基坑支护结构设计原则

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基坑支护设计规范

基坑支护设计规范

基坑支护设计规范基坑支护是指在土建工程中,为了保护基坑壁面的稳定性和安全性而采取的措施。

合理的基坑支护设计规范可以确保工程施工的平稳进行,有效地预防和应对基坑壁面塌方、滑坡等意外情况。

本文将介绍基坑支护设计规范的一些基本原则和常用方法,以及相关技术要求。

一、基坑支护设计的基本原则1. 安全性原则:基坑支护设计要确保施工过程中的人员安全,并保证工程质量和稳定性。

2. 经济性原则:基坑支护设计要充分考虑施工成本,选择适宜的支护方案和材料,实现经济效益。

3. 实用性原则:基坑支护设计要结合具体工程情况,采用可操作、可控制的支护措施。

二、基坑支护设计的常用方法1. 土方开挖及支护结构的选择:根据基坑的深度、大小、周边土质情况等因素,选择合适的土方开挖方法和支护结构,如挖土槽、钢板桩、混凝土梁柱支护等。

2. 土壤处理与加固:针对不同土壤类型和稳定性要求,采用相应的土壤处理和加固工艺,如土钉墙、喷锚支护、挤密加固等。

3. 水封防渗与降水处理:基坑支护设计要考虑水文地质条件,采取适当的水封防渗措施和降水处理措施,如水泥浆墙、灌浆加固等。

4. 监测与预警系统:为了及时发现和掌握基坑支护工程的施工进展和变化情况,建立有效的监测与预警系统,包括地下水位监测、位移监测等。

5. 施工组织与管理:基坑支护设计要合理组织施工,确保施工过程的安全性和效率,包括施工队伍的培训和管理、施工流程的优化等。

三、基坑支护设计的技术要求1. 设计要符合相关国家标准和规范,如《地基基础设计规范》、《建筑地基与基础设计标准》等。

2. 设计要充分考虑地质、水文地质等工程地质条件,包括土壤的物理力学性质、岩石的强度和变形特性等。

3. 设计要满足基坑支护结构的承载力和变形限值要求,确保支护结构在施工和使用过程中的稳定性和安全性。

4. 设计要合理选择支护材料和工法,确保其质量符合国家和行业标准,如钢板桩的材质、混凝土的抗压强度等。

5. 设计要充分考虑环境保护和施工安全,采取相应的防护措施,如噪音、震动、粉尘的控制等。

基坑支护结构设计原则和结构选型

基坑支护结构设计原则和结构选型

基坑支护结构设计原则和结构选型汪军(1974-),男,汉族,湖北籍,学士,助理工程师,从事岩土工程施工、设计工作。

22挡土结构及支撑轴力的变化过程,采用这些方法得到的结果用于多道支撑的深基坑挡土结构分析时内力较实际情况的误差比较大,所以现在一般采用有限元法进行挡土墙的内力分析,用这种方法可以有效的计入基坑开挖过程中的多种因素,如作用在挡土支护结构上被动土压力和主动侧的土压力的变化,支撑随开挖深度的增加,其架设数量的变化,支撑架设前的挡土结构的位移以及架设支撑后支撑轴力的变化和挡土结构的位移,支撑预加轴力对挡土结构内力变化的影响,以及空间作用下挡土结构的空间效应等问题。

有限元法可以有效、安全、经济的优化挡土结构形式和开挖过程中的合理化。

挡土结构有限元分析法主要有两种,即“弹性杆系有限元法”和“连续介质有限元法”。

有限元法就是将土体、支护结构进行单元划分,通过数值模拟,从而得到支护结构的内力、位移,也可以算出整个土体的位移场和应力场。

它的优点在于能充分的考虑土体的性质,采用不同的模型、边界条件,从而更加真实的反映实际情况;对于分步施工过程可以采用动态模拟计算,可对每一步开挖的应力和位移作出分析。

