土木工程施工课件 1-4
第四节 土方边坡与土壁支护
• 一、土方边坡 • (一) 边坡稳定条件及其影响因素
C
C——土体抗剪强度。由土质
决定，且受气候、含水量、
动水压力影响。
T
T——下滑力，主要由土体 重力和坡上荷载分力构成， 受含水量，水压力影响。
G 图1－39 边坡稳定条件示意
• （二）边坡坡度的确定
• 5.板墙式挡墙
• 该类支护结构是指现浇或预制的地下连续墙。
• 6. 逆作拱墙支护
• 逆作拱墙支护，是在开挖过程中，随开挖深度 分段，浇筑平面为闭合的圆形、椭圆形钢筋混 凝土墙体
• 7.挡墙的支撑结构
• 挡墙的支撑结构按构造特点可分为自立式（悬 臂式）、斜撑式、锚拉式、锚杆式、坑内支撑 式等几种，其中坑内支撑又可分为水平支撑、 桁架支撑及环梁支撑等。
• 开挖较窄的沟 槽，多用横撑 式土壁支撑。
（a）
（b）
图1—39 横撑式支撑 （a）间断式水平挡土板支撑 ；（b）垂直挡土板支撑
1－水平挡土板，2－立柱，3－工具式横撑； 4－垂直挡土板，5－横楞木；6－调节螺栓
• (二)基槽支护结构
（a）
（b）
（c）
图1—40 支撑计算土压力
（a）密砂；（b）松砂；（c）粘土
H 1
0.3~0.5H
（a）
（b）
（c）
（d）
（e）
图1－49 挡土灌注桩支护形式 （a）悬臂式；（b）斜撑式；（c）锚拉式；（d）锚杆式；
（e）内撑式 1－挡墙；2－围檩（连梁）；3－支撑；4－斜撑；5－拉锚；
6－锚杆；7－先施工的基础；8－支承柱
（1）悬臂支撑形式的挡墙
Hale Waihona Puke （2）斜撑式支撑（3）拉锚式支撑
（a）
（b）
（c）
（d）
图1－40 土方边坡 （a）直线边坡；（b）不同土层折线边坡；（c）不同深度折
线边坡；（d）阶梯边坡
采取何种边坡形式与基坑深度或边坡高度、 地质情况、使用年限、坡顶荷载有关。
• 二、土壁支护
• 基坑（槽）支 护结构形式： 重力式和非重 力式。由挡土 结构和支撑结 构组成。
• (一)基槽支 护结构
• （录象）
➢特点与适用范围
✓结构简单，可以阻水，施工方便快捷，费 用较低。
✓适用于淤泥、黏土、粉黏土和粉土等土质， 一般要求地下水位较低，开挖深度<15m。
• （2）喷锚网支护
图1－45 喷锚支护 (a)喷锚支护结构；(b)土钉墙与喷锚网复合支护；(c)锚杆头与钢筋
网和加强筋的连接 1－喷射混凝土面层；2－钢筋网层；3－锚杆头；4－锚杆(土钉)；
• （2）钢板桩挡墙
（a）
图1-48 常用钢板桩截面形式 (a)一字形钢板桩 ； (b)U形板桩(“拉森”板桩)
钢板桩施工现场
➢特点与适用范围
✓施工速度快，可以记做挡土墙，又做止水 墙，还可以做水中施工围堰兼施工平台。
✓一般土层均适用，但在软弱土层，需要设 内撑。
✓悬臂结构<5m，5~10m需要设拉杆或锚杆。
（4）土层锚杆
9
（5）坑内支撑
10
图1－50 土层锚杆构造图 1－挡墙；2－承托支架；3－横梁；4－台座 ；5－承压垫板；6－锚具；7－钢拉杆；8－水 泥浆或砂浆锚固体；9－非锚固段；10－滑动面
；D－锚固体直径：d－拉杆直径
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• （二）基坑支护结构
• 1．水泥土挡墙
4
1
（a）
（c）
图1－41 水泥土墙的一般构造 （a）水泥土墙剖面；（b）连续式劲性水泥土墙平面；（c）格栅式
平面布置
1－搅拌桩；2－插筋；3－面板；4－H型钢；
• (2)水泥土搅拌桩的施工过程
图1—42 搅拌水泥土墙施工流程 （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
（3）施工方法
水泥土墙按施工机具和方法不同，分为深 层搅拌法、旋喷法和粉喷法。
（4）特点与适用范围
✓挡土挡水、坑内无支撑，便于机械化挖土， 施工机具简单，速度块、造价低。
✓变形位移大，不适合深基坑，适于淤泥质 土、粉土、黏土和加沙层较薄的素土，一般 承载力<150kPa。
5－加强筋；6－锁定筋二根与锚杆双面焊接
➢特点与适用范围 ✓结构简单，承载力高，安全可靠，费用低。
✓适用于土质不均匀的稳定土层，地下水位 较低，开挖深度18m。
✓不适用于由流沙土层和淤泥层。
• 3、排桩式挡墙
图1－46 挡土灌注桩支护形式 （a）间隔式；（b）双排式；（c）连续式 1－挡土灌注桩；2－连系梁（圈梁）；3－前排桩；4－后排桩
➢特点与适用范围
✓刚度大，抗弯强度高，变形小，安全可靠。
✓一次性突入大，不可回收利用，止水性查。
✓适用于黏土、砂土、开挖面积大、深度大 于6m的基坑，特别适用于周围有建筑物的 情况。
✓深度8～10m基本可以采用悬臂结构， >10m需要设拉杆或锚杆。
• 4．板桩挡墙 • （1）型钢横挡板挡墙
图1—47 型钢桩横档板支护 1一型钢桩； 2一横向挡土板；3－木楔
✓适用深度4～8m。
• 2．土钉墙与喷锚支护 • (1)土钉墙支护
图1-43 土钉墙支护 1－土钉；2－喷射混凝土面层
；3－垫板
• 3）土钉墙支护的施工
• 土钉墙的施工顺序为：按设计要求自上而 下分段、分层开挖工作面，修整坡面→埋设喷 射混凝土厚度控制标志，喷射第一层混凝土→ 钻孔，安设土钉钢筋→注浆，安设连接件→绑 扎钢筋网，喷射第二层混凝土→设置坡顶、坡 面和坡脚的排水系统。若土质较好亦可采取如 下顺序：开挖工作面、修坡→绑扎钢筋网→成 孔→安设土钉→注浆、安设连接件→喷射混凝 土面层。