解性,和胀缩性等多方面的岩土水利性质。最后地基基础压缩层范围内存在松散,饱和的粉细砂粉土时,应预测产生地震液化,潜蚀,流砂,管涌的可能性。
防止地下水方法:
方法:易引起混凝土混合物变相增加用水量,改变水灰比,从而影响到混凝土的强度、密实性、均匀性及其它性能,造成桩身混凝土松散、离析等问题,致使成桩质量不合格。根据地质勘探报告,该区域内地下水属潜水型孔隙水、基岩孔隙水,稳定水位埋深在0.88~16.8m之间,地下水埋藏较深,
影响:水量小于开挖和降水等活动破坏了地下水的平衡,产生水压差,在动水压力作用下,土颗粒被冲走,土体结构受到破坏,在不同的地质情况下,对挖孔施工都是不利的,在粉细砂和粉土地层中,会产生流砂现象;在淤泥质土层等软弱土层,会造成孔壁坍塌。
另外,在基坑下部有承压水层时,可能发生基坑突涌。以上这些问题都将给开挖和支护造成困难,如盲目开挖易造成质量隐患和影响施工安全。
在灌注混凝土过程中,若孔内地下水流通性好,渗水较多,如未采用水下灌注施工,仅采用一边抽水,一边浇灌混凝土的施工方法,受地下水的影响,
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❸ 地质勘察的岩土勘察工程中的“四要”
1 要明确工程详勘的目的和任务
岩土勘察的目的是为拟建物施工图阶段的基础设计与施工提供工程地质依据,根据拟建筑物的工程特征、地基土的工程地质条件,对场地地基土的利用、整治、改造提出方案,并对其进行技术、经济方面的分析和论证。一般具体任务如下:
1)查明工程影响范围内地基土的地层结构、岩土类别、埋藏条件、分布规律及各岩土层的物理力学性质,并评价其工程特性。查明基岩浅埋区覆盖层厚度及基岩风化层厚度、破碎程度;
2)查明拟建场地内地下水类型、埋藏条件及其特性,并对地下水对建筑材料的腐蚀性作出评价;
3)查明场地有无影响工程稳定性的不良地质现象(暗渠、暗塘、地下障碍物、防空洞、旧基础、孤石、甲烷等) 及分布范围,分析其对工程可能产生的影响,并提出整治建议;
4)对基坑开挖的支护方法和降水措施提出建议,对开挖可能导致的岩土问题(如流砂、突涌等)进行预估,提供深基坑围护设计、施工所需的各种参数;
5)结合场地各地段的工程地质条件,提出合理、经济的基础方案,并提供相应的设计参数。提供可供选择的桩基持力层以及相关的桩基设计参数;
6)对主体结构的抗浮措施就岩土方面进行评价,提供基础抗浮桩的方案建议;
7)评价场地与地基的地震效应,提供场地土类型、场地类别、地震动峰值加速度和特征周期,对拟建场地相应深度范围饱和土液化和软土震陷进行评价。对场地的稳定性和适宜性进行评价;
8)评价成桩可行性,分析评价施工对环境影响,并提出防治措施
2 要理论与经验一起抓
岩土工程勘察所涉及的基本理论很多都是建立在经验的基础上的,如很多公式都是经验公式。因此说,二者是相辅相成的。如:理论上讲,一般5~6 层砖混结构住宅,如果地层工程地质性质较好,一般勘探孔深15m 基本可满足要求,而5 层框架结构的商场,由于柱网的柱荷载大,基础面积大甚至可能采用桩基础,则勘探孔深度15m 一般不能满足要求,应以找到持力层,以超过持力层为终孔标准。在实际勘察过程中,经验告诉我们,遇到埋藏较浅且工程地质性质好的密实碎石土及岩石地基,勘探孔深度可稍浅,(当然按权限该上报审批的进行上报审批)而遇到工程地质性质差的淤泥、淤泥质土及松散填土地基,勘探孔深度要深, 直至达到要求。这就是说,岩土工程问题的解决过程,实际上是在理论的指导下,岩土工程技术人员利用自己的工程经验,结合工程实际情况,运用合理适宜参数,加上良好的判断力,解决问题的过程。对岩土工程技术人员来说,扎实的基础理论和丰富的实践经验是同等重要的,过分强调哪一点都是不合适的。可是,目前很多岩土工程技术人员过分强调经验,而对理论的学习和运用不足,这种现象对岩土勘察技术的发展不利;对年轻技术人员的健康成长不利。因此,在岩土勘察领域也要“两手抓,两手都要硬”。
