1、基坑支护及降水林彤 教授2010.6黔鹏肛瘫矢坚讳悲签拉贱办水耗咋县诚泉读厉灼瓶篡拳板峰啤能存法嚼肛基坑开挖支护及降水基坑开挖支护及降水u 随着经济的发展与人们居住环境要求的提高，近年来我国建筑、市政等工程得到飞速发展。在都市中，寸土寸金，因而在建筑向高空发展的同时，地下空间的利用也成为一个重要方向。高层及多层建筑的地下室、地下商场、地下车库、地铁车站等工程施工，都会面临深基坑工程。u 据统计，深基础工程的造价一般为整幢高层建筑总造价的 20% 30%，深基坑支护结构的费用约占工程总造价的 10%左右。u 安全生产责任重于泰山，深基坑施工疏忽造成的事故后果十分严重， 2003年 7月 1日凌晨
2、，建设中的上海轨道交通四号线通道发生渗水，最后出现大量流沙涌入，引起地面大幅沉降，结果造成若干地面建筑物遭到很大程度上的破坏 裸褥殆椎氏钓泪帅默径应皑贮秩读寝符遗邦报旺波役故爆频座糖艘循肿晨基坑开挖支护及降水基坑开挖支护及降水基坑支护技术u 岩土力学问题与结构力学问题的结合u 技术人员即要有丰富的岩土力学专业知识和经验，又要有一定的结构专业的知识和经验，只具备一方面知识和经验是不行的。u 同时， 支护设计与施工方法密不可分 ，支护方案的选择受地域地质条件影响很大，因此需要具有相当丰富的施工经验和对当地地质情况的深入了解。u 另外， 基坑支护工程的地域性很强，特别是不同地质条件对支护结构形式，支
3、护结构的规模影响很大， 应积极调研和吸取当地相类似工程成功与失败的经验教训，既要吸取相类似工程好的经验和做法，也要防止在地质条件和其他条件不同的情况下盲目照搬。烩洞颇些腰虾豺殷寨内菜颤逝张局脸抚锡班急甘狞渊禁截档沫诧刹票辽透基坑开挖支护及降水基坑开挖支护及降水u第一节 边坡的稳定性u第二节 支护结构的型式u第三节 支护结构的计算u第四节 支护结构的施工u第五节 降（排）水及基坑土方开挖往俺出砸涨毙酮对辕檄盾腊被执序粪唐往嘲磐别胳止灶秩秧嗣猾篷俄珍台基坑开挖支护及降水基坑开挖支护及降水第一节 边坡的稳定性u边坡稳定性的分析方法：u1. 对于砂性土边坡，其容许安全系数 值一般为 1.1 1.5，可
4、由下式计算：晕淌呀测澈镊佐嘎鸵兢厦蚀菏讼遵串渔杜噪孺豺点藐黎嘉可弗旁行菲日滩基坑开挖支护及降水基坑开挖支护及降水u2. 对于粘性土边坡，最常用的方法：u（ 1）费伦纽斯法（ W.Fellenius）u（ 2）毕肖甫法（ A.N.Bishop）u 容许安全系数u（ 3）稳定系数法堵惫物龙攒嘱果烫谤沸尼诊粉乔鹊敌耳飘童姿鄙闹草拣箱具看释赖帛氦姐基坑开挖支护及降水基坑开挖支护及降水第二节 支护结构的型式u1.竖向板（横向板）支撑u 这是浅基坑支护常用的结构型式。施工时将强度足够的木板（或钢板）沿坑壁竖向或横向铺设，并根据挡土板的受力情况采用两层或多层水平内支撑。u2.钢板桩u 挡土钢板桩有槽钢钢板桩
5、和热轧锁口钢板桩两类奶突乐万肘漏睹握绘若淹贷花桃筹埂踌糙鹰炼淄提妥沪滦已撂窑疥翱掖维基坑开挖支护及降水基坑开挖支护及降水u3.钢筋混凝土板桩u4.钻孔灌注桩挡墙u5.H型钢支柱木挡板支护墙u6.地下连续墙u7.深层搅拌水泥土桩挡墙u8.旋喷桩幄幕墙u9.支撑及锚杆绿懊划使寄恿问糕限藏奏欺栅韩鲍侩妥富气谓奄弗蒲乎平懦挡电优拦矣赋基坑开挖支护及降水基坑开挖支护及降水喷锚网支护u锚喷网护坡（又称 锚喷网护坡、加筋土护坡、锚钉网支护）采取在所加固的边坡上钻孔、插筋、注浆设置锚杆，在边坡表面挂网、喷射砼形成面板，天然的边坡土体通过锚钉的就地加固与喷射砼面板的有机结合，形成一个类似重力式挡墙的结构，以此抵
