《jA基坑工程05排桩、地下连续墙齐剑峰》由会员分享，可在线阅读，更多相关《jA基坑工程05排桩、地下连续墙齐剑峰（92页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、石家庄经济学院石家庄经济学院工程学院工程学院SchoolofEngineering,ShijiazhuanguniversityofEconomics基坑工程基坑工程FoundationpitEngineering排桩、地下连续墙排桩、地下连续墙n n5.1概述概述n n5.2悬臂桩的设计计算悬臂桩的设计计算n n5.3单支撑支护结构的设计计算单支撑支护结构的设计计算n n5.4多层支撑支护结构的设计计算多层支撑支护结构的设计计算n n5.5施工与检验施工与检验排桩、地下连续墙5.1概述概述排桩、地下连续墙支护方式排桩、地下连续墙支护方式包括悬臂式、单包括悬臂式、单支点、支点、多多支点支点支护
2、支护设计内容设计内容l嵌固深度的计算嵌固深度的计算l桩内力与截面承载力计算桩内力与截面承载力计算l支撑体系的设计计算支撑体系的设计计算l锚杆的设计计算锚杆的设计计算l构造要求及施工要求构造要求及施工要求l绘制施工图绘制施工图8/26/20243排桩、地下连续墙5.1概述概述排桩支护方式排桩支护方式包括钻孔灌注桩、预制混凝土桩包括钻孔灌注桩、预制混凝土桩、挖孔桩、挖孔桩、SMW工法工法钢板桩钢板桩U型、型、Z型宽、薄、深锤打、振动、压桩型宽、薄、深锤打、振动、压桩钢筋混凝土板桩适用于小于钢筋混凝土板桩适用于小于10m的基坑，作为地下室结的基坑，作为地下室结构、坑中坑、复杂环境下的管道沟槽支护工程
3、、水利工程构、坑中坑、复杂环境下的管道沟槽支护工程、水利工程中的临水基坑、小港码头、港口行道中的临水基坑、小港码头、港口行道8/26/20244排桩、地下连续墙5.2悬臂式支护结构设计悬臂式支护结构设计计算原理计算原理实际情况实际情况：悬臂桩主要依靠：悬臂桩主要依靠嵌入嵌入土内深度土内深度平衡上部荷载、水压力平衡上部荷载、水压力和主动土压力等形成的侧压力，和主动土压力等形成的侧压力，首先首先计算悬臂桩的计算悬臂桩的插入深度插入深度，其次其次计算桩所承受的计算桩所承受的最大弯距最大弯距，以便核算和设计钢板桩的以便核算和设计钢板桩的截面截面、贯注桩的贯注桩的直径和配筋直径和配筋计算简图计算简图：在
4、主动土压力推动嵌在主动土压力推动嵌入到坑底的桩的同时，桩脚土体入到坑底的桩的同时，桩脚土体中中产生一种力产生一种力，它的大小等于，它的大小等于被被动土压力与主动土压力之差动土压力与主动土压力之差。hEaEpE pt0 o为什么要这样画？为什么要这样画？8/26/20245排桩、地下连续墙5.2悬臂式支护结构设计悬臂式支护结构设计计算原理计算原理H.Blum的计算简图的计算简图：它是在它是在原来图的基础上，为计算简原来图的基础上，为计算简便，以一个便，以一个单力单力Rc代替桩底代替桩底部的部的另一方阻力另一方阻力，但必须满，但必须满足绕桩脚足绕桩脚c点的点的弯距之和弯距之和 Mc=0， H=0由
5、于土体阻力逐渐向桩脚下由于土体阻力逐渐向桩脚下增加的，采用增加的，采用 Mc=0时，时，有有一个较小的深度差距，计算一个较小的深度差距，计算时采用时采用t =1.2x +u，已经列，已经列入入码头围护工程规范码头围护工程规范hEaEpRcx oC (Kp-Ka) p- a8/26/20246排桩、地下连续墙5.2悬臂式支护结构设计悬臂式支护结构设计Blum计算方法计算方法hE1EpRcx oC (Kp-Ka) p- ahda1、求桩的插入深度、求桩的插入深度hd计算简图计算简图 P hE2l8/26/20247排桩、地下连续墙5.2悬臂式支护结构设计悬臂式支护结构设计规范计算方法规范计算方法1
6、、求桩的插入深度、求桩的插入深度hdhRchaChd？计算简图计算简图 Ea EphP码头围护工程规范码头围护工程规范t =1.2x +u8/26/20248排桩、地下连续墙2、求最大弯距、求最大弯距Mmax最大弯距在剪力为最大弯距在剪力为V=0处，处，设从设从o点往下点往下xm处处V=0，则该，则该处被动土压力与处被动土压力与 P相等相等计算简图计算简图5.2悬臂式支护结构设计悬臂式支护结构设计hRchaChd Ea EphPxa Ea1 Ep18/26/20249排桩、地下连续墙5.2悬臂式支护结构设计悬臂式支护结构设计例例1：某工程基坑开挖深：某工程基坑开挖深6m，地质情况为：，地质情况
7、为：杂杂填土，填土，新近沉积的粉新近沉积的粉质黏土，质黏土，砂质黏土，砂质黏土，细砂，无细砂，无地下水地下水。经。经加权平均后，土的重度加权平均后，土的重度为为19.5kN/m3，c=16kPa， =30 。地面超载为。地面超载为10kN/m2。求。求桩长桩长及最大及最大弯距弯距计算简图计算简图hRchaChd Ea EphPxa Ea1 Ep18/26/202410排桩、地下连续墙例例例例2 2、计算设计、计算设计、计算设计、计算设计1 1、某工程基坑采用悬臂式挡土桩设计。可采用、某工程基坑采用悬臂式挡土桩设计。可采用、某工程基坑采用悬臂式挡土桩设计。可采用、某工程基坑采用悬臂式挡土桩设计。
8、可采用 1000mm1000mm挖挖挖挖孔排桩，基坑开挖深度孔排桩，基坑开挖深度孔排桩，基坑开挖深度孔排桩，基坑开挖深度6.0m6.0m，基坑边堆载，基坑边堆载，基坑边堆载，基坑边堆载q q10kN/m10kN/m2 2( (图图图图) )。地基土层自地表向下分别为：地基土层自地表向下分别为：地基土层自地表向下分别为：地基土层自地表向下分别为：1)1)粉质粘土：可塑，厚粉质粘土：可塑，厚粉质粘土：可塑，厚粉质粘土：可塑，厚1.13.1m1.13.1m， 19.5kN/m19.5kN/m3 3 ，c c=12kPa=12kPa， =28=28 ；2)2)中粗砂：中密中粗砂：中密中粗砂：中密中粗砂
