内撑式支护结构在基坑支护中起到的作用

1、内撑式支护结构在基坑支护中起到的作用!内撑式支护结构的含义可用外护内支四个字表述。外护，指 的是用支护结构对外击碎边坡土体、防止地下水渗漏；内支是指利用 内支撑系统为支护结构的稳定提供足够的支撑力，内撑式支护结构的 形变上部支承结构一般为柱式受力，主要是保证水平支撑核心的纵向 稳定，加强支撑体系壁面的空间刚度和承受水平压制传来的竖向荷载， 要求具有较好的自身减震和较小的竖向位移。而水平支撑结构在发挥 其支撑功能时是梁式受力，主要是平衡支护墙外侧水平作用力，要求 传力直接、平面刚度好而且分布均匀。内撑式支护结构由支护结构体系与支撑体系两部分组成。支护结 构体系常采用钢筋混凝土排桩墙和地下连续墙。

2、支撑体系可采用水平 支撑和斜支撑。根据不同选用开挖深度又可采用单层水平支撑、双层 水平支撑及多层水平支撑，分别如图1-4a、b及c所示。当基坑平面 面积很大，而开挖远距不同时，宜采用单层平直支撑，如图1-4d所示。支撑采用钢架混凝土支撑和钢管（或型钢）支撑两种形式。混凝 土混凝土支撑体系具有刚度大、整体性好的特点。而且可采取灵活的 平面布置形式适应基坑工程的各项要求。支撑布置形式目前常用的有 正交支撑、圆环支撑或对撑、角撑结合边桁架布置形式。而钢管支撑 的优点是钢管可以回收，且加预压力方便。钢支撑架设和拆去速度快，架设后不需要等待强度即可直接开挖 下层土方，而且支撑材料可重复循环使用，对节省下

3、基坑工程造价和 加快工期具有显著加快优势，适用于开挖多维度一般、平面形状规则、 狭长形的基坑工程中。钢支撑几乎成为地铁转车站基坑工程首选的支 撑体系。但钢支撑节点构造和安装复杂以及复杂性目前常用的钢支撑 材料截面承载力较为有限等特点，使其不适用以下几种异常情况：（1）基坑尺寸不规则，十分困难钢支撑平面布置。（2）基坑面积巨大，单个方向钢支撑长度过长，拼接节点多易积 累形成较大的偏差，传力可靠性难以保证。（3）对周边环境控制要求严格的深大基坑：由于基坑面积大且开 挖深度深，钢支撑的刚度相对较小，不利于控制基坑变形和保护沿线 的环境。根据上述钢筋混凝土支撑和钢支撑的不同特点，在一定的条件下 所基坑

4、工程可以充分利用两种材料的特性，采用混凝土板材与钢组合 的支撑形式，龟裂在确保沉陷工程安全的前提下，可以实现较为合理 的经济和工期目标。混凝十与钢组合支撑体系常用的有两种形式，一 一种是同层支撑平面内混凝土和钢组合支撑;另一个是混凝土支撑平面 与钢支撑平面的分层组合的形式。采用混凝土和钢结构钢组合支撑时， 应注意第一道支撑与其各道支撑平面应上下统一，以便与竖向支撑施 工现场系统的共同作用以及基坑土方的开挖施工。少见的支挡体系有：1）钻孔灌注桩围护。钻孔灌注桩围护结构为桩列式挡土墙，根据 结构设计公司目前我国常用的施工工艺，工件灌注桩围护墙多为间隔 排列式，由于不具备挡水功能，仅除外于地下水位深

5、、土质较好地区， 在基岩较高的地区，则常辅以旋喷桩或水泥土搅拌桩作为故常止水帷 幕。咬合桩是利用缆线相互咬合的素混凝十桩（B桩）与钢筋混凝土桩（A桩）交错布置的形式，施工时先灌注B桩、并采用超缓凝混凝土， 利用B桩缓凝时间，在相邻两根B桩之间压套管切割成孔、浇筑钢筋 混凝土A桩，形成强度较大且自身具备止水作用的排桩墙体，是近几 年在我国发展较快的一项新技术，如图1 -5所示。钻孔钢箱梁施工具有无噪声、无振动和无挤土的其优点，灌注桩 筑成墙刚度大、抗弯能力强、变形较小，在我国省内外各地得到广泛 的应用。设计时常与支撑相结合，可用于深度715m的基坑工程。2）地下连续墙。地下连续墙开挖是在齐广君开

6、挖之前，通过专用 成槽设备在泥浆护壁的保护下开挖深槽，下放钢筋笼后用导管浇筑水 下混凝土而形成地下连续的混凝土墙体。最早于1950年后在意大利成 功运用，早期主要就作为防渗墙，随着实践经验的积累和施工机械的改进，理论研究和施工工艺渐趋成熟，已逐步成为城市地下建设中的 一项重要技术。地下连续墙墙体目前厚度地下隧道多在6001200mm 之间，采用多头开挖挖槽机分段跳槽填土，形式接头主要有金色钢板 和锁口管等形式。地下连续墙刚度非常大、整体性和抗渗性好、基坑变形较小，施 工振动和噪声也较低，特别适用于周边建筑物密集、用地紧张的城市 深基坑工程，如城市地铁车站、高层建筑扎格列的地下室等，已被公 认是

7、深基坑工程中最佳的挡土结构之一。其缺点主要是泥浆人工合成 和处理存在一定的难度和污染，整体工程造价也偏向较高。地下连续 墙还可配合逆作法施工，作为地下地下结构屋顶的一部分，以缩短工 期、降低工程造价。3）SMWX法桩。SMW （SoilMixingWall）是从日本开拓的工法，国 内也称为劲性水泥土搅拌桩法，该法是利用水泥土搅拌桩，在原地切 削复修加固土体形成水泥土柱，然后在搅拌桩内插入型钢（多数为H 型钢），形成兼具受力与抗渗两种功能的力矩复合围护墙，如图1-7 所示。SMWX法的搅拌机械多为专用的三轴搅拌机全断面搅拌，所以搅 拌充分，便于插入H型钢，在主体结构施工完成后型钢还可拔出回收。S

8、MWX法围护结构的主要特点为;工程施工时基本无噪声，对外面 环境影响小;结构强度可靠，凡是适合应用水泥土搅拌桩的场合都可使 用，适合于以黏土和粉细砂为主的松软地层;挡水防渗性能好、不必另 设挡水帷幕;还可以配合多道支撑应用于较深较深的基坑。如果能够采 取工程措施二期工程成功回收型钢，则工程造价远低于地下连续墙， 在对基坑断裂控制不严时，可代替地下连续墙以节省造价，因而具有 较大成长性。4）拉森钢板桩。拉森钢板桩（图1-8）作为一种新型建材，作为 围护支挡结构不仅绿色、环保，而且施工速度快、施工费用低，具有 很好的防水功能。产品按生产工艺划分有冷弯钢板桩和热轧钢板桩两 种类型。在工程建设中，冷弯钢板桩性价比比较高，工程运用中，两 种类型可以相互替代。基于钢板桩在施工作业中的诸