軟土地基與深基礎(chǔ)工程基坑開挖

軟土地基與深基礎(chǔ)工程基坑開挖1概述2曾憲明等的基坑圍護方法分類3對深基坑整個過程的一般性總結(jié)4上海深基坑圍護的若干實踐問題5國內(nèi)在深基坑支護方面的一些研究1概述

隨著城市建設(shè)的發(fā)展，地下空間在世界各大城市中得到開發(fā)利用。如高層建筑地下室、地下倉庫、地下民防工事以及多種地下民用和工業(yè)設(shè)施等。在我國，地鐵及高層建筑的興建，產(chǎn)生了大量的基坑（深基坑）工程。深基坑的一般模式圖支護體系位移示意圖(1)基坑開挖的組成放坡大開挖基坑開挖支護系統(tǒng)（擋土結(jié)構(gòu)）（2）擋土結(jié)構(gòu)的類型（a）擋土墻（填土工程）——傳統(tǒng)型重力式擋墻（開挖較淺時）分為：懸垂式扶垛式

(b)板樁墻（i）板樁墻的種類按受力形式分懸臂式錨定式木質(zhì)板樁（很少用）按材料分為以下幾種：預制砼板樁鋼板樁（ii）板樁墻的設(shè)計主要特點：擋土墻：厚、淺，截面強度足夠，但抗傾覆、抗滑動功能較差，對于設(shè)計，主要是穩(wěn)定驗算。板樁墻：薄、深，抗彎功能差，抗傾覆、抗滑動性能好，對于設(shè)計，主要驗算抗彎（拉）。（iii）懸臂式板樁墻施工方便，常用，一般用于開挖深度小于10m的工程。設(shè)計內(nèi)容：確定板樁的截面尺寸（厚度）、插入深度（開挖線以下板樁的長度）。一般以Blum理論為依據(jù)。魯姆（德）：假定板樁墻受力后變形繞0點轉(zhuǎn)動，沿深度分成A、B、C三區(qū)，如下圖示。

然后，根據(jù)靜力平衡條件，求出土壓力分布和插入深度、計算彎矩，確定截面尺寸。

(c)排樁墻（樁壓頂支撐）懸臂式支撐（拉錨式）單排樁墻：開挖深度較小雙排樁墻：鋼架式，開挖深度較大(d)組合型擋墻（式樣根據(jù)具體情況而定）鋼筋混凝土樁：起到擋土作用深層攪拌樁：擋土又擋水2曾憲明等的基坑圍護方法分類

共分為四類：傳統(tǒng)方法改良方法噴錨網(wǎng)支護方法土釘墻法人工挖孔樁機械鉆孔樁預制鋼筋混凝土樁攪拌樁槽鋼鋼板樁工字鋼板樁地下連續(xù)墻管鋼管樁鋼支撐木支撐砂袋堆撐樁板墻管撐（1）傳統(tǒng)方法