3 要注意经济性
岩土工程勘察,应在满足规范、规程要求的前提下,用最经济的勘察手段和工作量实现勘察目的和任务。因为完成相同的任务,所用成本的多少,可从一定程度上说明技术水平的高低。针对当前岩土工程勘察现状,目前的勘察成本在一定条件下还是可以节约的。如:对“桩基础一般性孔,深入到桩端以下3~5 倍桩径,且不小于3m,对大直径桩不小于5m”这一要求,如勘察方案布置的一般性孔为50m,根据控制性孔资料,40m 处分布有良好的桩端持力层且能满足桩基设计要求,项目负责人现场可将50m 的一般性勘探孔调整为45m(当然按权限该上报审批的进行上报审批),这样就可节约不少工作量,从而达到经济的效果。再有土工试验项目的选取,也是一条实现经济勘察的重要途径。
4 要坚持原则,避免返工
1)当勘探孔数量或深度不够时, 易造成后果有:(1)由于孔数太少, 特别是当持力层顶面起伏较大时,设计人员无法确定桩的长度;(2)孔的深度不够, 设计人员无法知道此持力层有多厚以及下面的地质情况,因而无法进行桩基的沉降计算;
2)避免单方面满足甲方要求, 造成勘察报告不规范。如某项目,地质是上面全部为软土,下面直接为基岩,埋置较深且顶面坡度较大, 深度约为20m~45m。根据上部结构荷载及地质情况,采用钻孔灌注桩比较合理,但房产公司为了赶进度,一定要采用预应力管桩。于是勘察单位迁就甲方的要求, 在勘察报告的地基土物理力学指标设计参数表及选择桩型的建议中只提出预应力混凝土管桩一种桩型,其他桩型一律不提,似乎只有这种桩型最合理。但经多方论证,最后决定采用钻孔灌注桩。造成勘察单位只得重新编写勘察报告的被动局面。
当然除此之外,其它需要做到的诸如要重视与设计者沟通、要注意等级划分、要重视规范、规程的学习等,这里不再赘述。
总之,岩土勘察工程是一项科学、严肃的事情。在实际工作中,我们要用科学严谨态度去完成每一项勘探任务。
❹ 基坑突涌的定义
基坑突涌:当基坑下有承压水存在,开挖基坑减小了含水层上内覆不透水层的厚度容,在厚度减小到一定程度时,承压水的的水头压力能顶裂或冲毁基坑底板,造成基坑突涌现象。基坑突涌将会破坏地基强度,并给施工带来很大困难。
基坑是在基础设计位置按基底标高和基础平面尺寸所开挖的土坑。开挖前应根据地质水文资料,结合现场附近建筑物情况,决定开挖方案,并作好防水排水工作。开挖不深者可用放边坡的办法,使土坡稳定,其坡度大小按有关施工程规定确定。
❺ 基坑内100多个管井什么时候封掉
深基坑降排水方案的选择
因场地地下水埋深0.25-3.50m,基坑开挖深度5.5m,大部分地段揭示含水量丰富的③、③1圆砾层,所以为防止开挖过程中出现基坑突涌及对周围建筑物造成不良影响,基坑开挖前应对基坑周边做好止水和降水技术措施。
止水降水措施一般有井点降水、帷幕止水防砂、坑内降水等。井点降水是普通采用的经济而有效的降水方法。但针对本场地的工程地质特点,在基坑开挖施工前,应先进行坑内降水,因此从施工安全技术、确保工期和工程质量等方面综合比较分析,宜采用悬挂式深搅桩止水帷幕(帷幕悬在透水层中)与坑内井点降水联合方案。
由于基坑降水后,不可避免地造成基坑周围地下水位的下降,从而使基坑周边地面原有建筑物和地下构筑物因不均匀沉降而受到不同程度的损伤。为了减少以上影响或损伤,应在基坑与要保护的建(构)筑物之间采取回灌措施,根据本基坑的地层特点,回灌措施采用坑外回灌井,此外为了解地下水位变化,及时调整回灌水量,还应在基坑周围设置水位观测井。
3 深基坑止水、降水技术措施的工艺和做法
3.1 基坑壁防渗止水
