各种基坑支护支撑结构照片

校 对工程编号工程负责人图 号审 核日 期 %%u桩间喷锚构造大样图N影荫路南侧，影荫三街北侧，澜石大涌西侧地块施工图施工图基坑支护工程影荫路南侧，影荫三街北侧，澜石大涌西侧地块基坑支护工程基坑支护工况图JK-28基坑支护监测布置平面图JK-30间距约 30m1.0mm建筑物角点水准仪基坑周边建筑物周边建筑物沉降观测点4轴力较大处布置轴力计、应变计支撑端部或中部支撑轴力≤1/100(F.s)3监测项目、测点布置和精度要求表间距约 30m间距约 20m道路沉降观测点水准仪基坑周边道路路面1.0mm支护桩测斜基坑顶水平位移基坑顶竖向沉降21量 测 项 目序号1.0mm支护桩、连续墙内置测斜孔测斜管,测斜仪支护桩、连续墙顶经纬仪支护桩、连续墙顶水准仪1.0mm1.0mm测 试 元 件位置或监测对象监测精度测 点 布 置图例5\C4 （二）警告值/警戒值的确定\P 根据以上原则，并结合工程实践经验，对该工程监测项目提出了以下警告/警戒值：\P （1）基坑支护桩区段水平位移量不得超过 30mm，报警值为 25mm；竖向位移不得超过 30mm，报警值为 25mm。基坑开挖施工期间连续每天变形速率大于 5mm/d，地下室施工期间连续每天变形速率大于 3mm/d。 \P （2）支撑轴力：轴力设计值的 80%。\P （3）基坑外水位：基坑开挖引起坑外水位下降不得超过 2000mm，每天发展不得超过 500mm。\P （4）基坑周边道路竖向位移不得超过 30mm，报警值为 24mm。\P （5）基坑周边建筑物竖向位移及周边管线沉降量不得超过 20mm，报警值为 15mm。变形速率报警值为：基坑开挖施工期间连续每天变形速率大于 5mm/d，地下室施工期间连续每天变形速率大于 3mm/d。\P （三）应急措施\P 1、当监测项目超过其警戒值时，必须迅速停止开挖，查明原因，对支护方案进行修改，待加固处理后方能进行下一步

土钉墙边塔吊基础的设置[m]土钉墙[m]土钉墙在软土中应用[m][m][m]板式支护结构[m][m][m]大型环形支撑体系的应用：目前我国直径最大的单环环形支撑，——100m。

直径最大的双环环形支撑，——216m。

[m][m][m]全逆作法施工：第一步：开挖土方至地下室二楼楼板底标高[m]第二步：施工四周区域二楼楼板（形成支撑）[m]第三步：开挖四周区域土方至基坑底[m]第四步：施工四周区域地下室二层主体结构[m]第五步：开挖四周区域土方至基坑底[m]第六步：施工地下室三层主体结构[m]第七步：开挖中央区域土方至坑底[m]第八步：施工中央区域地下室二层三层主体结构[m]第九步：施工地下室一层主体结构[m]全逆作法——尚需解决的问题：1、立柱桩的承载力与沉降。

2、立柱桩的安装精度。

立柱[m][m][m]建筑深基坑支护发展：SMW（Soil Mixing Wall）工法施工1[m]SMW（Soil Mixing Wall）工法施工2SMW（Soil Mixing Wall）工法施3[m]SMW（Soil Mixing Wall）工法施工4[m]SMW（Soil Mixing Wall）工法施工5 [m]SMW（Soil Mixing Wall）工法施工6 [m]SMW（Soil Mixing Wall）工法施工7 [m]SMW（Soil Mixing Wall）工法施工8 [m]SMW（Soil Mixing Wall）工法施工9 [m]SMW（Soil Mixing Wall）工法施工10 [m]SMW（Soil Mixing Wall）工法施工11 [m]加筋水泥土[m][m][m][m][m][m]盖挖法[m][m][m][m]铣削钻筒状钻[m]扩底桩[m][m]套管螺旋钻机[m]套管螺旋钻机1套管螺旋钻机2。