9、：中密 密实，厚密实，厚密实，厚密实，厚25m25m， 3434 ， 20kN/m20kN/m3 3；3)3)砾砂：密实，未钻穿，砾砂：密实，未钻穿，砾砂：密实，未钻穿，砾砂：密实，未钻穿， 3434 ， 20.5kN/m20.5kN/m3 3 。 试设计挖孔排桩？试设计挖孔排桩？试设计挖孔排桩？试设计挖孔排桩？8/26/202411排桩、地下连续墙5.3单层支点支护结构设计单层支点支护结构设计hEaPdxyDATACt0t砾石或坚硬土砾石或坚硬土固端固端hRchaChdhPa Ea1TA8/26/202412排桩、地下连续墙5.3单层支点支护结构设计单层支点支护结构设计hRcChda Ea1
10、TA土压力为土压力为0点点剪力为剪力为0点点8/26/202413排桩、地下连续墙5.3单层支点支护结构设计单层支点支护结构设计hRcChdTc1x1、支撑力、支撑力hc18/26/202414排桩、地下连续墙5.3单层支点支护结构设计单层支点支护结构设计2、嵌固深度、嵌固深度hRcChdTc1x构造要求：当小于构造要求：当小于0.3h时，取时，取0.3hhc18/26/202415排桩、地下连续墙5.3单层支点支护结构设计单层支点支护结构设计hRcChdTc1y3、最大弯矩、最大弯矩、剪力剪力hc18/26/202416排桩、地下连续墙5.3单层支点支护结构设计单层支点支护结构设计例例3：某
11、工程基坑开挖深某工程基坑开挖深13m，用一道支撑，支撑位于地面下用一道支撑，支撑位于地面下4.5m处，求桩嵌入坑底多少，处，求桩嵌入坑底多少，支撑压力多少？已知地面荷载支撑压力多少？已知地面荷载10kN/m2， =36 ， =19kN/m3，c=0最大弯矩？最大弯矩？13Tc4.5hd8/26/202417排桩、地下连续墙5.3单层支点支护结构设计单层支点支护结构设计内支撑设计内支撑设计：支撑体系支撑体系钢筋混凝土支撑、冠梁、腰梁和立柱钢筋混凝土支撑、冠梁、腰梁和立柱支撑支撑竖向荷载竖向荷载和水平荷载作用下产生的内力，和水平荷载作用下产生的内力，竖向荷载的内力可按多跨连续梁计算，跨度取两个立柱
12、之间竖向荷载的内力可按多跨连续梁计算，跨度取两个立柱之间的中心距离。的中心距离。水平荷载的作用支撑构件的轴向力为水平水平荷载的作用支撑构件的轴向力为水平荷载设计值乘以支撑中心距离荷载设计值乘以支撑中心距离冠梁和腰梁冠梁和腰梁冠梁按构造要求设计，腰梁与土体紧密结合时冠梁按构造要求设计，腰梁与土体紧密结合时按多跨连续梁计算，与土体脱离时，主要用来协调支护结构按多跨连续梁计算，与土体脱离时，主要用来协调支护结构水平变形，按构造要求设计。水平变形，按构造要求设计。立柱立柱可按轴心受压构件计算，应考虑基坑回弹的影响。可按轴心受压构件计算，应考虑基坑回弹的影响。8/26/202418排桩、地下连续墙5.3
13、单层支点支护结构设计单层支点支护结构设计内支撑设计内支撑设计：支撑体系构造要求支撑体系构造要求支撑支撑钢混支撑构件混凝土等级钢混支撑构件混凝土等级不应不应低于低于C20，在同一平面，在同一平面内应整体浇注。钢支撑的连接可采用焊接或高强螺栓连接。内应整体浇注。钢支撑的连接可采用焊接或高强螺栓连接。冠梁与腰梁冠梁与腰梁冠梁高度冠梁高度不宜不宜小于小于400mm，宽度不宜小于桩径，宽度不宜小于桩径或墙厚度，混凝土等级宜大于或墙厚度，混凝土等级宜大于C20，构造配筋采用，构造配筋采用HPB235钢钢筋，直径不宜小于筋，直径不宜小于12或或16mm。基坑平面转角处的腰梁连接点应按钢节点设计，腰梁连接基坑
14、平面转角处的腰梁连接点应按钢节点设计，腰梁连接点不应超过支撑间距的点不应超过支撑间距的1/3，宜设置在支撑点附近。钢腰梁与，宜设置在支撑点附近。钢腰梁与钢支撑连接点应加设加劲板。钢支撑连接点应加设加劲板。8/26/202419排桩、地下连续墙5.3单层支点支护结构设计单层支点支护结构设计外支撑外支撑(锚杆锚杆)设计设计：包括内容：包括内容：锚杆的布置、长度、直径、材料选用以及材料强锚杆的布置、长度、直径、材料选用以及材料强度的验算与抗拔承载力的验算。度的验算与抗拔承载力的验算。认识一下锚杆认识一下锚杆土层锚杆：土层锚杆：是一种埋入土层深部的是一种埋入土层深部的受拉杆件受拉杆件，它一端与，它一端
15、与构筑构筑物物相连，另一端相连，另一端锚固锚固在土层中。在土层中。按锚固形态分为按锚固形态分为按锚固形态分为按锚固形态分为圆柱形锚杆圆柱形锚杆圆柱形锚杆圆柱形锚杆、端部扩大型锚杆端部扩大型锚杆端部扩大型锚杆端部扩大型锚杆和和和和连续球型锚连续球型锚连续球型锚连续球型锚杆杆杆杆8/26/202420排桩、地下连续墙1)1)锚头锚头锚头锚头：锚杆外端用于：锚杆外端用于：锚杆外端用于：锚杆外端用于锚固锚杆锚固锚杆锚固锚杆锚固锚杆拉力的部件，由垫墩、垫拉力的部件，由垫墩、垫拉力的部件，由垫墩、垫拉力的部件，由垫墩、垫板、锚具、保护帽和外端锚筋组成。板、锚具、保护帽和外端锚筋组成。板、锚具、保护帽和外端
