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预应力土层锚杆在深基坑支护施工中的应用

预应力土层锚杆在深基坑支护施工中的应用
预应力土层锚杆在深基坑支护施工中的应用

预应力土层锚杆在深基坑支护施工中的应用

预应力土层锚杆技术是一种高效、经济的岩土体加固技术,已在地下围岩和边坡工程中得到广泛应用。目前,随着城市建设的迅速发展,城市用地越来越紧张,为了充分提高地下空间的利用率,高层建筑地下部分也不断增加,基坑也越来越大,越来越深。深基坑支护施工除了要求必须满足自身结构的安全、保证地下室施工安全顺利进行、确保周边环境与建筑物、道路管线的安全外,同时还必须实现施工对周边的环境影响最少,降低地下污染、降低造价的目的。而预应力土层锚杆技术,其不仅可决定支挡结构的稳定性,而且还能有效控制基坑变形,在深基坑支护中起着相当重要的作用。因此,本文将主要对预应力土层锚杆在深基坑支护中的应用进行一些探讨。

1 预应力土层锚杆技术的工作机理

预应力土层锚杆技术,是指利用专用土层锚杆施工机械,将其一端与挡土桩、墙联结,另一端锚固在地基的土层中,通过对锚固段灌注高强度等级水泥砂浆,使其锚固段砂浆体达到一定的设计强度,以承受桩、墙的土压力、水压力等水平荷载,利用地层的锚固力维持桩、墙的稳定,为不使桩、墙的位移太大,锚杆在安装后即在锚杆顶部施加张拉应力,使得锚锭板带动锚固体发生位移趋势,锚固体与周围土体产生抗拔摩阻力,通过锚具与钢台座反作用于混凝土连续墙,对深基坑起支护作用。

2 预应力锚杆的作用

在深基坑支护中,预应力锚杆一般选用钢铰线作为预应力筋,利用对其自由段

预拉的弹性回缩力对支护结构施以预设的应力,使支护结构得以稳定,则其作

用有以下几点:

2.1 施加预应力实现荷载平衡

其是指将结构中的预应力筋和锚具看作施载体将其从结构中脱离,把预应力的作用视为一相应荷载(称为反荷载或是平衡荷载),由其于外荷载相平衡的条件,去反求预应力的大小、

预应力筋的布筋及其弯曲形状等。这样,即可把结构当成是受到平衡荷载和

外荷载作用的非预应力结构来计算,为支护的设计和分析提供了依据,是支护结构稳定的保证。

2.2 预加应力使土体和锚固体一体化的加固作用

通过预加应力,使自由段处的土体预压,使得原来土压力方向发生了改变,阻

碍了滑移面的产生,从而抵消了基坑开挖时释放的土压力,有效地控制了土体的变形;可使锚固体与土体进行协调结合,形成一体化的加固作用,提高基坑的整体稳定性。

但需注意的一点是,由于预应力锚杆是在基坑自稳、土体未产生变形的基础

上才产生作用的,因此,下步开挖需在锚杆张拉,施加预应力之后进行。

3 基坑支护结构的设计要求

3.1 支护结构的设计

(1) 基坑支护结构应考虑其结构水平变形、地下水的变化对周边环境的水平和竖向变形的影响。

(2) 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。

(3) 当场地内有地下水时,应对地下水控制进行计算,如对其抗渗透稳定性验算、基坑底突涌稳定性验算、以支护结构设计要求进行地下水控制计算等。

3.2 预应力锚杆的设计

(1) 设计计算。锚杆预应力值的确定对于锚杆的应用起决定性作用,它不仅要考虑安全与经济性,而且对变形的控制尤为重要。因此,预应力锚杆在设计计算时锚杆预应力值应满足基坑支挡结构的稳定力;在支护体系中,锚杆预应力值应由

支挡结构各部位所承受的土压力(采用土钉支护时,土压力用抗拔力代替)乘以安

全系数计算而来;预应力锚杆参数(锚杆长度、自由段长度、预应力筋个数、倾斜角等)应由预应力值和所勘察的土性参数结合而确定;当基坑稳定性满足各锚

杆参数计算后,再对整体进行稳定计算,如满足要求,则进行下一步工作。

(2) 试验资料。由于深基坑支护时,开挖后与勘察资料不尽相同,为此,在施工前应先进行现场试验,以获得完整的试验资料,如通过分级加载下锚头的位移值了解预应力锚杆的受力变化特性;通过抗拔实验,得出锚杆的极限承载力,使其荷载比B < 0.55,以最大限度发挥预应力锚杆的锚固作用;通过试验了解预应力设计值与极限承载力的关系,从而了解支护结构的安全可靠性。

4 施工工艺

4.1 钻孔

(1) 在钻进过程中应合理掌握钻进参数和钻进速度,防止出现埋钻、卡钻等各种孔内事故;对土层锚杆的自由段钻进速度可稍快,对锚固段则应稍慢一点。

(2) 采用干作业法钻孔时,要注意钻进速度,避免“别钻” ;钻孔完毕后,为

减少孔内虚土,应先将孔内土充分倒出,再拔钻杆。

(3) 采用湿作业法成孔时,要注意钻进时要不断供水冲洗,始终保持孔口水位并根据地质条件控制钻进速度,一般以300 mm/min~400 mm/min为宜,每节钻杆钻进后在接钻杆前,一定要用水反复冲洗孔底沉渣,直至溢出清水为止,然后拔出钻杆。

4.2 预应力筋的制作与安装

(1) 预应力筋应平直、顺直、除油除锈,并做防腐处理;对钢筋拉杆,先涂一层环氧防腐漆冷底子油,待干燥后,在涂一层环氧玻璃钢,待其固化后,再缠绕两层聚乙烯塑料薄膜;对自由段的钢绞线,要套聚丙烯防护套。

(2) 钢绞线如涂有油脂,在固定段要仔细加以清理,以免影响与锚固体的黏结; 除锈后要尽快放入钻孔并灌浆,以免再生锈。

(3) 安放锚杆杆体时,应防止杆体扭曲、压弯,注浆管宜随锚杆一同放入孔内, 管端距孔底为50 mm ~ 100 mm,杆体放入角度与钻孔倾角保持一致,安好后使杆体始终处于钻孔中心。

(4) 若发现孔壁坍塌,应重新透孔、清孔,直至能顺利送入锚杆为止。

4.3 灌浆

(1) 灌浆材料选用灰砂比为1 : 1或1 : 0.5連量比),水灰比0.38?0.45的水

泥砂浆或是水灰比0.4~0.45的水泥净浆;水泥宜使用普通的硅酸盐水泥;水泥浆液的抗压强度要大于25 MPa,塑性流动时间要在22 s以下,可用时间应在30 min?60 min,必要时可加入一定量的外加剂或掺和剂,但要搅拌均匀,整个浇注时间须控制

在w 4 min。

(2) 一次灌浆法

一次灌浆宜选用灰砂比1 :1?1 : 2,水灰比0.38?0.45的水泥砂浆;灌浆时, 将灌浆管推入拉杆孔内,在拉杆孔端注入锚浆,并以0.4 MPa 左右的灌注压力开始灌浆;在灌浆的过程中,应逐步将灌浆管向外拔出,但灌浆口应始终处于浆面以下;待孔口溢出浆液时,可停止注浆,拔出灌浆管;灌浆时,压力不宜过大,以免吹散浆液和砂浆,待浆液或砂浆回流到孔口时,用水泥袋纸等捣入孔内,再用湿黏土封堵孔口,并严密捣实再以0.4 MPa?0.6 MPa的压力进行补灌,稳压数分钟后即可完成。

