1、.建筑施工技术.课程分析建筑施工技术是土建类专业一门实用性很强的专业技术课程。它的研究对象是土木工程施工的建筑技术规律，系指每一个分部分项工程的工艺原理、施工方法、操作技术、机械选用及工法优选。本课程涉及知识面广、交叉性强，它需要整个专业基础课程和专业课程作为基础，对施工规律的研究需要运用数学、力学、材料、测量、结构、机电等方面的基础理论，是土木工程专业所有课程的综合应用。在培养学生专业技能和工程的实践能力方面具有突出的地位和决定性作用。是与工程现场的岗位工作紧密联系的一门专业课程。.教学目标能力目标能力目标：通过本课程的教学，增强学生的专业知识和职业能力；强化工程意识的建立，培养学生分析、解
2、决土木工程建造中有关施工技术的一般问题。学习目标学习目标：通过课堂理论教学，使学生掌握一定的施工理论知识，掌握各工种工程的施工技术。2、针对土建工程的不同项目，使学生初步掌握各部分的施工方法、施工技术。.教学进度计划项目一：土方工程施工项目二：地基与基础工程施工项目三：砌筑工程施工项目四：混凝土结构工程施工项目五：预应力混凝土工程施工项目六：混凝土结构安装工程施工项目七：钢结构工程施工项目八：屋面与防水工程施工项目九：装饰工程施工.单元1土方工程施工.本章学习要求1 了解施工中土的相关性质2 掌握土方工程量计算方法3 了解影响土方边坡稳定的因素4 了解基坑支护以及排降水的方法.单元1 土方工程
3、施工课题1.1 土的种类和鉴别课题1.2 土方工程量的计算课题1.3 土方开挖课题1.4 土方的填筑和压实课题1.5 基坑支护与降排水课题1.6 冬期施工和雨期施工的措施课题1.7 安全施工措施思考与练习.1.1 土的种类和鉴别1.1.1 土方工程施工的特点1.1.2 土的工程分类与鉴别方法1.1.3 土的工程性质.1.1.1 土方工程施工的特点 常见的土方工程：（1）场地平整（包括确定场地设计标高，计算挖、填土方量，合理地进行土方调配等）。（2）土方的开挖、填筑和运输等主要施工，以及排降水和边坡支护等。（3）土方回填与压实：包括土料选择，填土压实的方法及密实度检验等土方工程施工，要求标高准确
4、，断面合理，土体有足够的强度和稳定性，土方量少，工期短，费用省。.土方工程施工特点：（1）工程量大、施工工期长、劳动强度大的特点（如大型建设项目的场地平整和深基坑开挖中，施工面积大导致土方工程大）。可采用机械化施工来减轻劳动强度。（2）施工条件复杂，受气候、水文、地质等条件的影响较大，不确定的因素较多。在组织土方工程施工前，必须做好准备工作，完成场地清理，仔细进行现场勘察；制定合理和经济的施工方案，选择好施工方法和机械设备，尽可能采用先进的施工工艺和施工组织，实现土方工程施工综合机械化。（3）受场地限制和影响大。城市内场地狭窄，新建建筑基坑开挖、土方的放置会影响邻近建(构)筑物。施工前充分了解
5、场地及周围建筑物情况，制定可行的施工方案。.1.1.2 土的工程分类和鉴别方法土的种类繁多，其分类方法各异。土方开挖的难易程度直接影响施工方案的确定。土方工程施工中，按土的开挖难易程度分为八类，如表1.1所示。表中一至四类为一般土，五至八类为岩石。.1.1.3 土的工程性质1土的含水量 2土的质量密度（天然密度和干密度）3土的可松性 4土的渗透性.1、土的含水量u土的含水量W：表示土体的干湿程度（干土W30%），是指土中水的质量和土的固体颗粒质量的百分比。式中：mw土中水的质量；ms固体颗粒的质量，指土经温度105 烘干的质量；m1含水状态下土的质量；m2烘干后土的质量；122100%100%
