三圆环支撑体系在深基坑施工中的应用
环形支撑在苏州古城区超大型深基坑支护中的应用研究
Ｊ ｎ．． １ ｕ ２０ １
环 形 支 撑 在 苏 州 古 城 区超 大 型 深 基 坑 支 护 中 的 应 用 研 究
雷秋 生 ， 苏春 李
（ 江苏省纺织工业设计研究院有限公 司 苏州勘察分公 司，江苏 苏州 ２ ５０ ） １０ １ 摘 要 ：复杂 环境 下古城 区的超 大深基坑 开挖 ， 对基坑 围护提 出了很 高的要求 ， 如何选择 一种安全经 济
较高。 （ ）基坑 开挖 面积 大 ， ２ 开挖 深度 深 浅不 一 ， 研究
３ 工程地质及水文概况
根 据基 坑 开 挖深 度 ， 基 坑稳 定 与变 形 产生 影 对 响 的土层 主要 包括 ７个 土层 。该地基 表层 为杂 填 土 层 ， 部分夹 块石 、 石 ， 部 夹有 淤 泥质 填 土 和有 大 碎 局
Ｌ Ｉ ｉ－ ｅｇ Ｌ ｕｃｕ Ｅ ｕｓ ｎ ， Ｉ —ｈ ｎ Ｑ ｈ Ｓ
（ｕｈｕＢａｈ ∞ ｏ ｕｖ ｉ ，Ｊ ｎｓ ｒ ｉ ｅＴｘｌ Ｉ ｕｒ ｅｇ Ｓｚｏ ｒｃ ｆＳｒ ｙ ｇ ￣ ｕＰｏ ｎ ｅｔ ｄｓｙＤｓ ｎ＆ Ｒｓ ｒ ｓｔ ｅ ｏ ，Ｌｄ ，Ｓｚｏ ，￣ ｎｓ １０ １ ｈｎ ） ｅｎ ｇ ｖｃ ｉ ｎ ｔ ｅ ｉ ｅ ａｃ Ｉ ｔｕ ． ｔ． ｕ ｕ ａ ａ２ ５０ ，Ｃ ｉ ｅ ｈ ｎ ｉｔ Ｃ ｈ ｇ ａ
题。
机质 ； 层最 大厚 度达 ４８ｍ， 该 ． 且局 部 范 围 内存 在地 下 障碍物 ， 为苏州 古城 区典 型的杂 填土 区 ， 同时富含 大量 的孔 隙潜 水 。下 伏 粘 性 土层 透 水 性 差 ， 是较 好
的隔水 层 。黏 土 下部 为 具 一 定 承压 水 头 砂性 重 、 透
ｍ ，
水 深 约 １８ｍ。东 南角分 布有 多处 ５ 浅 基础 的 ． 层
深基坑支护结构与主体结构相结合的设计与施工
深基坑支护结构与主体结构相结合的设计与施工发布时间：2023-02-07T01:41:31.090Z 来源：《工程建设标准化》2022年第9月第18期作者：林六奖[导读] 深基坑支护结构与主体结构组合是一种高效的多层工程支护方式，是近几年发展起来并得到广泛应用的一种新的支护方式。
林六奖广东省地质灾害应急抢险技术中心，510000摘要：深基坑支护结构与主体结构组合是一种高效的多层工程支护方式，是近几年发展起来并得到广泛应用的一种新的支护方式。
本文根据深基坑工程的主要形式，阐述了将主、支护组合在一起的设计模式，并将其应用于深基坑工程中。
关键词：深基坑；支护结构；主体结构前言：与传统的深基坑工程相比，将主体与支护结构相结合，具有节约资源、保护环境、缩短工期等优点，是建设可持续、健康、节约型社会发展的关键。
重点介绍了对深基坑支护工程进行主体结构设计、支护方法的设计，为今后的基坑支护技术的发展提供了有力的支持。
1深基坑支护结构与主体结构相结合的主要类型1.1在深基坑施工过程中,使用了这种将连续墙和支护围墙之间相结合的支护方式。
但因为在地下室建筑的连续墙也是整个地下室建筑构造的组成部分,所以,在使用该种方式时,一定要充分考虑到连续墙在施工过程中,及其在使用时产生的应力。
连续墙应该在施工过程中、使用时发挥较好的保障功能,以确保建筑的结构安全与使用者的安全。
此外,在设置连续墙时,也要充分考虑到与地下室相关的防水问题,并采取有效的防渗措施,以确保其具有足够的耐久性。
1.2在基坑内的横梁与水平支撑的组合。
在地下建筑物采用反作法进行施工时，往往会遇到采用横向梁板与竖直立柱相结合的地下室支护方法。
在地下室里，横梁和竖直立柱都是支撑系统的一部分。
根据不同的荷载，对地下室的水平支撑系统进行了设计和施工，这是一种很好的支护方法，因此，在进行支护时，必须在系统中设置出土孔。
1.3竖向构件与竖向支撑系统的组合。
通常，施工单位采用的是临时支撑柱和主体结构柱的组合形式。
谈复杂支撑体系设计实践
谈复杂支撑体系的设计与实践摘要：通过对某软土深基坑复杂边线方案的设计和施工介绍，阐述了组合支护结构形式在实际工程中的应用。
同时结合监测结果和设计体会，得出了一些对类似工程有一定参考意义的结论，供同类工程借鉴。
关键词：基坑; 圆支撑; 内支撑; 位移; 轴力随着城市化和地下空间开发利用的发展，我国基坑工程设计和施工水平有了很大的提高。
但是基坑工程事故多和设计不合理造成工程投资浪费两个倾向仍然存在，需要我们重视[1]。
如今建筑深基坑的平面几何形状通常是规则的和不规则的闭合多边形，这种工程特点为闭合拱圈围护结构的应用提供了条件；同时拱结构以受压为主，能更好地发挥混凝土抗压强度高的特性[2]。
下面结合一工程实例来探讨圆环支护体系在实际工程中的应用，供同类工程参考。
1工程概况本工程位于海曙区郁家巷，拟建场地西侧为镇明路，东南侧为解放南路。
总占地面积约23500平方米，总建筑面积约35347平方米。
