当前位置：中华考试网 >> 结构工程师 >> 一级结构 >> 一级基础 >> 基础指导 >> 2020一级结构工程师基础考试复习要点：土石方工程的准备与辅助工作

2020一级结构工程师基础考试复习要点：土石方工程的准备与辅助工作

来源：中华考试网 [ 2020年1月8日 ] 【大中小】

　　土石方工程的准备与辅助工作

　　土石方工程的准备与辅助工作，除通常所说的“三通一平”(路通、水通、电通、场

　　地平整)外，还包括降水与施工支护结构等，是保证土石方工程顺利进行的重要条件。

　　1.土方边坡与支护结构

　　开挖基坑时，当挖深不大，且敞露时间不长时，可直立壁开挖。当挖深超过一定限度则需放坡开挖，边坡坡度(高：宽)可做成直线形、折线形或踏步形，取决于土质种类、开挖方法、挖土深度、地面超载大小等，有参考数据供施工时采用。

　　当挖土深度较大，放坡不经济或周围附近有设施(建筑物、地下管线、道路等)不允许放坡时，如要保持直立土壁的稳定，则需增设基坑的支护结构，起挡土、挡水作用，并保护周围环境，减少对相邻设施的不利影响。

　　根据工程特点、基坑周边环境、开挖深度、工程地质与水文地质、施工作业设备和施工季节等条件，基坑支护可选用排桩、地下连续墙、水泥土墙、逆作拱墙、土钉墙原状土放坡或上述型式的组合。支护结构选型适用条件见表17—1—1。

　　支护结构选型表表17—1—1

结构型式	适用条件
排桩或地下连续墙	1．适于基坑侧壁安全等级一、二、三级 2．悬特式结构在软土场地中不宜大干5m 3．当地下水位尚于基坑底画时，宜采用降水、排桩加截水帷幕或地下连续墙
水泥土墙	1，基坑侧壁安全等级直：为二、二级 2，水泥土桩施工范围内地基上承载力不宜大干150kPa 3，基坑深度不宜大干6m
土钉墙	1基坑侧壁安全等级官为二、三级的非软土场地 2基坑深度不宜大于12m 3当地下水位高于基坑底面时，应采取降水或截水措施
逆作拱墙	1基坑侧壁安全等级宜为二、二级 2淤泥和淤泥质土场地不宜采用 3拱墙轴线的矢跨比不宜小于1／8 4基坑深度不宜大于12m 5地下水位高于基坑底面时，应采取降水或截水措施
放坡	1基坑侧壁安全等级宜为三级 2施工场地应满足放坡条件 3可独立或与上述其他结构结合使用 4当地下水位高于坡脚时，应采取降水措施

　　对支护结构要进行强度、稳定和变形方面的计算，三方面都需满足要求。计算方法包括圆弧滑动简单条分法、弹性支点法等，后者应用较多。

　　在弹性支点法中，支护结构水平荷载标准值eajk应按当地可靠经验确定。

　　2.地下水控制

　　地下水控制的设计和施工应满足支护结构设计要求，根据场地及周边工程地质条件、水文地质条件和环境条件并结合基坑支护和基础施工方案综合分析、确定。地下水控制方法可分为明排集水、降水、截水和回灌等型式单独或组合使用。见表17—1—2。

方法名称		土类	渗透系数(m/d)	降水深度(m)	水文地质特征
集水明排		填土、粉土、黏性土、砂土	7<20	<5	上层滞水或水量不大的潜水
降水	真空井点		0.1-20	单级<6多级<20
	喷射井点		0.1-20	<20
	管井	粉土、砂土、碎石土、可溶岩、破碎带	1-200	>5	含水丰富的潜水、承压水、裂隙水
截水		粉土、黏性土、砂土、碎石土、可溶岩	不限	不限
回灌		填土、粉土、砂土、碎石土	0.-200	不限

　　在地下水位高的地区开挖较深的基坑，如无能挡水的支护结构，多数要降水。对软土地区的深基坑，即便设有挡水的支护结构，基坑外的地下水不会流人基坑，但为了便于机械挖土，亦多需在挖土前进行坑内降水，同时降水后能提高被动土压力，有利于支护结构的稳定和减小变形。其中，井点降水是使用较多的地下水控制方法：在基坑开挖前，预先在基坑四周埋设一定数量下部带滤管的井点管，在基坑开挖前和开挖过程中，利用真空设备不断抽取地下水，使地下水位降至坑底以下，不使地下水在基坑开挖过程中流人坑内。

　　井点降水一般有轻型井点、喷射井点、电渗井点、管井井点和深井井点等，根据土的渗透系数、降水深度、设备条件及经济比较等因素确定。井点管为直径38—51mm、长5—7m的钢管。滤管直径常与井点管直径相同，长度为1.0--1.7m，管壁上钻有直径12～19mm、呈星棋状排列的滤孔，外面包以两层孔径不同的生丝布或塑料布滤网。

　　降水井宜在基坑外缘采用封闭式布置，井间距应大于15倍井管直径，在地下水补给方向应适当加密;当基坑面积较大、开挖较深时，也可在基坑内设置降水井。其深度应根据设计降水深度、含水层的埋藏分布和降水井的出水能力确定，设计降水深度在基坑范围内不宜小于基坑底面以下0.5m。

　　井点降水的涌水量按水井理论计算。根据地下水有无压力，水井分为无压井和承压井。水井底部到达不透水层时称完整井，否则称非完整井。所以水井共分四种，即无压完整井、无压非完整井、承压完整井和承压非完整井。各种井的涌水量计算公式不同