《地基與基礎(chǔ)工程》課件第6章-BW說課講解

第6章基坑開挖與降水§6.1概述§6.2基坑支護(hù)方法§6.3基坑支護(hù)之水土壓力§6.4基坑的穩(wěn)定計(jì)算§6.5基坑的地下水控制§6.6排樁、地下連續(xù)墻設(shè)計(jì)計(jì)算1《地基與基礎(chǔ)工程》本章學(xué)習(xí)要求：

掌握:常用基坑支護(hù)方法的原理、特點(diǎn)、適用條件；基坑穩(wěn)定性驗(yàn)算內(nèi)容、方法；基坑地下水控制方法。本章主要參考規(guī)范《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》(JGJ120-99)第6章基坑開挖與降水2《地基與基礎(chǔ)工程》§6.1概述6.1.1基本概念建筑基坑：為進(jìn)行建(構(gòu))筑物基礎(chǔ)及地下室施工而開挖的地面以下空間?；又苓叚h(huán)境：基坑開挖影響范圍內(nèi)包括既有建(構(gòu))筑物、道路、地下設(shè)施、地下管線、巖土體以及地下水體等體系的統(tǒng)稱?；又ёo(hù)：為保證地下結(jié)構(gòu)施工及基坑周邊環(huán)境的安全，對基坑側(cè)壁及周邊環(huán)境采用的支擋、加固和保護(hù)措施。3《地基與基礎(chǔ)工程》§6.1概述基坑工程：是指為建(構(gòu))筑物基礎(chǔ)工程及其他地下工程施工所開展的基坑設(shè)計(jì)、開挖、降水、支護(hù)、土體加固及監(jiān)測等綜合性工程。4《地基與基礎(chǔ)工程》§6.1概述6.1.2基坑工程的特點(diǎn)常采用臨時(shí)支護(hù)結(jié)構(gòu)，安全儲備小，風(fēng)險(xiǎn)高：很強(qiáng)的地域性及個(gè)案性；屬綜合性很強(qiáng)的系統(tǒng)工程；涉及結(jié)構(gòu)、巖土、工程地質(zhì)及環(huán)境等多門學(xué)科，且與勘察、設(shè)計(jì)、施工、檢測等工作環(huán)環(huán)相扣，緊密聯(lián)系。較強(qiáng)的時(shí)空效應(yīng)；支護(hù)結(jié)構(gòu)荷載及其效應(yīng)的時(shí)空變異性對周邊環(huán)境會產(chǎn)生較大影響；開挖、降水均對基坑周邊環(huán)境產(chǎn)生影響6《地基與基礎(chǔ)工程》§6.1概述6.1.3基坑工程的設(shè)計(jì)原則及內(nèi)容6.1.4.1設(shè)計(jì)原則(1)既保證支護(hù)結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度、穩(wěn)定性、變形要求，又確保基坑周邊環(huán)境的安全；(2)設(shè)計(jì)方案的技術(shù)可行性；(3)設(shè)計(jì)方案的經(jīng)濟(jì)合理性.6.1.4.2設(shè)計(jì)內(nèi)容(1)基坑場地及周邊環(huán)境的詳細(xì)勘察；(2)支護(hù)體系方案的技術(shù)、經(jīng)濟(jì)對比及選型；(3)支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及其強(qiáng)度、穩(wěn)定、變形驗(yàn)算，基坑內(nèi)外土體穩(wěn)定性驗(yàn)算；7《地基與基礎(chǔ)工程》§6.1概述(4)基坑降水、止水帷幕或支護(hù)墻抗?jié)B設(shè)計(jì)，基坑內(nèi)外土體的變形驗(yàn)算(抗?jié)B、坑底突涌)；(5)基坑開挖施工方案與監(jiān)測方案設(shè)計(jì)。6.1.4基坑支護(hù)設(shè)計(jì)的相關(guān)規(guī)定