本工程地下室为一层，基坑开挖面积共约11390m2左右，支护结构总延长米约641m。
基坑周圈开挖深度为5.7～6.7m。
基坑支护结构形式的选取必须综合考虑地下室特点、周边环境和地质条件等因素，才能得到既安全可靠、经济合理，又施工方便的基坑支护方案。
1.1地下室特点1) 基坑开挖面积较大，基坑总开挖面积达到11390 m2。
2) 基坑边线非常不规则，不利于支撑体系的布置。
3) 基坑开挖深度一般，基坑四周挖5.7～6.7m，由于周边有老建筑需要保护和重要的市政道路，本基坑定为ⅰ级基坑，γ=1.1。
4) 基坑西侧和北侧距离老建筑非常近，距离约4～7m。
5) 工程桩均为钻孔灌注桩，对基坑开挖较为有利。
1.2土层分布情况本工程的土层分布情况为：1) 场地内土层分布总体比较均匀，地质起伏比较平缓，各区之间土质差异不大。
2) 对基坑围护影响最大的2-3层淤泥质粉质粘土物理力学性质较差，埋深5m左右，层厚达到16m以上，坑底全部位于这层土当中。
圆形内支撑梁在基坑支护体系中的应用
用排桩加 圆形内支撑的支护方式 ，内支撑设置成一个半径 ２ ｍ ７ 的圆形钢筋混凝土 内支撑梁外加若干支撑 梁的支撑 系统 ，支撑 梁的轴线均交汇于圆形内支撑梁的几何圆心。这样 ， 充分利用圆 形的几何 受力特性和钢筋混凝土的受力特 性 ，减少 圆形 内支撑 梁受弯， 达到其混凝土 处处受压 的理 想效果。圆形内支撑梁截面 几 何 尺 寸 设 定 为 １ ０ ０ ｍｍ ， 支 撑 梁 几 何 尺 寸 设 定 为 ４ ０Ｘ７ ０ ７ ０ ０ ｍｍ 后经与围护桩协 同计算， ０ ７ ０ Ｘ ， 圆形内支撑梁计算结果 为 ： 大弯矩 Ｍ１２ ８ ．ｋ ／ 最大剪力 Ｔ＝ １ ０２ Ｎ， 最 ＝ １ １７ Ｎ ｍ， ２ １ ９ ．ｋ 最大轴 力 Ｎ ＝一 ０ ６ Ｎ 压力 ）均未出现拉力。 ８０ｋ （ ， 圆形 内支撑梁平面内纵 向主筋和箍筋均 为构造配 筋 ，围护桩桩 顶计算最大变形 ｏ ＝ ４ ．７ ２２ ｍｍ， 到 较 为理 想 的效 果 ， 图 １ 达 见 。
高、 重发展 ， 深、 须进行深基坑支护的工程随之与 日俱增 ， 深基坑
支 护设 计 、 工 中 的技 术 要 求 越 来越 严 格 ， 不仅 要 保 证支 护结 施 它 构体 系的 安全 ， 制岩 土 体 的 变形 ， 求 支 护 结 构 必须 保 道路、 建筑 、 管线等 ） 的安全。
２５—４５ ．
８ ２—１ ． ２８
含 泥砾 砂
２ ００
０
２． ７０’
０７—３４
残 积 土 强风化
１ ． ９８ ２１０
３ ． ４０ ３ ００＊
２ ． ７０ ３ ５０
３ ． ５０
２ ． ９０
０６—７０ ０５—１ ０１
论主要基于挡土墙 设计理论 ， 对于支点结构主要按 等值 梁法计 算支点及结构 内力 ， 土压力计算理论主要郎肯理论 。由于基坑 支 护 结 构 体 系 与 一 般 挡 土 墙 受 力 机 理 不 同 ， 经 典 法 （ 限平 按 极 衡法 或等值梁 法 ）计算结果 与支护结构内力施测结果相 比 ， 一
环形支撑体系在不规则深基坑中的应用
西 部探 矿工 程
２１ ０２年第 ４期 Fra bibliotekｆ 环 形 支 撑 体 系在 不 规 则 深 基 坑 中 的 应 用
李 友 生
（ 南京 南 大岩土 工 程技 术 有 限公 司 ， 苏 南 京 ２ ０ ２） 江 １０ ４
摘 要： 基坑规模 的不断加大及形状的愈趋 不规则， 给基坑 支护设计与施工带来的难度越来越 大， 尤 其设 计 一种 在 保证 安全 基 础上 、 为后 期 土 方 开挖 和基 础 施 工提 供 便 利 的优 质 支撑 系统 更 难 。在 阐 述 常见 内支撑布置方式和规则的基础上 ， 着重讨论 了环形 内支撑的力学性能和受力特 点， 并通过介绍其 在 不规 则形 状 深基 坑 工程 中的 实际应 用 ， 出环 形 内支撑 系统具 有 结构 合理 稳 固、 工 空 间 大 、 于 得 施 便
挖 运 土 、 省 工程造 价 等诸 多优 点 ， 一种 在 深 大不规 则基坑 中值 得 选 用的 支撑体 系 。 节 是 关 键词 ： 坑 支护 ； 基 不规 则基坑 ； 支撑 布置 ； 形 支撑 环
中图 分类号 ： Ｕ４ 文 献标 识码 ： 文章 编号 ：Ｏ ４ ７ ６ ２ １ ） ４ ０ ４ ４ Ｔ ７ Ｂ １ ０ —５ １ （Ｏ ２ Ｏ 一Ｏ Ｏ —０
＊ 收 稿 日期 ：０ １１ －１ ２ １—ｏ３