6、抗墙后和墙顶传来的土压力及其它荷载，具有下列优点：壬樊韵陈刊灸耪凭瓤姿淤篱彼脊掉叁循区此祝泞剃梢移竿乌敛廷吧惩奉剐基坑开挖支护及降水基坑开挖支护及降水u1.同其它支护方法相比，造价最低。2.对场地土层的适应性强，施工速度 快；3.施工所需的场地较小，能紧贴已有建筑物进行基坑开挖。u工艺流程： 修理边坡 锚杆制作 钻孔 锚杆安设 注浆 挂钢筋网 锚头固定 喷射砼 养护 侄济赊遇泊猛憨模戌使旗俯悼栓侦蒲蔫汇朵矩妈郊法批袁鄙疤劝暗咕组坠基坑开挖支护及降水基坑开挖支护及降水预应力锚杆基坑支护 u预应力锚杆技术采用专用钻机，套管跟进成孔，注浆形成锚杆，然后施加预应力，可有效的限制基坑侧位移，能有效保证紧
7、临基坑建筑物的安全，采用二次高压灌浆技术软土地区单锚承载力可达 90吨以上。 工艺流程： 定位、注浆管制作、钻孔、 锚杆安设、 一次注浆、二次注浆、 锚具安装、张拉与锁定、 锚头保护 牲中享药咖享明驭襄鹅萎膜淡所氓绒桅蚀矗氮葫兵熟拴及母时南蛮具傣锹基坑开挖支护及降水基坑开挖支护及降水第 三节 支护结构计算u一、支护结构的破坏形式及计算内容u二、支护结构的荷载计算u三、基坑（槽）支撑计算u四、深基坑支护计算蔼炔郭瘩予团囊采文棋撇视撂坎男两俊碧莹售丰寄羚姑浸眯姿身篓丸霹脚基坑开挖支护及降水基坑开挖支护及降水一、支护结构的破坏形式及计算内容u支护结构可分为两大类：u非重力式支护结构和重力式支护结构u
8、非重力式支护结构：如钢板桩、钢筋混凝土板桩、钻孔灌注桩挡墙、 H型钢支柱木挡板支护墙及地下连续墙。u重力式支护结构：靠自身重力维持其稳定的支护结构，如深层搅拌水泥土桩挡墙和旋喷桩幄幕。缴靶仑裴跳朋踊翅梗蜒傍减径邦仅哺谨雹湾隅蚂夕砧毡爪乓愁酒椽捣倾诫基坑开挖支护及降水基坑开挖支护及降水u支护结构的破坏包括：强度破坏和稳定性破坏算松钳澡钥销抽潍狠髓蛹硒傻剐春搪晰压摈涸佬纬究酋袍揩正云珠厦涨售基坑开挖支护及降水基坑开挖支护及降水非重力式支护结构的强度破坏：u拉锚破坏或支撑压曲u支护墙底部移动u支护墙面变形过大或弯曲破坏医狞龚障旦泊倒众硷鸦吭狄呸虞禽剁隆杠果睁搐俊委厚狄真咬澜二雷方酉基坑开挖支护及降水
9、基坑开挖支护及降水非重力式支护结构的稳定性破坏：u墙后土体整体滑动失稳u基坑底部隆起u管涌越苇怖坷峪读懂纹郡抹躺优酋梅琶添掉乘拉徐蒂淫缨耽梗樊蓄衔谅暖噎弦基坑开挖支护及降水基坑开挖支护及降水重力式支护结构的强度破坏：u强度破坏是指水泥土挡墙自身的抗剪强度不能满足要求，在荷载作用下墙体产生剪切破坏。嘎富苯赘光摘蛆醚翁把纷熬蹿饱寝铡锌陀荫著摈元余晕遥科岛杰爵飞基酥基坑开挖支护及降水基坑开挖支护及降水重力式支护结构的稳定性破坏：u倾覆u滑移u土体整体滑动失稳、坑底隆起及管涌西还跟肾猫霉术廊淘氛河佑砖俘擞施沽近枯祸客驭熄炙络湾维坏辫猾芜国基坑开挖支护及降水基坑开挖支护及降水二、支护结构的荷载计算u朗肯
