深基坑工程——第九章内支撑设计PPT课件
深基坑工程——第九章内支撑设计
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换撑设计
• 换撑的设计一般可分为两个部分设计: • 一、围护体与结构外墙之间的换撑设计:该区域的换 撑标高分别对应地下各层结构平面标高。 • 1、围护体与基础底板间换撑:基础底板周边的换撑板 带为了施工上的方便,通常采用素砼填充即可; • 2、围护与地下各层结构间换撑:一般采用钢砼换撑板
带的方式。
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盆式开挖
优点:盆式开挖方法支撑用量小、费用低、盆式部位土方 开挖方便,这在基坑面积很大的情况下尤显出优越性,因 此,在大面积基坑施工中非常适用。
缺点:但这种施工方法对地下结构需设置后浇带或在施工 中留设施工缝,将地下结构分两阶段施工,对结构整体性 及防水性亦有一定的影响。
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岛式开挖
当基坑面积较大,而且地下室底板设计有后浇带或可以留 设施工缝时,还可采用岛式开挖的方法 这种方法与盆式开挖类似,但先开挖边缘部分的土方,将 基坑中央的土方暂时留置,该土方具有反压作用,可有效 地防止坑底土的隆起,有利支护结构的稳定。必要时还可 以在留土区与挡土墙之间架设支撑。在边缘土方开挖到基 底以后,先浇筑该区域的底板,以形成底部支撑,然后再 开挖中央部分的土方。
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狭长形基坑开挖
1)狭长形基坑一般指基坑宽度在30m以内,基坑长度较长, 类似于地铁车站的基坑;
2)狭长形基坑开挖采用竖向分层,水平向分段的方式,竖
向分层高度根据支撑竖向间距确定,水平向分段宽度根据 支撑水平间距确定; 3)采用分层分段开挖的基坑,可采用留设纵坡的方式,也 可采用分层土方逐层分段挖除的方式; 4)土方开挖过程中留设的临时边坡,各分层的边坡坡度取 1:1.5,纵坡的总坡度取1:3~1:4,纵坡的高度根据环境 保护要求确定,一般不大于3层土方的高度。
• 二、地下结构的换撑设计
深基坑相关知识培训课件(PPT)
基坑监测:基坑从开挖至基坑回填期间都必须对基坑进行监测,基坑监测需对支护 结构和周边环境进行监测。基坑监测对基坑支护状态进行及时预报,通过对监测数据的 分析,可确保基坑内的人、机、物的安全,也可为后续工作提供可靠的保障。然而,实 际施工中,管理人员为降低基坑运行成本,往往未请第三方单位基坑进行实时监测,当 基坑一旦出现变形预警值时,往往会错过最佳抢险时间,从而造成巨大的经济损失。本 项目需要第三方检测机构时时监测。
JGJ311-2013
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2.0.2
土石方工程应编制专项施工安全方案,并严格按照方案实施。
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2.0.3
施工前应针对安全风险进行安全教育及安全技术交底。特种作业人员必须持证上岗,
《建筑施工土石方
机械操作人员应经过专业技术培训。
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工程安全技术规范》 JGJ180-2009
2.0.4
施工现场发现危及人身安全和公共安全的隐患时,必须立即停止作业,排除隐患后方 可恢复施工。
土方开挖:重点关注开挖顺序,开挖坡度,严禁超挖; 基坑边坡支护:根据支护形式重点监督支护质量,本项目重点关注钢筋的间距、搭 接、喷浆厚度、坡顶位移监测; 基础施工:重点关注基坑降排水、周边环境、基坑监测; 地下室结构施工:重点基坑降排水、基坑监测、临边洞口及交叉作业防护; 基坑回填:重点监督回填顺序、交叉作业、文明施工。 基坑从开挖至回填整个施工期,都要严格按照方案执行,方案就是最好的指导手 册,否则一个环节出现问题且未得到解决,那就埋下了一个隐患。多个这样的隐患一旦 发生连锁反应就造成事故的发生。(本项目基坑坡顶、二级放坡平台钢筋搭接不满足方 案要求;基坑底排水沟、集水井施工滞后,排水不畅,基坑底长期泡水)
深基坑安全课件ppt
深基坑的支护结构