的对撑体系 、 两端可设置水平角撑体系 。其 中短边方向 的对撑体系可根据基 坑短边的长度、 土方开挖 、 工期等 要 求采 用钢 支 撑或 者混 凝 土支 撑 ， 两端 的角撑 体 系从 基 坑 工程 的稳 定性 以及控 制 变形 角 度上 ， 采用 混凝 土支 宜 撑 的形 式 。 （） ２ 当基坑 周 边 紧邻 保 护 要 求 较 高 的建 （ ） 物 、 构 筑 地 铁 车站 或 隧道 ， 对基 坑 工程 的 变形 控制 要 求较 为 严 格 时 ， 者基 坑 面积 较小 、 个 方 向 的平 面尺 寸 大 致 相 同 或 两 时， 或者基 坑 形状 不 规 则 ， 他 形 式 的支 撑 布置 有 较 大 其 难度时 ， 宜采 用相 互正 交 的对 撑 布置 方式 。 （） ３ 当基 坑 面积较 大 、 面形 状 不规 则 时 、 平 同时在 支 撑平 面 中需 要 留设较 大 作业 空 间 时 ， 采用 角 部设 置 角 宜 撑、 长边设 置 沿 短 边 方 向 的 对 撑 结 合 边 桁 架 的 支 撑 体 系 。该类 型 支撑 体 系 由于具 有 较好 的控制 变 形 能力 、 可 适应 各 种形 状 的基坑 以及具 有较 好 的经济 性 ， 因此几 乎 成 为软 土地 区首选 的支 撑平 面 布 置形 式 ， 年来 得 到极 近 为 广泛 的应 用 。 （ ） 坑平 面 为规 则 的方 形 、 形 或 者 平 面 虽 不 规 ４基 圆 则 但基 坑 两个 方 向 的平 面尺寸 大 致相 等 ， 者是 为 了完 或 全避让塔楼框架柱 、 剪力墙 等竖 向结构 以方便施工 、 加 快 塔 楼施 工工 期 ， 尤其 是 当塔 楼 竖 向结构 采 用 刚性 构 件 时， 临时支撑平面应错开塔楼竖 向结构 ， 以利于塔楼竖 向结 构 的施 工 ， 可采用 单 环形 支 撑 甚 至多环 形 支 撑布 置 方式 。 （） ５基坑 平 面有 向坑 内折 角 （ 阳角 ） ， 从 多 方 面 时 应 进行 考 虑 ， 先设 计 时尽 量 避免 阳角 ， 首 当不 可 避免 时 ， 需
深基坑钢筋混凝土环形内支撑施工探讨
钢筋混凝土立柱桩，直径1米，桩长27米；支撑梁1000mm×1000mm，环撑梁1800 mm×1000mm，混凝土强度等级C30，冠梁面标高-2.4米，高2.4米范围内1:1放坡。支撑梁面标高分别在-2.4,-7.7，-12.2。
1、内支撑的施工流程
土方开挖至支撑梁底→定圆心、放线→支撑梁底垫层→凿立柱桩、护壁桩结构→植筋→钢筋绑扎→模板安装→检测仪预埋→混凝土浇筑→静爆灌埋设→混凝土养护→拆模、清理→下层土方开挖……
4)施工坡道需要多次破除重新形成。坡道设置有两种方案：一是采用传统土坡、二是采用施工栈桥。前两道撑的施工坡道需要降坡，施工栈道利用不上，施工第三道撑时，降坡完成后，坡道的设置面临选择。
①施工栈道优点：栈道下方的土体可以外运，减少后期土方外运时间。
缺点:造价高；利用率低；增加后期拆除时间；
②传统土坡优点：挖除，修建方便，成本低。
1)基坑开挖期间，周边区的土方开挖要服从支护施工班组指挥，不得强行开挖，距坑壁200mm土方采用人工开挖。挖斗严禁碰撞支护结构。
2)在基坑内设置集水井，坡顶挖排水沟，修三级沉淀池，并始终保证截水、外排顺畅，沟内无积水。抽水期间，做好坑外地下水位的观测工作和因地下水位过渡下降的回灌准备工作。
3)在整个土方施工期间，须进行坡顶位移及地面和临近建筑物的沉降观测，并作好记录。当发现边坡有失稳迹象时，立即采取削坡、坡顶减载、土钉支护或坡脚压载机土的机械化施工提供了良好的作业空间，挖土速度可成倍提高，极大地缩短了深基坑的挖土工期，且有利于地下室施工。本文结合项目工程实例，对钢筋混凝土环形内支撑土方开挖与支撑拆除施工进行重点论述。
二、项目概况
华超大厦工程，总建筑面积7万平米，地上27层，地下4层。基坑开挖深度19.2m，长约88m，宽约79m，周长约334m。基坑支护采用三道钢筋混凝土环形内支撑支护结构。支护形式如下图：
不同的内支撑支护结构布置形式对基坑支护的作用及经济分析
不同的内支撑支护结构布置形式对基坑支护的作用及经济分析曹慧;许利东;王晓曙【摘要】内支撑技术在深基坑支护中应用广泛,是一个重要的发展方向,而内支撑有多种支护结构形式,不同的支撑结构体系对基坑工程的位移、内力等效果及造价都有不同的影响.结合工程实例,对圆环+角撑技术、圆环+辐射撑技术、桁架支撑技术等3种结构形式进行基坑支护作用及经济效果等方面的分析,为基坑支护工程选择安全可靠、经济合理的支撑结构形式提供参考.【期刊名称】《建筑施工》【年(卷),期】2015(000)004【总页数】4页(P450-453)【关键词】深基坑支护;内支撑结构体系;布置形式;方案计算;经济效果【作者】曹慧;许利东;王晓曙【作者单位】云南建工基础工程有限责任公司昆明 650224;云南建工基础工程有限责任公司昆明 650224;云南建工基础工程有限责任公司昆明 650224【正文语种】中文【中图分类】TU753.80 引言对于同一个基坑，不同的支撑结构其工程造价也会不同，所以在实际基坑工程内支撑技术应用时，需要从不同的角度对不同的支撑结构形式进行对比分析，以寻求最经济合理、安全可靠的支撑体系[1]。
