大跨度深基坑支护技术的研究与应用_secret
软土地基大面积深基坑综合支护技术研究与应用
软土地基大面积深基坑综合支护技术研究与应用摘要：随着我国国民经济的不断发展，城市化建设发展水平不断提高，在建筑工程业的发展过程中，工程施工水平和技术管理水平不断提升，尤其是在较多的地下建筑出现后，对现代化建筑施工技术水平提出了新的要求和标准。
在软土地基深基坑施工中，由于施工内容和地质条件具有一定的复杂性，技术难度增加，在工程实践中应用的支护技术，一旦出现操作问题，将会导致严重的工程事故，因而需要进行必要技术管理。
关键词：软土地基；大面积深基坑；综合支护技术应用引言软土是淤泥和淤泥质土的总称。
它是静水或非常缓慢的流水环境中沉积，经生物化学作用形成的，软土在我国滨海平原、三角洲、湖盆地周围、山间谷地等均有分布。
1工程概况以浙江工业大学德清校区为例，本场地地貌上属浙北平原区。
场地主要为水塘、河湾、耕地和稻田，留学生公寓楼处主要为老房子拆除后的宅基地，据了解系村民自建，基础形式为浅基础。
场地内水塘深度一般在0.3~1.7m左右，河湾水深在2.00~3.30m左右。
本场地地势一般呈西低东高，略有起伏，地面高程一般在1.60~4.00m，场地整平后标高在4.20~4.50m左右。
2基坑开挖2.1挖土施工1)喷射砼支护工程施工的特点是边开挖边支护，分层开挖，分层支护，开挖完成既支护完成，开挖过程和喷射砼支护施工形式成流水作业。
2)二级放坡区域挖土施工顺序①放线定位，周边基坑分层开挖，修整边壁；②钢筋制作，定位、打入；③铺设钢板网及定位筋；④施工喷射砼，厚10㎝；⑤进入下一层土方开挖；3)拉森钢板桩及支撑梁区域挖土施工顺序①放线定位，周边基坑分层开挖，修整边壁；②钢筋制作，定位、打入；③铺设钢板网及定位筋；④施工喷射砼，厚100mm；⑤拉森IV钢板桩打入土层，;⑥牛腿焊接；⑦609型支撑管安装施工，支撑面标高-3.30m;⑧支撑梁下层土方开挖。
2.2基坑排水基坑内外设置由排水明沟、集水井构成的集水明排系统，确保能将雨水及污水及时排出坑外。
深基坑支护施工技术的实际应用研究
深基坑支护施工技术的实际应用研究摘要：随着市场经济的发展，我国建筑物数量不断的增加，可供人们使用的用地越来越少，而建筑物的高度也在逐渐的增加，这也就意味着基坑也就越来越深，其安全保障的工作越来越重要。
而相对普通建筑施工的基坑来说，高建筑的基坑开挖难度要大的多，所以，深基坑中的支护技术成为了整个建筑中最关键的技术，在现在的城市建设中，深基坑得到了很多的应用，同样，支护技术也受到了广泛的关注，本文主要基于现在深基坑支护施工技术的发展现状进一步对其在建筑上的实际应用进行探究。
关键词：深基坑；支护技术；实际应用引言：虽然深基坑支护施工技术应用的范围越来越广，但是其本身依旧存在着很多使用中的问题，因此，在进行深基坑支护施工技术的时候，要采取一定的安全措施，保证生命安全。
科技的飞速发展，很好的为这项工作提供了科学合理的方法，在保证安全的前提下，提高了建筑施工的质量。
一、深基坑支护施工技术在现代建筑施工中的应用现状随着人们的需求和经济的发展，深基坑技术也在一步步的应用中得到了升华，在一次次的进步和试验中，深基坑技术也形成了自己的完整的施工方案，为现代建筑行业的发展做出了很大的贡献。
在高层建筑施工过程中主要采用的深基坑支护技术有土钉支护、搅拌桩支护等等，不同的支护技术的使用需要结合不同的地质情况而定，需要具有相关经验的技术人员进行实地考察，得出具体结论之后与建筑施工团队进行商议，做出最适合当地建筑施工的方案[1]。
二、深基坑支护施工技术在建筑中的应用程序（一）土钉支护在深基坑的施工技术中，土钉支护技术主要是为了固定基坑周围的土壤，保障基坑施工后续的稳定性，主要是依靠土壤和土钉之间的粘合摩擦进行工作，但是，土钉钉入的深度与土壤的粘合度以及当地的气候环境有很大的关系。
在应用此项技术之前，一定要进行强度测试，保证土钉与土壤的粘合度可以支撑后续建筑的施工，如果后续的施工强度加大，超出了土钉的承受范围之外，就会造成坍塌。
