深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)類型與優(yōu)缺點(diǎn)分析

1、深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)類型與優(yōu)缺點(diǎn)分析 深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)類型與優(yōu)缺點(diǎn)分析孔令波（沈陽建筑大學(xué) 遼寧沈陽 110168 ）摘要：在深基坑支護(hù)工程發(fā)展實(shí)踐中，產(chǎn)生了多種深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)型式tv551.4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：a 文章編號：隨著高層建筑和地下工程的大量興建，出現(xiàn)了很多深基坑支護(hù)工程。城市密集的建筑群落中進(jìn)行深基坑施工，對實(shí)際施工的技術(shù)要求越來越嚴(yán)格，它不僅要保證支護(hù)結(jié)構(gòu)體系的安全，控制好基坑周圍土體的變形，還要保證周邊環(huán)境、特別是與其相鄰的建筑物的安全。這就需要采取更為安全可靠的支護(hù)方式。因此，深基坑的支護(hù)方案已成為高層建筑設(shè)計(jì)時(shí)不可忽視的重要組成部分。深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的選擇與工程的實(shí)際地質(zhì)條件、地下水情

2、況以及周圍環(huán)境因素等密切相關(guān)，在深基坑支護(hù)工程發(fā)展中，基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)，大致分為懸臂式支護(hù)結(jié)構(gòu)拉錨式支護(hù)結(jié)構(gòu)土釘墻支護(hù)結(jié)構(gòu)、內(nèi)撐式支護(hù)結(jié)構(gòu)、水泥土重力式支護(hù)墻、地下連續(xù)墻及其他型式支護(hù)結(jié)構(gòu)。不靠內(nèi)支撐和錨桿，依靠結(jié)構(gòu)的抗彎性能和足夠的入土深度來維持基坑的整體穩(wěn)定支護(hù)稱為懸臂式支護(hù)結(jié)構(gòu)，一切沒有支撐和錨固的支護(hù)結(jié)構(gòu)均可以歸為懸臂式支護(hù)結(jié)構(gòu)懸臂式支護(hù)結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是：結(jié)構(gòu)簡單、施工方便，缺點(diǎn)是：懸臂式支護(hù)結(jié)構(gòu)對開挖深度特別敏感，易產(chǎn)生較大的變形，對周圍建筑物、道路及地下管線造成一定影響適用于基坑側(cè)壁安全等級低、開挖深度比較淺的基坑工程。土釘墻是一種新型原位土體加固技術(shù)，它要由密布于原位體中的細(xì)長桿件土釘、

3、被加固土體、噴射混凝土面層組成，是具有自穩(wěn)能力的原位擋土墻。土釘墻的特點(diǎn)是土釘、被加固土體、噴射混凝土面層三者共同受力，改善土體本身的力學(xué)性能，提高了邊坡土層的整體剛度、強(qiáng)度和穩(wěn)定性，增強(qiáng)了土體的破壞延性，很好的改善了素土邊坡突然塌方的危險(xiǎn)，有利于安全施工。 土釘墻具有以下優(yōu)點(diǎn)： 施工所需場地小，移動(dòng)靈活。適用于施工場地狹小、建筑距離近、大型護(hù)坡施工設(shè)備沒有足夠工作面等情況。支護(hù)結(jié)構(gòu)輕型，柔性大，有良好的延性。土釘支護(hù)自重小，基坑在失穩(wěn)前呈漸進(jìn)變形與破壞形態(tài)，可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)，有利于現(xiàn)場人員安全撤離和搶險(xiǎn)； 施工設(shè)備及工藝簡單。土釘?shù)闹谱髋c成孔不需要復(fù)雜的施工技術(shù)和大型機(jī)具，施工的噪音和振動(dòng)較小，