场地浅部填土松散且厚度较大,开挖深度内地基土强度较低,地下水位埋深较浅,场地南、北、东三侧均有密集的民宅分布。基坑开挖后坑壁上压力和水压力增大,坑壁土体极易向坑内滑移,所以为保证基坑支护施工顺利进行和周围建筑物的安全,基坑开挖前,宜在基坑开挖上口线外预先施工一排相互搭接的深搅止水帷幕桩。深搅止水帷幕桩设计和施工主要依据《建筑地基处理技术规范》JGJ79-2002及《岩土工程勘察报告》等要求进行。根据岩土工程勘察报告,拟开挖基坑底之下均为很厚的圆砾层,该层为相对强透(含)水层,无隔防止水效果,深搅止水帷幕桩只能选择悬挂式(即帷幕悬吊在透水层中),深搅止水帷幕桩绕基坑施工呈环形闭合状,这样不仅延长了坑内降水时坑外地下水的深流路径,而且有利于坑内降水和坑外回灌工作的进行,同时预设的环形闭合帷幕对深基坑的喷锚支护施工可起到兼顾支护的作用。
本工程深搅桩主要设计参数为:桩径500㎜,桩心距0.35m,桩间搭接15㎝,桩长9m,固化材料采用32.5MPa水泥掺入量≥70kg/m,水灰比0.5-0.6,28天水泥土无侧限抗压强度0.80-1.00MPa。
3.2 基坑内部降排水
3.2.1
降水井
设计依据及主要设计参数:《岩土工程勘察报告》揭示:地下水埋深0.25-3.5m;孔隙型潜水具微承压性;水位降至地面下5.5m;基坑面积(146×198)㎡,等效半径为98m;基坑涌水量取值2425m3/d,降水半径取值243m,渗透系数取值46.6m/d。降水井直径为1m,井深7m,间距L=30m,单井出水量≥100m3/d。
降水井做法:在基坑开挖前钱用人工挖掘成孔,配以相应的提升运土设备完成,在挖下0.8-1.2m支模浇一节砼护壁,边挖边护壁,间歇交替进行,直至设计孔深。护壁砼厚100㎜、强度C20,最后一节砼护壁养护≥24h,用冲击电钻在护壁上(2m一下部位) 交错制成相应数量ф10的出水口。
降水井施工技术控制要点:
3.2.1.1 护筒上端应高出地表25-30㎝,防止雨水和掉入异物。
3.2.1.2 挖掘前必须向工人进行技术、安全交底,注意抓好下挖、吊运土、护壁、找区等几个重要环节,做好通风、排水、照明、信号联络等准备工作。
3.2.1.3 必须在护壁砼凝固后方可拆模继续下挖,校区、修直井筒。
3.2.1.4 挖孔至圆砾层时,要加强井内抽排水和支模护壁工作。
3.2.1.5 吊出的土方及时运走,不得堆积在孔口周围。
3.2.1.6 当井内无人作业时,井口必遮盖,防止掉入异物或坠落事件。
3.2.1.7 做好用于井内抽排水的潜水泵等用电线路的检查、保护工作,防止漏电、触电现象的发生。
3.2.2
排水沟
为避免水浸泡软化土体,及时排放地下水,利于基坑内的作业施工,拟在基坑内、外各设一排水沟。坑外排水沟布于深搅帷幕桩外侧距坑壁1.5m,呈环形封闭状,用砖砌水泥砂浆抹面修筑,在基坑开挖前预先修好,水沟宽0.8m、深0.6m,并与市政排污管接通,根据现场具体情况,在适当位置修筑沉淀池,基坑内抽排出的地下水经沉淀池沉淀后,排入市政排污管道。坑内排水沟位于基坑壁底部,宽0.5m、深0.4m,即坑挖至底部时修筑,修筑时根据建筑物基础外挑宽度做成的沟或盲沟。
3.2.3
降排水设备配置:
根据单井出水量大小、井深、降水井数量,每口降水井中安放一台流量32.4~38.4 m3/d、扬程大于16m的150QJ32型潜水泵,并备用4-6台,该工程150QJ32型潜水泵总配置数量为30台。
4 坑外回灌井和观测井的设置
为减少因基坑降水对周边建筑物的不良影响,在建筑物分布密集的基坑东、南、北三侧,共设置坑外回灌井8口,水位观测井5口,在回灌井无法满足回灌要求时,水位观测井也可兼作回灌井使用。回灌井与水位观测井可同排布设,具体位置设在基坑外侧距深搅止水帷幕6-10m处(距基坑尽可能远些)。回灌井与水位观测井的主要设计参数相同,做法也同坑内降水井。
井径D:1m、井深H≥3.5m(井深进入稳定地下水位1m以下),进坑东、南、北三侧回灌井数量分别为4口、2口、2口,水位观测井数量为别为3口、1口、1口。具体位置详见方案设计图。
