桥梁挡土墙基础支护施工安全操作要点.doc

桥梁挡土墙基础支护施工安全操作要点
〔一〕基坑支护施工中的安全事故教训
1、支撑强度不够，施工质量又差，造成支撑折断，围护体整体失稳。
某工程由某公司总承包，而支撑制定及施工由建设单位另行委托另一施工企业进行，由于制定不合理，且钢管支撑连接处施工质量差，结果在土方开挖时，支撑受力后，接头焊缝撕裂，支撑被折断，周边挡土桩严重向内倾斜或裂断，造成坑外土墙严重裂陷。
2、挡土结构严重位移，造成坑外地表严重下陷，影响四周建筑物、道路及管线安全。
某地下构筑物施工时，由于土方开挖没有按照制定要求先撑后挖，而是一次开挖深度超过制定要求，致使地下连续墙向境内移600cm，坑外土体严重沉陷，造成四周房屋严重开裂。
3、由于隔水惟幕选用不当，或围护结构施工质量不能得到保证，造成围护体系漏水，出现严重流砂现象，使四周建筑物、道路产生裂缝，管线裂断。
某工程围护制按时，对地质状况没有认真分析，在制定围护结构时，由于四周环境不同意做双排水泥土搅拌桩做隔水惟幕，而轻易在二根钻孔灌注桩间设一根树根桩，以此堵水。由于钻孔灌注桩施工质量差，钻孔灌注桩间净距离原为20cm，由于桩孔扩颈，钻孔灌注桩间净距离扩大到90cm，使桩间树根桩无法堵水。基坑土方开挖到1/2深度时，出现严重漏水及流砂现象，不得不重新采纳隔水措施〔四周重打旋喷桩〕，造成经济损失200多万元，工期损失一个多月。
〔二〕地下连续墙做支护结构
1、地下连续墙做挡墙，内设支撑系统的支护结构
采纳地下连续墙作支护结构〔包括隔水〕多用于基坑开挖深度很深〔一般大于10m，尽可能用于大于13m〕，且四周环境较差，场地狭窄，无法在挡土结构外再做隔水帷幕的工程。软土地区深基础支护体常采纳板桩系列挡土结构。
板桩系列挡土结构具有施工方便、施工工期短、见效快的优点，但其刚度较小，因此一般多用于基坑开挖深度较浅或四周环境较好的状况。板桩按使用材料不同，可分为：钢筋混凝土板桩、钢板桩和锁口钢板桩。
2、重力式挡墙结构
重力式挡墙结构主要是用各种方法〔水泥土搅拌桩、高压旋喷桩、粉喷桩或注浆法〕加固基坑周边土形成一定厚度和深度的重力式墙，达到挡土的目的。目前最常用的是水泥土搅拌桩以结构形式组成的挡墙。它既能挡土，也能融水，且施工方便，无噪声无振动，对四周环境影响相对较小，同时能创造较好的土方开挖作业空间。此种支护结构形式类似柱列式挡土结构中的"钢筋混凝土钻孔灌注桩与隔水帷幕结合，内设支撑'的支护结构形式。
3、地下连续墙施工作业安全
〔1〕各工种必必须严格遵守本工种的安全操作规程。所有人员必必须经当地安全部门的安全教育，并通过考核后方可上岗操作，每日上岗施工坚持作好安全交底工作，并做记录。
〔2〕连续墙施工时，吊机吊物须由专人指挥，严格遵守"十不吊'制度。
〔3〕双机抬吊钢筋笼前，应清理掉钢筋笼内遗留的短钢筋，起吊钢筋笼时，把杆方向及钢筋笼下方严禁站人。
〔4〕严禁用吊车强行起拔锁口管。
〔5〕地下墙施工时，必必须在泥浆池边设栏杆，并标有醒目标志，防止人物排入。
〔6〕吊车作业时禁止将起吊的物体凌空于人行道和四周建筑物上空。
〔7〕施工现场的明火作业必必须执行审批制度，未通过有关部门及人员批准不得动火。