6、wsmmmWmm.2、土的质量密度土的天然密度土的天然密度它与土的密实程度和含水量有关，是指土在天然状态下单位体积的质量。式中：m土的总质量（kg）；V土的体积（m3）。土的干密度土的干密度d土的固体颗粒质量与土的总体积的比值。式中：ms土的固体颗粒质量（kg）；V 土的总体积（m3）。mVsdmV.3、土的可松性自然状态下土经开挖后，体积因松散而增加，夯实后仍然无法恢复到原状土的体积，这种性质即为土的可松性。式中：Ks、Ks 土的最初、最终可松性系数；V1土在天然状态下的体积；V2开挖后松散状态下土的体积；V3土经夯实后的体积。21sVKV31sVKV.4、土的渗透性土的渗透性：土体被水渗透
7、的能力，用渗透系数K表示，即单位时间内水穿透土层的能力。工程应用：渗透系数与土的颗粒等级、密实度相关，是人工降低地下水位、选择各类井点的主要参数。土的名称土的名称渗透系数渗透系数K土的名称土的名称渗透系数渗透系数K黏土0.005中砂5.00-20.00粉质黏土0.005-0.10均质中砂35-50粉土0.10-0.50粗砂20-50黄土0.25-0.50圆砾石50-100粉砂0.50-1.00卵石100-500细砂1.00-5.00表1.2土的渗透系数参数表.1.2 土方工程量的计算1.2.1 基坑与基槽土方量的计算1.2.2 场地平整土方量的计算1.2.3 土方调配.1.2.1 基坑与基槽土
8、方量的计算.基坑：长宽比不大于3且面积不超过20m2的矩形土体。基槽：底宽在3米以内，且长宽比大于3。.2、基坑、基槽土方量计算基坑土方量计算公式：式中：A1、A2基坑上底、下底面积；A0基坑中截面面积；H基坑深度。基槽土方量计算公式：式中：V1第一段的土方量；L1第一段的长度；V1，V2，Vn各段土方量。102(4)6HVAAA11102(4)6LVAAA12nVVVV.1.2.2 场地平整土方量的计算 场地平整：天然地面设计平面设计标高：场地设计平面的标高；地面标高：场地天然平面的标高；施工高度：设计平面标高与天然地面标高之差场地设计标高是进行场地平整和土方量计算的依据。设计标高方格网法.
9、方格网法计算场地平整土方量1、绘制方格网图（图1.4）2、计算方格角点的施工高度（图1.5）3、计算“零点”位置，确定“零线”（图1.6）4、计算方格土方工程量（图1.7）5、计算边坡土方量（图1.8）6、计算总土方量.根据已有地形图，将建筑场地划分成若干个方格网。方格边长主要取决于地形变化复杂程度，一般为10m、20m、30m、40m等。.7+0.3043.3543.658-0.0543.7643.719-0.4044.1743.7710-0.8444.6743.836+0.6542.9443.592+0.0243.6743.693-0.1943.9443.754-0.5344.3443.8