——《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》JGJ120－993.1.1基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)應(yīng)以分項(xiàng)系數(shù)表示的極限狀態(tài)設(shè)計(jì)表達(dá)式進(jìn)行設(shè)計(jì)；3.1.2基坑支護(hù)極限狀態(tài)分以下兩類：承載能力極限狀態(tài)：對應(yīng)于支護(hù)結(jié)構(gòu)達(dá)到最大承載能力或土體失穩(wěn)、過大變形導(dǎo)致支護(hù)結(jié)構(gòu)或基坑周邊環(huán)境破壞。8《地基與基礎(chǔ)工程》§6.1概述正常使用極限狀態(tài)：對應(yīng)于支護(hù)結(jié)構(gòu)的變形已妨礙地下工程施工或影響基坑周邊環(huán)境的正常使用功能。3.1.3基坑支護(hù)設(shè)計(jì)應(yīng)按下表選用相應(yīng)的側(cè)壁安全等級及重要性系數(shù)：9《地基與基礎(chǔ)工程》§6.1概述3.1.6根據(jù)基坑承載能力極限狀態(tài)、正常使用極限狀態(tài)的設(shè)計(jì)要求，基坑工程應(yīng)按下列規(guī)定進(jìn)行計(jì)算和驗(yàn)算：1.基坑工程均應(yīng)進(jìn)行承載能力極限狀態(tài)計(jì)算，內(nèi)容包括：根據(jù)基坑支護(hù)形式及其受力特點(diǎn)，進(jìn)行土體穩(wěn)定性計(jì)算；基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)受壓、受彎、受剪承載力計(jì)算;當(dāng)有錨桿或支撐時(shí)，應(yīng)進(jìn)行其承載力計(jì)算和穩(wěn)定性驗(yàn)算；10《地基與基礎(chǔ)工程》§6.1概述2.對安全等級為一級及對支護(hù)結(jié)構(gòu)變形有限定的二級基坑側(cè)壁，應(yīng)對周邊環(huán)境及支護(hù)結(jié)構(gòu)變形進(jìn)行驗(yàn)算。3.地下水控制計(jì)算和驗(yàn)算抗?jié)B透穩(wěn)定性驗(yàn)算；基坑底突涌穩(wěn)定性驗(yàn)算；按支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求進(jìn)行地下水位控制計(jì)算.11《地基與基礎(chǔ)工程》§6.2基坑支護(hù)方法6.2.0概述

常見的基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的類型如下：放坡開挖及簡易支護(hù)；懸臂式支護(hù)結(jié)構(gòu)；水泥土樁墻支護(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)；其他支護(hù)結(jié)構(gòu)。12《地基與基礎(chǔ)工程》13《地基與基礎(chǔ)工程》14《地基與基礎(chǔ)工程》15《地基與基礎(chǔ)工程》§6.2基坑支護(hù)方法6.2.1放坡開挖及簡易支護(hù)原理：按一定坡度，保持土體自穩(wěn)，必要時(shí)支護(hù)。特點(diǎn)：施工簡便、費(fèi)用低；挖土及回填土方量大。適用條件：土質(zhì)較好、深度不大、具有充足的施工場地時(shí)，坑壁安全等級宜為三級。16《地基與基礎(chǔ)工程》放坡：——最快捷、最便宜的型式適用于容積率大的情況:一般在H=5.5m左右時(shí)，放坡1.5;須將地下水水位控制在坑底以下:井點(diǎn)降水——如徐州鞋廠改造工程、二院門診大樓等；土體強(qiáng)度高，地下水位低可直接開挖，甚至可垂直開挖——如賈汪廣電樓、交通局辦公樓、牌樓市場南樓等。如止水不好，會出現(xiàn)滑坡，例如：①上海人民廣場地下車庫深9m，放坡1:1.5，靠地下墻，降水不好，滑坡。②上海新金橋大廈，H=4.5m，放坡1:1.5，降水不好，出現(xiàn)滑坡。放坡與土質(zhì)含水量有關(guān)。