1 内支撑技术基本原理及特点1.1 基本原理深基坑设置支护结构的目的是阻止基坑外侧土体的坍塌，为基础施工保证安全的工作空间。
通过对深基坑支撑结构的受力性能分析可知，在土方开挖时，基坑护壁结构须承受四周土体压力的作用，从力学角度分析，可以设置水平方向上的受力构件作支撑结构，内支撑支护结构能够充分利用混凝土抗压性能高的特点，把受力支撑形式设计成圆环结构或桁架式，支承其土压力是十分合理的[2]。
在此基本原理的指导下，土体侧压力通过护壁结构传递给围檩与角撑、辐射撑，若为圆环支撑则集中传至圆环结构。
根据基坑深度可以在护壁结构的垂直方向上设置多道支撑，支撑梁的尺寸、圆环的直径大小、垂直方向的间距可根据基坑平面尺寸、地下室的层高、挖土工况与土压力值来确定[3]。
复杂环境下大直径圆环内支撑深基坑支护应用研究
复杂环境下大直径圆环内支撑深基坑支护应用研究胡志华，石 岩，胡晓龙，俞 定中铁四局集团有限公司设计研究院，安徽 合肥 230000摘 要：文章以淮安东站交通枢纽工程地下空间项目站前广场深基坑工程为背景，通过对基坑地质及周边环境的分析，研究了223m大直径圆环支撑在基坑中的应用。
通过对基坑所处区域地质水文特点的分析，采用地下连续墙、钻孔灌注桩以及TRD工法进行基坑支护，并通过计算得到基坑变形和周边沉降等指标均满足相关规范要求，对地下水控制较为合理。
环形内支撑充分利用了混凝土的抗压特性，为基坑开挖出土提供了较大的工作空间，从而方便施工。
现场监测结果表明，基坑在使用过程中各项指标均未超过限值，保证了高铁站房、地铁结构等周边建构筑物的安全，其工程达到了预期效果。
关键词：深基坑；圆环支撑；地下连续墙；钻孔灌注桩；TRD工法中图分类号：TU753 文献标志码：A 文章编号：2096-2789（2021）02-0021-031 工程概况淮安东站交通枢纽工程地下空间项目的地下一层为换乘大厅，两层通高，地下二、三层为社会停车场。
基坑东侧为在建的淮安高铁东站站房，距离基坑边约14.9m；南侧为规划中的顺达路，距用地红线距离小于31.5m；西侧距用地红线和规划中的高铁路约16.4m；北侧距同期建设的预留轨道交通1号线淮安东站约8.1m，和规划中的枚皋路相连。
基坑开挖深度为15.8～17.5m，基坑开挖面积约为58936m2，基坑周长约为1005m，该基坑侧壁安全等级为一级，基坑现场如图1所示。
该处地貌属于徐淮黄泛平原区，地貌单元属于冲积扇三角洲，各土层分布及特征如表1所示。
该地区对工程有影响的地下水为潜水和承压水。
潜水图1 基坑围护结构整体图表1 土层分布及特性层号岩土名称土层厚度/m颜色状态压缩性土层描述①1杂填土0.3～3.6色杂密实局部松散，主要由砂质粉土、石灰、石子和建筑垃圾组成②1砂质粉土0.7～5.8灰黄色、下部灰色稍密中压缩性土质较均匀，含云母碎片，夹粉质黏土②1a 粉质黏土0.5～3.9灰黄色软塑中偏低压缩性局部可塑，夹砂质粉土，土质较均匀，局部黏土呈透镜体状分布于②1层②2黏土0.9～5.6灰黄色、顶部灰色可塑中压缩性土质较均匀，含铁锰质结核，有光泽，局部为粉质黏土②3淤泥质粉质黏土与砂质粉土互层1.2～11.3灰色流塑高压缩性土质不均匀，局部含腐殖质，具水平层理，呈千层饼状②4粉质黏土夹砂质粉土0.9～7.8灰黄色、局部灰色可塑中压缩性土质不均匀，含铁锰质结核，夹砂质粉土③1砂质粉土0.8～8.3灰黄色、灰色密实中压缩性土质较均匀，含云母碎片，局部为粉砂③2粉质黏土夹砂质粉土 2.2～14.9灰黄色、局部灰色可塑中压缩性土质不均匀，夹砂质粉土③4粉砂 1.9～37.2灰黄色、局部顶部灰色密实低压缩性土质较均匀，含云母碎片，矿物成分主要由石英、长石组成，颗粒级配较好，分选性较差③4a粉质黏土0.5～5.7灰黄色、灰色可塑中压缩性土质较均匀，含铁锰质结核，局部夹粉砂③5粉质黏土0.5～7.3灰色可塑中压缩性土质较均匀，局部夹粉砂，单层厚10～40cm，具水平层理，局部为黏土，底部局部为粉砂③6黏土最大厚度18.2灰黄色硬塑中压缩性土质较均匀，含铁锰质结核，含钙质结核主要位于②1层砂质粉土中，受大气降水控制，水位变化幅度为3.5m左右；雨季期间水位会增高。
15米深基坑排桩加三道环梁支撑支护技术
深基坑（坑中坑）支护及挖土技术一、工程概况：本工程设地下停车库一层，剧院升降式主舞台部分地下三层。
基坑平面呈不规则长方形状，南北方向长约176 m，东西方向宽约160m，基坑单层面积约为26000㎡。
本基坑属于较大、较深，且周边环境较复杂的基坑，故围护设计采用多种围护支撑的方案。
在基坑的北面、西面的北段、南面的西段采用水泥搅拌桩加放坡的形式，其余位置均采用Ф550、Ф600、Ф700的钻孔排桩加一道支撑环梁的围护结构，且在钻孔排桩外侧采用一排水泥搅拌桩的止水帷幕。
剧院主舞台的三层深坑在南半区，故此区采用Ф850、Ф900的钻孔排桩加二道支撑的二次围护结构，且在钻孔排桩外侧密布一排高压旋喷桩的止水帷幕，其余深坑均用水泥搅拌桩二次围护。