深基坑的支护结构分为临时支 护结构和永久支护结构两种。
临时支护结构是指在开挖期间 起临时支撑作用的构造物,通 常采用钢板桩、钢筋混凝土板
桩、地下连续墙等。
永久支护结构是指在基础工程 施工期间作为永久性结构使用 的构造物,通常采用地下连续 墙、桩基、沉井等。
包括人员疏散、事故现场隔离、受伤人员救治等。
安全风险评估方法
定性评估方法
通过专家打分、经验判断等方式 ,对深基坑安全风险进行定性评
估。
定量评估方法
利用数值模拟、有限元分析等手段 ,对深基坑安全风险进行定量评估 。
综合评估方法
综合考虑定性评估和定量评估的结 果,对深基坑安全风险进行综合评 估。
04ห้องสมุดไป่ตู้
深基坑安全课件
• 深基坑工程概述 • 深基坑施工安全技术 • 深基坑安全风险及应对措施 • 深基坑工程事故案例分析 • 深基坑安全管理的建议与展望
目录
01
深基坑工程概述
深基坑的定义
深基坑是指开挖深度超过5米( 含5米)的基坑或深度虽未超过 5米,但地质条件、周边环境及
地下管线极其复杂的工程。
深基坑工程是一个综合性很强的 系统工程,包括岩土工程、结构 工程、施工技术和项目管理等多
详细描述
2019年,某市一高层建筑深基坑施工 过程中,由于地下水处理不当,造成 周边地面沉降和建筑物开裂,给周边 居民带来严重安全隐患。
案例四:周围建筑物损坏事故
总结词
周围建筑物损坏是深基坑工程施 工中经常出现的问题之一,往往 给周边建筑物的安全性和稳定性 带来威胁。
详细描述
2017年,某市一在建商业综合体 深基坑施工过程中,由于施工方 未采取有效的防护措施,造成周 边多栋建筑物的损坏。
深基坑支护ppt课件全篇
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水泥土墙适用条件 1. 基坑侧壁安全等级宜为二、三级 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
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(3)边坡稳定式挡墙
1) 土钉墙 土钉墙是一种具有自稳能力的原位挡土墙。
主要由土钉、粘附于土体表面的混凝土面层及土 钉之间的原位土体组成。
物、近代优秀建筑、重要管线等需严加保护的基坑。 ----------山东省工程建设标准《建筑基坑工程监测技术规
范》
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1.1.1 深基坑工程 深基坑工程:
深基坑支护 土方开挖 基坑降水 基坑工程监测
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1.1.2 建筑基坑工程的发展
(1)两个发展阶段 上一世纪八十年代末到九十年代末——探索 大量地下工程的涌现,开始进行科学研究、工
(2) 水泥土墙
➢ 水泥土墙(重力式结构)是在基坑侧壁形成一个 具有相当厚度和重量的刚性实体结构,以其重量 抵抗基坑侧壁的土压力,以满足该结构的抗滑移 和抗倾覆要求。
➢ 类型: 石砌挡土墙 水泥土搅拌桩 旋喷桩
重力式结构示意图 23
(2) 水泥土墙
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上海新世纪商厦8m深基坑采用水泥土墙支护,桩长 19m坝宽8.7m,插10m毛竹
1.1 基坑支护技术概述 1.1.1 深基坑工程 1.1.2 建筑基坑工程的发展 1.1.3 支护结构类型及适用范围
3
1.1.1 深基坑工程
深基坑是指开挖深度超过5m的基坑、或深度未达到5m 但地质情况和周围环境较复杂的基坑。
----------建设部《建筑工程预防坍塌事故若干规 定》
环境较复杂
1)与邻近建筑物、重要设施的距离在开挖深度以内的基坑; 2)基坑影响范围内(不小于2倍的基坑开挖深度)有历史文
深基坑钢筋混凝土内支撑工法
深基坑钢筋混凝土内支撑工法1. 引言1.1 基坑工程背景及意义随着城市化进程的加快,土地资源变得日益紧张,地下空间的开发和利用逐渐成为缓解这一矛盾的有效途径。
基坑工程作为地下空间开发的重要环节,其安全性和经济性直接影响着整个工程项目的成败。
深基坑工程,特别是大深度、大面积的基坑,其施工难度大、风险高,对周围环境的影响也更为显著。
因此,研究深基坑施工技术,确保工程安全、高效、环保,具有重要的现实意义。
