课件《深基坑支护》全解
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《基础篇：基坑支护》PPT课件
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降水（压）井点剖面布置图
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⑶ 坑内井点降水要点
① 坑内井点降水应在开挖前20天进行，降水深度应达到设计 要求，并不得少于坑底以下1m。
② 降水必然会形成降水漏斗，从而造成对周围环境的影响， 因此要合理使用井点降水，在邻近保护对象附近一定要形成封闭 的隔水帷幕后才能开始降水。
③ 降水期间应按设计要求布置水位观测孔，对基坑内外的地 下水位变化及邻近的建（构）筑物的沉降进行监控，当建（构） 筑物的变形速率或变形量超过警戒值时，可用回灌水法或隔水法 来控制降水对周围环境的有害影响。
⑷预应力张拉及封锚：
制浆
注浆
拉杆的预应力张拉
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锚杆逐层向下支护施工
共70页 第2250页
2.4.4 挡土灌注桩与土层锚杆结合支护
锚杆及横撑
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冠梁 悬臂支护桩
共70页 第2621页
2.4.5 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。
共70页 第1712页
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
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共70页 第1813页
2.4.2 土钉墙支护
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共70页 第1194页
土钉支护施工工艺：
⑴开挖工作面 ⑵喷射第一层砼 ⑶土钉成孔
喷射第一层砼
人工洛阳铲成孔
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冲击式钢管成孔
土层锚杆钻机成孔
共70页 第2015页
⑷安设土钉、注浆
灌注桩与 水泥土桩结合
共70页 第16页
2.4.1 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。
深基坑支护方案PPT课件
第20页/共25页
②监测点的设置 1、监测点、后视点、水准基点应设置在基坑施工影响 范围
外。 2、沉降和位移监测点应设在基坑边壁及底部，间距不大于
30米。 3、地表开裂，采用标记法进行观察和比较，有裂缝时，先
测量其宽度并做好记录，然后用水泥浆灌实抹平。
第21页/共25页
③监测次数及方法 1、在基坑开挖期间，每天监测一次，当位移出现发展趋势
第9页/共25页
3）孔位布置
锚索与锚管共设置6层，其中1、3、5、6层为 锚管，2、4层由锚索间隔替代锚管。锚管水平间距 1.2m，竖向间距1.34m或2.68m，锚索水平间距为 2.4m。基坑东侧：1、3层锚管12.0m，5、6层锚管 8.0m，2、4层锚索自由段长度均为5.0m，锚固段长度 分别为14.0m、16.0m和13.0m，轴向拉力设计值分 别为280KN、320KN和260KN，基坑西侧：1、3层 锚管10.0m，5、6层锚管8.0m，2、4层锚索自由段长 度均为5.0m，锚固段长度分别为12.0m、14.0m和 11.0m，轴向拉力设计值分别为240KN、280KN和 220KN，
第5页/共25页
三、施工工艺
施工准备→土方开挖→孔位布置→土钉及索具制作→打入 土钉（锚孔施工、索具安装、腰梁安装）→注浆→铺设钢筋 网片→喷射混凝土面层→开挖下一步，循环至基底。
