基坑支护工程介绍

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水泥土搅拌桩8南京市级机关33层住宅楼，地下室一层，挖深6m，水泥土搅拌桩支护技术9（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：104）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）11（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。12

塔架式桅杆式履带式13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14（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15（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16

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17（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18

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。192021（2）土钉仇墙的设键计验算饱（见教抚材P18）1）抗许拉承孕载力轮设计艰值的稍计算2）土钉嫁墙整体鞠稳定性捷计算3）土钉嘴长度l的计秤算4）喷射努混凝土件面层承眠受侧压组力F的验淘算22（3）土钉笨墙支护伶结构施裂工工艺见右图（4）土筹钉墙思施工淘检测猴与监姜测1）检测简：对土惨钉应采推用抗拉详试验检亲测承载售力。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233、排桩景墙支护基坑开挖错时，对不纳能放坡或两由于场地阳限制而不缠能采用搅拴拌桩支护撒，开挖深唇度在6~10米左右句时，即住可采用镰排桩支算护。排兽桩支护卵可采用钻孔线灌注宇桩、椅人工彩挖孔铺桩、预制思钢筋峡混凝腊土板栋桩或钢板桩顿。（1）排半桩墙艰的平强面布涛置形手式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24（2）排桩伞墙结构软形式①无支撑舌支护结构②单支料撑支护反结构③多支撑哀支护结构（3）排桩墙欧设计计算拍（见教材P2称2）（4）排桩舞墙施工（5）排桩墙勾施工检测25（6）挡土扑灌注渔桩支反护适于谷开挖会面积伤大、包深度傍大于6m、不兄允许躬放坡奶、邻趁近有绍建（刃构）榆筑物即的基能坑支蹄护。开挖纪前在继基坑抄周围针设置砼灌摔注桩，桩的排氏列有间隔写式、蜓双排均式和连续式，桩顶凶设置砼连抗系梁或锚桩陷、拉圣杆。施工方梨便、安全究度好、费旨用低。缺拖点：止水钓性差。为么防止水土膏流失，也咱可在灌注摄桩之间加呼粉喷桩。深基食坑的调间隔请式排煮桩支遇护26（7）挡土灌注材桩与土层从锚杆结合霸支护适于大型振较深基坑,施工期初较长,邻近有建燥筑物,不允许煎支护,邻近蕉地基不允许有下沉位神移时使用桩顶曲不设盒锚桩疏、拉上杆，谢而是令挖至驱一定吓深度俗，每梳隔一像定距趋离向桩背面斜荒向打入锚杠杆，达到危强度后利，安上横馆撑，拉啄紧固定，在桩酒中间挖苹土，直些至设计胖深度。深基坑散的间隔打式排桩代支护桩顶继连系邮梁悬臂支授护桩锚杆及躺横撑27（8）板润桩支戏护当基坑较劈燕深、地下境水位较高叮且未施工铲降水时，次采用板桩径作为支护家结构，既可挡土、轮防水，还板式支护结构由两大系统组成：挡墙系统和支撑(或拉锚)系统。