基坑支护工程培训讲义图文丰富

1深基坑的支护工程介绍2深基坑的支护

深基坑支护的基本要求：

●确保支护结构能起挡土作用，基坑边坡保持稳定；●确保相邻的建（构）筑物、道路、地下管线的安全，不因土体的变形、沉陷、坍塌受到危害；●通过排水降水等措施，确保基础施工在地下水位以上进行。●在支护结构设计中首先要考虑周边环境的保护，其次要满足本工程地下结构施工的要求，再则应尽可能降低造价、便于施工。上海环球金融中心基础施工地铁车站的深基坑支护3深基坑边坡支护坍塌事故4常用的支护结构体系排桩式土钉墙喷锚支护钢管桩挖孔灌注桩钢板桩板墙式板桩式组合式粉体喷射注浆桩墙钻孔灌注桩高压喷射注浆桩墙深层搅拌水泥土桩墙逆作拱墙式边坡稳定式排桩与板墙式水泥挡土墙式现浇地下连续墙灌注桩与水泥土桩结合加筋水泥土围护墙型钢横挡板支护结构主要由围护墙和支撑体系组成。加筋水泥土墙51、水泥土墙支护（重力式支护结构）（1）组成和特点①水泥土搅拌桩（或称深层搅拌桩）：是重力式围护墙，利用水泥作为固化剂，通过特制的搅拌机械，在地基深处将软土和固化剂强制搅拌，利用固化剂和软土之间所产生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优质水泥加固土。

水泥土墙宜用：于坑深≯6m；基坑侧壁安全等级为一、二级；地基土承载力≯150kPa的情况。水泥土墙的优缺点：优点：由于坑内无支撑，便于机械化快速挖土；挡土又防渗，比较经济。缺点：不宜用于深基坑；位移相对较大；墙体厚度大，有时受周围环境限制。6②高压喷射旋喷桩是利用钻机将旋喷注浆管及喷头钻置于桩底设计高程，将预先配制好的浆液通过高压发生装置从注浆管边的喷嘴中高速喷射出来，直接破坏土体，喷射过程中，钻杆边旋转边提升，使浆液与土体充分搅拌混合，在土中形成一定直径的柱状固结体，从而使地基达到加固。

特点：施工占地少、振动小、噪音较低，但容易污染环境，成本较高，对于特殊的不能使喷出浆液凝固的土质不宜采用。

适用：高压喷射注浆法适用于处理淤泥、淤泥质土、粉土、粘性土、黄土、碎石土等地基。7（2）水泥土墙的设计计算1）嵌固深度2）水泥土墙厚度设计值b（见书P12）3）正截面承载力验算（见书P13）压应力验算：拉应力验算：84）抗滑移稳定性验算（见书P13）5）抗倾覆稳定性验算（见书P13）6）整体稳定性验算（见书P14）9（3）水泥土墙施工1）水泥土搅拌桩施工（见动画）深层搅拌桩机机组

1—主机；2—机架；3—灰浆拌制机；4—集料斗；5—灰浆泵；6—贮水池；7—冷却水泵；8—道轨；9—导向管；10—电缆；11—输浆管；12—水管

深层搅拌桩机的组成：深层搅拌机（主机）、机架及灰浆搅拌机、灰浆泵等配套机械组成深层搅拌桩机常用的机架有三种形式：

塔架式、桅杆式及履带式。10

塔架式桅杆式履带式11水泥土搅拌桩施工工艺

搅拌桩成桩工艺可采用“一次喷浆、二次搅拌”或“二次喷浆、三次搅拌”工艺，主要依据水泥掺入比及土质情况而定。水泥掺量较小，土质较松时，可用前者，反之可用后者。当采用“二次喷浆、三次搅拌”工艺时可在图示步骤e）作业时也进行注浆，以后再重复d）与e）的过程。图“一次喷浆、二次搅拌”施工流程

a)定位；b)预埋下沉；c)提升喷浆搅拌；d)重复下沉搅拌；e)重复提升搅拌；f)成桩结束12（3）水泥土墙施工2）高压喷射旋喷桩施工工艺引孔钻机就位钻进成孔换浆清渣清孔回灌搬迁移钻开孔检查启动空压机送风启动高压泵送水试喷检查插入高喷管浆液配制泵送高喷作业观察高喷参数孔内保持满浆测放桩位13（4）水泥土墙施工检测（见教材P16）水泥土搅拌桩质量检验标准14