第6页/共25页
结合土方开挖及桩基施工总体施工顺序为：
旧楼基础清理 → 南、北侧基坑支护桩及冠梁施工 →土方开挖第一步至-4.4m处 →桩基础施工，同时进 行基坑东侧及西侧第一步土钉墙支护施工 →试桩检测 →土方开挖第二步至-6.2m处 → 第二步土钉墙支护施 工 → 土方开挖第三步至-7.72m处 → 第三步土钉墙施 工 → 土方开挖第四步至-9.06m处 → 第四步土钉墙支 护施工 →土方开挖第五步至-10.4m处（桩间土由人工 进行清理）→ 第五步土钉墙支护施工，人工凿桩头 → 后续工程施工
②监测点的设置 1、监测点、后视点、水准基点应设置在基坑施工影响 范围
外。 2、沉降和位移监测点应设在基坑边壁及底部，间距不大于
30米。 3、地表开裂，采用标记法进行观察和比较，有裂缝时，先
测量其宽度并做好记录，然后用水泥浆灌实抹平。
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③监测次数及方法 1、在基坑开挖期间，每天监测一次，当位移出现发展趋势
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3）孔位布置
锚索与锚管共设置6层，其中1、3、5、6层为 锚管，2、4层由锚索间隔替代锚管。锚管水平间距 1.2m，竖向间距1.34m或2.68m，锚索水平间距为 2.4m。基坑东侧：1、3层锚管12.0m，5、6层锚管 8.0m，2、4层锚索自由段长度均为5.0m，锚固段长度 分别为14.0m、16.0m和13.0m，轴向拉力设计值分 别为280KN、320KN和260KN，基坑西侧：1、3层 锚管10.0m，5、6层锚管8.0m，2、4层锚索自由段长 度均为5.0m，锚固段长度分别为12.0m、14.0m和 11.0m，轴向拉力设计值分别为240KN、280KN和 220KN，
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三、施工工艺
施工准备→土方开挖→孔位布置→土钉及索具制作→打入 土钉（锚孔施工、索具安装、腰梁安装）→注浆→铺设钢筋 网片→喷射混凝土面层→开挖下一步，循环至基底。
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结合土方开挖及桩基施工总体施工顺序为：
旧楼基础清理 → 南、北侧基坑支护桩及冠梁施工 →土方开挖第一步至-4.4m处 →桩基础施工，同时进 行基坑东侧及西侧第一步土钉墙支护施工 →试桩检测 →土方开挖第二步至-6.2m处 → 第二步土钉墙支护施 工 → 土方开挖第三步至-7.72m处 → 第三步土钉墙施 工 → 土方开挖第四步至-9.06m处 → 第四步土钉墙支 护施工 →土方开挖第五步至-10.4m处（桩间土由人工 进行清理）→ 第五步土钉墙支护施工，人工凿桩头 → 后续工程施工
基坑与深基坑支护知识讲座课件
土钉墙支护是通过在土中设置一定长度的土钉，并在土钉上 铺设钢筋网和喷射混凝土面层来形成支护结构。这种支护方 式施工简便、成本较低，适用于土质较好、开挖深度较浅的 基坑。
锚杆支护
总结词
锚固力大、结构轻巧，适用于地质条 件复杂、开挖深度较大的基坑。
详细描述
锚杆支护是通过在土中设置锚杆，利 用锚杆的锚固力来支撑土压力。这种 支护方式锚固力大、结构轻巧，适用 于地质条件复杂、开挖深度较大的基 坑。
案例二：某地铁站深基坑支护工程
总结词
复杂地质条件下的深基坑支护工程
详细描述
某地铁站深基坑支护工程位于城市交通枢纽区域，地质条件复杂，存在软土、砂土等多种土质。为了 确保施工安全和周边建筑物的稳定性，该工程采用了地下连续墙、水泥土搅拌桩等支护结构，有效控 制了基坑变形和沉降。
案例三：某高层住宅楼深基坑支护工程
确定设计方案
