课件《深基坑支护》全解
水泥土墙支护
水泥土墙适用条件 1. 基坑侧壁安全等级宜为二、三级 2. 水泥土桩施工范围内地基土承载力不宜 大于150kPa 3. 基坑深度不宜大于6m
(3)边坡稳定式挡墙
1) 土钉墙 土钉墙是一种具有自稳能力的原位挡土墙。 主要由土钉、粘附于土体表面的混凝土面层及土 钉之间的原位土体组成。
未施工完毕的土钉墙
板墙式挡墙:地下连续墙
(2)水泥土挡墙:深层水泥土搅拌桩墙、高压旋喷桩墙 (3)边坡稳定式挡墙:土钉墙、锚喷支护 (4)组合式:灌注桩与搅拌桩结合、复合土钉墙、SMW工法 (5)逆作拱挡墙
(1)排桩与板墙式挡墙 •桩墙结构是在基坑开挖前沿基 坑边缘施工成排的桩或地连墙,并 使其底端嵌入到基坑底面以下。
1.1.1 深基坑工程
深基坑工程:
深基坑支护 土方开挖
基坑降水
基坑工程监测
1.1.2 建筑基坑工程的发展
(1)两个发展阶段 上一世纪八十年代末到九十年代末——探索
大量地下工程的涌现,开始进行科学研究、工
程实践,进行探索。 上一世纪九十年代末到2010年前后——发展 在前十年的基础上,从理论上不断发展,施工 技术进行开发,开始以信息化指导施工。
1.1 基坑支护技术概述 1.1.1 深基坑工程 1.1.2 建筑基坑工程的发展 1.1.3 支护结构类型及适用范围
1.1.1 深基坑工程
深基坑是指开挖深度超过5m的基坑、或深度未达到5m 但地质情况和周围环境较复杂的基坑。 ----------建设部《建筑工程预防坍塌事故若干规 定》
环境较复杂
1)与邻近建筑物、重要设施的距离在开挖深度以内的基坑; 2)基坑影响范围内(不小于2倍的基坑开挖深度)有历史文 物、近代优秀建筑、重要管线等需严加保护的基坑。 ----------山东省工程建设标准《建筑基坑工程监测技术规 范》
深基坑支护新技术
1 深基坑支护新技术
1.1 基坑支护技术概述
1.2 复合土钉墙支护技术
1.3 型钢水泥土复合搅拌桩支护技术
1.4 组合内支撑支护技术
1.5 地下连续墙支护技术 1.6 逆作法 1.7 环梁支护技术 1.8 冻结排桩法
1.9 基坑支护常见问题分析
1 深基坑支护新技术
(2) 水泥土墙
水泥土墙(重力式结构)是在基坑侧壁形成一个 具有相当厚度和重量的刚性实体结构,以其重量 抵抗基坑侧壁的土压力,以满足该结构的抗滑移 和抗倾覆要求。
类型: 石砌挡土墙 水泥土搅拌桩 旋喷桩
重力式结构示意图
(2) 水泥土墙
上海新世纪商厦 8m 深基坑采用水泥土墙支护 , 桩长 19m坝宽8.7m,插10m毛竹
常规的结构设计和 施工理念的改变
常规的结构设计和施工理念的改变
④基坑工程施工技术的发展
a.水泥土的应用(SMW工法的运用)
b.地下连续墙技术在超深基坑中的应用
c.基坑钢支撑施工中采用预应力技术,并开始应用跟踪实
时调节预应力技术,将可实现围护墙变形的干预性控制
d.软土旋喷锚杆和可回收锚杆的应用
e.地下工程的逆作法施工,实现地下结构与上部结构双向
同步施工
1.1.3 基坑支护技术概述
基坑支护是保证地下结构施工基坑周边环境的安全, 对基坑侧壁采取的支挡、加固与保护措施。 特点: A临时性 B技术综合性强 C难度大 D容易出事 E环节多 F相互影响 G造价高 H周期长
此外还有许多不确定性:
A外力的不确定性
B变形不确定
C土性不确定
D偶然的不确定因素
b.设计中考虑承载能力极限状态,而较少关注周边环境保 护。
c.由于缺乏设计规范指导,工程设计与施工或以经验为主, 或以理论为主。
当前 a.首先考虑环境保护
b.设计不仅满足承载能力极限状态,还要满足正常使用极限 状态,即满足环境保护要求
c.设计和施工注重理论与经验相结合
②基坑支护结构设计方法的发展
经典的土力学设计方法(静力平衡的解析法) → 考虑施工工况的设计方法(不同工况的分析) → 优化的解析法(仍只能求解力,无法计算变形) → 弹性基床系数法(解决了力和变形的计算问题) → 平面有限元法(解决了土和结构的共同工作) → 空间有限元法(解决了结构的空间作用) 考虑土的弹塑性的分析(更准确地反映土体的变形) → 基坑工程监测和反分析(实现信息化设计和施工) → 基坑工程的风险分析和设计(实现预测和预控)
•常见的形式 排桩—锚杆结构 排桩—内支撑结构 地下连续墙—锚杆结构 地下连续墙—内支撑结构等
(1)排桩与板墙式挡墙
排桩 - 锚杆 支护
锚头
排桩—内支撑 结构
地下连续墙— 内支撑结构
排桩或地下连续墙适用条件: 1. 适于基坑侧壁安全等级一、二、三级; 2. 悬臂式结构在软土场地中不宜大于5m; 3. 当地下水位高于基坑底面时,宜采用降水、 排桩加截水帷幕或地下连续墙。
两个阶段发展的两个重要标志——
第一阶段发展的标志:
在2000年前后颁布了一批国家行业规范和地
方规范。
第二阶段发展的标志:
2009年颁布了国家标准《基坑工程监测技术 规范》,并在这期间,修订了有关的基坑工程规范。
(2)基坑工程发施工,为施工创造条件为主。
③时空效应 时间效应: 基坑支护结构的变形和周边地层的变形随 时间推移而发展。 空间效应: 基坑支护结构的变形和周边地层的变形因
开挖的空间尺度、开挖后的坑底暴露面积而
不同。
“时空效应”的应用
a.经过理论分析和大量工程实践,提出
“分层、分块、对称、平衡、限时” 挖原则。 b.改变了很多常规的结构设计和施工理念, 如:混凝土结构的分段施工(施工缝的设置)、 钢筋连接接头的错位要求等。 土方开
1.1.3 基坑支护技术概述
支护结构主要由围护墙和支撑结构组成。
支撑结构分类: (1)锚拉支护:锚拉梁、桩 (2)土层锚杆 (3)钢管、型钢支撑(水平撑) (4)钢筋混凝土支撑 (5)环梁支护体系
(6)逆作法施工
围护墙分类:
(1)排桩与板墙式挡墙: 板桩式挡墙:钢板桩、H型钢加横挡板 柱列式挡墙:钻孔灌注桩、人工挖孔桩、预制混凝土桩
土钉墙结构示意图
土钉孔注浆
击入法施工——粉质粘土、软土