(3) 二次灌浆法

二次灌浆时,应先灌注锚固段,待所灌注的水泥浆具备一定强度后,对其进行

张拉,然后再灌注非锚固段;灌浆时,对靠近地表面的土层锚杆,避免引起地表面膨胀隆起,其灌浆压力控制在0.22 MPa左右;对垂直孔或倾斜度大的孔,可采用人工

填塞捣实法进行灌浆;灌浆结束后,应用清水冲洗灌浆管,直至管内流出清水为止; 注浆完毕应将外露的钢筋清洗干净,并保护好。 4 . 4张拉与锁定

(1) 土层锚杆灌浆后,待锚固体强度大于15 MPa并达到设计强度的75 %时, 方可进行预应力张拉。

(2) 为避免张拉对相邻锚杆的影响,应采用跳张法,即隔一或隔二张拉,以尽量减少相邻锚杆张拉引起的预应力损失;锚杆正式张拉前,要取设计拉力的10 %?

20 %,并对锚杆预张拉l?2 次。

(3) 锚杆张拉要求定时分级加荷载进行,张拉时由专人操纵机械、记录和观测

数据,并随时画出锚杆荷载——变位曲线图,作为判断锚杆质量的依据。

(4) 当拉杆预应力没有明显衰减时,即可锁定锚杆;为避免张拉值过小,预应力作用无法发挥,或是张拉值过大,预应力受伤,则张拉值应控制在设计值的110 % 左右,以考虑锁定时夹片回缩力损失,张拉锁定的有效应力基本与设计值相等。

(5) 锚杆锁定后,若发现有明显预应力损失时,应进行补偿张拉。

4.5 施工注意事项

(1)张拉设备应牢靠,锚杆各条钢筋的连接要牢靠,以防止张拉时发生脱扣现象;应检查高压灌浆管的畅通,以防止塞泵、塞管,甚至于管爆裂伤人。

(2)电气设备应设接地、接零,并做好安全防范措施,以做好安全用电。

(3) 施工现场的泥浆水要及时处理,使其经排水沟流到沉淀池,再排入集水坑用水泵排走。

(4) 锚杆的非锚固段及锚头部分要及时做防腐处理,永久性锚杆必须进行双层防腐,即涂以沥青等防腐材料后须再采用混凝土密封;临时性锚杆宜采用沥青进行简单防腐。

浅谈双排灌注桩深基坑支护结构计算

浅谈双排灌注桩深基坑支护结构计算 摘要:深基坑双排灌注桩支护是在单排悬臂桩支护技术基础上新开发的一项技术。它仍属于悬臂式支护结构类型。工程实践证明:在稳定性较好的一般粘性土和砂土层中采用这种支护型式,与单排悬臂桩相比具有刚度大、位移小、支护高度大、节约投资等特点。 关键词:基坑支护;土压力;内力计算 0前言 单排悬臂桩支护已有较成熟的设计计算方法,而双排桩支护结构的设计计算则还处于研讨中,本文中依据作者近年来的工程施工设计实践经验,提出一套设计分析方法,供类似工程参考。 1 双排桩支护的受力特性 双排桩支护型式简单,前后排桩按一定排距布置成三角形或矩形平面,桩顶用现浇钢筋混凝土连梁或板连接起来,形成桩脚嵌固的刚架型式。它虽属于悬臂支护型式,但受力机理与单排悬臂桩有本质的区别。即桩间土对双排桩有土压力作用,而且作用力的大小与桩的排距大小有关,故双排桩支护结构可看成前后排桩都受到大小不等土压力作用的平面刚架。把土视为弹性体,并取矩形平面单元,把桩视为梁单元,利用有限元法分析得后排桩失去挡土作用的距离b max 为: 式中:h—桩的挡土高度;t—桩的理论埋深;μ—土 的波松比,μ≤0.5; 偏保守地取μ=0.5,t=0.2h代入式(1)得:b max≈1.6 h;同理,经分析得:后排桩受力超过前排桩的临界点满足: 因此,可将双排桩土压力分布大致分为三种情况: (1)当b ≤.125h时,后排桩承受全部土压力,前排桩通过横梁受到桩顶推力;双排桩土压力分布如图1(a);按库仑强度理论,图1中滑楔与水平面夹角为45°+ 。 (2)当1.6h>b>0.125h时,前、后排桩同时受到土压力作用,横梁可能受

深基坑支护工作总结

深基坑工程总结 工程概况 本工程位于武汉王家墩中央商务区建设投资股份有限公司拟在中央商务区进行泛海城市广场商业综合体项目,该项目位于武汉王家墩中央商务区北面,东临303路,西临101路,南临202路,北临301路。拟建建筑物由1幢36层酒店、1幢22层办公楼及5-6层商业楼体及地下满铺三层地下室组成,建筑面积298494平方米,地下室面积约34000平方米。该项目由中南建筑设计院设计,武汉华中岩土工程有限责任公司承担岩土工程勘察工作,武汉京冶地基基础工程有限公司施工。 本工程设计±0.000=21.40m,场区周边标高约19.88~21.27m,整平地面标高约20.50m(-0.90)。地下室底板面标高-14.70m,板厚900mm。基础梁截面尺寸400mm×800mm,单桩、双桩承台厚度1200mm,其它承台厚度1600mm,酒店主楼筏板厚2400mm,办公楼筏板厚2000mm。 基坑周长约800m,开挖深度14.80~16.20m,基坑面积约39000m2。 地下结构标高与±0.00标高、自然地面深度及绝对标高的相互关系: 场地岩土工程条件 一、周边环境状况 表2

二、工程地质条件 拟建场地地处武汉市青年路以西,建设大道以北,发展大道以南,汉西路以东,为待建设区域,地势平坦、开阔。地貌属长江一级阶地。 根据勘察报告,场区土层除上部填土层外,其下主要由第四系全新统冲洪积的粘性土、淤泥质粉质粘土及砂层组成。

三、水文地质条件 根据勘察报告,场地内的地下水有上层滞水和孔隙承压水二种类型。 1.上层滞水主要赋存于①填土层,无统一自由水面,大气降水渗入是其主要的补给来源。基础施工过程中,是基坑内积水的主要来源,必须予以处理。 2.孔隙承压水为赋存于④粉砂夹粉土层及以下的砂层中,水量丰富,具承压性,与长江水有一定水力联系。武汉市承压水位年变幅为3-4m,抽水试验孔中测得场区承压水水头16.28m,渗透系数为8.38米/天,影响半径为200米。 3.基坑特点 (1)基坑平面形状大致呈矩形,尺寸262m×147m,面积达38500 平方米,地下室三层,基坑开挖深度14.9~15.9m,属超大超深基坑。施工中将会遇到支护、降水、土方开挖、结构施工及相互交叉施工的各种复杂问题。 (2)基坑侧壁地层主要为①填土;②可塑状态粘土;③-1、③-2流~软塑状态淤泥质粉质粘土、淤泥质粉质粘土夹粉土层;④粉砂夹粉土;⑤-1粉细砂层,坑侧壁上部土层均较软弱,③-1、③-2层淤泥质粉质粘土承载力65-70kPa,强度很差,故基坑开挖后边坡极易发生滑移、失稳、坍塌事故。 基坑开挖深度14.8-16.0m,坑底落在⑤-1粉细砂上,⑤-1粉细砂层属强透水层,若不采取降水措施,坑底高承压水将会产生突涌,故需要疏干降水,将地下水降低至基坑底部下不少于1.0m。 (3)地下室轮廓线距用地红线7-10m,红线外为商务区规划道路(其中西侧101道路已形成),西侧规划地铁U6线清江路站距地下室红线水平距离约37m。在距用地红线7-10m区间内,支护设计时可考虑对边坡上部土体采取一定宽度和高度的放坡卸载。 4.基坑重要性等级 根据基坑所处环境条件、工程地质与水文地质条件和基坑开挖深度,依据湖北省地方标准《基坑工程技术规程》(DB42/159-2004),本工基坑边坡重要性等级划分为一级。基坑工程设计有效期