根据工程要求和实际情况，确 定支护结构形式和材料。
绘制施工图
根据设计结果绘制详细的施工 图纸，包括平面图、剖面图等 。
收集资料
收集工程地质、水文地质、周 边环境等相关资料。
结构设计
进行支护结构的内力和稳定性 计算，确定结构尺寸和配筋。
审核与优化
对设计成果进行审核和优化， 确保设计合理可靠。
生态保护
在施工过程中，应尽量减少对周 围生态环境的破坏，如保护树木 、植被等，同时采取生态修复措
施，恢复被破坏的生态环境。
资源利用
合理利用施工材料和资源，减少 浪费，降低工程成本，同时提高
工程的可持续性。
谢谢观看
深基坑工程具有较高的技术要求
深基坑工程需要考虑多种因素，如土压力 、水压力、地质条件、周边环境等，设计 施工难度较大。
锚杆支护
总结词
锚固力大、结构轻巧，适用于地质条 件复杂、开挖深度较大的基坑。
详细描述
锚杆支护是通过在土中设置锚杆，利 用锚杆的锚固力来支撑土压力。这种 支护方式锚固力大、结构轻巧，适用 于地质条件复杂、开挖深度较大的基 坑。
案例二：某地铁站深基坑支护工程
总结词
复杂地质条件下的深基坑支护工程
详细描述
某地铁站深基坑支护工程位于城市交通枢纽区域，地质条件复杂，存在软土、砂土等多种土质。为了 确保施工安全和周边建筑物的稳定性，该工程采用了地下连续墙、水泥土搅拌桩等支护结构，有效控 制了基坑变形和沉降。
案例三：某高层住宅楼深基坑支护工程
确定设计方案
根据工程要求和实际情况，确 定支护结构形式和材料。
绘制施工图
根据设计结果绘制详细的施工 图纸，包括平面图、剖面图等 。
收集资料
收集工程地质、水文地质、周 边环境等相关资料。
结构设计
进行支护结构的内力和稳定性 计算，确定结构尺寸和配筋。
审核与优化
对设计成果进行审核和优化， 确保设计合理可靠。
生态保护
在施工过程中，应尽量减少对周 围生态环境的破坏，如保护树木 、植被等，同时采取生态修复措
施，恢复被破坏的生态环境。
资源利用
合理利用施工材料和资源，减少 浪费，降低工程成本，同时提高
工程的可持续性。
谢谢观看
深基坑工程具有较高的技术要求
深基坑工程需要考虑多种因素，如土压力 、水压力、地质条件、周边环境等，设计 施工难度较大。
课件《深基坑支护》全解共45页PPT
课件《深基坑支护》全解
16、自己选择的路、跪着也要把它走 完。 17、一பைடு நூலகம்情况下)不想三年以后的事， 只想现 在的事 。现在 有成就 ，以后 才能更 辉煌。
18、敢于向黑暗宣战的人，心里必须 充满光 明。 19、学习的关键--重复。
20、懦弱的人只会裹足不前，莽撞的 人只能 引为烧 身，只 有真正 勇敢的 人才能 所向披 靡。
66、节制使快乐增加并使享受加强。 ——德 谟克利 特 67、今天应做的事没有做，明天再早也 是耽误 了。——裴斯 泰洛齐 68、决定一个人的一生，以及整个命运 的，只 是一瞬 之间。 ——歌 德 69、懒人无法享受休息之乐。——拉布 克 70、浪费时间是一桩大罪过。——卢梭
深基坑支护和降水讲义课件
水泥土搅拌桩施工中应注意水泥浆配合比 及搅拌制度、水泥浆喷射速率与提升速度的关 系及每根桩的水泥浆喷注量，以保证注浆的均 匀性与桩身强度。施工中还应注意控制桩的垂 直度以及桩的搭接等，以保证水泥土墙的整体 性与抗渗性。
➢ 深层搅拌桩施工质量要求 桩位准确、桩体垂直
放线误差20mm 就位误差50mm 成桩误差100mm 水泥浆不得离析
搅拌桩成桩工艺可采用“一次喷浆、二次搅 拌”或“二次喷浆、三次搅拌”工艺，主要依据水 泥掺入比及土质情况而定。水泥掺量较小，土 质较松时，可用前者，反之可用后者。
“一次喷浆、二次搅拌”的施工工艺流程如 图1-所示。当采用“二次喷浆、三次搅拌”工艺 时可在图示步骤e）作业时也进行注浆，以后再 重复d）与e）的过程。
组成和特点：
桩长：L=（1.8～2.2）H 墙宽：B= （0.7～0.95）H
H——基坑开挖深度