17《地基與基礎(chǔ)工程》§6.2基坑支護(hù)方法6.2.2懸臂式支護(hù)結(jié)構(gòu)方法：不設(shè)內(nèi)撐和錨拉結(jié)構(gòu)，靠支護(hù)結(jié)構(gòu)入土深度提供支護(hù)力，如板樁、排樁墻、地下連續(xù)墻等。原理：靠支護(hù)結(jié)構(gòu)足夠的入土深度和抗彎能力提供支護(hù)反力，保持側(cè)壁穩(wěn)定。特點(diǎn)：對開挖深度敏感，容易產(chǎn)生較大變形，支護(hù)結(jié)構(gòu)彎矩較大。適用條件：地基土質(zhì)較好、開挖深度較淺(通常支護(hù)高度<5m)。板樁適用：坑壁安全等級為二、三級；排樁適用：坑壁安全等級為一、二、三級.18《地基與基礎(chǔ)工程》鋼板樁①槽鋼：（圖）一般>36#，槽鋼的懸臂高度不超過3m（水平位移很大），定尺長度只有9m。②鋼管：一剖為二（圖），習(xí)慣上不超過4m深度，當(dāng)土質(zhì)較好時(shí)，可深至5m，位移7~8cm。定尺長度9m。①、②兩種鋼板樁：簡易，用于市政工程中的挖溝,不隔水，鋼度差。③拉森板樁（Ⅲ號、Ⅳ號、Ⅴ號）一般用U型，常有大小止口（圖）。小止口：有效寬度30cm。大止口：有效寬度40cm。長度有12m、15m、18m、21m習(xí)慣上常用12m、15m；在加支撐情況下，開挖深度也不超過7m，這是由自身長度決定的。19《地基與基礎(chǔ)工程》鋼板樁的幾種形式:鋼管拉森板樁槽鋼20《地基與基礎(chǔ)工程》§6.2基坑支護(hù)方法21《地基與基礎(chǔ)工程》§6.2基坑支護(hù)方法6.2.3水泥土樁墻支護(hù)結(jié)構(gòu)方法：通過深層攪拌機(jī)械將水泥和土拌和成具有一定強(qiáng)度的水泥土樁，作為支護(hù)結(jié)構(gòu)。原理：利用攪拌成形的具有一定強(qiáng)度的水泥土樁提供支護(hù)力，一種重力擋土墻結(jié)構(gòu)。特點(diǎn)：就地取才，施工方便。適用條件：淤泥、淤泥質(zhì)土等軟土。基坑深度不宜大于6m?？颖诎踩燃壱藶槎?、三級22《地基與基礎(chǔ)工程》§6.2基坑支護(hù)方法23《地基與基礎(chǔ)工程》§6.2基坑支護(hù)方法6.2.4拉錨式支護(hù)結(jié)構(gòu)方法：擋土結(jié)構(gòu)和外拉結(jié)構(gòu)組合而成的支護(hù)結(jié)構(gòu)。擋土結(jié)構(gòu)常采用鋼筋混凝土樁和地下連續(xù)墻。外拉結(jié)構(gòu)常采用地面拉錨和土層錨桿。原理：利用擋土結(jié)構(gòu)和外力結(jié)構(gòu)組合提供支護(hù)力。特點(diǎn)：支護(hù)力大、施工簡便、經(jīng)濟(jì)。適用條件：地面拉錨適用于地面開闊、無障礙的小型基坑；土層錨桿適合于深部有較好土層的地層，不宜用于軟粘土地層?？颖诎踩燃壱藶槎⑷?4《地基與基礎(chǔ)工程》§6.2基坑支護(hù)方法25《地基與基礎(chǔ)工程》§6.2基坑支護(hù)方法6.2.5土釘墻支護(hù)結(jié)構(gòu)方法：由被加固土體、土釘(細(xì)長金屬桿)和噴射混凝土面板組成的支護(hù)結(jié)構(gòu)。原理：利用被加固土體、土釘和噴砼面板組合成類似重力擋土墻的結(jié)構(gòu)，提供支護(hù)力。特點(diǎn)：施工簡便、適應(yīng)性強(qiáng)、應(yīng)用范圍廣。適用條件：適合于地下水位以上的粘性土、砂土和碎石土地層，不宜用于淤泥或淤泥質(zhì)土。基坑深度不宜大于12m。坑壁安全等級宜為二、三級.提示：注意錨桿、土釘在支護(hù)機(jī)理方面的異同！見周景星教材P265~266!26《地基與基礎(chǔ)工程》§6.2基坑支護(hù)方法27《地基與基礎(chǔ)工程》§6.2基坑支護(hù)方法6.2.6內(nèi)支撐式支護(hù)結(jié)構(gòu)方法：“內(nèi)支外護(hù)”，由圍護(hù)和內(nèi)撐體系組成。圍護(hù)體系常用鋼筋混凝土樁、鋼板樁、地下連續(xù)墻。內(nèi)撐體系可采用水平支撐或斜支撐，常采用木方、鋼筋混凝土、鋼管或型鋼等。