(完整word版)深基坑支护设计计算书详解

苏州新港(扬州)置业有限公司 名泽园地下室 基坑支护设计计算书 (设计编号:勘2014-92) 批准: 审核: 校对: 设计: 扬州大学工程设计研究院 2014.12.18

东侧放坡(4.2m~5.1m) ---------------------------------------------------------------------- [ 支护方案 ] ---------------------------------------------------------------------- 天然放坡支护 ---------------------------------------------------------------------- [ 基本信息 ] ---------------------------------------------------------------------- 规范与规程《建筑基坑支护技术规程》 JGJ 120-2012支护结构安全等级三级 支护结构重要性系数γ00.90 基坑深度H(m) 5.100 放坡级数2 超载个数1 ---------------------------------------------------------------------- [ 放坡信息 ] ---------------------------------------------------------------------- 坡号台宽(m)坡高(m)坡度系数 10.500 2.5000.750 2 1.000 2.6000.750 ---------------------------------------------------------------------- [ 超载信息 ] ---------------------------------------------------------------------- 超载类型超载值作用深度作用宽度距坑边距形式长度序号(kPa,kN/m)(m)(m)(m)(m) 120.000---------------

深基坑支护结构类型及其与适用范围

深基坑支护结构类型及其与适用范围 深基坑必须进行支护设计。根据不同的基坑深度、地质、环境与荷载情况采用不同的支护结构。常见的深基坑支护结构类型及其适用范围为: ⑴深层搅拌桩支护[1]。它是利用水泥、石灰等材料作为固化剂通过深层搅拌机械, 将软土和固化剂( 浆液或粉体) 强制搅拌, 利用固化剂和软土之间所产生的一系列物理化学反应, 使软土硬结成具有整体性、水稳定性和一定强度的桩体( 水泥土搅拌桩) , 利用搅拌桩作为基坑的支护结构。水泥搅拌桩适宜于各种成因的饱和粘性土, 包括淤泥、淤泥质土、粘土和粉质粘土等, 加固深度可从数米至50~60 米。由于其抗拉强度远小于抗压强度, 故常适用于基坑深度不大( 5~7 米) 、可采用重力式挡墙结构形式的基坑。这种支护结构防水性能好,可不设支撑, 基坑能在开敞的条件下开挖, 具有较好的经济效益。 ⑵排桩支护。排桩包括钢板桩、钢筋混凝土板桩及钻孔灌注桩、人工挖孔桩等, 其支护形式包括: ①柱列式排桩支护: 当边坡土质较好、地下水位较低时, 可利用土拱作用, 以稀疏的钻孔灌注桩或挖孔桩作为支护结构; ②连续排桩支护: 在软土中常不能形成土拱, 支护桩应连续密排, 并在桩间 做树根桩或注浆防水; 也可以采用钢板桩、钢筋混凝土板桩密排。 ③组合式排桩支护: 在地下水位较高的软土地区, 可采用钻孔灌注桩排桩与 水泥搅拌桩防渗墙组合的形式。对于开挖深度小于6 米的基坑,在无法采用重力式深层搅拌桩的情况下, 可采用600mm 密排钻孔桩, 桩后用树根桩防护, 也可采用打入预制混凝土板桩或钢板桩, 板桩后注浆或加搅拌桩防渗, 顶部设圈梁和支撑; 对于开挖深度为6~10 米的基坑, 常采用800~1000mm 的钻孔桩, 后面加深层搅拌桩或注浆防水, 并设置2~3 道支撑; 对于开挖深度大于10 米的基坑,可采用地下连续墙加支撑的方法, 也可采用800~1000mm 大直径钻孔桩 加深层搅拌桩防水, 设置多道支撑。 ⑶地下连续墙支护[2]。当在软土层中基坑开挖深度大于10 米、周围相邻建筑或地下管线对沉降与位移要求较高时常采用地下连续墙作基坑的支护结构。地下连续墙具有如下优点: ①墙体刚度大、整体性好, 因而结构和地基变形较小, 可用于超深的支护结构; ②适用于各种地质条件。特别是遇到砂卵石地层或要求进入风化岩层时, 钢板桩难于施工, 可采用地下连续墙支护; ③可减少工程施工时对环境的影响。但是造价高、对废浆液难于处理。 ⑷土钉墙支护。土钉墙支护是在基坑开挖过程中将较密的细长杆件钉置于原位

深基坑开挖及支护

深基坑开挖及支护 深基坑开挖是基坑工程中的一个过程,在一份完整的深基坑土方开挖方案中,深基坑开挖及支护技术工艺怎么样呢? 1、基坑排水在土方开挖施工过程中,当开挖底面标高低于地下水位的基坑(或沟槽)时,由于切断了土的含水层,地下水会不断渗入坑内。基坑内存在地下水,非但造成土方开挖施工困难,费工费时,容易造成边坡塌方,而且会导致地基被水浸泡,地基土被扰动,造成工程竣工后建筑物的不均匀沉降,造成建筑物破坏或开裂。因此,基坑槽开挖施工中,应根据工程地质和地下水文情况,采取有效地降低地下水位措施,使基坑开挖和施工达到无水状态,以保证工程质量和工程的顺利进行。 2、边坡防护开挖基坑时,如条件允许可放坡开挖,与用支护结构支挡后垂直开挖比较,在许多情况下放坡开挖比较经济。放坡开挖要正确确定土方边坡,对深度5m以内的基坑,土方边坡的数值可从有关规范和文献上查出,对深基坑的土方边坡,有时则需通过边坡稳定验算来确定,否则处理不当就会产生事故。我国在深基坑边坡开挖方面发生过一些滑坡事故,有的虽然未滑坡,但产生了过大的变形,影响施工正常进行。对于有支护结构的深基坑,在进行整体稳定验算时,亦要用到边坡稳定验算的知识。边坡防护和种类很多,可采用挂完全网防护,防止基坑顶部碎石掉落。 3、基坑土方开挖在基坑土方开挖之前,要进行详细的施工准备工作,