B、深层搅拌法优点：不存在水对周围地基的影响，不会使 地基侧向挤出，帮对临近已有建筑影响较小，施工时无 振动和噪声，不污染环境；加固后土体重度不变，使软 弱下卧层不产生附加沉降。
C、适用范围：淤泥、淤泥质土、粉土和含水量较高且地基 承载力标准不大于120kPa粘性土等软土地基加固。 水泥土墙通常布置成格栅式，格栅的置换率（加固土 的面积:水泥土墙的总面积）为0.6~0.8。墙体的宽度B、 插入深度h d 根据基坑开挖深度h估算，一般 B=(0.7~0.95)h，h d =（0.8~1.2）h（图115）。
水灰比0.40.6，水泥浆停置时间不超过 2h，不得离析
确保水泥搅拌桩的强度与均匀性 搅拌下沉速度不超过0.8m/min
喷浆提升速度不超过0.5m/min 确保加固体的连续性 相邻桩间施工间隔不超过10h
➢ 深层搅拌桩施工质量要求 桩位准确、桩体垂直
放线误差20mm 就位误差50mm 成桩误差100mm 水泥浆不得离析
搅拌桩成桩工艺可采用“一次喷浆、二次搅 拌”或“二次喷浆、三次搅拌”工艺，主要依据水 泥掺入比及土质情况而定。水泥掺量较小，土 质较松时，可用前者，反之可用后者。
“一次喷浆、二次搅拌”的施工工艺流程如 图1-所示。当采用“二次喷浆、三次搅拌”工艺 时可在图示步骤e）作业时也进行注浆，以后再 重复d）与e）的过程。
组成和特点：
桩长：L=（1.8～2.2）H 墙宽：B= （0.7～0.95）H
H——基坑开挖深度
B、深层搅拌法优点：不存在水对周围地基的影响，不会使 地基侧向挤出，帮对临近已有建筑影响较小，施工时无 振动和噪声，不污染环境；加固后土体重度不变，使软 弱下卧层不产生附加沉降。
C、适用范围：淤泥、淤泥质土、粉土和含水量较高且地基 承载力标准不大于120kPa粘性土等软土地基加固。 水泥土墙通常布置成格栅式，格栅的置换率（加固土 的面积:水泥土墙的总面积）为0.6~0.8。墙体的宽度B、 插入深度h d 根据基坑开挖深度h估算，一般 B=(0.7~0.95)h，h d =（0.8~1.2）h（图115）。
水灰比0.40.6，水泥浆停置时间不超过 2h，不得离析
确保水泥搅拌桩的强度与均匀性 搅拌下沉速度不超过0.8m/min
喷浆提升速度不超过0.5m/min 确保加固体的连续性 相邻桩间施工间隔不超过10h
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水泥土墙支护
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
（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。
未施工完毕的土钉墙
板墙式挡墙：地下连续墙
（2）水泥土挡墙：深层水泥土搅拌桩墙、高压旋喷桩墙 （3）边坡稳定式挡墙：土钉墙、锚喷支护 （4）组合式：灌注桩与搅拌桩结合、复合土钉墙、SMW工法 （5）逆作拱挡墙
（1）排桩与板墙式挡墙 •桩墙结构是在基坑开挖前沿基 坑边缘施工成排的桩或地连墙,并 使其底端嵌入到基坑底面以下。
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
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
程实践，进行探索。 上一世纪九十年代末到2010年前后——发展 在前十年的基础上，从理论上不断发展，施工 技术进行开发，开始以信息化指导施工。
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
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 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》
深基坑支护新技术
1 深基坑支护新技术