采用空间三维有限元分析还可以较好的对基坑的整体形状作出模拟,对一些角撑、圈梁和围檩模拟。

有限元法在50年代出现,从70年代开始应用在基坑工程领域并且取得了很大的成果。

目前在我国主要采用的还是“弹性杆系有限元法”,因为它计算模型简单,参数易取,结果可靠。

最近几年来,随着计算机技术的不断提高,特别是一些通用的有限元计算软件的进入,使得“连续介质有限元法”得到了越来越广泛的运用。

我们不但可以对基坑进行二维有限元分析,而且可以进行三维空间模拟。

不但可以对土体进行线弹性分析,而且还深入到弹塑性阶段,可以更加真实的模拟支护结构的受力特点。

4 基坑支护结构选型深基坑支护的目的与要求是确保坑壁稳定,施工安全;确保邻近建筑物、构筑物和管线安全;有利于挖土及地下室的建造;支护结构施工方便、经济合理。

基坑支护细则基坑支护结构的设计和施工要求

基坑支护细则基坑支护结构的设计和施工要求

基坑支护细则基坑支护结构的设计和施工要求基坑支护是指对土方开挖后所暴露的边坡进行保护和稳定的工程措施。

在基坑开挖过程中,为确保施工过程的安全性和稳定性,需要进行合理的基坑支护设计和施工。

本文将详细介绍基坑支护结构的设计和施工要求。

一、基坑支护结构设计要求1. 土方开挖前的调查研究在进行基坑支护结构设计之前,必须进行土质调查研究和地下水位的测定。

根据调查结果确定岩石和土壤的力学性质、内部摩擦角、内摩擦角以及其它必要的物理性质,以便合理选择合适的基坑支护结构类型。

2. 支护结构类型选择基坑支护结构类型的选择应综合考虑以下因素:土质及其变形特性、地下水位、周边环境状况、基坑形状及尺寸、计划开挖深度等。

选择的支护结构类型可以是内支撑式、外支撑式或者组合式的支护结构。

3. 支护结构设计参数确定支护结构设计参数的确定包括:支护结构的高度、宽度、材料的强度等,以及锚杆或者支撑墙的间距、角度等。

根据基坑的实际情况以及预计施工期间的力学作用,合理确定这些设计参数。

4. 安全系数的计算与评估在进行基坑支护结构设计时,对各种力学作用情况下的支护结构进行安全系数的计算与评估。

设计的基坑支护结构应能满足工程力学要求,确保支护结构的稳定性和安全性。

二、基坑支护结构施工要求1. 施工前的准备工作施工前,应根据设计要求进行施工方案编制,包括施工顺序、施工步骤、材料选用等。

同时,对施工现场的环境进行必要的整理和清理,确保施工现场的安全和整洁。

2. 支护结构材料的选用和质量控制支护结构材料的选用应符合设计要求,并经过严格的质量检测。

施工过程中,应对支护结构材料进行质量控制,确保材料的质量符合标准。

3. 施工工艺的控制施工中应根据施工方案严格控制施工工艺,确保支护结构的施工质量。

包括支护结构的灌浆、混凝土浇筑、锚杆固结等工序的操作与控制。

4. 施工现场安全管理施工现场应建立健全的安全管理制度,加强对施工人员的安全教育培训。

在施工过程中,应采取必要的安全措施,确保施工现场的安全。

基坑支护设计

基坑支护设计

基坑支护设计基坑支护设计是建筑工程中的一个重要环节,其作用是保障建筑施工过程中出现的地基塌陷、土方坍塌等安全问题,保障建筑结构的稳定与安全。

