深基坑开挖支护工程各类支护体系施工工艺及施工技术要点

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。xx环球金融中心基础施工地铁车站的深基坑支护1深基坑边坡支护坍塌事故2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31、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。4②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。5水泥土搅拌桩6xx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土钉寺施工土钉铲墙适脂用条使件：地下勺水低旷于土税坡开兵挖段边或经何过降欺水措页施后毫使地役下水乞位低给于开胜挖层羞的情妄况。筝适用突于有粘性葡土、再粉性叔土、培含有30秤%上粘含土颗否粒的堵砂土辈边坡。常用遍于开挖孕深度厘不大宪、周革围相怠邻建聚筑或全地下浙管线仁对沉钢降与按位移怎要求美不高箱的基尾坑支蠢护。土钉枝墙特佩点：（1）牲形成兰土钉漫复合既体、显著层提高星边坡喉整体藏稳定暂性和尸承受袜边坡藏超载的能辟力。（2）施工树设备萄简单，由执于钉泡长一件般比必锚杆猪的长者度小但的多且，不叛加预醋应力室所以咳设备淹简单絮。（3）裤随基圆坑开息挖逐落层分掘段开贯挖作妥业，不占坝或少庸占单乐独作静业时泪间，施锐工效截率高票，占呆用周杏期短蛇。（4）施工引不需兵单独蛛占用掘场地，对耐现场份狭小倦，放亮坡困建难，西有相予邻建扮筑物咱时显的示其柄优越清性。（5）罪土钉欧墙成本够费较其亭他支策护结丈构显势著降拌低。（6）施工绿噪音编、振辉动小，不包影响纠环境虽。（7）模土钉壳墙本痒身变形镜很小，对会相邻箭建筑障物影蜻响不惠大。171819（2）土糖钉墙捉的设通计验植算（殖见教刻材P1债8）1）抗仿拉承伏载力晶设计句值的变计算2）土邪钉墙押整体残稳定费性计蓬算3）土宪钉长丢度l的计雀算4）喷滩射混很凝土湖面层区承受川侧压晚力F的验台算20（3）土救钉墙奋支护音结构唯施工旋工艺见右艘图（4）土辈钉墙驶施工巧检测捉与监音测1）检蛋测：算对土屑钉应俭采用鹅抗拉鸟试验各检测抖承载撑力。2）监掉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213、排蠢桩墙窜支护基坑轰开挖距时，透对不淹能放化坡或治由于谨场地借限制扒而不该能采晃用搅乘拌桩存支护纪，开景挖深申度在6~10米左斤右时攻，即肚可采容用排龄桩支束护。尊排桩宋支护家可采照用钻孔怜灌注叹桩、销人工脏挖孔恢桩、预制匹钢筋码混凝总土板庄桩或钢板圾桩。（1）排况桩墙饮的平彼面布萄置形幸式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22（2）排谣桩墙哈结构侮形式①无要支撑闻支护悦结构②单子支撑找支护育结构③多炉支撑蚕支护霸结构（3）排句桩墙柱设计摄计算蹄（见悼教材P2沉2）（4）排公桩墙摊施工（5）排由桩墙果施工忠检测23（6）挡土众灌注饿桩支把护适于搭开挖巴面积追大、异深度间大于6m、不涛允许茧放坡拐、邻愁近有临建（琴构）呼筑物蹲的基舒坑支许护。开挖燥前在绵基坑规周围旋设置砼灌旁注桩，桩蹦的排茧列有间隔络式、径双排键式和连续缸式，桩脉顶设袍置砼连膊系梁或锚桩隶、拉竖杆。施飞工方刻便、略安全轻度好侨、费苍用低爹。缺访点：煤止水共性差告。为弃防止单水土量流失什，也想可在赚灌注柏桩之抖间加悦粉喷伪桩。深基胀坑的墨间隔炕式排饶桩支抱护24（7）挡土浅灌注嫌桩与访土层饭锚杆凡结合咬支护适于呀大型疤较深疏基坑,施工倍期较创长,邻近刚有建尤筑物,不允拥许支眠护,邻近世地基不允饮许有下袍沉位驻移时鼓使用桩顶轧不设瞧锚桩象、拉应杆，用而是凑挖至挠一定榜深度公，每霸隔一池定距绪离向桩背谣面斜铲向打粪入锚辨杆，达违到强除度后丹，安上那横撑乞，拉队紧固省定，在辜桩中凳间挖激土，盘直至丈设计亡深度贡。深基及坑的司间隔液式排丑桩支准护桩顶缠连系太梁悬臂爆支护芳桩锚杆题及横称撑25（8）板挣桩支戚护当基累坑较扛深、恒地下扯水位亿较高贡且未策施工淡降水番时，侧采用萌板桩定作为榴支护伴结构脚，既可挡记土、演防水，还尸可防止警流砂的发誉生。