樁錨（＋噴網(wǎng)）樁錨（＋噴網(wǎng)）樁錨管錨（＋噴網(wǎng)）撐錨（＋噴網(wǎng)）

（2）改良方法（3）噴錨網(wǎng)支護法（包容注漿、拉錨）

（4）土釘墻法（鉆孔注漿土釘?shù)劝葑{法）傳統(tǒng)方法的特點曾對我國城市建設(shè)做出過重要貢獻，且至今仍在發(fā)揮一定作用。它受力明確，易于設(shè)計，設(shè)備簡單。在工程地質(zhì)條件較好，或基坑較淺（4~9m）時，仍常見這類方法的應用。但是，隨著基坑工程新特點的出現(xiàn)，它于基坑不相適應性日見突出。例如，當基坑沿建筑紅線垂直下挖（這種情況越來越多）時，無論是攪拌樁還是人工挖孔樁，或是機械鉆孔樁均無法施作；基坑位于住宅區(qū)，則鋼板樁或預制樁或機械鉆孔樁的有害噪聲對居民滋擾嚴重；基坑過深（如大于15m）土層自穩(wěn)時間過短（如半小時或為0），則地下連續(xù)墻或難以施作或不經(jīng)濟。特別酸是由紅于傳匹統(tǒng)方指法（洋除攪翅拌樁淹群外攻），尚基本刮都可就以簡門化為中懸臂斬式支踢擋結(jié)番構(gòu)類滾型，垃其受帽力性西能欠脾佳，漠開挖新過程證中坑纖壁易誕產(chǎn)生比較大野變形逝，甚射至失謎穩(wěn)破存壞，嫩危及腰施工洞人員劇安全穿及臨叉近建嘗筑物磁穩(wěn)定柴。事封實上助，許悅多失抄穩(wěn)破尾壞的鵲基坑記，大福多是堤采用霞傳統(tǒng)裁方法叼施作栽的。改良夢方法果的特阿點該方脆法是次當今攏國內(nèi)洗外最刊流行疏的方刺法，龍在基歲坑圍牢護工則程中占有辦主導芒地位。它庭的最給大優(yōu)盞點是踐安全果度較辛高，舌且其脂設(shè)計拘方法諸已基常本形晴成，浴施工途工藝脫亦趨插完善職，故軌近年響來發(fā)病展較蟻快。遲該法洋實質(zhì)涼上是合對對冶傳統(tǒng)撐方法裹進行泊改良計而得欺到的田，它袋引進位了先掙進的搖錨固緩技術(shù)龍，傳閉統(tǒng)的電樁、游板、左墻、菠管、茄撐法第變成稠了樁淺錨、俗板錨缸、墻召錨、油管錨迷、撐極錨法季，受荷力性孝能大五為改鍬善。腦該法布的缺茅點是抖成本殼高，妥還保催留了倦傳統(tǒng)占方法飾的一閉些缺齡陷。噴錨鏈網(wǎng)支抱護法田的特際點該方禍法是鞋噴混腔凝土繩、各踩類錨密桿（撒管、觀索、枕栓）屯和鋼龍筋網(wǎng)叮聯(lián)合竭支護裂的簡頃稱。高它完側(cè)全摒橡棄了須傳統(tǒng)飾法及絡(luò)其被款動支吧擋的群概念連，最蹤蝶大限惰度地凈利用腿基坑污邊壁趣土體惜固有均力學莫強度訓、變催土體冊荷載父為支隙護結(jié)振構(gòu)體達系的市一部支分的神基本圾原理濃。噴棕射混脅凝土午在高辨壓空尺氣作尼用下調(diào)高速咳噴向喜土層糟表面聾，先歌期骨差料嵌露入表蔽土層墾內(nèi)，綱并為朱后繼兄料流抱所充禁填包暢裹，堆在噴柿層與恨土層取間產(chǎn)寧生“辣嵌固每效應歪”，蓋并隨睜開挖椅逐步輛形成旬全封繭閉支巖護體截系，過噴層渡與嵌電固層廊具有鋒保護幼和加固嘩表土墓層，鉗使之畏避免變雨水咽沖刷甲、淺韻層坍橫塌、蒜局部貼剝落政等。腿錨桿福內(nèi)錨竭固段是深固嚼于滑盼移線花以外喊的土賓體內(nèi)籮部，港其外政錨固杏端同績噴網(wǎng)程聯(lián)為亮一體鳴，可懷把邊知壁不購穩(wěn)定鴿體“偏危機玩”轉(zhuǎn)芽移到出內(nèi)錨管固段潔及其當附近構(gòu)并消蠢除于課無形許。鋼扯筋網(wǎng)高可使陜噴層買具有君更好俯的整猶體性喂和柔輩性，蘇能有款效地娃調(diào)整太噴層會與錨呆桿內(nèi)逢應力誰分布絞。噴洲錨網(wǎng)窄主動適支護托土體笨，并朵與土逐體共患同工詠作，節(jié)具有寨施工史簡便歪，快宰速，伯及時競，機芳動，致靈活板，適氧用性投強，率隨挖女隨支艷，挖捉完支段完，瞎安全婚經(jīng)濟如等特熊點。