(地下建筑结构)第五章 基坑支护结构设计(二)讲解学习
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基坑支护培训资料-定ppt课件
2.降水周期不明确或降水周期过长：
1）降水周期不明确：工程部未明确基坑支护降水的开始及结束的里程碑 事件；或明确了里程碑事件，但未明确降水的绝对工期，导致投标单位 不平衡报价降水施工费； 2）降水周期过长：在过往的招标案例中，有些工程因为现场场地条件及 地质条件较好，可放坡，基坑支护结构体系的施工工程造价只有壹佰万 甚至几十万，但因为基坑支护的降水周期过长（6个月甚至一年及以上 的），导致降水费用奇高（往往是支护造价的几倍）！（如果降水周期 超长，往往是因为主体施工没那么急的情况导致的，那地区公司是否要 考虑本基坑支护工程能否延后开工，缩短基坑降水周期，从而降低开发 成本？）
2）、注意现场的发电增加费、井点降排水费的计价及调价办法： 发电增加费：
①、因发包人现场提供的临电负荷不足以满足施工用电要求而须承包人自备发动 机发电时： 调整后的自发电增加费用＝自发电增加费用－[自发电增加费用×实际施工时发包 人现场提供的施工临电总额定容量／合同约定的施工用电总额定容量]。 ②、发包人实际提供的施工临电总额定容量无论是否小于合同约定的施工用电总 额定容量，只要满足本工程施工用电要求而无需承包人自备发动机发电，则 “自 发电增加费用”为零。 ③、因发包人现场实际不提供临电电源时, “自发电增加费用”按合同约定执行， 不作调整。
再见，谢谢各位！
（二）易出现的问题：
1、设计条件地下室方案及基础方案
1）成本中心签认的地下室方案的审批函上审批的具体范围与地区公司提 供的招标图纸的范围对不上（部分审批或并不在同一个工程地点），招 标时对资料审核不仔细，导致开标后成本中心退回技术标不评审，要求 地区公司重新按招标范围提供地下室方案审批后重招。 2）招标图纸中地下室平面图上的标高与地下室剖面图的标高局部数据不 一致，导致开标后成本退回技术标不评审，要求地区公司重新提供正确 的招标图纸重招； 3）成本中心只审批了地下室平面方案图，未审批地下室剖面图，无法核 准基坑支护深度，各家投标单位按就自行推测的基坑支护深度进行基坑 支护的设计，导致开标后成本退回技术标不评审，要求地区公司重新提 供正确的招标图纸重招； 4）成本中心只审批了地下室方案，但基础方案地区公司在截止给资料我 中心进行基坑支护招标时仍未报审成本中心，导致基坑支护开标后，成 本中心在审核技术标时提出基础方案未报审，导致基坑支护深度未能确 定，从而各投标单位的基坑支护方案设计均有潜在风险。从而导致招标 工作暂停。
《基坑支护》PPT课件 (2)
土压力与水压力可分开计算，也可合并计算；合 并计算时地下水以下土的重度取饱和含水重度，降 水后土层按稍湿状态考虑。对于粘性土，可忽略粘 聚力，适当增加内摩擦角来计算。
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（2）由土压力计等测定换算的实测值为基础的土压力 分布模型(图示法)或侧压系数法，亦称用表观土压力系 数计算的土压力，图示法中采用较多的是Terzaghi-Peck 所建议的土压力分布模型法。
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基坑支护工程：
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（4）多层锚拉式板桩：插入土体部分视为固 定端，上部各个锚拉作用点为活动铰；即 看作连续梁结构。
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7.2.2支护板桩的侧向土压力计算
1、侧向土压力计算模式
关于基坑桩墙侧向土压力计算模式很多，主要 采用的有以下两大类：
（1）以朗肯、库伦等理论公式计算的土压力； 使用时应注意地基土的c、φ的取值。计算时还应考 虑地面荷载、地面不规则几何形状等对桩墙侧土压 力的影响。
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（3）重力式支护结构： 软土地基可用深搅桩、旋喷桩、树根桩等形成
重力式的挡土结构。
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（4）中央开挖施工法：先施工基坑四周排桩，桩 内放坡开挖后施工中央部分基础工程，待完工后再 挖除排桩内侧土体，边挖边用支撑杆将支护排桩与 中央部分基础工程支撑起来，最后再施工周边基础 工程。
支护结构设计教学课件ppt
结构设计的基本方法
根据设计任务书，进行方案比选，确定结构类型和体系，进行结构分析和计 算，最后完成结构设计。
结构分析的方法及选用
结构分析的基本方法
结构分析的主要方法包括静力分析、动力分析、稳定性分析等。
选用合适的分析方法
根据工程实际情况和设计要求，选择合适的分析方法，如对于简单的结构可采用 手算方法，对于复杂的结构可采用有限元分析方法。
掌握核心知识
通过本课程的学习，学生应掌握支护结构设计的核心知识，包括荷载分析、土压力与挡土 墙设计、基坑支护设计等。
培养实践能力
课程强调理论与实践相结合，学生应具备解决实际工程问题的能力，如进行简单的支护结 构设计、评估结构的稳定性等。
研究展望
01
前沿技术
随着科技的进步，支护结构设计领域的前沿技术不断发展，例如新型
智能化设计
利用人工智能、大数据等现代技术，实现支护结构的智 能化设计，提高设计效率和精度将是未来的重要研究方 向。
复杂环境下的支护结构
随着城市的发展，复杂环境下的支护结构设计将成为研 究的热点，如城市地下空间开发、高层建筑基础设计等 。
THANK YOU.