六种基坑支护类型简介，一看就懂来源：宝龙设计荟，作者：宝龙置地楼志军如有侵权，请联系删除基坑支护工程是指在基坑开挖时，为了保证坑壁稳定，保护主体地下工程施工时的安全以及周围环境不受损害所采取的工程措施。

一般基坑支护形式的选取主要取决于基坑挖深、场地条件、周边环境（邻近既有建构筑物、市政道路、管线）、场地水文地质条件、项目工期要求等因素，应综合分析合理选取。

一般同等条件下支护形式的造价从低至高依次为：放坡开挖＜土钉墙（复合土钉墙）＜水泥土重力式挡墙＜型钢水泥土搅拌墙（SMW工法）＜排桩＜地墙。

一、放坡开挖图1 放坡开挖实景照1、坡率应根据土层性质、挖深确定，挖深大于4m应采用多级放坡，多级放坡应设置平台；土质条件较好的地区，应优先选用天然放坡；软土地区大面积放坡开挖的基坑，边坡表面应设置钢筋网片护坡面层；图2 多级放坡示意（注：开挖面在地下水位之下需要设置降水井）2、若开挖面在地下水位之下，坡顶和平台处应采取井点降水措施，提高坡体稳定性；坡顶设置挡水坎或排水沟，防止坑外积水流入坑内，侵蚀坡体；3、坡脚附近如有局部深坑，坡脚与局部深坑的距离应不小于2倍深坑落深，如不能保证，应按深坑的深度验算边坡稳定。

二、土钉墙（复合土钉墙）若场地条件限制无法满足大放坡开挖的需要，可采用土钉墙支护，减少放坡范围。

图 3 土钉墙实景照1、土钉形式有钢管土钉和钢筋土钉，坡面采用钢筋网片喷射混凝土面层；2、当土钉墙后存在滞水时，应在含水层部位的墙面设置泄水孔或采取其他疏水措施，减小墙背后的水压力，提高土钉墙稳定性；3、当采用预应力锚杆复合土钉墙时，预应力锚杆应采用钢绞线锚杆，且锚杆应布置在土钉墙的较上部位；当用于增强面层抵抗土压力的作用时，锚杆应布置在土压力较大及墙背土层较软弱的部位。

三、水泥土重力式挡墙图 4 水泥土重力坝实景照1、重力式挡墙形式：一般选用双轴或三轴水泥土搅拌桩，搅拌桩可按搭接施工，搭接长度控制在150mm~200mm，挡墙顶面宜设置混凝土面板；2、一般土层条件下，搅拌深度小于16m的应优先选用造价更低的双轴，超过16m的应选用三轴，遇到淤泥等软弱土层，水泥掺量适当提高；3、水泥土搅拌桩应按格栅布置，建议格栅布置形式如图所示（以双轴为例）。

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降水（压）井点剖面布置图
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⑶ 坑内井点降水要点
① 坑内井点降水应在开挖前20天进行，降水深度应达到设计 要求，并不得少于坑底以下1m。
② 降水必然会形成降水漏斗，从而造成对周围环境的影响， 因此要合理使用井点降水，在邻近保护对象附近一定要形成封闭 的隔水帷幕后才能开始降水。
③ 降水期间应按设计要求布置水位观测孔，对基坑内外的地 下水位变化及邻近的建（构）筑物的沉降进行监控，当建（构） 筑物的变形速率或变形量超过警戒值时，可用回灌水法或隔水法 来控制降水对周围环境的有害影响。
⑷预应力张拉及封锚：
制浆
注浆
拉杆的预应力张拉
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锚杆逐层向下支护施工
共70页 第2250页
2.4.4 挡土灌注桩与土层锚杆结合支护
锚杆及横撑
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冠梁 悬臂支护桩
共70页 第2621页
2.4.5 钢板桩支护
当基坑较深、地下水位较高 且未施工降水时，采用板桩作为 支护结构，既可挡土、防水，还 可防止流砂的发生。
共70页 第1712页
钢筋砼灌注桩的排列方式
北京神华大厦基坑的 交错相间排桩支护
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共70页 第1813页
2.4.2 土钉墙支护
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共70页 第1194页
土钉支护施工工艺：
⑴开挖工作面 ⑵喷射第一层砼 ⑶土钉成孔
喷射第一层砼
人工洛阳铲成孔
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冲击式钢管成孔
土层锚杆钻机成孔
共70页 第2015页
⑷安设土钉、注浆
灌注桩与 水泥土桩结合
共70页 第16页
2.4.1 排桩支护
开挖前在基坑周围设置砼灌注桩，桩的排列有间隔式、双排 式和连续式，桩顶设置砼连系梁或锚桩、拉杆。施工方便、安全 度好、费用低。