16、锚筋组成。板、锚具、保护帽和外端锚筋组成。2)2)锚固段锚固段锚固段锚固段：锚杆远端将拉力传递给稳定地层的部分；锚固：锚杆远端将拉力传递给稳定地层的部分；锚固：锚杆远端将拉力传递给稳定地层的部分；锚固：锚杆远端将拉力传递给稳定地层的部分；锚固深度和长度深度和长度深度和长度深度和长度要求能够承受最大设计拉力。要求能够承受最大设计拉力。要求能够承受最大设计拉力。要求能够承受最大设计拉力。1-1-台座；台座；台座；台座；2-2-锚具；锚具；锚具；锚具；3-3-承承承承压板；压板；压板；压板；4-4-支挡结构；支挡结构；支挡结构；支挡结构；5-5-钻孔；钻孔；钻孔；钻孔；6-6-自由隔离层；自由隔离层
17、；自由隔离层；自由隔离层；7-7-钢筋；钢筋；钢筋；钢筋；8-8-注浆体；注浆体；注浆体；注浆体；Lf-Lf-自由段长度；自由段长度；自由段长度；自由段长度；La-La-锚固锚固锚固锚固段长度段长度段长度段长度5.3单层支点支护结构设计单层支点支护结构设计8/26/202421排桩、地下连续墙5.3单层支点支护结构设计单层支点支护结构设计3)3)自由段自由段自由段自由段：将锚头拉力传至锚固段的中间区段，由锚：将锚头拉力传至锚固段的中间区段，由锚：将锚头拉力传至锚固段的中间区段，由锚：将锚头拉力传至锚固段的中间区段，由锚拉筋、拉筋、拉筋、拉筋、防腐构造和注浆体防腐构造和注浆体防腐构造和注浆体防腐
18、构造和注浆体组成。组成。组成。组成。4)4)锚杆配件锚杆配件锚杆配件锚杆配件：为了保证锚杆：为了保证锚杆：为了保证锚杆：为了保证锚杆受力合理受力合理受力合理受力合理、施工方便而设置的、施工方便而设置的、施工方便而设置的、施工方便而设置的部件，如定位支架、导向帽、架线环、束线环、注浆塞等部件，如定位支架、导向帽、架线环、束线环、注浆塞等部件，如定位支架、导向帽、架线环、束线环、注浆塞等部件，如定位支架、导向帽、架线环、束线环、注浆塞等1-1-台坐；台坐；台坐；台坐；2-2-锚具；锚具；锚具；锚具；3-3-承承承承压板；压板；压板；压板；4-4-支档结构；支档结构；支档结构；支档结构；5-5-自由
19、隔离层；自由隔离层；自由隔离层；自由隔离层；6-6-钻孔；钻孔；钻孔；钻孔；7-7-对中支架；对中支架；对中支架；对中支架；8-8-隔离架；隔离架；隔离架；隔离架；9-9-钢绞线；钢绞线；钢绞线；钢绞线；l0-l0-架线环；架线环；架线环；架线环；11-11-注桨体；注桨体；注桨体；注桨体；12-12-导向帽；导向帽；导向帽；导向帽；LrLr- -自由段；自由段；自由段；自由段；La-La-锚固段锚固段锚固段锚固段8/26/202422排桩、地下连续墙5.3单层支点支护结构设计单层支点支护结构设计设计的程序设计的程序8/26/202423排桩、地下连续墙8/26/202424排桩、地下连续墙设
20、计要求设计要求5.3单层支点支护结构设计单层支点支护结构设计锚杆倾角宜与水平线成锚杆倾角宜与水平线成锚杆倾角宜与水平线成锚杆倾角宜与水平线成15251525夹角，夹角，夹角，夹角，不应不应不应不应大于大于大于大于4545 ；锚杆间距锚杆间距锚杆间距锚杆间距不宜不宜不宜不宜小于小于小于小于1.5m1.5m；锚杆上覆土体厚度锚杆上覆土体厚度锚杆上覆土体厚度锚杆上覆土体厚度不应不应不应不应小于小于小于小于4.0m4.0m，锚固段长度锚固段长度锚固段长度锚固段长度不应不应不应不应小于小于小于小于4.0m4.0m。非预应力锚杆长度一般不要超过非预应力锚杆长度一般不要超过非预应力锚杆长度一般不要超过非预应
21、力锚杆长度一般不要超过l6ml6m，单锚设计吨位一般为，单锚设计吨位一般为，单锚设计吨位一般为，单锚设计吨位一般为l00400kNl00400kN，最大设计荷载一般不超过，最大设计荷载一般不超过，最大设计荷载一般不超过，最大设计荷载一般不超过450450kNkN。预应力锚杆预应力锚杆预应力锚杆预应力锚杆( (索索索索) )长度一般不要超过长度一般不要超过长度一般不要超过长度一般不要超过50m50m，单束锚索设计吨，单束锚索设计吨，单束锚索设计吨，单束锚索设计吨位一般为位一般为位一般为位一般为5005002500kN2500kN，最大设计荷载一般不超过，最大设计荷载一般不超过，最大设计荷载一般不
22、超过，最大设计荷载一般不超过3000kN3000kN，预应力锚索的间距一般为，预应力锚索的间距一般为，预应力锚索的间距一般为，预应力锚索的间距一般为410m410m。8/26/202425排桩、地下连续墙5.3单层支点支护结构设计单层支点支护结构设计a自由段长度的计算自由段长度的计算45 /2ADCOE B土压力强度为土压力强度为0点点自由段不宜小于自由段不宜小于自由段不宜小于自由段不宜小于5m5m，倾斜锚杆应超，倾斜锚杆应超，倾斜锚杆应超，倾斜锚杆应超过滑裂面过滑裂面过滑裂面过滑裂面1.0m1.0m锚固长度不宜小于锚固长度不宜小于锚固长度不宜小于锚固长度不宜小于4m4m锚杆外露锚杆外露锚杆外
23、露锚杆外露长度长度长度长度须满足台座、腰梁尺须满足台座、腰梁尺须满足台座、腰梁尺须满足台座、腰梁尺寸及张拉作业要求寸及张拉作业要求寸及张拉作业要求寸及张拉作业要求8/26/202426排桩、地下连续墙5.3单层支点支护结构设计单层支点支护结构设计b锚杆抗拔承载力验算锚杆抗拔承载力验算1)1)对于一级基坑和缺乏经验的二级基坑侧壁，应进行锚对于一级基坑和缺乏经验的二级基坑侧壁，应进行锚对于一级基坑和缺乏经验的二级基坑侧壁，应进行锚对于一级基坑和缺乏经验的二级基坑侧壁，应进行锚杆的基本试验，杆的基本试验，杆的基本试验，杆的基本试验，锚杆轴向受拉承载力的设计值锚杆轴向受拉承载力的设计值锚杆轴向受拉承载
