03 第二章基坑工程

1、 第2 章 基 坑 工 程教學(xué)內(nèi)容： 基坑工程設(shè)計(jì) 基坑工程施工基坑工程監(jiān)測(cè)湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院要求： 了解基坑工程的概念及現(xiàn)狀、特點(diǎn)、設(shè)計(jì)內(nèi)容、設(shè)計(jì)依據(jù)、設(shè)計(jì)計(jì)算方法， 掌握基坑工程的概況、設(shè)計(jì)、監(jiān)測(cè)方法。湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院第一節(jié) 基坑工程概述一、基坑工程概念及現(xiàn)狀 定義：基坑工程是為保護(hù)基坑施工、地下結(jié)構(gòu)的安全和周邊環(huán)境不受損害而采取的支護(hù)、基坑土體加固、地下水控制、開(kāi)挖等工程的總稱，包括勘察、設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)測(cè)、試驗(yàn)等。 國(guó)內(nèi)外基坑工程事故很多，導(dǎo)致基坑工程事故的主要原因如下:(1) 設(shè)計(jì)理論不完善；(2) 設(shè)計(jì)者方案不當(dāng)、計(jì)算錯(cuò)誤；(3) 設(shè)計(jì)、施工人員經(jīng)驗(yàn)不足。湖北工業(yè)大

2、學(xué)土木與建筑學(xué)院二 支護(hù)結(jié)構(gòu)的類型支護(hù)結(jié)構(gòu)由擋土結(jié)構(gòu)、錨撐結(jié)構(gòu)組成。1. 基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的分類1)樁、墻式支護(hù)結(jié)構(gòu)樁、墻式支護(hù)結(jié)構(gòu)常采用鋼板樁、鋼筋混凝土板樁、柱列式灌注樁、地下連續(xù)墻等。 2)實(shí)體重力式支護(hù)結(jié)構(gòu) 實(shí)體重力式支護(hù)結(jié)構(gòu)常采用水泥土攪拌樁擋墻、高壓旋噴樁擋墻、土釘墻等。此類支護(hù)結(jié)構(gòu)截面尺寸較大，依靠實(shí)體墻身的重力起擋土作用。湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院三 、基坑工程特點(diǎn)1. 綜合性強(qiáng) 基坑工程涉及工程地質(zhì)、土力學(xué)、結(jié)構(gòu)工程、施工技術(shù)和監(jiān)測(cè)設(shè)計(jì)等；2. 臨時(shí)性和風(fēng)險(xiǎn)性大一般，基坑支護(hù)是臨時(shí)措施，支護(hù)結(jié)構(gòu)的安全儲(chǔ)備較小，風(fēng)險(xiǎn)大；3. 地區(qū)性 各地區(qū)基坑工程的地質(zhì)條件不同；4. 環(huán)境條件要求

3、嚴(yán)格地質(zhì)、施工因素復(fù)雜多變，氣候、季節(jié)、周圍水體均可產(chǎn)生重大變化。湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院四 基坑工程設(shè)計(jì)內(nèi)容1. 基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的極限狀態(tài)基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)滿足兩種極限狀態(tài)的要求。1) 承載能力極限狀態(tài)基坑工程的承載能力極限狀態(tài)要求不出現(xiàn)以下各種狀況:(1) 支護(hù)結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)性破壞擋土結(jié)構(gòu)、錨撐結(jié)構(gòu)折斷、壓屈失穩(wěn)，錨桿的斷裂等 (2) 基坑內(nèi)外土體失穩(wěn)基坑內(nèi)外土體整體滑動(dòng)，坑底隆起，結(jié)構(gòu)傾倒或踢腳等破壞形式。(3) 止水帷幕失效坑內(nèi)出現(xiàn)管涌、流土或流砂。湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院2) 正常使用極限狀態(tài)基坑的正常使用極限狀態(tài)，要求不出現(xiàn)以下各種狀況:(1) 基坑變形影響基坑正常施工、工程樁產(chǎn)

4、生破壞或變位；影響相鄰地下結(jié)構(gòu)、相鄰建筑、管線、道路等正常使用；(2) 影響正常使用的外觀或變形；(3) 因地下水抽降而導(dǎo)致過(guò)大的地面沉降。湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院2. 基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)內(nèi)容(1) 支護(hù)結(jié)構(gòu)體系的選型及地下水控制方式；(2) 支護(hù)結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和變形計(jì)算；(3) 基坑內(nèi)外土體穩(wěn)定性計(jì)算；(4) 基坑降水、止水帷幕設(shè)計(jì)；(5) 基坑施工監(jiān)測(cè)設(shè)計(jì)及應(yīng)急措施的制定；(6) 施工期可能出現(xiàn)的不利工況驗(yàn)算。 湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院以上設(shè)計(jì)內(nèi)容，可以分成三個(gè)部分： 支護(hù)結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度變形和基坑內(nèi)外土體穩(wěn)定性設(shè)計(jì)； 對(duì)基坑地下水的控制設(shè)計(jì)； 施工監(jiān)測(cè)，包括對(duì)支護(hù)結(jié)構(gòu)的監(jiān)測(cè)和周邊環(huán)境的監(jiān)測(cè)。湖

5、北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院第二節(jié) 基坑工程設(shè)計(jì)一 支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的荷載及其組合(1) 土壓力；(2) 水壓力(靜水壓力、滲流壓力、承壓水壓力) ；(3) 基坑周圍的建筑物及施工荷載引起的側(cè)向壓力；(4) 溫度應(yīng)力；(5) 臨水支護(hù)結(jié)構(gòu)的波浪作用力和水流退落時(shí)的滲透力；(6) 作為永久結(jié)構(gòu)時(shí)的相關(guān)荷載。其中，對(duì)一般支護(hù)結(jié)構(gòu)，其荷載主要是土壓力、水壓力。湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院例 基坑深8m，坑外地下水在地面下1m，坑內(nèi)地下水在坑底面，坑邊滿布地面超載q=10kN/m2。地下水位以上=18kN/m3，不固結(jié)不排水抗剪強(qiáng)度指標(biāo)c=10kPa、=8；地下水位以下sat=18.5kN/m3，不固結(jié)不排水抗