深基坑支护施工技术在建筑工程中的应用研究
深基坑支护施工技术在建筑工程中的应用研究一、引言深基坑支护是建筑工程中一个至关重要的环节，尤其在城市密集区域的建设中，往往需要进行深基坑的开挖和支护工程。
而深基坑支护施工技术，作为保障工程安全和顺利完成的关键技术，近年来也受到了越来越多的重视和研究。
通过对深基坑支护施工技术在建筑工程中的应用进行研究，可以为工程施工提供更为科学、合理、安全的方案，有利于提高工程建设的质量和效率。
二、深基坑支护施工技术的概述深基坑支护是指在地下开挖深基坑时，为了防止周围土体垮塌和坍塌，需要采取相应的支护措施。
在实际工程中，根据地质条件、环境因素和工程要求等各种因素，可以采取多种不同的深基坑支护施工技术，如土钉墙支护、拱形支护、横向支撑和深层连续墙等。
这些支护技术都有各自的特点和适用范围，可以根据具体工程的情况进行选择和应用。
1. 地质勘察与分析在进行深基坑支护施工技术的应用研究时，首先需要对工程所在地区的地质情况进行详细的勘察和分析。
通过对地下土层、岩层、裂隙、水文地质条件等进行综合研究，可以为深基坑支护技术的选择和应用提供重要的依据。
在实际工程中，地质勘察和分析结果将直接影响到支护措施的设计和施工方案的制定，因此具有非常重要的意义。
2. 支护结构设计和优化在进行深基坑支护施工技术的应用研究时，支护结构的设计和优化是一个至关重要的环节。
通过对地质条件、基坑深度、周边建筑物和地下管线等情况进行充分考虑，可以确定合适的支护结构类型和尺寸，并进行相应的优化设计。
还需要考虑支撑体系的稳定性、承载能力、变形控制等问题，在设计过程中充分考虑这些因素，以确保支护结构能够满足工程的要求。
3. 施工工艺及监控在深基坑支护施工技术的应用研究中，施工工艺和施工监控也是非常重要的环节。
合理的施工工艺可以保证支护结构的施工质量和工期的控制，从而确保工程顺利进行。
施工监控可以实时监测基坑支护结构的变形情况和施工过程中的各种参数，及时发现问题并采取相应的措施，以保障工程的安全和质量。
建筑施工中深基坑支护施工技术的应用研究
建筑施工中深基坑支护施工技术的应用研究摘要：随着当代建筑业经济的快速发展，我国建筑业进入了一个新的发展时期，当代建筑业需要进一步提高技术水平和管理水平。
依据建设工程施工质量标准化的基本要求，重点抓好深基坑支护作业标准化建设。
深基坑支护的质量水平直接紧密关联到施工后期的施工质量水平。
深基坑施工规范是保证施工后期施工质量稳定安全的重要基石，是建设项目顺利完成的重要前提。
关键词：建筑工程;深基坑支护;施工技术引言：在建筑工程施工中，深基坑支护施工技术的应用，能够起到保证基础结构稳定性、预防安全隐患、进一步提升建筑整体质量的作用。
但受深基坑支护种类多、施工选择不科学、技术要点把握不充分等因素影响，难以充分发挥深基坑支护施工技术的应用优势，影响施工的顺利进行以及建设项目的最终质量。
因此，有必要增强对深基坑支护施工技术的研究分析，结合建设项目的实际情况选择和选用合适的支护技术，同时准确把握施工作业的关键点，做到切实保证建设项目顺利完成。
一、深基坑支护施工技术重要性多数建设项目的深基坑开挖深度都要控制在5m左右。
此外，项目施工地质条件复杂，对施工结构的稳定性因素较大。
在进行建设时，需要对建设条件，周围环境建筑以及建设道路应用情况进行全面分析，对建设情况进行全面统计之后对建设成本进行把控，以利于取得较高建设经济效益。
深基坑工程建设具有综合效益、区域效益、环境效益高、工期长、风险大等特点。
在施工过程中受到多数不可预知因素的影响，将会产生严重施工变形，而严重变形又可能造成严重安全事故。
施工期间建立比较完善的支护结构和选择标准化施工工艺可以全面提高深基坑稳定性，推动建设项目长久发展。
二、建筑工程中的深基坑支护施工关键技术的应用1深基坑锚杆支护施工技术的应用在城市建设中，通常以高层建筑或地下空间为主。