具体参阅下图：二、场地具体设置情况：1、基坑共设四个出土口，结合基坑开挖情况，以设计的中间对撑为界分为二个大区，分别为北半区（中心岛1）与南半区（中心岛2），又可按底板后浇带分成九个小分区，在基坑的开挖过程按小分区进行分段开挖。
挖至2c层淤泥土，本层土为:灰色、流塑、厚层状、高压缩性、局部含少量有机质条带、土质不均一、局部为淤泥质粘土，干强度高，韧性高，易扰动，渗透性能差。
场地自然地面标高为-1.700m，主舞台深坑部位底板垫层底标高为-17.15m，挖土平均深度为15.45m。
浅坑部位的支撑环梁面标高为-3.2m；坑中坑部位的压顶梁面标高为-7.45m，第二道支撑环梁面标高为-9.0m，第三道环梁支撑面标高为-13.5m。
土方开挖总量约为14万m3。
河地下室基坑围护平面图2、基坑周边的具体布置为：东面支撑围护边距离河清路的临时围墙约4.2M；南面水泥搅拌围护坡顶距后塘河约5m，基坑西南角为生活区；西侧离坑边约9.5M为施工道路，在西侧南段设有钢筋场地，出土口2与出土口3位于基坑的西侧；北侧水泥搅拌围护坡顶距离宁穿路临时围墙约16M，在基坑的北面设有出土口1，东北角为办公区，现场设置两个进出大门，分别为1#大门与2#大门，均位于北面宁穿路上，两大门之间的场地为钢筋及木工车间。
环形支撑在不规则形状深基坑支护中的应用
（ ２ ） 基 坑周 边 环 境 条 件 复 杂 ， 周 围 为道 路 和 已
建建 筑 ， 施 工 阶段对 变形控 制要求 高 ； 地 下室 外包线
与用 地 红线 比较 近 ， 不 存在 放坡卸 土条 件 。
（ ３ ） 基 坑 开 挖 深 度 范 围 内 由 存 在 力 学 性 质 较
浜 以北 为居 民楼 。基 坑周 边环境 情况 见图 ２ 。
２ 基坑支护设计思路¨
综 合 分析 本 基坑 地 质条 件 、 基 坑开 挖 深度 和 周 围环境 条 件 ， 本 工 程 基 坑 围 护 设 计 需 要 考 虑 以 下
几点 ：
（ １ ） 基坑开挖深度较深 ， 普遍开挖深度为 １ １ ． ２ ５ ｍ，
１ 工 程 概 况
本 工程位 于杭 州市 西湖 区 ， 西 邻道 路 ， 南侧为已 建建 筑 ， 工程 主要 由 １幢 １ ５层 高层 及 ２层地 下室 组
场地涉 及基 坑 开 挖 土 层 主要 为 ① 杂 填 土 ， ② 粉 质
黏土 ， ② 黏质 粉 土 ， ③ 淤泥质黏土， ④。 粉质黏土 ， ④ 砂 质 粉土 ， ⑤ 淤 泥质黏 土 ， ⑥。 黏土， ⑥： 黏土 ， 该
浙
江
建
筑
２ ０ １ ３年
第３ Ｏ卷
场地周 边环 境 条件 较 复 杂 ： 基坑 东 侧 分 布 多 幢
２～ ３ Ｆ砖混 结构 居 民楼 ； 基坑 南侧 分 布多 幢 ６ Ｆ砖 混 结构 居 民楼 （ 浅基础 ） ； 基坑 西 侧 为 已建 厚 仁 路 ， 道 路下 埋设 了 １ １ ０ ｋ Ｖ 电缆 、 污水管、 雨 水 管 等 市政 管 线； 基坑 北侧 为 河 浜 （ 现 状 水 位 高 约 一３ ． ５ ０ ｍ） ， 河
深基坑支护——环形内支撑设计应用(干货)
深基坑支护——环形内支撑设计应用（干货）一、环形内支撑的构造环形内支撑的平面布置可根据基坑的尺寸设计成圆形、椭圆形或其它弧形.截面尺寸宽度为1200～2000mm,高600～lO00mm,全截面配筋,砼强度等级为C30～C40.图1是某工程圆形内支撑布置图.一般来说,基坑侧壁的荷载通过整体现浇板或梁传到环梁上.为了保证环梁的受力合理,在进行结构布置时应尽可能利用板向环梁传递荷载.图1基坑平面布置二、环形内支撑的布置1．水平布置对于基坑平面为正方形或近似方形时,可采取圆形内环支撑；对于长方形基坑可采用椭圆形支撑,如图2所示.而对于窄长形或不规则形的基坑,则应采用2个或2个以上圆环或其它曲线进行组合,如图3所示.图2基坑半面布置图图3不规则基坑平面环形内支撑布置示意(单位：mm)2．竖向布置由于环形支撑的刚度较大,对广州地区一般地质情况而言,基坑开挖深度在11m内可设一道支撑,而对于开挖深度超过llm的基坑,可根据计算设计1～2道支撑.在确定支撑的竖向位置时,应注意尽量避开地下室的楼层结构.三、计算与分析1．计算方法由于支撑与挡土排桩的受力及变形相关,二者的变形必须保持协调一致,受力应保持平衡,因此,分析计算方法是采用反复迭代的方式来进行.2．挡土桩的受力与变形挡土桩的计算模型可采用集中力弹簧模型,根据钢筋混凝土环形支撑的刚度可计算出挡土桩的弯矩、位移、剪力、桩前土反力等.3．环梁结构支撑的受力与变形根据上述步骤计算的挡土桩对环梁支撑的作用力可认为它均匀地反作用于冠梁或腰梁上,视冠梁或腰梁与环梁结构为一整体,应用有限元分析的计算模型,可计算出环梁结构各点的位移及应力分布.四、设计实例1．工程概况广州市某21层框—剪结构体系(含2层地下室),地下室开挖深度为8．