深基坑支護(hù)工程

1、楊楊 衛(wèi)衛(wèi) 國國邯鄲職業(yè)技術(shù)學(xué)院邯鄲職業(yè)技術(shù)學(xué)院Email: Tel: 0310-31628972002.10n 1. 基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)n 2. 基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)施工n 3. 基坑工程事故n1.1 設(shè)計(jì)原則n1.2 支護(hù)方案的選擇 n1.3 幾種支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) n 1.1.1 基坑工程的分級(jí)n 1.1.2 基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)極限狀態(tài)n 1.1.3 設(shè)計(jì)計(jì)算內(nèi)容n 1.1.4 設(shè)計(jì)荷載 安全等級(jí) 破 壞 后 果一級(jí)支護(hù)結(jié)構(gòu)破壞對(duì)基坑周邊環(huán)境影響很嚴(yán)重。1.10二級(jí)支護(hù)結(jié)構(gòu)破壞對(duì)基坑周邊環(huán)境影響很小，但對(duì)本工程地下結(jié)構(gòu)施工影響嚴(yán)重。1.00三級(jí)支護(hù)結(jié)構(gòu)破壞對(duì)基坑周邊環(huán)境影響及地下結(jié)構(gòu)施工影響不嚴(yán)重。0.95n

2、 基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)極限狀態(tài)分為下列兩類： 1、承載能力極限狀態(tài)、承載能力極限狀態(tài) 對(duì)應(yīng)于支護(hù)結(jié)構(gòu)達(dá)到最大承載能力或基坑 底失穩(wěn)、管涌導(dǎo)致土體或支護(hù)結(jié)構(gòu)破壞；2、正常使用極限狀態(tài)、正常使用極限狀態(tài) 對(duì)應(yīng)于支護(hù)結(jié)構(gòu)的變形已破壞基坑周邊的平衡狀態(tài)并產(chǎn)生了不良影響。n支護(hù)結(jié)構(gòu)均應(yīng)進(jìn)行承載能力極限狀態(tài)的計(jì)算。n對(duì)有位移控制要求的工程應(yīng)進(jìn)行支護(hù)結(jié)構(gòu)的位移計(jì)算。n1.2.1 方案選擇的依據(jù)方案選擇的依據(jù)n1.2.2 基坑變形控制標(biāo)準(zhǔn)基坑變形控制標(biāo)準(zhǔn)n1.2.3 不同開挖深度的方案選擇不同開挖深度的方案選擇n 基坑開挖深度；n 工程地質(zhì)與水文地質(zhì)；n 基坑等級(jí)（鄰近環(huán)境）；n 土方開挖方法；n 地下水處理；n 支

3、護(hù)工程造價(jià)保護(hù)保護(hù)要求要求 地面最大沉降地面最大沉降（ ）支護(hù)墻最大水平位移（支護(hù)墻最大水平位移（ ）特別特別0.1%h0.15%h重要重要0.2%h0.3%h一般一般0.5%h0.7%h低低1%h1.5%hh 基坑開挖深度基坑開挖深度擋土結(jié)構(gòu)降水或止水措施1、放坡開挖明排水、井點(diǎn)降水2、土釘墻明排水、井點(diǎn)降水2、水泥土攪拌樁3、懸臂式鋼(混凝土)板樁明排水、井點(diǎn)降水擋土結(jié)構(gòu)降水或止水措施1、土釘墻井點(diǎn)降水、攪拌樁止水2、水泥土攪拌樁3、懸臂式鋼（砼）板樁明排水、井點(diǎn)降水4、鋼(砼)板樁 + 一道支撐攪拌樁止水、井點(diǎn)降水5、灌注樁 + 一道支撐攪拌樁止水擋土結(jié)構(gòu)降水或止水措施1.水泥土攪拌樁2

4、.鋼(砼)板樁 + 一 二道支撐攪拌樁止水3.灌注樁 + 一 二道支撐攪拌樁止水擋土結(jié)構(gòu)降水或止水措施1鋼(砼)板樁 + 二 三道支撐 攪拌樁止水2灌注樁 + 二三道支撐攪拌樁止水3SMW工法 4地下連續(xù)墻（攪拌樁止水）擋土結(jié)構(gòu)降水或止水措施1灌注樁 + 三四道支撐攪拌樁止水2SMW工法3地下連續(xù)墻（攪拌樁止水）4半逆作法、逆作法地下連續(xù)墻1.3.1 土釘墻土釘墻1.3.2 水泥土攪拌樁水泥土攪拌樁1.3.3 排樁、地下連續(xù)墻排樁、地下連續(xù)墻b)a)biROiW21Tujh0q21ilujTq0h1噴射混凝土面層；2土釘 1噴射混凝土面層；2土釘 n土釘?shù)拈L(zhǎng)度一般為開挖深度的0.51.2倍(軟