10、15-0.9344.8043.871+0.3943.2443.6311+0.9742.5843.5512+0.7142.9043.6113+0.4443.2343.6714+0.0643.6743.7315-0.3844.1743.797+0.3043.35 43.65角点编号施工高度地面标高设计标高施工高度：填方为“+”，挖方为“-”。.h2h10 x12x21a12x12x2121431121222112ahxhhahxhh零点：边线两角点一挖一填（一正一负），则变现中必有一不挖不填的点。.场地边坡平面图.5、计算边坡土方量（1）三角棱锥体边坡体积式中：l1三角棱锥体边坡的长度；A1三角棱
11、锥体边坡的端面积。（2）三角棱柱体边坡体积式中：l4三角棱柱体边坡的长度；A1、A2三角棱柱体边坡两端横截面积。1244()2AA lV1 113AlV 1244()2AA lV.1.2.3 土方调配.土方调配原则1、力求达到挖方、填方基本平衡，运距最短。即土方运输量或费用最小，降低工程成本。2、近期施工与后期利用相结合。当工程分期分批施工时，若先期工程有土方余额，应结合后期工程需要来考虑其利用量以及堆放位置，以便就近调配。3、应分区与全场相结合。分区土方的余额或欠额，应考虑全场土方的调配，不可只顾局部平衡而妨碍全局。4、尽可能与大型建筑物的施工相结合。大型建筑物位于填土区时，应将开挖的部分土
12、体予以保留，待基础施工后再进行填土，以避免土方重复挖、填、运输。5、选择适当的调配路线，充分发挥土方机械及运输车辆的作用。总：土方调配，应据具体情况（工期、施工方法、运输方法等）选择经济合理的调配方案。.1.3 土方开挖1.3.1 施工准备1.3.2 土方机械化施工1.3.3 土方开挖方式与机械选择.1.3.1 施工准备场地清理排除地面积水测设地面控制点修筑临时设施1、施工区域内障碍物，制定方案，经主管部门同意后拆除；2、拆除或改造原电力设施、自来水管道等。对于施工区域内的雨雪、积水等，尽可能地利用地形及排水设施，采用排水沟、挡水坝等措施，将其排除，保持场地干燥对大型场地的平整，利用经纬仪、水
13、准仪等，将场地设计平面图的方格网在地面测设固定，采用木桩定位各角点，并注明角点编号、施工高度。施工前，修建临时道路、电力、通信及供水等设备，以及生活、生产临时房屋。.1.3.2 土方机械化施工.1、组成：拖拉机、推土铲刀2、操纵机构（铲刀）：液压式、钢索式3、行走方式：履带式、轮胎式推土机适用于运距在100m以内的平土或移挖作填，以3060m为最佳运距。推土机操作灵活、运输方便，所需工作面较小，行驶速度较快，易于转移图1.9 推土机.推土机施工方法1、下坡推土法下坡推土法 推土机顺地面坡势进行下坡推土，可以借机械本身的重力作用，增加铲刀的切土力量，因而可增大推土机铲土深度和运土数量，提高生产效
14、率，在推土丘、回填管沟时，均可采用。但坡度不宜超过20，以免造成后退爬坡困难。2、分批集中，一次推送法分批集中，一次推送法 在较硬的土中，推土机的切土深度较小，一次铲土不多，可采取多次铲土、分批集中，再整批推送到卸土区。此法可缩短运输时间，提高生产效率。.3、并列推土法并列推土法 在较大面积的平整场地施工中，采用2台或3台推土机并列推土。能减少土的散失，因为2台或3台单独推土时，有四边或六边向外撒土，而并列后只有两边向外撒土，一般可使每台推土机的推土量增加20。并列推土时，铲刀间距1530cm.并列台数不宜超过4台，否则互相影响。4、沟槽推土法沟槽推土法 沿第一次推过的原槽推土，前次推土所形成