原理：利用圍護(hù)結(jié)構(gòu)和內(nèi)撐結(jié)構(gòu)組成空間受力體系，提供支護(hù)力。特點(diǎn)：支護(hù)力大、適應(yīng)性強(qiáng)、支撐體系占據(jù)施工空間。適用條件：各種類型地基土；一般與圍護(hù)結(jié)構(gòu)共同使用。28《地基與基礎(chǔ)工程》§6.2基坑支護(hù)方法29《地基與基礎(chǔ)工程》§6.2基坑支護(hù)方法支撐結(jié)構(gòu)：基坑深度較大，懸臂擋墻強(qiáng)度和變形不能滿足要求時(shí)，需增設(shè)支撐系統(tǒng)。支撐結(jié)構(gòu)的分類：平面布置形式：圍檁、水平支撐、立柱組成對撐：貫通基坑全長或全寬；角撐：基坑角部鄰邊；八字撐：對撐端部；環(huán)形撐.30《地基與基礎(chǔ)工程》角撐對撐環(huán)形支撐§6.2基坑支護(hù)方法31《地基與基礎(chǔ)工程》§6.2基坑支護(hù)方法32《地基與基礎(chǔ)工程》材料鋼管:優(yōu)點(diǎn)：自重小，裝、拆方便，可復(fù)用。隨挖隨撐，可施加預(yù)應(yīng)力。缺點(diǎn)：剛度小，節(jié)點(diǎn)多。設(shè)計(jì)、施工不當(dāng)易變形。鋼筋混凝土:優(yōu)點(diǎn):剛度大、現(xiàn)澆節(jié)點(diǎn)牢固，可靠性高，適用于平面支撐復(fù)雜體系。缺點(diǎn)：自重大、養(yǎng)護(hù)時(shí)間長、材料不能重復(fù)使用，拆除困難。§6.2基坑支護(hù)方法33《地基與基礎(chǔ)工程》布置要點(diǎn)因地制宜,經(jīng)濟(jì)合理：支撐材料與體系布置據(jù)基坑平面形狀和尺寸，綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)優(yōu)化；安全可靠：支撐體系受力明確，充分發(fā)揮桿件的力學(xué)性能，在穩(wěn)定性和控制變形方面滿足對周圍環(huán)境保護(hù)的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)要求。方便施工：在安全可靠的前提下，體系布置應(yīng)最大限度地方便土方開挖和主體結(jié)構(gòu)快速施工要求。§6.2基坑支護(hù)方法34《地基與基礎(chǔ)工程》§6.2基坑支護(hù)方法6.2.7地下連續(xù)墻定義：在泥漿護(hù)壁條件下，利用專門的成槽機(jī)械，在地面開挖狹長的深槽，槽內(nèi)設(shè)置鋼筋籠，澆注混凝土，形成的地下鋼筋混凝土連續(xù)墻。注：按支護(hù)機(jī)理，應(yīng)屬懸臂式支護(hù)結(jié)構(gòu)，但支護(hù)深度大。工程應(yīng)用：基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)：擋土、防滲、截水、抗滑；建筑物基礎(chǔ)：承受上部結(jié)構(gòu)荷載；用作地下結(jié)構(gòu)邊墻。用于基坑支護(hù)時(shí)，坑壁安全等級可為一、二、三級.35《地基與基礎(chǔ)工程》§6.2基坑支護(hù)方法主要工序：修筑導(dǎo)墻；制備泥漿；挖槽；鋼筋籠吊裝；槽段的連接；混凝土澆筑；鎖口管起拔；開挖支護(hù)。36《地基與基礎(chǔ)工程》§6.2基坑支護(hù)方法修筑導(dǎo)墻：導(dǎo)墻作用：挖槽導(dǎo)向、防止槽段上口塌方、存蓄泥漿和作為測量的基準(zhǔn)，承受施工荷載。導(dǎo)墻結(jié)構(gòu)：現(xiàn)澆鋼筋混凝土。深度一般1～2m，頂面高出施工地面，防止地面水流入槽段。37《地基與基礎(chǔ)工程》38《地基與基礎(chǔ)工程》§6.2基坑支護(hù)方法制備泥漿：泥漿作用：護(hù)壁、攜渣、潤滑.泥漿材料：膨潤土。泥漿性質(zhì)：密度；粘度；失水量；PH值；穩(wěn)定性.39《地基與基礎(chǔ)工程》40《地基與基礎(chǔ)工程》§6.2基坑支護(hù)方法挖槽：導(dǎo)桿抓斗；多頭鉆成槽機(jī).41《地基與基礎(chǔ)工程》§6.2基坑支護(hù)方法鋼筋籠吊裝：應(yīng)采用橫吊梁或吊架；吊點(diǎn)布置和起吊方式要控制鋼筋籠變形。