天然土体通过钻孔、插筋、注浆来设置土钉(亦称砂浆锚杆)并与喷射砼面板相结合，形成类似重力挡墙的土钉墙，以抵抗墙后的土压力，保持开挖面的稳定。也称为喷锚网加固边坡或喷锚网挡墙。2土钉墙支护钻孔插筋、注浆铺设钢筋网喷射砼护面土钉墙支护15（1）土钉墙的组成和特点原理：土钉墙支护是在基坑开挖过程中将较密的细长杆件钉置于原位土体中,并在坡面上喷射钢筋网混凝土面层。通过土钉、土体和喷射混凝土面层的共同工作,形成复合土体。利用复合土体的自稳达到支护目的。组成：螺纹钢筋+灌浆a）土钉剖面b）土钉面层喷锚c）土钉节点16

土钉施工

土钉墙适用条件：地下水低于土坡开挖段或经过降水措施后使地下水位低于开挖层的情况。适用于有粘性土、粉性土、含有30%上粘土颗粒的砂土边坡。

常用于开挖深度不大、周围相邻建筑或地下管线对沉降与位移要求不高的基坑支护。土钉墙特点：（1）形成土钉复合体、显著提高边坡整体稳定性和承受边坡超载的能力。（2）施工设备简单，由于钉长一般比锚杆的长度小的多，不加预应力所以设备简单。（3）随基坑开挖逐层分段开挖作业，不占或少占单独作业时间，施工效率高，占用周期短。（4）施工不需单独占用场地，对现场狭小，放坡困难，有相邻建筑物时显示其优越性。（5）土钉墙成本费较其他支护结构显著降低。（6）施工噪音、振动小，不影响环境。（7）土钉墙本身变形很小，对相邻建筑物影响不大。17（2）土钉墙的设计验算（见教材P18）1）抗拉承载力设计值的计算2）土钉墙整体稳定性计算3）土钉长度l的计算4）喷射混凝土面层承受侧压力F的验算18（3）土钉墙支护结构施工工艺见右图（4）土钉墙施工检测与监测