坛板桩史支撑高可分写为无锚他板桩(悬臂年式板傻桩)和有锚摊板桩两大代类。板式俭支护拆结构茶由两大重系统绑组成洋：挡墙锈系统和支撑(或拉林锚)系统急。（1）板窜桩有钢板霉柱、窜木板稼桩与钢筋居混凝渗土板汉桩数种恳。钢板驶桩的片种类井很多侍，常高见的宋有U板桩兴与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——形成绿整体抄，具馅有较摄好的拍隔水麦能力蛾。26板式翁支护傲结构1—板桩比墙；2—围檩吧；3—钢支剧撑；4—斜撑遭；5—拉锚雀；6—土锚破杆；7—先施斥工的砌基础枯；8—竖撑d)土锚刻式a)水平浸支撑昂式b)斜撑咬式c)拉锚劲式常用甚钢板万桩截抬面形凡式(a耗)僻Z型;(即b)事U型;(炎c蚀)一字择型;(逗d)组合佛型27钢板赴桩＋黑水平秘支撑U型钢读板桩骗插腥打六入株土U型板唱桩相隆互连毅接挡墙迈系统昼：常用号的形禾式有槽钢灾、钢齿板桩读、钢疫筋混乖凝土海板桩湿、灌雪注桩疲及地骑下连峰续墙等。支撑香系统柿：大型愧钢管天、H型钢饥或格佛构式勺钢支跌撑，柜也可茧采用专现浇螺钢筋白混凝臂土支积撑。拉锚才系统助：用钢液筋、济钢索欲、型音钢或肠土锚辈杆。2829挖孔挺桩-钢支竞撑3031SM记W工法缎（劲使性水他泥土灯搅拌册桩）--板式幻玉支护-钢板东桩3233（2）钢戒板桩野施工钢板嚼桩施贷工要茂正确汤选择打桩使方式、打桩录机械和流水利段划锡分，以揉便使千打设林后的伏板桩融墙，猾有足沾够的忙刚度产和防司水作污用。钢板扁桩的祝打设沈虽然拳在基刃坑开忠挖前界已完摧成，但整婶个板木桩支紫护结蓝构需林等地体下结饿构施唇工后漆，在搂许可妹的条薪件下亿将板资桩拔休除才美算结我束。钢板划桩打灯桩方颂法有献以下栽几种：单独筋打入转法；双层水围檩派插桩壳法；分段催复打现桩（躲屏风伶法）。常见捷的拔桩套方法摔有两骆种：一稍是用新振动确锤拔已桩；帮二是董用重营型起叠重机暗与振仆动锤辛共同销拔桩乌。钢板虑桩土掠孔处谨理：对疫拔桩坊后留冈下的冷桩孔谷，必蝇须及好时回串填。蹦回填采的处抱理方手法有卖：振亩浮法宪、挤奔密法挖和填旦入法滥。所赵用材锐料一膝般为物砂子汽。34a）平跨面布阴置b）剖旷面打桩胀围檩狭支架1—围檩惯桩；2-匙-围檩缘瑞；3—钢板话桩围檩353）总结虏板桩仍的工桶程事师故，截其失败减的原倍因主要撕有六册方面碧：a)板桩公下部持走动洽；b)拉锚千破坏朋；c)支撑姥破坏弄；d)拉锚秃长度摘不足含；e)板桩身失稳控弯曲乱；f磁)板桩蔬变形驶及土海体沉职降板桩接的工凯程事拘故364土层彻锚杆铃支护在立宁壁土蹦层上很钻（砖掏）消孔至灯要求禾深度猛，孔到内放入轿钢筋，灌赢入水泥傻砂浆或化学漆浆液，使殊之与缠土层晚结合螺成抗拉厌锚杆，将立壁瘦土体乱侧压坐力传尤至稳慎定土讨层。适于敲较硬伶土层诵或破畜碎岩蛛石中滨开挖妙较大巩较深焰基坑跑，邻伸近有丸建筑岗物须息保证毁边坡昨稳定初时采峰用基坑曾锚杆奸支护丽施工乌中37（1）锚呜杆的喜组成乘和特吐点锚杆鄙有三魂部分汁组成：头部现连接遍（锚妹头）蠢、拉铺杆、爹锚固皇体。锚杆承受舱拉力距，一横般采狂用螺纹沫钢、荣钢绞诵线等强笼度高挑、延宫伸率倦大、把疲劳疮强度路高的份材料胶。永袜久性喊锚杆悲尚需容进行孤防腐猴处理亚。38a）多层味锚杆疑剖面似图b）锚杆扩与地娘下墙遇连结信构造刮图c）二次般灌浆块管的片布置土层伯锚杆杠构造1-港-墙结妻构；2—锚头停垫座旦；3—锚头钢；4-国-钻孔怪；5—锚拉淹杆；6—锚固握体；7—一次懒灌浆浑管；8—二次别灌浆旅管；9—定位鞠器39重庆惊市高絮切坡骨，预绿应力纵锚索程支护为了吐均匀才分配拦传到弦连续序墙或席柱列犹式灌捷注桩壳上的洋土压月力，绢减少她墙、筒柱的棋水平胳位移鸡和配鲁筋，一端除采用搜锚杆奥与墙盐、柱皮连接唐，另患一端胜锚固姿在土缸层中，用屿以维绒持坑烧壁的醒稳定猾。土层够锚杆迟支护40（2）锚霉杆的摘设计芒计算馒（见毫教材P2茶7）（3）锚忙杆的秧施工土锚岂杆的吴施工存工艺：土方撑开挖—定位—钻孔--安放会拉杆--灌浆--养护--安装闷锚头--张拉筒锚固召和挖提土。1）设复备和允机具2）施营工方当法（液见教哄材P2水9）（4）施帝工监锡测41DM逗L-当12固0D缩慧1跟管徒钻进尸锚索伐施工枯设备42螺旋惰钻机435内撑舱式支拨护由支联护桩弟或墙易和内装支撑绑组成集，适哲用于秒各种鲁地基阁土层零，缺鼻点是房诚内支柔撑会占用愉一定