总结本次工程中的经验教训， 包括设计、施工、管理等方面
的经验。
不足之处
分析本次工程中存在的不足之 处，提出改进措施和建议。
案例启示
通过本次工程案例，为今后的 支护结构设计提供启示和借鉴
。
04
支护结构设计的关键技术及方法
结构设计的基本原则和方法
结构设计的基本原则
结构设计应遵循结构安全、经济合理、技术先进、施工方便、使用耐久等基 本原则。
2023
支护结构设计教学课件ppt
contents
根据设计任务书，进行方案比选，确定结构类型和体系，进行结构分析和计 算，最后完成结构设计。
结构分析的方法及选用
结构分析的基本方法
结构分析的主要方法包括静力分析、动力分析、稳定性分析等。
选用合适的分析方法
根据工程实际情况和设计要求，选择合适的分析方法，如对于简单的结构可采用 手算方法，对于复杂的结构可采用有限元分析方法。
掌握核心知识
通过本课程的学习，学生应掌握支护结构设计的核心知识，包括荷载分析、土压力与挡土 墙设计、基坑支护设计等。
培养实践能力
课程强调理论与实践相结合，学生应具备解决实际工程问题的能力，如进行简单的支护结 构设计、评估结构的稳定性等。
研究展望
01
前沿技术
随着科技的进步，支护结构设计领域的前沿技术不断发展，例如新型
智能化设计
利用人工智能、大数据等现代技术，实现支护结构的智 能化设计，提高设计效率和精度将是未来的重要研究方 向。
复杂环境下的支护结构
随着城市的发展，复杂环境下的支护结构设计将成为研 究的热点，如城市地下空间开发、高层建筑基础设计等 。
THANK YOU.
总结本次工程中的经验教训， 包括设计、施工、管理等方面
的经验。
不足之处
分析本次工程中存在的不足之 处，提出改进措施和建议。
案例启示
通过本次工程案例，为今后的 支护结构设计提供启示和借鉴
。
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支护结构设计的关键技术及方法
结构设计的基本原则和方法
结构设计的基本原则
结构设计应遵循结构安全、经济合理、技术先进、施工方便、使用耐久等基 本原则。
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基坑支护相关知识ppt课件
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2、土钉墙：
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适用条件： 1）岩土条件较好； 2）基坑周边土体允许有较大位移； 3）已经降水处理或止水处理的岩土； 4）开挖深度不宜大于12m。 5）地下水位以上为粘土、粉质粘土、粉土和砂土； 不宜使用条件： 1）土层为富含地下水的岩土层、含水砂土层、且未降水
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（三）常见支护方法特点与适用范围
1、放坡：
适用条件： 1）基坑周边开阔，满足放坡条件； 2）基坑周边土体允许有较大位移； 3）开挖面以上一定范围内无地下水或已经降水处理； 4）可独立或联合使用。
不宜使用条件： 1）淤泥和流塑土层； 2）地下水高于开挖面或未降水处理；
管线等； 3）墙深度范围内存在富含有机质的淤泥；
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排桩：
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适用条件ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
悬臂：基坑深度不宜大于8m。
桩锚：1）场地狭小且需要深开挖；
2）周边有严格控制位移的建筑物、构筑物和地下
管线等；
3）基坑边壁有锚杆设置地下空间；
内撑：1）场地狭小且需要深开挖；
2）周边有更严格控制位移的建筑物、构筑物和地
适用于任何周边复杂环境的基坑支护工程。 不宜使用条件： 悬臂式地下连续墙：周边有严格控制位移的建筑物、
构筑物和地下管线等，不宜使用。 地下连续墙与锚杆联合使用时：下列情况不宜使用。 1）基坑周边不允许施工锚杆； 2）锚固段只能锚固在淤泥或土质较差的软土层中。
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四、施工方案及注意事项
（八）建议基坑支护工程与土方工程合并招标，因施工 工序紧密衔接，如分为两家，工序先后、安全方面均增 加现场管理难度。
第二讲 基坑支护
第二讲土方工程（二）——基坑支护工程