1.1 基坑支护技术概述
1.2 复合土钉墙支护技术
1.3 型钢水泥土复合搅拌桩支护技术
1.4 组合内支撑支护技术
1.5 地下连续墙支护技术 1.6 逆作法 1.7 环梁支护技术 1.8 冻结排桩法
1.9 基坑支护常见问题分析
1 深基坑支护新技术
（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
（2） 水泥土墙
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
常规的结构设计和 施工理念的改变
常规的结构设计和施工理念的改变
④基坑工程施工技术的发展
a.水泥土的应用（SMW工法的运用）
b.地下连续墙技术在超深基坑中的应用
c.基坑钢支撑施工中采用预应力技术，并开始应用跟踪实
时调节预应力技术,将可实现围护墙变形的干预性控制
d.软土旋喷锚杆和可回收锚杆的应用
e.地下工程的逆作法施工，实现地下结构与上部结构双向
同步施工
1.1.3 基坑支护技术概述
基坑支护是保证地下结构施工基坑周边环境的安全， 对基坑侧壁采取的支挡、加固与保护措施。 特点： A临时性 B技术综合性强 C难度大 D容易出事 E环节多 F相互影响 G造价高 H周期长
此外还有许多不确定性：
A外力的不确定性
B变形不确定
C土性不确定
D偶然的不确定因素
b.设计中考虑承载能力极限状态，而较少关注周边环境保 护。
c.由于缺乏设计规范指导,工程设计与施工或以经验为主， 或以理论为主。
当前 a.首先考虑环境保护
b.设计不仅满足承载能力极限状态，还要满足正常使用极限 状态，即满足环境保护要求
c.设计和施工注重理论与经验相结合
②基坑支护结构设计方法的发展
经典的土力学设计方法（静力平衡的解析法） → 考虑施工工况的设计方法（不同工况的分析） → 优化的解析法（仍只能求解力，无法计算变形） → 弹性基床系数法（解决了力和变形的计算问题） → 平面有限元法（解决了土和结构的共同工作） → 空间有限元法（解决了结构的空间作用） 考虑土的弹塑性的分析（更准确地反映土体的变形） → 基坑工程监测和反分析（实现信息化设计和施工） → 基坑工程的风险分析和设计（实现预测和预控）
•常见的形式 排桩—锚杆结构 排桩—内支撑结构 地下连续墙—锚杆结构 地下连续墙—内支撑结构等
（1）排桩与板墙式挡墙
排桩 - 锚杆 支护
锚头
排桩—内支撑 结构
地下连续墙— 内支撑结构
排桩或地下连续墙适用条件: 1. 适于基坑侧壁安全等级一、二、三级; 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。
两个阶段发展的两个重要标志——
第一阶段发展的标志：
在2000年前后颁布了一批国家行业规范和地
方规范。
第二阶段发展的标志：
2009年颁布了国家标准《基坑工程监测技术 规范》，并在这期间，修订了有关的基坑工程规范。
（2）基坑工程发施工，为施工创造条件为主。
③时空效应 时间效应： 基坑支护结构的变形和周边地层的变形随 时间推移而发展。 空间效应： 基坑支护结构的变形和周边地层的变形因
开挖的空间尺度、开挖后的坑底暴露面积而
不同。
“时空效应”的应用
a.经过理论分析和大量工程实践，提出
“分层、分块、对称、平衡、限时” 挖原则。 b.改变了很多常规的结构设计和施工理念， 如：混凝土结构的分段施工（施工缝的设置）、 钢筋连接接头的错位要求等。 土方开
1.1.3 基坑支护技术概述
支护结构主要由围护墙和支撑结构组成。
支撑结构分类： （1）锚拉支护：锚拉梁、桩 （2）土层锚杆 （3）钢管、型钢支撑（水平撑） （4）钢筋混凝土支撑 （5）环梁支护体系
（6）逆作法施工
围护墙分类：
（1）排桩与板墙式挡墙： 板桩式挡墙：钢板桩、H型钢加横挡板 柱列式挡墙：钻孔灌注桩、人工挖孔桩、预制混凝土桩
土钉墙结构示意图
土钉孔注浆
击入法施工——粉质粘土、软土