5 确保深基坑降排水施工技术措施正常运行的管理要点
5.1 降排水施工前按城市建设有关规定需提前到相关部门办理市政排水排污手续。
5.2 降排水设备配置应满足降排水设计方案要求。
5.3 供电电源及供电线路要采取相应的安全保护措施,配电箱需要编号,加安全护栏、悬挂专业警示牌,并应做好防雨防雷保护。
保证降水期间抽水连续作业,防止突然性停电造成水位回升而影响降排水效果、降排水施工现场需配有备用电源(如:发电机、二路供电),并配有自动切换装置。
5.4 为确保施工安全和施工进度、降排水施工现场需设置临时围挡设施,临时围挡要考虑其他机械的正常运作。
5.5 井口一定要高出地面0.3-0.5m,盖好井口,设警示标志、严防行人和异物掉入井内。
5.6 对降水运行的水泵应做好运行日记,发现异常,及时更换组织维修。
5.7 对基坑抽排出的地下水须作有效疏导、排除基坑(即坑内降水井的地下水一定要抽排到地表排水沟),避免向基坑回流、回渗。
5.8 回灌井的回灌水量应通过水位观测井中的水位变化进行调节控制,既要防止回灌水量过大而渗入基坑影响施工,又要防止回灌水量过小,使地下水位失控而影响回灌效果。通常回灌水量不宜超过原有稳定水位标高。
5.9 回灌井与降水井是一个完整的系统,只有使他们共同有效地工作,才能保证地下水位出于某一动态平衡,其中任何一方失效都会破坏这种平衡,因此回灌与降水在正常施工中必须同时启动,同时停止,同时恢复。
5.10 回灌水可直接用基坑抽出的地下水,但回灌前必须经沉淀过滤后方可使用;用其他水源作回灌水时,水质要洁净未受污染。
5.11 降水施工前,必须对场地内所有的水位观测井内的稳定水位进行测量、标定和记录;江水与回灌施工过程中应加水位观测工作,以指导和调整降水与回灌施工。
6 工程小结
深搅帷幕止水与坑内降排水联合方案,虽然在该工程得到成功应用,比预定工期提前15天完成、施工造价控制在预算范围以内。但它不是深基坑降排水施工技术的唯一方案,深搅帷幕止水与坑内降排水联合施工技术方案也不是万能的。各个工程的具体降排施工方案,必须依其水文地质资料和周围环境情况,认真进行深入细致地分析论证和设计,方可得出合理、可行的深基坑降排水施工技术方案或措施。
实施深基坑降排水的工程项目,不管其降排水方案多么周密、完善,在基坑土方开挖与支护的过程中,出现局部地质变异性大、局部流沙或涌水、积水现象也是在所难免的,应先充分考虑相应的应急预案或处理措施也是很有必要的。降排水方案是否妥当,在很大程度上也是决定着深基坑施工技术方案是否成功的主要因素之一。
❻ 基坑开挖会出现涌砂的情况吗一般都会出现哪些情况
基坑开挖会发生涌砂的情况:地面发生开裂、坍塌。当基坑边坡位移、涌水涌砂、坍塌、失稳易造成地面开裂、坍塌。
❼ 基坑开挖有那些风险
基坑开挖的风险:
1)、 边坡发生渗漏。在基坑工程中,经常发生边坡渗漏现象,造成重要版风险事故,经常权发生在饱和土的变层处,常发生在基坑开挖及使用期间,常常导致边坡坍塌或局部失稳。
2)、 基坑边坡发生滑移。在深基坑开挖采用无支护放坡开挖时易发生基坑边坡滑移,由于边坡土体承载力量不足,致使边坡失去稳定的事故。
3)、 地面发生开裂、坍塌。当基坑边坡位移、涌水涌砂、坍塌、失稳易造成地面开裂、坍塌。
4) 、基底发生隆起。在施工中出现软土地区,边坡稳定性差,支护结构嵌固端变形大,基坑基底存在软弱的弱透水层,其下分布有承压性的地下水情况时易发生基底隆起。
5)、 承压水突涌。在工程深基坑施工中出现地下水位高并未降水或降水不到位,或者因故突然停止降水及溶洞发育地区多发生承压水突涌。
6) 、建筑物变形过大。造成建筑物变形过大的原因,与自身结构、基坑所在地的工程地质条件和水文地质条件都有一定的关系,并且因个体及替其他条件不同而造成变形记风险程度不同。
❽ 承压水的水头压力冲破基坑底板这种工程地质现象称为什么
基坑坑底突涌。