第二節(jié)基坑邊坡與支護(hù)ppt課件

1、第二節(jié)第二節(jié) 基坑邊坡與支護(hù)基坑邊坡與支護(hù)一、基坑邊坡一、基坑邊坡 1. 1.土方邊坡坡度和坡度系數(shù)土方邊坡坡度和坡度系數(shù) 坡度坡度 = h / b = 1: ( b / h ) = 1 : m = h / b = 1: ( b / h ) = 1 : m 其中：其中：m = b / h , m = b / h , 坡度系數(shù)。坡度系數(shù)。 邊坡可做成直線形、折線形或踏步形。邊坡可做成直線形、折線形或踏步形。影響基坑邊坡大小的因素：影響基坑邊坡大小的因素： 土的物理力學(xué)性能內(nèi)摩擦角、內(nèi)聚力、土的物理力學(xué)性能內(nèi)摩擦角、內(nèi)聚力、 濕度、濕度、密度），密度）， 開挖深度開挖深度 地下水位地下水位 施工方

2、法施工方法 留置時(shí)間留置時(shí)間 坡頂荷載坡頂荷載 相鄰建筑物情況相鄰建筑物情況 永久性挖方邊坡坡度應(yīng)按設(shè)計(jì)要求確定。2.2.邊坡穩(wěn)定邊坡穩(wěn)定 穩(wěn)定條件：邊坡土體抗剪強(qiáng)度土體剪應(yīng)力邊坡失穩(wěn)塌方產(chǎn)生的原因：邊坡失穩(wěn)塌方產(chǎn)生的原因： 主要由于土質(zhì)及外界因素的影響，致使主要由于土質(zhì)及外界因素的影響，致使土體內(nèi)的抗剪強(qiáng)度降低或剪應(yīng)力增加，使土體的土體內(nèi)的抗剪強(qiáng)度降低或剪應(yīng)力增加，使土體的剪應(yīng)力超過其抗剪強(qiáng)度。剪應(yīng)力超過其抗剪強(qiáng)度。 土質(zhì)變松、夾層浸水潤(rùn)滑、砂土液化等導(dǎo)致土質(zhì)變松、夾層浸水潤(rùn)滑、砂土液化等導(dǎo)致 土體抗剪強(qiáng)度降低；土體抗剪強(qiáng)度降低； 坡頂荷載增加、浸水后自重增加、動(dòng)水壓力坡頂荷載增加、浸水后自

3、重增加、動(dòng)水壓力等導(dǎo)致剪應(yīng)力增加。等導(dǎo)致剪應(yīng)力增加。預(yù)防邊坡失穩(wěn)塌方的措施預(yù)防邊坡失穩(wěn)塌方的措施 科學(xué)正確的設(shè)置邊坡大小科學(xué)正確的設(shè)置邊坡大小 施工中做好地面水的排除工作施工中做好地面水的排除工作 良好的降水措施，并持續(xù)至坑內(nèi)回填土完成良好的降水措施，并持續(xù)至坑內(nèi)回填土完成 注意季節(jié)施工中邊坡的防護(hù)注意季節(jié)施工中邊坡的防護(hù) 必要時(shí)設(shè)置基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)必要時(shí)設(shè)置基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)3.3.邊坡防護(hù)邊坡防護(hù)方法：抹水泥砂漿護(hù)坡；掛網(wǎng)噴射混凝土護(hù)坡；方法：抹水泥砂漿護(hù)坡；掛網(wǎng)噴射混凝土護(hù)坡； 漿砌片石護(hù)坡。漿砌片石護(hù)坡。二、基坑支護(hù)二、基坑支護(hù)支支護(hù)護(hù)結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)類類型型重力式重力式支護(hù)結(jié)構(gòu)支護(hù)結(jié)構(gòu)非重力式非重力式