4、對周圍環(huán)境影響比較小，適用于城區(qū)施工；施工速度快。土釘墻隨土方開挖施工，分層分段進(jìn)行，與土方開挖基本能夠同步，不需要養(yǎng)護(hù)或單獨(dú)占用施工工期，故多數(shù)情況下施工速度較其他支護(hù)結(jié)構(gòu)快；材料用量及工程量較少，工程造價(jià)低。內(nèi)支撐支護(hù)結(jié)構(gòu)從結(jié)構(gòu)體系上可以分為單層或多層平面支撐體系和豎向斜撐體系；從材料上可以分為鋼支撐、現(xiàn)澆鋼筋混凝土支撐以及鋼和混凝土組合支撐內(nèi)支撐的優(yōu)點(diǎn)是：可以直接平衡兩端圍護(hù)墻上所受的水土壓力，構(gòu)造簡單，受力明確，可以有效的控制基坑變形；缺點(diǎn)是：基坑內(nèi)部存在支撐，不利于大規(guī)模的機(jī)械化開挖，施工工期較長。內(nèi)支撐支護(hù)應(yīng)用范圍十分廣泛，適用于各種土層和深度的深基坑工程，特別適用于復(fù)雜土質(zhì)及軟弱

5、土地區(qū)基坑面積大、開挖深度深情況。拉錨式支護(hù)拉錨式支護(hù)是一種埋入土層深部的受拉構(gòu)件，它一端與圍護(hù)墻（各種排樁、地下連續(xù)墻或其它支護(hù)構(gòu)件）連接，另一端錨固在穩(wěn)定地層中，使作用在圍護(hù)結(jié)構(gòu)上土壓力、水壓力或活荷載，通過自由段傳遞到錨固段，再由錨固段將拉力傳遞到穩(wěn)定土層或巖層中去，維持圍護(hù)結(jié)構(gòu)安全穩(wěn)定。拉錨式支護(hù)結(jié)構(gòu)具有以下特點(diǎn)：施工對巖土體擾動(dòng)小，可通過施加預(yù)應(yīng)力立即提供支護(hù)抗力，有效控制變形；（2）錨桿（索）的作用部位、方向、間距、可以根據(jù)需要靈活調(diào)整；（3）能夠提供開闊的施工空間，方便土方開挖和主體結(jié)構(gòu)施工；（4）錨桿（索）施工機(jī)械和設(shè)備的作業(yè)空間小，適合各種地形和場地；（5）相對于鋼或混凝土內(nèi)

6、支撐，可以節(jié)省大量鋼材和混凝土。水泥土重力式支護(hù)墻水泥土重力式支護(hù)墻是以水泥系材料為固化劑，通過施工機(jī)械（水泥土攪拌機(jī)或高壓噴射注漿機(jī)）將固化劑和地基土強(qiáng)行混合和攪拌，形成具有一定厚度和嵌固深度的重力墻體，以承受墻后水土壓力的一種擋土結(jié)構(gòu)水泥土重力式圍護(hù)墻占用空間較大；圍護(hù)墻結(jié)構(gòu)變形較大；由于水泥土重力式圍護(hù)墻采用水泥土攪拌樁或高壓噴射注漿成墻，圍護(hù)墻施工對臨近環(huán)境影響較大。水泥土重力式圍護(hù)墻一般在軟土地層中應(yīng)用較多。適用于軟土地層中開挖深度不超過7.0m、周邊環(huán)境保護(hù)要求不高的基坑工程。在工程應(yīng)用中地下連續(xù)墻已被公認(rèn)為深基坑工程中最佳的擋土結(jié)構(gòu)之一，它具有以下顯著的優(yōu)點(diǎn)：工程施工噪聲低、振動(dòng)小，對環(huán)境的影響??；墻身具有良好的抗?jié)B能力，坑內(nèi)降水時(shí)對坑外的影響較?。贿B續(xù)墻剛度大、整體性好，基坑開挖過程中安全性高，支護(hù)結(jié)構(gòu)變形較小地下連續(xù)墻適用于以下工程深度較大的基坑工程，一般開挖深度大于10m才有較高的經(jīng)濟(jì)性；臨近存在保護(hù)要求較高的建（構(gòu)）筑物，對基坑本身的變形和防水要求較高的工程；基坑內(nèi)空間有限，地下室外墻與紅線距離極近，采用其他圍護(hù)形式無法滿足留設(shè)施工操作空間要求的工程組合型支護(hù)組合型支護(hù)結(jié)構(gòu)是用性能相同或不同的建筑材料和用相同或不同的施工工藝構(gòu)造成幾何形狀各異的支護(hù)結(jié)構(gòu)。組合型支護(hù)結(jié)構(gòu)一般適用于下列條件：（1）基坑開挖范圍大、開挖深度深；（2）加支撐或錨桿（索