42《地基與基礎(chǔ)工程》鋼筋籠吊放43《地基與基礎(chǔ)工程》§6.2基坑支護(hù)方法槽段連接：直接關(guān)系到墻體抗?jié)B性最常用是接頭管方式。44《地基與基礎(chǔ)工程》鎖口管吊放45《地基與基礎(chǔ)工程》6混凝土澆筑46《地基與基礎(chǔ)工程》7鎖口管起拔47《地基與基礎(chǔ)工程》8開挖和支護(hù)地鐵車站基坑48《地基與基礎(chǔ)工程》§6.2基坑支護(hù)方法地下連續(xù)墻的優(yōu)缺點(diǎn)：

優(yōu)點(diǎn)：施工振動小，噪音低，適于在城市施工；能緊鄰相鄰建筑及地下管線施工，沉降及變位易控制；墻體剛度大、整體性好，結(jié)構(gòu)和地基的變形都較小，既可用于超深圍護(hù)結(jié)構(gòu)，也可用于主體結(jié)構(gòu)；為整體連續(xù)結(jié)構(gòu)，墻厚一般≥60cm，鋼筋保護(hù)層較大，耐久性好，抗?jié)B性能也較好；可用于逆作法施工49《地基與基礎(chǔ)工程》§6.2基坑支護(hù)方法缺點(diǎn)：棄土及廢泥漿處理：增加了工程費(fèi)用，處理不當(dāng)易污染環(huán)境.地質(zhì)和施工條件的適應(yīng)性:最適于軟塑、可塑粘性土層。地層條件復(fù)雜時(shí)，施工難度增加，影響工程造價(jià)。槽壁坍塌：地下水位急劇上升、護(hù)壁泥漿液面急劇下降、有軟弱疏松或砂性夾層、泥漿的性質(zhì)50《地基與基礎(chǔ)工程》§6.2基坑支護(hù)方法不當(dāng)或已經(jīng)變質(zhì)、施工管理不當(dāng)?shù)?，都可引起槽壁坍塌。槽壁坍塌輕則引起墻體混凝土超方和結(jié)構(gòu)尺寸超出允許的界限，重則引起相鄰地面沉降、坍塌，危害鄰近建筑和地下管線的安全。51《地基與基礎(chǔ)工程》§6.2基坑支護(hù)方法地下連續(xù)墻的工程適用條件：基坑深度≥10m；軟土地基或砂土地基；在密集的建筑群中施工基坑，對周圍地面沉降、建筑物的沉降要求須嚴(yán)格限制；圍護(hù)結(jié)構(gòu)與主體結(jié)構(gòu)相結(jié)合，用作主體結(jié)構(gòu)的一部分，對抗?jié)B有較嚴(yán)格要求；采用逆作法施工，內(nèi)襯與護(hù)壁形成復(fù)合結(jié)構(gòu)的工程。52《地基與基礎(chǔ)工程》§6.2基坑支護(hù)方法6.2.8SMW(SoilMixingWall)工法連續(xù)墻定義：又稱加勁水泥土地下連續(xù)墻。利用多軸攪拌機(jī)鉆進(jìn)切削土體，同時(shí)注入水泥漿液，經(jīng)充分?jǐn)嚢杌旌虾?，再將H型鋼或其他型材插入攪拌樁體內(nèi)，形成地下連續(xù)墻體，作為擋土和止水結(jié)構(gòu).注：本方法亦屬地下連續(xù)墻，屬懸臂式支護(hù)。主要工序：導(dǎo)溝開挖，導(dǎo)軌鋪設(shè)；鉆掘攪拌，原位成樁；補(bǔ)強(qiáng)材(H型鋼)置入固定。注意：支護(hù)使命結(jié)束，型鋼拔除回收。53《地基與基礎(chǔ)工程》§6.2基坑支護(hù)方法優(yōu)點(diǎn)：施工對鄰近土體、周圍環(huán)境影響?。粔w連續(xù)性好，具有良好的止水性；構(gòu)造簡單、工期短；造價(jià)低；排土少，環(huán)境污染小。適用:土性條件：粘性土、粉土、砂土、砂礫土。成墻厚度550～1300mm(常用600mm)；成墻最大深度目前為65m，視地質(zhì)條件尚可更深。54《地基與基礎(chǔ)工程》§6.2基坑支護(hù)方法55《地基與基礎(chǔ)工程》§6.2基坑支護(hù)方法56《地基與基礎(chǔ)工程》§6.2基坑支護(hù)方法6.2.9其他形式的支護(hù)結(jié)構(gòu)雙排樁支護(hù)結(jié)構(gòu)連拱式支護(hù)結(jié)構(gòu)逆作拱墻支護(hù)結(jié)構(gòu)豎直≤2.5m水平8～10m57《地基與基礎(chǔ)工程》§6.2基坑支護(hù)方法6.2.10基坑支護(hù)方案的比選1.