二級建造師城市橋涵工程講義

2k312000城市橋涵工程
2k312010城市橋梁工程基坑施工技術(shù)
2k312011掌握明挖基坑施工技術(shù)要求
一、    無支護(hù)基坑
（一）    適用條件
（二）    坑壁形式
（三）    注意事項
坑緣邊應(yīng)留有護(hù)道，距坑緣不小于1.0米，在垂直坑緣還應(yīng)適當(dāng)增寬，堆置棄土高度不超過1.5米。
二、    有支護(hù)基坑
（一）    適用情況
（二）    基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)
三、    基坑變形情況
基坑開挖的過程是基坑開挖面上卸荷的過程，由于卸荷而引起坑底土體產(chǎn)生以向上為主的位移，同時也引起圍護(hù)墻在兩側(cè)壓力差的作用下而產(chǎn)生水平向位移和因此而產(chǎn)生的墻外側(cè)土體的位移?？梢哉J(rèn)為，基坑開挖引起周圍地層移動的主要原因是坑底的土體隆起和圍護(hù)墻的位移。
（1）墻體變形（2）基坑底部的隆起（3）地表沉降

　?。?)墻體的變形
　?、賶w水平變形
　　當(dāng)基坑開挖較淺，還未設(shè)支撐時，不論對剛性墻體(如混凝土攪拌樁墻、旋噴樁樁墻等)還是柔性墻體(如鋼板樁、地下連續(xù)墻等)，均表現(xiàn)為墻頂位移最大，向基坑方向水平位移，三角形分布。隨著基坑開挖深度的增加，剛性墻體繼續(xù)表現(xiàn)為向基坑內(nèi)的三角形水平位移或平行剛體位移，而一般柔性墻如果設(shè)支撐，則表現(xiàn)為墻頂位移不變或逐漸向基坑外移動，墻體腹部向基坑內(nèi)突出。
　?、趬w豎向變位
　　墻體豎向變位量測往往被忽視，事實(shí)上由于基坑開挖土體自重應(yīng)力的釋放，致使墻體有所上升，墻體的上升移動給基坑的穩(wěn)定、地表沉降以及墻體自身的穩(wěn)定性均帶來極大的危害。特別是對于飽和的極為軟弱的地層中的基坑工程，更是如此。
　　（2)基坑底部的隆起
　　在開挖深度不大時，坑底為彈性隆起，其特征為坑底中部隆起最高。當(dāng)開挖達(dá)到一定深度且基坑較寬時，出現(xiàn)塑性隆起，隆起量也逐轉(zhuǎn)變?yōu)閮蛇叴笾虚g小的形式，但對于較窄的基坑或長條形基坑，仍是中間大，兩邊小分布。
　?。?)地表沉降
　　在地層軟弱而且墻體的人土深度又不大時，墻底處顯示較大的水平位移，墻體旁出現(xiàn)較大的地表沉降。在有較大的人土深度或墻底人土在剛性較大的地層內(nèi)，墻體的變位類同于梁的變位，此時地表沉降的最大值不是在墻旁，而是位于離墻一定距離的位置上。
　練習(xí)1、基坑開挖后，未加設(shè)支撐時，圍護(hù)結(jié)構(gòu)表現(xiàn)為( )最大，向基坑方向水平位移呈三角形分布。
　　A側(cè)向位移　　B 水平位移　　C墻頂位移　　D地表沉降
　　答案：C
2、基坑開挖的過程是基坑開挖面上卸載的過程，由于卸載而引起坑底土體產(chǎn)生以 (    )為主的位移，同時也引起圍護(hù)墻兩側(cè)產(chǎn)生壓力差作用，導(dǎo)致水平向位移和因此而產(chǎn)生的墻體外側(cè)土體位移。
    A向上    B向下   C向坑內(nèi)    D向坑外
答案：A
四、網(wǎng)噴混凝土加固基坑壁施工
（一）網(wǎng)噴混凝土加固基坑壁施工的一般要求如下：
    ①基坑開挖深度小于10m的較完整風(fēng)花基巖，可直接噴射素混凝土。噴射前應(yīng)定距埋設(shè)鋼筋，以露出巖面的長度作為噴射厚度的標(biāo)志。
②錨桿掛網(wǎng)噴射混凝土支護(hù)、開挖基坑時，各層錨桿要求進(jìn)入穩(wěn)定層的長度和間距、鋼筋直徑或鋼絞線束數(shù)，應(yīng)符合設(shè)計要求。
　?、蹜?yīng)按設(shè)計要求逐層開挖，逐層加固。
　?、芸颖谏嫌忻黠@出水點(diǎn)處，應(yīng)設(shè)置導(dǎo)管排水。
　　⑤噴射完成后，檢查混凝土的平均厚度和強(qiáng)度，其值均不得小于設(shè)計要求。錨桿的平均抗拔力不小于設(shè)計值，最小抗拔力不小于設(shè)計值的90％。混凝土噴射表面應(yīng)平順，鋼筋和錨桿不外露。
（二）噴射混凝土
① 原材料
水泥：優(yōu)先選用硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥，也可用礦渣或火山灰水泥，強(qiáng)度等級不應(yīng)低于32.5＃（硅酸鹽水泥的早期強(qiáng)度高，收縮性小，同時與速凝劑有較好的相容性）
砂：應(yīng)采用堅硬耐久的中、粗砂
骨料：應(yīng)采用堅硬耐久的卵、碎石，粒徑不宜大于15mm
外加劑：符合質(zhì)量要求
噴射混凝土性能要求：滿足設(shè)計要求，速凝劑要與水泥做相容性試驗(yàn)和水泥凈漿凝結(jié)試驗(yàn)。初凝不大于5min，終凝不大于10min。
需外摻料時，摻料應(yīng)由實(shí)驗(yàn)確定，保證加了摻料的混凝土性能滿足設(shè)計要求。
用水符合規(guī)范規(guī)定。
② 機(jī)具
噴射混凝土機(jī)：干噴法和濕噴法都應(yīng)符合規(guī)范規(guī)定。
濕法的效果明顯優(yōu)于干法。工藝和設(shè)備的選擇，由施工條件確定。
空壓機(jī)：滿足噴射機(jī)工作風(fēng)壓和耗風(fēng)量的要求。單臺大于等于9立方米/分鐘。
壓風(fēng)：進(jìn)入噴射機(jī)前，必須進(jìn)行油水分離。
攪拌機(jī)械：混合料宜采用強(qiáng)制式攪拌機(jī)。
輸料管：能承受0.8Mpa壓力，并有良好耐磨性。
③混合料配比。
干法：水泥：砂石宜為1：4~1：4.5，水灰比宜為0.4~0.45
濕法：水泥：砂石宜為1：3.5~1：4，水灰比宜為0.42~0.5，砂率宜為50%~60%
速凝劑由實(shí)驗(yàn)確定
拌合要求應(yīng)滿足規(guī)范規(guī)定
混合料運(yùn)輸和存放過程中應(yīng)防雨、防水、防混入大集料；裝入噴射機(jī)前應(yīng)過篩。
干混合料，無速凝劑時，存放時間不應(yīng)超過2h,摻入后，存放時間不超20min。
濕法混合料拌制后，坍落度宜在8―12cm范圍內(nèi)。
④噴射作業(yè)
氣溫要求：低于5℃時，不應(yīng)進(jìn)行噴射作業(yè)。
噴射作業(yè)應(yīng)分段、分片，自上而下依次進(jìn)行。
分層噴射時，后一層噴射應(yīng)在前一層混凝土終凝后進(jìn)行。
噴射與開挖循環(huán)作業(yè)時，混凝土終凝到下一循環(huán)放炮的時間間隔不應(yīng)小于3h。
噴射機(jī)司機(jī)和噴射生的操作應(yīng)遵守規(guī)范規(guī)定。
⑤鋼筋網(wǎng)噴射混凝土
鋼筋應(yīng)事先除銹。
按設(shè)計要求開挖工作面，鋼筋網(wǎng)宜在壁面噴射一層混凝土后鋪設(shè)，以利鋼筋與壁面間保持30mm間隙。
鋼筋網(wǎng)應(yīng)牢固連接在錨桿或錨定裝置上，鋼筋與坡面的間隙宜大于20mm；鋼筋網(wǎng)與土釘間以具有一定直徑的壓筋連結(jié)牢固，噴射混凝土?xí)r鋼筋不得晃動。
開始噴射時，應(yīng)減小噴頭與受噴面的距離，并調(diào)整噴射角，以保證鋼筋與壁面之間混凝土的密實(shí)性。
噴射過程中，應(yīng)及時清除脫落在鋼筋網(wǎng)上的混凝土。
⑥噴射混凝土的養(yǎng)護(hù)
混凝土終凝2h后，應(yīng)噴水養(yǎng)護(hù)；一般工程，養(yǎng)護(hù)不少于7d，重要工程，養(yǎng)護(hù)不少于14d。
氣溫低于5℃，不得噴水養(yǎng)護(hù)。
普通硅酸鹽水泥配制的混凝土強(qiáng)度低于設(shè)計強(qiáng)度的30％時，以及礦渣水泥配制的混凝土強(qiáng)度低于設(shè)計強(qiáng)度的40％時，不得受凍。
   
