深基坑支護工程課件

深基坑支護工程基坑工程基坑工程設計與施工

1.基坑支護結構設計2.基坑支護結構施工3.基坑工程事故1.基坑支護結構的設計1.1設計原則1.2支護方案的選擇

1.3幾種支護結構設計

1.1設計原則1.1.1基坑工程的分級1.1.2基坑支護結構極限狀態(tài)1.1.3設計計算內容1.1.4設計荷載

1.1.1

基坑工程的分級

建設部規(guī)范《建筑基坑技術規(guī)范》：

安全等級破壞后果一級支護結構破壞對基坑周邊環(huán)境影響很嚴重。1.10二級支護結構破壞對基坑周邊環(huán)境影響很小，但對本工程地下結構施工影響嚴重。1.00三級支護結構破壞對基坑周邊環(huán)境影響及地下結構施工影響不嚴重。0.951.1.2基坑支護結構極限狀態(tài)

基坑支護結構極限狀態(tài)分為下列兩類：

1、承載能力極限狀態(tài)對應于支護結構達到最大承載能力或基坑底失穩(wěn)、管涌導致土體或支護結構破壞；2、正常使用極限狀態(tài)對應于支護結構的變形已破壞基坑周邊的平衡狀態(tài)并產生了不良影響。1.1.3設計計算內容支護結構均應進行承載能力極限狀態(tài)的計算。對有位移控制要求的工程應進行支護結構的位移計算。1.1.4設計荷載設計荷載土壓力水壓力一般地面超載影響區(qū)內建筑（構筑）物荷載施工荷載、鄰近施工影響其他1.2設計方案選擇1.2.1方案選擇的依據1.2.2基坑變形控制標準1.2.3不同開挖深度的方案選擇1.2.1方案選擇的依據據基坑開挖深度；；工程地質與水文文地質；基坑等級（鄰近近環(huán)境）；土方開挖方法；；地下水處理；支護工程造價1.2.2基坑變形控制標標準保護要求地面最大沉降（）支護墻最大水平位移（）特別0.1%h0.15%h重要0.2%h0.3%h一般0.5%h0.7%h低1%h1.5%hh—基基坑開挖深度度1.2.3不同開挖深度的的方案選擇h≤3m(半地下室)擋土結構降水或止水措施1、放坡開挖明排水、井點降水2、土釘墻明排水、井點降水2、水泥土攪拌樁——3、懸臂式鋼(混凝土)板樁明排水、井點降水1.2.3不同開挖深度的的方案選擇h=3~6m(一層地下室)擋土結構降水或止水措施1、土釘墻井點降水、攪拌樁止水2、水泥土攪拌樁——3、懸臂式鋼（砼）板樁明排水、井點降水4、鋼(砼)板樁+一道支撐攪拌樁止水、井點降水5、灌注樁+一道支撐攪拌樁止水1.2.3不同開挖深度的的方案選擇h=6~9m(一~二層地下下室)擋土結構降水或止水措施1.水泥土攪拌樁——2.鋼(砼)板樁+一~二道支撐攪拌樁止水3.灌注樁+一~二道支撐攪拌樁止水1.2.3不同開挖深度的的方案選擇h=9~12m(二~三層地下室)擋土結構降水或止水措施1．鋼(砼)板樁+二~三道支撐攪拌樁止水2．灌注樁+二~三道支撐攪拌樁止水3．SMW工法