開挖深度≤6m（一層地下室） 軟土地區(qū)軟弱土層、地下水位較高時(shí)方案1：攪拌樁（格構(gòu)式）擋土墻；方案2：灌注樁后加攪拌樁或旋噴樁止水，設(shè)一道支撐；方案3：環(huán)境允許，鋼板樁或預(yù)制混凝土板樁，設(shè)1-2道支撐；方案4：狹長的排管工程采用主柱橫檔板或打設(shè)鋼板樁設(shè)支撐方案5：可應(yīng)用SMW工法 58《地基與基礎(chǔ)工程》§6.2基坑支護(hù)方法地質(zhì)條件較好、地下水位較低時(shí)方案1：場地允許可放坡開挖；方案2：以挖孔灌注樁或鉆孔灌注樁做成懸臂式擋墻，需要時(shí)亦可設(shè)一道拉錨或錨桿；方案3：土層適于打樁，同時(shí)環(huán)境又允許打樁時(shí)，可打設(shè)鋼板樁59《地基與基礎(chǔ)工程》§6.2基坑支護(hù)方法2.開挖深度6~11m（二層地下室）

軟土地區(qū)軟弱土層、地下水位較高時(shí)方案1：灌注樁后加攪拌樁或旋噴樁止水，設(shè)一至二道支撐；方案2：圍護(hù)結(jié)構(gòu)作永久結(jié)構(gòu)的可采用設(shè)支撐的地連墻；方案3：環(huán)境條件允許時(shí)，可打設(shè)鋼板樁，設(shè)二至三道支撐；方案4：可應(yīng)用SMW工法；方案5：較長排管工程，采用鋼板樁，設(shè)3-4道支撐，或灌注樁后加必要的降水帷幕，設(shè)3-4道支撐 60《地基與基礎(chǔ)工程》§6.2基坑支護(hù)方法地質(zhì)條件較好、地下水位較低時(shí)方案1：挖孔灌注樁或鉆孔灌注樁加錨桿或內(nèi)支撐；方案2：鋼板樁支撐并設(shè)數(shù)道拉錨；方案3：較陡的放坡開挖，坡面用噴錨混凝土及錨桿支護(hù)，亦可用土釘墻61《地基與基礎(chǔ)工程》§6.2基坑支護(hù)方法3.開挖深度11~14m（三層地下室） 軟土地區(qū)軟弱土層、地下水位較高時(shí)方案1：灌注樁后加攪拌樁或旋噴樁止水，設(shè)三至四道支撐；方案2：對于環(huán)境要求高的，或要求圍護(hù)結(jié)構(gòu)兼作永久結(jié)構(gòu)的，采用設(shè)支撐的地下連續(xù)墻，可逆筑法，半逆筑法施工；方案3：可應(yīng)用SMW工法；方案4：對于特種地下構(gòu)筑物，在一定條件下可采用沉井（箱）.62《地基與基礎(chǔ)工程》§6.2基坑支護(hù)方法地質(zhì)條件較好、地下水位較低時(shí)方案1：挖孔灌注樁或鉆孔灌注樁加錨桿或內(nèi)支撐；方案2：局部地區(qū)地質(zhì)條件差，環(huán)境要求高的可采用地下連續(xù)墻作臨時(shí)圍護(hù)結(jié)構(gòu)，亦可兼作永久結(jié)構(gòu)，采用順筑法或逆筑法，半逆筑法施工；方案3：可研究應(yīng)用SMW工法63《地基與基礎(chǔ)工程》§6.2基坑支護(hù)方法4.開挖深度>14m（四層以上地下室或特殊結(jié)構(gòu)）軟土地區(qū)軟弱土層、地下水位較高時(shí)方案1：有支撐的地下連續(xù)墻作臨時(shí)圍護(hù)結(jié)構(gòu)，亦可兼作主體結(jié)構(gòu)，采用順筑法或逆筑法，半逆筑法施工；方案2：對于特殊地下構(gòu)筑物，特殊情況下可采用沉井（箱）64《地基與基礎(chǔ)工程》§6.2基坑支護(hù)方法地質(zhì)條件較好、地下水位較低時(shí)方案1：有經(jīng)驗(yàn)、工程實(shí)例前提下，可采用挖孔灌注樁或鉆孔灌注樁加錨桿或內(nèi)支撐；方案2：采用地下連續(xù)墻作臨時(shí)圍護(hù)結(jié)構(gòu)，亦可兼作永久結(jié)構(gòu)，采用順筑法或逆筑法，半逆筑法施工；方案3：可應(yīng)用SMW工法。