5m(由原地面计起),该建筑物基坑边线南临珠宝街路；东贴龙津西路、逢源路；北面为龙津西路,其中一段有一旧建筑物未拆除,作为施工临设使用,西面为旧式建筑(幼儿园等),其已临近基坑边几乎没有退缩.由于种种原因,该工程在挡土桩完工后施工基础挖孔桩时已引起了周围地面下沉,房屋开裂,为了保证在深基坑土方开挖过程中周边建筑物、市政管线及道路不再出现裂缝,业主决定在基础土方开挖前对原基坑支护方案进行重新研究没计.本基坑原围护桩采用钻孔灌注排桩,外加旋喷桩形成止水帷幕.为了充分利用原有的挡土桩并满足业主提出的周围建筑物及市政设施不再受损的要求,必须控制基坑土方开挖过程中围护结构的变形,为此选择了环梁结构作为本基坑的支撑体系,并对该体系进行了深入研究和优化设计.2．地质概况根据业主提供的钻探资料,场地由上至下依次为：人工填土层、淤泥质土、细砂、淤泥、粉质粘土、砾砂、残积土层.本层为泥质粉砂岩及粉砂岩风化而成的粉质粘土,局部为粉土,呈浅黄、褐红色,湿,硬塑状为主,局部可塑及坚硬状,顶面埋深12.0～17.9m,厚度2.6～9.6m.本场地基岩层顶面埋深15～18.40m.场内地下水主要是微承压水,水位埋深约-1.0.3．计算过程与结果(1)挡土桩钢筋混凝土环形支撑刚度分别取2.5×105kN／m(基坑边线中部)及10×105kN／m(基坑边线面部),计算出支护桩的弯矩、位移、剪力、桩前土反力,其中桩的最大计算弯矩为469.6kN／m,桩的最大位移发生在支护桩顶以下5m左右,基值最大为13.7mm,支护桩对环梁支撑的力为185kN／m.支护桩配筋10φ25和6φ20,抵抗弯矩为650kN／m满足要求.(2)环梁取支护桩对环梁支撑的作用力为185kN／m．连系梁和环梁厚度取700mm,连接板厚度取200mm.运用有限元法,按平面应力问题可算出环梁的应力与变形.支撑系统的受力计算结果如图4、5所示.从上述结果可以看出,支撑最大变形为7～8mm,发生于基坑的长边中部,其余部位位移较小,环形梁和支撑均呈压应力状态,达到了设计所要求的目标.图4基坑环梁结构支撑水平应力等值线(单位：MPa拉为正)图5基坑环梁支撑位移等值线(单位：mm)5．变形观测结果根据监测单位提供的观测资料,环梁的位移最大值约为10mm,这一结果与理论计算值相吻合,亦满足设计要求.。
混凝土环梁支撑体系在地铁深基坑中的设计应用
第 一道 支撑平 均 位 移 为 ３ ３ ． １ｍｍ， 大 位 移 最 为 ９ ３ｍｍ， 大 位 移 发 生 在 基 坑 的 右 下 角 刚 度 ． 最 较 小处 ； 大 弯 矩 为 ３６ ６ ６ｋ ｍ， 大弯 矩 发 最 ９ ． Ｎ． 最 生 在基 坑 的左下 部 支 撑 刚度 较 小 处 ； 大 剪 力 为 最
一 ｍ ０ 船 ∞
图 ３ 围 护 断 面 内力 包 络 图
２ ２ 环 形钢筋 混凝 土 内支撑 体系 计算 。 ． 对环 形 支 撑 取平 面框 架 采 用 Ｓ ８ ＡＰ ４有 限元
软件 进行 计算 ， 析 钢筋 混 凝 土 环 撑 的受 力 和变 分 形情 况 。计 算 时 考虑 各 种 工 况 的 组合 ， 考 虑 一 并
力 Ｒ， 直接作 用在 围檩 或冠 梁上 。 ２ １ 围护段 面计算 ． 采用 同济 启 明星软 件对胜 利 门车站 圆形 围护 结 构进行 弹性 地 基 梁 分 析［ 。根 据 土 层 渗 透性 ， ２ ］ 对 杂填 土层 和粉 砂 层 采 用水 土分 算［ ， 于 粘 土 ３ 对 ］
安全 。 先 对 围护断 面 进行 二 维 计 算 ， 虑 主 动 和被 考 动土压 力 ， 由此计 算 出连 续 墙 的 内力 以及 钢筋 混
（
＼ ）
深度 ／ ｍ
ａ ）
、 釜 ．
深度 ／ ｍ
ｂ ）
深度 ／ ｍ
ｃ ）
凝 土支 撑对 围护 结构 的反力 Ｒ。 支 护体 系结构 计算 模 型将 围檩 、 撑 、 撑组 环 支 成 一个 平面封 闭 框 架 体 系 ， 外 荷 载 就 是支 撑 反 其
影响。
的先期 位移 、 内力 值 和 支 撑 变形 。对 每一 阶段 的 内力及 位移 值叠 加 ， 并最 后 形 成 各 阶段 的 内力 包 络 。各 工况 内力 包络 图见 图 ３ 。图 ３中 ａ 图表 示 ）
地连墙及圆环梁支撑技术在复杂深基坑设计中的应用
地连墙及圆环梁支撑技术在复杂深基坑设计中的应用摘要：结合工程实例，介绍了在周边环境复杂地质又较差的旧城区进行深基坑支护选型及设计要点。
通过采用“两墙合一”的地连墙及圆环梁内支撑设计技术，既保证了工程安全，又为基坑内后续作业施工提供了便利，降低了工程造价。
关键词：两墙合一；圆环梁支撑；地连墙；深基坑1 工程概况及环境条件某综合楼项目位于广州市珠光路与文德南路交界处，总占地5795平方米，地上24层，地下室3层，框架剪力墙结构，采用人工挖孔桩基础。
基坑周长约254米，开挖深度约13.2米。
建筑±0.000相当于广州高程8.300m。