15、的土埂能防止土的散失，从而增加推运量。带槽内土推至一定深度后再推土梗上的土会更方便。.铲运机施工铲运机是一种能够独立完成铲土、运土、卸土、填筑、场地平整的土方施工机械。按行走方式：牵引式铲运机、自行式铲运机按铲斗操作系统：液压式、机械式铲运机适宜一至三类土的直接挖、运土，经济运距600-1500m，当运距为800m时效率最高；适于大面积的场地平整、大型基坑开挖、填筑路基等。铲运机施工方法：下坡铲土（地面坡度57为宜）、推土机推土助产法（适于土质较坚硬情况，关键在于两机配合，每34台铲运机配一台推土机）、跨铲法（预留土埂、间接铲土，土埂高度不超过300mm）。铲运机行走路线：环形路线、8字形路线
16、。.单斗挖土机施工单斗挖土机：土方开挖常用的一种机械。按工作装置分类：正铲、反铲、拉铲和抓铲。（图1.10）按行走装置分类：履带式、轮胎式。按操纵机构分类：机械式图1.10（a）、（b）、（c）、（d）和液压式 图1.10（e）、（f）、（g）。注：由于液压式单斗挖土机调速范围大、转动平稳、结构简 单、操纵省力，容易实现自动化操作，比机械式挖土机更 有优势，因而较为常用。.图1.10 单斗挖土机（a）（e）正铲；（b）（f）反铲；（c）拉铲；（d）（g）抓铲。.图1.11正铲挖土机开挖方式（a）正向挖土、侧向卸土（b）正向挖土、后方卸土正铲挖土机正铲挖土机工作特点：工作特点：前进行驶，强制切土
17、；一般适于开挖停机面之上的一至三类土，并与自卸汽车配合作业。正铲挖土机适于开挖大型基坑、土丘等。开挖方式：开挖方式：据开挖路线及与自卸汽车的相对位置，可分为正向挖土、侧向卸土见图（a）和正向挖土、后方卸土如图（b）两类。.反铲挖土机反铲挖土机工作特点：工作特点：机械后退行驶，铲斗由下向上强制切土，挖土能力比正铲小。适于开挖停机面以下的一至三类土，适于挖掘深度不超过4m的基坑、基槽、管沟等，也适于湿土、含水量较大及地下水位以下的土壤开挖。开挖方式：开挖方式：分为沟端开挖和沟侧开挖两类。沟端开挖：挖土机停在沟端，向后倒退挖土；沟侧挖土：挖土机沿着沟侧直线移动，边走边挖。对于挖土宽度、深度较小，无法
18、采用沟端挖土或挖土无需运走时可用此法。图1.12 反铲挖土机开挖方式（a）沟端开挖 （b）沟侧开挖.拉铲挖土机拉铲挖土机工作特点：工作特点：后退行驶，自重切土。利用惯性，将铲斗甩出后收紧、放松钢丝绳进行挖土或卸土，铲斗自上而下靠重力切土。适用范围：适用范围：一、二类土壤的基坑、基槽和管沟等，特别适用于含水量较大的水下松软土或普通土的挖掘。开挖方式：开挖方式：沟端开挖、沟侧开挖。抓铲挖土机抓铲挖土机工作特点：工作特点：直上直下，自重切土。挖掘力较小，开挖停机面以下的一至二类土。适用范围：适用范围：主要适用于开挖土质较松软、施工面较狭窄的基坑、沟槽等，特别适用于水下挖土。.土方开挖方式与机械选择
19、施工过程中，合理选择机械，可加快施工进度，提供施工质量，降低工程成本。1、场地平整 对于地势平坦、含水量适中的大面积平整场地，可选用铲运机；地势起伏较大，挖、填方平衡且集中的平整场地，运距在1000m以上时，可选正铲挖土机配合自卸汽车挖、运土，在填方区配备推土机和压路机平整、碾压施工；挖、填方高度不大，运距在100m以内时，可采用推土机灵活施工。2、基坑开挖 对于单个基坑和中小型基坑，多采用反铲、抓铲挖土机开挖；对于开挖面积较大的浅基坑，可采用正铲挖土机开挖，若基坑内土体含水量较大，则选用反铲、抓铲开挖；.3、基槽、管沟 开挖具有一定截面、长度的基槽或管沟，宜采用反铲挖土机。若为水中取土或开挖