24、力的设计值锚杆轴向受拉承载力的设计值，用试验，用试验，用试验，用试验确定的极限承载力除以受拉抗力的分项系数，可取确定的极限承载力除以受拉抗力的分项系数，可取确定的极限承载力除以受拉抗力的分项系数，可取确定的极限承载力除以受拉抗力的分项系数，可取1.3,1.3,它是一个实际能承受的值。它是一个实际能承受的值。它是一个实际能承受的值。它是一个实际能承受的值。2)2)有工程经验的二级基坑侧壁，可按下式计算受拉承载有工程经验的二级基坑侧壁，可按下式计算受拉承载有工程经验的二级基坑侧壁，可按下式计算受拉承载有工程经验的二级基坑侧壁，可按下式计算受拉承载力的设计值，但应进行力的设计值，但应进行力的设计值，
25、但应进行力的设计值，但应进行锚杆验收试验锚杆验收试验锚杆验收试验锚杆验收试验8/26/202427排桩、地下连续墙5.3单层支点支护结构设计单层支点支护结构设计b锚杆抗拔承载力验算锚杆抗拔承载力验算3)3)锚杆承载力验算应符合如下规定：锚杆承载力验算应符合如下规定：锚杆承载力验算应符合如下规定：锚杆承载力验算应符合如下规定：锚杆的锚固力也可称为锚杆承载力锚杆的锚固力也可称为锚杆承载力锚杆的锚固力也可称为锚杆承载力锚杆的锚固力也可称为锚杆承载力锚杆极限锚固力锚杆极限锚固力锚杆极限锚固力锚杆极限锚固力( (极限承载力极限承载力极限承载力极限承载力) )：是指锚杆锚筋沿握裹砂浆：是指锚杆锚筋沿握裹砂
26、浆：是指锚杆锚筋沿握裹砂浆：是指锚杆锚筋沿握裹砂浆或砂浆沿孔壁产生或砂浆沿孔壁产生或砂浆沿孔壁产生或砂浆沿孔壁产生滑移破坏滑移破坏滑移破坏滑移破坏时所能承受的最大临界拉拔力，时所能承受的最大临界拉拔力，时所能承受的最大临界拉拔力，时所能承受的最大临界拉拔力，它可以通过它可以通过它可以通过它可以通过破坏性拉拔试验破坏性拉拔试验破坏性拉拔试验破坏性拉拔试验确定。确定。确定。确定。锚杆容许锚固力：锚杆容许锚固力：锚杆容许锚固力：锚杆容许锚固力：是极限承载力除以适当的安全系数是极限承载力除以适当的安全系数是极限承载力除以适当的安全系数是极限承载力除以适当的安全系数(1.3)(1.3)，这种锚固力在，这
27、种锚固力在，这种锚固力在，这种锚固力在公路钢筋混凝土规范公路钢筋混凝土规范公路钢筋混凝土规范公路钢筋混凝土规范中称为中称为中称为中称为容容容容许承载力许承载力许承载力许承载力，而在，而在，而在，而在工民建钢筋混凝土结构规范工民建钢筋混凝土结构规范工民建钢筋混凝土结构规范工民建钢筋混凝土结构规范中又称为中又称为中又称为中又称为锚杆锚杆锚杆锚杆锚固力锚固力锚固力锚固力( (承载力承载力承载力承载力) )标准值标准值标准值标准值锚杆抗拔承载力设锚杆抗拔承载力设计值计值支护桩所需要的支护桩所需要的支撑力设计值支撑力设计值8/26/202428排桩、地下连续墙5.3单层支点支护结构设计单层支点支护结构设
28、计c锚杆锚筋的设计材料强度的验算锚杆锚筋的设计材料强度的验算在计算得到锚杆在计算得到锚杆在计算得到锚杆在计算得到锚杆轴向荷载设计值轴向荷载设计值轴向荷载设计值轴向荷载设计值后，计算锚杆的锚筋截面，后，计算锚杆的锚筋截面，后，计算锚杆的锚筋截面，后，计算锚杆的锚筋截面，并选择并选择并选择并选择合理的钢筋或钢绞线配置合理的钢筋或钢绞线配置合理的钢筋或钢绞线配置合理的钢筋或钢绞线配置锚筋。锚筋。锚筋。锚筋。1)1)锚杆锚筋的截面积计算：锚杆锚筋的截面积计算：锚杆锚筋的截面积计算：锚杆锚筋的截面积计算：A As s、 A Ap p普通钢筋、预应力钢筋杆体截面积；普通钢筋、预应力钢筋杆体截面积；普通钢筋
29、、预应力钢筋杆体截面积；普通钢筋、预应力钢筋杆体截面积； f fy y、 f fpypy锚筋锚筋锚筋锚筋( (钢丝、钢绞线、钢筋钢丝、钢绞线、钢筋钢丝、钢绞线、钢筋钢丝、钢绞线、钢筋) )抗拉强度设计抗拉强度设计抗拉强度设计抗拉强度设计值值值值8/26/202429排桩、地下连续墙5.3单层支点支护结构设计单层支点支护结构设计2)2)锚筋的选用：锚筋的选用：锚筋的选用：锚筋的选用：配筋的选材配筋的选材配筋的选材配筋的选材应根据锚固工程的作用、锚杆承载力、应根据锚固工程的作用、锚杆承载力、应根据锚固工程的作用、锚杆承载力、应根据锚固工程的作用、锚杆承载力、长度、数量以及现场提供的设备等因数综合考
30、虑。长度、数量以及现场提供的设备等因数综合考虑。长度、数量以及现场提供的设备等因数综合考虑。长度、数量以及现场提供的设备等因数综合考虑。对于普通非预应力锚杆，由于设计轴向力一对于普通非预应力锚杆，由于设计轴向力一对于普通非预应力锚杆，由于设计轴向力一对于普通非预应力锚杆，由于设计轴向力一般般般般小于小于小于小于450kN450kN，长度最长不超过，长度最长不超过，长度最长不超过，长度最长不超过20m20m，锚筋一般，锚筋一般，锚筋一般，锚筋一般选用普通选用普通选用普通选用普通、级热轧钢筋。级热轧钢筋。级热轧钢筋。级热轧钢筋。对于预应力锚杆可选用对于预应力锚杆可选用对于预应力锚杆可选用对于预应力
31、锚杆可选用、级冷拉热轧钢级冷拉热轧钢级冷拉热轧钢级冷拉热轧钢筋筋筋筋或其他等级的高强精轧螺纹钢筋。或其他等级的高强精轧螺纹钢筋。或其他等级的高强精轧螺纹钢筋。或其他等级的高强精轧螺纹钢筋。8/26/202430排桩、地下连续墙锚杆的验收试验锚杆的验收试验锚固工程完工后为了锚固工程完工后为了锚固工程完工后为了锚固工程完工后为了检验检验检验检验所施工的锚杆是否达到设计的要求而所施工的锚杆是否达到设计的要求而所施工的锚杆是否达到设计的要求而所施工的锚杆是否达到设计的要求而进行的进行的进行的进行的检验性抗拔试验检验性抗拔试验检验性抗拔试验检验性抗拔试验，鉴别工程是否符合要求的目的。通常，鉴别工程是否符
