基坑支護(hù)工程設(shè)計(jì)與施工ppt課件

1、深基坑支護(hù)工程,基坑工程,基坑工程設(shè)計(jì)與施工,1. 基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 2. 基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)施工 3. 基坑工程事故,1. 基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì),1.1 設(shè)計(jì)原則 1.2 支護(hù)方案的選擇 1.3 幾種支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),1.1 設(shè)計(jì)原則,1.1.1 基坑工程的分級 1.1.2 基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)極限狀態(tài) 1.1.3 設(shè)計(jì)計(jì)算內(nèi)容 1.1.4 設(shè)計(jì)荷載,1.1.1 基坑工程的分級 建設(shè)部規(guī)范建筑基坑技術(shù)規(guī)范：,1.1.2 基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)極限狀態(tài),基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)極限狀態(tài)分為下列兩類： 1、承載能力極限狀態(tài) 對應(yīng)于支護(hù)結(jié)構(gòu)達(dá)到最大承載能力或基坑 底失穩(wěn)、管涌導(dǎo)致土體或支護(hù)結(jié)構(gòu)破壞； 2、正常使用極限狀態(tài) 對應(yīng)于支護(hù)結(jié)構(gòu)的

2、變形已破壞基坑周邊的平衡狀態(tài)并產(chǎn)生了不良影響。,1.1.3 設(shè)計(jì)計(jì)算內(nèi)容,支護(hù)結(jié)構(gòu)均應(yīng)進(jìn)行承載能力極限狀態(tài)的計(jì)算。 對有位移控制要求的工程應(yīng)進(jìn)行支護(hù)結(jié)構(gòu)的位移計(jì)算。,1.1.4 設(shè)計(jì)荷載,1.2 設(shè)計(jì)方案選擇,1.2.1 方案選擇的依據(jù) 1.2.2 基坑變形控制標(biāo)準(zhǔn) 1.2.3 不同開挖深度的方案選擇,1.2.1 方案選擇的依據(jù),基坑開挖深度； 工程地質(zhì)與水文地質(zhì)； 基坑等級（鄰近環(huán)境）； 土方開挖方法； 地下水處理； 支護(hù)工程造價(jià),1.2.2 基坑變形控制標(biāo)準(zhǔn),h 基坑開挖深度,1.2.3 不同開挖深度的方案選擇 h3 m (半地下室),1.2.3 不同開挖深度的方案選擇h = 36m (一

3、層地下室),1.2.3 不同開挖深度的方案選擇 h = 69m (一 二層地下室),1.2.3 不同開挖深度的方案選擇 h = 912m (二 三層地下室),1.2.3 不同開挖深度的方案選擇 h 12m (三層以上地下室),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-混凝土組合支撐,鋼-混凝土組合支撐,鋼-混凝土組合支撐,土層錨桿,1.3 幾種支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),1.3.1 土釘墻 1.3.2 水泥土攪拌樁 1.3.3 排樁、地下連續(xù)墻,1.3.1 土釘墻 （計(jì)算簡圖）,1噴射混凝土面層；2土釘,1噴射混凝土面層；2土釘,

4、1.3.1 土釘墻 （構(gòu)造）,土釘?shù)拈L度一般為開挖深度的0.51.2倍(軟土中為12倍)，間距1 2m； 土釘與面層必須有可靠的連接； 墻面坡度不宜大于1:0.1； 鋼筋釘鉆孔70120mm，鋼筋直徑1632mm； 鋼管釘一般用48/3鋼管； 注漿材料 水泥漿或水泥砂漿； 噴錨網(wǎng)厚度80mm，混凝土不小于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(jì)算簡圖）,b = (0.60.8)h hd = (0.81.2)h,1.3.2 水泥土墻 （構(gòu)造）,水泥土置換率0.60.8； 格柵長寬比不宜大于2； 攪拌樁之間的搭接100 200mm； 插筋、面

5、板、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)墻（計(jì)算簡圖）,(a) 支點(diǎn)力計(jì)算； (b) 嵌固深度計(jì)算,1.3.3 排樁、地下連續(xù)墻（計(jì)算簡圖）,彈性支點(diǎn)法,1.3.3 排樁、地下連續(xù)墻 （構(gòu)造） 1.3.3.1 支護(hù)墻,排樁樁徑與樁距 500， 連續(xù)排樁凈距宜取150200； 地下連續(xù)墻厚度600； 水下混凝土強(qiáng)度不應(yīng)小于C20， 縱向主筋計(jì)算確定， 箍筋6 8200300、 加強(qiáng)筋12 142000 頂部應(yīng)設(shè)冠梁， 冠梁寬度 樁徑(墻寬度),高度 400， 混凝土強(qiáng)度不應(yīng)小于C20。,