因此,基坑支护设计需要充分考虑土层结构、地形地貌、地下水及建筑物类型等因素,运用科学的理论和技术手段,制定出合理、可行的支护方案。

在进行基坑支护设计时,需要遵守以下原则:1.人身安全第一。

在进行基坑支护设计的过程中,必须优先考虑人身安全问题,充分保障施工人员的生命财产安全。

2.依据土壤条件。

基坑支护设计需要充分考虑所在土层结构及性质,了解土壤的强度、稳定性等特性,确定合适的支护方式。

3.科学合理。

支护方案要科学合理,不能追求过高的技术水平,应根据实际情况结合经济条件,以达到经济、实用、安全、环保的平衡。

4.适用性强。

支护方案要考虑到施工现场的各种条件和限制,具有较高的适用性和容错性。

5.技术先进。

支护方案需要采用先进的技术和工艺,以保障工程质量和施工进度。

基坑支护设计的主要步骤包括:1.调查分析。

对基坑所处的地质环境进行详细的调查和分析,了解土层结构、地下水位、地形地貌等情况,制定出科学合理的支护方案。

2.支护设计。

根据实际情况,选取合适的支护方式,包括人工挖掘法、长墙法、拱壳法、围堰法、喷射混凝土法等,制定出符合工程要求和安全稳定的支护方案。

3.施工图设计。

根据支护设计方案,制定出详细的施工图纸和施工方案,包括支撑结构设计、材料选用、具体施工方法等,以确保施工质量和安全稳定。

4.安全评估。

进行系统的安全评估,包括安全评估报告、安全控制措施等,以确保施工过程中的安全。

5.监督检查。

进行系统的监督检查,包括材料质量检验、支撑结构施工质量检验等,以确保施工质量达到验收标准。

1.国家相关规范的遵守。

基坑支护设计必须遵守有关规范和标准,以确保其安全性和可靠性。

2.选取合适的支护方式。

基坑的类型、所处的土壤条件、地下水等因素都需要考虑到,选取合适的支护方式。

3.合理使用材料。

sjg05-2020基坑支护标准

sjg05-2020基坑支护标准

sjg05-2020基坑支护标准基坑支护是指在建筑工地或其他需要挖掘地下空间的工程中,为了保障施工安全,避免地面塌陷和地基沉降等问题而进行的支护措施。

基坑支护标准是指在进行基坑支护时需要遵守的相关规定和要求,以确保施工过程中的安全与质量。

本文将详细介绍2020年的基坑支护标准。

1.基坑支护设计标准在进行基坑支护设计时,需要考虑土壤类型、地下水位、基坑深度和周边建筑物等因素。

设计时应遵循以下原则:(1)安全性原则:支护结构应能承受来自土壤、地下水和建筑物等方面的作用力,确保施工安全。

(2)可行性原则:支护结构应便于操作和施工,施工过程中能够适应各种环境和条件。

(3)经济性原则:在满足施工安全的前提下,尽量降低施工成本。

2.基坑支护施工标准(1)基坑开挖:按照设计要求进行基坑开挖,确保基坑的平整度和垂直度符合相关要求。

(2)基坑排水:基坑底部应进行排水处理,有效控制地下水位。

(3)基坑支护结构搭设:根据设计要求,采用不同的支护结构,如钢支撑、混凝土支护墙等,在施工过程中合理搭设。

(4)支护结构检查:在进行基坑支护施工过程中,需要对支护结构进行检查,确保支护的稳定性和安全性。