混凝土支撑施工准备
支承基坑支撑的钢格构柱事先打入
钢筋混凝土支撑施工
施工完的钢筋混凝土水平支撑
第一道基坑支撑完成，土方进行开挖（反铲）
钢支撑及土方开挖（反铲）
工人绑扎好第二道支撑的钢筋
工人绑扎好第二道支撑的钢筋并支好侧模
第二道支撑已经浇筑完成，正在处于混凝土养护阶段
混凝土支撑浇筑后，有些地方因涨模导致有一定变形。
支撑达到相应强度，开挖下一层土。
基坑开挖至底部
土方开挖至设计深度后将工程桩高出的劣质混凝土桩体截除
大底板混凝土浇筑
格构柱与大底板钢筋相交处的处理
已浇筑完毕的大底板覆盖塑料薄膜进行养护
后浇带钢筋整理
后浇带钢筋成型
钢筋混凝土施工栈桥与支撑
钢筋混凝土栈桥结构层底面
采用切割方式拆除支撑时的支撑托架
钢筋混凝土支撑拆除
拆支撑时对结构层预留钢筋的保护措施
镐头机拆支撑
拆下的钢格构柱可以反复利用
回收拆除支撑的钢筋和钢格构柱
基坑钢板桩围护、钢围檩和钢支撑
斜抛钢支撑
基坑上道支撑为混凝土（一般在上面），下道支撑为钢支撑
钢支撑轴力自动补偿伺服系统
钢支撑轴力自动补偿伺服系统千斤顶
钢支撑轴力自动补偿伺服系统油泵
钢支撑轴力自动补偿伺服系统液压表
钢支撑轴力自动补偿伺服系统程序操控系统
地下结构施工放线
基坑周围的围护桩（钻孔灌注桩）
地下连续墙开挖基槽
地连墙钢筋笼吊装
钢筋笼放入基槽
地连墙混凝土浇筑
地下连续墙、围檩及混凝土支撑
SMW工法。
第五章-深基坑支护PPT课件
程地下结构施工的要求，再则应尽可能降低造价、便于施工。
上 海 基环 础球 施金 工融 中 心
6
深地 基铁 坑车 支站 护的
6
（二）支护结构选型
支护结构选型表
7
• 1、排桩墙支护
• 基坑开挖时，对不能放坡或由于场地限制而不能采用搅 拌桩支护，开挖深度在6~10米左右时，即可采用排桩支 护。排桩支护可采用钻孔灌注桩、人工挖孔桩、预制钢筋 混凝土板桩或钢板桩。
❖ （一）地下连续墙的优点 1.减少工程施工对环境的影响。施工时振动少，噪音低；能 够紧邻相邻的建筑物及地下管线施工，对沉降及变位较易控 制；
❖ 2.地下连续墙的墙体刚度大、整体性好，结构变形小，既可 用于超深围护结构，也可用于主体结构；
❖ 3.地下连续墙为整体连续结构，加上现浇墙壁厚度一般 ≥60cm，钢筋保护层较大，耐久性好，抗渗性能也较好；
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深基坑的间隔式排桩支护
（2） 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。
桩顶连系梁
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
•
1.导沟开挖：确定是否有障碍物及做泥水沟。
•
2.置放导轨。
•
3.设定施工标志。
•
4.SMW钻拌：钻掘及搅拌，重复搅拌，提升时
搅拌。
•
5.置放应力补强材（H型钢）。
•
6.固定应力补强材。
•
7.施工完成SMW。
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• （三）SMW工法主要特点
上 海 基环 础球 施金 工融 中 心
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深地 基铁 坑车 支站 护的
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（二）支护结构选型
支护结构选型表
7
• 1、排桩墙支护
• 基坑开挖时，对不能放坡或由于场地限制而不能采用搅 拌桩支护，开挖深度在6~10米左右时，即可采用排桩支 护。排桩支护可采用钻孔灌注桩、人工挖孔桩、预制钢筋 混凝土板桩或钢板桩。
❖ （一）地下连续墙的优点 1.减少工程施工对环境的影响。施工时振动少，噪音低；能 够紧邻相邻的建筑物及地下管线施工，对沉降及变位较易控 制；
❖ 2.地下连续墙的墙体刚度大、整体性好，结构变形小，既可 用于超深围护结构，也可用于主体结构；
❖ 3.地下连续墙为整体连续结构，加上现浇墙壁厚度一般 ≥60cm，钢筋保护层较大，耐久性好，抗渗性能也较好；
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深基坑的间隔式排桩支护
（2） 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。
桩顶连系梁
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
•
1.导沟开挖：确定是否有障碍物及做泥水沟。