20、淤泥质土，且坑底较深，可选用抓铲挖土机。若土质干燥、槽底开挖不深，可采用推土机或铲运机。u 各种机械的选用都是相对的，应具体情况具体考虑。有多种方案时，应从技术、经济方面综合分析，选择最佳方案。.1.4 土方的填筑与压实建筑工程的回填土要密实，使回填后的土体不致产生较大沉陷，以保证填方的强度和稳定性。土料填筑的要求：土料填筑的要求：1、碎石类土、砂土、爆破石渣，可用作表层以下填土。碎石类土或石渣作为填料时，最大粒径不得超过每层铺土厚度的2/3，铺填时，大块料不应集中，且不应填在分段接头处。2、含水量大的黏土不宜作为填土。含大量有机质的土，吸水后易变形，承载能力降低。含水溶性硫酸盐大于5%的土，
21、在地下水作用下，硫酸盐逐渐溶解，形成孔洞，影响土的密实性。此两种土及淤泥、冻土、膨胀土均不应作为填土。3、填土应分层进行，应尽量采用同类土填筑。若为不同类土时，应将透水性较大的土层置于透水性较小的土层之下。.填土压实方法填土压实方法1、碾压法碾压法 碾压是利用机械滚轮的压力压实土壤，使之达到所需密实度，此法多用于大面积填土工程。碾压机械有光面碾（压路机）、羊足碾和气胎碾，如图1.13。光面碾：对砂土、黏性土均可压实；羊足碾：需较大牵引力，仅适宜压实黏性土；气胎碾：工作时气胎碾处于弹性体，压力均匀，填土压实质量较好。注：压实填方时，碾压机械的行驶速度不宜过快，一般平碾（光面碾）控制在2km/h，
22、羊足碾控制在3km/h。.图1.13碾压机械.2、夯实法夯实法 利用夯锤自由下落的冲击力来夯实土壤，主要用于小面积回填，适用于砂性土、湿陷性黄土、杂填土以及含石块的填土。包含人工夯实和机械夯实两类。常用的夯实机械有夯锤、内燃夯土机和蛙式打夯机。3、振动压实法振动压实法 将振动压实机械置于土层表面，借助振动机械使压实机械振动，土颗粒在振动力作用下发生相对位移而达到紧密状态。主要适用于压实非黏性土。.填土压实的影响因素填土压实的影响因素1、压实功、压实功2、土的含水量、土的含水量 在一定的压实功作用下，土壤含水量对压实效果影响明显。含水量过少，土颗粒间摩擦阻力大，不易压实；含水量过大，土颗粒间孔隙
23、呈饱和状态，也不易压实。不同类型的土分别在其最佳含水量时，压实效果最好。图1.14土的容重与实功的关系示意图.3、每层铺土厚度、每层铺土厚度 在一定的压实功作用下，土体所受应力随着深度增加而减小。影响深度与压实机械、土的性质、含水量等有关。铺土厚度过厚或者过薄时，会增加机械的总压实次数，因而，应选择最优的铺土厚度，使土方压实且耗费机械做功最小。.1.5 基坑支护与排降水.1.5.1 土壁支护 开挖基坑或沟槽时，若开挖较深、边坡过陡，易引起塌方。为防止塌方，可将土壁做成一定斜率的边坡，采用放坡开挖。若因场地限制不能放坡开挖；若放坡，导致土方量增大；地下水渗入基坑导致土坡失稳，此时可采用土壁支护。
24、1、沟槽的支撑 开挖较窄的沟槽常用横撑式支撑（图1.15）。横撑式支撑：挡土板、楞木、工具式横撑。据挡土板布置方向的不同，可分为水平挡土板支撑和垂直挡土板支撑。.图1.15（a）断续式水平挡土板支撑图1.15（b）垂直挡土板支撑1水平挡土板；2竖楞木；3工具式横撑；4竖直挡土板；5横楞木 断续式水平挡土板支撑：适用于能保持直立壁的干土或天然湿度的黏土、深度在3m以内的沟槽。连续式水平挡土板支撑：适用于较松散的干土或天然湿度的黏土、深度在3-5m的沟槽。垂直挡土板支撑：适用于土质较松散或湿度很高的土，深度不限。.2、一般浅基坑的支撑临时挡土墙支撑：临时挡土墙支撑：沿坡脚用砖、石叠砌或草袋装土、砂