土釘閱墻法蕉的特限點土釘瀉墻（所So經(jīng)il豎N迫ai疊l猴Wa刮ll吃s）鄰是以壞短而警密的負土釘灣安設(shè)乓或打推入基道坑邊臥壁土蜻體內(nèi)嫂，將澤土體寨加固擁成為運能自冶穩(wěn)的訂重力灣式擋渾土結(jié)池構(gòu)。羅該法艙在國痕外享揪譽很圖高。等但該沖法在媽我國總還需胖深入攝研究集，尚真未形冷成公寫認可翼靠的石適合走我國姿特定絞工程請地質(zhì)戚條件進特別腐是不明良地返質(zhì)條戰(zhàn)件的丑設(shè)計卻計算守方法拆，工布程應完用例闖子不棵多。旁因而貴目前志它在鍋我國元基坑糖圍護哪工程附中所糞占地可位較屯低。土釘弱墻支練護示猛意圖土釘米墻法粘與噴敏錨網(wǎng)從支護夾法的根比較兩者紛在施羅工工余藝上漲有某濾些相似招之處。例努如，活兩者抹都完裙全不捎要樁垮、板忍、墻妨、管寨、撐針；兩燭者都弓與噴睬網(wǎng)相往結(jié)合荒；兩脅者都辰用了刻錨固愚法，礙土釘言墻的并錨釘才一般肚有兩飯種：耐鉆孔越灌注贏錨釘失和直青接釘恨入或染射入門錨釘度。兩者遵的區(qū)促別：噴錨系網(wǎng)支憶護法于用的膏是錨羽桿，補而土鐘釘法獅用的姻是錨孕釘。劃錨桿獎一般頂分為浪內(nèi)錨盾固段釋、外廢錨固遷段、折自由坐段（槽即張敵拉段養(yǎng)），黨而錨史釘則絞不分墾段。遺錨桿循通常躬較長歡，其內(nèi)億錨固準段一面般位捐于滑球移線庭以外級的穩(wěn)集定土壘體內(nèi)蔽，錨野釘一活般較鳴短（薪3～助10逼m）傷，釘斗的內(nèi)冰端大襯都置霉于滑恒移線蛾以內(nèi)口或附山近。橋錨桿仿設(shè)置沿間距見相對堤較大更，錨五釘則唯要密蹲得多競。從抱工作早原理犬看，爭在較團好的坡巖土桂層中災，錨盤桿以片平衡先不穩(wěn)其定體鎮(zhèn)壓力談為主瞎，在較特殊咐不良唐地質(zhì)劃體中急則以是改造彈介質(zhì)柏物理素力學樂性質(zhì)昌為主量；而棋設(shè)置硬錨釘描旨在描泡制舒出一釣種新苦的穩(wěn)歌定地畜質(zhì)體存：錨嗓釘墻屯，因儀而它例大體呀可歸偉入加熟筋土塌范疇秀。從適音用范欲圍看客，土扯釘墻昏法一維般不弊適用絡(luò)于流圓砂、禾雜填星土、緣瑞軟土跨、淤語泥等挑粘結(jié)壩力較鳥低的逗介質(zhì)學；而裳錨桿做在此淚類介午質(zhì)中搜則有威較好映的適紋應性絕。從萍效益為看，卷土釘偽墻在繁其適饞用范憲圍內(nèi)味，其濟經(jīng)濟伶效益?zhèn)€比噴夏錨網(wǎng)碗支護糾法更維好。3對深堤基坑統(tǒng)整個槍過程浴的一消般性瓶總結(jié)3.搏13.弊23.分33.孕4（以毛地下有連續(xù)階墻為碑例）3.挑54上海駁深基酷坑圍雖護的冒若干籠實踐沃問題4.耳1湖地質(zhì)休問題流砂承壓肥水地下叨氣體流砂悉：對上佩海的匹淺層領(lǐng)土、勵第3來層土算、第果4層河土尤恢應注游意。承壓灶水：在某隱工地揀的施順工過喜程中靜，觸緩破承羨壓水龍層，亡噴水倆幾十富米高治，引辯起不濫少麻秋煩。地下勺氣體黎：在上腎海的流一些鴿地區(qū)喬埋藏襯有天緒然氣寫，在釋某工麥地當皇挖到及電梯苦井時您，發(fā)銳現(xiàn)噴涂出氣羅體，討使基侵坑土爬層有呈被沖喇破的喊危險復。4.姥2價圍護逗結(jié)構(gòu)沃類型類方案瞧的選媽擇圍護廈結(jié)構(gòu)歪類型蚊方案躬的選跌擇原困則，印應是嗚既要蜓保證牧整個悟圍護芒結(jié)構(gòu)察在施妙工過果程中月的安侵全，輛又要到控制防圍護蹲結(jié)構(gòu)叮及其避周圍簽土體元的變嬌形，腸以保兵證周岸圍建鳳筑和好地下勿管線奔的安臭全。遺在安魯全的蠅前提敗下設(shè)卷計要唇合理補，能嶄節(jié)約輕造價心，方淹便施下工，鉛縮短向工期出。更嗓重要脅的是席根據(jù)伴具體么情況冠，具距體解虹決，移這就鴨要依曠靠豐邀富的憤實踐像經(jīng)驗慚，高殺水平缺的設(shè)棋計能拖和創(chuàng)很新精炸神。（