6、剪強(qiáng)度指標(biāo)c=12kPa、=15，錨桿位于地面下3m。用等值梁法求樁的設(shè)計(jì)嵌入深度D、Mmax。湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院解 (1) 采用水土合算法的荷載。坑外地下水位以上主動(dòng)土壓力：令 eaik（j hj) Kai-2ci Kai1/2) =18h0tan2(45-8/2)-210tan(45-8/2) =13.6h0-17.4=0， 得h0=1.3m1m；湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院設(shè)臨界深度在坑外地下水位以下x(m)，則(18118.5x )tan2(4515/2)- 212tan(45-15/2)=10.6+10.9x-18.4=0 x=0.7m湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院地面下深度z1.

7、7m 處土所產(chǎn)生的主動(dòng)土壓力eaik(jhj )Kai-2ciKai1/2) = 181.0+18.5(z1)tan2(45-15/2) -212tan(45-15/2) =10.9z18.7 湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院地面超載所產(chǎn)生的主動(dòng)土壓力：坑外深度1.0m 以上: qKai=10tan2(45-8/2)=7.6kPa；坑外深度1.0m下: qKai=10tan2(45-15/2) =5.9kPa。湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院坑內(nèi)坑底下深度y 處被動(dòng)土壓力：epik(j hj+q）Kpi+2ciKpi1/2 =(18.5y)tan2(450+15/2)+212tan (450+15/2)=

8、31.4y+31.3 kPa湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院(2) 求反彎點(diǎn)位置(設(shè)反彎點(diǎn)在坑內(nèi)坑底下深度y0處) 31.4y0 +31.3=10.9z18.7+5.9， z=y0+8(有圖示幾何關(guān)系得出），解得： y0=2.1 m。湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院(3) 由簡(jiǎn)支梁得錨桿水平力標(biāo)準(zhǔn)值Ha1k、簡(jiǎn)支梁另一支座反力標(biāo)準(zhǔn)值Pd1k 如下(實(shí)質(zhì)：所有力對(duì)反彎點(diǎn)的合彎距等于零）。(2.1+83)Ha1k+1/2(31.42.1)2.11/32.1+31.32.11/22.1=1/2(10.92.1+68.5)(2.1+810.7)1/3(2.1+810.7)+7.61(80

9、.5+2.1)+5.9(7+2.1)1/2(7+2.1) 得出方程：7.1Ha1k+117.5=1074.7+73.0+244.3 解得： Ha1k=179.5 kN/m湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院（計(jì)算實(shí)質(zhì)：所有的水平合力為零）Pd1k=1/2(10.92.1+68.5)(2.1+810.7)+7.61+5.9(7+2.1)1/2(31.42.1) 2.131.32.1186.0(P35倒數(shù)第4行書本上錯(cuò)，應(yīng)為179.5)=130.7 kN/m湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院(4) 求樁的設(shè)計(jì)嵌入深度D。(實(shí)質(zhì)：Pdlk和擋土樁前土壓力合力對(duì)樁底的彎距為0）設(shè)反彎點(diǎn)距擋土樁底tn，tn=y2.1；擋

10、土樁前土壓力合力作用點(diǎn)距擋土樁底b=tn/3，則(31.4y+31.3)(10.9y+68.5) tn/2tn/3= Pd1ktn 即：20.5tn2+5.8tn942.0=0tn =6.6mD =Dmin=1.3(2.1+6.6)=11.3m湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院(5) 求樁的設(shè)計(jì)彎矩Mmax。反彎點(diǎn)位置不變，荷載采用設(shè)計(jì)值。求錨桿水平力設(shè)計(jì)值Ha1:(永久荷載分項(xiàng)系數(shù)應(yīng)取1.2，可變荷載分項(xiàng)系數(shù)應(yīng)取1.4；(2.1+83)Ha1+1/2(31.42.1)1.22.11/32.1+31.32.11/22.11.2=1/2(10.92.1+68.5) 1.2(2.1+810.7)1/3(2

11、.1+810.7)+7.61.41(80.5+2.1)+5.91.4(7+2.1)1/2(7+2.1)Ha1=224.3kN/m設(shè)剪力為0的點(diǎn)距地面x1(m)，8x11.7：湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院Ha1=1/2(10.9x118.7)1.2(x110.7)+7.61.41+5.91.4(x11)6.54x1214.08x1210.62=0解得：x1=6.9m湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院Mmax=Ha1(x13)1/2(10.9 x118.7) 1.2(x110.7)1/3(x110.7)7.61.41(x10.5)5.91.4(x11)1/2(x11)=357.3(kNm/m)湖北工業(yè)大學(xué)土

12、木與建筑學(xué)院1. 極限平衡法 定義： 假設(shè)基坑外側(cè)土體處于主動(dòng)極限平衡狀態(tài)，基坑內(nèi)側(cè)土體處于被動(dòng)極限平衡狀態(tài)，樁在水、土壓力等側(cè)向荷載作用下滿足平衡條件； 常用的方法： 靜力平衡法； 等值梁法； 湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院靜力平衡法和等值梁法計(jì)算支護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)力時(shí)假設(shè)： (1) 施工自上而下； (2) 上部錨桿內(nèi)力在開(kāi)挖下部土?xí)r不變； (3) 立柱在錨桿處為不動(dòng)點(diǎn)。湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院1) 靜力平衡法計(jì)算懸臂式支護(hù)結(jié)構(gòu) 懸臂式支護(hù)樁主要靠插入土內(nèi)深度形成嵌固端，以平衡上部土壓力、水壓力及地面荷載形成的側(cè)壓力；湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院接上1) 靜力平衡法計(jì)算懸臂式支護(hù)結(jié)構(gòu)靜力平衡法假設(shè)： 支