(5)基坑施工过程中的监测与控制:在开挖和支护过程中,需要进行基坑位移、支撑结构变形等监测,及时发现问题并采取控制措施。

3.基坑支护施工安全标准(1)施工人员安全:施工人员需要佩戴安全帽、防护鞋等个人防护装备,严禁在支护结构下面工作。

(2)施工设备安全:施工设备应符合相关安全标准,操作人员需要经过培训并持证上岗。

(3)现场安全管理:设立警示标志和安全警示区,确保施工现场的安全。

(4)应急预案:制定基坑支护施工的应急预案,发生事故时能够及时处置并保障施工人员的安全。

4.基坑支护质量标准(1)施工质量:基坑支护施工应按照设计要求进行,施工过程中严禁出现漏项或错项。

(2)支护结构稳定性:支护结构应具有足够的稳定性,能够承受来自土壤和地下水的外荷载。

基坑支护规范

基坑支护规范

基坑支护规范1. 引言基坑支护是指在下挖基坑施工过程中采取的措施,以确保基坑的稳定和周围地面和结构的安全。

基坑支护在土木工程中起到至关重要的作用,因此有必要建立基坑支护规范,以确保施工过程的安全性和质量。

随着城市建设的不断发展和基础设施建设的加快推进,基坑工程的需求越来越多。

为了保证基坑工程的顺利进行和相关方的安全,制定基坑支护规范是非常必要的。

本文将对基坑支护规范的制定和实施进行详细阐述,包括规范的内容、应遵循的原则和具体的施工要求等。

2. 规范的内容基坑支护规范主要包括以下内容:2.1 基坑设计基坑设计是基坑支护的基础,包括基坑的尺寸、形状、深度等参数的确定,以及基坑周围地下水位、土质条件等的考虑。

基坑设计应充分满足施工和使用要求,确保基坑的稳定性和安全性。

2.2 支护结构设计支护结构设计是指基于基坑设计对基坑支护结构的设计,包括支撑体系的选择、承载能力的计算和施工工艺的确定等。

支护结构设计应满足施工和使用要求,保证基坑的稳定和周围结构的安全。

2.3 施工工艺施工工艺是指基坑支护的具体施工方法和步骤。

在施工过程中,应按照规范的要求,采取相应的措施和技术,确保基坑支护的质量和安全。

2.4 监测与检测监测与检测是指对基坑支护过程中的各项参数进行实时监测和检测,以确保支护结构的稳定和作业的安全。

监测与检测应按照规范的要求进行,记录和分析监测数据,及时采取措施对异常情况进行处理。

3. 基坑支护的原则基坑支护的设计和施工应遵循以下原则:3.1 安全第一基坑支护的设计和施工应以安全为首要考虑,确保施工过程中的人员和设备的安全。

3.2 经济合理基坑支护的设计和施工应以经济合理为原则,合理利用材料和资源,降低施工成本。

3.3 环保可持续基坑支护的设计和施工应考虑环境保护和可持续性,避免对周围环境的污染和破坏。

3.4 高质量基坑支护的设计和施工应具备高质量的要求,确保支护结构的稳定和使用寿命的长久。

4. 基坑支护的施工要求基坑支护的施工要求包括以下几个方面:4.1 施工管理施工管理是指对基坑支护施工过程中的人员、设备、材料和工艺进行有效管理。

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基坑支护结构设计的主要内容是()等下载提示:该文档是本店铺精心编制而成的,希望大家下载后,能够帮助大家解决实际问题。

