基坑支护工程讲座一.ppt

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1、基坑支护工程讲座（一）王曙光中国建筑科学研究院地基所2007年8月内容一、基坑支护设计二、基坑支护施工三、基坑支护监测基坑支护设计1、概念及现状2、分类与选型3、设计之前应考虑的影响因素及应具备的条件4、设计内容5、土钉墙设计6、排桩的设计7、设计文件的编制概念与现状建筑基坑：为进行建筑物（包括构筑物）基础与地下室的施工所开挖的地面以下空间。基坑支护：为保证地下结构施工及基坑周边环境的安全，对基坑侧壁及周边环境采用的支挡、加固与保护措施。近十年来，我国建筑业以惊人的速度发展，每年城镇竣工的建筑面积达5亿平方米。随着人们对建筑的工程质

2、量、环境和功能需求的不断增长，以及我国人口持续增长，可耕地面积因人类活动而逐渐减少，用地紧张、交通拥挤的矛盾在大城市和特大城市日趋突出。科学、合理和持续利用地下空间，这是我国城市化发展的客观要求。充分利用土地资源，在建筑工程中节能省地、建设节约型社会，高层建筑越来越多，高层建筑的基础向超大、超深、大跨、大底盘方向发展。基坑也向超大、超深发展，北京最深的基坑26m。（财源中心26m，国瑞城21-24m，北京饭店21m，中银大厦20m）支护结构分类与选型《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-99）规定：北京地区基坑支护常用方法及适用范

3、围1、土钉墙支护结构普通土钉墙、复合式土钉墙(指加带预应力锚杆+梁、柱或微型桩)特点：工期短、节省造价，但引起边坡水平位移，及周边变形较大2、排桩加预应力锚杆支护结构（简称护坡桩支护结构）特点：可有效控制边坡水平位移及周边变形，但相应工期长、造价高3、组合支护结构（护坡桩支护结构+土钉墙支护结构）特点：可一定程度地控制边坡水平位移及周边变形，比较全护坡桩支护工期短、节省造价。4、适用范围上述支护结构的适用范围主要由下列因素决定1）、周边建筑物基坑支护的影响范围主要是距离基坑1.0H（H为基坑深度）的范围之内，对于对变形敏感的重要建筑

4、物（如古建、精密仪器制造建筑）要考虑到1.5H~2.0H（H为基坑深度）的范围。土钉墙支护变形较大，对基坑影响范围内存在建筑物的情况下不宜采用。采用护坡桩支护结构要根据相邻建筑物对变形的要求采用变形控制的设计方法。2）、地质情况对于软弱的淤泥质土、不易成孔的卵砾石层、回填土层较厚时，不宜采用土钉墙支护结构。3）、基坑深度10m可考虑普通土钉支护结构10~15m复合式土钉墙结构15m以上护坡桩或组合式支护结构设计之前应考虑的影响因素及应具备的条件《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）第9.1.4条  基坑开挖与支护设计应

5、具备下列资料：1.岩土工程勘察报告；2.建筑总平面图，地下管线图，地下结构的平面图和剖面图；3.邻近建筑物和地下设施的类型，分布情况和结构质量的检测评价。《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-99）规定：3.1.4支护结构设计应考虑其结构水平变形、地下水的变化对周边环境的水平与竖向变形的影响，对于安全等级为一级和对周边环境变形有限定要求的二级建筑基坑侧壁，应根据周边环境的重要性、对变形的适应能力及土的性质等因素确定支护结构的水平变形限值。3.1.5当场地内有地下水时，应根据场地及周边区域的工程地质条件、水文地质条件、周边环境情况和

6、支护结构与基础型式等因素，确定地下水控制方法。当场地周围有地表水汇流、排泻或地下水管渗漏时，应对基坑采取保护措施。主要影响因素基坑周边环境：基坑开挖影响范围内包括既有建（构）筑物、道路、地下设施、地下管线、岩土体及地下水体等的统称。周边建（构）筑物的影响重点考虑的地下管线类型施工材料、车辆荷载的影响应重点考虑的土类地下水条件周边建筑物与支护结构相互影响应考虑的主要因素基础与基坑的距离建筑物层数基础型式基础埋深周边建筑物荷载对支护结构的作用基坑开挖对周边建筑物的影响JGJ120－99GB50330－2002支护结构附加荷载支护结构的选

7、型与安全度取值原则一旦基坑坍塌造成的后果基坑变形过大造成的后果安全系数取值原则重点考虑的地下管线类型及影响按破坏后果燃气、供水、电力、通讯、热力等管线按对支护结构影响程度污水、雨水、有渗漏的供水等管线施工及道路车辆荷载的影响施工荷载应合理取值（材料堆载、施工荷载、临建荷载等）车辆荷载的作用范围北京地区应重点考虑的土类软弱土：淤泥、淤泥质土、杂填土、堆填土、高压缩性土砂土：标贯、含水量卵石：最大粒径及含量、级配、密实度几种特殊的地下水条件地下管线漏水层间水的渗流特性分层水降水对沉降的影响承压水引起的基底突涌层间水的渗透特性自渗井的应用

8、设计内容《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）第9.1.3条  基坑开挖与支护设计应包括下列内容：1.支护体系的方案技术经济比较和选型；2.支护结构的强度，稳定和变形计算；3.基坑内外土体的稳定性验算；4.基坑降水或止水