图文分析六种基坑支护类型简介，一看就懂基坑支护工程是指在基坑开挖时，为了保证坑壁稳定，保护主体地下工程施工时的安全以及周围环境不受损害所采取的工程措施。

一般基坑支护形式的选取主要取决于基坑挖深、场地条件、周边环境（邻近既有建构筑物、市政道路、管线）、场地水文地质条件、项目工期要求等因素，应综合分析合理选取。

一般同等条件下支护形式的造价从低至高依次为：放坡开挖＜土钉墙（复合土钉墙）＜水泥土重力式挡墙＜型钢水泥土搅拌墙（SMW工法）＜排桩＜地墙。

一、放坡开挖图 1 放坡开挖实景照1、坡率应根据土层性质、挖深确定，挖深大于4m应采用多级放坡，多级放坡应设置平台；土质条件较好的地区，应优先选用天然放坡；软土地区大面积放坡开挖的基坑，边坡表面应设置钢筋网片护坡面层；图2 多级放坡示意（注：开挖面在地下水位之下需要设置降水井）2、若开挖面在地下水位之下，坡顶和平台处应采取井点降水措施，提高坡体稳定性；坡顶设置挡水坎或排水沟，防止坑外积水流入坑内，侵蚀坡体；3、坡脚附近如有局部深坑，坡脚与局部深坑的距离应不小于2倍深坑落深，如不能保证，应按深坑的深度验算边坡稳定。

二、土钉墙（复合土钉墙）若场地条件限制无法满足大放坡开挖的需要，可采用土钉墙支护，减少放坡范围。

图 3 土钉墙实景照1、土钉形式有钢管土钉和钢筋土钉，坡面采用钢筋网片喷射混凝土面层；2、当土钉墙后存在滞水时，应在含水层部位的墙面设置泄水孔或采取其他疏水措施，减小墙背后的水压力，提高土钉墙稳定性；3、当采用预应力锚杆复合土钉墙时，预应力锚杆应采用钢绞线锚杆，且锚杆应布置在土钉墙的较上部位；当用于增强面层抵抗土压力的作用时，锚杆应布置在土压力较大及墙背土层较软弱的部位。

三、水泥土重力式挡墙图 4 水泥土重力坝实景照1、重力式挡墙形式：一般选用双轴或三轴水泥土搅拌桩，搅拌桩可按搭接施工，搭接长度控制在150mm~200mm，挡墙顶面宜设置混凝土面板；2、一般土层条件下，搅拌深度小于16m的应优先选用造价更低的双轴，超过16m的应选用三轴，遇到淤泥等软弱土层，水泥掺量适当提高；3、水泥土搅拌桩应按格栅布置，建议格栅布置形式如图所示（以双轴为例）。