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基坑支护设计实施方案

基坑支护设计实施方案

基坑支护设计实施方案一、项目背景随着基坑工程的快速发展,基坑支护设计实施成为确保工程安全的关键环节。

本方案旨在提供一套无重复标题的基坑支护设计实施方案,以确保施工过程中的安全性和稳定性。

二、设计原则1. 安全性原则:以保障施工人员和周边环境安全为首要考虑。

2. 经济性原则:在满足安全要求的前提下,尽量减少材料和工程成本。

3. 可行性原则:设计方案应符合实际情况,能够在施工中实施并取得良好效果。

4. 可持续性原则:设计应考虑到基坑支护的持久性和可维护性,以确保项目的长期稳定运行。

三、设计方案1. 土方开挖:根据现场土质情况和基坑深度,确定合理的开挖深度和坡度,以确保土体的稳定性和滑坡的防止。

2. 支护结构:根据基坑的大小和深度,采用合适的支护结构,如预制混凝土板、钢支撑、钢筋网等,以提供必要的支撑和保护。

3. 排水系统:设计合理的排水系统,包括排水渠、排水井等,以确保基坑内的水分得到有效排除,减少地下水位对支护结构的影响。

4. 监测系统:安装合适的监测设备,如测斜仪、应变计等,实时监测基坑支护结构的变形和应力,及时发现并解决问题。

5. 施工过程安全控制:在施工过程中,要加强安全管理,采取必要的安全措施,如设立安全警示标志、限制施工区域等,以确保施工人员的安全。

四、实施步骤1. 了解工程要求:详细了解项目要求、土质情况和基坑设计要求,为设计方案的制定提供基础信息。

2. 方案制定:根据设计原则,制定适合实际情况的基坑支护设计方案,确保方案的可行性和安全性。

3. 方案审核:将设计方案提交相关部门进行审核,确保方案符合相关法规和标准。

4. 方案实施:按照审核通过的设计方案进行基坑支护施工,确保设计方案的正确实施和施工质量的控制。

5. 监测与调整:在施工过程中进行基坑支护结构的监测和调整,确保基坑的稳定性和施工质量。

五、总结基坑支护设计实施方案的制定是确保工程施工安全和质量的重要环节。

本方案提供了一套无重复标题的基坑支护设计实施方案,以满足不同项目的需求,并在实际施工过程中实施和调整。

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悬臂支护桩土压力分布
芝加哥深基坑土压力实测图 柏林地道工程土压力实测图
3.4.2 水压力
➢ 水压力,主要根据土质情况确定如何考虑水压力 的问题 。
➢ 对于粘性土,土壤的透水性较差,此粘性土产生 的侧向压力可采用水土合算的方法,即侧压力为 相应深度处竖向土压力与水压力之和乘以侧压力 系数。
➢ 对于砂性土,采用水土分算,即侧压力为相应深 度处竖向土压力乘以侧压力系数与该深度处水压 力之和。
hi a
i 1
qn 0
qn
b
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qo
b a hi
i 1
砂土简化计算,将水 压力与土压力分别计 算,并把水看作是:
主动压力=静止压力= 被动压力= w h
ea
[q0
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h1)] tg2 (45

) 2

Hale Waihona Puke 2ctg(45 ① 支护型——将支护墙(排桩)作为主要受力构件; 支护型基坑支护包括板桩墙、排桩、地下连续墙等。 在基坑较浅时可不设支撑,成悬臂式结构; 当基坑较深或对周围地面变形严格限制时,应设水平或
斜向支撑,或锚定系统;形成空间力系是发展方向。
②加固型——充分利用加固土体的强度。
加固型包括水泥搅拌桩、高压旋喷桩、注浆和 树根桩等。
) 2

w h2
[q0 h1 (H h1 )]Ka 2c K a wh2
3.5 基坑工程地下水的作用与处理
归结成两种: 一种是降水;第二种是止水——防水帷幕。 降水的方法有集水井降水和井点降水两类 。 井点降水法有轻型井点、喷射井点和电渗井点 、管井井点 和深井泵等
土的内聚力C、内摩擦角φ值可根据下列规定 适当调整:
在井点降低地下水范围内,当地面有排水和 防渗措施时,φ值可提高20%;
在井点降水土体固结的条件下,可考虑土与支 护结构间侧摩阻力影响,将土的内聚力c提高
20%。
土压力计算公式
• 主动土压力:
ean
(qn
i
n 1

