基坑工程设计、施工与监测讲座

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1、城市地下工程蓬勃发展深基坑工程越来越多第一部分基坑工程的现状与发展城市土地资源的稀缺性决定了地下空间的开发；加大了基础的埋置深度，对抗震有利；基础与土体协同作用加强，增加了建筑物的整体稳定性；补偿式基础，减少了地基附加沉降。9/8/20211济南大学城市环境岩土工程研究所深基坑是指开挖深度超过5m的基坑、或深度未达到5m但地质情况和周围环境较复杂的基坑。----------建设部《建筑工程预防坍塌事故若干规定》深基坑工程？环境较复杂？1）与邻近建筑物、重要设施的距离在开挖深度以内的基坑；2）基坑影响范围内（不小于2倍的基坑开挖深度）有历史文物、近代优秀建筑、重要管线等需严加保护的基

2、坑。----------山东省工程建设标准《建筑基坑工程监测技术规范》9/8/20212济南大学城市环境岩土工程研究所现场地质情况较复杂？1）基坑周边存在面积较大的厚层有机质填土；2）基坑周边存在特软弱的淤泥质粘土；3）基坑周边存在暗浜、暗塘、暗井、古河道；4）临近江、海、河边并有水力联系；5）存在渗透性较大的含水层并有承压水；6）基坑潜在滑塌范围内存在岩土界面且岩体结构面向坑内倾斜等情况。9/8/20213济南大学城市环境岩土工程研究所9/8/20214济南大学城市环境岩土工程研究所新奥法（地下工程设计施工方法）：以尽可能不恶化地层中的应力分布为前提，在施工过程中密切监测地层及结

3、构的变形和应力，及时优化支护参数，以便最大限度地发挥地层的自稳能力。9/8/20215济南大学城市环境岩土工程研究所基坑工程分析的三个重要方面：理论分析室内外测试工程实践1、本构模型研究2、计算机数值模拟1、室内试验2、原位试验3、现场监测9/8/20216济南大学城市环境岩土工程研究所当前基坑工程设计与施工的发展方向动态设计信息化施工现场监测9/8/20217济南大学城市环境岩土工程研究所第二部分基坑工程设计和施工支护体系的方案技术经济比较和选型支护结构的强度、稳定和变形计算；基坑内外土体的稳定性验算地下水及地表水控制基坑及其周围地层的土体加固方案土方开挖方案工程监测及信息化施工

4、对邻近建筑物及地下设施的保护应急预案9/8/20218济南大学城市环境岩土工程研究所1.支护体系的方案技术经济比较和选型水泥土桩无支护开挖方法有支护开挖方式9/8/20219济南大学城市环境岩土工程研究所支护结构选型排桩与板墙式挡墙：板桩式挡墙：钢板桩、H型钢加横挡板柱列式挡墙：钻孔灌注桩、人工挖孔桩、钢管桩、预制钢筋混凝土桩板墙式挡墙：地下连续墙水泥土挡墙：深层水泥土搅拌桩墙、高压旋喷桩墙边坡稳定式挡墙：土钉墙、锚喷支护、复合土钉墙组合式挡墙：灌注桩与搅拌桩结合、SMW工法逆作拱挡墙9/8/202110济南大学城市环境岩土工程研究所支护结构选型基坑周边环境基坑开挖深度工程地质与水

5、文地质施工作业设备施工季节工程类比9/8/202111济南大学城市环境岩土工程研究所1.1排桩与板墙式挡墙9/8/202112济南大学城市环境岩土工程研究所9/8/202113济南大学城市环境岩土工程研究所9/8/202114济南大学城市环境岩土工程研究所9/8/202115济南大学城市环境岩土工程研究所排桩或地下连续墙适用条件:1.适于基坑侧壁安全等级一、二、三级;2.悬臂式结构在软土场地中不宜大于5m;3.当地下水位高于基坑底面时，宜采用降水、排桩加截水帷幕或地下连续墙.9/8/202116济南大学城市环境岩土工程研究所1.2水泥土墙9/8/202117济南大学城市环境岩土

6、工程研究所搅拌下沉搅拌、喷浆、提升可重复以上步骤9/8/202118济南大学城市环境岩土工程研究所水泥土墙适用条件1.基坑侧壁安全等级宜为二、三级2.水泥土桩施工范围内地基土承载力不宜大于150kPa3.基坑深度不宜大于6m9/8/202119济南大学城市环境岩土工程研究所1.3土钉墙、锚喷支护、复合土钉墙济南地区最广泛采用的基坑支护形式9/8/202120济南大学城市环境岩土工程研究所土钉墙、锚喷支护、复合土钉墙的型式比较土钉墙土钉钢筋网砼面层土层锚杆锚喷支护水泥土墙复合土钉墙土钉9/8/202121济南大学城市环境岩土工程研究所9/8/202122济南大学城市环境岩土工程研

7、究所土钉墙适用条件1.基坑侧壁安全等级宜为一、二、三级的非软土场地（素填土、粘土、粉质粘土、粉土、砂土等）。不宜用于饱和的粉细砂层、淤泥质土、砂砾卵石层。不应用于厚杂填土、松散砂土、淤泥。2.基坑深度不宜大于12m。3.当地下水位高于基坑底面时，应采取降水或截水措施。9/8/202123济南大学城市环境岩土工程研究所锚喷支护土层锚杆适用范围无流砂及淤泥土层；基坑周围地下空间允许锚杆占用；基坑开挖深度一般不超过18m；对硬塑土层可适当放宽，对风化岩层可不受此限。9/