为保证地面安全和建筑物整体结构，深基坑前期开挖采用悬臂找平和支护。
深基坑锚杆支护技术能够为高层建筑及地下空间的修建提供高安全性的解决方案。
深基坑工程支护方案研究与应用
深基坑工程支护方案研究与应用针对软土地基的工程特性和深基坑支护的基本要求，结合工程实例，对软土地基深基坑支护结构方案的选型进行了探讨。
标签：软土地基；深基坑；支护结构随着城市化建设的快速发展，高层建筑大量涌现，由于深基坑开挖往往发生在商业繁华区，场地局限，地质条件复杂，临近建筑、道路和地下设施密集，使放坡开挖不再成为可能，势必带来了深基坑支护工程问题，支护结构方案的优选是保证软土地及深基坑支护工程顺利进行的关键。
本人结合多年经验对上海、宁波等地区多个项目进行比较后，粗浅地谈谈如何进行方案优选。
1、基坑支护工程勘察1.1 地质勘察。
基坑工程地勘一般应提供以下资料：①土体类别、结构特点、土层性质；②基坑及围护墙边界附近、回填土、暗滨、古河道及地下障碍物分布；③浅层滞水、潜水和基坑底部承压水埋藏情况，各土层水的补给、动态变化、水力联系；土层的渗流特性及产生管涌、流沙的可能性；④支护结构设计与施工所需的物理力学指标。
1.2 周围环境勘察。
基坑周围邻近建筑物状况调查，如周围建筑物分布于基坑边线的距离；周围建筑物上部结构形式与现状、层数和高度、基础结构类型及埋深、有无桩基和存在倾斜、裂缝、使用不正常情况，需通过拍片、绘图等手段搜集相关资料，必要时可通过权威部门鉴定。
基坑周围地下敷设状况调查，如上下水、燃气、热力、电缆及其相关详细数据参数及其对基坑开挖的影响程度。
周围施工条件调查，如施工现场的交通运输条件；施工场地条件有无足够的场地供运输车辆运行、堆放材料、停放施工机械、钢筋、模板加工。
1.3 地下结构设计资料调查。
主体工程地下室的平面布置和形式，以及红线的相对位置。
主体工程桩的位置图。
主体结构地下各层的布置与标高，地面标高。
2、深基坑支护方案的选择2.1 深基坑支护的基本要求。
确保基坑围护体系起到挡土作用，基坑四周边坡保持稳定。
确保基坑相邻建筑物、地下设施、道路等在施工期和此后运行的安全。
有地下水的地区，通过排水、降水、截水等措施，确保基坑工程施工在地下水位以上进行。
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地铁洪湖里车站大跨度深基坑支护技术的研究与应用 地铁洪湖里车站大跨度深基坑 支护技术的研究与应用
【摘要】：地铁车站工程施工中围护结构是重要的一个环节。本文以天津地铁洪湖里车站为例对灌注桩加搅拌桩内撑式支护结构型式的设计计算、土方开挖、支撑架设、体系转换、信息化监测等进行了研究与应用介绍。 【关键词】：深基坑、支护体系、时空效应、体系转换、信息化监测。 前言 随着经济水平和城市建设的迅速发展地下工程愈来愈多，开发和利用地下空间的要求日显重要。地下铁道、地下车库、地下商场、地下仓库、地下人防工程高层建筑的多层地下室等构筑物日益增多。 近年来，国内兴建了许多大型地下设施，如北京、上海的地铁、地下停车场、地下变电站和污水处理工程等，伴随着深基坑工程规模和深度的不断加大，开挖深度在10m以下的基坑已不少见，地铁车站的开挖深度最大已接近20m。大量深基坑工程的出现，促进了设计计算理论的提高和施工工艺的发展，通过大量的工程实践和科学研究，逐步形成了基坑工程学这一新兴学科。在土木工程领域中，目前基坑工程学是发展最迅速的学科之一，也是工程实践要求最迫切的学科之一。基坑工程正确、科学的设计和施工，配合切实有效的信息监测手段，能带来巨大的经济效益和社会效益，对加快施工进度、保护环境发挥了重要作用，否则将会招致严重的后果，大量工程实践已经证明了这一点。 基坑开挖的施工工艺一般有两种：无支护开挖（放坡开挖）和有支护开挖。在城市中心地带，建筑物稠密地区，往往不具备放坡开挖的条件，只能在支护结构保护下进行垂直开挖。对支护结构的要求，一方面是创造条件便于基坑土方的开挖，但在建（构）筑物及地下管线密集地区更重要的是保护周围环境，因此对支护结构应进行精心的设计和施工，并辅以必要的监测手段，以确保基坑安全。 