基坑開挖支護(hù)及降水

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1、基坑支護(hù)及降水林彤教授2010.6隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展與人們居住環(huán)境要求的提高，近年來我國建筑、市政等工程得到飛速發(fā)展。在都市中，寸土寸金，因而在建筑向高空發(fā)展的同時(shí)，地下空間的利用也成為一個(gè)重要方向。高層及多層建筑的地下室、地下商場、地下車庫、地鐵車站等工程施工，都會(huì)面臨深基坑工程。據(jù)統(tǒng)計(jì)，深基礎(chǔ)工程的造價(jià)一般為整幢高層建筑總造價(jià)的20%～30%，深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的費(fèi)用約占工程總造價(jià)的10%左右。安全生產(chǎn)責(zé)任重于泰山，深基坑施工疏忽造成的事故后果十分嚴(yán)重，2003年7月1日凌晨，建設(shè)中的上海軌道交通四號線通道

2、發(fā)生滲水，最后出現(xiàn)大量流沙涌入，引起地面大幅沉降，結(jié)果造成若干地面建筑物遭到很大程度上的破壞…基坑支護(hù)技術(shù)巖土力學(xué)問題與結(jié)構(gòu)力學(xué)問題的結(jié)合技術(shù)人員即要有豐富的巖土力學(xué)專業(yè)知識和經(jīng)驗(yàn)，又要有一定的結(jié)構(gòu)專業(yè)的知識和經(jīng)驗(yàn)，只具備一方面知識和經(jīng)驗(yàn)是不行的。同時(shí)，支護(hù)設(shè)計(jì)與施工方法密不可分，支護(hù)方案的選擇受地域地質(zhì)條件影響很大，因此需要具有相當(dāng)豐富的施工經(jīng)驗(yàn)和對當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)情況的深入了解。另外，基坑支護(hù)工程的地域性很強(qiáng)，特別是不同地質(zhì)條件對支護(hù)結(jié)構(gòu)形式，支護(hù)結(jié)構(gòu)的規(guī)模影響很大，應(yīng)積極調(diào)研和吸取當(dāng)?shù)叵囝愃乒こ坛晒εc失敗

3、的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，既要吸取相類似工程好的經(jīng)驗(yàn)和做法，也要防止在地質(zhì)條件和其他條件不同的情況下盲目照搬。第一節(jié)邊坡的穩(wěn)定性第二節(jié)支護(hù)結(jié)構(gòu)的型式第三節(jié)支護(hù)結(jié)構(gòu)的計(jì)算第四節(jié)支護(hù)結(jié)構(gòu)的施工第五節(jié)降（排）水及基坑土方開挖第一節(jié)邊坡的穩(wěn)定性邊坡穩(wěn)定性的分析方法：1.對于砂性土邊坡，其容許安全系數(shù)值一般為1.1～1.5，可由下式計(jì)算：2.對于粘性土邊坡，最常用的方法：（1）費(fèi)倫紐斯法（W.Fellenius）（2）畢肖甫法（A.N.Bishop）容許安全系數(shù)（3）穩(wěn)定系數(shù)法第二節(jié)支護(hù)結(jié)構(gòu)的型式1.豎向板（橫向板）支撐這是淺

4、基坑支護(hù)常用的結(jié)構(gòu)型式。施工時(shí)將強(qiáng)度足夠的木板（或鋼板）沿坑壁豎向或橫向鋪設(shè)，并根據(jù)擋土板的受力情況采用兩層或多層水平內(nèi)支撐。2.鋼板樁擋土鋼板樁有槽鋼鋼板樁和熱軋鎖口鋼板樁兩類3.鋼筋混凝土板樁4.鉆孔灌注樁擋墻5.H型鋼支柱木擋板支護(hù)墻6.地下連續(xù)墻7.深層攪拌水泥土樁擋墻8.旋噴樁幄幕墻9.支撐及錨桿噴錨網(wǎng)支護(hù)錨噴網(wǎng)護(hù)坡（又稱錨噴網(wǎng)護(hù)坡、加筋土護(hù)坡、錨釘網(wǎng)支護(hù)）采取在所加固的邊坡上鉆孔、插筋、注漿設(shè)置錨桿，在邊坡表面掛網(wǎng)、噴射砼形成面板，天然的邊坡土體通過錨釘?shù)木偷丶庸膛c噴射砼面板的有機(jī)結(jié)合，形成