32、合要求的目的。通常，鉴别工程是否符合要求的目的。通常，鉴别工程是否符合要求的目的。通常验收试验检验的锚杆的数量应不少于验收试验检验的锚杆的数量应不少于验收试验检验的锚杆的数量应不少于验收试验检验的锚杆的数量应不少于锚杆总数的锚杆总数的锚杆总数的锚杆总数的5 5。验收试验验收试验验收试验验收试验最大试验荷载最大试验荷载最大试验荷载最大试验荷载：对于永久性锚杆应为设计轴向拉力值：对于永久性锚杆应为设计轴向拉力值：对于永久性锚杆应为设计轴向拉力值：对于永久性锚杆应为设计轴向拉力值的的的的l.5l.5倍；对于临时性锚杆应为设计轴向拉力值的倍；对于临时性锚杆应为设计轴向拉力值的倍；对于临时性锚杆应为设计
33、轴向拉力值的倍；对于临时性锚杆应为设计轴向拉力值的1.21.2倍。荷载分倍。荷载分倍。荷载分倍。荷载分级施加并测读各级荷载下的伸长值。试验结果进行计算机处理，级施加并测读各级荷载下的伸长值。试验结果进行计算机处理，级施加并测读各级荷载下的伸长值。试验结果进行计算机处理，级施加并测读各级荷载下的伸长值。试验结果进行计算机处理，并绘制试验并绘制试验并绘制试验并绘制试验荷载荷载荷载荷载 位移位移位移位移(QS)(QS)曲线曲线曲线曲线锚杆验收试验满足以下条件，即为合格：锚杆验收试验满足以下条件，即为合格：锚杆验收试验满足以下条件，即为合格：锚杆验收试验满足以下条件，即为合格： 1)1)试验所得试验所
34、得试验所得试验所得总弹性位移总弹性位移总弹性位移总弹性位移超过自由段长度超过自由段长度超过自由段长度超过自由段长度理论弹性伸长的理论弹性伸长的理论弹性伸长的理论弹性伸长的8080，但小于自由段长度与但小于自由段长度与但小于自由段长度与但小于自由段长度与1/21/2锚固段长度之和的理论弹性伸长锚固段长度之和的理论弹性伸长锚固段长度之和的理论弹性伸长锚固段长度之和的理论弹性伸长5.3单层支点支护结构设计单层支点支护结构设计8/26/202431排桩、地下连续墙2)2)在最大试验荷载作用下，在最大试验荷载作用下，在最大试验荷载作用下，在最大试验荷载作用下，锚头位移趋于稳定锚头位移趋于稳定锚头位移趋于
35、稳定锚头位移趋于稳定。锚杆验收试验加荷等级与观测时间见下表锚杆验收试验加荷等级与观测时间见下表锚杆验收试验加荷等级与观测时间见下表锚杆验收试验加荷等级与观测时间见下表5.3单层支点支护结构设计单层支点支护结构设计8/26/202432排桩、地下连续墙5.3单层支点支护结构设计单层支点支护结构设计例例例例4 4：某大厦基坑深：某大厦基坑深：某大厦基坑深：某大厦基坑深13m13m，采用，采用，采用，采用 800mm800mm人工挖孔桩锚杆支人工挖孔桩锚杆支人工挖孔桩锚杆支人工挖孔桩锚杆支护，一层锚杆位于地面以下护，一层锚杆位于地面以下护，一层锚杆位于地面以下护，一层锚杆位于地面以下4.5m4.5m
36、砂层中，倾角为砂层中，倾角为砂层中，倾角为砂层中，倾角为1313 ，其剖，其剖，其剖，其剖面图如下。计算参数，面图如下。计算参数，面图如下。计算参数，面图如下。计算参数， =19kN/m=19kN/m3 3， =40=40 ，c=0c=0，锚杆与土，锚杆与土，锚杆与土，锚杆与土体的极限摩阻力标准值体的极限摩阻力标准值体的极限摩阻力标准值体的极限摩阻力标准值60kPa60kPa，钻孔直径，钻孔直径，钻孔直径，钻孔直径140mm140mm，锚杆间距，锚杆间距，锚杆间距，锚杆间距1.5m1.5m，地面荷载，地面荷载，地面荷载，地面荷载10kN/m10kN/m2 2，试对锚杆进行设计？，试对锚杆进行设
37、计？，试对锚杆进行设计？，试对锚杆进行设计？中中粗粗砂砂、卵卵石石13m4.5m2.3m1)计算锚杆的轴力计算锚杆的轴力(锚杆的锚杆的设计承载力设计承载力)2)锚固长度与自由段长度的锚固长度与自由段长度的计算计算3)配筋截面积配筋截面积8/26/202433排桩、地下连续墙5.4多层支撑支护结构计算设计多层支撑支护结构计算设计计算方法计算方法1、等值梁法；、等值梁法；2、二分之一分担法；、二分之一分担法；3、逐层开挖支撑力不变、逐层开挖支撑力不变法法；4、弹性支点法；、弹性支点法；5、有限元法、有限元法说明：说明：多支撑与单支点的等值梁法的计算原理相同，一般可当多支撑与单支点的等值梁法的计算原
38、理相同，一般可当作作刚性支承的连续梁刚性支承的连续梁计算计算(即支座无位移即支座无位移)，根据分层挖土深，根据分层挖土深度与每层支点设置的实际施工阶段度与每层支点设置的实际施工阶段建立建立静力计算体系静力计算体系，而且，而且假定假定下层挖土不影响下层挖土不影响上层支点的计算水平力。上层支点的计算水平力。8/26/202434排桩、地下连续墙5.4多层支撑支护结构计算设计多层支撑支护结构计算设计等值梁法工程实例等值梁法工程实例例：北京京城大厦，超高层建筑，地上例：北京京城大厦，超高层建筑，地上52层，地下层，地下4层，层，地面以上高地面以上高183.53m，箱形基础，埋深，箱形基础，埋深23.7
39、6m（按（按23.5m计算），采用进口计算），采用进口27m长的长的H型钢桩型钢桩（488mm300mm）挡墙土，锤击打入，间距）挡墙土，锤击打入，间距1.1m。三层锚杆拉结。三层锚杆拉结。各层土平均重度各层土平均重度19kN/m3，土的内摩擦角平均为，土的内摩擦角平均为30 ，粘聚力，粘聚力c=10kPa，23m以下以下为卵石，贯入度大于为卵石，贯入度大于100mm/10击，击，=3543 ，潜水位于，潜水位于2330m的圆砾石的圆砾石中，深中，深10m内有上层滞水。地面荷载按内有上层滞水。地面荷载按10kN/m2计计，地，地质资料如下图质资料如下图8/26/202435排桩、地下连续墙5.