•
2.置放导轨。
•
3.设定施工标志。
•
4.SMW钻拌：钻掘及搅拌，重复搅拌，提升时
搅拌。
•
5.置放应力补强材（H型钢）。
•
6.固定应力补强材。
•
7.施工完成SMW。
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• （三）SMW工法主要特点
基坑支护工程ppt课件 (2)
1.3.3.1 支护墙
排桩桩径与桩距 Ф≥500， 连续排桩净距宜取150~200；
地下连续墙厚度Ф≥600； 水下混凝土强度不应小于C20，
纵向主筋计算确定， 箍筋φ6 ~ 8@200~300、 加强筋12 ~ 14@2000
顶部应设冠梁， 冠梁宽度≥ 桩径(墙宽度),高度≥ 400，
混凝土强度不应小精选于PPT课C件20。
精选PPT课件
支护墙最大水平位移
（ ）
0.15%h 0.3%h 0.7%h 1.5%h
11
1.2.3 不同开挖深度的方案选择
h≤3 m (半地下室)
挡土结构
降水或止水措施
1、放坡开挖
明排水、井点降水
2、土钉墙
明排水、井点降水
2、水泥土搅拌桩
——
3、悬臂式钢(混凝土)板桩 明排水、井点降水
精选PPT课件
1.3.1 土钉墙 1.3.2 水泥土搅拌桩 1.3.3 排桩、地下连续墙
精选PPT课件
17
土钉墙
精选PPT课件
18
水泥土墙
精选PPT课件
19
灌注桩排桩
精选PPT课件
20
地 下 连 续 墙
精选PPT课件
21
混 凝 土 支 撑
精选PPT课件
22
钢支撑
精选PPT课件
23
钢-混凝土组合支撑
精选PPT课件
h = 6~9m (一 ~ 二层地下室)
挡土结构
降水或止水措施
1.水泥土搅拌桩
——
2.钢(砼)板桩 + 一 ~ 二道支撑 搅拌桩止水
3.灌注桩 + 一 ~ 二道支撑
搅拌桩止水
精选PPT课件
排桩桩径与桩距 Ф≥500， 连续排桩净距宜取150~200；
地下连续墙厚度Ф≥600； 水下混凝土强度不应小于C20，
纵向主筋计算确定， 箍筋φ6 ~ 8@200~300、 加强筋12 ~ 14@2000
顶部应设冠梁， 冠梁宽度≥ 桩径(墙宽度),高度≥ 400，
混凝土强度不应小精选于PPT课C件20。
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支护墙最大水平位移
（ ）
0.15%h 0.3%h 0.7%h 1.5%h
11
1.2.3 不同开挖深度的方案选择
h≤3 m (半地下室)
挡土结构
降水或止水措施
1、放坡开挖
明排水、井点降水
2、土钉墙
明排水、井点降水
2、水泥土搅拌桩
——
3、悬臂式钢(混凝土)板桩 明排水、井点降水
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1.3.1 土钉墙 1.3.2 水泥土搅拌桩 1.3.3 排桩、地下连续墙
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土钉墙
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水泥土墙
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灌注桩排桩
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地 下 连 续 墙
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混 凝 土 支 撑
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22
钢支撑
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23
钢-混凝土组合支撑
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h = 6~9m (一 ~ 二层地下室)
挡土结构
降水或止水措施
1.水泥土搅拌桩
——
2.钢(砼)板桩 + 一 ~ 二道支撑 搅拌桩止水
3.灌注桩 + 一 ~ 二道支撑
搅拌桩止水
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《课件基坑支护》PPT课件
a
Pa A
B C D
H
52
等值梁法
Pa
P0 等值梁
板桩弯矩图
Pa A
B C D
a
H
板桩上土压力 分布图
53
等值梁法