5、一個(gè)類似重力式擋墻的結(jié)構(gòu)，以此抵抗墻后和墻頂傳來的土壓力及其它荷載，具有下列優(yōu)點(diǎn)：1.同其它支護(hù)方法相比，造價(jià)最低。2.對場地土層的適應(yīng)性強(qiáng)，施工速度快；3.施工所需的場地較小，能緊貼已有建筑物進(jìn)行基坑開挖。工藝流程：修理邊坡錨桿制作鉆孔錨桿安設(shè)注漿掛鋼筋網(wǎng)錨頭固定噴射砼養(yǎng)護(hù)預(yù)應(yīng)力錨桿基坑支護(hù)預(yù)應(yīng)力錨桿技術(shù)采用專用鉆機(jī)，套管跟進(jìn)成孔，注漿形成錨桿，然后施加預(yù)應(yīng)力，可有效的限制基坑側(cè)位移，能有效保證緊臨基坑建筑物的安全，采用二次高壓灌漿技術(shù)軟土地區(qū)單錨承載力可達(dá)90噸以上。工藝流程：定位、注漿管制作、鉆孔

6、、錨桿安設(shè)、一次注漿、二次注漿、錨具安裝、張拉與鎖定、錨頭保護(hù)第三節(jié)支護(hù)結(jié)構(gòu)計(jì)算一、支護(hù)結(jié)構(gòu)的破壞形式及計(jì)算內(nèi)容二、支護(hù)結(jié)構(gòu)的荷載計(jì)算三、基坑（槽）支撐計(jì)算四、深基坑支護(hù)計(jì)算一、支護(hù)結(jié)構(gòu)的破壞形式及計(jì)算內(nèi)容支護(hù)結(jié)構(gòu)可分為兩大類：非重力式支護(hù)結(jié)構(gòu)和重力式支護(hù)結(jié)構(gòu)非重力式支護(hù)結(jié)構(gòu)：如鋼板樁、鋼筋混凝土板樁、鉆孔灌注樁擋墻、H型鋼支柱木擋板支護(hù)墻及地下連續(xù)墻。重力式支護(hù)結(jié)構(gòu)：靠自身重力維持其穩(wěn)定的支護(hù)結(jié)構(gòu)，如深層攪拌水泥土樁擋墻和旋噴樁幄幕。支護(hù)結(jié)構(gòu)的破壞包括：強(qiáng)度破壞和穩(wěn)定性破壞非重力式支護(hù)結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度破壞：

7、拉錨破壞或支撐壓曲支護(hù)墻底部移動(dòng)支護(hù)墻面變形過大或彎曲破壞非重力式支護(hù)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性破壞：墻后土體整體滑動(dòng)失穩(wěn)基坑底部隆起管涌重力式支護(hù)結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度破壞：強(qiáng)度破壞是指水泥土擋墻自身的抗剪強(qiáng)度不能滿足要求，在荷載作用下墻體產(chǎn)生剪切破壞。重力式支護(hù)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性破壞：傾覆滑移土體整體滑動(dòng)失穩(wěn)、坑底隆起及管涌二、支護(hù)結(jié)構(gòu)的荷載計(jì)算朗肯理論土壓力計(jì)算1、主動(dòng)土壓力2、被動(dòng)土壓力3、特殊情況下的土壓力計(jì)算（1）墻后填土面上有連續(xù)均布荷載（2）墻背面及填土面傾斜，且填土面上有連續(xù)均布荷載（3）墻后填土面上有局部均布荷載（

8、4）墻后土體為多層土（5）墻后土體有地下水（6）墻背傾斜時(shí)土壓力計(jì)算庫倫理論土壓力計(jì)算1、主動(dòng)土壓力計(jì)算（1）對無粘性土（2）墻后為粘性土或粉土（3）有車輛荷載時(shí)土壓力計(jì)算2、被動(dòng)土壓力計(jì)算三、基坑（槽）支撐計(jì)算（一）基坑（槽）壁連續(xù)橫向（水平）板式支撐1、水平向擋土板計(jì)算2、立柱計(jì)算3、橫撐計(jì)算（二）基坑（槽）壁連續(xù)垂直板式支撐1、橫撐等距布置計(jì)算2、橫撐不等距（等彎矩）布置計(jì)算四、深基坑支護(hù)計(jì)算（一）板樁計(jì)算1、懸臂式板樁計(jì)算2、單錨（