竖直向斜撑：优 点是节省立柱及支 撑材料。缺点：不 易控制基坑稳定及 变形，与底板及地 下结构外墙连接处 结构难处理。适用 于开挖面积大而挖 深小的基坑。
内支撑工程实例
• 边桁架与钢管对撑
内支撑工程实例
• 钢砼支撑
内支撑工程实例
• 混合支撑结构
2、按受力形式分
1) 单跨压杆式支撑
2）多跨压杆式支撑
北京地铁五号线雍和宫车站基坑工程
谢谢大家！
制作小组：夏佳俊、葛 勇、王胜宇 蒋宏斌、潘军君 、张 鋆
班 级：建工15-6 联系方式：447657902@ 时 间：2016年12月11日
撑加3道钢支撑，端头井采用1道混凝土支撑加4道钢支撑。连续墙共 87槽。钢支撑采用φ609壁厚16mm钢管，支撑间距1.7～4.5m，一般 为3m；混凝土支撑形式为八字形撑，支撑间距8.4～9.5m，一般为 9.0m。出入口采用SMW桩施工，桩径φ850mm，共136根。 降水形式采用大口径无砂管降水。 承压气体排气井，施工期间进行坑外排气，在排气井外设置回灌井，
支撑结构的安装与拆除
土方开挖的顺序、方法必须遵循“开槽限时支撑、先撑后挖、分层 分段、留土护壁、严禁超挖”的原则
在地面上施工围护桩、格 构立柱（含立柱桩）、工 程桩、止水帷幕------坑 内土方开挖至内支撑底标 高------施工内支撑构件-----开挖至坑底------浇 筑底板（将底板沿槽浇筑 至支护桩形成换撑传力带） ------继续施工地下室至 内支撑以下楼层（将楼层 楼板按一定间距延伸至支 护桩形成换撑传力带）-----拆除支撑。多层支撑依 次类推，总之形成换撑传 力带后才可拆除支撑。
杭州地铁车站钢支撑及混凝土支撑
杭州地铁车站基坑支护
轨道交通亦庄线肖村桥车站

（6）墙前被动区土体加固法：对于软土地基深 大基坑，为控制挡墙侧向位移，降低护桩的入 土深度，在基坑开挖前用深搅桩、旋喷法对墙 前土体进行加固，加固深度3～6m，宽度5～ 9m。
（7）逆作法；（8）沉井法；（9）土钉墙支护； （10）组合型支护。 两种以上的支护方法组合起来使用，既能 保证支护结构的安全又降低成本。如上部放坡， 下部桩墙锚杆支护；锚杆与土钉组合；深搅桩 与灌注桩排组合；深搅桩中打入H钢桩组合支 护等。
hP
a
合力
E
PJ
Ea1h∑Ea NhomakorabeaP1 Ea2
作用点至桩、墙底的距离 h、 hd 分别为基坑挖 深和桩墙入土深度
EP Ea
分别为被动土压力合力 和主动土压力合力
hd
∑EP
Ea3 Ea4
ha
hp EP2
支护结构计算 当确定悬臂式及单支点支护结构嵌固深 度设计值（构造要求） hd 小于0.3h时，宜取 d 0.3h h
ha1 EaC hP1 EPC hT 1 hC1
第6章
排桩与地下连续墙
一、悬臂式支挡结构的设计计算 要点：悬臂式支挡结构主要依靠嵌入坑 底土内的深度平衡上部地面超载、主动 土压力及水压力所形成的侧压力。因此， 对于悬劈式支挡结构，嵌入深度至关重 要。同时需计算支挡结构所承受的最大 弯矩．以便进行支挡结构的断面设计和 构造。
当基坑底为碎石土及砂土，基坑内排水且作 用有渗透压力时，嵌固深度设计值还应满足下 式抗渗稳定条件：
hd 1.2 0 (h hwa ) h : 基坑挖深
hwa : 地面至地下水位的高度
单支点支护结构计算
单层支点结构支点力 及嵌固深度计算支点 力：基坑底面以下支 护结构设定弯矩零点 至基坑底面距离hCl按 下式确定

中心岛（墩）式挖土中心岛（墩）式挖土，宜用于大型基坑，支护结构的支撑型式为角撑、环梁式或边桁（框）架式，中间具有较大空间情况下。

此时可利用中间的土墩作为支点搭设栈桥。

挖土机可利用栈桥下到基坑挖土，运土的汽车亦可利用栈桥进入基坑运土。

这样可以加快挖土和运土的速度（图6-185）。

图6-185 中心岛（墩）式挖土示意图1-栈桥；2-支架（尽可能利用工程桩）；3-围护墙；4-腰梁；5-土墩中心岛（墩）式挖土，中间土墩的留土高度、边坡的坡度、挖土层次与高差都要经过仔细研究确定。