基坑土方开挖是基坑工程的一个重要内容。基坑土方如何组织开挖，不但影响工期、造价，而且还影响支护结构的安全和变形，并危及周围环境。为此对较大的基坑工程必须编制详细的施工方案，运用时空效应理论，确定挖土机械、挖土工况、挖土顺序、支撑架设方法等。在软土地区和地下水丰富的地区，土方开挖还常常辅以基坑降水，以确保基坑安全和便于施工，保护环境。 在施工过程中跟踪施工活动，对周围土体位移和附近建筑物、地下管线等保护对象的变形及受力情况进行量测，所取得的数据与预测值和计算值相比较，能可靠地反映工程施工所造成的影响，能较准确地以量的形式反映这种影响程度。在地下工程中，由于地质条件、荷载条件、施工方法和外界其它因素的复杂影响，很难单纯从理论上预测工程中可能遇到的所有问题，而且理论预测值还不能全面、准确地反映工程的各种变化。所以，在理论分析指导下有计划地进行现场工程信息检测十分必要。 1 工程概况 天津地铁洪湖里车站是天津市地铁一号线工程组成部分之一，是既有地铁线路天津西站站点向北延伸新建的车站，车站主体结构全长175.3m，单层段长66.0m，宽19.9m，双层段长109.3m，最宽处30.3m,车站设南北两个通风道，4个出入口。 车站所通过地区为滨海平原，地形平坦，房屋密集，建筑物多为平房，周围地下管线较多。本段地层主要为第四系全新统人工填土（Qh）、上部陆相层（Q3h）、第一海相层（Q2h）、中上部陆相层（Q1h）及更新统海陆交互相堆积层（Qp）。本工程地下水类型为第四系孔隙潜水，主要赋存于粘性土及砂类土中。地下水埋深0.9—2.6m（高程1.1—2.8m），水位变幅1.0—2.0m。 车站基坑长177.3m，深12.5m，断面复杂，最宽处达30.7m，属大跨度、变截面、长条型深基坑（如图1所示）。
图1 基坑平面图 2 基坑支护体系 2.1支护方案 洪湖里站采用明挖顺作法施工，钻孔灌注桩加水泥搅拌桩复合型围护结构，钻孔灌注桩为主要受力结构，灌注桩直径0.8m，间距1.0m，采用C20钢筋砼。φ500@ 350水泥土搅拌桩主要用于止水、抗渗。支撑体系：横撑采用Φ624×12钢管，水平间距3.0m，竖向按基坑深度设3道；压顶梁为宽0.9m，高1.2m的C20钢筋砼梁；腰梁为三拼 I 36组合截面工字钢。支撑立柱为Φ400×8钢管，立柱基础为Φ800灌注桩；连系梁为I 36工字钢。 原方案支护型式如图2所示，其支撑按国内类似基坑工程的通常做法将层距控制在4.5m左右，即第二层支撑处于双层段中层板（单层段顶板）之下，在施工侧墙期间，需将第二层支撑下落，这就在侧墙上增加了一道水平施工缝，增加了一步倒撑工序；跨度超过30m的支撑，为了提高其承载力，通常设置双排支撑立柱，跨度在20m左右的支撑，设置单排支撑立柱，将支撑自由长度控制在10m左右，但这造成了槽内立柱林立，严重制约了土方开挖及支撑架设速度，与深基坑工程“快开挖、快支护”的原则相矛盾。 工程实施中，我们采取可行的技术措施，采用支撑布置型式如图3所示。通过合理调整三层支撑标高，尤其将第二层支撑调至中层板（顶板）之上，避免了支撑倒换，实现了侧墙、中层板（顶板）同时浇注，无障碍施工，减少了一道水平施工缝，提高了结构的整体性和自防水能力。施工过程中进行支撑体系转换，撤除支撑立柱，实现底板防水层和底板砼连续施工，减少渗漏隐患，提高了工程质量。工程中在确保安全的前提下将双排支撑立柱改为单排，扩大了基坑工作空间，减少了障碍，便于土方取运，也利于改善外包防水层的防水效果，提高结构底板的连续性与整体性。 基坑采用内井点降水。
图2 原方案支护断面图 图3 实施中支护、监测断面图 2.2 围护结构计算 据《洪湖里站工程地质勘察报告》，地质资料如下表： 地层名称 承载力标准值KPa 渗透系数m/d 标贯N Q3h 7.5 18.8 28.5 100 0.21 5.7 Q2h 13.3 19 23 90 0.22 7.7 Q1h 7.11 19.9 25.5 140 0.32 11.4 Qp 13.3 20.1 37.5 200 0.32 14 地质资料断面简图如图4示：