从环境条件来看，北侧已有建筑物（桩基础或独立基础）距离地下室边线5～9m；东侧建筑物为桩基础，距离地下室边线约9m；东南角已有建筑物（桩基础或独立基础）距离地下室边线约9.7m；基坑南侧为珠光路（宽约11m）；道路边线距离珠光路约9.7m，基坑西侧为文德路（宽约10m）；道路边线距离文德路约6.8m。
道路下方分布多种市政管线。
基坑周边环境情况详《总平面图》。
用地红线即为现状围墙线。
2 工程地质和水文地质根据地质钻探资料，场地地层从上至下依次为(1)人工填土层，冲积成因的(2)淤泥（淤泥质土）、(3)粉(细)砂、(4)粉质粘土(粉土)，残积成因(5)粉质粘土，基岩(6)为白垩系泥质粉砂岩夹细砂岩。
典型地质断面图如下：总的看来，场地内淤泥及砂层分布广、厚度大，基坑开挖深度范围主要地层为①杂填土、②流塑状淤泥、③松散粉（细）砂层，基坑底主要位于砂层③、局部位于强风化(6-i)基岩中。
综合土工试验成果和地区经验，基坑支护设计岩土工程参数建议值见表：（二）地下水概况场区内地下水位埋深较浅，勘探期间测得地下水位埋深为：0.80～2.00米。
按含水介质特征划分，第四系砂土层赋存孔隙水，基岩赋存裂隙水。
表层松散杂填土，含少量的上层滞水。
第(2)层淤泥(淤泥质土)以及第(4)层、(5)层粉质粘土渗透性能差，属微弱含水层或相对近似隔水层；第(3)层粉砂是场区主要的富水层位，现场抽水试验测得该层渗透系数k=2.67m/d，透水性较强，地下水量丰富。
深大基坑圆环形水平支撑杆件布置设计
７ ０ ｍ （ ２） ０ ｍ 图 。
绍 了一种新型的 ，能有效应用于各类深大基坑的圆环形水
平 支撑 杆件 布 置形 式 ， 解 决上 述施 工 问题 。 来
１ 工 程概 况
本 工程 位 于上 海市 奉 贤 区 ，基 坑 东西 长 约 １２ ｌ ７ ． Ｉ 南 ９ｌ ， 北 宽 约 １ １ｍ 占地 面积 约 为 ２ ８ ｌ ４ ， ３３０ Ｉ。基 坑 大 面积 挖 深 ｌ ７４ ， 部 挖 深 ９ ５ ｍ 基 坑 东 侧 和北 侧 紧邻 交 通 道 路 ， ．５ｍ 局 ． ， ４ 西 侧 为 已 建 别 墅 区 ， 离 基 坑 边 线 约 为 １ ｍ 南 侧 为 施 工 距 ７ ， 临 时设施 ， 、 、 东 西 北三 侧均 有地 下管线 。
间隔 １ ０ ｍ做 同心 圆环布 置 。
４ 工 程 实 际 应 用 效 果
上海 奉 贤 现代 农 业 园 区 １３ 号 地 块 Ｃ区 工程 自 ２ １ ５６ ０１ 年９ 月初 开始 围护 桩施 工 ，至 ２ １ 年 底大 底部 浇 筑 完成 ， ０１ 历 时 ４ 月 ，总 挖土 方 量约 为 １０００ ｍ，日出 土量 达 到 个 ８ ０ 。
（ ）随着圆环形支撑直径增大 ， ２ 可通过加密辐射状支
撑杆 件 ， 辅 以桁架 的 方式 来控 制环 形 支撑 的 长度 ； 并
图３ 新 型 圆 环 形 水 平 支 撑 布 置 方 案 示 意
（ ） 周边 局部 不规 则 区域 应采 用 角撑 ＋对撑 体 系 的 ３ 对 水平 支撑 布 置形 式 。
深大基坑 圆环形水 平支撑杆件布 置设计
环形混凝土支撑在不规则深基坑设计中的应用
图 １ 基坑平面形状
２工 程 地 质 和 水 文 地 质 条 件 ．
一
该 场区属冲湖积平原地 貌 ． 场地西部有 暗塘 分布。上部填土层厚 般在 １ 米左 右 ， ． ２ 暗塘范 围填 土厚达 ４ 米 ， ． ５ 以建筑垃圾 、 粉质粘土 为主 ： 填土下为软 可塑状态粉质粘土 ． 层厚仅 １ ． Ｏ米左 右 ， 局部缺失 。 地面下 ２５米～ ． ． ４５米转 淤泥质粉质粘土 ． 厚度 ２８ ４５米 ． ． ． ～ 该层土质很 差： 其下为可～ 硬塑状态粉质粘土 ． 总厚度约 １． 。下伏基岩 为玄武 １ ０米 质凝灰岩 。 其顶板埋 深 ２ ． 米左右。整个场地岩土层分 布较均匀 （ ２ ５ 填 ６有 限 元 计 算 方 法在 本 工 程 中的 应 用 ． 土层除外 ）上部土层土质差 ． ． 下部土质较好 。 为分析和了解基坑开挖对 已建演艺茶楼 的影响 ． 采用 Ｐ Ａ Ｉ Ｌ Ｘ Ｓ有 场地上层地下水为潜水 ． 主要赋存 在表层 填土和淤泥质粉质粘土 土体采用 ＭｏｒＣ ｕｏ 模 型 ． ｈ－ ｏｌｍｂ 有关计算 中． 水量很小 ． 位埋深 ｌ 水 ＿ ２米左右 ， 受大气降水影 响较大。地下水 主 限元分 析软件进行分析计算 。 参数根据本工程勘察报告采用 ． 并根据演艺茶楼 的基础情况及 支护结 要补给源为大气降水 构尺寸进行模拟分析 模拟结果是 ， 当基坑开挖到底后 。 演艺茶楼 的竖 ３周边环境条件及基坑安全等级 ． ７ ５ ｍ， ９ ５ ２ ｍ 与后期实测结果 比较接近。 ０ 基坑北侧西段地下室距 用地红线 ９０ ．ｍ左 右 ：东段地下室侧壁距 向沉降为 １ ． ｍ 水平位移为 １． ｍ ， 离 已建演艺茶楼 ２９ 距 其基础仅 １ ｍ。