〔8〕配备专职的消防巡视员，三班制巡回检查，设置专门的巡回线路，保证一旦有火警，马上给予消除。
〔9〕工地料库、油库等重要场所必必须有灭火设施，在主要施工地点，设立醒目的防火警告标志。
〔10〕对安全、消防的一切事故苗子均按"三不放过'原则进行处理，发生事故要及时报告。
〔三〕基坑支护结构破坏的主要形式
1、整体失稳
由于作为支护结构的挡土结构插入深度不够，或支撑位置不当，或支撑与围檩系列的结合不牢等原因，造成挡土结构位移过大的前倾或后仰，甚至挡土结构倒塌，导致坑外土体大滑坡，支护结构系统整体失稳破坏。
2、基坑隆起
在软弱的粘性土层中开挖基坑，当基坑内的主体不断开挖，挡土结构内外土面的高差等于结构外在基坑开挖水平面上作用一附加荷载。挖深增大，荷载亦增加。当挡土结构入土深度不够，则会使基坑内土体大量隆起，基坑外土体过量沉陷，支撑系统应力陡增，导致支护结构整体失稳破坏。
3、管涌及流砂
含水砂质粉土层或粉质砂土层中的基坑支护结构，在基坑开挖过程中，挡土墙内外形成水头差。当动水压力的渗流速度超过临界流速或水力坡度超过临界坡度时，就会引起管涌及流砂现象。基坑底部和墙体外面大量的泥砂随地下水涌入基坑，导致坑外地面坍陷，严重时使墙体产生过大位移，引起整个支护体系崩坍。
4、支撑强度不够折断或压屈
当支撑制按时，由于计算受力不准确，或套用的规范不对，合计的安全系数有误，亦或施工质量低劣，未能满足制定要求，一旦基坑土方开挖，在较大的侧向上压力作用下，发生支撑折断破坏，或严重压屈，引起墙体变形过大或破坏，导致整个支护结构破坏。
5、墙体破坏
墙体强度不够，或连接构造不合理，在土压力、水压力作用下，产生的最大弯矩超过墙体抗弯强度，引起强度破坏。
〔四〕桥梁基坑支护施工降低地下水位
1、有无基坑支护
〔1〕在地下水位较高的地区进行基础施工，降低地下水位是一项非常重要的技术措施。
〔2〕当基坑无支护结构围护时，通过降低地下水位，以保证基坑边坡稳定，防止地下水涌入坑内，阻止流砂现象发生。
〔3〕当基坑有支护结构围护时，一般仅在基坑内降低地下水位。
2、主要降水方法
〔1〕轻型井点降水
轻型井点是将直径较细的井点管沉入深于坑底的蓄水层内，井点管上部与总管连接，通过总管利用抽水设备工作产生的真空作用将地下水从井点管内不断抽出，使原有的地下水位降低到坑底以下。轻型井点降水深度一般可达7m。
〔2〕喷射井点降水
喷射井点由喷射井管、高压水泵和管线系统组成。其降水深度一般为8～20m。
〔3〕自控真空管井降水
此方法是在管井井点的基础上，利用深井技术，应用轻型井点的真空原理，综合形成自控真空管井深井泵系统。其原理是：当深井打设安装完毕后，由改造后的真空泵对全封闭式的管井井点施工真空，以加快滤头管的透水速度，当水位达到设定水位控制电极处时，水泵自动开启抽水，直至水位落到原处，水泵自停，如此反复，以达到土体降水目的。此方法降水深度可达5～50m。
3、降水过程中应注意的问题
〔1〕土方开挖前，必必须保证一按时间的预抽水。一般轻型井点不少于7～10d，喷射井点或自控真空管井不少于20d。
〔2〕降水深度必必须合计隔水帷幕的深度、防止产生管涌现象。
〔3〕降水过程必必须与坑水位观测井的监测密切配合，用信息来指导降水施工，避免隔水帷幕渗漏在降水时影响四周环境。