图4 地质断面图 2.2.1 支护结构内力计算 根据力学分析及土压力的形成过程，围护结构在基坑土方挖至－5.9m，第三层支撑尚未架设和挖土至－8.6m，封底砼尚未浇筑形成强度两个工况内处于最危险状态。 故需要对以上两种状态进行计算。土压力用郎肯公式计算，偏安全起见，采用水土分算法。 2.2.1.1 挖土至－5.9m，安装第三层支撑前，如图5、图6所示：
图6 荷载图 图5 工况图 计算得：RB=265.4（KN/m） 单撑轴力：NB=3RB=796.2（KN）=79.6（t） Mmax=645.3(KN•m) 最大弯距发生在－4.3m标高处。 第二层支撑达到最大轴力。 2.2.1.2成槽验算 基坑已挖至设计槽底标高，但封底砼尚未浇筑形成强度，如图7、图8所示：
图8 荷载图 图7 工况图 计算得：RC=469.0(KN/m)； 单撑轴力：NC=3RC=1407(KN)=140.7(t) Mmax=296.4(KN•m) 最大弯距发生在－8.8m标高出。 第三层支撑达到最大轴力。 内力统计： Mmax(KN•m) NBmax(t) NCmax(t) Qmax(t) 645.3 79.6 140.7 140.7 2.2.2抗倾覆稳定性 根据抗倾覆稳定性验算，灌注桩需要入土深度为8.0m，桩实际入土深度为8.8m ，故满足要求。 2.2.3基坑底部抗隆起稳定性分析 基坑的抗隆起稳定性分析具有保证基坑稳定和控制基坑变形的重要意义，以保证不发生基底隆起破坏或过大的基底隆起变形，故需对其进行验算。 在以往许多验算抗隆起安全系数的公式中，很少同时考虑C、 ，显然对于一般粘性土，在土体抗剪强度中应包括C、 的因素，因此参照Ptandtl和Terzaghi的地基承载力公式，并将桩底面的平面作为求极限承载力的基准面，工程中我们采用了同时考虑C、 的抗隆起计算法。如图9所示。 图9 基坑隆起图 式中 1为坑外地表至支护墙底各土层天然重度加权平均值(kN/m3)； 2为坑内开挖面以下至支护墙底各土层天然重度加权平均值(kN/m3)； c为支护墙底处的地基土粘聚力(kN/m2)； q为坑外地面荷载； H为基坑开挖深度(m)； D为墙体入土深度(m)； Nq，Nc为地基承载力系数；
为支护墙底处土的内摩擦角（度） KS为支护墙底地基承载力安全系数。取Ks=1.2 计算得：KS=2.18>1.2 故满足要求。 2.2.4灌注桩配筋计算 基坑围护结构承力构件为Φ800砼灌注桩，砼强度等级C20，配筋形式如图10所示： 图10 灌注桩配筋图 承载力按下列公式计算： 得弯矩承载力标准值为M=800(KN•m)>Mmax=645.3(KN•m)，故：满足要求。 2.3 钢管支撑计算 洪湖里车站工程基坑跨度达30.7m，为了减少支撑长细比，提高承载力，在基坑中间设支撑立柱，为了便于土方取运，改善外包防水层的防水效果，提高结构底板的整体性与连续性，将两排支撑立柱改为一排。 计算时，取支撑的最不利受力状态即双向偏心压弯状态进行验算，公式如下： 经验算，在最大轴力标准值 即设计值Nc=168.8(t)时，Φ624×12钢管支撑自由长度允许值为L≤25.0(m)。 支撑安装架设时，采取预起拱、预设反向偏心距等措施，以减少支撑自重对其承载力的影响。 3 时空效应理论在基坑土方开挖及支撑架设中的应用 从国内有流变性的软土地区，特别是近十年来关于深基坑的施工和试验研究中，人们认识到基坑开挖施工过程中的每个分步开挖的空间几何尺寸和围护结构开挖部分的无支撑暴露时间，对基坑围护桩体和周边地层位移有明显的相关性，这反映了基坑开挖中的时空效应的规律性。利用时空效应科学地制定开挖和支护的施工方案，能可靠合理地利用土体自身在开挖过程中控制位移的潜力而达到控制槽周地层位移、保护环境的目的，从而改变目前基坑中为控制槽周地层位移而采用昂贵的地基