在开挖施工过程中要考虑开挖方法和人工开挖和机械开挖的配合问题,开挖后还要考虑对一些特殊地基的地基处理问题。在开挖施工过程中,人工开挖和机械开挖的配合问题一般要遵循以下几条原则和方法:对大型基坑土方,宜用机械开挖,基坑深在5m内,宜用反铲挖土机在停机面一次开挖,深5m以上宜分层开挖或开沟道用正铲挖土机下入基坑分层开挖。 为防止超挖和保持边坡坡度正确,机械开挖至按近设计坑底标高或边坡边界,应预留30~50cm厚土层,之后采用人工开挖和修坡。人工挖土,一般采取分层分段均衡往下开挖,较深的坑(槽),每挖1m左右应对边线和边坡进行及时检查,随时纠正偏差。对有工艺要求,深入基岩面以下的基坑,应用边线控制爆破方法松爆后再挖,但应控制防止震坏基岩面及边坡。如开挖的基坑(槽)深于邻近建筑基础时,开挖应保持一定的距离和坡度,以免在施工时影响邻近建筑基础的稳定。如不能满足要求,应采取在坡脚设挡墙或支撑进行加固处理。弃土应及时运出,如需要临时堆土,或留作回填土,堆土坡角至坑边距离应按挖坑深度,边坡坡度和土的类别确定,松软土不小于5m,干燥密实土不小于3m。基坑挖好之后,应修整、抄平基坑底。如有小部分超挖,可用砾石、素土或灰土回填夯实至与地基土基本相同的密实度。为防止扰动基坑底,基坑挖好后暴露时间应尽量减少,及时进行下一道工序的施工,如不能立即进行下一工序时,应预留15~30cm厚覆盖土层,待基础施工时再挖去。

土层锚杆方案

土层锚杆施工专项方案 1、土层锚杆设计概况 预应力锚索采用3~4束7ф5预应力锚索,钢绞线采用φS1×7钢绞线,用钻机成孔,成孔孔径为150mm,倾角25°,水平间距1.6m,长22~26m,自由段6~7m。锚索注浆采用二次注浆,第一次注浆采用底部注浆工艺,注浆压力0.5Mpa,每二次注浆采用劈裂注浆工艺,在第一次注浆初凝后进行,注浆压力2Mpa。 2、土层锚杆施工方法及技术措施 1.1、施工准备 (1)详细了解施工土层分布及各层土的物理力学性能,确定锚索成孔方法。 (2)详细查明施工区范围内地下埋设物的位置状况,判断锚杆施工对其影响,做好迁移和保护工作。 1.2、基本拉拨试验 锚杆在施工前,选取3~5根锚杆进行钻孔、注浆、张拉与锁定,做基本拉拨试验,以确定土钉的各项参数,通过拉拨试验,对原设计进行复核,报告设计人员及监理工程师,确定具体施工工艺和参数。 1.3、锚杆施工工艺流程 锚杆施工包括定位放样、钻机就位、成孔、锚杆制作、安放锚杆、注浆、二次注浆、腰梁制作、张拉锁定,其施工工艺流程图见下图。

3、预应力锚索及腰梁制作 (1)制作前要认真检查原材料型号、品种、规格及其主要技术性能是否符合设计要求。 (2)钢绞线应除油污、除锈,严格按设计尺寸下料,每股长度误差不大于500mm. (3)钢绞线按一定规律平直排列,按锚索大样图进行排列,沿杆体轴线方向每隔2.0m 设置一个隔离架(托架), 托架尺寸应符合设计要求,保证杆体的保护层不小于2cm,预应力筋(包括注浆管、托架)应捆扎牢固。 (4)自由段钢绞线要清除其表面污物,并涂刷防腐涂料套上聚乙烯塑料管。锚固段的钢绞线要清除其表面油脂污物。预应力锚索每隔2m中至中安放好定位支架。与锚固段相交处的塑料管管口应密封并用铅丝绑紧。 (5)锚杆自由段的防腐应按下列要求进行:自由段杆体表面涂润滑油,然后包裹塑料布,在塑料布上再涂润滑油,最后装入塑料管中,形成双层防腐。 (6)止浆密封装置采用止浆袋应设置在自由段与锚固段的分界处,密封袋两端应牢固绑扎在锚杆上。 。 (7)预应力锚索采用高强低松弛钢绞线,强度设计值为1320 MP a (8)预应力锚索制作长度按设计长度令增加1.5 m张拉段。 (9)型钢腰梁在绝对标高 m一道,采用[25a槽钢,并用200×200×20钢板设置锚墩台。 (10)预应力锚索和腰梁制作要求按设计支护结构大样图。 4、锚索成孔 (1)按设计要求定位开孔,根据地质条件和使用要求选用XY-100钻机成孔,钻孔直径为φ150,锚杆与水平面夹角为25。。 (2)钻孔采用压水钻进成孔法。其特点是在成孔过程中的钻进、出渣、固壁、清孔等工序一次完成,同时可以防止塌孔。 (3)钻机就位后,先调整好钻杆的倾斜角度,在软粘土中成孔,宜采用套管钻进,当不采用套管钻进时,应在钻孔孔口处放入1~2m的护壁套管。 (4)在沙性层,孔位处于地下水位以下钻孔时,为防止水、沙向外涌出,造成继续钻进困难或其它危害,要在孔口采取止水措施和采用快速钻进,安装止水钢套筒;进行钻孔施工作业,入岩后再冲洗。 (5)钻孔要求孔壁平直,不得坍塌松动;不得使用膨润土循环泥浆护壁。 (6)锚杆钻孔桩完成后,经监理检查签认后应及时安放锚杆,注浆锚固,以防塌孔。 (7)钻孔的允许偏差:土层锚杆钻孔的允许偏差应按设计规定,目前规范没有统一规定。施工中可按下面数值参考: 1)孔位允许差值±75㎜之内; 2)孔径可以大于但不得小于规定的直径; 3)钻孔倾角允许误差±2 .50之内,孔长允许误差小于孔长的1/30. 4)下倾斜孔,允许超钻0.3~0.7 m。 5)钻孔底部的偏斜尺寸不应大于锚杆长度的3%。

深基坑支护结构类型

深基坑支护结构类型 摘要:基坑是建筑工程中的一个重要部分,其发展与建筑业的发展有着密切的关系,同时,深基坑支护的选型都是工程施工的技术难点,以下介绍了几种常用的深基坑支护结构的类型,以及它们的特点和适用范围。 关键字:深基坑、支护结构、围护墙、支撑体系。 众所周知,,近年来随着我国城镇建设中高层及超高层建筑的大量涌现,以及大型市政设施建设工程的高速发展及大量地下空间的开发,必然会有大量的深基坑工程产生。然而无论是高层建筑还是其他设施的深基坑工程,由于都是在城市中进行开挖,基坑周围通常存在交通要道、已建建筑或管线等各种构筑物,加上密集的建筑物、基坑周围复杂的地下设施使得放坡开挖基坑这一传统技术不再能满足现代城镇建设的需要,因此,深基坑支护的选型都是工程施工的技术难点,深基坑开挖与支护引起了各方面的广泛重视。 同时,深基坑支护工程是一种特殊的工程构筑物,它具有复杂性、可变性和临时性的特点。无论采用何种支护结构,对支护结构的强度、嵌入深度、支护受力及构造都必须进行设计和详细计算,一定要做到结构可靠、经济合理、确保安全。 支护结构的种类很多,合理地选择支护结构的类型应根据场地地质条件、周围环境要求、工程功能、当地的常用施工工艺设备以及经济技术条件综合考虑而因地制宜地选择围护结构类型,那么常见的支