已建演艺茶楼地上六层 ， ．ｍ。 ． Ｏ 采 用框架结 构 ． 灌注 桩基 础 ． 台底 标高一 ＿ 桩 长仅 １． 米 ， 承 ２８ ｍ， １ ０ 钢筋笼 长 ９ 米． ． Ｏ 下部 ２ 米 为素桩 。 ． ０ 建设单位要求基坑开挖 和地下室施工期 间． 演艺茶楼要正常营业。 基坑南侧地下 室侧 壁距离用地红线最 近处 约 ７ ｍ，距 离 ６ ７层 ． ０ ～ 住宅楼约 ２ ． １ ０米 基坑 西侧地下室侧壁距离用 地红线 ９０ ．ｍ左右 。 红 线外为宜兴人 民法院 ， 法院为五层建筑。基坑东侧场地 较开阔。 根据该基坑 挖深 、 地质条 件及环境条件 ， 基坑北侧 临近 已建演艺 茶楼支护桩包括整个基坑支撑系统侧壁安全等级取“ 一级” 其余段支 ． 护桩侧壁安全等级取“ 二级”
深基坑圆形环梁水平支撑的设计与应用
深基坑圆形环梁水平支撑的设计与应用深基坑圆形环梁水平支撑的设计与应用在当前应用的深基坑支护体系中，对于深基坑软土地基或城市改造密集建设区的基坑支护，采用圆形环梁内支撑系统的已越来越多，并向超大直径环形支撑发展。
目前，环形支撑已由单层发展为两层，环梁直径已由十几米发展到上百米，已发展到适应任何平面形状，平面支撑已由单圆发展为双圆或多圆桁架。
其施工及监测方法也日臻完善。
本文通过浙江嘉兴某深基坑施工支护结构的介绍，浅述深基坑圆形环梁水平支撑的设计与应用。
一、圆形环梁支撑的应用范围及优越性钢筋混凝土圆形环梁框架支撑体系通常由围檩、圆形环梁、连系梁（腹杆）和立柱组成一个平面封闭系统。
对于近似正方形、圆形平面的基坑，基坑尺寸较小的可采用内切圆环形支撑；对于尺寸较大的可采用中间为一环形梁的辐射形内支撑体，或采用两者相结合的方法。
其优越性在于：1）该体系基坑中间无支撑网盖，使大型挖土机械可直接进入坑内进行大规模土方挖运，提供了80%以上的大空间，便于地下室施工，材料吊运不受限制，测量放线视线宽阔，使整个地下室的建造费用降低；工期缩短，有利于质量和安全管理。
2）该体系是一个空间体系，将坑侧水平推力通过围檩、边桁架和环梁转化为环梁的轴向受压力，变形性能优异，整体刚度好，整个结构工程量较小，拆除量也小，支护结构总体费用较其他体系可降低20%～30%.二、圆形环梁水平支撑体系的设计与运用1、工程概况嘉兴某深基坑工程，基础埋深裙楼约10.85米，主楼12.45米，长、宽分别为87米及82米，整个基坑近似正方形。
2、基坑围护方案该工程基坑周边环境较宽松，基坑边线距离已建建筑有一定距离，且工程场地以强度和完整性较好的黏性土为主。
虽然基坑开挖深度在10.85米～12.45米之间，但考虑到上述特征，尽量降低造价，采用"深坑"化"浅坑"的思路。
在基坑边大面积卸土5.3米左右，卸土宽度10米以上，则深度由原来的10.85～12.45米减少到卸载后的5.55～7.15米左右。
某基坑支护中圆撑与角撑的应用对比分析
某基坑支护中圆撑与角撑的应用对比分析成守泽【摘要】采用有限元计算软件Midas GTS NX,对圆撑和角撑两种支撑体系下的基坑开挖过程进行了对比计算,得出圆撑的围护桩变形比角撑大,但能满足基坑的变形要求,且围护桩变形与实际情况更为吻合.相对于角撑,圆撑能减少支撑的长度和立柱桩的数量,具有更好的经济性,且能提供更大的施工空间,值得优先推广运用.论证了圆撑支护的合理性.【期刊名称】《福建建筑》【年(卷),期】2019(000)004【总页数】4页(P72-75)【关键词】基坑;圆撑;角撑;有限元【作者】成守泽【作者单位】福建省建筑科学研究院有限责任公司福建福州350025【正文语种】中文【中图分类】TU470 引言随着城市建设的进行，地下空间的利用得到更大的重视。
基坑开挖深度越来越深，周边环境也越来越复杂，对基坑变形的控制要求也越来越高，对支护体系的选择提出了更高的要求。
内支撑体系不需占用基坑外侧空间资源，可减小对周边环境的影响[1]。
内支撑可提高整个围护体系的整体强度和刚度，对基坑变形可以有效控制[2-3]，在城市支护结构设计中得到了大量的应用。
由于基坑形状的不同，支撑体系的布置形式也会有所差异。
所以，实际工程实践中，圆撑和角撑均得到了大量的运用。
圆撑结构受力合理、便于土方开挖，适用于不规则形状基坑。
角撑结构型式简单，可根据施工进度安排优先进行局部区域施工，节省工期。
李松[4]采用有限元分析软件，对特大圆撑体系的变形特性进行了系统的三维模拟，研究了不同土体开挖次序下、不同工程地质条件下，特大圆撑深基坑地下连续墙的水平侧向变形特性。
刘志方[5]采用灌注桩与角撑相结合的支护结构体系，保证了基坑及周边环境的安全及工程的顺利实施。
但对于圆撑与角撑的对比分析研究，相对还比较少。
本文通过对某基坑的支护形式对比，得出了圆撑支护的合理性，具有较高的实用价值。
1 工程概况某工程拟建2层地下室，基坑周长约320m，面积约6400m2，开挖深度约9.5m。