40、4多层支撑支护结构计算设计多层支撑支护结构计算设计8/26/202436排桩、地下连续墙1、参数计算、参数计算 约约取取2/3 2、土压力为零、土压力为零(近似零弯点近似零弯点)距离基坑底面距离的计算距离基坑底面距离的计算 5.4多层支撑支护结构计算设计多层支撑支护结构计算设计8/26/202437排桩、地下连续墙5.4多层支撑支护结构计算设计多层支撑支护结构计算设计3、基坑支护简图及、基坑支护简图及固端弯距固端弯距的分段计算的分段计算8/26/202438排桩、地下连续墙5.4多层支撑支护结构计算设计多层支撑支护结构计算设计3、基坑支护简图及、基坑支护简图及固端弯距固端弯距的分段计算的分段计
41、算1)连续梁连续梁AB段悬臂部分弯矩段悬臂部分弯矩2)连续梁连续梁BC段弯矩段弯矩q1q278.5建筑结构静力计算手册建筑结构静力计算手册34.6BC8/26/202439排桩、地下连续墙5.4多层支撑支护结构计算设计多层支撑支护结构计算设计q1q2116.278.5CD3)连续梁连续梁CD段弯矩段弯矩建筑结构静力计算手册建筑结构静力计算手册q1q2116.2DE4)连续梁连续梁DEF段弯矩段弯矩Fq3150.68/26/202440排桩、地下连续墙5.4多层支撑支护结构计算设计多层支撑支护结构计算设计4、弯距的分配、弯距的分配计算固端弯矩不平衡，需要弯矩分配法来平衡支点计算固端弯矩不平衡，需
42、要弯矩分配法来平衡支点C、D的的弯矩。通过弯矩分配，得出各支点的弯矩为弯矩。通过弯矩分配，得出各支点的弯矩为：5、求各支点反力、求各支点反力将等值梁分为将等值梁分为4段，分别根据力矩平衡可以求出各支撑点的段，分别根据力矩平衡可以求出各支撑点的反力反力：8/26/202441排桩、地下连续墙5.4多层支撑支护结构计算设计多层支撑支护结构计算设计6、复核、复核488H型钢的强度型钢的强度 488300H型钢的截面系数型钢的截面系数Wx2910cm3， =200MPa,计计算最大弯矩算最大弯矩486kNm，H型钢中距为型钢中距为1.1m，因此，因此4861.1=534.6kNm计算的最大应力为：计算
43、的最大应力为：强度满足要求强度满足要求8/26/202442排桩、地下连续墙5.4多层支撑支护结构计算设计多层支撑支护结构计算设计7、H型钢插入深度计算型钢插入深度计算 已计算出土压力零点已计算出土压力零点u0.69m，按下式可计算，按下式可计算xH型钢桩底已打入砂卵石层，实际型钢桩底已打入砂卵石层，实际H型钢桩长型钢桩长27m，即入，即入土土3.5m 8、反力核算；、反力核算；9、悬臂段、悬臂段H型钢的变形型钢的变形 (由计算简图和变由计算简图和变形公式可以求出形公式可以求出)8/26/202443排桩、地下连续墙5.4多层支撑支护结构计算设计多层支撑支护结构计算设计二分之一分担法概述二分之
44、一分担法概述1/2分担法是多支撑支护结构的分担法是多支撑支护结构的一种简化计算方法，计算较为简一种简化计算方法，计算较为简便。便。Terzaghi和和Peck根据柏林等根据柏林等地铁工程基坑挡土结构支撑受力地铁工程基坑挡土结构支撑受力测定，以包络图为基础，以测定，以包络图为基础，以1/2分担法将支撑轴力转化为土压力，分担法将支撑轴力转化为土压力，提出土压力分布图。提出土压力分布图。等)。反之，如反之，如土压力分布图已确定土压力分布图已确定(设计计算时必须确定土压力分布设计计算时必须确定土压力分布)，则可以用，则可以用1/2分担法来计算分担法来计算多支撑的受力多支撑的受力，这种方法，这种方法不考
45、虑不考虑桩、墙体支撑变形桩、墙体支撑变形，每道支撑承受的相邻上下各半跨的压力，每道支撑承受的相邻上下各半跨的压力(土土压力、水压力、地面超载等压力、水压力、地面超载等) 8/26/202444排桩、地下连续墙5.4多层支撑支护结构计算设计多层支撑支护结构计算设计二分之一分担法计算二分之一分担法计算当土压力强度为当土压力强度为q，对于连续梁，最大支座弯矩为，对于连续梁，最大支座弯矩为M=ql2/10，最大跨中支座弯矩为最大跨中支座弯矩为M=ql2/20。指出指出：采用：采用三角形土压力分三角形土压力分布布和采用和采用梯形土压力分布梯形土压力分布计算的计算的支撑反力支撑反力会有很大差别会有很大差别
46、0.25H+l2/2l1+l2/28/26/202445排桩、地下连续墙5.4多层支撑支护结构计算设计多层支撑支护结构计算设计逐层开挖支撑力不变计算法概述逐层开挖支撑力不变计算法概述施工方式施工方式：多层支护的施工先施工：多层支护的施工先施工支护桩支护桩，然后开挖第一层土，然后开挖第一层土，挖到第一层支撑点以下若干距离，进行第一层支撑，然后挖第挖到第一层支撑点以下若干距离，进行第一层支撑，然后挖第二层土，当挖到第二层支撑点以下若干距离，进行第二支撑，二层土，当挖到第二层支撑点以下若干距离，进行第二支撑，如此循环如此循环因而计算方法因而计算方法应根据实际施工，应根据实际施工，按每层支撑受力后按每
47、层支撑受力后不因下阶段不因下阶段开挖而改变开挖而改变的原理进行计算的原理进行计算8/26/202446排桩、地下连续墙a、设置支撑、设置支撑A以前的开挖阶段，可将挡墙作为一端嵌固在土中的以前的开挖阶段，可将挡墙作为一端嵌固在土中的悬臂桩悬臂桩；b、在设置支撑、在设置支撑B以前的开挖阶段，以前的开挖阶段，挡墙是两个支点的静挡墙是两个支点的静定梁定梁，两个支点分别是，两个支点分别是A及土中静压力为零的一点及土中静压力为零的一点；c、在设置支、在设置支撑撑C以前的开挖阶段，挡墙是具有三个支点的以前的开挖阶段，挡墙是具有三个支点的连续梁连续梁，三个支点分，三个支点分别为别为A、B及土中的及土中的土压力