由于在雨季遇有大雨土墩边坡易滑坡，必要时对边坡尚需加固。

挖土亦分层开挖，多数是先全面挖去第一层，然后中间部分留置土墩，周围部分分层开挖。

开挖多用反铲挖土机，如基坑深度大则用向上逐级传递方式进行装车外运。

整个的土方开挖顺序，必须与支护结构的设计工况严格一致。

要遵循开槽支撑、先撑后挖、分层开挖、严禁超挖的原则。

挖土时，除支护结构设计允许外，挖土机和运土车辆不得直接在支撑上行走和操作。

为减少时间效应的影响，挖土时应尽量缩短围护墙无支撑的暴露时间。

一般对一、二级基坑，每一工况挖至规定标高后，钢支撑的安装周期不宜超过一昼夜，混凝土支撑的完成时间不宜超过两昼夜。

对面积较大的基坑，为减少空间效应的影响，基坑土方宜分层、分块、对称、限时进行开挖，土方开挖顺序要为尽可能早的安装支撑创造条件。

土方挖至设计标高后，对有钻孔灌筑桩的工程，宜边破桩头边浇筑垫层，尽可能早一些浇筑垫层，以便利用垫层（必要时可加厚作配筋垫层）对围护墙起支撑作用，以减少围护墙的变形。

挖土机挖土时严禁碰撞工程桩、支撑、立柱和降水的井点管。

分层挖土时，层高不宜过大，以免土方侧压力过大使工程桩变形倾斜，在软土地区尤为重要。

同一基坑内当深浅不同时，土方开挖宜先从浅基坑处开始，如条件允许可待浅基坑处底板浇筑后，再挖基坑较深处的土方。

如两个深浅不同的基坑同时挖土时，土方开挖宜先从较深基坑开始，待较深基坑底板浇筑后，再开始开挖较浅基坑的土方。

9种常见深基坑支护形式，各有所长！1、放坡开挖适用于周围场地开阔、周围无重要建筑物、只要求稳定、位移控制无严格要求；价钱最便宜，但回填土方较大。

2、深层搅拌水泥土围护墙深层搅拌水泥土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;具有挡土、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显出优越性。

水泥土围护墙的缺点:首先是位移相对较大,尤其在基坑长度大时,为此可采取中间加墩、起拱等措施以限制过大的位移;其次是厚度较大,只有在红线位置和周围环境允许时才能采用,而且在水泥土搅拌桩施工时要注意防止影响周围环境。

3、高压旋喷桩高压旋喷桩所用的材料亦为水泥浆,它是利用高压经过旋转的喷嘴将水泥浆喷入土层与土体混合形成水泥土加固体,相互搭接形成排桩,用来挡土和止水。

高压旋喷桩的施工费用要高于深层搅拌水泥土桩,但其施工设备结构紧凑、体积小、机动性强、占地少,并且施工机具的振动很小,噪音也较低,不会对周围建筑物带来振动的影响和产生噪音等公害,它可用于空间较小处,但施工中有大量泥浆排出,容易引起污染。

对于地下水流速过大的地层,无填充物的岩溶地段永冻土和对水泥有严重腐蚀的土质,由于喷射的浆液无法在注浆管周围凝固,均不宜采用该法。

4、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。

槽钢长68m ,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;不能挡水和土中的细小颗粒,在地下水位高的地区需采取隔水或降水措施;抗弯能力较弱,多用于深度≤4m的较浅基坑或沟槽,顶部宜设置一道支撑或拉锚;支护刚度小,开挖后变形较大。

5、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,曾在基坑中广泛应用,但由于钢筋混凝土板桩的施打一般采用锤击方法,振动与噪音大,同时沉桩过程中挤土也较为严重,在城市工程中受到一定限制。