护结构类型主要有: 1、深层搅拌水泥土挡墙,将土和水泥强制拌和成水泥土桩,结硬后成为具有一定强度的整体壁状挡墙,用于开挖深度3~6m的基坑,适合于软土地区、环境保护要求不高,施工低噪声、低振动,结构止水性较好,造价经济,但围护挡墙较宽,一般需3~4m。 2、钢板桩,主要有两种(槽钢钢板桩和热轧锁扣钢板桩),用槽钢正反扣格接组成,或用U型、H型和Z型截面的锁口钢板桩。用打入法打入土中,相互连接形成钢板桩墙,既用于挡土又用于挡水,用于开挖深度3~10m的基坑。钢板桩具有较高的可靠性和耐久性,在完成支挡任务后,可以回收重复使用;与多道钢支撑结合,可适合软土地区的较深基坑,施工方便、工期短。但钢板桩刚度比排桩和地下连续墙小,开挖后绕度变形较大,打拔桩振动噪声大、容易引起土体移动,导致周围地基较大沉陷。 3、型钢横挡板,型钢横挡板围护墙亦称桩板式支护结构。这种围护墙由工字钢桩和横挡板组成,再加上围檩、支撑等则形成一种支护体系。施工时先按一定间距打设工字钢或H型钢桩,然后在开挖土方时边挖边加设横挡板。施工结束拔出工字钢或H型钢桩,并在安全允许条件下尽可能回收横挡板。另外,横档板长度取决于工字钢桩的间距,而厚度由计算确定,多用厚度60mm的木板或预制混凝土薄板。型钢横挡板围护墙多用于土质较好、地下水位较低的地区。 4、钻孔灌注桩挡墙,常用桩径直径600~1000mm,桩长15~30m,组成排桩式挡墙,顶部浇筑钢筋混凝土圈梁,多用于开挖深度为7~

第十六节 预应力土层锚杆工程

第十六节预应力土层锚杆工程 一、材料准备 预应力筋(钢绞线、精轧螺纹钢筋或普通螺纹钢筋)、32.5级普通硅酸盐水泥、锚杆锚具(QM、OVM锚具)。 二、施工机具 钻孔机、拔管机、注浆泵、电动油泵、千斤顶、控制仪表等。 三、作业条件 1.施工地区的地质勘探资料,查明该地区的土层分布和各土层的物理力学特性,以便确定土层锚杆的布置和选择钻孔方法。 2.了解地下水位及其变化情况、地下水的成分和含量,以便研究对土层锚杆的防腐处理。 3.查明施工地区地下构筑物及地下管线的位置和情况,以便确定土层锚杆的方法。 4.考虑土层锚杆施工对邻近建筑物或地域的影响,如果土层锚杆的长度超出建筑物红线时,要征得有关部门的同意或许可后方可进行施工。 5.施工前要编制土层锚杆的施工方案,确定土层锚杆的施工顺序,安排好施工进度和劳动力组织,制定钻孔机械的进场、使用和保养维修制度。 6.进行土方开挖,使锚杆作业面低于锚杆标高500~600mm,并平整好操作范围内的场地。 7.采用湿作业法施工时,要准备好用水,并挖好排水沟、沉淀池、集水坑,使成孔时排出的泥水通过排水沟排到沉淀池,再排入集水坑用水泵排走。 四、质量要求 表1-17 五、操作工艺 定位→钻孔→预应力筋的制作与安装→灌浆(一次常压或二次高压) →外锚头制作→张拉锁定→外锚头防腐。 (一)钻孔 1.采用干作业法钻孔时,要注意钻进速度,避免“别钻”。要把土充分倒出后再拔钻杆,这样可减少孔内虚土,方便钻杆拔出。 2.采用湿作业法成孔时,要注意钻进时要不断供水冲洗,始终保持孔口水位,并根据地质条件控制钻进速度,一般以300~400mm/min为宜,每节钻杆钻进后在接钻杆前,一定要反复冲洗,直至溢出清水。 3.在钻进过程中随时注意速度、压力及钻杆平直,待钻至规定深度后继续用水反复冲

地铁深基坑各种常见支护形式

地铁深基坑各种常见支护类型施工总结 中铁一局第五工程有限公司陈国康 1 前言 1.1深基坑支护的作用 深基坑不论何种支护形式,它的作用主要是为了挡土、截水、保证坑底稳定的作用,同时可以承担必要的施工荷载、控制土体变形、保证基坑周边已有建筑物在施工过程中的安全,同时为在建地下结构工程施工提供起码的施工条件。 1.2深基坑支护形式的选择 随着我国城市建设的规模越来越大,地铁和高层建筑基础设计越来越深,对深基坑支护要求越来越高,基坑开挖支护项目愈来愈多,而基坑支护技术具有技术复杂、综合性强的特点,它与水文地质勘察、支护计算、开挖作业方式、施工质量要求、监控和现场管理等诸多因素有密切关联,同时对工程工期、造价、和临近建筑物又有举足重轻的影响,而深基坑支护工程大多为临时性工程,设计院一般会综合考虑支护结构的安全、经济性、便利性及参考业主意见,合理选择支护方式。 2 地铁深基坑常见的几种支护方式 地铁基坑支护应综合考虑场地工程地质与水文地质条件、基坑开挖深度、降排水条件、基础类型、周边环境对基坑侧壁变形控制的要求、基坑周边荷载、施工季节及施工条件、支护结构使用期限等因素,做到因地制宜、因时制宜,基坑支护常见方式:1、放坡开挖+喷锚支护、土钉墙、钢筋混凝土板桩、槽钢钢板桩、SMW工法桩、深层搅拌水泥土围护墙、地下连续墙、钻孔围护桩+旋喷桩止水帷幕+钢支撑(锚索)等。 3 各种支护形式的适用范围和施工方法 3.1放坡开挖+喷锚(短钉)支护 3.1.1适用范围

本支护形式适用于周围场地开阔,周围无重要建筑物,地质条件主要以回填土、粘土、亚粘土、少量砂卵层及强风化岩层,只要求稳定,位移控制无严格要求,不适用于粉砂层厚和周边有承压水的基坑,本支护方式是价钱最便宜,回填土方较大。 我公司施工的长沙地铁项目西广场明挖地铁区间和出入段线明挖地铁区间使用的本 支护方式。 3.1.2施工方法 ⑴开挖施工 基坑采用挖掘机配合自卸车开挖,预留0.2m的边坡保护层人工刷坡,开挖作业高度确定每层挖深为1.5m~2m左右,分段开挖长度根据混凝土喷射机的生产能力确定纵向100m左右。 ⑵刷坡 边坡预留的0.2m保护层采用人工刷坡,使岩面形成平整而规则的坡面,并清除坡面松土。 ⑶喷射第一层混凝土 开挖形成平整坡面后立即喷射第一层混凝土,厚度为50mm左右。 ⑷施工短钉 为保证坡面稳定,放坡开挖边坡上一般设计挂网,挂网用短土钉固定,短钉一般长度为1~3m,钢筋直径一般为22mm左右,当封闭层喷射混凝土达到设计强度70%后,及时施打短土钉,土体内的短和岩层短钉选用小型钻孔机具即可,然后逐孔注浆锚固。 ⑸挂网 当锚杆水泥净浆达到设计强度的70%后,即可挂网,并使其紧贴坡面,钢筋网与锚杆焊接在一起。 ⑹喷射第二层混凝土

土层锚杆习题库.