48、为零土压力为零的点的点；d、在浇筑底板以前的开挖、在浇筑底板以前的开挖阶段，挡墙是具有四个支点的三跨连续梁阶段，挡墙是具有四个支点的三跨连续梁5.4多层支撑支护结构计算设计多层支撑支护结构计算设计8/26/202447排桩、地下连续墙5.4多层支撑支护结构计算设计多层支撑支护结构计算设计逐层开挖支撑力不变计算法计算假定逐层开挖支撑力不变计算法计算假定1受力的假定受力的假定：每层支撑后：每层支撑后不因下阶段的开挖或支撑设置不因下阶段的开挖或支撑设置而改变而改变受力大小受力大小2变形的假定变形的假定：上层支撑后，下层开挖时，在上层段内的：上层支撑后，下层开挖时，在上层段内的支护桩支护桩变形很小，认
49、为不再变化变形很小，认为不再变化3挖土深度的规定挖土深度的规定：上层支撑开挖阶段，挖土深度满足下层支撑：上层支撑开挖阶段，挖土深度满足下层支撑的施工要求，一般开挖到下层支撑下的的施工要求，一般开挖到下层支撑下的0.5m4支撑的假定支撑的假定：每层支撑后支撑点可按：每层支撑后支撑点可按简支简支进行计算进行计算5零弯点的假定零弯点的假定：将土压力强度为：将土压力强度为0的点近似认为是的点近似认为是0弯矩点弯矩点8/26/202448排桩、地下连续墙5.4多层支撑支护结构计算设计多层支撑支护结构计算设计逐层开挖支撑力不变计算法计算方法逐层开挖支撑力不变计算法计算方法1.求求RB的支撑反力的支撑反力E
50、aFRBRCRDEaORBRCy在未作在未作B点支撑前按悬臂桩点支撑前按悬臂桩来计算，是否满足要求来计算，是否满足要求在作在作B点支撑后，点支撑后，B点支撑点支撑必须满足必须满足C点支撑尚未施工点支撑尚未施工的要求的要求反力反力RB算法算法：找出：找出C点下点下0弯点距离弯点距离y，根据，根据O点力矩平衡可以求出点力矩平衡可以求出RB8/26/202449排桩、地下连续墙5.4多层支撑支护结构计算设计多层支撑支护结构计算设计逐层开挖支撑力不变计算法计算方法逐层开挖支撑力不变计算法计算方法2.求求RC的支撑反力的支撑反力EaFRBRCRDEaORCRDy反力反力RC算法算法：找出：找出D点下点下
51、0弯点距离弯点距离y，根据根据O点力矩平衡可以求出点力矩平衡可以求出RC(注意此时注意此时RB的支撑力不变，需考虑此力矩的支撑力不变，需考虑此力矩)8/26/202450排桩、地下连续墙5.4多层支撑支护结构计算设计多层支撑支护结构计算设计逐层开挖支撑力不变计算法计算方法逐层开挖支撑力不变计算法计算方法3.求求RD的支撑反力与上述方法相同的支撑反力与上述方法相同4.核算支撑点和梁的强度由于连续梁上各支点已知，可以求核算支撑点和梁的强度由于连续梁上各支点已知，可以求出各断面弯距，出各断面弯距，支座的负弯距大于跨中弯距支座的负弯距大于跨中弯距，可求几个支座弯，可求几个支座弯距，选其最大的作为强度核
52、算依据。距，选其最大的作为强度核算依据。5.按等值梁法计算按等值梁法计算桩的插入深度桩的插入深度6.基坑中土压力为基坑中土压力为0点位置，如下表点位置，如下表砂性土砂性土黏性土黏性土 =20 0.25h(阶段挖土深度阶段挖土深度)标贯数标贯数N20.4h =25 0.16h2 N100.3h =30 0.08h10 N200.2h =35 0.035h20 N0.1h8/26/202451排桩、地下连续墙5.4多层支撑支护结构计算设计多层支撑支护结构计算设计逐层开挖支撑力不变法计算算例逐层开挖支撑力不变法计算算例例：例：北京京城大厦，超高层建筑，地上北京京城大厦，超高层建筑，地上52层，地下层
53、，地下4层，层，地面以上高地面以上高183.53m，箱形基础，埋深，箱形基础，埋深23.76m（按（按23.5m计算），采用进口计算），采用进口27m长的长的H型钢桩型钢桩（488mm300mm）挡墙土，锤击打入，间距）挡墙土，锤击打入，间距1.1m。三层锚杆拉结。三层锚杆拉结。各层土平均重度各层土平均重度 19kN/m3，土的内摩擦角平均为，土的内摩擦角平均为30 ，粘聚力，粘聚力c=10kPa，23m以下以下为卵石，贯入度大于为卵石，贯入度大于100mm/10击，击，=3543 ，潜水位于的圆砾石中，深，潜水位于的圆砾石中，深10m内有上层滞水。地面荷载按内有上层滞水。地面荷载按10kN/
54、m2计计8/26/202452排桩、地下连续墙5.4多层支撑支护结构计算设计多层支撑支护结构计算设计逐层开挖支撑力不变法计算算例逐层开挖支撑力不变法计算算例解：解：1、求、求RBEaO1RBRCy5m7m0.51)先求先求0弯距点，查表得到弯距点，查表得到 30，得到，得到y=0.08h=1m。2)求求EA81.73)根据根据O1点力矩平衡求点力矩平衡求RB8/26/202453排桩、地下连续墙5.4多层支撑支护结构计算设计多层支撑支护结构计算设计逐层开挖支撑力不变法计算算例逐层开挖支撑力不变法计算算例解：解：1、求、求RBEaO1RBRCy5m7m0.51)先求先求0弯距点，查表得到弯距点，
55、查表得到 30，得到，得到y=0.08h=1m。2)求求EA81.73)根据根据O1点力矩平衡求点力矩平衡求RB8/26/202454排桩、地下连续墙逐层开挖支撑力不变法计算算例逐层开挖支撑力不变法计算算例2、求、求RCEaO2RBRCy5m7m0.5119.36m1)先求先求0弯距点，查表得到弯距点，查表得到 30，得到，得到y=0.08h=1.48m2)求求EA3)根据根据O2点力矩平衡求点力矩平衡求RC5.4多层支撑支护结构计算设计多层支撑支护结构计算设计8/26/202455排桩、地下连续墙5.4多层支撑支护结构计算设计多层支撑支护结构计算设计逐层开挖支撑力不变法计算算例逐层开挖支撑力