用等值梁计算板桩，先 Pa 要知道正负弯矩的转折 点的位置。因板桩地面 下土压力等于0的位置， 接近正负弯矩的转折点， 为简化即用土压力等于 P0 0的位置代替它。
a
19
（一）非重力式支护结构挡墙的破坏
Ⅱ非重力式支护结构的稳定性破坏 1 墙后土体整体滑动失稳 拉锚的长度不够、 软粘腿发生圆弧 滑动，引起支护 结构整体失稳。
a
20
（一）非重力式支护结构挡墙的破坏
Ⅱ非重力式支护结构的稳定性破坏 2 挡墙倾覆 3 坑底隆起 如挖土深度大，由于 卸土过多，在墙后土 重及地面荷载作用下 引起坑底隆起。
a
21
（一）非重力式支护结构挡墙的破坏
Ⅱ非重力式支护结构的稳定性破坏 4 管涌 在砂土区，当地下水 较高坑较深时，在动 水压力作用下，地下 水绕过支护墙连砂土 一同涌入基坑。
a
22
（二）重力式支护结构的破坏
重力式支护结构的破坏包括
强度破坏 稳定性破坏
其强度破坏只是水 泥土抗剪强度不足， 产生剪切破坏，为 此需验算最大剪应力 处的墙身应力。
承载能力极限状态 正常使用极限状态
a
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非重力式支护结构的计算
1.承载能力极限状态： 对应于支护结构达到最大承载能力或土体失稳、 过大变形导致支护结构或基坑周边环境破坏；
2.正常使用极限状态： 对应于支护结构的变形已妨碍地下结构施工或 影响基坑周边环境的正常使用功能。
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Pa A
B C D
H
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等值梁法
Pa
P0 等值梁
板桩弯矩图
Pa A
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板桩上土压力 分布图
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等值梁法
用等值梁计算板桩，先 Pa 要知道正负弯矩的转折 点的位置。因板桩地面 下土压力等于0的位置， 接近正负弯矩的转折点， 为简化即用土压力等于 P0 0的位置代替它。
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（一）非重力式支护结构挡墙的破坏
Ⅱ非重力式支护结构的稳定性破坏 1 墙后土体整体滑动失稳 拉锚的长度不够、 软粘腿发生圆弧 滑动，引起支护 结构整体失稳。
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（一）非重力式支护结构挡墙的破坏
Ⅱ非重力式支护结构的稳定性破坏 2 挡墙倾覆 3 坑底隆起 如挖土深度大，由于 卸土过多，在墙后土 重及地面荷载作用下 引起坑底隆起。
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（一）非重力式支护结构挡墙的破坏
Ⅱ非重力式支护结构的稳定性破坏 4 管涌 在砂土区，当地下水 较高坑较深时，在动 水压力作用下，地下 水绕过支护墙连砂土 一同涌入基坑。
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（二）重力式支护结构的破坏
重力式支护结构的破坏包括
强度破坏 稳定性破坏
其强度破坏只是水 泥土抗剪强度不足， 产生剪切破坏，为 此需验算最大剪应力 处的墙身应力。
承载能力极限状态 正常使用极限状态
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非重力式支护结构的计算
1.承载能力极限状态： 对应于支护结构达到最大承载能力或土体失稳、 过大变形导致支护结构或基坑周边环境破坏；
2.正常使用极限状态： 对应于支护结构的变形已妨碍地下结构施工或 影响基坑周边环境的正常使用功能。
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【2024版】基坑支护基础知识PPT课件
2）地下连续墙支护优缺点？
答：防渗性能效果可靠,墙体的渗透和力学性能根据地层和 结构要求进行设计和控制,施工方法成熟,监测手段比其他 隐蔽工程可靠,适应于各种地质条件。由于施工技术要求 高,价格较高。
ppt精选版
15
3）连续墙的施工工艺
施工准备
成槽机组装 土方外运
测量放样 导墙制作 槽段挖掘 成槽质量检验 清沉渣换浆 清刷接头，二次清孔
起拔设备（千斤顶）
ppt精选版
28
4）地下连续墙施工要点 c、成槽开挖 （4）接头形式 工字钢接头
锁扣管形式
ppt精选版