1.2 深基坑钢筋混凝土内支撑工法的优势深基坑钢筋混凝土内支撑工法作为一种常见的支护结构形式,以其独特的优势在深基坑工程中得到了广泛应用。
其主要优势体现在以下几个方面:1.高承载能力:钢筋混凝土内支撑结构具有较高的强度和刚度,能有效承受土压力和水压力,保证基坑稳定。
2.空间利用:内支撑结构位于基坑内部,不影响地面空间的利用,有利于施工现场的布置和施工效率的提高。
3.环境保护:内支撑结构减少了围护结构对周围环境的影响,降低了施工过程中的噪音、振动和地面沉降。
4.经济性:与传统的围护结构相比,钢筋混凝土内支撑工法在材料、施工设备和人工等方面的成本较低,具有较好的经济效益。
以上内容对深基坑钢筋混凝土内支撑工法的背景和优势进行了概述,为后续章节的具体分析奠定了基础。
2. 深基坑工程概述2.1 深基坑的定义与分类深基坑工程是指在城市建设、土地开发等工程中进行地下空间开发时,围绕建筑物或结构物所开挖的超过5米的基坑。
深基坑工程是现代建筑工程中常见且技术要求较高的工程类型,其目的是为了保证地下结构的施工安全和质量。
深基坑按照其用途和施工方法,大致可以分为以下几类: 1. 支护基坑:此类基坑主要用于保护周围环境,防止因土体开挖导致的地面沉降或邻近建筑物的破坏。
2. 基础基坑:为基础施工提供足够的工作空间,常见于高层建筑或大型结构物的基础施工。
3. 混合基坑:结合了支护和基础功能,既要保证施工安全,又要满足基础建设的需要。
内支撑(课堂PPT)
水平支撑
水平支撑是平衡围护墙外侧水平作用力的主要构件, 要求传力直接、平面刚度好而且分布均匀。
竖向支撑
钢立柱及立柱桩的作用是保证水平支撑的纵向稳定, 加强支撑体系的空间刚度和承受水平支撑传来的竖向荷载, 要求具有较好自身刚度和较小垂直位移。
支撑体系的布置不应妨碍主体工程结构的施工。支撑的布置要 便于土方开挖,相邻支撑间的水平距离在结构合理的条件下, 尽量扩大其间距。
稳定性取决于现场拼装的质 量,包括节点轴线的对中精 度、杆件受力的偏心程度以及 节点连接的可靠性,个别节点 的失稳会引起整体破坏
现浇的钢筋混凝土体系节点牢 固,支撑体系的稳定性可靠
二、内支撑体系的组成
围檩、水平支撑、钢立柱和立柱桩是内支撑体系的基本构件。
檩
连系杆
水平支撑
立柱桩
立柱
平向的间距都比较小
可放大截面尺寸以满足较大间
距的要求
安装结束时即已形成支撑作 混凝土结硬以后才能整体形成
用,还可以用千斤顶施加轴力 支撑作用,混凝土收缩变形
以调整围护结构的变形
大,影响支撑内力的增长
一、概 述
重复使用的 可能性
支撑的利用 或拆除
支撑体系的 刚度与变形 支撑体系的 稳定性
钢支撑和钢筋混凝土支撑的主要区别
四、支撑的拆除(主体结构换撑)
1、主体结构的楼板或底板混凝 土强度达到设计强度的80%以上 才可拆除支撑;
2、主体结构与围护墙之间应设 置可靠的换撑传力构造。 •1)一般填砂,但在变形严格要求 高的地区慎用; •2)设后浇带; •3)设短撑。
§3.5.1 内支撑结构施工
一、概 述
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。
深基坑ppt课件
• 降水设计; • 挖土方案; • 监测方案和环保要求。
特别注意降水Leabharlann • 粘性土地基:稳定性主要取决于滑动计算, 其安全系数要求为1.1~1.3
• 斜面高度,通常限于3~6米
支护开挖
• 支护开挖
• 适用于土质软弱、场地狭窄、开挖深度较 大
• 人工开挖和机械开挖
3 支护结构形式
放坡开挖
支护结构包括:挡墙和支撑(或拉锚)两部分
(1)支护结构
• 地下连续墙 • 混凝土灌注桩 • 水泥土桩墙 • 土钉墙 • 逆作拱墙
1 深基坑工程的特点
基 坑 工 程
• 深基坑:
开挖深度超过5m(含5m)或地下室三层以 上(含三层),或深度虽未超过5m(含 5m),但地质条件和周围环境及地下管线 极其复杂的工程。 符合上述条件的基坑都属于深基坑。
资金是运动的价值,资金的价值是随 时间变 化而变 化的, 是时间 的函数 ,随时 间的推 移而增 值,其 增值的 这部分 资金就 是原有 资金的 时间价 值
• 要保护周边构筑物的安全使用
• 基坑支护大多是临时结构
• 降水设计
• 如何安全、合理地选择合适的支护结构 进行科学的设计是基坑工程要解决的主 要内容。
2 深基坑开挖
放坡开挖
放坡开挖
