學(xué)習(xí)單元6 基坑(槽)支護

學(xué)習(xí)單元6基坑（槽）支護6.1邊坡穩(wěn)定6.2基坑（槽）支護6.3深基坑支護學(xué)習(xí)情境一土方工程施工【教學(xué)目標(biāo)】1.了解常見的基坑支護結(jié)構(gòu)及施工方法；熟悉填土的要求、土的壓實方法；熟悉填土壓實的影響因素；2.能讀懂基坑支護專項施工方案并能按方案組織施工?！窘虒W(xué)重點】常見基坑支護的施工方法?！窘虒W(xué)難點】深基坑支護。6.1

邊坡穩(wěn)定學(xué)習(xí)單元6基坑（槽）支護

土方開挖過程中,土壁是由土體內(nèi)磨擦阻力和粘結(jié)力保持平衡而穩(wěn)定。一旦土體失去平衡(俗稱失穩(wěn)),土體就會塌方,這不僅會造成人身安全事故、影響工期,有時還會危及附近的建(構(gòu))筑物。

⑴邊坡過陡；

⑵雨水、地下水滲入基坑;

⑶基坑上口邊緣堆載過大;

⑷土方開挖順序、方法未遵守“從上至下、分層開挖；開槽支撐、先撐后挖”的原則。6.1.1

造成邊坡失穩(wěn)的原因基坑塌方搶險救人6.1.2放足邊坡

挖填高度：高度大則坡度系數(shù)大，反之坡度系數(shù)小，甚至不放坡；

土的工程性質(zhì)：土的類別、含水量，有無地下水等。土的類別低(密度小)、含水量大，則坡度系數(shù)大；反之坡度系數(shù)??；

施工特點：坡頂是否有荷載？施工季節(jié)及施工期長短？

人工作業(yè)還是機械作業(yè)？坡頂有荷載(尤其是動荷載)、使用時間長、跨越冬雨季施工的邊坡應(yīng)留有充足的安全系數(shù)規(guī)范的邊坡留設(shè)1規(guī)范的邊坡留設(shè)26.1邊坡穩(wěn)定6.2

基坑(槽)支護

一級基坑：重要工程，支護結(jié)構(gòu)與基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)合一工程，開挖深度＞10m，臨近建筑物、重要設(shè)施在開挖深度以內(nèi)；開挖影響范圍內(nèi)有歷史或近代優(yōu)秀建筑、重要管線需嚴加保護；

三級基坑：開挖深度＜7m，且無特別要求的基坑；

二級基坑：不屬于一級或三級的其它基坑?；宇悇e支護結(jié)構(gòu)墻頂位移支護結(jié)構(gòu)墻體最大位移地面最大沉降一級基坑305030二級基坑608060三級基坑80100100基坑變形的監(jiān)控值mm

6.2.1

基坑的分級學(xué)習(xí)單元2基坑（槽）支護6.2.2

基槽支護6.2

基坑(槽)支護

基(溝)

槽開挖一般采用橫撐式土壁支撐?？煞譃樗綋跬涟寮按怪睋跬涟鍍纱箢?。前者擋土板的布置又分為間斷式和連續(xù)式兩種。濕度小的粘性土挖土深度＜3m時，可用間斷式水平擋土板支撐。間斷式水平擋土板支撐

對松散、濕度大的土可用連續(xù)式水平擋土板支撐，挖土深度可達5m。對松散和濕度很高的土可用垂直擋土板式支撐，其挖土深度不限。連續(xù)式水平擋土板支撐垂直擋土板式支撐6.2

基坑(槽)支護6.2.3

一般基坑的支護⑴簡易支護深度不大的三級基坑，當(dāng)放坡開挖有困難時，可采用短柱橫隔板支撐、臨時擋土墻支撐等簡易支護方法進行基礎(chǔ)施工

僅適用于部分地段放坡不夠、寬度較大的基坑使用僅適用于部分地段下部放坡不夠、寬度較大的基坑使用臨時擋土墻支撐短柱橫隔板支撐6.2

基坑(槽)支護先沿基坑邊緣打設(shè)柱樁，在柱樁內(nèi)側(cè)支設(shè)擋土板并用斜撐支頂，擋土板內(nèi)側(cè)填土夯實。⑵斜柱支撐⑶錨拉支撐先沿基坑邊緣打設(shè)柱樁，在柱樁內(nèi)側(cè)支設(shè)擋土板，柱樁上端用拉桿拉緊，擋土板內(nèi)側(cè)填土夯實。適用于深度不大的大型基坑或機械挖土?xí)r使用適用于深度不大的大型基坑或用機械挖土不能安設(shè)橫（斜）撐時使用6.2