6、1.3.3 排樁、地下連續(xù)墻 （構(gòu)造） 1.3.3.1 支撐體系,支撐 混凝土支撐 混凝土強(qiáng)度不應(yīng)小于C20 ； 整體澆筑，接點(diǎn)剛接。 鋼支撐 連接可采用高強(qiáng)螺栓或焊接； 腰梁連接點(diǎn)宜設(shè)在支撐點(diǎn)附近； 腰梁與支撐的連接節(jié)點(diǎn)處應(yīng)設(shè)加勁板； 鋼腰梁與擋墻間應(yīng)用細(xì)石混凝土（C20）填充。,1.3.3 排樁、地下連續(xù)墻 （構(gòu)造） 1.3.3.1 支撐體系,拉錨 錨錠式拉錨 錨桿宜用普通低碳鋼； 錨桿間距1.5 4.0m; 錨桿長度大于10m時(shí)應(yīng)施加預(yù)拉應(yīng)力。 土層錨桿 錨桿錨固長度不應(yīng)宜小于4m、自由長度不宜小于5m； 錨桿水平間距不宜小于4.0m、豎向間距不宜小于2.0m； 錨固體上覆土層厚度不宜小

7、于4.0m； 錨桿傾角15250 ，并不大于450,1.3.3 排樁、地下連續(xù)墻 （案例） 排 樁,1.3.3 排樁、地下連續(xù)墻 （案例） 排 樁,1.3.3 排樁、地下連續(xù)墻 （案例）,1.3.3 排樁、地下連續(xù)墻 （案例） 排 樁,1.3.3 排樁、地下連續(xù)墻 （案例） 排 樁,1.3.3 排樁、地下連續(xù)墻 （案例） 地下連續(xù)墻,1.3.3 排樁、地下連續(xù)墻 （案例） 地下連續(xù)墻,1.3.3 排樁、地下連續(xù)墻 （案例） 地下連續(xù)墻,1.3.3 排樁、地下連續(xù)墻 （案例） 地下連續(xù)墻,1.3.3 排樁、地下連續(xù)墻 （案例） 地下連續(xù)墻,1.3.3 排樁、地下連續(xù)墻 （案例） 地下連續(xù)墻,1.

8、3.3 排樁、地下連續(xù)墻 （案例） 地下連續(xù)墻,1.3.3 排樁、地下連續(xù)墻 （案例） SMW工法,1.3.3 排樁、地下連續(xù)墻 （案例） SMW工法,1.3.3 排樁、地下連續(xù)墻 （案例） SMW工法,1.3.3 排樁、地下連續(xù)墻 （案例） SMW工法,2. 支護(hù)結(jié)構(gòu)施工,2.1 水泥土攪拌樁 2.2 地下連續(xù)墻 2.3 SMW工法 2.4 基坑施工階段的有關(guān)設(shè)施,2.1 水泥土攪拌樁施工,2.1.1 水泥土的形成 2.1.2 水泥土的物理力學(xué)性質(zhì) 2.1.3 水泥土攪拌樁的應(yīng)用 2.1.4 水泥土攪拌樁的施工,2.1.1 水泥土的形成,水泥土是通過機(jī)械強(qiáng)力將水泥與土攪拌形成具有較好物理力學(xué)

9、性質(zhì)的水泥加固土,2.1.1 水泥土的形成,2.1.2 水泥土的物理力學(xué)性質(zhì),水泥土的物理性質(zhì) 1、重度 當(dāng)水泥摻入比在8%20%之間，水泥土重度比原狀土增加約3%6% 2、含水量 水泥土的含水量一般比原狀土降低7%15% 3、抗?jié)B性 滲透系數(shù)K一般在10-710-8cm/ces,2.1.2 水泥土的物理力學(xué)性質(zhì),水泥土的力學(xué)性質(zhì) 1、無側(cè)限抗壓強(qiáng)度 水泥土的無側(cè)限抗壓強(qiáng)度qu在0.34.0 MPa之間，比原狀土提高幾十倍乃至幾百倍 2、抗拉強(qiáng)度 水泥土抗拉強(qiáng)度與抗壓強(qiáng)度有一定關(guān)系，一般情況下，抗拉強(qiáng)度在（0.150.25）qu之間 3、抗剪強(qiáng)度 當(dāng)水泥土qu=0.54MPa時(shí)，其粘聚力C在1

