第6章-基坑支护结构类型与优化选择

第6章基坑支护结构类型与优化选择2011/3/16第6章支挡结构类型与优化选择本章主要内容：支挡结构的分类挡土墙支护形式桩支护形式支护工程方案优化第6章基坑支护结构类型与优化选择2011/3/16概述支挡工程是指为了防止路堑、基坑等边坡的坍塌失稳，保证边坡的稳定，由人工或机械完成支挡结构物的过程支挡结构是一种常见的岩土工程构筑物基坑支护结构山区或丘陵地区建设边坡稳定岸边、码头、桥台、堤岸等防护加固大型围堰、船闸、船坞施工地下工程施工等第6章基坑支护结构类型与优化选择2011/3/16支挡结构的分类（一）无支护开挖支护开挖垂直开挖放坡开挖悬臂桩支护有（无）拉锚支护钢板桩、钢管桩钢筋混凝土桩地下连续墙沉井支护重力式挡墙逆作法开挖坑壁或坑底加固开挖综合支护开挖拱形支护内支撑支护锚定式支护开挖方式第6章基坑支护结构类型与优化选择2011/3/16支挡结构的分类（二）被动受力喷锚支护土钉墙桩主动受力板管墙支护结构受力特点人工挖孔桩、钻孔灌注桩、预制桩、搅拌桩、旋喷桩等撑工字钢板桩、槽钢板桩钢管桩、钢筋混凝土管桩地下连续墙、水泥土重力挡墙钢支撑、钢筋混凝土支撑、木支撑、砂袋堆撑第6章基坑支护结构类型与优化选择2011/3/16挡土墙支护形式——应用防止土坡坍塌支挡建筑物周围填土挡土房屋地下室外墙岸边桥墩码头岸墙堆放散体材料挡墙第6章基坑支护结构类型与优化选择2011/3/16挡土墙支护形式——类型按结构形式：重力式悬臂式扶臂式锚杆式加筋土挡墙按建筑材料分：砖砌块石素混凝土钢筋混凝土第6章基坑支护结构类型与优化选择2011/3/16特点：体积大，靠墙自重保持稳定适用：挡土墙高度材料：就地取材，砖、石、素混凝土优点：结构简单，施工方便，应用较广缺点：工程量大，沉降大挡土墙支护形式——重力式mH8第6章基坑支护结构类型与优化选择2011/3/16重力式挡墙型式第6章基坑支护结构类型与优化选择2011/3/16挡土墙支护形式——悬臂式特点：体积小，靠墙后填土自重保持稳定适用：挡土墙高度材料：钢筋混凝土优点：工程量小缺点：施工较复杂mH8第6章基坑支护结构类型与优化选择2011/3/16挡土墙支护形式——扶臂式特点：为增强悬臂式挡土墙的抗弯性能，沿长度方向每隔做一垛扶壁适用：挡土墙高度材料：钢筋混凝土优点：工程量小缺点：施工较复杂H0.18.0～mH10第6章基坑支护结构类型与优化选择2011/3/16挡土墙支护形式——锚杆挡墙特点：由预制钢筋混凝土立柱、墙面板、锚杆组成适用：挡土墙高度材料：钢筋混凝土、钢材优点：结构轻、柔性大、工程量小、造价低、施工方便缺点：施工较复杂mH15第6章基坑支护结构类型与优化选择2011/3/16锚杆挡墙型式台阶式垂直式锚杆锚杆挡土板肋柱第6章基坑支护结构类型与优化选择2011/3/16挡土墙支护形式——锚定板挡墙特点：由预制钢筋混凝土立柱、墙面板、钢拉杆和锚定板组成，现场组装适用：挡土墙高度材料：钢筋混凝土、钢材优点：结构轻、柔性大、工程量小、造价低、施工方便缺点：施工较复杂mH15第6章基坑支护结构类型与优化选择2011/3/16锚定板挡墙型式锚定板拉杆挡板肋柱假想墙背假想墙背滑动面第6章基坑支护结构类型与优化选择2011/3/16挡土墙支护形式——加筋土挡墙特点：由墙面板、加筋材料及填土共同组成，依靠拉筋与填土之间的摩擦力来平衡土压力适用：挡土墙高度材料：钢筋混凝土、钢材或复合材料优点：施工简单、造价低；柔性结构对地基变形适应性好mH10第6章基坑支护结构类型与优化选择2011/3/16加筋土挡墙型式第6章基坑支护结构类型与优化选择2011/3/16挡土墙支护形式——地下连续