单选、 (1)最上层锚杆的覆土厚度不小于(C)。 A.2m B.3m C.4m D.5m (2)锚杆间距一般上下层间距(A)。 A.4-5m B.5-6m C.6-7m D.7-8m (3)锚杆间距一般水平间距(A)。 A.1.5-3m B.2.5-4m C.3.5-5m D.4.5-6m (4)为保证锚杆束位于钻孔中心,每隔(B)。 A.1-2m B.2-3m C.3-4m D.4-5m (5)正式张拉前,应取设计拉力的(D)进行张拉。 A.40%-50% B.30%-40% C.20%-30% D.10%-20% 多选、 (1)锚杆一般由(BCE)基本部分组成。 A.自由段 B.锚头 C.拉杆 D.拉索 E.锚固体 (2)注浆材料有(DE)。 A.石灰 B.混凝土 C.水泥 D.水泥砂浆 E.纯水泥浆 (3)土层锚杆钻孔机械主要有(ABC)。 A.旋转式钻孔机 B.冲击式钻孔机 C.旋转冲击式钻孔机 D.反循环钻机 E.正循环钻机 (4)土层锚杆用的拉杆有(CDE)。 A.粗钢筋 B.钢丝束 C.钢绞线 D.钢丝绳 E.钢丝线 (5)锚杆钻孔时,应严格控制其(ABC)。 A.位置 B.方向 C.深度 D.孔径 E.坍孔 填空、 (1)锚杆是一种新型的受拉杆件。 (2)锚头锚固在围护结构上。 (3)锚固在岩石中的为岩石锚杆,在土层中的为土层锚杆。 (4)锚杆倾角为13°-35°。 (5)锚固体位于滑动土体1m以外,锚杆长度一般为15-30m。 判断、 (1)待注浆材料强度达到设计强度的75%后,进行锚杆张拉。(√) (2)锁定预应力以设计轴力的75%为宜。(×) (3)正式张拉应分级加载,每级荷载应恒定加载2min后记录伸长值。(×) (4)注浆压力不大于上覆土压力的3倍,也不大于0.9MPa。(×) (5)张拉到设计荷载时恒载15min,伸长无变化时,进行锁定。(×) 名词解释、 (1)锚杆:是将受拉杆件的一端(锚固段)固定在稳定地层中,另一端与工程构筑物相联结,用以承受由于土压力、水压力等施加于构筑物的推力,从而利用地层的锚固力以 维持构筑物的稳定。 (2)机械式可回收锚杆:将锚杆体与机械的联结器联结起来,回收时施加与紧固方向相反力矩,使杆体与机械联结器脱离后取出。如采用全长带有螺纹的预应力钢筋作为拉杆, 拆除时,先用空心千斤顶卸荷,然后再旋转钢筋,使其撤出。它由三部分组成:锚固 体、带套管全长有螺纹的预应力钢筋、传荷板。 (3)化学式可回收锚杆:如用高热燃烧剂将拉杆熔化切断法,在锚杆的锚固段与自由段的连接处先设置有高热燃烧剂的容器,拆除时,通过引燃导线点火,将锚杆在该处熔化 切割拔出,为用高热燃烧剂将拉杆的一部分熔化。也有采用燃烧剂将拉杆全长去除。 (4)自钻式(自进式)锚杆:自钻式锚杆由中空螺纹杆体、钻头、垫板螺母、连接套和定位套组成。钻杆即锚杆杆体,在强度很低和松散地层中钻进不需退出,并可利用中空

深基坑支护设计计算书

嘉荷银座深基坑支护设计计算书 工程概况 嘉荷银座工程,地上17层,地下1层,框架剪力墙结构,地下室为整体筏板基础,深基坑开挖至地下 5.8m,基坑开挖支 护平面如图,工程地质情况如表所示,冬季施工不考虑地下水位的影响。 各土层主要物理,力学指标值 基坑形状如图: 39400 32000 地质情况 根据现场勘察资料,拟建场区地形基本平坦,本工程所涉及的地层从上至下分述如下: 1、杂填土:地表2.7m厚 2、粉质砂土:1.7m厚 3、粘土层:1.4m厚

4、其中地下水位在自然地坪下12n处一CFG桩设计1.计算主动土压力强度: 计算第一层土的土压力强度;层顶处和层底处分别为: 二a。= ' i z tan 2(45 - 1/ 2) 二0 匚ai = i h i tan 2(45 一:i / 2 ) 2 O 0 =i5 .5 2 tan 2(45 - i6 / 2 ) =i7 .6 KPa 第二层土的土压力 强度层顶处和层底处分别为: r仃i h i tan2(45 - 2/2)- 2ctan(45 - 2/2) — 15.5 2 tan 2(45 - 17 .2 /2) - 2 10

tan( 45 - 17 .2 /2) =1 .94 KPa 二 2 =(恂2h2)tan2(45 - 2/2)- 2c?tan(45 - 2/2) = (15.5 2 18.5 3) tan2(45 -17.2/2)-2 10 tan(45 -17.2 /2) 二31.9KPa 第三层土的土压力强度层顶处和层底处分别为: -^(忤2h2)tan2(45 - 3/2) - 2c s tan(45 - 3/2) = (15.5 2 18.5 3) tan2(45 - 21/2)-2 12 tan( 45-21/2) = 24.1KPa 「日3=(巾1 2h2 3h3)tan2(45 - 3/2)- .2. 2c3tan(45 - 3/2) o O -(15.5 2 18.5 3 20.5 3) tan 2(45 - 21 /2)- 2 12 tan(45 - 21 /2) 二53 KPa 计算被动土压力强度: 5 二3h3tan2(45 - 3/2)2c3tan(45 3/2) 二20.5 3 tan2(45 - 21 /2) 2 12 tan(45 21 /2) 二36KPa 二p2 3h d tan 2(45 - 3/2) 2c3 tan( 45 3/2) =20 .5 3 tan 2(45 - 21 /2) 2 12 tan( 45 21 /2) =36 43 .1h d 3.计算嵌固深度: A.基坑底面以下,支护结构设定弯矩零点位置至基坑底面的距h cl

关于深基坑支护中土层锚杆施工的问题探讨

关于深基坑支护中土层土钉施工的问题探讨 概述 随着我国经济的迅速发展,城市空间利用率的提高,许多高层及超高层建筑不断出现,与此同时,建筑物基础埋深也不断增加,有些地下室埋深已超过20米。深基坑的支护与施工技术已日趋成为我们面临的新课题。为了保证基坑内正常施工安全,必须确保坑壁稳定;同时为防止基底及坑外土体移动,确保基坑附近建筑物、地下管线、道路等的安全,还必须保证坑壁满足变形控制要求。许多深基坑的支护形式及方法已为工程实践证明,是行之有效的。 土钉支护由于具有施工速度快、施工难度较小、造价较低以及具有开阔的基坑作业空间,有利于土方开控及地下室施工等特点,已成为深基坑支护中普遍采用的支护技术。 一、自由段长度与负摩阻问题 土层土钉是一种埋入土层深处的受拉构件,它一端与工程构筑物相连、另一端锚固在土层中,整根土钉长度分为自由段和锚固段。自由段是指将锚头处的拉力传至锚固体的区段,其功能是对土钉施加预应力;锚固段是指水泥浆体将预应力筋与土层粘结的区段,其功能是通过锚固体与土层的粘结摩阻作用或锚固体的承压作用,将自由段的拉力传至土层深部。一般来说,土钉自由段L f是根据基坑土体滑裂面计算出来的,如图1示。

