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学会这11种深基坑支护方式,设计才能游刃有余!

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一、基坑的分级 一级基坑: 重要工程,支护结构与基础结构合一工程,开挖深度>10m,临近建筑物、重要设施在开挖深度以内; 开挖影响范围内有历史或近代优秀建筑、重要管线需严加保护; 三级基坑: 开挖深度<7m,且无特别要求的基坑; 二级基坑: 不属于一级或三级的其它基坑。 学会这 11 种深基坑支护方式,设计才能游刃有余! 二、一般基坑的支护方式 深度不大的三级基坑,当放坡开挖有困难时,可采用短柱横隔板支撑、临时挡土墙支撑、斜柱支撑、锚拉支撑等支护方法。 1、基槽支护 基(沟) 槽开挖一般采用横撑式土壁支撑。 可分为水平挡土板及垂直挡土板两大类。 前者挡土板的布置又分为间断式和连续式两种。 湿度小的粘性土挖土深度<3m 时,可用间断式水平挡土板支撑。 对松散、湿度大的土可用连续式水平挡土板支撑,挖土深度可达 5m。 对松散和湿度很高的土可用垂直挡土板式支撑,其挖土深度不限。 学会这 11 种深基坑支护方式,设计才能游刃有余! 连续式水平挡土板支撑 学会这 11 种深基坑支护方式,设计才能游刃有余! 间断式水平挡土板支撑 学会这 11 种深基坑支护方式,设计才能游刃有余! 垂直挡土板式支撑 2、简易支护 放坡开挖的基坑,当部份地段放坡宽度不够时,可采用短柱横隔板支撑、临时挡土墙支撑等简易支护方法进行基础施工 学会这 11 种深基坑支护方式,设计才能游刃有余! 短柱横隔板支撑 仅适用于部分地段放坡不够、宽度较大的基坑使用。 学会这 11 种深基坑支护方式,设计才能游刃有余! 临时挡土墙支撑 仅适用于部分地段下部放坡不够、宽度较大的基坑使用。 3、斜柱支撑 先沿基坑边缘打设柱桩,在柱桩内侧支设挡土板并用斜撑支顶,挡土板内侧填土夯实。 适用于深度不大的大型基坑使用。 学会这 11 种深基坑支护方式,设计才能游刃有余! 施工现场,基坑打设柱桩 学会这 11 种深基坑支护方式,设计才能游刃有余! 斜柱支撑 4、锚拉支撑 先沿基坑边缘打设柱桩,在柱桩内侧支设挡土板,柱桩上端用拉杆拉紧,挡土板内侧填土夯实。 适用于深度不大、不能安设横(斜)撑的大型基坑使用。 学会这 11 种深基坑支护方式,设计才能游刃有余! 锚拉支撑 三、深基坑的支护方式 深基坑支护的基本要求: a、确保支护结构能起挡土作用,基坑边坡保持稳定; b、确保相邻的建(构)筑物、道路、地下管线的安全; c、不因土体的变形、沉陷、坍塌受到危害; d、通过排降水,确保基础施工在地下水位以上进行。 学会这 11 种深基坑支护方式,设计才能游刃有余! 1、排桩支护 开挖前在基坑周围设置砼灌注桩,桩的排列有间隔式、双排式和连续式,桩顶设置砼连系梁或锚桩、拉杆。 施工方便、安全度好、费用低。 学会这 11 种深基坑支护方式,设计才能游刃有余! 学会这 11 种深基坑支护方式,设计才能游刃有余! 钢筋砼灌注桩的排列方式 学会这 11 种深基坑支护方式,设计才能游刃有余! 北京神华大厦基坑的交错相间排桩支护 直径 0.6~1.1m 的钻孔灌注桩可用于深 7~13m 的基坑支护,直径 0.5~0.8m 的沉管灌注桩可用于深度在 10m 以内的基坑支护,单层地下室常用 0.8~1.2m 的人工挖孔灌注桩作支护结构。 