i hi
➢支护结构设计中土体的物理力学参数选择不当 ➢基坑土目体前取基样坑的支局护限存性在的主要问题: ➢基坑开挖存在的空间效应考虑不周 ➢基坑结构设计计算与实际受力不符
3.2.1 基坑支护结构极限状态
基坑支护结构应采用以分项系数表示的极限状态设
计表达式进行设计,基坑支护结构的极限状态可分为
两类:
3.2 基坑支护结构设计原
➢ 承载能力则极限状态
➢ 正常使用极限状态
根据承载力极限状态和正常使用极限状态的设计要求,基 坑支护应按下列规定进行计算和验算:
① 基坑支护结构均应进行承载能力极限状态的计算。
② 对于安全等级为一级及支护结构变形有限定的二级建 筑基坑侧壁,尚应对基坑周边环境及支护结构变形进 行验算。
③ 地下水控制计算和验算。
多采用钢筋混凝土支撑;中部形成大空间,有利于开挖土方和 主体结构施工
多采用钢筋混凝土支撑;支撑体系受力条件好;开挖空间大, 便于施工
开挖面积大、深度小的基坑宜采用;在软弱土层中,不易控制 基坑的稳定和变形
便于土方开挖和主体结构施工,但仅适用于周边场地具有拉设 锚杆的环境和地质条件
3.4 支护结构上的作用
3.4.1 土压力
➢ 主动土压力和被动土压力的产生,前提条件是 支护结构存在位移;
➢ 当支护结构没有位移时,则土对支护结构的压 力为静止土压力。
➢ 土压力的分布与支点的设置及其数量都有关系; 悬臂支护桩土压力的实测值与按朗肯公式计算 值的对比,非挖土侧实测土压力小于朗肯主动 土压力,即计算结果偏大。
组合挡土壁
单排与双排桩支护结构
3.3.2 支撑体系
✓ 支撑体系是用来支挡围护墙体,承受墙背侧土层及地 面超载在围护墙上的侧压力。 ✓ 支撑体系是由支撑、围檩、立柱三部分组成。
特点
平面尺寸不大,且长短边长相差不多的基坑宜布置角撑。它的 开挖土方空间较大,但变形控制要求不能很高
钢支撑和钢筋混凝土支撑均可布置;支撑受力明确,安全稳定, 有利于墙体的变形控制,但开挖土方较为困难
基坑侧壁安全等级及重要性系数
安全 等级
破坏后果
1.10
一级
支护结构破坏、土体失稳或过大变形对基坑 周边环境及地下结构施工影响很严重
二级
支护结构破坏、土体失稳或过大变形对基坑 周边环境及地下结构施工影响一般
1.00
三级
支护结构破坏、土体失稳或过大变形对基坑 周边环境及地下结构施工影响不严重
0.90
3.2.2 勘察要求 ➢ 勘察范围应根据开挖深度及场地的岩土工程条件确 定,并宜在开挖边界外按开挖深度的1~2倍范围内布置 勘探点,当开挖边界外无法布置勘探点时,应通过调查 取得相应资料。对于软土,勘察范围尚宜扩大;
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• 被动土压力:
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③作用在面积为b1 b2 (b2 与挡土结构平行)
的地面荷载,离开挡土结构距离时。
n
hi a
i 1
qn 0
➢ 基坑周边勘探点的深度应根据基坑支护结构设计要求 确定,不宜小于1倍开挖深度,软土地区应穿越软土层;
➢ 勘探点间距应视地层条件而定,可在15~30m内选择, 地层变化较大时,应增加勘探点,查明分布规律。
3.3 支护结构方案及选择 3.3.1 常用的支护形式及使用条件
两个功能:一是挡土;二是止水。 基坑支护分两类:
城市地下工程施工技术
第三章 基坑工程施工技术
主讲人:饶平平 副教授
3.1 概述
概述:大量的深基坑工程伴随着城市高层建筑的发展 大量出现。
国外,圆形基坑的深度已达74m(日本),直径最大的达 98m(日本),而非圆形基坑的深度已达到地下9层(法 国)。
国内,上海88层的金茂大厦,基坑平面尺寸为 170m×150m,基坑开挖深度达19.5m。上海的汇京广场, 围护结构与相邻建筑最近的距离仅40cm。而无支撑基 坑的开挖深度也已达到了9m。
n
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qn
b1 b2
n
n
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(b1 a hi )(b2 2 hi )
i 1
i 1
地面附加荷载传至n层土底面的竖向荷载qn
① 地面满布均布荷载
q0时,任何土层底面 处: qn qo
② 离开挡土结构距离
为a时 n hi a i 1
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