土方与基坑支护工程资料

三、支护结构的类型和组成
• 支护结构（包括围护墙和支撑）按其工作机理和围护墙的形式 可分为下列几种类型： • 水泥土挡墙式——深层搅拌水泥土挡墙、高压旋喷桩墙 • 排桩与板墙式——板桩式：钢板桩、混凝土板桩、型钢横挡板 排桩式：钢管桩、预制混凝土桩、钻孔灌注 桩、挖孔灌注桩 板墙式：现浇地下连续墙、预制装配式地下 连续墙 组合式：加筋水泥土桩、高压力区加筋水泥 土墙 • 边坡稳定式——土钉墙、喷罐支护 • 逆作拱墙式
基坑支护工程
主讲：刘德良 编写：李海涛 时间：2009年2月
基坑支护设计
一、基坑支护结构的极限状态
《建筑基坑支护技术规程》（JGJ 120-99）规定， 基坑支护结构应采用以分项系数表示的极限状态设计 方法进行设计。 基坑支护结构极限状态可分为下列两类： • 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； • 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。
• 应对降水、排水措施进行设计，系统应经检查和 试运转，一切正常时方可开始施工。
• 对围护结构的验收合格后方可进行土方开挖。
3、土方开挖的顾序、方法必须与设计工况相一致， 并遵循“开槽支撑，先撑后挖，分层开挖，严禁超 挖”的原则。 4、基坑(槽Fra Baidu bibliotek、管沟的挖土应分层进行。在施工过程 中基坑(槽)、管沟边堆置土方不应超过设计荷载， 挖方时不应碰撞或损伤支护结构、降水设施。 5、基坑(槽)、管沟土方施工中应对支护结构、周围 环境进行观察和监测，如出现异常情况应及时处理 ，待恢复正常后方可继续施工。
（2）对于安全等级为一级及对支护结构变形有限定的 二级建筑基坑侧壁，尚应对基坑周边环境及支护结 构变形进行验算。 （3）地下水控制计算和验算： • 抗渗透稳定性验算； • 基坑底突涌稳定性验算； • 根据支护结构设计要求进行地下水位控制计算。
基坑支护结构的施工
一、一般规定
1、在基坑(槽)或管沟工程等开挖施工中，现场不宜 进行放坡开挖，当可能对邻近建(构)筑物、地下管 线、永久性道路产生危害时，应对基坑(槽)、管沟 进行支护后再开挖。 2、基坑(槽)、管沟开挖前应做好下述工作： • 应制定施工方案、环境保护措施、监测方案，经 审批后方可施工。
• 按对支护结构影响程度
污水、雨水、有渗漏的供水等管线
3、施工及道路车辆荷载的影响 • 施工荷载应合理取值 • 车辆荷载的作用范围 4、几种特殊的地下水条件 • 地下管线漏水；层间水的渗流特性分层水；前期 降水对沉降的影响；承压水引起的基底突涌。
六、支护结构设计内容
1、《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）第 9.1.3条规定基坑开挖与支护设计应包括下列内容： • 支护体系的方案技术经济比较和选型； • 支护结构的强度，稳定和变形计算； • 基坑内外土体的稳定性验算； • 基坑降水或止水帷幕设计以及围护墙的抗渗设计； • 基坑开挖与地下水变化引起的基坑内外土体的变形 及其对基础桩，邻近建筑物和周边环境的影响； • 基坑开挖施工方法的可行性及基坑施工过程中的监 测要求。
四、支护结构的选型
结构型式
《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-99规定
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
五、支护结构设计之前应考虑的主要影响因素
1、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 • 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
2、重点考虑的地下管线类型及影响 • 按破坏后果
燃气、供水、电力、通讯、热力等管线
二、基坑支护结构的安全等级
《建筑基坑支护技术规程》（JGJ 120-99）规定， 基坑侧壁的安全等级分为三级，如下表所示： 安全 等级 破坏结果 重要性 系数γ 1.10 1.00 0.90
支护结构破坏、土体失稳或过大变形对基 一级 坑周边环境及地下结构施工影响很严重 支护结构破坏、土体失稳或过大变形对基 二级 坑周边环境及地下结构施工影响一般 支护结构破坏、土体失稳或过大变形对基 三级 坑周边环境及地下结构施工影响不严重
2、《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-99）第3.1.6 条规定：根据承载能力极限状态和正常使用极限状 态的设计要求，基坑支护应按下列规定进行计算和 验算： （1）基坑支护结构均应进行承载能力极限状态的计算 ，计算内容应包括： • 根据基坑支护形式及其受力特点进行土体稳定性 计算； • 基坑支护结构的受压、受弯、受剪承载力计算； • 当有锚杆或支撑时，应对其进行承载力计算和稳 定性验算。
6、基坑(槽)、管沟开挖至设计标高后，应对坑底进 行保护，经验槽合格后，方可进行垫层施工。对特 大型基坑，宜分区分块挖至设计标高，分区分块及 时浇筑垫层。必要时，可加强垫层。 7、基坑(槽)、管沟土方工程验收必须确保支护结构 安全和周围环境安全为前提。
二、锚杆及土钉墙施工
1、一般规定
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用于基坑开挖施工应采取从上到下分层修建的 施工工序；