2、土钉墙支护 天然土体通过钻孔、插筋、注浆来设置土钉(亦称砂浆锚杆)并与喷射砼面板相结合,形成类似重力挡墙的土钉墙,以抵抗墙后的土压力,保持开挖面的稳定。 也称为喷锚网加固边坡或喷锚网挡墙。 学会这 11 种深基坑支护方式,设计才能游刃有余! 学会这 11 种深基坑支护方式,设计才能游刃有余! 土钉支护施工工艺 1)开挖工作面: 土钉支护应自上而下分段分层进行,分层深度视土层情况而定,工作面宽度不宜<6m,纵向长度不宜<l0m。 2)喷射第一层砼: 止土体松弛和崩解,须尽快做第一层喷射砼,厚度不宜<40~50mm。 喷射砼水泥用量≮400kg/m3。 3)土钉成孔: 土钉成孔直径 70~120mm、向下倾角 15~200,成孔方法和工艺由承包商根据土层条件、设备和经验而定。 学会这 11 种深基坑支护方式,设计才能游刃有余! 4)安设土钉、注浆: 土钉有单杆和多杆之分,单杆多为Φ22~32mm 的粗螺纹钢筋,多杆一般为 2~4 根Φ16mm 钢筋。 采用灰浆泵注浆,土钉注浆可不加压。 5)挂钢筋网、喷射砼面层: 钢筋网通常直径Φ6~10、间距 200~300mm,与土钉连接牢固。 钢筋与第一层喷射砼的间隙≮20mm。 设置双层钢筋网时,第二层钢筋网应在第一层钢筋网被覆盖后铺设。 砼面板厚度 50~100mm。 学会这 11 种深基坑支护方式,设计才能游刃有余! 3、锚杆支护 是在未开挖的土层立壁上钻孔至设计深度,孔内放入拉杆,灌入水泥砂浆与土层结合成抗拉力强的锚杆,锚杆一端固定在坑壁结构上,另一端锚固在土层中,将立壁土体侧压力传至深部的稳定土层。 适于较硬土层或破碎岩石中开挖较大较深基坑,邻近有建筑物须保证边坡稳定时采用。 学会这 11 种深基坑支护方式,设计才能游刃有余! 学会这 11 种深基坑支护方式,设计才能游刃有余! 锚杆支护施工工艺 1)造孔: 包括钻机就位、施钻成孔、清孔三个作业步骤。 造孔用冲击式钻机、旋转式钻机或旋转式冲击钻机,偏心钻机跟进护壁套管方式钻进,造孔须干钻,严禁水钻; 考虑沉渣厚度,孔底应超钻 30~50mm; 成孔后高压风清洗孔壁,以保证砂浆与孔壁的粘结力。 学会这 11 种深基坑支护方式,设计才能游刃有余! 2)锚杆的制作与安装 包括下料、除锈腐、焊接导向锥、绑扎、入孔六个步骤。 拉杆常用钢管、粗钢筋或钢丝束、钢绞线制成的锚索。 锚索预留长度为 1- 1.5m,锚固段间隔 1-2m 设置隔离架和紧箍环,中心布置灌浆管; 自由段外套塑料管,前端切实作好隔浆措施。 学会这 11 种深基坑支护方式,设计才能游刃有余! 学会这 11 种深基坑支护方式,设计才能游刃有余! 锚索入孔 学会这 11 种深基坑支护方式,设计才能游刃有余! 制作完毕的锚索 3)灌浆 基坑锚杆常采用埋管式灌浆的一次灌浆法,即由孔底向上有压一次性灌浆,压力≮0.6~0.8MPa,砂浆至孔口溢满为止,注浆管不拔出; 当土体松散或岩石破碎易发生漏浆时采用二次灌浆法。 4)预应力张拉及封锚: 与结构施工预应力张拉及封锚工艺相同。 学会这 11 种深基坑支护方式,设计才能游刃有余! 