L f Sin(/) 452 °φ -= H a d Sin +- + () 45°φθ /2+ 即L f=(H+a-d) Sin Sin () () 45-/2 45+/2+ °φ °φθ(1) 而锚固段长度则一般根据设计轴力N t来估算: K·N t=πDL a·q s 即:L a= K· π· Nt D q s(2) 式中q s—锚固段与土体的粘结强度,与钻孔方法、土壤性质、内摩擦角φ、抗剪强度、固结强度、土钉上覆土厚度、灌浆压力等有关。一般由试验确定,也可按规范取值。 考虑到基坑壁的总体稳定及深部滑裂面稳定,自由段实际长度应稍大于计算值,《土层土钉设计与施工规范》要求自由段不宜小于5米,且须超过滑裂面1.0米,《建筑基坑支护技术规程》建议自由段应超过滑裂面1.5米。 目前在一些工程中,有些业主的原因及施工中为了抢夺市场的原因,存在着人为的把自由段设计过短的情况,使得一部分锚固段处于滑裂面内主动区,如图2示。在基坑开挖过程中,当坑壁在主动土压力作用下出现变形时,主动区内的

土锚杆(土锚)计算

土锚杆(土锚)计算 在土质较好地区,以外拉方式用土锚杆锚固支护结构的围护墙,可便利基坑土方开挖和主体结构地下工程的施工,对尺寸较大的基坑一般也较经济。 土锚一般由锚头、锚头垫座、钻孔、防护套管、拉杆(拉索)、锚固体、锚底板(有时无)等组成(图6-94)。 图6-94 土锚构造 1-锚头;2-锚头垫座;3-围护墙;4-钻孔; 5-防护套管;6-拉杆(拉索);7-锚固体;8-锚底板 土锚根据潜在滑裂面,分为自由段(非锚固段)l f和锚固段l a(图6-95)。土锚的自由段处于不稳定土层中。要使拉杆与土层脱离,一旦土层滑动,它可以自由伸缩,其作用是将锚头所承受的荷载传递到锚固段。锚固段处于稳定土层中,它通过与土层的紧密接触将锚杆所承受的荷载分布到周围土层中去。锚固段是承载力的主要来源。 图6-95 土锚的自由段与锚固段的划分 l f-自由段(非锚固段);l a-锚固段 1.土锚布置 根据《建筑基坑支护技术规程》,锚杆的上下排垂直间距不宜小于2m;水平

间距不宜小于1.5m;锚杆锚固体上覆土层厚度不宜小于4m。 锚杆的倾角宜为15°~25°,且不应大于45°。 锚杆自由段长度不宜小于5m,并应超过潜在滑裂面1.5m。锚杆的锚固段长度不宜小于4m。 拉杆(拉索)下料长度,应为自由段、锚固段及外露长度之和。外露长度需满足锚固及张拉作业的要求。 锚杆的锚固体宜采用水泥浆或水泥砂浆,其强度等级不宜低于M100。 2.土锚计算 (1)土锚承载力计算:锚杆承载力计算,应符合下式要求: T d≤N u cosθ(6-99) 式中T d——锚杆水平拉力设计值,由式(6-99)计算; θ——锚杆与水平面的倾角; N u——锚杆轴向受拉承载力设计值。 规程规定,对安全等级为一级和缺乏地区经验的二级基坑侧壁,锚杆应进行基本试验,N u值取基本试验确定的极限承载力除以受拉抗力分项系数γs(γs=1.3);基坑侧壁安全等级为二级且有邻近工程经验时,可按式(6-100)计算锚杆轴向受拉承载力设计值,并进行锚杆验收试验: (6-100) 式中d1——扩孔锚固体直径; d——非扩孔锚杆或扩孔锚杆的直孔段锚固体直径; l i——第i层土中直孔部分的锚固段长度; l j——第j层土中扩孔部分的锚固段长度; q sik、q sjk——土体与锚固体的极限摩阻力标准值,应根据当地经验取值;当无经验时可按表6-73取值; γs——锚杆轴向受拉抗力分项系数,取1.3; C——扩孔部分土层的抗压强度。 基坑侧壁安全等级为三级时,亦按式(6-99)计算N u值。 对于塑性指数大于17的粘性土层中的锚杆,应进行徐变试验。 (2)拉杆(拉索)截面计算:普通钢筋的截面面积,按下式计算:

预应力土层锚杆工程

一、材料准备 预应力筋(钢绞线、精轧螺纹钢筋或普通螺纹钢筋)、32.5级普通硅酸盐水泥、锚杆锚具(QM、QVM锚具)。 二、施工机具 钻孔机、拔管机、注浆泵、电动油泵、千斤顶、控制仪表等。 三、作业条件 1、施工地区的地质勘探资料,查明该地区的土层分布和各土层的物理力学特性,以便 确定土层锚杆的布置和选择钻孔方法。 2、了解地下水位及其变化情况、地下水的成分和含量,以便研究对土层锚杆的防腐处 理。 3、查明施工地区地下构筑物及地下管线的位置和情况,以便确定土层锚杆的方法。 4、考虑土层锚杆施工对邻近建筑物或地域的影响,如果土层锚杆的长度超出建筑物红 线时,要征得有关部门的同意或许可后方可进行施工。 5、施工前要编制土层锚杆的施工方案,确定土层锚杆的施工顺序,安排好施工进度和 劳动力组织,制定钻孔机械的进场、使用和保养维修制度。 6、进行土方开挖,使锚杆作业面低于锚杆标高500~600mm,并平整好操作范围内的场 地。 7、采用湿作业法施工时,要准备好用水,并挖好排水沟、沉淀池、集水坑,使成孔时 排出的泥水通过排水沟排到沉淀池,再排入集水坑用水泵排走。 五、操作工艺 定位→钻孔→预应力筋的制作与安装→灌浆(一次常压或二次高压)→外锚头制作→张拉锁定→外锚头防腐。 (一)钻孔 1、采用干作业法钻孔时,要注意钻进速度,避免“别钻”。要把土充分倒出后 再拔钻杆,这样可减少孔内虚土,方便钻扦拔出。 2、采用湿作业法成孔时,要注意钻进时要不断供水冲洗,始终保持孔口水位, 井根据地质条件控制钻进速度,一般以300~400mm/min为宜,每节钻杆钻进 后在接钻杆前,一定要反复冲洗,直至溢出清水。