13、護(hù)樁在側(cè)向荷載作用下可以產(chǎn)生向坑內(nèi)移動(dòng)的足夠的位移，使基坑內(nèi)外兩側(cè)的土體達(dá)到極限平衡狀態(tài)； 湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院 懸臂樁在主動(dòng)土壓力作用下，繞支護(hù)樁上某一點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，形成在基坑開(kāi)挖深度范圍外側(cè)的主動(dòng)區(qū)及在插入深度區(qū)內(nèi)的被動(dòng)區(qū)：湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院計(jì)算極限嵌固深度 在插入深度達(dá)到旋轉(zhuǎn)點(diǎn)以下部分的作用以一個(gè)單力Rc 代替，在滿足繞樁腳C 點(diǎn)H 0，M c 0 的條件，求得懸臂樁所需的極限嵌固深度 ；湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院支護(hù)樁的設(shè)計(jì)長(zhǎng)度L L=h+x+Kt h：基坑深度X：坑底至樁上土壓力為零點(diǎn)的距離； t ：樁上土壓力為零點(diǎn)至樁腳C 點(diǎn)的距離 K：經(jīng)驗(yàn)系數(shù)K1.2。湖北工業(yè)大學(xué)土木與

14、建筑學(xué)院計(jì)算簡(jiǎn)圖樁身各截面的內(nèi)力，最大彎矩湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院2) 靜力平衡法計(jì)算錨撐擋土結(jié)構(gòu) 適合條件： 擋土結(jié)構(gòu)入土深度較小或坡腳土體較軟弱時(shí)，可視擋土結(jié)構(gòu)下端為自由端； 計(jì)算內(nèi)容： 用靜力平衡法計(jì)算插入深度、內(nèi)力湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院錨桿水平分力計(jì)算： Haj = Eaj Epj Haj：第j 層錨桿水平分力設(shè)計(jì)值； Hai：第i 層錨桿水平分力設(shè)計(jì)值； Eaj：擋墻后主動(dòng)土壓力合力設(shè)計(jì)值 Epj：坡腳地面以下?lián)鯄η氨粍?dòng)土壓力合力設(shè)計(jì)值湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院計(jì)算最小入土深度Dmin ：EpK b- EaKan-=0（實(shí)質(zhì)：所有的力對(duì)HanK作用點(diǎn)的

15、彎距和為零）（注意：書中公式an丟了）EaK：擋墻后主動(dòng)土壓力合力標(biāo)準(zhǔn)值 EpK：擋墻前被動(dòng)土壓力合力標(biāo)準(zhǔn)值； Hai：第i 層錨桿水平合力標(biāo)準(zhǔn)值； an：EaK 作用點(diǎn)到HanK 作用點(diǎn)的距離(m)； b：EpK 作用點(diǎn)到HanK 作用點(diǎn)的距離(m)； an：HaiK 作用點(diǎn)到HanK 作用點(diǎn)的距離(m)湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院計(jì)算立柱入土深度： D= Dmin D立柱入土深度(m)； 增大系數(shù)，對(duì)一、二、三級(jí)邊坡分別為1.5、1.4、1.3； Dmin擋墻最低一排錨桿設(shè)置后，開(kāi)挖高度為邊坡高度時(shí)立柱的最小入土深度(m)。湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院3) 等值梁法計(jì)算錨撐擋土結(jié)構(gòu) 適合條件：

16、 擋土結(jié)構(gòu)入土深度較大或?yàn)閹r層或坡腳土體較堅(jiān)硬時(shí)，可視立柱下端為固定端，用等值梁法計(jì)算插入深度、內(nèi)力； 湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院接上頁(yè)等值梁法計(jì)算錨撐擋土結(jié)構(gòu)類型： 單支點(diǎn)支護(hù)樁； 多支點(diǎn)支護(hù)樁湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院?jiǎn)沃c(diǎn)支護(hù)樁；湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院多支點(diǎn)支護(hù)樁計(jì)算簡(jiǎn)圖湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院在BC 段中彎矩圖的反彎點(diǎn)D 處切斷，并在D 處設(shè)置支點(diǎn)形成AD 梁，則AD 梁的彎矩將保持不變；因此AD 梁即為AC 梁上AD 段的等值梁；湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院反彎點(diǎn)的位置： 與基坑底面下土壓力等于零的位置相近，因此應(yīng)用等值梁法計(jì)算時(shí)常以土壓力為零的位置代替；湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)

17、院等值梁法計(jì)算單支點(diǎn)支護(hù)樁的步驟：第一步： 求得土壓力為零點(diǎn)的D 點(diǎn)的位置，得等值梁AD，求得簡(jiǎn)支梁AD 的支座反力TA 及Pd；湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院接上頁(yè)等值梁法計(jì)算單支點(diǎn)支護(hù)樁的步驟：第二步：求得x 值 將DC 段視為一簡(jiǎn)支梁，下部嵌固作用以一個(gè)單力Rc 代替，按Pd 對(duì)C 點(diǎn)的力矩等于DC 段上作用的土壓力對(duì)C 點(diǎn)的力矩的條件求得x 值，湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院接上頁(yè)等值梁法計(jì)算單支點(diǎn)支護(hù)樁的步驟第三步：臨界插入深度t0見(jiàn)圖。湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院 湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院多支點(diǎn)等值梁法具體計(jì)算步驟計(jì)算坡腳地面以下立柱反彎點(diǎn)到坡腳地面的距離Yj ：eaKepK=0 式中：

18、eaK擋墻后主動(dòng)土壓力標(biāo)準(zhǔn)值（kN/m)； epK擋墻前被動(dòng)土壓力標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m)。湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院計(jì)算第j 層錨桿的水平分力：（實(shí)質(zhì)：所有的力對(duì)反彎點(diǎn)的彎距和為零）Haj=(Eajaj- )/aaj式中：ajEaj 作用點(diǎn)到反彎點(diǎn)的距離 ； aaj ： Haj 作用點(diǎn)到反彎點(diǎn)的距離(m)； aai：Hai 作用點(diǎn)到反彎點(diǎn)的距離(m)。湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院計(jì)算第j 層錨桿的水平分力Haj： 由j=1，2，3，j1 等逐步計(jì)算而得(相應(yīng)求j1次Yj)； 當(dāng)求Haj 時(shí)假設(shè)1j1 層錨桿的水平分力不變。湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院計(jì)算最小入土深度Dmin ： j=n 時(shí)，Yj=Yn