5、土中為12倍)，間距1 2m；n 土釘與面層必須有可靠的連接；n 墻面坡度不宜大于1:0.1；n 鋼筋釘鉆孔70120mm，鋼筋直徑1632mm；n 鋼管釘一般用48/3鋼管；n 注漿材料 水泥漿或水泥砂漿；n 噴錨網(wǎng)厚度80mm，混凝土不小于C20。ib0bhdhiqRO b = (0.60.8)h hd = (0.81.2)hn 水泥土置換率0.60.8；n 格柵長(zhǎng)寬比不宜大于2；n 攪拌樁之間的搭接100 200mm；n 插筋、面板、局部加墩；n 坑底加固。hp2hpjha)T1Tc1EEa1a2acEdEpEp1hEpcc1ha1Ea3dhhhhb)Tc1T1EEa1a2aiEhaEa

6、3p1EEa4h(a) 支點(diǎn)力計(jì)算； (b) 嵌固深度計(jì)算 aikekaika1kTjzkT1yOhdh彈性支點(diǎn)法n 排樁樁徑與樁距 500， 連續(xù)排樁凈距宜取150200；n 地下連續(xù)墻厚度600； n 水下混凝土強(qiáng)度不應(yīng)小于C20， 縱向主筋計(jì)算確定， 箍筋6 8200300、 加強(qiáng)筋12 142000n 頂部應(yīng)設(shè)冠梁， 冠梁寬度 樁徑(墻寬度),高度 400， 混凝土強(qiáng)度不應(yīng)小于C20。n 支撐支撐n 混凝土支撐 混凝土強(qiáng)度不應(yīng)小于C20 ； 整體澆筑，接點(diǎn)剛接。n鋼支撐 連接可采用高強(qiáng)螺栓或焊接； 腰梁連接點(diǎn)宜設(shè)在支撐點(diǎn)附近； 腰梁與支撐的連接節(jié)點(diǎn)處應(yīng)設(shè)加勁板； 鋼腰梁與擋墻間應(yīng)用細(xì)石

7、混凝土（C20）填充。n 拉錨拉錨n錨錠式拉錨 錨桿宜用普通低碳鋼； 錨桿間距1.5 4.0m; 錨桿長(zhǎng)度大于10m時(shí)應(yīng)施加預(yù)拉應(yīng)力。n土層錨桿 錨桿錨固長(zhǎng)度不應(yīng)宜小于4m、自由長(zhǎng)度不宜小于5m； 錨桿水平間距不宜小于4.0m、豎向間距不宜小于2.0m； 錨固體上覆土層厚度不宜小于4.0m； 錨桿傾角15250 ，并不大于450 n 2.1 水泥土攪拌樁n 2.2 地下連續(xù)墻n 2.3 SMW工法n 2.4 基坑施工階段的有關(guān)設(shè)施n2.1.1 水泥土的形成n2.1.2 水泥土的物理力學(xué)性質(zhì)n2.1.3 水泥土攪拌樁的應(yīng)用n2.1.4 水泥土攪拌樁的施工 n 水泥土是通過機(jī)械強(qiáng)力將水泥水泥土是通

8、過機(jī)械強(qiáng)力將水泥與土攪拌形成具有較好物理力學(xué)性與土攪拌形成具有較好物理力學(xué)性質(zhì)的水泥加固土質(zhì)的水泥加固土n水泥土的物理性質(zhì)n1 1、重度、重度 當(dāng)水泥摻入比在8%20%之間，水泥土重度比原狀土增加約3%6%n2 2、含水量、含水量 水泥土的含水量一般比原狀土降低7%15%n3 3、抗?jié)B性、抗?jié)B性 滲透系數(shù)K一般在10-710-8cm/cesn水泥土的力學(xué)性質(zhì)n1 1、無側(cè)限抗壓強(qiáng)度、無側(cè)限抗壓強(qiáng)度 水泥土的無側(cè)限抗壓強(qiáng)度水泥土的無側(cè)限抗壓強(qiáng)度q qu u在在0.30.34.0 MPa4.0 MPa之間，比原之間，比原狀土提高幾十倍乃至幾百倍狀土提高幾十倍乃至幾百倍n2 2、抗拉強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度