1）检测：对土钉应采用抗拉试验检测承载力。

2）监测根据地质划分开挖高度开挖土方并修整边坡初喷底层混凝土钻设钉孔土钉安装注浆 挂钢筋网并与土钉尾部焊牢安装泄水管复喷表层混凝土至设计厚度193、排桩墙支护基坑开挖时，对不能放坡或由于场地限制而不能采用搅拌桩支护，开挖深度在6~10米左右时，即可采用排桩支护。排桩支护可采用钻孔灌注桩、人工挖孔桩、预制钢筋混凝土板桩或钢板桩。（1）排桩墙的平面布置形式①柱列式排桩支护②连续排桩支护③组合式排桩支护②连续排桩支护②连续排桩支护②连续排桩支护20（2）排桩墙结构形式①无支撑支护结构②单支撑支护结构③多支撑支护结构（3）排桩墙设计计算（见教材P22）（4）排桩墙施工（5）排桩墙施工检测21（6）挡土灌丢注桩支蛛护适于开从挖面积砖大、深欠度大于6m、不允许条放坡、邻民近有建（姥构）筑物是的基坑支疗护。开挖最前在召基坑咱周围刺设置砼灌注桩，桩陵的排住列有间隔雹式、凉双排严式和连续式，桩舒顶设脾置砼连系传梁或锚桩、拉务杆。施包工方冷便、使安全骑度好均、费伴用低侮。缺蜂点：个止水见性差适。为惨防止睡水土孝流失辫，也廉可在瓜灌注厨桩之狂间加蜂粉喷真桩。深基悲坑的饼间隔堆式排嘴桩支鸡护22（7）挡土灌含注桩与崖土层锚煎杆结合咽支护适于辩大型泛较深绒基坑,施工挪期较筑长,邻近超有建泡筑物,不允许柱支护,邻近患地基不允械许有下沉位愚移时使用桩顶穷不设好锚桩否、拉老杆，研而是模挖至目一定叛深度六，每绢隔一皇定距纱离向桩背面燃斜向打稀入锚杆，达卵到强丸度后喜，安上横忆撑，拉竟紧固定，在威桩中纵间挖娱土，隔直至未设计兽深度土。深基坑肆的间隔凤式排桩讯支护桩顶连他系梁悬臂陪支护鹅桩锚杆及横劫撑23（8）板桩支隔护当基坑较约深、地下脉水位较高蒸且未施工需降水时，间采用板桩丑作为支护垒结构，既可挡江土、羊防水，还可防止流有砂的发西生。蕉板桩殊支撑毯可分第为无锚板槽桩(悬臂式板创桩)和有锚雪板桩两大类捡。板式支护召结构由两大系赵统组成程：挡墙勒系统和支撑(或拉遵锚)系统。（1）板桩吨有钢板烟柱、叙木板从桩与钢筋趋混凝浊土板剧桩数种胁。钢板桩的爽种类很多准，常见的巾有U板桩昌与Z板桩c）H形板桩a）U形板桩相互连接b）Z形板桩相互连接锁口——形成启整体驾，具咐有较跪好的集隔水罩能力倦。24板式律支护精结构1—板桩头墙；2—围檩；3—钢支撑；4—斜撑；5—拉锚；6—土锚蹄杆；7—先施工惰的基础淘；8—竖撑d)土锚式a)水平支撑青式b)斜撑像式c)拉锚睛式常用恶钢板舒桩截伐面形它式(a)梁Z型;(b退)U型;(沸c)一字玻型;(d馋)组合型25钢板坚桩＋卵水平叔支撑U型钢板桩剩插脏打车入术土U型板桩班相互连纵接挡墙躺系统穗：常用谊的形刺式有槽钢、钢乳板桩、钢粱筋混凝土耀板桩、灌玩注桩及地粉下连续墙等。支撑系籍统：大型许钢管红、H型钢或格般构式钢支兽撑，也可扇采用现浇乒钢筋混凝守土支撑。拉锚系漫统：用钢筋、始钢索、型桥钢或土锚搞杆。26SMW工法膏（劲办性水尸泥土赶搅拌归桩）--板式韵支护-钢板谷桩27（2）钢板桩施缘瑞工钢板桩茅施工要廉正确选竿择打桩方跃式、打桩机械和流水段牺划分，以便使冈打设后的胖板桩墙，动有足够的穷刚度和防筝水作用。钢板桩的售打设虽然词在基坑开确挖前已完墙成，但整榆个板后桩支逐护结招构需黎等地泥下结唤构施燃工后凝，在木许可蜘的条庙件下饮将板宾桩拔笨除才胃算结柜束。钢板桩打老桩方法有违以下几种：单独打赖入法；双层围檩授插桩法；分段勺复打昂桩（鞭屏风亲法）。常见的拔桩夜方法贴有两高种：一陕是用够振动错锤拔狠桩；扒二是题用重嫁型起盛重机麦与振臭动锤毯共同栗拔桩迹。钢板桩葵土孔处旋理：对筑拔桩孤后留同下的痒桩孔招，必惑须及五时回萌填。炕回填令的处钞理方货法有除：振筑浮法抄、挤粪密法本和填耀入法侨。所接用材颈料一漂般为明砂子模。28a）平面刃布置b）剖面打桩沈围檩你支架1—围檩蓬桩；2--围檩；3—钢板桩围檩293）总结板冈桩的工骨程事故鸽，其失败逝的原夸因主要有骂六方面系：a)板桩忙下部舱走动踩；b)拉锚破倚坏；c)支撑破坏阿；d)拉锚鸭长度释不足初；e)板桩失辟稳弯曲豆；f貌)板桩变形织及土体沉原降板桩节的工虫程事腿故304土层锚返杆支护在立壁土崭层上钻（绍掏）孔至兴要求深度豪，孔内放入钢把筋，灌寄入水泥砂浆或化学浆趣液，使之锣与土层厘结合成抗拉锚杆，将立壁头土体沟侧压电力传滥至稳辩定土精层。适于较硬体土层或破竹碎岩石中耕开挖较大松较深基坑愿，邻近有躬建筑物须败保证边坡摄稳定时采捉用基坑锚杆指支护施工耳中31（1）锚杆的隶组成和特刊点锚杆有度三部分姥组成：头部跨连接挑（锚巡寿头）著、拉旦杆、城锚固御体。锚杆承受拉评力，一情般采用螺纹钢傅、钢绞遣线等强活度高膨、延膛伸率励大、义疲劳煤强度蚁高的潜材料娘。永决久性稼锚杆摄尚需俭进行湾防腐血处理热。32a）多层锚杆至剖面图b）锚杆鹅与地耀下墙肝连结记构造气图c）二次裂灌浆济管的背布置土层锚刃杆构造1--墙结构；2—锚头垫座语；3—锚头；4-踏-钻孔脱；5—锚拉杆顿；6—锚固涨体；7—一次验灌浆挑管；8—二次灌浆枯管；9—定位器33重庆市高估切坡，预途应力锚索追支护为了均继匀分配唯传到连良续墙或焦柱列式令