深基坑支护——环形内支撑设计应用（干货）一、环形内支撑的构造环形内支撑的平面布置可根据基坑的尺寸设计成圆形、椭圆形或其它弧形.截面尺寸宽度为1200～2000mm,高600～lO00mm,全截面配筋,砼强度等级为C30～C40.图1是某工程圆形内支撑布置图.一般来说,基坑侧壁的荷载通过整体现浇板或梁传到环梁上.为了保证环梁的受力合理,在进行结构布置时应尽可能利用板向环梁传递荷载.图1基坑平面布置二、环形内支撑的布置1．水平布置对于基坑平面为正方形或近似方形时,可采取圆形内环支撑；对于长方形基坑可采用椭圆形支撑,如图2所示.而对于窄长形或不规则形的基坑,则应采用2个或2个以上圆环或其它曲线进行组合,如图3所示.图2基坑半面布置图图3不规则基坑平面环形内支撑布置示意(单位：mm)2．竖向布置由于环形支撑的刚度较大,对广州地区一般地质情况而言,基坑开挖深度在11m内可设一道支撑,而对于开挖深度超过llm的基坑,可根据计算设计1～2道支撑.在确定支撑的竖向位置时,应注意尽量避开地下室的楼层结构.三、计算与分析1．计算方法由于支撑与挡土排桩的受力及变形相关,二者的变形必须保持协调一致,受力应保持平衡,因此,分析计算方法是采用反复迭代的方式来进行.2．挡土桩的受力与变形挡土桩的计算模型可采用集中力弹簧模型,根据钢筋混凝土环形支撑的刚度可计算出挡土桩的弯矩、位移、剪力、桩前土反力等.3．环梁结构支撑的受力与变形根据上述步骤计算的挡土桩对环梁支撑的作用力可认为它均匀地反作用于冠梁或腰梁上,视冠梁或腰梁与环梁结构为一整体,应用有限元分析的计算模型,可计算出环梁结构各点的位移及应力分布.四、设计实例1．工程概况广州市某21层框—剪结构体系(含2层地下室),地下室开挖深度为8．5m(由原地面计起),该建筑物基坑边线南临珠宝街路；东贴龙津西路、逢源路；北面为龙津西路,其中一段有一旧建筑物未拆除,作为施工临设使用,西面为旧式建筑(幼儿园等),其已临近基坑边几乎没有退缩.由于种种原因,该工程在挡土桩完工后施工基础挖孔桩时已引起了周围地面下沉,房屋开裂,为了保证在深基坑土方开挖过程中周边建筑物、市政管线及道路不再出现裂缝,业主决定在基础土方开挖前对原基坑支护方案进行重新研究没计.本基坑原围护桩采用钻孔灌注排桩,外加旋喷桩形成止水帷幕.为了充分利用原有的挡土桩并满足业主提出的周围建筑物及市政设施不再受损的要求,必须控制基坑土方开挖过程中围护结构的变形,为此选择了环梁结构作为本基坑的支撑体系,并对该体系进行了深入研究和优化设计.2．地质概况根据业主提供的钻探资料,场地由上至下依次为：人工填土层、淤泥质土、细砂、淤泥、粉质粘土、砾砂、残积土层.本层为泥质粉砂岩及粉砂岩风化而成的粉质粘土,局部为粉土,呈浅黄、褐红色,湿,硬塑状为主,局部可塑及坚硬状,顶面埋深12.0～17.9m,厚度2.6～9.6m.本场地基岩层顶面埋深15～18.40m.场内地下水主要是微承压水,水位埋深约-1.0.3．计算过程与结果(1)挡土桩钢筋混凝土环形支撑刚度分别取2.5×105kN／m(基坑边线中部)及10×105kN／m(基坑边线面部),计算出支护桩的弯矩、位移、剪力、桩前土反力,其中桩的最大计算弯矩为469.6kN／m,桩的最大位移发生在支护桩顶以下5m左右,基值最大为13.7mm,支护桩对环梁支撑的力为185kN／m.支护桩配筋10φ25和6φ20,抵抗弯矩为650kN／m满足要求.(2)环梁取支护桩对环梁支撑的作用力为185kN／m．连系梁和环梁厚度取700mm,连接板厚度取200mm.运用有限元法,按平面应力问题可算出环梁的应力与变形.支撑系统的受力计算结果如图4、5所示.从上述结果可以看出,支撑最大变形为7～8mm,发生于基坑的长边中部,其余部位位移较小,环形梁和支撑均呈压应力状态,达到了设计所要求的目标.图4基坑环梁结构支撑水平应力等值线(单位：MPa拉为正)图5基坑环梁支撑位移等值线(单位：mm)5．变形观测结果根据监测单位提供的观测资料,环梁的位移最大值约为10mm,这一结果与理论计算值相吻合,亦满足设计要求.。