——4．地下連續(xù)墻（攪拌樁止水）1.2.3不同開挖深度的的方案選擇h>12m(三層以上地下下室)擋土結構降水或止水措施1．灌注樁+三~四道支撐攪拌樁止水2．SMW工法——3．地下連續(xù)墻（攪拌樁止水）4．半逆作法、逆作法地下連續(xù)墻土釘墻土釘墻水泥土墻水泥土墻灌注樁排樁地下連續(xù)墻混凝土支撐混凝土支撐鋼支撐鋼支撐鋼支撐鋼支撐鋼-混凝土組合合支撐鋼-混凝土組合合支撐鋼-混凝土組合合支撐土層錨桿1.3幾種種支護結構設計計1.3.1土土釘墻1.3.2水水泥土攪拌樁樁1.3.3排排樁、地下連連續(xù)墻1.3.1土釘墻（計算簡圖）1—噴射混凝土土面層；2—土土釘1—噴射混凝土土面層；2—土土釘1.3.1土釘墻（構造）土釘的長度一般般為開挖深度的的0.5~1.2倍(軟土土中為1~2倍)，間距1~2m；土釘與面層必須須有可靠的連接接；墻面坡度不宜大大于1:0.1；鋼筋釘鉆孔70~120mm，鋼鋼筋直徑16~32mm；鋼管釘一般用48/3鋼管管；注漿材料———水泥漿或水水泥砂漿；噴錨網厚度~80mm，混凝凝土不小于C20。1.3.1土釘墻（案例）1.3.1土釘墻（案例）1.3.2水泥土墻（計算簡圖）b=(0.6~0.8)hhd=(0.8~1.2)h1.3.2水泥土墻（構造）水泥土置換率0.6~0.8；格柵長寬比不宜宜大于2；攪拌樁之間的搭搭接100~200mm；插筋、面板、局局部加墩；坑底加固。1.3.2水泥土墻（案例）1.3.2水泥土墻（案例）1.3.2水泥土墻（案例）1.3.3排樁、地下連續(xù)續(xù)墻（計算簡圖）(a)支點力力計算；(b)嵌嵌固深度計算算1.3.3排樁、地下連續(xù)續(xù)墻（計算簡圖）彈性支點法1.3.3排樁、地下連續(xù)續(xù)墻（構造）1.3.3.1支護墻排樁樁徑與樁距距Ф≥500，連連續(xù)排樁凈距距宜取150~200；地下連續(xù)墻厚度度Ф≥600；；水下混凝土強度度不應小于C20，縱向主筋計算確確定，箍筋φ6~8@200~300、加強筋12~14@2000頂部應設冠梁，，冠梁寬度≥樁徑(墻寬度),高度≥400，混凝土強度不應應小于C20。。1.3.3排樁、地下連續(xù)續(xù)墻（構造）1.3.3.1支撐體系支撐混凝土支撐混凝土強度不應應小于C20；；整體澆筑，接點點剛接。鋼支撐連接可采用高強強螺栓或焊接；；腰梁連接點宜設設在支撐點附近近；腰梁與支撐的連連接節(jié)點處應設設加勁板；鋼腰梁與擋墻間間應用細石混凝凝土（≥C20）填充。1.3.3排樁、地下連續(xù)續(xù)墻（構造）1.3.3.1支撐體系拉錨錨錠式拉錨錨桿宜用普通低低碳鋼；錨桿間距1.5~4.0m;錨桿長度大于10m時應施加加預拉應力。土層錨桿錨桿錨固長度不不應宜小于4m、自由長度不不宜小于5m；；錨桿水平間距不不宜小于4.0m、豎向間距距不宜小于2.0m；錨固體上覆土層層厚度不宜小于于4.0m；錨桿傾角15~250，并不大于4501.3.3排樁、地下連續(xù)墻墻（案例）——排樁——1.3.3排樁、地下連續(xù)墻墻（案例）——排樁——1.3.3排樁、地下連續(xù)墻墻（案例）1.3.3排樁、地下連續(xù)墻墻（案例）——排樁——1.3.3排樁、地下連續(xù)墻墻（案例）——排樁——1.3.3排樁、地下連續(xù)墻墻（案例）——地下連續(xù)墻——1.3.3排樁、地下連續(xù)墻墻（案例）——地下連續(xù)墻——1.3.3排樁、地下連續(xù)墻墻（案例）——地下連續(xù)墻——1.3.3排樁、地下連續(xù)墻墻（案例）——地下連續(xù)墻——1.3.3排樁、地下連續(xù)墻墻（案例）——地下連續(xù)墻——1.3.3排樁、地下連續(xù)墻墻（案例）——地下連續(xù)墻——1.3.3排樁、地下連續(xù)墻墻（案例）——地下連續(xù)墻——1.3.3排樁、地下連續(xù)墻墻（案例）——SMW工法——1.3.3排樁、地下連續(xù)墻墻（案例）——SMW工法——1.3.3排樁、地下連續(xù)墻墻（案例）——SMW工法——1.3.3排樁、地下連續(xù)墻墻（案例）——SMW工法——2.