4、挡土灌注桩与土层锚杆结合支护 桩顶不设锚桩、拉杆,而是挖至一定深度,每隔一定距离向桩背面斜向打入锚杆,达到强度后,安上横撑,拉紧固定,在桩中间挖土,直至设计深度适于大型较深基坑,施工期较长,邻近有建筑物,不允许支护、邻近地基不允许有下沉位移时使用。 学会这 11 种深基坑支护方式,设计才能游刃有余! 学会这 11 种深基坑支护方式,设计才能游刃有余! 5、钢板桩支护 当基坑较深、地下水位较高且未施工降水时,采用板桩作为支护结构,既可挡土、防水,还可防止流砂的发生。 板桩支撑可分为无锚板桩(悬臂式板桩)和有锚板桩。 常用的钢板桩为 U 型钢板桩,又称拉森钢板桩。 学会这 11 种深基坑支护方式,设计才能游刃有余! U 型钢板桩 学会这 11 种深基坑支护方式,设计才能游刃有余! 钢板桩水上围堰 学会这 11 种深基坑支护方式,设计才能游刃有余! 1)无锚板桩 从一角开始逐块插打,每块钢板桩自起打到结束中途不停顿。 打法简便、快速,但单块打入易向一边倾斜,累计误差不易纠正,壁面平直度也较难控制。 仅在桩长<10m、工程要求不高时采用。 又称单独打入法。 学会这 11 种深基坑支护方式,设计才能游刃有余! 学会这 11 种深基坑支护方式,设计才能游刃有余! 2)有锚板桩的双层围檩插桩法 是先沿板桩边线搭设双层围檩支架,然后将板桩依次在双层围檩中全部插好,形成一个高大的板桩墙。 待四角封闭合拢后,再按阶梯形逐渐将板桩一块块打至设计标高。 该打法可保证平面尺寸准确和板桩垂直度,但施工速度慢。 学会这 11 种深基坑支护方式,设计才能游刃有余! 学会这 11 种深基坑支护方式,设计才能游刃有余! 6、地下连续墙支护 先建造钢筋砼地下连续墙,达到强度后在墙间用机械挖土。 该支护法刚度大、强度高,可挡土、承重、截水、抗渗,可在狭窄场地施工,适于大面积、有地下水的深基坑施工。 学会这 11 种深基坑支护方式,设计才能游刃有余! 学会这 11 种深基坑支护方式,设计才能游刃有余! 槽段的连接 学会这 11 种深基坑支护方式,设计才能游刃有余! 7、挡墙+ 内撑支护 当基坑深度较大,悬臂式挡墙的强度和变形无法满足要求、坑外锚拉可靠性低时,则可在坑内采用内撑支护。 它适用于各种地基土层,缺点是内支撑会占用一定的施工空间。 常用有钢管内撑支护和钢筋砼构架内撑支护。 学会这 11 种深基坑支护方式,设计才能游刃有余! 大型深基坑的钢管对撑支护 学会这 11 种深基坑支护方式,设计才能游刃有余! 钢筋砼构架式内撑支护 1)钢管内支撑 钢管支撑一般采用Φ609 钢管,用不同壁厚适应不同的荷载。 钢管支撑的形式为对撑或角撑,对撑的间距较大时,可设置腹杆形成桁架式支撑。 学会这 11 种深基坑支护方式,设计才能游刃有余! 学会这 11 种深基坑支护方式,设计才能游刃有余! 2 钢筋砼内支撑 钢筋砼内支撑刚度大、变形小,能有效控制挡墙和周围地面的变形。 它可随挖土逐层就地现浇,形式可随基坑形状而变化,适用于周围环境要求较高的深基坑。 学会这 11 种深基坑支护方式,设计才能游刃有余! 平面尺寸大的内支撑应在交点处设置立柱,立柱宜为格构式柱,以免影响底板穿筋,立柱下端插入工程桩内≮2m,否则应设置专用的桩基础。 学会这 11 种深基坑支护方式,设计才能游刃有余! 学会这 11 种深基坑支护方式,设计才能游刃有余!


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