19、，等值梁在反彎點(diǎn)處的支點(diǎn)力為Eak- 與單支點(diǎn)支護(hù)樁求臨界插入深度t0 相同的原理，可求立柱的最小入土深度Dmin湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院Dmin= Yn+tn tn=EpKb/(Eak- ）b：EpK 作用點(diǎn)到反彎點(diǎn)的距離(m)。湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院三 、基坑的穩(wěn)定性分析基坑工程的穩(wěn)定性主要表現(xiàn)為以下幾種形式：(1) 整體穩(wěn)定性；(2) 傾覆及滑移穩(wěn)定性；(3) 基坑底隆起穩(wěn)定性；(4) 滲流穩(wěn)定性。湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院1. 整體穩(wěn)定性驗(yàn)算 定義：破壞是以圓弧滑動(dòng)破壞面的形式出現(xiàn)。最危險(xiǎn)的滑動(dòng)面上諸力對(duì)滑動(dòng)中心所產(chǎn)生的抗滑力矩與滑動(dòng)力矩應(yīng)符合下式要求：MR/MS1.2式中：MR

20、抗滑力矩； MS滑動(dòng)力矩。無(wú)支護(hù)結(jié)構(gòu)的基坑：計(jì)算見(jiàn)土力學(xué)教材有支護(hù)結(jié)構(gòu)的基坑：需計(jì)算圓弧切樁與圓弧通過(guò)樁尖時(shí)的基坑整體穩(wěn)定性，必須考慮切樁阻力產(chǎn)生的Mp抗滑作用：湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院2. 傾覆及滑移穩(wěn)定性驗(yàn)算重力式支護(hù)結(jié)構(gòu)的傾覆和滑移穩(wěn)定性驗(yàn)算的計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖 所示:湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院。 墻底與土之間的摩擦系數(shù)； 湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院樁墻式懸臂支護(hù)結(jié)構(gòu)的水平推移和抗整體傾覆穩(wěn)定驗(yàn)算應(yīng)滿足下列條件，如圖所示：Epbp/(Ea ba) 1.3, Ep/Ea1.2湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院樁墻式錨撐支護(hù)結(jié)構(gòu)的水平推移和抗整體傾覆穩(wěn)

21、定驗(yàn)算應(yīng)滿足下列條件：湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院四 內(nèi)支撐的內(nèi)力與截面計(jì)算形式：平面支撐體系和豎向斜撐體系。 適合范圍： 平面支撐體系：優(yōu)先采用； 豎向斜撐體系：適合于開(kāi)挖深度不大、基坑平面尺度較大或形狀比較復(fù)雜的基坑。組成： 平面支撐體系：由腰梁、水平支撐和立柱三部分構(gòu)件組成。 豎向斜撐體系： 由斜撐、腰梁和斜撐基礎(chǔ)等構(gòu)件組成.湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院1. 作用在支撐系統(tǒng)上的荷載及內(nèi)力分析 1) 荷載 水平力： 水、土壓力和坑外地面荷載引起的支護(hù)樁對(duì)腰梁的側(cè)壓力； 豎向荷載： 應(yīng)包括結(jié)構(gòu)自重和支撐上可能產(chǎn)生的施工活荷載。湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院2) 內(nèi)力分析方法 (1) 形狀比較規(guī)則的基

22、坑，并采用相互正交體 系時(shí)，可采取以下簡(jiǎn)化計(jì)算方法： 在水平荷載作用下，現(xiàn)澆混凝土腰梁的內(nèi)力與變形可按多跨連續(xù)梁計(jì)算； (2)平面形狀較為復(fù)雜平面支撐體系，宜按平 面框架模型計(jì)算。湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院2. 支撐系統(tǒng)構(gòu)件截面設(shè)計(jì)1) 腰梁 可按水平方向的受彎構(gòu)件計(jì)算。2) 支撐支撐截面設(shè)計(jì)應(yīng)按偏心受壓構(gòu)件計(jì)算。3) 立柱 立柱的截面設(shè)計(jì)應(yīng)按偏心受壓構(gòu)件計(jì)算，開(kāi)挖面以下立柱的豎向承載力可按單樁豎向和水平承載力驗(yàn)算。湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院 4) 豎向斜撐豎向斜撐體系應(yīng)驗(yàn)算以下內(nèi)容:(1) 預(yù)留土坡的穩(wěn)定性驗(yàn)算；(2) 斜撐截面承載力，近似按軸心受壓構(gòu)件驗(yàn)算；(3) 圍檁截面承載力驗(yàn)算；(4

23、) 斜撐基礎(chǔ)驗(yàn)算；(5) 基礎(chǔ)壓桿可近似按軸心受壓構(gòu)件驗(yàn)算截面承載力。湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院五 錨桿設(shè)計(jì) 定義：錨桿是在巖土層中鉆孔，再在孔中安放鋼拉桿，并在拉桿尾部一定長(zhǎng)度范圍內(nèi)注漿，形成錨固體，形成抗拔錨桿。湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院錨桿設(shè)計(jì)內(nèi)容包括以下幾個(gè)方面:(1) 調(diào)查研究，掌握設(shè)計(jì)資料，作出可行性判斷；(2) 確定錨桿設(shè)計(jì)軸向力，錨桿的抗力安全系數(shù)及極限承載力；(3) 確定錨桿布置和安設(shè)角度；(4) 確定錨桿施工工藝并進(jìn)行錨固體設(shè)計(jì)(長(zhǎng)度、直徑、形狀等)，確定錨桿結(jié)構(gòu)和桿件斷面；(5) 計(jì)算自由段長(zhǎng)度和錨固段長(zhǎng)度；(6) 外錨頭及腰梁設(shè)計(jì)；(7) 必要時(shí)應(yīng)進(jìn)行整體穩(wěn)定性驗(yàn)算；(