支護結構施工2.1水泥土攪攪拌樁2.2地下連續(xù)續(xù)墻2.3SMW工工法2.4基坑施工工階段的有關設施施2.1水泥土攪攪拌樁施工2.1.1水泥泥土的形成2.1.2水泥泥土的物理力學性性質2.1.3水泥泥土攪拌樁的應用用2.1.4水泥泥土攪拌樁的施工工2.1.1水泥泥土的形成水泥土是通過機械械強力將水泥與土土攪拌形成具有較較好物理力學性質質的水泥加固土2.1.1水泥泥土的形成2.1.2水泥泥土的物理力學性性質水泥土的物理性質質1、重度當水泥摻入比在8%～20%之間間，水泥土重度比比原狀土增加約3%～6%2、含水量水泥土的含水量一一般比原狀土降低低7%～15%3、抗?jié)B性滲透系數K一般在在10-7～10-8cm/ces2.1.2水泥泥土的物理力學性性質水泥土的力學性質質1、無側限抗壓強強度水泥土的無側限抗抗壓強度qu在0.3～4.0MPa之間，，比原狀土提高幾幾十倍乃至幾百倍倍2、抗拉強度水泥土抗拉強度與與抗壓強度有一定定關系，一般情況況下，抗拉強度在在（0.15～0.25）qu之間3、抗剪強度當水泥土qu=0.5～4MPa時，其粘聚力力C在100～1000kPa之之間，其摩擦角在20～30之間4、變形特性當qu=0.5～4.0MPa時，其50d后的變形模模量相當于（120～150）qu2.1.3水泥泥土攪拌樁的應用用1、支護結構重力式支護結構；；止水帷幕；SMW工法2、地基加固提高地基強度；控控制沉降；防止液液化2.1.3水泥泥土攪拌樁的應用用地基加固2.1.3水泥泥土攪拌樁的應用用地基加固2.1.4水泥泥土攪拌樁的施工工2.1.4.1施施工機械2.1.4.2施施工工藝2.1.4.3水水泥摻量及外加加劑2.1.4.4水水泥土墻施工注注意事項2.1.4水泥泥土攪拌樁的施工工2.1.4.1施施工機械———主機2.1.4水泥泥土攪拌樁的施工工2.4.1.2施施工工藝2.1.4水泥泥土攪拌樁的施工工2.4.1.2施施工工藝一般的施工工藝流流程（一次噴漿、二次次攪拌）就位—預攪下下沉—（制備水水泥漿）—提升噴漿攪拌拌—沉沉鉆復攪—重復提升攪拌拌2.1.4水泥泥土攪拌樁的施工工2.1.4.3水水泥摻量及外加加劑水泥摻量水泥摻入比（單位位體積攪拌樁中水水泥與土的重量比比）一般為11~16%外加劑外摻劑作用摻量（%）碳酸鈉早強0.2~0.4氯化鈣早強2~5三乙醇胺早強0.05~0.2木質素磺酸鈣減水、可泵0.2~0.5粉煤灰填充、早強50~802.1.4水泥泥土攪拌樁的施工工2.1.4.4水水泥土墻施工注注意事項.（1）復攪工藝確保攪拌均勻（干干法工藝為一次攪攪拌，因而不均勻勻）。（2）提升速度~噴漿速度提升攪拌速度不宜宜大于0.5m/min；提升速度與噴漿速速度應協(xié)調，以保保證延樁身全長噴噴漿均勻。（3）樁的搭接一般為200，搭搭接間歇時間不超超過24h，宜留留踏步式接頭；如因施工原因間歇歇時間超過24h，應有措施（增增加復攪、增加水泥摻量等））。2.2地下連續(xù)續(xù)墻施工2.3SMW（SoilMixingWall）工法施工2.3SMW（SoilMixingWall）工法施工2.3SMW（SoilMixingWall）工法施工2.3SMW（SoilMixingWall）工法施工2.3SMW（SoilMixingWall）工法施工2.3SMW（SoilMixingWall）工法施工2.3SMW（SoilMixingWall）工法施工2.3SMW（SoilMixingWall）工法施工2.3SMW（SoilMixingWall）工法施工2.3SMW（SoilMixingWall）工法施工2.3SMW（SoilMixingWall）工法施工2.3SMW（SoilMixingWall）工法施工2.4基坑施工工階段的有關設施施2.4.1塔吊吊的設置2.4.2施工工棧橋2.4.3工作作平臺2.4.1塔吊吊的設置2.4.1.1水水泥土墻邊的的塔吊設置2.4.1塔吊吊的設置