墙特点：在地下构筑的具有一定厚度的钢筋混凝土墙适用：挡土、防渗、承重和截水材料：钢筋混凝土优点：刚度大、变形小、对临近建筑影响小、适应土质广缺点：施工复杂、成本高第6章基坑支护结构类型与优化选择2011/3/16地下连续墙施工工序第6章基坑支护结构类型与优化选择2011/3/16挡土墙支护形式——闭合拱圈墙特点：与传统结构比较有创新，分段分层开挖及施工适用：粘性土、砂土和软土地区；饱和软土及淤泥地层除外材料：钢筋混凝土优点：安全可靠、节省费用、施工简便、节省工期缺点：施工场地要求大第6章基坑支护结构类型与优化选择2011/3/16闭合拱圈墙型式第6章基坑支护结构类型与优化选择2011/3/16挡土墙支护形式—水泥土桩挡墙特点：深层搅拌水泥土桩构成适用：软土加固、防渗墙材料：水泥、土优点：水泥用量少、节省费用、施工简便、节省工期缺点：桩体强度不易控制第6章基坑支护结构类型与优化选择2011/3/16水泥土桩挡墙型式第6章基坑支护结构类型与优化选择2011/3/16水泥土桩挡墙型式第6章基坑支护结构类型与优化选择2011/3/16土钉墙第6章基坑支护结构类型与优化选择2011/3/16桩支护形式密排桩密排桩+高压旋喷桩密排桩+化学注浆桩钢板桩双排桩连续拱灌注桩工字钢+横插板第6章基坑支护结构类型与优化选择2011/3/16桩支护形式——密排桩结构：桩圈梁桩间土处理适用：各种条件和地层特点：施工较连续墙方便，但整体性差只起挡土作用设计理论较成熟第6章基坑支护结构类型与优化选择2011/3/16结构：桩圈梁高压旋喷桩适用：各种地层地下水流速大不宜采用特点：防渗、支护基坑内降水对邻近建筑影响小桩支护形式—密排桩+高压旋喷桩第6章基坑支护结构类型与优化选择2011/3/16桩支护形式—密排桩+高压摆喷桩第6章基坑支护结构类型与优化选择2011/3/16结构：桩圈梁化学注浆桩适用：同上特点：防渗、支护基坑内降水对邻近建筑影响小桩支护形式—密排桩+化学注浆桩第6章基坑支护结构类型与优化选择2011/3/16结构：U型Z型适用：软土、淤泥地下水丰富地区密实砂卵石不宜特点：防渗、支护一次性投入大施工问题桩支护形式—钢板桩第6章基坑支护结构类型与优化选择2011/3/16结构：单排桩一半后移适用：同密排桩特点：刚度大、位移小节省锚杆施工场地小桩支护形式—双排桩第6章基坑支护结构类型与优化选择2011/3/16结构：大桩直径800-1000mm，小桩300mm不配筋圈梁特点：刚度大、位移小节省投资施工场地桩支护形式—连续拱灌注桩第6章基坑支护结构类型与优化选择2011/3/16结构：桩圈梁挂网抹面或喷射水泥砂浆桩支护形式—疏排桩第6章基坑支护结构类型与优化选择2011/3/16结构：H型钢桩或工字钢横插板桩支护形式—H型钢加横插板第6章基坑支护结构类型与优化选择2011/3/16基坑工程方案优化选择支护结构的基本依据基坑工程参数及形状作用荷载工程地质与水文地质条件环境条件建筑物基础结构要求基坑开挖与降排水周围邻近工程情况当前应用的各种支护技术业主对支护的要求相关规范第6章基坑支护结构类型与优化选择2011/3/16基坑工程方案优化支护结构的基本功能满足地下工程施工空间要求及安全主体工程地基基础施工与安全环境安全施工方便、快捷、经济合理支护结构的技术经济分析支护工程费用构成总体方案的优选比较原则技术可靠性、先进性、施工可行性对环境影响评价工期比较分析工程经济综合比较第6章基坑支护结构类型与优化选择2011/3/16基坑工程方案优化支护结构的优化设计方案设计支护方案的选型支护工程具有“艺术”品位规程+经验细部设计内力计算结构构造设计施工组织设计施工图设计