基坑(槽)支護6.3

深基坑支護深基坑支護的基本要求●確保支護結(jié)構(gòu)能起擋土作用,基坑邊坡保持穩(wěn)定；●確保相鄰的建(構(gòu))筑物、道路、地下管線的安全,不因土體的變形、沉陷、坍塌受到危害；●通過排降水,確?；A(chǔ)施工在地下水位以上進行學(xué)習(xí)單元2基坑（槽）支護常用的支護結(jié)構(gòu)體系排樁式土釘墻錨桿支護鋼管樁挖孔灌注樁鋼板樁板墻式板樁式組合式粉體噴射注漿樁墻鉆孔灌注樁高壓噴射注漿樁墻深層攪拌水泥土樁墻逆作拱墻式邊坡穩(wěn)定式排樁與板墻式水泥擋土墻式現(xiàn)澆地下連續(xù)墻灌注樁與水泥土樁結(jié)合加筋水泥土圍護墻型鋼橫擋板6.3

深基坑支護6.3.1

排樁支護適于開挖面積大、深度＞6m、不允許放坡、鄰近有建(構(gòu))筑物的基坑支護

開挖前在基坑周圍設(shè)置砼灌注樁，樁的排列有間隔式、雙排式和連續(xù)式，樁頂設(shè)置砼連系梁或錨樁、拉桿。施工方便、安全度好、費用低。懸臂樁的間隔式排樁支護6.3

深基坑支護擋土灌注樁排樁支護樁頂連系梁又稱冠梁懸臂支護樁

直徑0.6～1.1m的鉆孔灌注樁可用于深7～13m的基坑支護，直徑0.5～0.8m的沉管灌注樁可用于深度在10m以內(nèi)的基坑支護,單層地下室常用0.8～1.2m的人工挖孔灌注樁作支護結(jié)構(gòu)。鋼筋砼灌注樁的排列方式基坑交錯相間排樁支護6.3.1

排樁支護6.3.2土釘墻支護

天然土體通過鉆孔、插筋、注漿來設(shè)置土釘(亦稱砂漿錨桿)并與噴射砼面板相結(jié)合，形成類似重力擋墻的土釘墻,以抵抗墻后的土壓力，保持開挖面的穩(wěn)定。也稱為噴錨網(wǎng)加固邊坡或噴錨網(wǎng)擋墻。6.3

深基坑支護

⑴開挖工作面：土釘支護應(yīng)自上而下分段分層進行，分層深度視土層情況而定，工作面寬度不宜＜6m，縱向長度不宜＜l0m。土釘支護施工工藝人工洛陽鏟成孔沖擊式鋼管成孔土層錨桿鉆機成孔

⑵噴射第一層砼：為防止土體松弛和崩解，須盡快做第一層噴射砼，厚度不宜＜40～50mm。噴射砼水泥用量≮400kg/m3。

⑶土釘成孔：土釘成孔直徑70～120mm、向下傾角15～200，成孔方法和工藝由承包商根據(jù)土層條件、設(shè)備和經(jīng)驗而定。噴射第一層砼6.3.2

土釘墻支護

⑷安設(shè)土釘、注漿：土釘有單桿和多桿之分，單桿多為Φ22～32mm的粗螺紋鋼筋，多桿一般為2～4根Φ16mm鋼筋。采用灰漿泵注漿，土釘注漿可不加壓。

⑸掛鋼筋網(wǎng)、噴射砼面層：鋼筋網(wǎng)通常直徑Φ6～10、間距200～300mm，與土釘連接牢固。鋼筋與第一層噴射砼的間隙≮20mm。設(shè)置雙層鋼筋網(wǎng)時，第二層鋼筋網(wǎng)應(yīng)在第一層鋼筋網(wǎng)被覆蓋后鋪設(shè)。砼面板厚度50～100mm。掛鋼筋網(wǎng)噴射第一層砼面板噴射第一層砼面板進入下一層土釘支護安設(shè)土釘、注漿6.3.2