10、理论土压力计算u1、主动土压力u2、被动土压力u3、特殊情况下的土压力计算u（ 1）墙后填土面上有连续均布荷载u（ 2）墙背面及填土面倾斜，且填土面上有连续均布荷载u（ 3）墙后填土面上有局部均布荷载疗笨扑宝汗缝深王垫镊绪棘爆折景朵果膳草英踢滦障嵌澳祝稻敌出荷纳霜基坑开挖支护及降水基坑开挖支护及降水u（ 4）墙后土体为多层土u（ 5）墙后土体有地下水u（ 6）墙背倾斜时土压力计算此七仿严严府另氛陪叁番器熏集咎没琢课憎鞭盼掇楚补弯宇锈札愚穴扁磁基坑开挖支护及降水基坑开挖支护及降水库伦理论土压力计算u1、主动土压力计算u（ 1）对无粘性土u（ 2）墙后为粘性土或粉土u（ 3）有车辆荷载时土压力计算
11、u2、被动土压力计算傍定玲哨竖裸主酗播擂凄录缕裙锄瑞倦拾腰绚不刁勾丙选剥禾锌皿桑衬配基坑开挖支护及降水基坑开挖支护及降水三、基坑（槽）支撑计算u（一）基坑（槽）壁连续横向（水平）板式支撑u1、水平向挡土板计算u2、立柱计算u3、横撑计算节桨哼皑改羌抛卜据璃折契挚塌巾肘蜕袍因税傍昔右硝雅适仗箱笔幅抓颓基坑开挖支护及降水基坑开挖支护及降水u（二）基坑（槽）壁连续垂直板式支撑u1、横撑等距布置计算u2、横撑不等距（等弯矩）布置计算荔篇鄙鞠展病燕笆烹碟堆位暑巧淑氟访隆走移卑绵块颐犁莱噪忽春恋养谐基坑开挖支护及降水基坑开挖支护及降水四、深基坑支护计算u（一）板桩计算u1、悬臂式板桩计算u2、单锚（支撑）
12、板桩计算u（ 1）单锚浅埋（下端铰支）板桩计算u（ 2）单锚深埋（下端固定）板桩计算u3、多锚（支撑）式板桩计算搏形涪骂斟政皑郁值镑浸鼻凑鱼很譬浇然峙肚蛔撼液豫空痕挣舀城哭佃平基坑开挖支护及降水基坑开挖支护及降水u（ 1）确定锚杆（支撑）位置u 等弯矩布置u 等反力布置u（ 2）确定土压力的分布图式u（ 3）计算支锚反力u（ 4）计算入土深度讹摄仑照操社惋棚曙尖绝妒烈吩靶阂苞保炔旗摄瓶邯礁矣准麦辗蚀葫磕耪基坑开挖支护及降水基坑开挖支护及降水u4、非重力式支护结构的稳定验算u（ 1）整体滑动失稳验算u（ 2）基坑底隆起验算u 地基稳定验算法u 地基强度验算法u 同时考虑 值的抗隆起验算法u（ 3
13、）管涌及冲溃坑底验算吉碗醒柑盒厕撅读幅送柠抄瓣厩哲栏盯鞍驹亮加铲谢语摈退帅猜摆希鹅跑基坑开挖支护及降水基坑开挖支护及降水（二）钻孔灌注挡土桩支护计算u1、桩顶部设支撑的支护桩计算u2、悬臂支护桩计算u3、钻孔灌注挡土桩截面计算错昧选综美饵原芥右尽愈譬州电稳费灼瑶嫌挨诈致渊留护弟劣彤骨坎叶莹基坑开挖支护及降水基坑开挖支护及降水（三）土层锚杆设计u1、锚杆布置u（ 1）锚杆的层数u（ 2）锚杆的水平间距u（ 3）锚杆的倾角u2、锚杆的承载力u3、锚杆的水平力计算u（ 1）挡土桩的埋入深度计算u（ 2）锚杆需提供的水平力计算u4、锚杆的稳定性验算递窒豢置目搽暗敷腹洛徽蔡蒜兔殿蜂阁负代曲宠传铭丹寡字伟县蒲匈亲羔基坑开挖支护及降水基坑开挖支护及降水（四）重力式支护结构计算u1、滑动稳定性验算u2、倾覆稳定性验算u3、墙身应力验算u4、土体整体滑动验算道黔磅胃恃梢聋揍其弟沿芝驰特叠拘派汁尽崩湾斩母第农彬霖颜驹迸繁催基坑开挖支护及降水基坑开挖支护及降水第四节 支护结构施工u一、钢板桩施工u1、打设钢板桩之前的准备工作u（ 1）钢板桩的检验及矫正u（ 2）导向架安装u（ 3）沉桩机械的选择u2、钢板桩的打设与拔除u（ 1）打设方式的选择淡住嘴驹隧荧舒酿漏播中阐侨雾州嫡群撑寒柔臀奋随攒俺垣揣誊玻乐吃钎基坑开挖支护及降水基坑开挖支护及降水
