基坑支护工程ppt课件.ppt

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1、7基坑支护工程7.1概述7.1.1支护的目的与作用1、基坑支护的目的(1)确保基坑开挖和基础结构施工安全、顺利;(2)确保基坑临近建筑物或地下管道正常使用;(3)防止地面出现塌陷、坑底管涌发生。2、基坑支护的作用挡土、挡水、控制边坡变形。3、基坑工程的基本技术要求(1)安全可靠性;(2)经济合理性;(3)施工便利性和工期保证性。127.1.2支护结构的类型及适用条件(1)无围护放坡开挖;(2)桩墙支护:它由桩墙结构及支护结构两部分组成,桩墙结构有钢板桩、板桩墙、灌注桩排、地下连续墙;支护结构类型有内支撑式、外拉锚杆式、地面锚定

2、式、无锚式等。(3)重力式支护结构:软土地基可用深搅桩、旋喷桩、树根桩等形成重力式的挡土结构。3(5)开槽施工法:与中央开挖施工法施工正好相反,先在坑内周边挖槽,用内支撑板桩墙法修筑周边的基础工程,形成一道重力式挡土墙,再挖除挡土墙内的全部土体,构筑中央部分的基础工程。(6)墙前被动区土体加固法:对于软土地基深大基坑,为控制挡墙侧向位移,降低护桩的入土深度,在基坑开挖前用深搅桩、旋喷法对墙前土体进行加固,加固深度3~6m,宽度5~9m。7.1.2支护结构的类型及适用条件(4)中央开挖施工法:先施工基坑四周排桩,桩内放坡开挖后施

3、工中央部分基础工程,待完工后再挖除排桩内侧土体,边挖边用支撑杆将支护排桩与中央部分基础工程支撑起来,最后再施工周边基础工程。47.1.2支护结构的类型及适用条件(7)逆作法;(8)沉井法;(9)土钉墙支护;(10)组合型支护。两种以上的支护方法组合起来使用,既能保证支护结构的安全又降低成本。如上部放坡,下部桩墙锚杆支护;锚杆与土钉组合;深搅桩与灌注桩排组合;深搅桩中打入H钢桩组合支护等。57.1.3支护结构方案的选择根据场地、地层、基坑深度、设备等条件选择支护的方法,并力求做到支护方案的优选及设计计算的正确,具体参考建议:(1

4、)粘性土、粉质粘土等强度较高的地基,当基坑深度H<6m时,放坡开挖或悬臂桩(单、双排)墙支护;当H>6m时,用土钉支护,若地下水位高,进行降水或施工防渗墙配合来土钉使用;也可采用锚杆桩墙支护的方案,锚杆层数不宜超过四层。(2)淤泥质或饱和粘性土等软弱地基,当H<7m时,且只考虑边坡稳定时,优先选用水泥土搅拌桩等重力式支护方案;当基坑较深时,可采用地下连续墙内支撑支护的方案或逆作法施工。(3)对于松散的砂土层或粉细砂土层,可用化学注浆加固与桩墙支护相结合的支护方案;其次为土钉支护及地下连续墙的施工方案,也可考虑用插筋补强及网状结

5、构树根桩的支护方案。67.1.3支护结构方案的选择(4)对于防渗止水要求严格的基坑工程,护桩间土体宜采用高压旋喷(或定喷、摆喷)注浆进行防渗补强加固;也可用地下连续墙(内支撑、逆作法)或沉井法施工的方案。(5)为节约投资,基坑较深时应多采用组合式的支护方案,对于直立性较好的土体,上部放坡开挖(坡深3~4m),下部桩墙支护,以减少锚杆层数;亦可采用土钉与锚杆相结合的支护方案。(6)对于大型基坑(平面尺寸及深度都较大)工程,可采用中央开挖施工法、开槽施工法等支护方案;每个边坡的支护方法可以不同。77.2支护结构的受力及破坏形式7.

6、2.1支护板桩的受力性状(1)悬臂式板桩:插入土体部分视为固定端,上部为自由端;即看作悬臂梁结构。(2)浅埋单锚式板桩:插入土体部分视为固定铰,上部锚拉作用点为活动铰;即看作简支梁结构。(3)深埋单锚式板桩:插入土体部分视为固定端,上部锚拉作用点为活动铰;即看作静不定梁结构。(4)多层锚拉式板桩:插入土体部分视为固定端,上部各个锚拉作用点为活动铰;即看作连续梁结构。87.2.2支护板桩的侧向土压力计算1、侧向土压力计算模式关于基坑桩墙侧向土压力计算模式很多,主要采用的有以下两大类:(1)以Rankine、Coulomb等理论公

7、式计算的土压力;使用时应注意地基土的c、φ的取值。计算时还应考虑地面荷载、地面不规则几何形状等对桩墙侧土压力的影响。土压力与水压力可分开计算,也可合并计算;合并计算时地下水以下土的重度取饱和含水重度,降水后土层按稍湿状态考虑。对于粘性土,可忽略粘聚力,适当增加内摩擦角来计算。(2)由土压力计等测定换算的实测值为基础的土压力分布模型(图示法)或侧压系数法,亦称用表观土压力系数计算的土压力,图示法中采用较多的是Terzaghi-Peck所建议的土压力分布模型法。97.2支护结构的受力及破坏形式砂土软——中硬粘土硬粘土107.2.2

8、支护板桩的侧向土压力计算2、基坑底桩前土压力计算取值基坑底桩前土抗力常采用的是Rankine公式计算,由于计算出来的被动土压力是以极限状态为前提的,当被动土压力达到理论计算值时,其围护结构的变形位移将很大,一般达到坑深或桩墙高度的5%,这么大的变形位移是基坑支护结构所不能允许

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