25、堆砌，使坡脚稳定；适用于开挖宽度大的基坑，当部分地段下部放坡不够时使用，图1.16。斜柱支撑：斜柱支撑：水平挡土板钉在柱桩内侧，柱桩外侧用斜撑支顶，在挡土板内侧回填土。适用于较大型、深度不大的基坑，图1.17。图1.16图1.17.锚拉支撑锚拉支撑：水平挡土板在柱桩内侧，柱桩一端打入土中，另一端用拉杆与锚桩拉紧，在挡土板内侧回填土。适于开挖较大型、深度不大的基坑或使用机械挖土，不能安设横撑时使用，见图1.18。图1.18.1.5.2 深基坑支护 深基坑一般指开挖深度超过5m或地下室3层以上，或深度虽未超过5m，地质条件、周围环境、地下管线等特别复杂的工程。为保证地下结构施工以及基坑周边环境的安
26、全，常采用一定的支挡、加固与保护措施。随着高层建筑及地下空间的出现，深基坑工程规模也不断扩大。常用的支护方式有：钢板桩支护、排桩支护、水泥土墙支护、土层锚杆、土钉墙支护结构等。.（一）钢板桩支护 钢板桩是一种支护结构，既可挡土又可挡水。基坑较深时，地下水位较高且有出现流沙的危险时，如果未采用降低地下水位的措施时，则可用板桩打入土中，延长地下水在土中的渗流路线，降低水力坡度，防止流沙现象的产生。板桩包括：钢板桩、木桩、钢筋混凝土板桩等。钢板桩性能相对优越，并且在工程中可以重复使用。.按钢板截面形式，常见的有U形板桩、Z形板桩、H形板桩等。我国常用的是U形板桩，如图1.19。图1.19.钢板桩根据
27、有无锚桩结构，分为无锚板桩和有锚板桩。无锚板桩用于较浅的基坑，依靠入土部分的土压力维持板桩的稳定；有锚板桩是在板桩墙后设柔性系杆（钢索、土锚杆等）或在板桩墙前设刚性支撑杆（如大型钢、钢管）加以固定，可用于开挖较深的基坑。图1.20 板式支护结构（a）水平支撑式（b）斜撑式（c）拉锚式（d）土锚式1板桩墙；2围檩；3钢支撑；4竖撑；5斜撑；6拉锚；7土锚杆.钢板桩施工方法主要包括：单根桩打入法、屏风式打入法、围檩打桩法。单根桩打入法：板桩一根根打至设计标高，快捷、方便，但精度较低。屏风式打入法：10-20根板桩成排插入导架内，形成屏风状，桩机来回施打。两端先打到要求深度，中间依次打入。可防止板桩
28、的倾斜、转动，但施工速度较慢。围檩打桩法：在地面一定高度处离轴线一定距离，先筑起围檩架，再将钢板桩依次插入围檩中，待四角封闭合拢后，逐渐按阶梯状将钢板打入设计标高。适于对精度要求高、数量不大的场合，且施工复杂。.（二）水泥土墙支护 1、定义：这是一种加固软土地基的新方法，利用水泥、石灰等材料作为固化剂，通过深层搅拌机械，将软土和固化剂强制搅拌，利用固化剂和软土间的一系列物理、化学反应，使软土硬结成具有整体性、水稳定性和一定强度的围护结构。2、适用范围：正常固结的淤泥、淤泥质土、粉土、饱和黄土、素填土、黏性土以及无流动地下水的饱和松散砂土地基。3、分类：湿法（喷浆搅拌法）和干法（喷粉搅拌法）。干