65《地基與基礎(chǔ)工程》§6.4基坑的穩(wěn)定6.4.1基坑工程的失效形式基坑整體失穩(wěn)破壞；基坑底土體隆起破壞；圍護(hù)結(jié)構(gòu)滑移破壞；圍護(hù)結(jié)構(gòu)傾覆破壞；圍護(hù)結(jié)構(gòu)底部地基破壞；圍護(hù)結(jié)構(gòu)“踢腳”失穩(wěn)；圍護(hù)結(jié)構(gòu)的自身結(jié)構(gòu)性破壞；止水帷幕功能失效及坑底滲透變形破壞.66《地基與基礎(chǔ)工程》§6.4基坑的穩(wěn)定計(jì)算基坑整體失穩(wěn)67《地基與基礎(chǔ)工程》§6.4基坑的穩(wěn)定計(jì)算基坑壁失穩(wěn),道路塌陷68《地基與基礎(chǔ)工程》§6.4基坑的穩(wěn)定計(jì)算土釘墻的垮塌69《地基與基礎(chǔ)工程》§6.4基坑的穩(wěn)定計(jì)算地連墻失穩(wěn)70《地基與基礎(chǔ)工程》§6.4基坑的穩(wěn)定計(jì)算支撐結(jié)構(gòu)自身破壞71《地基與基礎(chǔ)工程》§6.4基坑的穩(wěn)定計(jì)算鋼支撐圍護(hù)結(jié)構(gòu)失穩(wěn)72《地基與基礎(chǔ)工程》§6.5基坑的地下水控制6.5.1基坑工程中控制地下水的必要性地下水作用：影響巖土性狀、建筑穩(wěn)定和耐久性浮托作用;滲流：潛蝕、流砂、涌土;靜水壓力;物理－化學(xué)作用：土體結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定,混凝土結(jié)構(gòu)腐蝕地下水控制目的：獲得基坑開挖的干作業(yè)空間；保證基坑邊坡和底板的穩(wěn)定性；保證基坑周邊環(huán)境的安全及正常使用。73《地基與基礎(chǔ)工程》§6.5基坑的地下水控制6.5.2地下水控制的原理與方法原理：截水、防滲：基坑周圍或底部形成止水帷幕排水、降水：需防控降水誘發(fā)的不均勻沉降方法：截水；集水明排；井點(diǎn)降水；回灌；引滲.74《地基與基礎(chǔ)工程》75《地基與基礎(chǔ)工程》76《地基與基礎(chǔ)工程》§6.5基坑的地下水控制6.5.3截水基坑周圍或底部形成止水帷幕，常用防滲墻。防滲墻：一般應(yīng)深入不透水地層，也可采用懸掛式垂直防滲與坑內(nèi)水平防滲相結(jié)合的方案.常用形式：鋼筋混凝土地連墻;SMW;旋噴樁；攪拌樁；注漿帷幕.77《地基與基礎(chǔ)工程》78《地基與基礎(chǔ)工程》§6.5基坑的地下水控制6.5.4集水明排基坑開挖及基礎(chǔ)施工、養(yǎng)護(hù)期間，基坑四周開挖集水溝，匯集坑壁及坑底滲水，并引向集水井。特點(diǎn)：設(shè)備簡單，費(fèi)用低；可單獨(dú)使用，也可與其他方法聯(lián)合使用。適用：適用于涌水量不大、坑壁土體較穩(wěn)定的工程；單獨(dú)使用時(shí)，降水深度不大于5m。為防止抽水引發(fā)流砂，飽和粉細(xì)砂層避免采用.79《地基與基礎(chǔ)工程》§6.5基坑的地下水控制80《地基與基礎(chǔ)工程》§6.5基坑的地下水控制6.5.4降水法基坑周圍地層中，埋設(shè)帶濾管的降水工具，在不擾動土體結(jié)構(gòu)的條件下，抽排地下水。分類：輕型井點(diǎn)；噴射井點(diǎn)；管井井點(diǎn)；深井泵井點(diǎn);電滲井點(diǎn)。81《地基與基礎(chǔ)工程》§6.5基坑的地下水控制輕型井點(diǎn)降水：利用真空作用抽水。系統(tǒng)由濾管、集水總管、連接管和抽水設(shè)備等組成。特點(diǎn)：能有效攔截地下水流入基坑，有利于保持邊坡和樁間土穩(wěn)定。占用場地大、設(shè)備多、投資大。適用條件：粘土、粉土、砂土、填土等滲透系數(shù)較小，k=0.1~20(或50)m/d的地層。降水深度為3～6m時(shí)，采用單排井點(diǎn)；6～12m可采用雙排井點(diǎn)。82《地基與基礎(chǔ)工程》§6.5基坑的地下水控制83《地基與基礎(chǔ)工程》§6.5基坑的地下水控制噴射井點(diǎn)降水；噴射井點(diǎn)一般有噴水和噴氣兩種，井點(diǎn)系統(tǒng)由噴射器、高壓水泵和管路組成。