4、支護(hù)結(jié)構(gòu)支護(hù)結(jié)構(gòu)懸臂懸臂式支式支護(hù)結(jié)護(hù)結(jié)構(gòu)構(gòu)撐錨撐錨式支式支護(hù)結(jié)護(hù)結(jié)構(gòu)構(gòu)擋墻擋墻冠梁冠梁撐錨體系撐錨體系鋼板樁鋼板樁混凝土灌注樁擋墻混凝土灌注樁擋墻深層攪拌水泥土樁擋墻深層攪拌水泥土樁擋墻加筋水泥土樁擋墻加筋水泥土樁擋墻地下連續(xù)墻地下連續(xù)墻坑內(nèi)支撐體系坑內(nèi)支撐體系坑外拉錨體系坑外拉錨體系深層攪拌水泥土樁、水泥旋噴樁等。深層攪拌水泥土樁、水泥旋噴樁等。（一支護(hù)結(jié)構(gòu)的類型（一支護(hù)結(jié)構(gòu)的類型1.1.擋墻擋墻鋼板樁鋼板樁 類型：平板式，波浪式等。類型：平板式，波浪式等。 優(yōu)點(diǎn)：成本低，速度快。優(yōu)點(diǎn)：成本低，速度快。 缺陷：堅(jiān)硬土質(zhì)打設(shè)困難、剛度低缺陷：堅(jiān)硬土質(zhì)打設(shè)困難、剛度低 適用范圍：基坑深度適用范

5、圍：基坑深度3 34M4M，軟土地層，軟土地層 混凝土灌注樁擋墻混凝土灌注樁擋墻 優(yōu)點(diǎn)：工藝簡(jiǎn)單、成本低、無噪音、優(yōu)點(diǎn)：工藝簡(jiǎn)單、成本低、無噪音、 無擠土、平面布置靈活。無擠土、平面布置靈活。 缺陷：整體性較差，需設(shè)冠梁。缺陷：整體性較差，需設(shè)冠梁。 布置形式：間隔式、交錯(cuò)相接排列。布置形式：間隔式、交錯(cuò)相接排列。 適用范圍：基坑深度適用范圍：基坑深度8 812M12M 深層攪拌水泥土樁擋墻深層攪拌水泥土樁擋墻優(yōu)點(diǎn)：振動(dòng)小、噪音低、速度快、成本低優(yōu)點(diǎn)：振動(dòng)小、噪音低、速度快、成本低 無擠土、平面布置靈活。無擠土、平面布置靈活。 缺陷：抗拉強(qiáng)度低、寬度一般較大。缺陷：抗拉強(qiáng)度低、寬度一般較大。

6、布置形式：壁式、塊式、格柵式。布置形式：壁式、塊式、格柵式。 適用范圍：基坑深度適用范圍：基坑深度6M6M以內(nèi)以內(nèi) 加筋水泥土樁擋墻加筋水泥土樁擋墻SMWSMW工法樁頂圖片工法樁頂圖片 即在水泥攪拌樁內(nèi)插入即在水泥攪拌樁內(nèi)插入H H型鋼。型鋼。 適用范圍：基坑深度適用范圍：基坑深度8 810M10M以內(nèi)。以內(nèi)。 地下連續(xù)墻地下連續(xù)墻 現(xiàn)場(chǎng)錄像現(xiàn)場(chǎng)錄像 優(yōu)點(diǎn)：整體性好、剛度大、變形小、振動(dòng)優(yōu)點(diǎn)：整體性好、剛度大、變形小、振動(dòng) 小、噪音低、無擠土、適用性廣。小、噪音低、無擠土、適用性廣。 缺陷：需專用設(shè)備、施工技術(shù)要求高、難度缺陷：需專用設(shè)備、施工技術(shù)要求高、難度大、造價(jià)高。大、造價(jià)高。 適用范圍

7、：高地下水位的深基坑軟土地基、適用范圍：高地下水位的深基坑軟土地基、和臨近有建筑物、道路及市政設(shè)施的深基坑。和臨近有建筑物、道路及市政設(shè)施的深基坑。 2.2.冠梁冠梁概念：在混凝土灌注樁、水泥土墻、地下連概念：在混凝土灌注樁、水泥土墻、地下連 續(xù)墻等頂部設(shè)置的一道鋼筋混凝土連梁，稱續(xù)墻等頂部設(shè)置的一道鋼筋混凝土連梁，稱為冠梁，也稱為壓頂梁。為冠梁，也稱為壓頂梁。施工注意事項(xiàng)：施工注意事項(xiàng)： 清除頂部浮漿、清除頂部浮漿、 鋼筋伸入冠梁、鋼筋伸入冠梁、 寬度不小于墻厚、寬度不小于墻厚、 高度不小于高度不小于400mm400mm、 構(gòu)造配筋、構(gòu)造配筋、 混凝土強(qiáng)度大于混凝土強(qiáng)度大于C20C20。3.