9、水泥土抗拉強(qiáng)度與抗壓強(qiáng)度有一定關(guān)系，一般情況下，水泥土抗拉強(qiáng)度與抗壓強(qiáng)度有一定關(guān)系，一般情況下，抗拉強(qiáng)度在（抗拉強(qiáng)度在（0.150.150.250.25） q qu u之間之間n3 3、抗剪強(qiáng)度、抗剪強(qiáng)度 當(dāng)水泥土當(dāng)水泥土q qu u=0.5=0.54MPa4MPa時(shí)，其粘聚力時(shí)，其粘聚力C C在在10010010001000kPakPa之間，其摩擦角之間，其摩擦角 在在2020 3030 之間之間n4 4、變形特性、變形特性 當(dāng)當(dāng)q qu u=0.5=0.54.0MPa4.0MPa時(shí)，其時(shí)，其50d50d后的變形模量相當(dāng)于后的變形模量相當(dāng)于（120120150150）q qu un1、支護(hù)結(jié)

10、構(gòu) 重力式支護(hù)結(jié)構(gòu)；止水帷幕；SMW工法n2、地基加固 提高地基強(qiáng)度；控制沉降；防止液化c)a)d)b)n 2.1.4.1 施工機(jī)械n 2.1.4.2 施工工藝 n 2.1.4.3 水泥摻量及外加劑n 2.1.4.4 水泥土墻施工注意事項(xiàng) 32632415GZB-600712524213232221134321812124 e)f)c)d)a)b)n 一般的施工工藝流程（一次噴漿、二次攪拌） 就位 預(yù)攪下沉 （制備水泥漿） 提升噴漿攪拌 沉鉆復(fù)攪 重復(fù)提升攪拌 水泥摻量水泥摻量 水泥摻入比（單位體積攪拌樁中水泥與土的重量比） 一般為1116% 外加劑外加劑外 摻 劑作 用摻量（%）碳 酸 鈉早

11、 強(qiáng)0.2 0.4氯 化 鈣早 強(qiáng)2 5三乙醇胺早 強(qiáng)0.05 0.2木質(zhì)素磺酸鈣減水、可泵0.2 0.5粉 煤 灰填充、早強(qiáng)50 80. （1 1）復(fù)攪工藝）復(fù)攪工藝 確保攪拌均勻（干法工藝為一次攪拌，因而不均勻）。確保攪拌均勻（干法工藝為一次攪拌，因而不均勻）。 （2 2）提升速度）提升速度噴漿速度噴漿速度 提升攪拌速度不宜大于提升攪拌速度不宜大于0.50.5m/minm/min； 提升速度與噴漿速度應(yīng)協(xié)調(diào)，以保證延樁身全長(zhǎng)噴漿均勻。提升速度與噴漿速度應(yīng)協(xié)調(diào)，以保證延樁身全長(zhǎng)噴漿均勻。 （3 3）樁的搭接）樁的搭接 一般為一般為200200，搭接間歇時(shí)間不超過，搭接間歇時(shí)間不超過24h24

12、h，宜留踏步式接頭；，宜留踏步式接頭； 如因施工原因間歇時(shí)間超過如因施工原因間歇時(shí)間超過24h24h，應(yīng)有措施（增加復(fù)攪、，應(yīng)有措施（增加復(fù)攪、 增加水泥摻量等）增加水泥摻量等）。 f) d) a) 56g) e) h)b) 2c) 13i)4殘土處理土方開挖型鋼回收地下工程施工冠梁施工插入型鋼設(shè)置打樁圍檁攪拌樁施工SMW攪拌樁定位設(shè)置導(dǎo)向圍檁開挖導(dǎo)溝型鋼涂減摩檫材料 2.4.1 塔吊的設(shè)置 2.4.2 施工棧橋 2.4.3 工作平臺(tái) 2.4.1.1 水泥土墻邊的塔吊設(shè)置 2.4.1.1 水泥土墻邊的塔吊設(shè)置 直接放置在水泥土墻上 1000500AA14AA213 2.4.1.1 水泥土墻邊 的塔吊設(shè)置直接放置在水泥土墻上 2.4.1.1 水泥土墻邊 的塔吊設(shè)置 設(shè)置灌注樁 2.4.1.2 排樁(地下連續(xù)墻)邊的塔吊設(shè)置 14AA2332AA514 2.4.1.3 基坑中央設(shè)置塔吊 2.4.1.3 基坑中央設(shè)置塔吊 +0.500基 底 標(biāo) 高a)651324基 底 標(biāo) 高+0.5008b)6119710 2.4.1.3 基坑中央設(shè)置塔吊