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地基施工
单元2：
学习目标
知识
目标
技能
目标
1
了解地基的加固方法
2
掌握换填法、强夯法、重锤夯实法、灰土挤
密桩法等进行地基处理方法
会根据施工现场条件选用不同的地基处
理方法；
2
根据工程具体情况和施工条件，
会选择合适的方法进行地基加固
1
学习目标（Study Objectives）
能够进行地基加固和地基处理质量检查验收。
3
知识脉络图
地基施工
地基处理
基坑（槽）施工
地基处理原因
地基处理原理与方法
深基坑土方开挖
基坑、槽检验
施工一般要求
施工质量与安全要求
换土垫层
灰土地基
砂地基和砂石地基
强夯地基
强夯法设计要求
强夯法施工
适用范围、加固机理
质量标准与检验
重锤夯实
地基
施工准备
修筑临时设施
加固机理适用范围
质量标准与检验
知识脉络图
地基施工
地基局部处理及其他处理方法
灰土挤密桩
土的工程分类
土的工程性质
灰土桩及灰土垫层
灰土挤密桩施工
加固机理
质量标准与检验
理论知识
地基是指建（构）筑物基础以下，受建筑基础荷载影响的土体。地基的主要作用是承托建（构）筑物的基础。地基虽不是建（构）筑物本身的一部分，但与建（构）筑物关系密切。地基问题处理恰当与否，不仅影响建筑物的造价，而且直接影响建筑物的安危以及人民生命财产的安全。因此，地基的施工质量必须满足设计要求及规范。
本单元主要介绍了常见的地基处理方法和基槽（坑）的施工方法与要求。
2.1 基坑（槽）施工
2.1 基坑（槽）施工
2.1.1基坑（槽）施工一般要求
土方开挖应遵循“开槽支撑，先撑后挖，分层开挖，严禁超挖”的原则。基坑（槽）开挖一般采用人工开挖和机械开挖，对于大型基坑应优先考虑选用机械化施工，以加快施工进度。开挖基坑（槽），应按规定的尺寸合理确定开挖顺序和分层开挖深度，连续地进行施工，尽快完成。因土方开挖施工要求标高、断面准确，土体应有足够的深度和稳定性，所以在开挖过程中要随时注意检查。
2.1 基坑（槽）施工
基坑开挖程序一般是：测量放线——分层开挖——排降水——修坡——整平——留足预留土层等，对于采用井点降水施工的一般应先降水后挖土，将地下水降低至挖土面0.5～1.0m以下方可挖土。相邻基坑开挖时，应先遵循先深后浅或同时进行的施工程序。挖土应自上而下水平分段分层进行，边挖边检查坑底宽度及坡度，不够时及时修整，每3m 左右修一次坡，至设计标高，再统一进行一次修坡清底，检查坑底宽和标高，要求坑底凹凸不超过2cm。
2.1 基坑（槽）施工
2.1.2深基坑土方开挖
深基坑开挖一般遵循“分层开挖，先撑后挖”的原则。开挖方法主要有分层挖土、分段挖土、盆式挖土、中岛式挖土等几种。施工应根据基坑面积大小、开挖深度、支护结构形式、环境条件等因素选用开挖方法。
1.分层开挖
分层挖土时将基坑按深度分为多层进行逐层开挖。分层厚度，软土地基应控制在2m以内；硬质土质可控制在5m以内。开挖顺序可以从基坑的某一边向另一边平行开挖，或从基坑两端对称开挖，或从基坑中间向两边平行对称开挖，也可交替分层开挖，具体应根据工作面和土质情况决定。
2.1 基坑（槽）施工
运土可采用设坡道或不设坡道两种方式。设坡道土的坡度视土质、挖土深度和运输设备情况而定，一般为1：10～1：8，坡道两侧要采用挡土或加固措施。不设坡道一般设钢平台或栈桥作为运输土方通道。
分层开挖示意图 盆式挖土示意图
2.1 基坑（槽）施工
2.分段挖土
分段挖土时将基坑分成几段或几块分别开挖。分段与分块的大小、位置和开挖顺序应根据开挖场地周边道路、工作面条件、地下室平面形状、开挖深度和施工工期而定。分块开挖，即开挖一块，浇筑一块混凝土垫层或基础，必要时可在已封底的坑底与围护结构之间加设斜撑，以增强支护的稳定性。