8、3.撐錨體系實(shí)圖片例）撐錨體系實(shí)圖片例） 作用：改善擋墻受力狀態(tài)，減少其變形和移位作用：改善擋墻受力狀態(tài)，減少其變形和移位（1 1坑內(nèi)支撐體系鋼結(jié)構(gòu)、混凝土結(jié)構(gòu)等）坑內(nèi)支撐體系鋼結(jié)構(gòu)、混凝土結(jié)構(gòu)等）（2 2坑外拉錨體系坑外拉錨體系（二支護(hù)結(jié)構(gòu)的施工（二支護(hù)結(jié)構(gòu)的施工4 4種）種）1.1.鋼板樁的施工鋼板樁的施工檢驗(yàn)與校正檢驗(yàn)與校正安裝導(dǎo)架安裝導(dǎo)架打設(shè)打設(shè)打設(shè)方法：打設(shè)方法：?jiǎn)为?dú)打入法：易向一邊傾斜，累計(jì)誤差不單獨(dú)打入法：易向一邊傾斜，累計(jì)誤差不易糾正。易糾正。圍檁插樁法屏風(fēng)式）：可保證平面尺圍檁插樁法屏風(fēng)式）：可保證平面尺寸精確和鋼板樁垂直度，施工速度慢，寸精確和鋼板樁垂直度，施工速度慢，不經(jīng)

9、濟(jì)。不經(jīng)濟(jì)。優(yōu)點(diǎn)：減少累積誤差優(yōu)點(diǎn)：減少累積誤差現(xiàn)場(chǎng)錄像現(xiàn)場(chǎng)錄像-鋼板樁振動(dòng)沉樁鋼板樁振動(dòng)沉樁2.2.深層攪拌水泥土樁的施工深層攪拌水泥土樁的施工（1 1施工機(jī)具：深層攪拌機(jī)單、雙、多軸）、施工機(jī)具：深層攪拌機(jī)單、雙、多軸）、灰漿攪拌機(jī)、貯漿桶、灰漿泵等?；覞{攪拌機(jī)、貯漿桶、灰漿泵等。（2 2施工工藝：施工工藝：定位定位預(yù)攪下沉預(yù)攪下沉制備水泥漿制備水泥漿噴漿噴漿攪拌攪拌提升提升重復(fù)重復(fù)下沉下沉攪拌攪拌成樁與施工工藝流程：成樁與施工工藝流程：成樁工藝可采用成樁工藝可采用“二攪一噴二攪一噴或或“四攪二四攪二噴噴或或“六攪三噴六攪三噴工藝。工藝?，F(xiàn)場(chǎng)錄像現(xiàn)場(chǎng)錄像攪拌樁機(jī)動(dòng)畫攪拌樁機(jī)動(dòng)畫 主要依據(jù)水

10、泥摻入比及土質(zhì)情況而定。主要依據(jù)水泥摻入比及土質(zhì)情況而定。 “四攪二噴四攪二噴的施工工藝流程如下頁圖。的施工工藝流程如下頁圖。當(dāng)采用當(dāng)采用“二次噴漿，四次攪拌二次噴漿，四次攪拌工藝時(shí)可在圖工藝時(shí)可在圖示步驟示步驟e e作業(yè)時(shí)也進(jìn)行注漿，以后再重復(fù)作業(yè)時(shí)也進(jìn)行注漿，以后再重復(fù)d d與與e e的過程。的過程?！耙淮螄姖{，二次攪拌工藝流程一次噴漿，二次攪拌工藝流程（a定位；（定位；（b預(yù)埋下沉；（預(yù)埋下沉；（c提升噴漿攪拌；提升噴漿攪拌；（d重復(fù)下沉攪拌重復(fù)下沉攪拌 （e重復(fù)提升攪拌；（重復(fù)提升攪拌；（f成樁結(jié)束成樁結(jié)束（3 3深層攪拌樁施工質(zhì)量檢查與控制：深層攪拌樁施工質(zhì)量檢查與控制：、檢查水泥及

11、外摻劑質(zhì)量，水泥漿按設(shè)計(jì)、檢查水泥及外摻劑質(zhì)量，水泥漿按設(shè)計(jì) 配合比拌制。配合比拌制。、配置水泥流量計(jì)以控制水泥漿注入量。、配置水泥流量計(jì)以控制水泥漿注入量。、檢查樁位，偏差值、檢查樁位，偏差值50mm50mm；垂直度；垂直度1.51.5。、按設(shè)計(jì)要求施工，嚴(yán)格控制機(jī)頭下沉和、按設(shè)計(jì)要求施工，嚴(yán)格控制機(jī)頭下沉和 提升速度，均勻噴漿。提升速度，均勻噴漿。、嚴(yán)格控制樁長(zhǎng)和標(biāo)高。樁底標(biāo)高、嚴(yán)格控制樁長(zhǎng)和標(biāo)高。樁底標(biāo)高200mm,200mm, 樁頂標(biāo)高樁頂標(biāo)高50mm,50mm,100mm100mm。、相鄰樁要搭接施工、相鄰樁要搭接施工( (搭接長(zhǎng)度搭接長(zhǎng)度200mm)200mm)和和 連續(xù)施工。連續(xù)