（1）板桩有钢板柱、木板桩与钢筋混凝土板桩数种。钢板桩的种类很多，常见的有U板桩与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——形成整体展，具有较规好的隔水蚁能力。28板式支隶护结构1—板桩蹦墙；2—围檩叨；3—钢支助撑；4—斜撑；5—拉锚；6—土锚糕杆；7—先施江工的乌基础美；8—竖撑d)土锚式a)水平支献撑式b)斜撑式c)拉锚式常用钢羊板桩截国面形式(a)辱Z型;(今b)忧U型;(c和)一字型;(d风)组合型29钢板桩＋哗水平支撑U型钢铸板桩算插纷打宽入借土U型板桩粮相互连裁接挡墙吓系统丑：常用归的形校式有槽钢、钢吧板桩、钢伏筋混凝土饶板桩、灌鸣注桩及地知下连续墙等。支撑系趋统：大型丛钢管邪、H型钢或贱格构式磁钢支撑升，也可脏采用现纺浇钢筋径混凝土拒支撑。拉锚系关统：用钢筋宾、钢索汗、型钢疑或土锚梅杆。3031挖孔桩-钢支归撑3233SMW工法（劲划性水泥土恢搅拌桩）--板式腊支护-钢板桩3435（2）钢板顶桩施耕工钢板桩施谷工要正确时选择打桩方倦式、打桩哭机械和流水段划岗分，以便头使打设绑后的板崇桩墙，纳有足够遭的刚度津和防水读作用。钢板拆桩的狸打设绒虽然凤在基某坑开侍挖前爱已完鬼成，但整个奋板桩支工护结构周需等地幼下结构辟施工后辱，在许星可的条敲件下将怖板桩拔习除才算葱结束。钢板桩夫打桩方诵法有以袜下几种：单独打入梯法；双层围盏檩插桩需法；分段怒复打酿桩（远屏风忍法）。常见胶的拔桩方法览有两种：一岭是用雀振动冷锤拔币桩；才二是楼用重站型起呆重机夫与振举动锤逗共同工拔桩靠。钢板桩土之孔处理：对拔桩教后留下的名桩孔，必施须及时回予填。回填恩的处理方吴法有：振滔浮法、挤希密法和填筝入法。所托用材料一蛛般为砂子广。36a）平面布稻置b）剖形面打桩踢围檩炒支架1—围檩桩库；2--围檩闷；3—钢板桩围檩373）总结缓板桩救的工策程事只故，纵其失败的肺原因主要脏有六杨方面柴：a)板桩萄下部喘走动涛；b)拉锚糊破坏度；c)支撑破坏售；d)拉锚长封度不足销；e)板桩骆失稳横弯曲中；f)板桩变愿形及土樱体沉降板桩的工宇程事故384土层锚践杆支护在立壁土旱层上钻（状掏）孔至仰要求深度省，孔内放入钢筋，灌护入水泥隙砂浆或化学侄浆液，使之与谢土层结合贯成抗拉锚杆，将立壁土率体侧压数力传至拍稳定土看层。适于拘较硬适土层清或破田碎岩兔石中奥开挖腔较大宋较深岛基坑怒，邻法近有肃建筑高物须宝保证垮边坡门稳定杂时采筝用基坑锚粮杆支护盐施工中39（1）锚杆的杨组成和特伞点锚杆拘有三煌部分米组成：头部连接敢（锚头）喜、拉杆、姑锚固体。锚杆承受拉衣力，一呈般采用螺纹钢疗、钢绞倚线等强度高含、延伸率老大、疲劳仇强度高的换材料。永棵久性锚杆贤尚需进行亿防腐处理身。40a）多层锚怜杆剖面氧图b）锚杆与地盒下墙连结惭构造图c）二次灌浆够管的布置土层锚婚杆构造1-必-墙结构阔；2—锚头垫竖座；3—锚头；4--钻孔；5—锚拉杆吃；6—锚固樱体；7—一次灌哑浆管；8—二次灌浆循管；9—定位器41重庆市抄高切坡高，预应增力锚索堪支护为了均刃匀分配偶传到连继续墙或哭柱列式匪灌注桩各上的土训压力，课减少墙遇、柱的决水平位亲移和配括筋，一端采仙用锚杆肝与墙、净柱连接均，另一铜端锚固骡在土层还中，用以维逐持坑壁的蒜稳定。土层锚杆厌支护42（2）锚杆的协设计计算艺（见教材P27）（3）锚杆的侍施工土锚杆的材施工工艺：土方开甚挖—定位—钻孔--安放拉杆--灌浆--养护--安装京锚头--张拉挎锚固赌和挖型土。1）设备和剑机具2）施工方损法（见教杏材P29）（4）施工龟监测43DML-辟120D婆1跟管钻进连锚索施工锣设备44螺旋钻年机455内撑式尸支护由支护剥桩或墙赢和内支贯撑组成恒，适用钉于各种择地基土犯层，缺族点是内妈支撑会占用一定很的施工空陷间。北