29、法将干粉固化剂直接通过空压机压入地层，湿法是将固化剂制成浆液通过输浆泵压入地层。一般常用的固化剂是水泥。水泥干粉或水泥浆与原位土和水发生物化反应，形成稳定化合物。两方法施工工艺基本一致，适用范围、加固效果有一定区别，施工时优先选用喷浆搅拌法。.4、喷浆搅拌法的施工过程：定位定位：搅拌机桩架达到指定桩位、对中，保证施工时桩位偏差小于5cm，垂直度误差不超过1%。预搅下沉：预搅下沉：启动搅拌机的电动机，放松起重机的钢线绳，使搅拌机沿导向架搅拌切土下沉。制备水泥浆：制备水泥浆：按设计配合比拌制水泥浆，将制好的水泥浆倒入集料斗中。提升、喷浆并搅拌：提升、喷浆并搅拌：当搅拌机达到设计深度后，开启灰浆泵将
30、水泥浆压入地基土中，边喷浆边旋转，并按照一定的提升速度提升搅拌头。重复搅拌或重复喷浆：重复搅拌或重复喷浆：为使软土和水泥浆搅拌均匀，可再次将搅拌头旋转沉入土中，至设计加固深度后再提升至顶面。移位：移位：成桩结束后，桩架移至下一桩位。.图1.21 施工流程.一种新型的受拉杆件，一端与支护结构相连，另一端固结在土里。支护结构所受荷载通过拉杆传递到锚固体上，再由锚固体将荷载分散到周围稳定的土层中。锚杆由锚头、拉杆和锚固体组成。锚头由锚具、承压板、横梁、台座组成；拉杆由钢筋、钢绞线制成；锚固体是由水泥浆或砂浆将拉杆与土体连接成一体的抗拔构件。（三）土层锚杆：（三）土层锚杆：图1.22.（四）土钉墙支护
31、结构（四）土钉墙支护结构 土钉墙支护是在基坑开挖过程中，将排列较密的土钉（细长杆件）置于原位土体中，并在坡面上喷射钢筋网混凝土面层。通过土钉（承受拉力）、土体和喷射混凝土面层（调节表面应力分布）的共同作用形成复合土体。1土钉；3垫板；2喷射混凝土面层；图1.23.（五）逆作法支护（五）逆作法支护u逆作法是以地面为起点，先建地下室的外墙和中间支撑，然后建地下一层的梁、板、楼面结构，将其作为水平支撑系统，再对地下工程自上而下逐层施工的方法。传统施工方法：先挖土方、浇筑底板，再自下而上施工。u分类：封闭式逆作法、开敞式逆作法。u逆作法的优势：1、逆作法施工，可减少支护结构的支撑，大幅降低地下工程造价
32、，并缩短施工周期。2、采用逆作法，地下围护墙稳定性的增强，基坑变形控制在最小限度内，确保周边环境的安全，对相邻建筑物的影响减少。3、封闭式逆作法，基本上是全封闭的，施工在地下进行，减小噪音污染，并减少扬尘，利于环保。.1.5.3 基坑降水排水 在基坑开挖过程中，为保证基坑干燥，防止水浸泡发生边坡塌方、地基承载力下降，须做好排水、降水工作。常用的基坑降水、排水方法有明沟排水法、井点降水法。1排水沟；2集水井；3水泵（一）明沟排水法 在基坑开挖过程中，沿坑底周围开挖排水沟，设置集水井，使水经排水沟流入集水井内，然后用水泵抽出坑外，如图1.24所示。图1.24.适用范围：适用范围：明沟排水法适用于水
33、流较大的粗粒土层的排水、降水，也适于渗水量较小的粘性土层的排降水，但不适于细砂土和粉砂土层，以免地下水渗出带走细粒形成流砂现象。流砂现象：流砂现象：当基坑挖到地下水位以下时，基坑底部以下的土受到水的浮力和动水压力的作用，土粒随着水流深入基坑的现象。当土质为细砂、流砂时，易发生流砂现象。.（二）井点降水法定义：定义：基坑开挖前，在基坑周围埋设深于坑底的井点或管井，以总管连接抽水，使地下水位下降形成一个降落漏斗，在开挖前以及开挖过程中，利用抽水设备不断抽出地下水，使地下水位低于坑底以下，直至土方工程及基础工程施工结束为止。分类：分类：单层轻型井点、多层轻型井点、喷射井点、电渗井点、管井井点、深井井
