深基坑支護結(jié)構(gòu)類型及優(yōu)缺點研究

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1、深基坑支護結(jié)構(gòu)類型及優(yōu)缺點研究摘要：在深基坑支護工程發(fā)展實踐中，產(chǎn)生了多種深基坑支護結(jié)構(gòu)型式。通過對幾種基坑支護結(jié)構(gòu)的了解，從施工方便、節(jié)約成本的角度出發(fā)，確定合理的支護方案,取得了良好的工程效果。關(guān)鍵詞：深基坑支護；支護類型；優(yōu)缺點分析中圖分類號：TV551.4文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：隨著高層建筑和地下工程的大量興建，出現(xiàn)了很多深基坑支護工程。城市密集的建筑群落中進(jìn)行深基坑施工，對實際施工的技術(shù)要求越來越嚴(yán)格，它不僅要保證支護結(jié)構(gòu)體系的安全，控制好基坑周圍土體的變形，還要保證周邊環(huán)境、特別是與其相鄰的建筑物的安全。這就

2、需要采取更為安全可靠的支護方式。因此，深基坑的支護方案已成為高層建筑設(shè)計時不可忽視的重要組成部分。深基坑支護結(jié)構(gòu)的選擇與工程的實際地質(zhì)條件、地下水情況以及周圍環(huán)境因素等密切相關(guān)，在深基坑支護工程發(fā)展過程中，形成了很多基坑支護結(jié)構(gòu)類型，大致分為懸臂式支護結(jié)構(gòu)、拉錨式支護結(jié)構(gòu)、土釘墻支護結(jié)構(gòu)、內(nèi)撐式支護結(jié)構(gòu)、水泥土重力式支護墻、地下連續(xù)墻及其他型式支護結(jié)構(gòu)。1.常用支護類型1.1懸臂式支護7不靠內(nèi)支撐和錨桿，依靠結(jié)構(gòu)的抗彎性能和足夠的入土深度來維持基坑的整體穩(wěn)定性的支護稱為懸臂式支護結(jié)構(gòu)，一切沒有支撐和錨固的支護結(jié)構(gòu)均可以歸

3、為懸臂式支護結(jié)構(gòu)。懸臂式支護結(jié)構(gòu)的優(yōu)點是：結(jié)構(gòu)簡單、施工方便，剛度大，抗彎強度高。缺點是：止水能力差而且工期較長。懸臂式支護結(jié)構(gòu)對開挖深度特別敏感，易產(chǎn)生較大的變形，對周圍建筑物、道路及地下管線造成一定影響，適用于基坑側(cè)壁安全等級低、開挖深度比較淺的基坑工程。1.2土釘墻支護土釘墻是一種新型原位土體加固技術(shù)，它要由密布于原位土體中的細(xì)長桿件——土釘、被加固土體、噴射混凝土面層組成，是具有自穩(wěn)能力的原位擋土墻。土釘墻的特點是土釘、被加固土體、噴射混凝土面層三者共同受力，改善土體本身的力學(xué)性能，提高了邊坡土層的整體剛度、強度

4、和穩(wěn)定性，增強了土體的破壞延性，很好的改善了素土邊坡突然塌方的危險，有利于安全施工。土釘墻具有以下優(yōu)點：(1)施工所需場地小，移動靈活。適用于施工場地狹小、建筑距離近、大型護坡施工設(shè)備沒有足夠工作面等情況。7(2)支護結(jié)構(gòu)輕型，柔性大，有良好的延性。土釘支護自重小，基坑在失穩(wěn)前呈漸進(jìn)變形與破壞形態(tài)，可以被及時發(fā)現(xiàn)，有利于現(xiàn)場人員安全撤離和搶險；(3)施工設(shè)備及工藝簡單。土釘?shù)闹谱髋c成孔不需要復(fù)雜的施工技術(shù)和大型機具，施工的噪音和振動較小，對周圍環(huán)境影響比較小，適用于城區(qū)施工；(4)施工速度快。土釘墻隨土方開挖施工，分層分

5、段進(jìn)行，與土方開挖基本能夠同步，不需要養(yǎng)護或單獨占用施工工期，故多數(shù)情況下施工速度較其他支護結(jié)構(gòu)快；(5)材料用量及工程量較少，工程造價低。土釘墻一般適用于地下水位以上或經(jīng)人工降水后的人工填土、粘性土和弱結(jié)砂土的基坑支護或邊坡加固。土釘墻不宜用于含水豐富的粉細(xì)砂層、砂礫卵石層和淤泥質(zhì)土。1.3內(nèi)支撐支護內(nèi)支撐支護結(jié)構(gòu)從結(jié)構(gòu)體系上可以分為單層或多層平面支撐體系和豎向斜撐體系；從材料上可以分為鋼支撐、現(xiàn)澆鋼筋混凝土支撐以及鋼和混凝土組合支撐。內(nèi)支撐的優(yōu)點是：可以直接平衡兩端圍護墻上所受的水土壓力，構(gòu)造簡單，受力明確，可以有效

6、的控制基坑變形；缺點是：基坑內(nèi)部存在支撐，不利于大規(guī)模的機械化開挖，施工工期較長。內(nèi)支撐支護的應(yīng)用范圍十分廣泛，適用于各種土層和深度的深基坑工程，特別適用于復(fù)雜土質(zhì)及軟弱土地區(qū)基坑面積大、開挖深度深的情況。71.4拉錨式支護拉錨式支護是一種埋入土層深部的受拉構(gòu)件，它一端與圍護墻（各種排樁、地下連續(xù)墻或其它支護構(gòu)件）連接，另一端錨固在穩(wěn)定地層中，使作用在圍護結(jié)構(gòu)上土壓力、水壓力或活荷載，通過自由段傳遞到錨固段，再由錨固段將拉力傳遞到穩(wěn)定土層或巖層中去，從而維持圍護結(jié)構(gòu)安全穩(wěn)定。拉錨式支護結(jié)構(gòu)具有以下特點：（1）施工對巖土體

7、擾動小，可通過施加預(yù)應(yīng)力立即提供支護抗力，有效控制變形；（2）錨桿（索）的作用部位、方向、間距、可以根據(jù)需要靈活調(diào)整；（3）能夠提供開闊的施工空間，方便土方開挖和主體結(jié)構(gòu)施工；（4）錨桿（索）施工機械和設(shè)備的作業(yè)空間小，適合各種地形和場地；（5）相對于鋼或混凝土內(nèi)支撐，可以節(jié)省大量鋼材和混凝土。1.5水泥土重力式支護墻水泥土重力式支護墻是以水泥系材料為固化劑，通過施工機械（水泥土攪拌機或高壓噴射注漿機）將固化劑和地基土強行混合和攪拌，形成具有一定厚度和嵌固深度的重力墻體，以承受墻后水土壓力的一種擋土結(jié)構(gòu)。7水泥土重力式圍

8、護墻占用空間較大；圍護墻結(jié)構(gòu)變形較大；由于水泥土重力式圍護墻采用水泥土攪拌樁或高壓噴射注漿成墻，圍護墻施工對臨近環(huán)境影響較大。水泥土重力式圍護墻一般在軟土地層中應(yīng)用較多。適用于軟土地層中開挖深度不超過7.0m、周邊環(huán)境保護要求不高的基坑工程。1.6地下連續(xù)墻地下連續(xù)墻就是指專用設(shè)備沿著深基礎(chǔ)或地下構(gòu)筑周邊采用泥漿護壁