24、8) 漿體強(qiáng)度設(shè)計(jì)并提出施工技術(shù)要求；(9) 對(duì)試驗(yàn)和監(jiān)測(cè)的要求。湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院1. 錨桿的可行性 根據(jù)場(chǎng)地的工程地質(zhì)及水文地質(zhì)條件判斷是否適宜采用錨桿支護(hù)結(jié)構(gòu)，土層錨桿宜在土質(zhì)較好的條件下使用，在未經(jīng)處理的下列土層中不宜采用： (1) 有機(jī)質(zhì)土層； (2) 液限L50%的土層； (3) 相對(duì)密實(shí)度Dr0.3的土層。湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院2. 錨桿布置(1) 錨固體的上覆土層的厚度不宜小于4m，錨固區(qū)離現(xiàn)有建筑物的距離不小于56m ；(2) 錨桿錨固體上下排間距不宜小于2.5m，水平方向間距不宜小于2m，以避免群錨效應(yīng)；(3) 錨桿傾角宜1035。湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院3.

25、 錨桿鋼筋截面積 As 0Na/(2fy)式中： As錨桿鋼筋截面面積(m2)； 2錨筋抗拉工作條件系數(shù)，臨時(shí)性錨桿取0.92；0邊坡工程重要性系數(shù)，一般取1.0；fy錨筋抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(kPa)；Na錨桿軸向拉力設(shè)計(jì)值(kN)，Na=QHtk/cos ；Q 荷載分項(xiàng)系數(shù)，可取1.3，當(dāng)可變荷載較大時(shí)按現(xiàn)行規(guī)范確定；Htk錨桿所受水平拉力標(biāo)準(zhǔn)值(kN)； 錨桿傾角()。湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院4. 錨桿錨固段長(zhǎng)度取下式的大值，且介于410m。湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院laHtk/(1Dfrbcos)la0Na/(3ndfb)式中：la錨固段長(zhǎng)度(m)； D錨固體直徑(m)； frb地層與錨固

26、體黏結(jié)強(qiáng)度特征值(kPa)，應(yīng)通過(guò)試驗(yàn)確定，當(dāng)無(wú)試驗(yàn)資料時(shí)可按規(guī)范表取值； 1錨固體與地層黏結(jié)工作條件系數(shù)，對(duì)臨時(shí)性錨桿取1.33； d 錨筋直徑(m)； n錨筋根數(shù)(根)； fb鋼筋與錨固砂漿間的黏結(jié)強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(kPa)，應(yīng)由試驗(yàn)確定，當(dāng)缺乏試驗(yàn)資料時(shí)可按規(guī)范表取值； 3鋼筋與砂漿黏結(jié)強(qiáng)度工作條件系數(shù)，對(duì)臨時(shí)性錨桿取0.72。湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院5. 錨桿自由段長(zhǎng)度計(jì)至潛在滑裂面(45+ /2)，且5m ；湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院6. 錨桿的穩(wěn)定性驗(yàn)算內(nèi)容： 整體穩(wěn)定性驗(yàn)算（見(jiàn)本章“基坑的穩(wěn)定性分析”）； 錨桿深部破裂穩(wěn)定性驗(yàn)算：錨桿深部破裂穩(wěn)定性驗(yàn)算常用Kranz 法(德國(guó)1953

27、 年)，湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院bc 為深部破裂線(b 取擋土結(jié)構(gòu)底端，c 為錨固體中點(diǎn))；cd 稱假想墻，支護(hù)結(jié)構(gòu)對(duì)土體的摩擦角、為摩擦角；G(自重)、E1(主動(dòng)土壓力)、Ea(支護(hù)結(jié)構(gòu)上得主動(dòng)土壓力的反作用力)、F(反力)、Rtmax錨固體(及其周圍土)對(duì)滑動(dòng)土體的作用力。湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院?jiǎn)螌渝^桿深部破裂不發(fā)生的條件為： Ks = Rtmax/ Nt1.5 式中：Rtmax錨固體所能承受的最大拉力(kN)； Nt錨桿設(shè)計(jì)軸向拉力(kN)。湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院多層錨桿深部破裂不發(fā)生的條件： 多層錨桿深部破裂的滑動(dòng)面由擋土結(jié)構(gòu)底端與錨固體中點(diǎn)連線確定，因而會(huì)有相應(yīng)多個(gè)滑動(dòng)面，

28、如圖示： 湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院對(duì)每一個(gè)相應(yīng)的滑動(dòng)土體，均可以同單層錨桿深部破裂不發(fā)生的條件一樣驗(yàn)算。湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院2.3.8 地下水控制 基坑工程的地下水控制 方法：基坑降水；基坑止水； 基坑降水： 明排水法； 井點(diǎn)降水法； 基坑止水： 用地下連續(xù)墻及噴射注漿、深層攪拌或注漿形成截水墻或底板，阻止地下水流入基坑；湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院2.3.9 地面變形控制 一、基坑開(kāi)挖、降水引起地面變形的具體表現(xiàn)： 地層移動(dòng) 地面沉降 二、變形原因： 樁墻體的水平位移 ； 坑底土隆起； 地下水位下降。湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院三、地面變形控制措施：1. 設(shè)計(jì)措施(1) 支護(hù)結(jié)構(gòu)體系的平