增量法在深基坑支护结构计算中的应用

地下空间 UNDERGROUND SPACE 1999年第19卷第1期 Vol.19 No.1 1999 增量法在深基坑支护结构计算中的应用 周运斌 摘要:通过应用增量法的原理,用SAP84程序对深基坑支护结构进行内力分析,说明增量法的使用方法和其科学性、合理性、安全性,并希望该法的应用能编入《深基坑支护技术规程(送审稿)》和进入相关的应用程序,以期该法能够在更大的范围内推广应用。 关键词:深基坑支护增量法总量法 A Talk on Application of Incremental Method in Calculation of Support Structure of Deep Foundation Zhou Yunbin Abstract:Based on principles of increment with application of SAP 84 program,the analysis of internal forces for supporting structures of deep foundation was carried out.It demonstrates the scientific nature,rationality and safety of this method.It is hoped that this method can be included into“Technical Rules for Deep Foundation S upports” and related programs for its wider application. Keywords:Supporting for deep foundation, incremental method, totalizing method 1 引言 随着经济的发展,城市用地日渐紧张,城市上天(高层建筑)入地(地下空间开发)的发展逐渐加快,使建筑深基坑的应用也日益广泛。由于深基坑的位置大多是在城市中较繁华的地段,基坑失稳的危害较大,而深基坑的支护结构设计中的可变因素较多,往往是一个工程设计的难点,也往往成为一个工程成败的关键。我院从1992年起总承包广州地铁一号线工程的设计工作,并承担了其中芳村站、公园前站、陈家祠站、西门口站、农讲所站等工点的设计,在各车站的深基坑支护设计中,均采用了增量法的原理进行支护结构的内力分析,未发生一起因支护结构失稳或位移过大而造成的工程事故,取得了良好的社会效益和经济效益。在此,将我们应用的方法介绍如下。

简述深基坑支护形式

简述深基坑支护形式 深基坑支护方案的选择应综合全面的考虑,深基坑支护是一种施工临时性辅助结构物。 这周的施工工艺课我们班参观了学校的深基坑实训基地。 (一)土钉墙支护结构 最开始看到就是土钉墙支护结构,土钉墙支护是在开挖边坡表面铺钢筋网喷射细石砼,并每隔一定距离埋设土钉,使边坡土体形成复合体,共同工作,从而有效提高边坡稳定的能力,增强土体的延性。土钉墙支护为一种边坡稳定式支护结构,适用于淤泥、淤泥土质、黏土、粉质黏土、粉土等基地,地下水位较低,基坑开挖深度在12m以内时采用。 施工工艺方法:按设计要求自上而下分段、分层开挖工作面→修整坡面(平整度允许偏差±20mm)→埋设喷射砼厚度控制标志→喷射第一层砼→钻孔、安设土钉→注浆、安设链接件→绑扎钢筋网,喷射第二层砼→设置坡顶、坡面和坡脚的排水系统。如土质较好,也可采取如下顺序:开挖工作面、修坡→绑扎钢筋网→成孔→安设土钉→注浆→安设连接件→喷射砼面层。

(二)重力式支护结构 深层搅拌水泥挡土墙是以深层搅拌机就地将边坡土和压入的水泥浆强力搅拌形式连续搭接的水泥土桩挡墙。依靠抗弯强度和水平抗力进行挡土和保持坑壁稳定。具有良好的抗渗透性能(渗透系数≤10~7cm/s),能止水防渗,起到挡土防渗双重作用。适用于软黏土地区开挖深度在6m左右的基坑工程。有的水泥搅拌桩内插有H型钢,使之成为既能受力又能抗渗两种功能的支护结构围护墙,下图就是插有H型钢的连续支护结构围护墙。可用于较深(8~10m)的基坑支护,水泥渗入比为20%,这种桩称为劲性水泥土搅拌桩。 (三)桩(板)式支护结构 型钢桩横档板支护是沿挡土位置先设型钢桩到顶定深度,然后边挖方边将挡土板塞进两型钢桩之间,组成型钢桩与挡土板复合而成的挡土壁。和下图有些像。型钢施工也可采用打入法,也可采用预先用螺栓钻或普通钻机在桩位处形成孔后,再插入型钢桩的埋人桩法。但不能止水,且易导致周边地基产生下沉。适用于土质较好,地下水位较低,开挖深度6m。 挡土灌注桩支护作用:挡土适用:粘性土,面积大,深度6m。 排桩内支撑支护作用:挡土不能止水适用:松软土层,软土地基。 挡土灌注桩与深层搅拌水泥土桩组合支护作用:挡土止水 (四)锚固支护结构 我们在基地看到的是钢花管锚固支护,由两部分组成,即钢花管锚固和喷射钢筋砼面层。 (五)平台 我们在基地中间看到的是四个平台,分别是人工挖孔桩及平台;预应力管桩及承台;钢筋砼灌注桩排桩支护和机械挖灌注桩。 (六)其他 基坑四周设有阻水坑和防护栏杆排水沟及排水收集井。护坡高度3m,最大护角75°

深基坑支护方案

目录 一、工程概况 二、编制依据 三、场地工程地质条件 四、土方开挖前准备工作 五、土方开挖方案 (一)土方开挖的工期 (二)安全要求和措施 (三)土方开挖顺序及质量保证措施(四)地下水控制 (五)成品保护措施 (六)施工应急抢险措施 (七)安全环保措施 (八)质量控制要点

食堂及倒班宿舍基坑支护专项施工方案 一、工程概况 国药集团工业有限公司顺义基地整体搬迁改扩建项目,位于顺义区牛栏山镇工业开发区,西邻腾仁路,北侧为牛汇南一街。该工程总建筑面积:2818.94㎡,食堂及倒班宿舍为地面三层全现浇框架结构,建筑物高度 12.9m,首层4.5米,二三层4.2米,局部地下室4.8米。 二、编制依据 1、本工程业主提供的有关设计参考图纸 2、由北京中地大工程勘察设计研究院有限工程出具的《国药集团工业有限公司顺义基地整体搬迁改扩建项目岩土工程勘察报告》 3、北京市《建筑基坑支护技术规程》(DB11/489-2007) 4、《建筑地基基础工程施工质量验收规范》(GB 50202-2002) 5、《混凝土工程施工质量验收规范》(GB 50204-2002) 6、《建筑基坑支护技术规程》(JGJ 120-99) 7、《钢筋焊接及验收规程》(JGJ 18-2003) 8、《混凝土结构设计规程》(GB50010-2002) 9、《建筑工程施工测量规范》(DBJ01-21-95) 10、《建筑机械使用安全技术规程》(JGJ33-2001) 11、《施工现场临时用电技术规范》(JGJ46-2005) 12、《混凝土质量控制标准》(GB50164-92)

13、《施工现场临时用电安全技术规范》(JGJ46-2005) 14、《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2008) 15、《建筑边坡工程技术规范》(GB50330-2002) 16、《岩土锚杆(索)技术规程》(CECS-22:2005) 17、《锚杆喷射混凝土支护技术规范》(GB50086—2001) 三、场地工程地质条件 1、地形、地貌及环境条件:场地地形基本平坦。现在施工的钻孔标高在41.05-44.10m之间,钻孔孔口标高引测自场地西北处高程点。 2、地层结构特征: ①人工杂填土:杂色,稍密,稍湿,含碎砖、碎石、灰渣及粉质粘土填土厚度为0.50-4.90米。 ②新近代沉积层;细中砂,褐灰-灰色,稍密-中密,湿-饱和,长石-石英质。含云母,土质不均局部含圆烁粉砂及粉土层。顶板标高38.38-43.60米。 ③一般第四代沉积土层;粘土:黄揭,很湿,可塑,含云母,氧化铁,顶板标高34.35-38.19米。 4,;地下水埋藏条件;水位标高4.30-6.20米,33.55-38.25米 四、土方开挖前准备工作 1、技术准备 (1)、熟悉施工图纸和地质勘察报告,掌握基础部分标高和做法,

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