城市地下工程基坑支护案例分析.ppt

2.6 地下连续墙 地下连续墙(简称地连墙)是在地下挖一段狭长的深槽，在槽内吊入钢筋宠，浇灌水下混凝土，筑成一段钢筋混凝土墙段，最后将这些墙段连接起来形成一道连续的地下墙壁。 地下连续墙按其成墙方式可分为：桩排式、壁板式和组合式，按挖槽方式可分为：抓斗式、冲击式和回转式。按墙的用途可分为：挡土墙、用作主体结构的一部分兼作临时挡土墙的连续墙、用作多边形基础兼作墙体的地下连续墙。 地连墙用途非常广，主要用作建筑物地下室，地下街道，地下停车场，市政沟道及涵洞，盾构工程的竖并，污水处理厂，水厂，泵站．防渗墙，挡土墙，干船坞，地下油库，各种结构物基础。 特点 刚度大，开挖深度大，可适用于所有地层； 强度大，变位小，隔水性好，同时可兼作主体结构的一部分； 可临近建筑物、构筑物使用，环境影响小。 a） b） c） d） e） f） g） 地下连续墙施工程序图 a）准备开挖的地下连续墙沟槽；b）用专用机械进行沟槽开挖；c）安装接头管；d）安放钢筋笼；e）水下混凝土浇筑；f）拔除接头管；g）已完工的槽段 地下连续墙导墙施工 地下连续墙接头管放置 2.4土钉墙支护 “土钉”（Soil Nails，源自法文C1ouage deSol），就是置入于现场原位土体中以较密间距排列的细长杆件，如钢筋或钢管等，通常还外裹水泥砂浆或水泥净浆浆体（注浆钉）。 适用范围 基坑侧壁安全等级宜为二、三级的非软土场地； 基坑深度不宜大于12m； 当地下水位高于基坑底面时，应采取降水或截水措施。 特点 无支撑； 墙体变形小； 造价低； 施工速度快； 宜承受较大的地面超载。 土钉 土体 面板 土钉 面板 土钉支护构造 2.5其他支护型式 2.5.1连拱式支护 钢筋混凝土桩同深层搅拌桩水泥土拱或由大直径的钻孔灌注桩和小直径灌注桩排列成拱型共同组合成的支护结构。 水泥土抗拉强度很小，抗压强度较大，形成水泥土拱可有效利用材料性能。 拱脚采用钢筋混凝土桩，接受水泥土拱传递的土压力。当挖深不太大时，也可在拱式结构中采用肋板，而不需内支撑。 合理应用拱式组合型支护结构可支护较大开挖深度的基坑并能取得较好的经济效益。 2.5.2沉井支护结构 采用沉井结构形成支护体系 2.5.3冻结法支护 2.5.4门架式支护 在工程中常用钢筋混凝土灌注桩、压顶梁和联系梁形成空间门架式支护结构体系。 冻结法支护对地基土适用范围广，但应考虑其冻融过程对周围的影响，电源不能中断，以及工程费用等问题。 通过冻结基坑四周土体，利用冻结土抗剪强度高，止水性能好的特性，保持基坑边坡稳定，防止流砂、管涌的发生。 墙体相结合 “地下连续墙两墙合一” 施工阶段作为围护墙 正常使用阶段作为 地下室结构外墙 水平构件相结合 “结构梁板替代支撑” 梁板体系 无梁楼盖体系 竖向构件相结合 “一柱一桩”或“一柱多桩” 钢格构柱 钢管混凝土柱 型钢柱 3、支护与主体结构相结合 2.2水泥土挡墙 水泥土重力式支护结构，由水泥搅拌桩组成，有时也采用高压喷射注浆法形成，常采用格构体系。水泥土与其包围的天然土形成重力式挡墙，保持基坑边坡稳定。 深层搅拌水泥土桩重力式支护结构常用于软粘土地区开挖深度约在7.0m以内的基坑工程。采用高压喷射注浆法施工可以在砂类土地基中形成水泥土挡墙。水泥土抗拉强度低，水泥土重力式挡墙宽度较大，适用于较浅的、基坑周边场地较宽裕的基坑工程，其变形也比较大。 适用范围 基坑侧壁安全等级宜为二、三级； 水泥土桩施工范围内地基土承载力不宜大于150kPa； 基坑深度不宜大于6m。 特点 无支撑，墙体止水性好，造价低； 墙体变位大。 地面 水泥搅拌桩 基坑底面 重力式挡土墙 2.3排桩支护 排桩围护结构常采用钢筋混凝土钻孔灌注桩、人工挖孔灌注桩、沉管灌注桩及钢筋混凝土预制桩、木桩、钢板桩等形式。 悬臂式围护结构依靠足够的入土深度和结构的抗弯刚度来实现挡土和控制边坡变形。悬臂式结构适用于土质较好、开挖深度较浅的基坑工程。 外拉式及内撑式结构适用于开挖深度较的基坑工程。 适用范围 适于基坑侧壁安全等级一、二、三级； 悬臂式结构在软土场地中不宜大于5m； 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。 特点 施工对周边地层、环境影响小。 按支护结构材料、工法分类 按支护结构型式分类 现浇钢筋砼桩 预制方、管、板桩 钢管、钢板桩 SMW工法 2.3排桩支护 悬臂式 内支撑式 拉锚式 地下连续墙 2.3.1现浇钢筋砼桩支护 (a) 一字形相切排列 (b) 交错相切排列 (c) 一字形搭接排列 (d) 间隔排列及防水措施