基坑支护工程讲座一-PPT课件

支护结构分类与选型
• 《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-99）规定：
结构型式 适 用 条 件 1. 适于基坑侧壁安全等级一、二、三级 排桩或地下连续墙 2. 悬臂式结构在软土场地中不宜大于 5m 3. 当地下水位高于基坑底面时，宜采用降水、排桩加截水帷幕或地下 连续墙 1. 基坑侧壁安全等级宜为二、三级 水泥土墙 2. 水泥土桩施工范围内地基土承载力不宜大于 150kPa 3. 基坑深度不宜大于 6m 1. 基坑侧壁安全等级宜为二、三级的非软土场地 土钉墙 2. 基坑深度不宜大于 12m 3. 当地下水位高于基坑底面时，应采取降水或截水措施 1. 基坑侧壁安全等级宜为二、三级 2. 淤泥和淤泥质土场地不宜采用 逆作拱墙 3. 拱墙轴线的矢跨比不宜小于 1/8 4. 基坑深度不宜大于 12m 5. 地下水位高于基坑底面时，应采取降水或截水措施 1. 基坑侧壁安全等级宜为三级 放坡 2. 施工场地应满足放坡条件 3. 可独立或与上述其他结构结合使用 4. 当地下水位高于坡脚时，应采取降水措施
基坑支护工程讲座（一）
王曙光 中国建筑科学研究院地基所 2019年8月
内容
• 一、基坑支护设计
• 二、基坑支护施工 • 三、基坑支护监测
基坑支护设计
• • • • • • • 1、概念及现状 2、分类与选型 3、设计之前应考虑的影响因素及应具备的条件 4、设计内容 5、土钉墙设计 6、排桩的设计 7、设计文件的编制
北京地区基坑支护常用方法及适用范围
• 1、土钉墙支护结构 • 普通土钉墙、复合式土钉墙(指加带预应力锚杆+梁、柱或 微型桩) • 特点：工期短、节省造价，但引起边坡水平位移，及周边 变形较大 • 2、排桩加预应力锚杆支护结构（简称护坡桩支护结构） • 特点：可有效控制边坡水平位移及周边变形，但相应工期 长、造价高 • 3、组合支护结构（ 护坡桩支护结构+土钉墙支护结构） • 特点：可一定程度地控制边坡水平位移及周边变形，比较 全护坡桩支护工期短、节省造价。
• 软弱土：淤泥、淤泥质土、杂填土、堆填
土、高压缩性土 • 砂土：标贯、含水量 • 卵石：最大粒径及含量、级配、密实度
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4、适用范围 上述支护结构的适用范围主要由下列因素决定 1）、周边建筑物 基坑支护的影响范围主要是距离基坑1.0H（H为 基坑深度）的范围之内，对于对变形敏感的重要 建筑物（如古建、精密仪器制造建筑）要考虑到 1 .5H~2 .0H（H为基坑深度）的范围。 • 土钉墙支护变形较大，对基坑影响范围内存在建 筑物的情况下不宜采用。 • 采用护坡桩支护结构要根据相邻建筑物对变形的 要求采用变形控制的设计方法。
• 2）、地质情况 • 对于软弱的淤泥质土、不易成孔的卵砾石 层、回填土层较厚时，不宜采用土钉墙支 护结构。 • 3）、基坑深度 • 10m 可考虑普通土钉支护结构 • 10~15m 复合式土钉墙结构 • 15m以上 护坡桩或组合式支护结构
设计之前应考虑的影响因素及应具 备的条件
• 《建筑地基基础设计规范》（GB500072019） • 第9.1.4条 基坑开挖与支护设计应具备下 列资料： • 1.岩土工程勘察报告； • 2.建筑总平面图，地下管线图，地下结构 的平面图和剖面图； • 3.邻近建筑物和地下设施的类型，分布情 况和结构质量的检测评价。
按对支护结构影响程度
污水、雨水、有渗漏的供水等管线
施工及道路车辆荷载的影响
• 施工荷载应合理取值（材料堆载、施工荷载、临建荷 载等） • 车辆荷载的作用范围
b
550kN车辆荷载产生的附加压力表 距离b(m) 1.0 2.0 5.8 3.0 2.9 4.0 1.8 附加压力q(kPa) 23.8
北京地区应重点考虑的土类
主要影响因素
• 基坑周边环境：基坑开挖影响范围内包括既有建（构）筑 物、道路、地下设施、地下管线、岩土体及地下水体等的 统称。
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周边建（构）筑物的影响 重点考虑的地下管线类型 施工材料、车辆荷载的影响 应重点考虑的土类 地下水条件
周边建筑物与支护结构相互影响应考虑的主 要因素
• • • • 基础与基坑的距离 建筑物层数 基础型式 基础埋深
概念与现状
• 建筑基坑：为进行建筑物（包括构筑物）基础与地下室的施工所开挖 的地面以下空间。 • 基坑支护：为保证地下结构施工及基坑周边环境的安全，对基坑侧壁 及周边环境采用的支挡、加固与保护措施。 • 近十年来，我国建筑业以惊人的速度发展，每年城镇竣工的建筑面积 达5亿平方米。随着人们对建筑的工程质量、环境和功能需求的不断 增长，以及我国人口持续增长，可耕地面积因人类活动而逐渐减少， 用地紧张、交通拥挤的矛盾在大城市和特大城市日趋突出。科学、合 理和持续利用地下空间，这是我国城市化发展的客观要求。充分利用 土地资源，在建筑工程中节能省地、建设节约型社会，高层建筑越来 越多，高层建筑的基础向超大、超深、大跨、大底盘方向发展。基坑 也向超大、超深发展，北京最深的基坑26m。（财源中心26m，国瑞 城21-24m，北京饭店21m，中银大厦20m）
• 《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-99）规定： • 3.1.4 支护结构设计应考虑其结构水平变形、地下 水的变化对周边环境的水平与竖向变形的影响， 对于安全等级为一级和对周边环境变形有限定要 求的二级建筑基坑侧壁，应根据周边环境的重要 性、对变形的适应能力及土的性质等因素确定支 护结构的水平变形限值。 • 3.1.5 当场地内有地下水时，应根据场地及周边区 域的工程地质条件、水文地质条件、周边环境情 况和支护结构与基础型式等因素，确定地下水控 制方法。当场地周围有地表水汇流、排泻或地下 水管渗漏时，应对基坑采取保护措施。
• 周边建筑物荷载对支护结构的作用 • 基坑开挖对周边建筑物的影响
支护结构附加荷载
JGJ120－99
GB50330－2019
支护结构的选型与安全度取值原则
• 一旦基坑坍塌造成的后果 • 基坑变形过大造成的后果 • 安全系数取值原则
重点考虑的地下ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ线类型及影响
按破坏后果
燃气、供水、电力、通讯、热力等管线