29
4）地下连续墙施工要点 d、钢筋笼制作及吊装 （1）钢筋笼制作场平台及钢筋笼制作
ppt精选版
30
4）地下连续墙施工要点
d、钢筋笼制作及吊装 （2）钢筋笼起吊
设置吊装点
钢筋笼起吊
② 三级基坑为开挖深度小于7m，且周围环境无特别要求时的基坑。 ③ 除一级和三级外的基坑属二级基坑。 ④ 当周围已有的设施有特殊要求时，尚应符合这些要求。
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3
常见的基坑支护类型
1、排桩支护
1）什么是排桩支护？
答：排桩支护是指由成队列式间隔布置的钢筋砼人工挖孔桩、 钻孔灌注桩、沉管灌注桩、打入预应力管桩等组成的挡土 结构。
角落。
任何形式槽段接头都具有止水、挡砼、传递应力、抗剪切等功 能。
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3、土钉墙（喷锚支护）
1）什么是土钉墙支护？
答：土钉墙是由天然土体通过土钉墙就地加固并与喷射砼面 板相结合，形成一个类似重力挡墙以此来抵抗墙后的土压 力；从而保持开挖面的稳定，这个土挡墙称为土钉墙。土 钉墙是通过钻孔、插筋、注浆来设置的，一般称砂浆锚杆， 也可以直接打入角钢、粗钢筋形成土钉。土钉墙的做法与 矿山加固坑道用的喷锚网加固岩体的做法类似，故也称为 喷锚网加固边坡或喷锚网挡墙，建筑基坑与护坡技术规程 JGJ120－99 正式定名为土钉墙。
答：防渗性能效果可靠,墙体的渗透和力学性能根据地层和 结构要求进行设计和控制,施工方法成熟,监测手段比其他 隐蔽工程可靠,适应于各种地质条件。由于施工技术要求 高,价格较高。
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3）连续墙的施工工艺
施工准备
成槽机组装 土方外运
测量放样 导墙制作 槽段挖掘 成槽质量检验 清沉渣换浆 清刷接头，二次清孔
起拔设备（千斤顶）
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4）地下连续墙施工要点 c、成槽开挖 （4）接头形式 工字钢接头
锁扣管形式
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4）地下连续墙施工要点 d、钢筋笼制作及吊装 （1）钢筋笼制作场平台及钢筋笼制作
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4）地下连续墙施工要点
d、钢筋笼制作及吊装 （2）钢筋笼起吊
设置吊装点
钢筋笼起吊
② 三级基坑为开挖深度小于7m，且周围环境无特别要求时的基坑。 ③ 除一级和三级外的基坑属二级基坑。 ④ 当周围已有的设施有特殊要求时，尚应符合这些要求。
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常见的基坑支护类型
1、排桩支护
1）什么是排桩支护？
答：排桩支护是指由成队列式间隔布置的钢筋砼人工挖孔桩、 钻孔灌注桩、沉管灌注桩、打入预应力管桩等组成的挡土 结构。
角落。
任何形式槽段接头都具有止水、挡砼、传递应力、抗剪切等功 能。
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3、土钉墙（喷锚支护）
1）什么是土钉墙支护？
答：土钉墙是由天然土体通过土钉墙就地加固并与喷射砼面 板相结合，形成一个类似重力挡墙以此来抵抗墙后的土压 力；从而保持开挖面的稳定，这个土挡墙称为土钉墙。土 钉墙是通过钻孔、插筋、注浆来设置的，一般称砂浆锚杆， 也可以直接打入角钢、粗钢筋形成土钉。土钉墙的做法与 矿山加固坑道用的喷锚网加固岩体的做法类似，故也称为 喷锚网加固边坡或喷锚网挡墙，建筑基坑与护坡技术规程 JGJ120－99 正式定名为土钉墙。
基坑支护方法ppt课件
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1
基坑侧壁安全等级
安全等级
一级
二级
破坏结果
支护结构破坏、土体失稳或过大变形对基 坑周边环境及地下结构施工影响很大
支护结构破坏、土体失稳或过大变形对基 坑周边环境及地下结构施工影响一般
三级
支护结构破坏、土体失稳或过大变形对基 坑周边环境及地下结构施工影响不严重
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2
常用基坑支护结构形式：
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特点：