12、施工。、施工結(jié)束后檢查樁體強(qiáng)度。、施工結(jié)束后檢查樁體強(qiáng)度。3.3.土層錨桿的施工土層錨桿的施工（1 1構(gòu)造：錨頭、套管、鋼拉桿、錨固體。構(gòu)造：錨頭、套管、鋼拉桿、錨固體。 錨桿以主動(dòng)滑動(dòng)面為界，分為自由段和錨桿以主動(dòng)滑動(dòng)面為界，分為自由段和錨固段。自由段錨固段。自由段5m5m，錨固段，錨固段4m4m。（2 2布置：布置： 錨桿層數(shù)：依支護(hù)結(jié)構(gòu)的截面和荷載計(jì)算確定錨桿層數(shù)：依支護(hù)結(jié)構(gòu)的截面和荷載計(jì)算確定 水平及垂直距離：程度水平及垂直距離：程度1.5m,1.5m,垂直垂直2m2m。 傾角：傾角：15152525度，且不大于度，且不大于4545度度（3 3施工：施工：鉆孔鉆孔安放鋼拉桿安放鋼拉桿灌

13、漿灌漿張拉張拉錨固錨固、鉆孔：、鉆孔： 機(jī)械：旋轉(zhuǎn)式鉆機(jī)、沖擊式鉆機(jī)、機(jī)械：旋轉(zhuǎn)式鉆機(jī)、沖擊式鉆機(jī)、 旋轉(zhuǎn)沖擊式鉆機(jī)。旋轉(zhuǎn)沖擊式鉆機(jī)。 成孔方法：螺旋鉆孔干作業(yè)法、成孔方法：螺旋鉆孔干作業(yè)法、 清水循環(huán)鉆進(jìn)法、清水循環(huán)鉆進(jìn)法、 潛鉆成孔法。潛鉆成孔法。 要求：孔壁順直、不坍塌不松動(dòng)。要求：孔壁順直、不坍塌不松動(dòng)。 孔長(zhǎng)一般在孔長(zhǎng)一般在101030m30m。、安放鋼拉桿：、安放鋼拉桿： 資料：粗鋼筋、高強(qiáng)鋼絲束、鋼絞線。資料：粗鋼筋、高強(qiáng)鋼絲束、鋼絞線。 方法：方法：1.5-2.5m1.5-2.5m設(shè)定位器，安放在孔道中心。設(shè)定位器，安放在孔道中心。 要求：拉桿平直，并進(jìn)行防腐處理。要求：拉桿平

14、直，并進(jìn)行防腐處理。 自由段設(shè)塑料套管。自由段設(shè)塑料套管。 不得擾動(dòng)孔壁。不得擾動(dòng)孔壁。、灌漿重要工序、質(zhì)量關(guān)鍵）、灌漿重要工序、質(zhì)量關(guān)鍵） 方法：一次灌漿法、二次灌漿法。方法：一次灌漿法、二次灌漿法。 資料：水泥漿：水灰比資料：水泥漿：水灰比0.45-0.5,0.45-0.5, 水泥砂漿：灰沙比水泥砂漿：灰沙比1:1-1:2,1:1-1:2, 水灰比水灰比0.38-0.450.38-0.45 二次灌漿使用水灰比為二次灌漿使用水灰比為0.45-0.50.45-0.5的水泥漿。的水泥漿。、張拉與錨固：、張拉與錨固： 前提條件：錨固體強(qiáng)度達(dá)到前提條件：錨固體強(qiáng)度達(dá)到15MP15MP，且達(dá)到，且達(dá)到

