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深基坑支護(hù),撐起安全空間

 碧海藍(lán)天zhj 2017-06-14

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深基坑工程安全等級劃分

根據(jù)支護(hù)結(jié)構(gòu)及周邊環(huán)境對變形的適應(yīng)能力和基坑工程對周邊環(huán)境可能造成的危害程度,基坑工程劃分為三個(gè)安全等級。即一級、二級和三級深基坑工程。

深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)要求

支護(hù)要求要點(diǎn):
 深基坑的設(shè)計(jì)應(yīng)該滿足建筑的穩(wěn)定以及變形的建筑要求,即正常使用的極限狀態(tài)和承載能力極限的狀態(tài)兩種。
 深基坑的設(shè)計(jì)應(yīng)該保證極限狀態(tài)滿足足夠的安全系數(shù),切實(shí)確保整個(gè)建筑工程的安全性。

深基坑的設(shè)計(jì)應(yīng)該根據(jù)周圍的實(shí)際情況,計(jì)算出支護(hù)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性以及控制的變形范圍。

深基坑的設(shè)計(jì)應(yīng)該依據(jù)周圍的環(huán)境做出適當(dāng)?shù)乃轿灰?,確保建筑的觀測性好,同時(shí)也確保周圍環(huán)境的安全。

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深基坑支護(hù)設(shè)方法

一、
土釘墻支護(hù)

天然土體通過鉆孔、插筋、注漿來設(shè)置土釘(亦稱砂漿錨桿)并與噴射砼面板相結(jié)合,形成類似重力擋墻的土釘墻,以抵抗墻后的土壓力,保持開挖面的穩(wěn)定。也稱為噴錨網(wǎng)加固邊坡或噴錨網(wǎng)擋墻。主要應(yīng)用于有一定黏性的砂土、黏性土、粉土、黃土及雜填土的地層,不適用于軟土及松散砂土地層,需要較大地下空間,基坑附近地下管線與建筑物基礎(chǔ)少。

二、
拉錨支護(hù)

拉錨是將受拉桿件的一端(錨固段)固定在基坑的穩(wěn)定地層中,另一段與工程構(gòu)筑物相連接(鋼板樁、挖孔樁、灌注樁以及地下連續(xù)墻等),將立壁土體側(cè)壓力傳至深部的穩(wěn)定土層。適于較硬土層或破碎巖石中開挖較大較深基坑。

三、
泥土樁墻支護(hù)

水泥土樁墻支護(hù)結(jié)構(gòu)是指水泥攪拌樁(包括加筋水泥土攪拌樁)、高壓噴射注漿樁所構(gòu)成的基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu),依靠其本身自重和剛度保護(hù)基坑土壁安全。適用于淤泥質(zhì)土和含水量高的粘土、粉質(zhì)粘土、粉土等土層。可直接作為基坑開挖重力式維護(hù)結(jié)構(gòu),用于較軟土的基坑支護(hù)時(shí)深度不宜大于6m。

四、
鋼板樁支護(hù)

當(dāng)基坑較深、地下水位較高且未施工降水時(shí),采用板樁作為支護(hù)結(jié)構(gòu),既可擋土、防水,還可防止流砂的發(fā)生。鋼板樁分為槽鋼鋼板樁和熱軋鎖口鋼板樁,優(yōu)點(diǎn)是材料質(zhì)量可靠,在軟土地區(qū)施工方便,速度快,而且簡便。

五、
鉆孔灌注樁

基坑開挖前在基坑周圍設(shè)置鉆孔灌注樁。砼灌注樁的排列間隔式、雙排式和連續(xù)式,樁頂設(shè)置砼連系梁或錨樁、拉桿施工方便、安全度好、費(fèi)用低,其多用于坑深7~15m的基坑工程。鉆孔灌注樁施工無噪聲、無振動(dòng)、無擠土,剛度大,抗彎能力強(qiáng),變形較小,幾乎在全國都有應(yīng)用。

六、
地下連續(xù)墻支護(hù)

地下連續(xù)墻可作為永久結(jié)構(gòu)的全部或一部分使用,有效地提高整個(gè)建筑的剛度,提高整個(gè)建筑的防滲性。此結(jié)構(gòu)通常情況下,用于軟粘土及沙土等各種地質(zhì)結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜的施工環(huán)境中。但造價(jià)高,施工技術(shù)要求高。

七、
內(nèi)支撐支護(hù)結(jié)構(gòu)

內(nèi)支撐結(jié)構(gòu)由擋土結(jié)構(gòu)和支撐體系構(gòu)成,可選用鋼支撐、混凝土支撐、鋼與混凝土的混合支撐。適用于軟土地區(qū)基坑面積大、開挖深度深或是基坑外側(cè)空間資源有限的情況。

鋼支撐一般分為鋼管支撐和型鋼支撐。具有自重輕、安裝和拆除方便、施工速度快、可以重復(fù)利用(環(huán)保、綠色)的特點(diǎn)。且安裝后能立即發(fā)揮支撐作用,減少由于時(shí)間效應(yīng)而增加的基坑位移是十分有效的。但節(jié)點(diǎn)構(gòu)造和安裝相對比較復(fù)雜,施工質(zhì)量和水平要求較高。

