深基坑支护方式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。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直径0.6~1.1m的钻孔灌注桩可用于深7~13m的基坑支护,直径0.5~0.8m的沉管灌注桩可用于深度在10m以内的基坑支护,单层地下室常用0.8~1.2m的人工挖孔灌注桩作支护
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深基坑支护方式
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。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直径0.6~1.1m的钻孔灌注桩可用于深7~13m的基坑支护,直径0.5~0.8m的沉管灌注桩可用于深度在10m以内的基坑支护,单层地下室常用0.8~1.2m的人工挖孔灌注桩作支护结构。2、土钉墙支护天然土体通过钻孔、插筋、注浆来设置土钉(亦称砂浆锚杆)并与喷射砼面板相结合,形成类似重力挡墙的土钉墙,以抵抗墙后的土压力,保持开挖面的稳定。
也称为喷锚网加固边坡或喷锚网挡墙。土钉支护施工工艺1)开挖工作面:土钉支护应自上而下分段分层进行,分层深度视土层情况而定,工作面宽度不宜<6m,纵向长度不宜<l0m。2)喷射第层砼:为防止土体松弛和崩解,须尽快做第层喷射砼,厚度不宜<40~50mm。喷射砼水泥用量≮400kg/m3。3)土钉成孔:土钉成孔直径70~120mm、向下倾角15~200,成孔方法和工艺由承包商根据土层条件、设备和经验而定。4)安设土钉、注浆:土钉有单杆和多杆之分,单杆多为Φ22~32mm的粗螺纹钢筋,多杆一般为2~4根Φ16mm钢筋。采用灰浆泵注浆,土钉注浆可不加压。5)挂钢筋网、喷射砼面层:钢筋网通常直径Φ6~10、间距200~300mm,与土钉连接牢固。钢筋与第层喷射砼的间隙≮20mm。设置双层钢筋网时,第二层钢筋网应在第层钢筋网被覆盖后铺设。砼面板厚度50~100mm。
挡墙+内撑支护当基坑深度较大,悬臂式挡墙的强度和变形无法满足要求、坑外锚拉可靠性低时,则可在坑内采用内撑支护。它适用于各种地基土层,缺点是内支撑会占用一定的施工空间。常用有钢管内撑支护和钢筋砼构架内撑支护。大型深基坑的钢管对撑支护钢筋砼构架式内撑支护
1)钢管内支撑钢管支撑一般采用Φ609钢管,用不同壁厚适应不同的荷载。钢管支撑的形式为对撑或角撑,对撑的间距较大时,可设置腹杆形成桁架式支撑。
2钢筋砼内支撑钢筋砼内支撑刚度大、变形小,能有效控制挡墙和周围地面的变形。它可随挖土逐层就地现浇,形式可随基坑形状而变化,适用于周围环境要求较高的深基坑。平面尺寸大的内支撑应在交点处设置立柱,立柱宜为格构式柱,以免影响底板穿筋,立柱下端插入工程桩内≮2m,否则应设置的桩基础。
钻爆法
设计依据:松弛荷载理论(1920’s)
稳定的围岩具有自稳能力;
不稳定的围岩则会坍塌,需支护结构来支承;
{支承荷载}〓{一定范围内因松弛且可能塌落的岩体重量}
注重结果与处理方法
技术要素:刚性支护(钢木构件支撑),一般需撤换为整体式厚衬砌(永支护)。
按不利围岩组合荷载设计临时支护与永衬砌不太符合实际工作状态。
全断面掘进机法
装备:全断面掘进机(TBM)
原理:电动机驱动主轴旋转→对刀盘施压贴紧岩壁→利用刀盘上的盘形滚刀破碎岩石→巷道全断面一次成型
优点:月进尺为钻爆法的1.5~2.0倍,超挖量小于5%,衬砌费用大幅节约,施工安全性与岩层适应性好
适用对象:硬岩长大隧道(尤其适用于岩石破碎、高山缺氧、严寒等恶劣气候条件地区的隧道开挖)
盾构法
装备:盾构机【主体为可移动的高强度钢套壳(盾壳)】
盾构机是在软土、软岩和破碎含水地层中修建隧道的设备。盾壳在构筑永衬砌之前支承地层,不需临时支护。
盾构机是根据隧道与地基情况量身设计、制造或改造的。
施工断面:多为圆形,也有矩形、马蹄形、半圆形和异型。
适用对象:城市地铁、水下隧道、水工隧道等。
振动式沉拔桩锤是利用其高频振动,以高加速度振动桩身,将机械产生的垂直振动传给桩体,导致桩周围的土体结构因振动发生变化,强度降低。桩身周围土体液化,减少桩侧与土体的摩擦阻力,然后以挖机下压力、振动沉拔锤与桩身自重将桩沉入土中。拔桩时,在一边振动的情况下,以挖机上提力将桩拔起。打桩机械所需要的激振力要根据场地土层、土质、含水量及桩的种类、构造而综合确定。
振动法沉桩效率较其它工法为高,主要适用于钢板桩、钢管桩及长8m以内的细长混凝土预制桩。这种沉桩法适用于砂土中作业,在黏土中效果较差,必须选用较大功率的机型。
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