11种深基坑支护方式

11种深基坑支护方式
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。

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。

连续式水平挡土板支撑
间断式水平挡土板支撑
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。

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。

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。

施工现场，基坑打设柱桩
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。

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。

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。

钢筋砼灌注桩的排列方式
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。

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：为防止土体松弛和崩解，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。

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。

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。

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。

2）锚杆的制作与安装
包括下料、除锈防腐、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。

锚索入孔
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。

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。

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。

U型钢板桩
钢板桩水上围堰
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。

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。

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。

槽段的连接
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。

大型深基坑的钢管对撑支护
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。

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。

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。