土釘墻支護6.3.3土層錨桿支護在立壁土層上鉆（掏）孔至要求深度，孔內(nèi)放入鋼筋，灌入水泥砂漿或化學(xué)漿液，使之與土層結(jié)合成抗拉錨桿，將立壁土體側(cè)壓力傳至穩(wěn)定土層。適于較硬土層或破碎巖石中開挖較大較深基坑，鄰近有建筑物須保證邊坡穩(wěn)定時采用基坑錨桿支護施工中6.3深基坑的支護錨桿支護施工工藝沖擊式鉆機造孔旋轉(zhuǎn)式鉆機造孔錨桿造孔近景

⑴造孔：包括鉆機就位、施鉆成孔、清孔三個作業(yè)步驟。造孔用沖擊式鉆機、旋轉(zhuǎn)式鉆機或旋轉(zhuǎn)式?jīng)_擊鉆機，偏心鉆機跟進護壁套管方式鉆進，造孔須干鉆，嚴禁水鉆；考慮沉渣厚度，孔底應(yīng)超鉆30～50mm；成孔后高壓風(fēng)清洗孔壁，以保證砂漿與孔壁的粘結(jié)力。開山牌MGY-60型風(fēng)動沖擊式錨桿鉆機

6.3.3

錨桿支護制作完畢的錨索⑵錨桿的制作與安裝包括下料、除銹防腐、焊接導(dǎo)向錐、綁扎、入孔六個步驟。拉桿常用鋼管、粗鋼筋或鋼絲束、鋼絞線制成的錨索。錨索預(yù)留長度為1-1.5m，錨固段間隔1-2m設(shè)置隔離架和緊箍環(huán)，中心布置灌漿管；自由段外套塑料管，前端切實作好隔漿措施。錨索入孔導(dǎo)向錐起入孔導(dǎo)向作用緊箍環(huán)自由段外套塑料管錨索預(yù)留長度6.3.3

錨桿支護注漿拉桿的預(yù)應(yīng)力張拉錨桿逐層向下支護施工⑶灌漿

基坑錨桿常采用埋管式灌漿的一次灌漿法，即由孔底向上有壓一次性灌漿,壓力≮0.6～0.8MPa，砂漿至孔口溢滿為止，注漿管不拔出；當(dāng)土體松散或巖石破碎易發(fā)生漏漿時采用二次灌漿法。制漿

⑷預(yù)應(yīng)力張拉及封錨：6.3.3

錨桿支護6.3.4

擋土灌注樁與土層錨桿結(jié)合支護適于大型較深基坑,施工期較長,鄰近有建筑物,不允許支護,、鄰近地基不允許有下沉位移時使用

樁頂不設(shè)錨樁、拉桿，而是挖至一定深度，每隔一定距離向樁背面斜向打入錨桿，達到強度后，安上橫撐，拉緊固定，在樁中間挖土，直至設(shè)計深度。深基坑的間隔式排樁支護樁頂連系梁懸臂支護樁錨桿及橫撐6.3深基坑的支護6.3.5鋼板樁支護

當(dāng)基坑較深、地下水位較高且未施工降水時，采用板樁作為支護結(jié)構(gòu)，既可擋土、防水，還可防止流砂的發(fā)生。板樁支撐可分為無錨板樁(懸臂式板樁)和有錨板樁。常用的鋼板樁為U型鋼板樁，又稱拉森鋼板樁。U型鋼板樁鋼板樁水上圍堰6.3

深基坑支護無錨板樁從一角開始逐塊插打，每塊鋼板樁自起打到結(jié)束中途不停頓。打法簡便、快速，但單塊打入易向一邊傾斜，累計誤差不易糾正,壁面平直度也較難控制。僅在樁長＜10m、工程要求不高時采用。又稱單獨打入法。鋼板樁入土U型板樁的相互連接無錨板樁的單獨打入法6.3.5

鋼板樁支護有錨板樁的雙層圍檁插樁法是先沿板樁邊線搭設(shè)雙層圍檁支架,然后將板樁依次在雙層圍檁中全部插好,形成一個高大的板樁墻。待四角封閉合攏后,再按階梯形逐漸將板樁一塊塊打至設(shè)計標(biāo)高。該打法可保證平面尺寸準(zhǔn)確和板樁垂直度,但施工速度慢有錨板樁的雙層圍檁插樁法6.3.5

鋼板樁支護6.3.6地下連續(xù)墻支護銑削鉆成槽機

先建造鋼筋砼地下連續(xù)墻,達到強度后在墻間用機械挖土。該支護法剛度大、強度高,可擋