邊坡穩(wěn)定及支護(hù)(三)

§1-3邊坡穩(wěn)定及支護(hù)一、土方邊坡：土方開(kāi)挖需要考慮邊坡穩(wěn)定。（一）邊坡形式：邊坡可做成直線形、折線形或踏步形（圖1-16）。

a)直線形；b)折線形；c)踏步形圖1-16土方放坡

（二）土方邊坡坡度：以其高度H與其底寬度B之比表示。土方邊坡坡度

=式中，m=B/H，稱為坡度系數(shù)。二、土方邊坡坡度要求1、土方挖方邊坡可作成直立壁不加支撐的最大允許深度

2、深度在5m內(nèi)的基坑(槽)、管溝邊坡的最陡坡度(不加支撐)3、使用時(shí)間較長(zhǎng)、高10m以內(nèi)的臨時(shí)性挖方邊坡坡度值4、土質(zhì)邊坡坡度允許值5、巖石邊坡坡度允許值三、影響邊坡穩(wěn)定的因素1、土體抗剪強(qiáng)度降低的原因①氣候的變化使土質(zhì)松散；②粘土中的夾層因浸水而發(fā)生潤(rùn)滑作用；③飽和細(xì)砂、粉砂因受振動(dòng)而液化。2、下滑力增加的原因①邊坡上面荷載增加，尤其是附近有動(dòng)荷載；②因下雨使土的含水量增加，因而使土體增重，并在土中滲流產(chǎn)生一定的動(dòng)水壓力；③土體裂縫中的水產(chǎn)生靜水壓力。四、邊坡開(kāi)挖措施1、護(hù)坡防坍措施①及時(shí)排除雨水、地面水；②防止坡頂集中堆載及振動(dòng)。③必要時(shí)可采用鋼絲網(wǎng)細(xì)石混凝土（或砂漿）護(hù)坡面層加固。

2、質(zhì)量檢查主控項(xiàng)目基坑的標(biāo)高、長(zhǎng)度、寬度以及邊坡坡度；表面平整度、基底土性等。

五、土壁支護(hù)土壁支護(hù)的目的:建筑密集地區(qū)施工，有時(shí)不允許按要求放坡開(kāi)挖，或有防止地下水滲入基坑要求時(shí)，就需要用支護(hù)結(jié)構(gòu)支撐土壁，以保證施工的順利和安全，并減少對(duì)相鄰已有建筑物的不利影響。(一)基槽支護(hù)1、橫撐式支撐：開(kāi)挖較窄的溝槽。2、分類：（1）水平擋土板式①間斷式：濕度小的粘性土；挖土深度小于3m。②連續(xù)式：濕度大；挖土深度達(dá)5m。（2）垂直擋土板式松散和濕度很高的土；挖土深度不限。

（二）基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)1、基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的作用和類型（1）作用：基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的作用是在基坑挖土期間既擋土又擋水，以保證基坑開(kāi)挖和基礎(chǔ)施工能安全、順利地進(jìn)行，并不對(duì)周圍的建筑物、道路和地下管線等產(chǎn)生危害。（2）類型按受力不同可分重力式支護(hù)結(jié)構(gòu)、非重力式支護(hù)結(jié)構(gòu)、邊坡穩(wěn)定式支護(hù)。2、基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的形式(1)重力式支護(hù)墻類型

深層水泥土攪拌樁圍護(hù)結(jié)構(gòu)是近年來(lái)發(fā)展起來(lái)的重力式圍護(hù)結(jié)構(gòu)，它由攪拌樁機(jī)將水泥和土強(qiáng)行攪拌，形成柱狀的水泥土攪拌樁，水泥土柱狀加固體連續(xù)，搭接形成重力擋墻，具有擋土支護(hù)能力。由于水泥土的滲透系數(shù)很小，一般不大于10－7cm/s，故它兼有隔水作用。它適用于4－6m深的基坑，最大可達(dá)7m左右。水泥土樁墻支護(hù)水泥土重力式圍護(hù)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖：施工機(jī)械水泥土攪拌樁施工機(jī)械：深層攪拌機(jī)（主機(jī)）、機(jī)架及灰漿攪拌機(jī)、灰漿泵等配套機(jī)械組成。深層攪拌樁機(jī)機(jī)組

1—主機(jī)；2—機(jī)架；3—灰漿拌制機(jī)；4—集料斗；5—灰漿泵；6—貯水池；

7—冷卻水泵；8—道軌；9—導(dǎo)向管；10—電纜；11—輸漿管；12—水管施工工藝

“一次噴漿、二次攪拌”的施工工藝流程如圖1-32所示。

a)