10、001000kPa之間，其摩擦角在2030之間 4、變形特性 當(dāng)qu=0.54.0MPa時(shí)，其50d后的變形模量相當(dāng)于（120150）qu,2.1.3 水泥土攪拌樁的應(yīng)用,1、支護(hù)結(jié)構(gòu) 重力式支護(hù)結(jié)構(gòu)；止水帷幕；SMW工法 2、地基加固 提高地基強(qiáng)度；控制沉降；防止液化,2.1.3 水泥土攪拌樁的應(yīng)用地基加固,2.1.3 水泥土攪拌樁的應(yīng)用地基加固,2.1.4 水泥土攪拌樁的施工,2.1.4.1 施工機(jī)械 2.1.4.2 施工工藝 2.1.4.3 水泥摻量及外加劑 2.1.4.4 水泥土墻施工注意事項(xiàng),2.1.4 水泥土攪拌樁的施工2.1.4.1 施工機(jī)械 主機(jī),2.1.4 水泥土攪拌樁的施工

11、 2.4.1.2 施工工藝,2.1.4 水泥土攪拌樁的施工 2.4.1.2 施工工藝,一般的施工工藝流程（一次噴漿、二次攪拌） 就位 預(yù)攪下沉 （制備水泥漿） 提升噴漿攪拌 沉鉆復(fù)攪 重復(fù)提升攪拌,2.1.4 水泥土攪拌樁的施工2.1.4.3 水泥摻量及外加劑,水泥摻量 水泥摻入比（單位體積攪拌樁中水泥與土的重量比） 一般為1116% 外加劑,2.1.4 水泥土攪拌樁的施工2.1.4.4 水泥土墻施工注意事項(xiàng),.（1）復(fù)攪工藝 確保攪拌均勻（干法工藝為一次攪拌，因而不均勻）。 （2）提升速度噴漿速度 提升攪拌速度不宜大于0.5m/min； 提升速度與噴漿速度應(yīng)協(xié)調(diào)，以保證延樁身全長噴漿均勻。

12、（3）樁的搭接 一般為200，搭接間歇時(shí)間不超過24h，宜留踏步式接頭； 如因施工原因間歇時(shí)間超過24h，應(yīng)有措施（增加復(fù)攪、 增加水泥摻量等）。,2.2 地下連續(xù)墻施工,2.3 SMW（Soil Mixing Wall）工法施工,2.3 SMW（Soil Mixing Wall）工法施工,2.3 SMW（Soil Mixing Wall）工法施工,2.3 SMW（Soil Mixing Wall）工法施工,2.3 SMW（Soil Mixing Wall）工法施工,2.3 SMW（Soil Mixing Wall）工法施工,2.3 SMW（Soil Mixing Wall）工法施工,2.4

13、基坑施工階段的有關(guān)設(shè)施,2.4.1 塔吊的設(shè)置 2.4.2 施工棧橋 2.4.3 工作平臺,2.4.1 塔吊的設(shè)置,2.4.1.1 水泥土墻邊的塔吊設(shè)置,2.4.1 塔吊的設(shè)置,2.4.1.1 水泥土墻邊的塔吊設(shè)置 直接放置在水泥土墻上,2.4.1 塔吊的設(shè)置,2.4.1.1 水泥土墻邊 的塔吊設(shè)置 直接放置在水泥土墻上,2.4.1 塔吊的設(shè)置,2.4.1.1 水泥土墻邊 的塔吊設(shè)置 設(shè)置灌注樁,2.4.1 塔吊的設(shè)置,2.4.1.2 排樁(地下連續(xù)墻)邊的塔吊設(shè)置,2.4.1 塔吊的設(shè)置,2.4.1.3 基坑中央設(shè)置塔吊,2.4.1 塔吊的設(shè)置,2.4.1.3 基坑中央設(shè)置塔吊,2.4.1 塔吊的設(shè)置,2.4.1.3 基坑中央設(shè)置塔吊,2.4.1 塔