特點(diǎn)：降水深度大、管網(wǎng)復(fù)雜、效率低、成本高。適用條件：粘土、粉土、砂土、填土等滲透系數(shù)較小，k=0.1~20(或50)m/d的地層；適用于降水深度較大(8~20m)的降水工程。粗砂等大粒徑土層中，循環(huán)水流大，經(jīng)濟(jì)性差，不宜采用，可采用深井泵。84《地基與基礎(chǔ)工程》§6.5基坑的地下水控制噴射井點(diǎn)降水系統(tǒng)：85《地基與基礎(chǔ)工程》§6.5基坑的地下水控制管井井點(diǎn)降水又稱大井抽水。利用鉆孔成井，在基坑外側(cè)每隔一定距離設(shè)置一個(gè)井管，每個(gè)井管安裝一臺或幾個(gè)井管合用一臺抽水泵，同時(shí)抽水。特點(diǎn)：井壁管直徑一般大于200mm，排水量大、排水效果好、設(shè)備簡單、易于維護(hù)。

適用條件：適用于滲透系數(shù)為1(或20)~200m/d的土層；降水深度為3~5m。86《地基與基礎(chǔ)工程》§6.5基坑的地下水控制管井井點(diǎn)降水系統(tǒng)：87《地基與基礎(chǔ)工程》§6.5基坑的地下水控制深井泵井點(diǎn)降水利用鉆孔成井，多采用單井單泵(潛水泵或深井泵)抽取地下水。特點(diǎn)：排水量大，降水深(可達(dá)50m)；不受吸程限制，排水效果好；井距大，對平面布置干擾小。適用條件：適用于中、強(qiáng)透水含水層(如砂礫、砂卵石等)，滲透系數(shù)為10~250m/d；降水深度大于15m的降水工程。88《地基與基礎(chǔ)工程》§6.5基坑的地下水控制深井井點(diǎn)構(gòu)造：潛水電泵89《地基與基礎(chǔ)工程》§6.5基坑的地下水控制電滲井點(diǎn)降水系統(tǒng)井點(diǎn)管作為陰極。井點(diǎn)管內(nèi)側(cè)隔一定距離平行布設(shè)金屬棒(φ20鋼筋或φ70的鋼管）作為陽極。在直流電場作用下，產(chǎn)生電泳(土粒向陽極移動)、電滲(水向陰極移動)的現(xiàn)象。將滲入井點(diǎn)管內(nèi)的地下水抽走，達(dá)到降低地下水位的目的。該方法常和輕型井點(diǎn)、噴射井點(diǎn)聯(lián)合使用.適用條件：適用于飽和的粘土和粉質(zhì)粘土(尤其是淤泥和淤泥質(zhì)粘土）等k<0.1m/d的低滲透性地層。90《地基與基礎(chǔ)工程》§6.5基坑的地下水控制電滲井點(diǎn)降水系統(tǒng)：井點(diǎn)管金屬棒91《地基與基礎(chǔ)工程》§6.5基坑的地下水控制6.5.5回灌法為減輕降水沉降漏斗范圍內(nèi)，土體變形對周邊環(huán)境的不良影響，除采用防滲墻等隔水措施外，還可采用回灌法控制周邊環(huán)境中的地下水位。回灌技術(shù)要點(diǎn)：采用井點(diǎn)、砂井、砂溝；回灌井距降水井不小于6m;回灌水位不高于原地下水位，通過水位觀測孔調(diào)控回灌水量。92《地基與基礎(chǔ)工程》§6.5基坑的地下水控制回灌法地下水位控制示意圖回灌水位線回灌水位線93《地基與基礎(chǔ)工程》§6.5基坑的地下水控制6.5.6引滲法利用引滲井，通過自滲或抽滲，將淺部地下水疏排到深部，實(shí)現(xiàn)基坑降水。特點(diǎn)：保護(hù)地下水。適用：地層中具有多個(gè)含水層，且存在水頭差；含水層間有完整的隔水層；引滲進(jìn)入的下伏含水層的導(dǎo)水性需成倍地大于被疏排水地層的透水性，且下伏含水層厚度應(yīng)大于3m，不致造成下伏含水層水位明顯升高。94《地基與基礎(chǔ)工程》§6.5基坑的地下水控制引滲進(jìn)入的下伏含水層頂板距基坑底面不少于3~5m；被疏排地層的地下水水質(zhì)需滿足環(huán)保要求，不致下伏含水層中水質(zhì)惡化。95《地基與基礎(chǔ)工程》§6.5基坑的地下水控制某基坑引滲降水示意圖96《地基與基礎(chǔ)工程》本章回顧本章主要內(nèi)容常用基坑支護(hù)方法的原理、特點(diǎn)、適用條件；基坑工程地下水控制降排水對