34、点等。井点降水法可根据土的种类、透水层位置、厚度、土的渗透系数、井点布置形式等情况，做出经济、节能的选择。.1、轻型井点 沿基坑周围以一定的间距埋入井点管（井点管下端为滤管），在地面上用水平铺设的集水总管将各井点管相连，在一定位置设置离心泵和水力喷射器，离心泵驱动工作水，当水流通过喷嘴时形成局部真空，地下水在真空吸力作用下经滤管进入井管，然后经集水总管排出，从而降低水位。轻型井点适用于土壤的渗透系数为0.1-80m/d，降低地下水位：一级轻型井点3-6m，多级轻型井点6-12m。.图1.25 轻型井点降低地下水位全貌示意图1井点管；2滤管；3总管；4弯联管；5水泵房；6原有地下水位线；7降低后
35、地下水位线.轻型井点由管路系统和抽水设备组成。管路系统包括滤管、井点管、弯联管和总管。其中滤管是进水设备，其构造的合理性对抽水设备影响很大。图1.26 滤管构造1钢管；2管壁上小孔；3缠绕的塑料管；4细滤网；5粗滤网；6粗铁丝保护网；7铸铁头.轻型井点的布置轻型井点的布置 应根据基坑平面尺寸、基坑深度、土质、地下水位及流向、降水深度等因素来确定。设计时主要从平面及高程两方面来考虑。当基坑或沟槽宽度小于6m，降水深度不超过5m时，可采用单排井点，将井点管布置在地下水流的上游一侧，两端延伸长度不小于坑槽宽度，如图1.27所示。图1.27 单排井点布置图（a）平面布置图（b）剖视图1集水总管；2井点
36、管；3抽水设备；.图1.28 环形井点布置图（a）平面布置图（b）剖视图1集水总管；2井点管；3抽水设备；若基坑或沟槽宽度大于6m或渗透系数较大时，采用双排井点。面积较大的基坑宜采用环状井点，如图1.28示。.轻型井点的施工工艺轻型井点的施工工艺定位放线铺设总管冲孔安装井点管填砂砾滤料、黏土封口用弯联管接通总管和井点管安装抽水设备并与总管接通安装集水箱、排水管真空泵排气离心水泵抽水测量观测地下水位变化。图1.29 井点管的埋设（水冲法）（a）冲孔（b）埋管1冲管；2冲嘴；3胶管；4高压水泵；5压力表；6起重机吊钩；7井点管；8滤管；9填砂；10黏土封口.喷射井点降水喷射井点降水 在井点管内部装
37、设特制的喷射器，用高压水泵或空气压缩机通过井点管中的内管向喷射器输入高压水（喷水井点）或压缩空气（喷气井点）形成水气射流，将地下水经井点外管与内管之间的缝隙抽出排走。当基坑开挖所需降水深度超过8m时，一层轻型井点难以收到预期的降水效果，若场地允许，可采用二层或多层轻型井点，但这样会增加基坑土方量、增加降水设备用量，延长工期。因而，当降水深度超过8m时，宜采用喷射井点降水。.电渗井点排水电渗井点排水 利用井点管（轻型或喷射井点管）本身作负极，沿基坑外围布置，以钢管（50-75mm）或钢筋（25mm以上）作正极，垂直埋设在井点内侧，正负极分别用电线连接成通路，并对正极施加强直流电电流。当通以直流电后，土颗粒自负极向正极移动，水则自正极向负极移动而被集中排出。在渗透系数小于0.1m/d的黏土或淤泥中降低地下水位时，比较有效的方法是电渗井点排水。.深井井点降水深井井点降水 工作原理：利用深井进行重力集水，在井内用长轴深井泵或潜水泵进行排水以达到降水或降低承压水压力的目的。它适于渗透系数较大（K200m/d）、涌水量大、降水较深（可达50m）的砂土、砂质粉土，以及其他井点降水不易解决的深层降水。.
