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1、学号：20087091031信阳师范学院华锐学院本科毕业论文专 业 土木工程 年 级 2008级土木工程1班 姓 名 论文题目 超深基坑垂直喷锚支护施工技术研究 指导教师 职称 2012 年 5 月 10 日目 录摘 要1关键词1ABSTRACT1KEY WORDS1引言11.基坑支护21.1基坑支护结构的分类21.2基坑支护的种类22.锚杆的构造及分类42.1锚杆的构造42.2锚杆的分类43.锚杆的设计43.1锚杆的布置设计43.2锚杆的整体稳定性54.喷锚支护54.1喷锚支护的含义54.2喷锚支护的发展历程54.3喷锚支护的特点和适用范围64.4喷锚支护的施工工艺74.5喷锚支护施工方法7
2、5.垂直喷锚支护施工案例85.1 工程概况及工程地质条件85.2支护方案的选择95.3施工要点115.4 支护工程造价比较126.喷锚支护监理控制概要126.1 监理依据126.2 监理控制要点126.3确保基坑支护的施工质量136.4注意地下水或水患的影响146.5推行信息化施工146.6加强对基坑的管理15参考文献16超深基坑垂直喷锚支护施工技术研究 摘 要：伴随着我国国民经济日益蓬勃发展，建筑向着大型化、高层化快速发展，大量大型建筑、高层建筑拔地而起，日益增多。众所周知，任何建筑都必须有一个好的基础，对大型高层、超高层建筑来讲，这点尤为重要。于是深基坑的施工安全技术的重要性日益凸显。本文
3、主要阐述基坑支护、锚杆、喷锚支护的情况。最后结合在施工场地狭窄、周围紧邻已有建筑物的深基坑，论述采用垂直喷锚支护技术的施工方法、施工要点以及这种施工方法的可行性和经济性。同时讲述在基坑喷锚支护时的监理情况而更好地保证工程质量。关键词：基坑支护；锚杆；喷锚支护；高层建筑 ；场地狭窄 Abstract:With the national economy vigorous developing in China,Building rapidly developing toward large-scale and top.Not only large construction but also hig
4、h-rise buildings are increasing.As is known to all,any building must have a good base especially for large high-rise and tall building.So construction safe of the deep foundation pit technology growing highlights importance .This article mainly elaborates the foundation pit supporting,anchor rod,hot
5、crete and rock bolt support.Finally the article will discuss the vertical illustr technology used in the construction site existing buildings deep foundation and around the narrow space,From the example not only can we discover convenient and economy of this construction method,but also we can under
6、stand the main point of this construction method.At the same time I will tell supervision of the illustr situation to ensure the quality of the project.Key Words:Foundation pit supporting,Anchor rod,shotcrete and rock bolt support anchor ,High-rise buildings,arrow space引言随着社会的进步，经济的发展，高层建筑日益增多。目前，我国
7、国民经济日益蓬勃发展，建筑正向着大型化、高层化快速发展，大量大型建筑、高层建筑拔地而起，日益增多。随着高层建筑的不断建设，高层建筑的基坑的支护施工技术就越加凸显其重要性。基坑支护施工是为保证地下结构施工及基坑周边环境的安全，对基坑侧壁及周边环境采用的支挡、加固与保护措施的施工。而在狭小场地已有建筑超深基坑支护中，采用垂直喷锚支护施工技术方便经济值得我们研究。1.基坑支护1.1基坑支护结构的分类常见的基坑支护结构主要有放坡开挖及简易支护，悬臂式支护结构，拉锚式支护结构，内支撑支护结构，重力式支护结构，土钉墙支护结构，锚杆支护结构，其他形式支护结构。 1.2基坑支护的种类1.2.1放坡开挖及简易支
8、护放坡开挖即通过合理选择基坑边坡实现无支护开挖，并保证开挖过程中边坡稳定性，包括坡面自立性及边坡整体稳定性的一种基坑开挖方法。适用于地基土质较好，开挖深度不深，以及施工现场周围场地开阔，无重要建筑物，只求稳定，无严格位移控制要求的工程。放坡开挖过程中，为增加基坑边坡稳定性，减少挖土方量， 有时亦采用简易支护。1.2.2悬臂式支护结构悬臂式支护结构是指未加任何支撑或锚杆，仅靠嵌入基坑底下一定深度的岩土体来平衡上部地面超载、主动土压力及水压力的支护结构。其作用机理是利用基坑面以下的被动土压力来维持支护体系平衡，依靠桩足够的嵌入深度和结构的抗弯能力来维持整体稳定及结构安全。广义上讲，一切没有支撑和锚
9、固的支护结构均属于悬臂式支护结构，这里仅指没有内撑和锚固的板桩墙、排桩墙及地下连续墙支护结构。此类支护结构形式主要用于土质条件较好、基坑深度不大及对基坑水平位移要求不太严格的基坑，开挖深度一般不宜大于10 m。1.2.3拉锚式支护结构拉锚式支护结构由支护体系和锚固体系组成，支护体系常采用钢筋混凝土和地下连续墙形式，锚固体系可分为锚杆式和地面拉锚式两种。其作用机理是利用围护结构的承载力和锚的支承力来保持支护体系的稳定。锚杆式适用于砂土地基或粘土地基，常用于深度及规模不大的基坑或悬臂支护结构的抢险工程中。地面拉锚式一般用于规模较大的深基坑、邻近有建筑物或重要管线而不允许有较大变形的基坑，及不允许设
10、内支撑或设内支撑不经济等情况。1.2.4内支撑支护结构内撑式支护结构由支护结构体系和内撑体系两部分构成。支护结构体系常用钢筋混凝土排桩墙和地下连续墙形式，内撑体系可用水平支撑与斜撑。该支护结构适用面广，适用于各种土层和不同的基坑深度。1.2.5 重力式支护结构重力式挡土支护结构是由重力式挡土墙延伸和发展而来，主要以自身重力来维持支护结构在侧压力作用下的稳定工程中常用水泥土重力式支护结构，其作用机理是把散土通过水泥裹合形成有较好强度的整体“墙”，限制“墙 ”后主体的移动。该结构适用于开挖深度较浅的工程，若作为软土的支护结构，深度一般不宜大于6m，若用于非软土基坑的支护，则深度可达10m。1.2.
