浅谈基坑支护结构的选型和设计

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1、浅谈基坑支护结构的选型和设计【摘要】木文对基坑工程屮常见的支护结构类型及不同地基土条件下的基坑工程支护结构选型和设计原则进行探讨。【关键词】基坑支护；选型；设计.亠-刖S近几年，由于城市人口增多，人均住宅用地面积越来越少。为解决这个问题，低层建筑逐步转向高层建筑发展，高层建筑的慕础大都是深基坑工程，并R都在城市中进行开挖，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，这就涉及到基坑开挖的一个很重要内容，要保护其周边构筑物的安全使用。而一•般的基坑支护大多乂是临时结构、投资A大也易造成浪费，但支护结构不安全又势必会造成工程事故。因此，如何安全、合理地选择合适的支护结构并根据基坑工程

2、的特点进行科学的设计是基坑工程要解决的主要内容。下面就基坑支护结构类型及设计原则进行探讨。1基坑支护的类型和选用1.1钢筋混凝土板桩钢筋混凝土板桩具有施工简单、现场作业周期短等特点，曾在基坑屮广泛应用，但由于钢筋混凝土板桩的施打一•般采用锤击方法,振动与噪音人，同吋沉桩过程中挤土也较为严重，在城市工程中受到一定限制。此外，其制作一般在工厂预制，再运至工地，成本较灌注桩等略高。但由于其截面形状及配筋对板桩受力綾为合理并可根据需要设计，冃前已町制作厚度较大（如厚度达500mm以上）的板桩，并冇液压静力沉桩设备,故在棊坑工程中仍是支护板墙的一种使川形式。1.2地下连续墙通常连续墙的厚度为600

3、mm、800mm、1000mm,也有厚达1200mm的,但较少使用。地下连续墙刚度大，止水效果好，是支护结构中最强的支护型式，适用于地质条件差和复杂，基坑深度大，周边环境要求较高的基坑，但是造价较高，施工要求专用设备。1・3钻孔灌注桩钻孔灌注桩围护墙是排桩式中应用最多的一种，在我国得到广泛的应用。其多用于坑深7-15m的基坑T程，在我国北方土质较好地区已有8〜9m的臂桩用护墙。钻孔灌注桩支护墙体的特点有:施工时无振动、无噪音等环境公害，无挤土现象，対周围环境影响小;墙身强度高,刚度大，支护稳定性好,变形小；当工程桩也为灌注桩时,可以同步施工，从而施工有利于组织、方便、工期短;桩间缝隙易造

4、成水土流火，特別时在高水位软粘土质地区，需根据工程条件采取注浆、水泥搅拌桩、旋喷桩等施工措施以解决挡水问题;适用于软粘土质和砂土地区，但是在砂砾层和卵石屮施工困难应该慎用；桩与桩Z间主要通过桩顶冠梁和围梯连成整体，因而相对整体性较差，当在重要地区，特姝工程及开挖深度很人的基坑小应川时需要特别慎重。1.4深层搅拌水泥十

5、韦

6、护墙深层搅拌水泥十围护墙是采用深层搅拌机就地将土和输入的水泥浆强行搅拌，形成连续搭接的水泥土柱状加固体挡墙。水泥土围护墙优点：由于一般坑内无支撑，便于机械化快速挖土;具冇挡土、止水的双重功能;一般情况下较经济;施工中无振动、无噪音、污染少、挤土轻微，因此在闹市区内施工更

7、显出优越性。水泥土围护墙的缺点:首先是位移相对较大，尤英在基坑长度大时，为此可采取中间加墩、起拱等措施以限制过大的位移;其次是厚度较人，只有在红线位瓷和周围环境允许时才能采用,而且在水泥十•搅拌桩施匸时要注意防止影响周I韦I环境。1.5放坡开挖适川于周围场地开阔，周围无重耍建筑物，只要求稳定，位移控制五严格要求，价钱最便宜，回填土方较大。1.6槽钢钢板桩这是一种简易的钢板桩围护墙，由槽钢正反扣搭接或并排组成。槽钢氏6〜8m,型号由计算确定。其特点为:槽钢具有良好的耐久性，基坑施工完毕回填土后可将槽钢拔出回收再次使用;施工方便,工期短;不能挡水和土屮的细小颗粒，在地下水位高的地区需采取隔水

8、或降水措施;抗弯能力较弱，多用于深度的较浅基坑或沟槽，顶部宜设置一道支撐或拉锚;支护刚度小，开挖后变形佼大。1・7土钉墙土钉墙是一种边坡稳定式的支护,其作用与被动的具备挡土作用的上述围护墙不同，它是起主动嵌固作用，增加边坡的稳定性，使基坑开挖后坡面保持稳定。土钉墙主要用于土质较好地区，我国华北和华东北部一带应用较多，目前我国南方地区亦冇应用，冇的已用于坑深10m以上的基坑，稳定可靠、施工简便且工期短、效果较好、经济性好、在土质较好地区应积极推广。基坑支护型式的合理选择，是基坑支护设计的的首要工作，应根据地质条件，周边坏境的要求及不同支护型式的特点、造价等综合确定。一般当地质条件较好，周边

9、环境要求较宽松时，可以采用柔性支护，如土钉墙等；当周边坏境要求高时，应采川较刚性的支护型式，以控制水平位移，如排桩或地下连续墙等。同样，对于支撑的型式，当周边环境要求较高地质条件较差时，采用锚杆容易造成周边土体的扰动并影响周边环境的安全，应釆用内支撑型式较好；当地质条件特別差，基坑深度较深，周边环境要求较高时，可采用地下连续墙加逆作法这种最强的支护型式。基坑支护最重耍的是要保证周边环境的安全。2基坑支护的设计基坑支护作为-•个结构体