定位；b)預(yù)埋下沉；c)提升噴漿攪拌；

d)重復(fù)下沉攪拌；e)重復(fù)提升攪拌；f)成樁結(jié)束圖1-32“一次噴漿、二次攪拌”施工流程（2）非重力式支護(hù)墻類型支護(hù)結(jié)構(gòu)擋墻的形式1)H型鋼支柱擋板支護(hù)擋墻這種支護(hù)擋墻支柱按一定間距打入土中，支柱之間設(shè)木擋板或其他擋土設(shè)施（隨著挖逐步加設(shè)），支護(hù)和擋板可回收使用，較為經(jīng)濟(jì)。它適用于土質(zhì)較好、地下水位較低的地區(qū)，國(guó)外應(yīng)用較多，國(guó)內(nèi)亦有應(yīng)用。如北京京城大廈深23.5m的深基坑即用這種支護(hù)結(jié)構(gòu)，它將長(zhǎng)27m的488mm×300mm的H型鋼按1.1m間距打入土中，用三層土錨拉固。2)鋼板樁：簡(jiǎn)易的槽鋼鋼板樁和熱軋鎖口①槽鋼鋼板樁槽鋼鋼板樁是一種簡(jiǎn)易的鋼板樁擋墻，由槽鋼并排或正反扣搭接組成。槽鋼長(zhǎng)6～8m，型號(hào)由計(jì)算確定。由于其抗彎能力較弱，多用于深度不超4m的基坑，頂部近地面處設(shè)一道支撐或拉錨。②熱軋鎖口鋼板樁

板樁有平板形和波浪形兩種。鋼板樁之間通過(guò)鎖口互相連接，形成一道連續(xù)的擋墻。由于鎖口的連接，使鋼板樁連接牢固，形成整體，同時(shí)也具有較好的隔水能力。鋼板樁截面積小，易于打入。U形、Z形等波浪式鋼板樁截面抗彎能力較好。鋼板樁在基礎(chǔ)施工完畢后還可拔出重復(fù)使用。

（5）鋼板樁施工：①單獨(dú)打入法：易向一邊傾斜，累計(jì)誤差不易糾正。②圍檁插樁法：可保證平面尺寸精確和鋼板樁垂直度，施工速度慢，不經(jīng)濟(jì)。③分段復(fù)打樁：又稱屏風(fēng)法，可防止板樁過(guò)大的傾斜和扭轉(zhuǎn)，防止誤差積累，有利實(shí)現(xiàn)封閉合攏，且分段打設(shè)，不會(huì)影響鄰近板樁施工。打樁方法：3)鋼筋混凝土樁排樁擋墻(3)邊坡穩(wěn)定式支護(hù)——土釘墻支護(hù)釘墻是采用土釘加固的基坑側(cè)壁土體與護(hù)面等組成的結(jié)構(gòu)。土釘墻的類型，按施工方法不同，可分為鉆孔注漿型土釘，打入型土釘和射入型土釘墻三類。1）土釘支護(hù)的構(gòu)造土釘支護(hù)2)土釘?shù)奶攸c(diǎn)

a安全可靠

b可縮短基坑施工工期

c施工機(jī)具簡(jiǎn)單、易于推廣

d經(jīng)濟(jì)效益較好土釘墻在其應(yīng)用上也有一定的局限性：①土釘施工時(shí)一般要先挖土層1～2m深，在噴射混凝土和安裝土釘前需要在無(wú)支護(hù)情況下穩(wěn)定至少幾個(gè)小時(shí)，因此土層必須有一定的天然“凝聚力”。否則需先進(jìn)行地基加固處理來(lái)維持坡面穩(wěn)定，從而使施工復(fù)雜化且造價(jià)加大。②施工時(shí)要求坡面無(wú)水滲出，否則開(kāi)挖后坡面會(huì)出現(xiàn)局部坍滑，這樣就不可能形成一層噴射混凝土面層。③軟土開(kāi)挖支護(hù)不宜采用土釘墻。因?yàn)檐浲恋膬?nèi)摩擦角小，使得土釘錨固體與軟土的界面摩阻力小，土釘?shù)某休d能力小，另外在軟土中成孔也較困難，故技術(shù)經(jīng)濟(jì)綜合效益不理想。3)土釘墻的適用范圍土釘墻適宜于地下水位以上或經(jīng)人工降水后的有一定粘結(jié)性的雜填土、粘性土、粉土及微膠結(jié)砂土的基坑開(kāi)挖支護(hù)，不宜用于含水豐富的粉細(xì)砂層、砂卵石層和淤泥質(zhì)土，不應(yīng)用于沒(méi)有臨時(shí)自穩(wěn)能力的淤泥、飽和軟弱土層。土釘墻基坑支護(hù)開(kāi)挖深度適宜于5～12m，當(dāng)與護(hù)坡樁或預(yù)應(yīng)力錨桿聯(lián)合支護(hù)時(shí)，深度還可適當(dāng)增加。噴錨、灌注樁土層錨桿聯(lián)合支護(hù)

（4）支撐系統(tǒng)類型目前支護(hù)結(jié)構(gòu)的內(nèi)支撐，常用的有鋼結(jié)構(gòu)支撐、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)支撐、土層錨桿等。鋼結(jié)構(gòu)支撐多用圓鋼管和Ｈ型鋼。為減少擋墻的變形，用鋼結(jié)構(gòu)支撐時(shí)可用液壓千斤頂施加預(yù)頂力。鋼管支撐鋼管支撐型鋼支撐

混凝土支撐

混凝土支撐

土層錨桿（1）由擋墻系統(tǒng)和支撐（或拉錨）系