• 适用于硬质、可塑性粘土和良好性砂土 • 需要核算边坡表面的稳定性 • 砂质地基:坡角主要取决于砂的内摩擦角 ,
4 深基坑工程的设计内容和要求
• 收集下列资料: • 岩土工程勘察报告; • 邻近建筑物和地下设施及地下管网的类型
和分布图; • 用地界线及红线图、建筑总平面图、地下
结构平面图和剖面图等
• 设计内容,一般应包括: • 支护结构的方案比较和选型; • 支护结构的内力和变形计算; • 基坑稳定性验算; • 结构长度(高度)设计及截面尺寸和配筋
理正深基坑培训教材ppt课件
直接布置网线,也可导 入绘制好的网线
内撑布置
(布置冠梁、腰梁、内撑 梁、柱、斜撑等构件)
选择和定义内撑构件类 型,并按轴线进行布置, 施加荷载和约束限制
支护布置
(布置支护构件类型)
选择和定义支护类型,按 轴线进行布置
协同计算
(整体三维计算)
深基坑整体三维协同计算
内撑布置
(布置冠梁、腰梁、内撑 梁、柱、斜撑等构件)
影响抗倾覆和整体稳定计算
与内撑长细比有关的调整系数——结构手册
T ξφAfc
T ξφAfy
抗压强度设计值
与工程形式有关的调整系数——经验调整
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2019
单元计算→专题:刚度和抗力
刚度 ①试验方法; 锚杆 锚索 材料抗力
②用户经验;
③公式计算,基坑规程附录C.1; ④软件计算,软件根据配筋结果自动 计算锚杆刚度;
内撑位置,在“支锚信息”中把所有内撑按深度顺序交互完 整,加撑中的顺序可以灵活指定。
2019 15
单元计算→专题:工况
例1:拆撑做楼板
10m的基坑 在基坑顶面以下-3.5m和-7.0m各设一道内撑,超挖0.5m 地下室底板和顶板标高分别为-8m和-4.5m
例2:换撑做楼板
8m的基坑 在基坑顶面-4m处设一道内撑,超挖0.5m 地下室底板和顶板的标高分别为-7m和-3.5m 在-2m换加一道内撑。
2019 18
单元计算→桩配筋计算
上:基坑 内外侧内 力的最大 值;
桩身配筋
可以分段。
下:最大
值对应的 深度。
经典法和
弹性法的 切换。
计算值:软件计算出来的内力标准值;
设计值:设计值=计算值×折减系数×分项系数 ×基坑侧壁重要性系数;
基坑工程内支撑的设计与计算PPT课件
支撑节点的构造
水平支撑体系的设计计算
竖向支撑体系的设计计算
坑内被动区加固设计计算
换撑设计
六、近年来的有关工程照片
结束语
前言
自二十世纪末以来,我国一直处于房地产投资与市政基础 设施建设的热潮之中,随着经济的发展,城市化步伐的加 快,为满足日益增长的市民出行、轨道交通换乘、商业、 停车等功能的需要,在用地愈发紧张的密集城市中心,结 合城市建设和改造开发大型地下空间已成为一种必然,如 高层建筑多层地下室、地下铁道及地下车站、地下道路、 地下停车库、地下街道、地下商场、地下仓库、地下人防 以及多种地下民用和工业设施等。这些地下空间开发规模 越来越大,基坑的深度也越来越深,这些深大基坑通常都 位于密集的城市中心,常常紧邻建筑物、交通干线、地铁 隧道及各种地下管线,施工场地紧张、施工条件复杂、工 期紧迫。所有这些导致基坑工程的设计和施工的难度越来 越大。
三、概念设计,必须对原理有深刻的理解,有丰富的经验总结,有灵 活的运作能力,总揽全局,掌握影响工程成败的关键,对设计的实施 效果要有基本正确的估计。
四、合格的岩土工程师不应盲目地照搬照抄规范,而应将其作为一种 指南、参考,在实际设计中作出正确的选择。
三、基坑设计中概念设计的重要性
五、顾宝和大师认为:土工问题分析由于计算条 件的模糊性和信息的不完全性,单纯力学计算不 能解决实际问题,需要岩土工程师综合判断。不 求计算精确,只求判断正确。
水平支撑可采用由对撑、角撑、圆环撑、边桁架及连系杆件等结构型 式组成的平面结构。
二、支撑杆件宜避开主体地下结构的墙、柱等竖向构件。不应妨碍地 下室主体结构施工。
三、水平支撑应在同一平面内形成整体,上、下各道支撑杆件的中心 线宜布置在同一竖向平面内。
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下土方作业,施工周期相对较长。采用爆破方法拆除时,对周围
环境也有一定的影响,爆破后的清理工作量也很大,支撑材料不
能重复利用。
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支撑结构体系的布置原则