練習(xí)題：1、用網(wǎng)噴混凝土加固基坑壁施工時，應(yīng)優(yōu)先選用硅酸鹽或普通硅酸鹽水泥，也可選用礦渣或火山灰硅酸鹽水泥，水泥強(qiáng)度等級不應(yīng)低于（    ）MPa.（05年題目）
    A.42.5     B.27.5    C.32.5    D.35.5
答案：C
2、網(wǎng)噴混凝土加固基坑壁的施工要求正確的是（）
A  應(yīng)按設(shè)計要求全部開挖，整體加固
B  坑壁上有明顯出水點(diǎn)處，應(yīng)設(shè)置導(dǎo)管排水
C  噴射完成后，檢查混凝土的平均厚度和強(qiáng)度，其值均不得小于設(shè)計要求。錨桿的平均抗拔力不小于設(shè)計值。
D  應(yīng)按設(shè)計要求逐層開挖，逐層加固
E  鋼筋和錨桿外露
答案：B C D
解析：如基坑全部開挖后整體加固，易發(fā)生坑壁塌方、失穩(wěn)；鋼筋和錨桿外露將使鋼筋和錨桿發(fā)生銹蝕。
3、網(wǎng)噴混凝土加固基坑壁噴射完成后，應(yīng)檢查混凝土的平均厚度和強(qiáng)度，其值均不得小于設(shè)計要求，錨桿的平均抗拔力不小于設(shè)計值，最小抗拔力不小于設(shè)計值的(  )％。
A  75    B  80     C  85    D  90
答案:D