29、面形狀采用使圍護(hù)結(jié)構(gòu)整體均衡受力的形式; 在墻后地面和墻面易出現(xiàn)裂縫的陽(yáng)角部位采取加強(qiáng)措施；(2) 在軟土地區(qū)支護(hù)體系的支護(hù)樁的根部宜插入好土層；(3) 當(dāng)坑底土層比較軟弱時(shí)，可對(duì)被動(dòng)區(qū)土體進(jìn)行加固，被動(dòng)區(qū)土體加固應(yīng)在基坑開(kāi)挖前進(jìn)行，并應(yīng)有充分的養(yǎng)護(hù)期；湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院接上頁(yè)三、地面變形控制措施：1. 設(shè)計(jì)措施(4) 鋼管或型鋼作支撐應(yīng)施加預(yù)應(yīng)力： 預(yù)應(yīng)力水平可取設(shè)計(jì)支撐軸力的30%50%；(5) 當(dāng)基坑變形不能滿足坑外周邊環(huán)境控制要求時(shí)，應(yīng)對(duì)被影響的建筑物、構(gòu)筑物和各類管線采取防范的措施： 土體加固； 湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院接上頁(yè)三、地面變形控制措施： 1. 設(shè)計(jì)措施(6) 在

30、地下水位高的地區(qū)，支護(hù)體系必須有良好的止水系統(tǒng)； 當(dāng)有滲漏發(fā)生時(shí)，必須及時(shí)采取有效的堵漏措施。湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院2.地面變形控制施工措施(1) 加快施工速度、縮短基坑暴露時(shí)間；(2) 密切注意： 坡高大、雨期施工、排水不暢、坡頂堆載、坡腳擾動(dòng)等不利因素的影響；(3) 防止： 降雨或施工用水通過(guò)地面或多或少的微裂縫滲入土體，降低土體的強(qiáng)度和增加土壓力；湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院接上頁(yè)2.地面變形控制施工措施施工措施（4）當(dāng)出現(xiàn)基坑變形過(guò)大時(shí)，可采取應(yīng)急措施： 底板分塊施工； 增設(shè)斜支撐； 墻后卸土； 坑內(nèi)被動(dòng)區(qū)壓重(草袋土等)； 坑內(nèi)充水等。湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院2.4 基坑工程施工

31、2.4.1 樁墻式支護(hù)結(jié)構(gòu)的施工1. 樁墻式支護(hù)結(jié)構(gòu)的構(gòu)造要求(1) 現(xiàn)澆鋼筋混凝土支護(hù)結(jié)構(gòu)的混凝土強(qiáng)度大于等于C20；(2) 樁墻式支護(hù)結(jié)構(gòu)的頂部應(yīng)設(shè)圈梁；湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院(3) 支撐和腰梁湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院2. 地下連續(xù)墻施工1) 地下連續(xù)墻施工工藝過(guò)程 修筑導(dǎo)墻 挖槽 吊放接頭管(箱)、吊放鋼筋籠 澆注混凝土；湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院導(dǎo)墻的形式之一2) 導(dǎo)墻的形式與作用導(dǎo)墻的作用： 護(hù)槽口， 為槽定位 ， 支撐 ，存放泥漿 ；湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院3) 泥漿泥漿的作用： 護(hù)壁；攜碴； 冷卻潤(rùn)滑；泥漿的成分： 膨潤(rùn)土； 聚合物、分散劑； 增黏劑； 加重劑； 防漏劑(

32、堵住砂土槽壁大孔，如鋸末、稻 草沫等)。湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院泥漿質(zhì)量的控制指標(biāo)： 比重； 黏度； 含砂量； 失水量； pH 值、穩(wěn)定性。湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院4) 挖槽 常用的挖槽機(jī)械： 挖斗式；沖擊式； 回轉(zhuǎn)式。多頭鉆的鉆頭湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院5) 清底湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院6) 鋼筋籠吊放 防止鋼筋籠起吊時(shí)變形措施： 在鋼筋籠內(nèi)放桁架；湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院7) 單元墻段的接頭主要接頭形式：(1) 接頭管(亦稱鎖口管)接頭； (2) 接頭箱接頭。湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院8) 結(jié)構(gòu)接頭定義： 地下連續(xù)墻與內(nèi)部結(jié)構(gòu)的

33、樓板、柱、梁、底板等連接的結(jié)構(gòu)接頭；常見(jiàn)類型：(1) 預(yù)埋連接鋼筋法(2) 預(yù)埋連接鋼板法湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院4. 逆作法施工1) 逆作法的工藝原理與優(yōu)缺點(diǎn) 逆作法是施工高層建筑多層地下室和其他多層地下結(jié)構(gòu)的有效方法 如美國(guó)75 層、高203m 的芝加哥水塔廣場(chǎng)大廈的4 層地下室，就是用18m 深的地下連續(xù)墻和144 根大直徑鉆孔灌樁做中間支承柱，以逆作法進(jìn)行施工的。湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院補(bǔ)充1) 逆作法的工藝原理與優(yōu)缺點(diǎn) 傳統(tǒng)的施工多層地下室的方法： 開(kāi)敞式施工； 或用支護(hù)結(jié)構(gòu)圍護(hù)后垂直開(kāi)挖； 挖至設(shè)計(jì)標(biāo)高后澆筑鋼筋混凝土底板，再

34、由下而上逐層施工各層地下室結(jié)構(gòu)； 待地下結(jié)構(gòu)完成后再進(jìn)行地上結(jié)構(gòu)施工。湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院逆作法的工藝原理： 先沿建筑物地下室軸線或周圍施工地下連續(xù)墻或其他支護(hù)結(jié)構(gòu)，同時(shí)在建筑物內(nèi)部的有關(guān)位置 澆筑或打下中間支承柱； 然后施工地面一層的梁板樓面結(jié)構(gòu)； 隨后逐層向下開(kāi)挖土方和澆筑各層地下結(jié)構(gòu)，直至底板封底； 地面一層施工結(jié)束后，可同時(shí)向下向上逐層進(jìn)行地下地上結(jié)構(gòu)的施工，直至工程結(jié)束。湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院優(yōu)點(diǎn)：(1) 縮短工期；(2) 基坑變形小，相鄰建筑物等沉降少； 利用逐層澆筑的地下室結(jié)構(gòu)作為周圍支護(hù)結(jié)構(gòu)地下連續(xù)墻的內(nèi)部支撐，地下室結(jié)構(gòu)與臨時(shí)支撐相比剛度大