内支撑结构体系的设计布置要遵循以下原则: 1、内支撑的结构选型与布置应综合考虑基坑形状、开挖深 度、周围环境及施工顺序等因素,并尽可能对称、均匀布置。 2、水平支撑可采用由对撑、角撑、圆环撑、边桁架及连系 杆件等结构型式组成的平面结构。 3、支撑杆件宜避开主体地下结构的墙、柱等竖向构件。不 应妨碍地下室主体结构施工。 4、水平支撑应在同一平面内形成整体,上、下各道支撑杆 件的中心线宜布置在同一竖向平面内。
设置支撑最后再施工边缘部位的地下室结构。
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盆式开挖
优点:盆式开挖方法支撑用量小、费用低、盆式部位土方 开挖方便,这在基坑面积很大的情况下尤显出优越性,因此, 在大面积基坑施工中非常适用。
缺点:但这种施工方法对地下结构需设置后浇带或在施工中 留设施工缝,将地下结构分两阶段施工,对结构整体性及防 水性亦有一定的影响。
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狭长形基坑开挖
1)狭长形基坑一般指基坑宽度在30m以内,基坑长度较长, 类似于地铁车站的基坑; 2)狭长形基坑开挖采用竖向分层,水平向分段的方式,竖 向分层高度根据支撑竖向间距确定,水平向分段宽度根据 支撑水平间距确定; 3)采用分层分段开挖的基坑,可采用留设纵坡的方式,也 可采用分层土方逐层分段挖除的方式; 4)土方开挖过程中留设的临时边坡,各分层的边坡坡度取 1:1.5,纵坡的总坡度取1:3~1:4,纵坡的高度根据环境 保护要求确定,一般不大于3层土方的高度。
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5
盆式开挖
盆式开挖——基坑面积大、支撑或拉锚作业困难且无法放
坡的基坑。
开挖过程:
先开挖基坑中央部分,形成盆式此时可利用留位的土坡来
保证支护结构的稳定,此时的土坡相当于“土支撑”。
随后再施工中央区域内的基础底板及地下室结构形成“中
心岛”。
在地下室结构达到一定强度后开挖留坡部位的土方,并按
“随挖随撑,先撑后挖”的原则,在支护结构与“中心岛”之间
.
3
支撑结构体系的布置原则
9、当支撑系统采用钢砼围檩时,间隔一般8.0~10.0m。 当采用钢围檩时,支撑点间距不宜大于4m;当相邻支撑 之间的水平距离较大时,应在支撑端部两侧与围檩之间 设置八字撑,八字撑宜左右对称,与围檩的夹角不宜大 于60度。
10、水平支撑整体或单独受力单元宜必须与围檩共同组 成几何不变体系,优先采用超静定体系。
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2
支撑结构体系的布置原则
5、水平支撑的立柱宜尽量设置在支撑的节点处。支撑 的平面布置应有利于利用工程桩作为支撑立柱。 6、支撑的平面布置应尽量便于土方开挖。 7、对于大型深基坑,支撑的平面布置应有利于主体结 构分区分片施工,有利于基坑中主楼的施工。 8、基坑平面设计应尽量避免出现阳角,当不可避免时, 应作加
• 换撑的设计一般可分为两个部分设计: • 一、围护体与结构外墙之间的换撑设计:该区域的换
撑标高分别对应地下各层结构平面标高。 • 1、围护体与基础底板间换撑:基础底板周边的换撑板
带为了施工上的方便,通常采用素砼填充即可; • 2、围护与地下各层结构间换撑:一般采用钢砼换撑板
带的方式。 • 二、地下结构的换撑设计
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岛式开挖
当基坑面积较大,而且地下室底板设计有后浇带或可以留 设施工缝时,还可采用岛式开挖的方法
这种方法与盆式开挖类似,但先开挖边缘部分的土方,将 基坑中央的土方暂时留置,该土方具有反压作用,可有效 地防止坑底土的隆起,有利支护结构的稳定。必要时还可 以在留土区与挡土墙之间架设支撑。在边缘土方开挖到基 底以后,先浇筑该区域的底板,以形成底部支撑,然后再 开挖中央部分的土方。
内支撑的结构型式(支撑材料的选择)
混凝土支撑
➢ 优点:现浇混凝土支撑由于其刚度大,整体性好,可以采取
灵活的布置方式适应于不同形状的基坑,而且不会因节点松动而
引起基坑的位移,施工质量相对容易得到保证,所以使用面也较
广。
➢ 缺点:混凝土支撑在现场需要较长的制作和养护时间,制作
后不能立即发挥支撑作用,需要达到一定的强度后,才能进行其