11、6 土钉墙支护结构土钉墙支护结构是由密集的土钉群、被加固的土体及喷射混凝土面层形成支护体系。其作用机理可理解为在基坑边坡中设置土钉，形成加筋土重力式挡墙，从而起到挡土作用。适用于基坑坑壁安全等级宜为二级、三级的非软土场地，地下水位以上或经人工降水后的人工填土、黏性土和弱胶结砂土的基坑支护或边坡加固；土钉墙宜用于深度不大于12m的基坑支护或边坡加固。1.2.7 锚杆支护结构锚杆支护是一种岩土主动加固的稳定技术，其作用机理是将锚杆一端锚入稳定的岩土体中，另一端与各种形式的支护结构连接，将支护结构和其他结构所承受的荷载通过拉杆传递到处于稳定土层中的锚固体上，再由锚固体将传来的荷载分散到周围稳定的土层
12、中去。适用于黏性土、粉土及沙土层中等。1.2.8 其他形式支护结构其他形式支护结构主要有门架式支护结构、拱式组合型支护结构、沉井支护结构、加筋水泥土墙支护结构、冻结法支护结构、(半)逆作法拱墙支护结构等。支护形式多种多样，支护方法亦数不胜数，常见的支护方法主要有: 放坡开挖、钢板桩、钢筋混凝土板桩、排桩支护、地下连续墙、锚杆或喷锚支护、土钉墙支护、SMW 工法、桩锚联合支护、拱圈支护、逆作法支护、高压旋喷桩、内撑式支护、水泥土深层搅拌桩支护、冻结法支护、加筋水泥土墙等。2.锚杆的构造及分类2.1锚杆的构造锚杆由锚头、锚头垫座、支护结构、钻孔、防护套管、拉杆、锚固体、锚底板座等组成。锚杆根据主滑
13、动面，分为自由段和锚固段。自由段的作用是将锚头所承受的荷载传递到锚固段去；锚固段处于稳定土层中，通过与土层的紧密接触将锚杆所承受的荷载分布到周围土层中。锚固段是承载力的主要来源，锚头的位移主要取决于自由段。2.2锚杆的分类锚杆按锚固体形态可分为圆柱型锚杆、端部扩大头型锚杆和连续球体型锚杆。圆柱型锚杆是国内外早期开发的一种锚杆形式。圆柱锚杆工艺简单，依靠锚固体与周围土层的摩阻力来传递荷载，适用于较密实的砂土、粉土和坚硬的黏性土体，而对于软弱黏土，往往难于满足设计拉力值的要求。端部扩大型锚杆施工时，可用爆炸或叶片切削两种方法进行扩孔，灌满浆后，便在端部形成扩大体。锚杆依靠锚固体与土体间的摩阻力及扩
14、大头处土体承压面的端承力来传递荷载。故在相同锚固长度的条件下，端部扩大头型锚杆的承载力远比圆柱型锚杆大。它适用于软弱黏土层和一般圆柱型锚杆受毗邻地界限制锚固长度不足的情况。连续球体型锚杆利用设于非锚固段与锚固段交界处的密封装置和带许多环圈的套管，可对锚固段进行高压灌浆处理。它适用于淤泥、淤泥质黏土地层或要求较高的锚固力的情况。3.锚杆的设计3.1锚杆的布置设计3.1.1锚杆的层数锚杆层数取决于支护结构的截面和所承受的荷载，要考虑挖土后未做锚杆时支护结构所能承受的最大弯矩。锚杆层数越多则工期越长，必须与支护结构综合考虑确定。为了不致引起地面隆起，最上面锚杆的上面要有足够的覆土厚度。该覆土厚度通过
15、计算确定，覆土厚度不应小于4m。3.1.2锚杆的水平间距锚杆的水平间距取决于支护结构所承受的荷载和每根锚杆能够承受的拉力值。在支护结构荷载一定的情况下，锚杆水平间距越大，每根锚杆承受的拉力也越大，因此需要计算确定。另外，锚杆的水平间距越小，锚杆有可能会互相影响，使单根锚杆的承载力降低。锚杆一般间距不小于1.5m，也不大于4m。3.1.3锚杆的倾角锚杆倾角的大小影响锚杆水平分力与垂直力的比例，也影响着锚杆锚固段与非锚固段的划分，还对锚杆的整体稳定性和施工是否方便产生影响。根据工程经验，锚杆的倾角一般不宜小于13，不大于45，通常15到35。3.2锚杆的整体稳定性进行锚杆设计时，不仅要研究土层锚杆的承载力，而且要研究支护结构与土层锚杆所支护土体的稳定性，以保证在使用期间土体不产生滑动失稳。锚杆的稳定性，分为整体稳定性和深部破裂面稳定性两种。整体失稳时，土层滑动面在支护结构的下面，