第六章基坑支护结构大连理工大学郭颖教授上课课件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大连理工大学郭颖教授上课课件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大连理工大学郭颖教授上课课件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 大连理工大学郭颖教授上课课件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悬臂式支锚式大连理工大学郭颖教授上课课件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大连理工大学郭颖教授上课课件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大连理工大学郭颖教授上课课件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。

常见基坑支护结构形式，结构图及实景图解说一、概述1、基坑工程：建筑物或构筑物地下部分施工时，需开挖基坑，进行施工降水，同时要对基坑四周的建筑物、构筑物、道路和地下管线进行围护及监测，确保正常、安全施工。

这项涉及勘查、设计、施工、监理、监测、应急等内容的综合系统性工程称为基坑工程。

2、支护结构：基坑工程中采用的围护墙、支撑（或土层锚杆）、围檩、防渗帷幕、降排水等结构体系的总称。

3、深基坑：开挖深度超过5M（含5M）或深度虽未超过5M，但地质条件和周围环境及地下管线极其复杂的工程。

4、基坑安全等级：三个安全等级。

一级基坑：（1）软土地区基坑开挖深度大于8M。

（2）支护结构作为主体结构的一部分。

（3）在基坑开挖影响范围内有重要建（构）筑物或需严加保护的管线。

三级基坑：开挖深度小于5M，且周围环境无特殊要求。

二级基坑：除一级和三级以外的基坑。

二、基坑支护结构形式1、放坡开挖（坡率法）：利用土体自身的强度保持边坡不发生坍滑、移动、松散或不均匀下沉，达到边坡稳定。

关键是坡度i = H / L ，一般取1 : 0.5 — 1 : 2.0一般适用于杂填土、粘性土或粉性土，且环境条件允许的基坑。

2、土钉墙：由被加固土体、设置于土中的土钉体和挂钢筋网的喷射砼面板等共同作用形成的补强复合土体。

一般适用于：（1）稍密至中密状态的粉性土、砂土；（2）密实的碎石土层；（3）坚硬状态的含砾粘性土及风化岩层；（4）可塑至硬塑状态的一般粘性土；（5）素填土、人工杂填土；以上土层安全等级为二、三级的基坑。