①结构主体一般为钢筋混凝土结构，是建筑结构的组成 部分，即承重墙体；
②支撑结构一般为主题建筑的梁板体系，局部增设临时 支撑；
③造价高昂； ④水平位移小。
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适用范围：
①基坑侧壁安全等级为一、二、三级； ②悬臂式在软土地基中时，基坑深度不宜大于5m； ③当地下水位高于基坑底面时，宜采取降水措施。
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+ 钢板桩打设工艺程序：
+ 测量定位放线→桩机导架安装机就位→测 建桩机垂直和水度→吊车板桩就位插桩→ 套上桩帽→轻轻加以捶击→桩打设至标高 →桩机移位→重度施工程序至打桩结束→ 桩上部支撑安装；
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8.逆作法
所谓逆作法是以地下结构的梁、板、柱等作为开挖 的支撑，自上而下施工的方法。由于支护结构与 永久地下室结构合二为一，节省了临时支护结构， 施工速度可以加快，同时地下与地上部分可以同 时施工。但施工开挖工作面狭小，出土受限制。 柱、墙与梁、板的结点需妥善处理。
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特点： ①桩体形式有多种，如钢板桩、木桩、钻孔桩、沉
管桩或预制桩等； ②造价高、工期长； ③水平位移小
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4.8.2 支护系统设计
1.支护系统材料选择及结构布置
1）材料选择
支护材料可以采用钢材、钢筋混凝土或这 两种材料的组合。
2）结构布置
水平支护系统的布置：水平支护系统由立 柱、围梁及水平支护等部分组成。
（1）立柱
立柱的作用主要有两方面，一是承受支护 重量及施工荷载；二是增加对支护杆件的 约束，减小其自由长度。
用支护墙顶的水平圈梁兼作第一道水平支护的围
梁。当第一道水平支护标高低于墙顶圈梁时，可
另设圈梁。
（3）水平支护
(5)截面配筋
当钻孔灌注桩纵向钢筋要求沿截面周边均匀布 置，且不少于6根时（图7-19），截面抗弯承载力 可按下面的偏心受压公式计算
M c 2 fc m3 s in 3 fy A s ss in s int 3
10.75fyA s(10.75fyA s)20.50.625fyA s
帷幕顶宜设置厚15cm的混凝土面层，并与
灌注桩桩顶圈梁浇成一体，防止地表水渗入。
3)SMW工法（劲性水泥土搅拌桩）
通常认为水土侧压力全部由型钢承担，而水
泥土桩的作用在于抗渗止水。水泥土对型钢的包
裹作用提高了型钢的刚度，可起到减少位移的作
用。此外，水泥土起到套箍作用，可以防止型钢
失稳。
(1)内力计算
内力分析按上述内力变形计算可得到平面上每延
米支护墙的内力、若型桩间净距为t，桩的宽度为 B,则可进一步换算得到单根型钢钢内力
Mp(Bt)Mw
(2)入土深度的确定
入土深度的确定结合板式支护墙的坑底隆起、抗 倾覆、抗渗以及内力变形计算等综合确定。
(3)桩身强度验算
1.抗弯验算
考虑弯矩全部由型钢承担，则型钢应力满足式
立柱一般设置在纵横向支护处或桁架式支护 的节点处。并应避开地下结构的梁、柱及承重墙， 若设计许可，可利用工程桩来作为立柱的嵌固段， 否则立柱的间距应根据支护构件的稳定和竖向荷 载的大小确定。立柱下端应支撑于较好土层中， 开挖面以下的埋置长度应满足支护等对立柱承载 力和变形的要求。
（2）围梁
沿支护墙的内侧周边布置。通常情况下应利
第七章 明挖基坑支护结构设计
胡华
Po we r Poi nt
2.设计内容
排桩或地下连续墙式支护结构的支护桩墙种类很多， 以下分别介绍它们各自有关的设计内容。
1)钢板桩、钢筋混凝土板桩
选择截面形式及大小。钢板桩常用的界面形式有U 型、Z型、直腹板式及H型、槽钢、半圆形等；钢 筋混凝土板桩的截面确定还应考虑起吊时的自重弯 矩。钢筋混凝土板桩的厚度尚应结合其长度确定， 表7-3可供参考。选择何种形式及型号要根据变形 计算机施工条件等综合确定。
（2）防渗措施
对于钢板桩，当采用墙体自防渗时，抗渗等级 不宜小于S6级，并在板桩接缝处设置可靠地防渗 水构造；当采用锁口式防水结构时，沉桩前应在 锁口内嵌填黄油、沥青或其他密封止水材料，必 要时可在沉桩后坑外锁口处注浆防渗。对于预制 钢筋混凝土板桩，当采用墙体自防渗时，混凝土 的设计强度等级不宜低于C30，钢筋混凝土板桩 在接缝处的凹凸槽有专门构造，在凹凸槽孔内注 浆防渗，注浆材料的强度等级不应低于M15.