15、 設(shè)計(jì)強(qiáng)度的設(shè)計(jì)強(qiáng)度的75%75%。 順序：順序：“跳拉法跳拉法”，隔二拉一。，隔二拉一。 預(yù)拉預(yù)拉0.1-0.20.1-0.2倍設(shè)計(jì)拉力）。倍設(shè)計(jì)拉力）。 正式張拉：分級(jí)加載，至設(shè)計(jì)要求進(jìn)行錨固鎖定。正式張拉：分級(jí)加載，至設(shè)計(jì)要求進(jìn)行錨固鎖定。（3 3施工質(zhì)量檢查與控制：施工質(zhì)量檢查與控制： 準(zhǔn)繩：分段分層開挖、分段分層支護(hù)。準(zhǔn)繩：分段分層開挖、分段分層支護(hù)。 本卷須知：本卷須知： 上層錨固體強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求后再上層錨固體強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求后再 施工下層錨桿；施工下層錨桿； 每段施工完畢后應(yīng)檢查支護(hù)結(jié)構(gòu)墻頂每段施工完畢后應(yīng)檢查支護(hù)結(jié)構(gòu)墻頂 水平位移及周圍環(huán)境變化；水平位移及周圍環(huán)境變化； 檢查

16、錨桿位置、孔徑、深度及角度、檢查錨桿位置、孔徑、深度及角度、 注漿配比、壓力及注漿量、錨桿鎖力等。注漿配比、壓力及注漿量、錨桿鎖力等。允許偏差：錨桿位置允許偏差：錨桿位置100mm100mm； 錨桿長(zhǎng)度錨桿長(zhǎng)度30mm30mm； 鉆孔傾斜度鉆孔傾斜度1 1 4 4、土釘墻施工：、土釘墻施工： 最早是最早是7070年代法國(guó)、德國(guó)、美國(guó)開始研究應(yīng)用。年代法國(guó)、德國(guó)、美國(guó)開始研究應(yīng)用。 我國(guó)我國(guó)19801980年首次在山西柳灣煤礦的邊坡支護(hù)中使用。年首次在山西柳灣煤礦的邊坡支護(hù)中使用。主要應(yīng)用領(lǐng)域：主要應(yīng)用領(lǐng)域：現(xiàn)場(chǎng)錄像現(xiàn)場(chǎng)錄像（1 1設(shè)計(jì)與構(gòu)造：設(shè)計(jì)與構(gòu)造： 土釘必須與面層有效連接成整體。土釘必須

17、與面層有效連接成整體。 土釘與面層間設(shè)承壓板，加螺母或焊接土釘與面層間設(shè)承壓板，加螺母或焊接 面層：配筋：面層：配筋：6-10,150-3006-10,150-300， 混凝土標(biāo)號(hào)：混凝土標(biāo)號(hào)：C20C20， 厚度：厚度：80-100,80-100, 坡面上下段鋼筋網(wǎng)搭接長(zhǎng)度坡面上下段鋼筋網(wǎng)搭接長(zhǎng)度300300， 土釘墻墻頂應(yīng)采用砂漿或混凝土護(hù)面。土釘墻墻頂應(yīng)采用砂漿或混凝土護(hù)面。（2 2土釘墻的施工：土釘墻的施工：開挖并修正坡面開挖并修正坡面埋設(shè)厚度控制標(biāo)志埋設(shè)厚度控制標(biāo)志噴射第一層混凝土噴射第一層混凝土鉆孔安設(shè)土釘注漿鉆孔安設(shè)土釘注漿綁扎鋼筋網(wǎng)安設(shè)連接件綁扎鋼筋網(wǎng)安設(shè)連接件噴射第二層混凝土

18、噴射第二層混凝土設(shè)置坡頂坡面坡腳排水系統(tǒng)設(shè)置坡頂坡面坡腳排水系統(tǒng)施工工藝流程：施工工藝流程：（3 3質(zhì)量檢測(cè)：質(zhì)量檢測(cè)： 承載能力檢測(cè)：抗拉實(shí)驗(yàn)，數(shù)量承載能力檢測(cè)：抗拉實(shí)驗(yàn)，數(shù)量1%,1%,3 3根。根。 墻面混凝土厚度：鉆孔檢測(cè)，允許偏差墻面混凝土厚度：鉆孔檢測(cè)，允許偏差1010， 數(shù)量，每數(shù)量，每100100取取1 1組，每組不少于組，每組不少于3 3個(gè)點(diǎn)。個(gè)點(diǎn)。本卷須知：本卷須知： 自上而下，分層分段進(jìn)行；自上而下，分層分段進(jìn)行； 機(jī)械開挖，人工修坡；機(jī)械開挖，人工修坡； 上層強(qiáng)度達(dá)到上層強(qiáng)度達(dá)到70%70%時(shí)方可進(jìn)行下層施工；時(shí)方可進(jìn)行下層施工； 坡面干燥，清除虛土；坡面干燥，清除虛土； 鋼筋與首層混凝土間隙鋼筋