35、得多；(3) 底板設(shè)計(jì)趨向合理 在施工時(shí)底板的支點(diǎn)增多，跨度減小，較易滿足抗浮要求，甚至可減少底板配筋，使底板的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)趨向合理；(4) 節(jié)省支護(hù)結(jié)構(gòu)的支撐。湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院缺點(diǎn)： 逆作法 施工條件較差； 須采用一些特殊施工技術(shù)； 保證施工質(zhì)量的要求更加嚴(yán)格： 湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院2) 逆作法的特殊施工技術(shù)(1) 中間支承柱施工 中間支承柱的作用： 在逆作法施工期間，于地下室底板未澆筑之前與地下連續(xù)墻一起承受地下和地上各層的結(jié)構(gòu)自重和施工荷載； 在地下室底板澆筑后，與底板連接成整體，做為地下室結(jié)構(gòu)的一部分，將上部結(jié)構(gòu)及承受的荷載傳遞給地基；湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院中間支承柱的

36、施工： 預(yù)制樁； 灌注樁。 湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院3) 地下室結(jié)構(gòu)澆筑(1) 利用土模澆筑梁板 梁、板施工(2) 利用支模方式澆筑梁板湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院（2）施工縫處的澆筑方法： 直接法： 在施工縫下部繼續(xù)澆筑混凝土?xí)r，仍然澆筑相同的混凝土，有時(shí)添加一些鋁粉以減少收縮； 湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院充填法： 在施工縫處留出充填接縫，待混凝土面處理后，再于接縫處充填膨脹混凝土或無(wú)浮漿混凝土； 湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院注漿法： 在施工縫處留出縫隙，待后澆混凝土硬化后用壓力壓入水泥漿充填。湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院(2) 利用支模方式澆筑梁板。 定義： 先挖去地下結(jié)構(gòu)一層高的土層； 然后

37、按常規(guī)方法搭設(shè)梁板模板，澆筑梁板混凝土； 再向下延伸豎向結(jié)構(gòu)(柱或墻板)； 須解決兩個(gè)問(wèn)題： 湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院?jiǎn)栴}1 : 如何減少梁板支撐的沉降和結(jié)構(gòu)的變形？ 措施：施工時(shí)需對(duì)土層采取措施進(jìn)行臨時(shí)加固 方法1： 澆筑一層素混凝土，以提高土層的承載能力和減少沉降，待墻、梁澆筑完畢，開(kāi)挖下層土方時(shí)隨土一同挖去 ；湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院減少梁板支撐的沉降和結(jié)構(gòu)的變形方法2： 鋪設(shè)砂墊層，上鋪枕木以擴(kuò)大支承面積湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院?jiǎn)栴}2 ： 豎向構(gòu)件的上、下如何連接和混凝土如何澆筑？ 構(gòu)件頂部的模板須做成喇叭形； 上、下層構(gòu)件的結(jié)合面易出現(xiàn)縫隙：原因：上層

38、構(gòu)件的底部，再加上地面土的沉降和剛澆筑混凝土的收縮 ； 解決措施： 在結(jié)合面處的模板上預(yù)留若干壓漿孔， 用壓力灌漿消除縫隙 。湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院4) 垂直運(yùn)輸孔洞的留設(shè)原因： 逆作法施工是在頂部樓蓋封閉條件下進(jìn)行，在進(jìn)行地下各層地下室結(jié)構(gòu)施工時(shí)，須進(jìn)行施工設(shè)備，材料等的上下運(yùn)輸； 保證逆作法施工期間的通風(fēng)、照明、安全等滿足施工要求。湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院措施： 措施1： 設(shè)計(jì)時(shí)就要在適當(dāng)部位預(yù)留一些從地面直通地下室底層的施工孔洞； 措施2： 利用樓梯間或無(wú)樓板處做為垂直運(yùn)輸孔洞。湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院2.4.2 重力式水泥土擋墻的施工 適用范圍： 開(kāi)挖深度較淺，一般小于7m 時(shí)

39、，可用此支護(hù)結(jié)構(gòu)，它既可擋土又可擋水； 常用于沿海和南方地區(qū)。湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院 布置形式： 湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院1. 水泥土攪拌樁定義： 利用水泥為固化劑，通過(guò)特制的機(jī)械(SJB 系列深層攪拌機(jī) )，在地基深處就地將原位土和固化劑(漿液或粉體)強(qiáng)制攪拌，形成水泥土樁；類型： 濕法(噴漿) 干法(噴粉)。湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院SJB 系列深層攪拌機(jī)湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院水泥土攪拌樁主要步驟：(1) 攪拌機(jī)械就位、調(diào)平；(2) 預(yù)攪下沉至設(shè)計(jì)加固深度；(3) 邊噴漿(粉)、邊攪拌提升直至預(yù)定的停漿(灰)面；(4) 重復(fù)攪拌下沉至設(shè)計(jì)加固深度；(5) 根據(jù)設(shè)計(jì)要求，噴漿(粉)

40、或僅攪拌提升直至預(yù)定的停漿(灰)面；(6) 關(guān)閉攪拌機(jī)械。湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院2. 高壓噴射注漿樁定義： 高壓水泥漿的通常壓力為15MPa 以上，通過(guò)噴射頭上一或兩個(gè)直徑約2mm 的橫向噴嘴向土中噴射，使水泥漿與土攪拌混合，形成樁體； 湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院 施工方法： 單管法： 噴射頭借助噴射管噴射或振動(dòng)貫入，或隨普通或?qū)Ｓ勉@機(jī)下沉；特殊噴射管法：（直徑分別可達(dá)1 000mm、2 000mm） 二重管法：同時(shí)噴射高壓漿液和壓縮空氣； 三重管法：同時(shí)噴射高壓清水、壓縮空氣、低壓漿液。 湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院 “型鋼水泥土攪拌墻”圍護(hù)加固立柱鋼支撐壓密注漿