混凝土支撐的混凝土強(qiáng)度多為C30,是根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)定的位置,隨挖土現(xiàn)場支模澆筑而成。剛度大,整體性好,布置靈活,適應(yīng)于不同形狀的基坑,而且不會因節(jié)點(diǎn)松動(dòng)而引起基坑位移,施工質(zhì)量容易得到保證。但現(xiàn)場制作和養(yǎng)護(hù)時(shí)間較長,拆除工程量大,支撐材料不能重復(fù)利用。

在一定條件下基坑可采用鋼支撐與混凝土支撐組合的形式。

支撐體系在平面上的布置形式,有正交支撐、角撐、對撐、桁架式、框架式、圓環(huán)形等。

八、
逆作拱墻

逆作拱墻結(jié)構(gòu)是將基坑開挖成圓形、橢圓形等弧形平面,并沿基坑側(cè)壁分層逆作鋼筋混凝土拱墻,利用拱的作用將垂直于墻體的土壓力轉(zhuǎn)化為拱墻內(nèi)的切向力,以充分利用墻體混凝土的受壓強(qiáng)度。墻體內(nèi)力主要為壓應(yīng)力,因此墻體可做得較薄,多數(shù)情況下不用錨桿或內(nèi)支撐就可以滿足強(qiáng)度和穩(wěn)定的要求。適用于基坑側(cè)壁安全等級宜為三級,淤泥和淤泥質(zhì)土基坑不宜采用,拱墻軸線的矢跨比不宜小于1/8,基坑深不宜大于12m,地下水位高于基坑地面時(shí)應(yīng)采取降水或截水措施。

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深基坑案例

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央視CCT

基坑支護(hù)工程


央視CCTV新臺址建設(shè)工程基坑開挖深度12~22m,支護(hù)形式采取土釘墻、土釘墻 護(hù)坡樁、土釘墻 護(hù)坡樁 1(2、3)錨桿等綜合支護(hù)形式,土釘直徑φ120mm,水平間距1.5m,豎向間距1.5m,護(hù)坡樁采用φ800、φ600鋼筋砼灌注樁,樁長4.6m-19.7m,嵌固深度2.5m-4.0m,樁間距1.2-1.6m,護(hù)坡樁數(shù)量280余根。錨桿長度13-29m,間距1.6m。

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國家大劇院

基坑支護(hù)工程


該工程基坑屬超深、超大基坑工程,基礎(chǔ)平均埋深26米,局部埋深32.6米?;又ёo(hù)采用護(hù)坡樁、地下連續(xù)墻和隔水帷幕等多種支護(hù)形式聯(lián)合并用,其中連續(xù)墻周長610米,厚度800mm。

3
中國國家博物館改擴(kuò)建基坑

工程


本工程東側(cè)結(jié)構(gòu)緊鄰建筑紅線,新館建筑鑲嵌于老館之中,且南北兩側(cè)局部緊靠老館基礎(chǔ),基坑周邊存在各種地下管線?;娱_挖深度14.65m,支護(hù)形式采用擋土墻+護(hù)坡樁+1(2、3)道錨桿,南、北汽車坡道處局部采用土釘墻支護(hù)形式。擋土墻高度2m,護(hù)坡樁直徑800mm,間距1600mm,樁長19.45m,共5148根。第一道錨桿長25m,第二道錨桿長22m,第三道錨桿長18m,錨桿間距1.6m,一樁一錨。

4
世紀(jì)財(cái)富中心基坑

工程


世紀(jì)財(cái)富中心基坑支護(hù)工程位于大北窯國貿(mào)北,嘉里中心與漢威大廈之間?;娱L160米,寬140米,基坑深20.6米。支護(hù)結(jié)構(gòu)采用土釘墻 護(hù)坡樁 錨桿支護(hù)形式。

5
北京財(cái)源國際中心基坑

工程


該工程基坑開挖長279m,寬47-67m,開挖深度為24.86-26.56m?;颖眰?cè)為磚砌擋墻 護(hù)坡樁 4 (5) 層錨桿支護(hù)體系。西側(cè)、南側(cè)采用連續(xù)墻 5層錨桿支護(hù)體系(麗晶苑部位增加管棚支護(hù))?;拥臇|側(cè)、南側(cè)東段采用土釘墻 護(hù)坡樁+錨桿支護(hù)體系。連續(xù)墻厚度600-800mm,深度20.24-34.1m;管棚采用φ108鋼花管,水平間距1.5m,豎向間距1.5m;護(hù)坡樁采用φ800鋼筋砼灌注樁,樁間距均為1.4m;錨桿長度21-30m。

6
杭州地鐵1號線濱康路車站


該工程基坑開挖長度170m,寬21.7-25.8m,深度15.03-17m。圍護(hù)結(jié)構(gòu)采用800mm厚地下連續(xù)墻,標(biāo)準(zhǔn)段采用1道混凝土支撐加3道鋼支撐,端頭井采用1道混凝土支撐加4道鋼支撐。連續(xù)墻共87槽。鋼支撐采用φ609壁厚16mm鋼管,支撐間距1.7~4.5m,一般為3m;混凝土支撐形式為八字形撐,支撐間距8.4~9.5m,一般為9.0m。出入口采用SMW樁施工,樁徑φ850mm,共136根。


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