第六章 基坑支护结构

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第六章基坑支护结构主要内容第一节概述第二节支护结构上的土压力第三节水泥土墙支护结构设计第四节排桩、地下连续墙支护结构设计第五节土钉墙支护结构设计1

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第六章基坑支护结构第一节概述◆基坑 (foundation pit)为了修建建筑物的基础或地下室、埋设市政工程的管道以及开发地下空间(地铁车站、地下商场)等所开挖的地面以下的坑.◆基坑支护结构为保证地下结构施工及基坑周边环境的安全，对基坑侧壁及周边环境所采取的支挡、加固与保护措施.——复杂的系统工程：包括支护结构、土体加固、基坑降水、土方开挖和基坑监测。2

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第六章第一节概述

一、基坑支护结构的分类挡土 (挡水)——挡土(围护)结构支护结构组成支撑或拉锚——支锚结构 1.按挡土结构的刚度分类刚性支挡结构：刚度大，主要产生刚体位移重力式挡土墙，基坑工程中的水泥土挡墙；

柔性支挡结构：有一定抗弯能力，以弹性变形为主板桩墙，地下连续墙，钻孔灌注桩柱列式挡土墙。3

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第六章第一节概述

一、基坑支护结构的分类

2.按挡土结构的力平衡方式分类墙顶支撑墙背

重力式悬臂式支锚式

墙面

墙基墙趾

墙踵

锚杆

重力式4

悬臂式

支锚式

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第六章第一节概述

一、基坑支护结构的分类

3.按支锚结构的形式分类水平撑斜撑组合形式

内：指基坑中间，明面

内支撑

外支撑

水平撑常见内支撑型式

斜撑

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第六章第一节概述

一、基坑支护结构的分类

3.按支锚结构的形式分类外：指基坑外部，暗地

外支撑

锚杆式锚定板式土钉式

锚杆式

锚定板式常见外支撑型式

土钉式

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第六章基坑支护结构第一节概述

二、基坑支护结构的形式◆无支护基坑没有支护措施，放坡开挖.——边坡稳定性与排水；◆有支护基坑

桥梁：板桩墙、喷射混凝土护壁、混凝土围圈护壁——浅基础时；建筑：排桩、沉井、地下连续墙、土层锚杆。

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第六章基坑支护结构第一节概述

二、基坑支护结构的形式◆有支护基坑

(一)水泥土墙支护结构 (二)排桩、地下连续墙支护结构 (三)内支撑结构 (四)土层锚杆 (五)土钉墙支护结构8

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第六章第一节概述

二、基坑支护结构的形式

(一)水泥土墙支护结构★材料：水泥土搅拌桩、旋喷桩；★优点：结构简单、施工方便、施工噪音低、振动小、速度快、截水效果好、造价经济；★缺点:宽度大、墙身位移较大。

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第六章第一节概述

二、基坑支护结构的形式

(二)排桩、地下连续墙支护结构——板式组成：围护桩墙和支锚结构特点：柔性支挡

结构材料：型钢或钢筋混凝土 (能承受较大内力)

1.板式支护结构的类型(1)悬臂桩墙式挡土结构 (2)内支撑桩墙式挡土结构 (3)土层锚杆桩墙式挡土结构10

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第六章第一节概述

二、基坑支护结构的形式

(二)排桩、地下连续墙支护结构2.围护桩墙的类型及特点★钢板桩

可重复预制桩

★钢筋混凝土板桩★钻(挖)孔灌注桩

★SMW工法 (劲性水泥土搅拌桩)★地下连续墙11

型钢回收

整体刚度大

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第六章第一节概述

二、基坑支护结构的形式

(二)排桩、地下连续墙支护结构2.围护桩墙的类型及特点地下连续墙：

50年代应用于欧洲； 60年代传到我国应用于土石坝防渗墙；后应用于深基坑。整体刚度大、防渗性能好，适用于地下水位以下的软粘土和砂土等多种地层条件和复杂的施工环境，在地下工程中得到广泛的应用； 90年代应用于板桩码头，2004年兴建7万吨级新型板桩码头，墙体深度达40m。

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第六章第一节概述

二、基坑支护结构的形式

(二)排桩、地下连续墙支护结构2.围护桩墙的类型及特点

13

地下连续墙——施工过程

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第六章第一节概述

二、基坑支护结构的形式

(三)内支撑结构1.按材料分类★现浇钢筋混凝土整体性好、灵活多变;★钢结构安装、拆卸方便、施工速度快，循环使用;★钢筋混凝土支撑与钢支撑相结合取两者所长。14

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第六章第一节概述

二、基坑支护结构的形式

(三)内支撑结构2.按布置形式分类(书P174图)★纵横对撑构成的井字形★井字型集中式★角撑结合对撑★边桁架★圆形环梁★竖直向斜撑★逆筑法15

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第六章第一节概述

二、基坑支护结构的形式非锚固段长围檩

(四)土层锚杆组成

围檩托架+锚杆+腰梁

有效锚固段长

优点：基坑宽敞，挖土及施工方便，造价经济；缺点：稳定性及变形依赖锚固的效果；适用：基坑周围土层较好，托架施工范围无障碍物。套管钢拉杆锚固体

土层锚杆结构16

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第六章第一节概述

二、基坑支护结构的形式

(五)土钉墙支护结构以土钉作为主要受力构件的边坡支护技术防水地面喷射混凝土护顶喷射混凝土面层

全长锚固、注浆土钉

土钉支护截面构造示意图17

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第六章基坑支护结构第一节概述

三、支护结构上土压力的影响因素1.土的类别及土的计算指标 2.计算理论 3.支护结构的刚度及位移 4.有无支点及支点的位置和反力大小 5.基坑大小及几何尺寸 6.地下水 7.施工方法、施工工艺和施工过程 8.外界的荷载与温度变化18

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第六章基坑支护结构第一节概述

四、基坑支护结构的施工(一)井点降水1.井

点降水类型轻型井点喷射井点深井井点电渗井点 2.降水观测 3.井点管拔除19

根据土的类别、渗透系数、要求降低水位的深度确定，表6-2

流量观测地下水位观测

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