3.盆式挖土
盆式挖土是先分层开挖基坑中间部分的土方，基坑周边一定范围内的土暂不开挖。开挖时，可视土质情况按1：1～1：25放坡，使之形成对四周护结构的被动土反压力区，以增强维护结构的稳定性，待中间部分的混凝土垫层、基础或地下室结构施工完成之后，再用水平支撑或斜撑对四周围护结构进行支撑，并突击开挖周边支护结构内部分被动土区的土，每挖一层支一层水平横顶撑，直至坑底，最后浇筑该部分结构混凝土。本法对支护挡墙受力有利，时间效应小，但会增加基础底板施工难度。
2.1 基坑（槽）施工
盆式开挖内支撑示意图
1-钢板桩或灌注桩 2-后挖土方 3-先施工地下结构
4-后施工地下结构 5-钢水平支撑 6-钢支撑
2.1 基坑（槽）施工
4.中心岛式挖土
中心岛式挖土时先开挖基坑周边土方， 中间留土墩作为支点搭设栈桥，挖土机可利用栈桥下到基坑挖土，运土的汽车也可利用栈桥进入基坑运土，可有效加快挖土和运土的速度。土墩留土高度、边坡的坡度、挖土分层与高差应经过仔细研究确定。挖土也应分层开挖，一般先全面挖去一层，然后中间部分留置土墩，周围部分分层开挖。挖土多用反铲挖土机，如基坑深度很大，则采用向上逐级传递方式进行土方装车外运。整个土方开挖顺序应遵循“开槽支撑，先撑后挖，分层开挖，严禁超挖”的原则。
2.1 基坑（槽）施工
2.1.3基坑（槽）检验
1.验槽的基本内容
（1）检查基槽开挖的平面位置和尺寸、开挖深度、标高是否符合设计要求。
（2）观察槽壁、槽底的土质类型、均匀程度，是否与勘察报告一致。
（3）检验基槽中有无旧房基础、古井、洞穴、古墓、沉陷（或塌陷）及其它地下掩埋物。
（4）检查基槽边坡外缘与临近建筑物的距离是否符合有关规范要求，是否对临近建筑物稳定有影响等。
2.1 基坑（槽）施工
2.地基验槽方法
（1）表面检查验槽法
1根据槽壁土层分布情况及走向，初步判明全部基底是否已挖至设计所要求的土层。
2检查槽底是否已挖至原（老）土，是否需继续下挖或进行处理。
3检查整个槽底土的颜色是否均匀一致；土的坚硬程度是否一样，有无局部过松软或过坚硬的部位；有无局部含水量异常现象，走上去有没有颤动的感觉等。如有异常部位，要会同设计等有过关单位进行处理。
2.1 基坑（槽）施工
（2）钎探检查验槽法
基坑挖好后，用锤把钢钎打入槽底的基土内，根据每打入一定深度的锤击次数，来判断地基土质情况。
1钢钎的规格和重量。钢钎用直径22～25mm的钢筋制成，钎尖呈60°尖锥状，长度1.8～2.0m。配合重量3.6～4.5kg铁锤。打锤时，举高至钎顶50～70cm，将钢钎垂直打入土中，并记录每打入土层30cm的锤击数。
2钎孔布置和钎探深度。应根据地基土质的复杂情况和基槽宽度、形状而定，一般可参考表2-1。
3钎探记录和结果分析。先绘制基槽平面图，在图上根据要求确定钎探点的平面位置，并依次编号制成钎探平面图。钎探时按钎探平面图标定的钎探点顺序进行，最后整理成钎探记录表。
4全部钎探完后，逐层分析研究钎探记录，然后再逐点进行比较，将锤击数显著过多或过少的钎孔平面图上做上记号，然后再在该部位进行重点检查，如有异常情况，要认真处理。
2.1 基坑（槽）施工
（2）钎探检查验槽法
基坑挖好后，用锤把钢钎打入槽底的基土内，根据每打入一定深度的锤击次数，来判断地基土质情况。
1钢钎的规格和重量。钢钎用直径22～25mm的钢筋制成，钎尖呈60°尖锥状，长度1.8～2.0m。配合重量3.6～4.5kg铁锤。打锤时，举高至钎顶50～70cm，将钢钎垂直打入土中，并记录每打入土层30cm的锤击数。