注意：土钉墙在软粘土中（塘泥、淤泥、淤泥质粘土、淤泥质粉质粘土等）要严格控制，特别是周围环境要求较严的基坑点这 .☞免费下载施工技术资料。

3、复合土钉墙土方开挖前施打水泥搅拌桩、振动灌注桩、钢板桩、木桩等，然后按土钉墙的施工方法进行施工。

排桩复合土钉4、水泥重力式挡墙：水泥搅拌桩（旋喷桩）采用格栅形或连续形布置形成重力坝墙。

有时增加砼桩、钢板桩、毛竹等，以增强挡墙的强度。

3=709.4kNm 至此计算完毕，接着可按最大弯矩选择适当的桩径、桩距和配
筋。但尚应注意计算所得Mmax是每延米桩排的弯矩值，应乘以 桩距，并乘以荷载分项系数1.25之后，才是单桩弯矩设计值。
• （四）钢筋混凝土悬臂桩排结构设计要求 • 1.悬臂钢筋混凝土桩的配筋应按钢筋混凝土受弯构件
计算和配筋，并应按规定采取构造措施。圆形截面桩 宜均匀配筋，在土质较好或采用人工挖孔桩确有施工 保证可采用不均匀配筋，将抗弯钢筋集中布置在受拉 边的弯矩作用平面左右各45°范围内，以增大抵抗力 矩。 • 2.钢筋混凝土锁口梁厚度一般可为400～500mm，平 面上外包桩体并突出50～100mm，沿基坑周边形成 封闭结构。锁口梁按水平面内作用有正负弯矩的受弯 构件配筋，每侧不宜少于3φ16，梁截面的总配筋率 不小于0.4%，角撑可按构造设计为钢构件或钢筋混 凝土构件。 • 3.支护的钢筋混凝土桩采用疏排布置时，在各桩中间 的空隙部位或桩背后适当布置止水桩，防止渗水和土 体从桩间流失。也可在基坑开挖过程中逐步砌筑砖拱 防渗。无论采用何种方式，其强度和构造应保证能可 靠地将土水压力传递给桩身。
• 多层锚杆支护结构是超静定问题，根据实际支护中 的实测资料可按下列假定将超静定问题简化为静定 问题进行计算： （1）各层锚杆所在点均为不动支点； （2）支护桩的下端按简支端考虑； （3）在自上至下逐层计算过程中，某一层锚固 力一旦确定，在后续的计算中保持不变。
• 如图3-12所示，对于第i层支撑（锚杆）计算如下：
• （3）多支撑结构：当基坑开挖深度较深时，可 设置多道支撑，以减少挡墙的压力。
• 一、无支撑排桩支护结构
• 无支撑排桩支护结构也亦即悬臂式桩排支 护结构（悬臂板桩的变位及土压力分布图 见图3-6），可由多种桩型组成，本节只 涉及相间或密排插入基坑底面以下一定深 度的钢筋混凝土桩，桩顶设置钢筋混凝土 锁口梁，桩体承受水平推力，锁口梁调节 各桩受力和水平位移的支护结构体系。挡 土深度视地质条件和桩径而异，一般不宜 超过6m。

教授总结十种基坑支护形式（下）本文接续点击阅读7、内支撑结构内支撑结构由围檩(腰梁)、支撑(杆或桁架、刚架、环梁等)、立柱、立柱桩等构件组成。

按其材料分有钢支撑、钢筋混凝土支撑、钢和钢筋混凝土组合支撑等，按其结构型式可分为水平支撑结构和竖向斜撑结构两类，其中水平支撑结构的支撑构件有对撑(杆、桁架、刚架)、角撑(水平斜撑)、边桁架、大直径环梁等。

1 水平内支撑结构的平面布置支撑轴线宜避开柱网轴线，支撑水平距离应≥4m，机械挖土时应≥8m，支撑端部与支护桩墙间应设沿桩墙周边贯通的水平围檩即腰梁，腰梁沿长度方向水平支撑点的间距，对钢腰梁应≤4m，对钢筋混凝土腰梁应≤9m，在主支撑两侧设置八字撑（琵琶撑）来实现之。

① 当基坑平面为长条形时，可采用单向布置的对撑或对撑与角撑组合型式。

东山广场深基坑支护结构示意图（开挖深度9～10m，采用逆作拱圈与逆作连续墙组合挡土壁加两层钢支撑）鼓楼站为地下三层岛式车站，总建筑面积为：17063平方米。

车站总长度为：201.70米，总宽度为：23.05米。

车站顶板覆土平均厚度为：1.20米，车站平均埋深约为：18.98米。

② 矩形或多边形基坑应优先采用相互正交均匀布置的双向支撑结构。

如有向内凸出的阳角时，应在两个方向上均设支撑点。

多道水平支撑最上一道可为混凝土双向或环形内支撑，以下双向水平钢支撑，对变形控制严格时宜用多层混凝土双向内支撑。

宁波市商业中心超深基坑地下室三层，局部四层地下连续墙+桁架式角撑与对撑支撑体系，分为三个区段，竖向选择三道支撑，局部四道上海滩国际大厦支护结构示意图（双向对撑）（开挖深度12～13.2m，采用钻孔灌注桩加三层双向钢筋混凝土内支撑挡土,深层搅拌桩挡水，在搅拌桩与灌注桩之间16m深度内和坑底四周采用压密注浆加固土体）上海新资大厦工程钢管内撑支护技术（双向对撑）南京的振兴大厦基坑支护，采用钻孔灌注桩支护，外侧水泥土搅拌桩止水。

坑内采用钢管正交作内撑。