41、湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院2.4.3 土釘墻的施工1. 土釘墻構(gòu)造的規(guī)范要求(1) 土釘墻墻面坡度不宜大于10.1；(2) 土釘必須和面層有效連接，應(yīng)設(shè)置承壓板或加強(qiáng)鋼筋等構(gòu)造措施，承壓板或加強(qiáng)鋼筋應(yīng)與土釘螺栓連接或鋼筋焊接連接；(3) 土釘?shù)拈L(zhǎng)度宜為開(kāi)挖深度的0.51.2 倍，間距宜為l2m，與水平面夾角宜為520；湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院2.4.4 錨桿的施工1. 工藝流程施工準(zhǔn)備鉆孔安放拉桿插入注漿管、灌漿養(yǎng)護(hù)上腰梁及錨頭張拉鎖定。湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院接上頁(yè)2.4.4 錨桿的施工2. 施工準(zhǔn)備 勘察、原材料(含錨桿各部件、砂漿的配合比及強(qiáng)度試驗(yàn)、錨桿焊接

42、的強(qiáng)度試驗(yàn))、機(jī)具準(zhǔn)備； 錨桿的拉桿常用粗鋼筋、鋼絞線； 粗鋼筋的非錨固段要涂防銹漆，并包扎瀝青玻璃布； 鋼絞線的錨固段需用溶劑或蒸汽清除油脂。拉桿由吊車輔助放入孔內(nèi)；湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院3. 鉆孔 錨桿鉆機(jī)有許多類型，一般是向下傾斜。螺旋式鉆機(jī)適用于無(wú)地下水的黏性土、較密實(shí)的砂土，如下圖示； 拉桿可通過(guò)兩種方式放入： 成孔后退出鉆桿，插入拉桿； 拉桿隨空心鉆桿到達(dá)孔底，邊灌漿邊退鉆桿，而拉桿留在孔內(nèi)；湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院4. 灌漿 通過(guò)灌漿管用壓漿泵或泥漿泵，壓力0.34MPa； 水泥砂漿漿體的灰砂比宜0.81.5，水灰比宜0.380.5； 漿體強(qiáng)度應(yīng)符合設(shè)計(jì)，并由試塊檢驗(yàn)； 灌

43、漿管為鋼管或膠管，隨拉桿入孔，隨著灌漿拔出孔外。湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院接上頁(yè)2.4.4 錨桿的施工5. 張拉鎖定 錨桿張拉在錨固體強(qiáng)度大于20MPa 并達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的80%后進(jìn)行； 邊坡規(guī)范要求超張拉：1.051.1 設(shè)計(jì)預(yù)應(yīng)力值設(shè)計(jì)預(yù)應(yīng)力值； 鎖定由錨具實(shí)現(xiàn)； 外錨頭涂防腐材料或外包混凝土。湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院2.4.5 內(nèi)支撐的施工 支撐在坑內(nèi)土面挖槽安裝； 當(dāng)要在支撐頂面開(kāi)行挖土機(jī)械時(shí)，支撐頂面低于坑內(nèi)土面25cm 左右，并架設(shè)通道板； 一般在混凝土強(qiáng)度達(dá)到80%設(shè)計(jì)強(qiáng)度后，開(kāi)挖支撐以下的土方；湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院接上頁(yè)2.4.5 內(nèi)支撐的施工支撐穿越工程結(jié)構(gòu)時(shí)，應(yīng)設(shè)止水

44、結(jié)構(gòu)； 鋼支撐施加預(yù)壓力時(shí)，應(yīng)注意對(duì)相臨支撐的影響； 支撐長(zhǎng)度超過(guò)30m，一般要在支撐兩端同時(shí)加壓：預(yù)壓力宜為30%60%支撐軸力；支撐的拆除: 大錘、機(jī)械，甚至爆破；湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院基坑工程施工組織設(shè)計(jì)實(shí)例一、場(chǎng)地介紹： 中威廣場(chǎng)占地12萬(wàn)m2，場(chǎng)地為東西向矩形； 東側(cè)為一幢44層的高樓， 西側(cè)為一幢43層的辦公樓， 地下2層作為地下車庫(kù)及設(shè)備用房， 東北兩側(cè)緊靠城市主干道，有兩側(cè)臨近原有居民區(qū)，其施工總平面圖如下。湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院支護(hù)施工方案： 鉆孔灌注樁，排樁背后設(shè)深層攪拌樁止水帷幕，上、下設(shè)兩道鋼支撐； 降水施工方案： 除基坑的明排水措施外

45、，還采用管井井點(diǎn)預(yù)降水措施； 土方開(kāi)挖： 采用支護(hù)開(kāi)挖的方式。湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院二、降水工程 (1）井點(diǎn)降水 要求： 將坑內(nèi)滯留水的水位降低至基坑底面0.5m以下。 措施： 選用22套直徑325的無(wú)縫鋼管，長(zhǎng)14.0m； 采用長(zhǎng)軸潛水泵，管井頂用直徑48承壓軟管連接于地面的井點(diǎn)真空設(shè)備。 井點(diǎn)埋沒(méi)時(shí)，在井點(diǎn)位置上用直徑650工程鉆機(jī)成孔，孔內(nèi)泥漿護(hù)壁； 然后將井點(diǎn)鋼管吊入井點(diǎn)孔內(nèi)，在鋼管外側(cè)回填粗砂；湖北工業(yè)大學(xué)土木與建筑學(xué)院(2)排水 在基坑四周及中間約每15m間距設(shè)置排水溝， 中間溝深0.2m、寬0.5m，坑邊溝深0.3m、寬0.5m，排水溝內(nèi)填滿540mm的碎石。 基坑轉(zhuǎn)角與外側(cè)設(shè)立13座集水井，集水井深1.0m，采用直徑600混凝土管放置于300厚的碎石墊層上，集水井與