2钎孔布置和钎探深度。应根据地基土质的复杂情况和基槽宽度、形状而定，一般可参考表2-1。
3钎探记录和结果分析。先绘制基槽平面图，在图上根据要求确定钎探点的平面位置，并依次编号制成钎探平面图。钎探时按钎探平面图标定的钎探点顺序进行，最后整理成钎探记录表。
4全部钎探完后，逐层分析研究钎探记录，然后再逐点进行比较，将锤击数显著过多或过少的钎孔平面图上做上记号，然后再在该部位进行重点检查，如有异常情况，要认真处理。
2.1 基坑（槽）施工
（3）洛阳铲钎探验槽法
在黄土地区，基坑挖好后或大面积基坑挖土前，根据建筑物所在地区的具体情况或设计要求，对基坑底以下的土质、古墓、洞穴用专用洛阳铲进行钎探检查。
1探孔的布置。探孔布置见表2-2。
2探查记录和成果分析。先绘制基础平面图，在图上根据要求确定探孔的平面位置，并依次编号，再按编号顺序进行探孔。探查过程中，一般每3～5铲看一下土，观察土质变化和含有物的情况。
2.1 基坑（槽）施工
4）轻型动力触探法验槽
1遇到下列情况之一时，应在基坑底普遍进行轻型动力触探。
a.持力层明显不均匀；
b.浅部有软弱下卧层；
c.有浅埋的坑穴、古墓、古井等，直接观察难以发现；
d.勘查报告或设计文件规定应进行轻型动力触探。
2采用轻型动力触控进行基槽检验时，检验深度及间距按表2-3执行。
排列方式 基槽宽度 检验深度 检验间距
中心一排 ＜0.8 1.2 1.0～1.5视地层复杂情况定
两排错开 0.8～2.0 1.2
梅花形 ＞2.0 2.1
轻型动力触探检验深度及间距表
2.1 基坑（槽）施工
2.1.4 基坑施工的质量与安全要求
1.基坑施工质量要求
（1）根据基坑开挖深度和工程量的大小，合理选择施工方案。
（2）如开挖的基坑（槽）比邻近建筑物基础深时，开挖应保持一定的距离和坡度，以免在施工时影响邻近建筑物的稳定，如不能满足要求，应采取边坡支撑加固措施。并在施工中进行沉降和位移观测。
（3）为防止基坑底的土被扰动，基坑挖好后要尽量减少暴露的时间，及时进行下一道工序的施工。如不能立即进行下一道工序，要预留15cm～30cm厚覆盖土层，待基础施工时采用人工清至坑底标高。
（4）弃土应及时运出，如需要临时堆土，或留作回填土，堆土坡脚至边坡距离应按挖坑深度、边坡坡度和土的类别确定，在边坡支护设计时应考虑堆土附加的侧压力，以防坑壁坍塌。
2.1 基坑（槽）施工
2.基坑施工的安全要求
（l）在施工组织设计中，要有土方专项施工方案。对施工准备、开挖方法、放被、排水、边坡支护应根据有关规范要求进行设计，边坡支护要有设计计算书。
（2）人工控基坑时，操作人员之间要保持安全距离，一般为2～3m。
多台机械作业，挖土机间距离应大于10m，挖土要自上而下，逐层进行，严禁先挖坡脚的危险作业。
（3）挖土方前对周围环境要认真检查，不能在危险岩石或建筑物下面进行作业。
（4）基坑开挖应严格按要求放坡，操作时应随时注意边坡的稳定情况，发现问题及时加固处理。
（5）机械挖土，多台机械同时开挖土方时，应验算边坡的稳定。根据规定和验算确定挖土机离边坡的安全距离。
（6）深基坑四周设防护栏杆，设水平栏杆二道，高度分别为0.5m～0.6m和1.0m～1.2m，人员上下要有专用爬梯。
常见问题解析
验槽工作的深度解析：
验槽是一个重要的勘察或施工环节，不可轻视，更不可省略。验槽实践性较强，应仔细观察、认真分析，做到具体问题具体分析，依据不同情况区别处理。验槽时用的钎探应统一，排除人为因素。坑槽施工时，临时性挖方的边坡值应符合（GB50202-2013）中对临时性挖方边坡值规定。

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