桩长/m
10
15
20
桩的厚度/cm 16
35
50
（1）内力计算
确定U型钢板桩构件的惯性矩和弹性抵抗矩
时，应根据锁扣状态，分别乘以折减系数 和 。
当桩顶设有整体圈梁及支护点或锚头设有整体圈
梁时，取；桩顶不设圈梁或围梁分段设置时，取
0.6,0.7。
入土深度的确定根据前述基本计算的坑底土抗 隆起、抗渗、抗倾覆及内力变形计算等综合确定。
2)钻孔灌注桩
(1)内力计算
按上述内力变形计算方法可计算得到平面上每延
米支护墙的内力M w ，若桩间净距为t ，桩径为D,
则可进一步换算得到单桩内力为 Mp(Dt)Mw 。
(4)确定平面布置及截面
平面布置的几种形式见图7-5.桩径不宜小于 600mm，常用的桩径为，具体大小要根据内力变 形计算等确定。
fcm A
fcm A
fcm A
t 1.252
(6)防渗设计
防渗帷幕的深度由抗渗验算确定，并应贴近钻 孔灌注桩，其底部宜进入不透水土层，防渗常有 以下几种形式（见图7-20）
注浆帷幕：与灌注桩之间的净距不宜大于 150mm；
桩间高压旋喷：应使旋喷桩体紧贴灌注桩；
深层搅拌桩：通常相互搭接20cm，与灌注桩 之间的净距不宜大于15cm。
（5）防渗设计
墙体混凝土的抗渗等级不宜小于S6级。 在墙段接头处设止水带或刚性防渗接头， 止水带接头有钢板或橡胶止水带形式，刚 性接头穿孔钢板接头和搭接钢筋接头两类， 一般使用效果均较好。当墙段之间接缝不 设止水带时，应选用锁口圆弧形、槽型或V 形等可靠的防渗止水接头，其接头面必须 严格请刷，不得有夹泥或沉渣。在正常施 工条件下，严格按施工规程操作，一般均 可达到防渗止水要求，在环境要求较高时， 常在墙段接头处的坑外增设注浆防渗作为 加强措施。
些；构造钢筋可采用I级钢筋，直径不应小于
12mm；主筋保护层厚度不小于70mm；单元槽段
的钢筋笼应制成一整体，必须分段时，宜采用焊
接或机械连接，接头位置宜选用受力较小处并相
互错开。当采用搭接接头时，接头的最小搭接长
度不宜小于150mm的间隙，钢筋笼下端500mm 长度范围内宜按1：10收成闭合状，且钢筋笼的 下端于槽底之间宜留有不小于500mm的间隙。
（3）入土深度确定
入土深度的确定要结合板式支护墙的坑底土抗隆 起、抗倾覆、抗渗以及内力变形计算等综合确定。
（4）构造要求
混凝土的设计强度等级不应低于C20，纵向
受力钢筋应采用HRB335钢筋，直径不小于16mm；
水平筋可采用16~18mm及以上的圆筋或螺纹筋，
最大间距在300mm以下，在主要受力部位间距小
M
W
(7-20)
2.型钢抗剪验算
QS
4)地下连续墙 I
(7-21)
（1）内力计算
接前述的竖向弹性地基梁法元的平面形状见图7-7。单 元槽段的平面形状和成槽长度，根据墙段的结构 受力特性、槽壁稳定性、环境条件和施工条件等 因素由计算确定。