市政公用工程管理与实务——深基坑支护结构与变形控制

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深基坑支护结构与变形控制

板(桩)墙有悬臂式、单撑式、多撑式。支撑结构是为了减小围护结构的变形，控制墙体弯矩;分为内撑和外锚两种。

一、围护结构

(一)基坑围护结构体系

基坑围护结构体系包括板(桩)墙、围檩(冠梁)及其他附属构件。板(桩)墙主要承受基坑开挖卸荷所产生的土压力和水压力，并将此压力传递到支撑。

(二)深基坑围护结构类型

在我国应用较多的有板柱式、柱列式、重力式挡墙、组合式以及土层锚杆、逆筑法、沉井等。

表格中类型分类：隔水性能好的有：钢板桩、地下连续墙、SMW桩、自立式水泥土挡墙、搅拌桩墙。

能重复利用的有：钢板桩、钢管桩、SMW桩

不同类型围护结构简要介绍如下：

1)工字钢桩围护结构

机械：冲击式打桩机。若地面松软，也可以用静力压桩机、振动打桩机。

适用范围：打桩时噪声一般都在100分贝以上，适用于黏性土、砂性土和粒径不大于100mm的砂卵石地层;这种围护结构一般宜用于郊区距居民点较远的基坑施工中。

2)钢板桩围护结构

特点：钢板桩强度高，桩与桩之间的连接紧密，隔水效果好，可重复使用。

钢板桩常用断面型式，多为U形或Z形。我国地铁道施工中多用U形钢板桩。

3)钻孔灌注桩围护结构

采用机械：螺旋钻机、冲击式钻机和正反循环钻机。正反循环钻机，因采用泥浆护壁成孔，故成孔时噪声低，适于城区施工。

止水帷幕一般采用深层搅拌桩。

4)深层搅拌桩挡土结构

深层搅拌桩是用搅拌机械将水泥、石灰等和地基土相拌合，达到加固地基的目的。作为挡土结构的搅拌桩一般布置成格栅形，深层搅拌桩也可连续搭接布置形成止水帷幕。

(图片见教材图2K313023-2 喷浆型深层搅拌桩施工顺序)

5)SMW桩

注入水泥类混合液搅拌形成挡墙，最后，在墙中插入型钢。

结构的特点主要表现在止水性好，构造简单，型钢插入深度一般小于搅拌桩深度，施工速度快，型钢可以部分回收。

6)地下连续墙

优点：振动小、噪声低，墙体刚度大，对周边地层扰动小;可适用于多种土层，除遇夹有孤石、大颗粒卵砾石等局部障碍物时影响成槽效率外，对黏性土、无黏性土、卵砾石层等各种地层均能成槽。

按挖槽方式可分为抓斗式、冲击式和回转式等类型。

地下连续墙的槽段接头应按下列原则选用：

①地下连续墙宜采用圆形锁口管接头、波纹管接头、楔形接头、工字形钢接头或混凝土预制接头等柔性接头;

②当地下连续墙作为主体地下结构外墙，且需要形成整体墙时，宜采用刚性接头;刚性接头可采用一字形或十字形穿孔钢板接头、钢筋承插式接头等;

导墙是控制挖槽精度的主要构筑物，导墙结构应建于坚实的地基之上，并能承受水土压力和施工机械设备等附加荷载，不得移位和变形。

泥浆配制和挖槽施工中对泥浆的相对密度、黏度、含砂率和pH值等主要技术性能指标进行检验和控制。

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