56、不变法计算算例3、求、求RDEaO3RBRCy5m7m5.5m6m1)先求先求0弯距点，查表得到弯距点，查表得到 30，得到，得到y=0.08h=1.88m2)求求EA3)根据根据O3点力矩平衡求点力矩平衡求RD150.68/26/202456排桩、地下连续墙5.4多层支撑支护结构计算设计多层支撑支护结构计算设计逐层开挖支撑力不变法计算算例逐层开挖支撑力不变法计算算例4、求最大弯距、求最大弯距此处，采用简支梁法分段计算此处，采用简支梁法分段计算EaO3RBRCyl1=5ml2=7m5.5ml3=6mRD采用连续梁的计算弯距分配法采用连续梁的计算弯距分配法8/26/202457排桩、地下连续墙5
57、.4多层支撑支护结构计算设计多层支撑支护结构计算设计多层支撑计算方法分析多层支撑计算方法分析1、应用、应用连续梁计算连续梁计算方法，方法，因荷载复杂因荷载复杂，计算量大且繁琐，计算量大且繁琐，与与实际结果实际结果有一定差距。有一定差距。2、二分之一分担法二分之一分担法是一种基于工程实践的是一种基于工程实践的近似方法近似方法，由，由于各地不同的土质条件，计算结果差别较大，一般作设于各地不同的土质条件，计算结果差别较大，一般作设计前的计前的估算估算3、逐层开挖支撑力不变法逐层开挖支撑力不变法的计算，符合实际的工况，在的计算，符合实际的工况，在开挖过程中桩、墙总要发生变形，进行支撑时可随时对开挖过程
58、中桩、墙总要发生变形，进行支撑时可随时对支撑轴力调整，而且计算较为支撑轴力调整，而且计算较为简便简便8/26/202458排桩、地下连续墙5.5施工与检验施工与检验施工内容施工内容：排桩及冠梁、：排桩及冠梁、地下连续墙地下连续墙、支撑体系与锚杆、支撑体系与锚杆等施工内容。等施工内容。施工原则施工原则：根据支护结构设计、开挖、监测及降排水要：根据支护结构设计、开挖、监测及降排水要求，与开挖、监测及降排水密切配合，由求，与开挖、监测及降排水密切配合，由开挖监测开挖监测指导指导施工的施工的信息化施工信息化施工原则。原则。检验要求检验要求：对基坑安全等级为：对基坑安全等级为1级或对构件质量有怀疑的级或
59、对构件质量有怀疑的安全等级为安全等级为2级和三级的级和三级的支护结构支护结构进行质量检验。进行质量检验。检验内容检验内容：贯注桩质量检验、地下连续墙墙身结构质量：贯注桩质量检验、地下连续墙墙身结构质量检验、混凝土支撑结构质量检验、钢支撑检验、混凝土支撑结构质量检验、钢支撑焊缝焊缝施工质量施工质量检验及锚杆检验及锚杆抗拔抗拔力和力和锁定锁定值的检验。值的检验。8/26/202459排桩、地下连续墙5.5施工与检验施工与检验地下连续墙施工工艺地下连续墙施工工艺地下连续墙施工工艺地下连续墙施工工艺：开挖土方开挖土方开挖土方开挖土方前，用前，用前，用前，用特制的挖槽机械在泥浆护壁的情况下每特制的挖槽机
60、械在泥浆护壁的情况下每特制的挖槽机械在泥浆护壁的情况下每特制的挖槽机械在泥浆护壁的情况下每次开挖一个单元槽段的次开挖一个单元槽段的次开挖一个单元槽段的次开挖一个单元槽段的沟槽沟槽沟槽沟槽，待开挖至，待开挖至，待开挖至，待开挖至设计深度并清除沉淀下来的泥渣后，把设计深度并清除沉淀下来的泥渣后，把设计深度并清除沉淀下来的泥渣后，把设计深度并清除沉淀下来的泥渣后，把地面上加工好的钢筋笼用起重机械吊放地面上加工好的钢筋笼用起重机械吊放地面上加工好的钢筋笼用起重机械吊放地面上加工好的钢筋笼用起重机械吊放入充满泥浆的沟槽内，用导管向沟槽内入充满泥浆的沟槽内，用导管向沟槽内入充满泥浆的沟槽内，用导管向沟槽内
61、入充满泥浆的沟槽内，用导管向沟槽内浇筑混凝土浇筑混凝土浇筑混凝土浇筑混凝土。混凝土由沟槽底部开始逐。混凝土由沟槽底部开始逐。混凝土由沟槽底部开始逐。混凝土由沟槽底部开始逐渐向上浇筑，并将泥浆置换出来，待混渐向上浇筑，并将泥浆置换出来，待混渐向上浇筑，并将泥浆置换出来，待混渐向上浇筑，并将泥浆置换出来，待混凝土浇至设计标高后，一个单元槽段即凝土浇至设计标高后，一个单元槽段即凝土浇至设计标高后，一个单元槽段即凝土浇至设计标高后，一个单元槽段即施工完毕施工完毕施工完毕施工完毕如广州白天鹅宾馆、上海电信大楼、上海国际贸易中心、新上海如广州白天鹅宾馆、上海电信大楼、上海国际贸易中心、新上海如广州白天鹅宾
62、馆、上海电信大楼、上海国际贸易中心、新上海如广州白天鹅宾馆、上海电信大楼、上海国际贸易中心、新上海国际大厦、金茂大厦、北京王府井宾馆等高层建筑深基础工程中国际大厦、金茂大厦、北京王府井宾馆等高层建筑深基础工程中国际大厦、金茂大厦、北京王府井宾馆等高层建筑深基础工程中国际大厦、金茂大厦、北京王府井宾馆等高层建筑深基础工程中都应用了地下连续墙。我国目前施工的地下连续墙。最深的达都应用了地下连续墙。我国目前施工的地下连续墙。最深的达都应用了地下连续墙。我国目前施工的地下连续墙。最深的达都应用了地下连续墙。我国目前施工的地下连续墙。最深的达65.4m65.4m，最厚的达，最厚的达，最厚的达，最厚的达1
63、.30m1.30m，最薄的为，最薄的为，最薄的为，最薄的为0.45m0.45m8/26/202460排桩、地下连续墙地下连续墙特点地下连续墙特点优点优点优点优点： (1)(1)适用于各种土质。在我国目前除适用于各种土质。在我国目前除适用于各种土质。在我国目前除适用于各种土质。在我国目前除岩溶地区和承压水头很高岩溶地区和承压水头很高岩溶地区和承压水头很高岩溶地区和承压水头很高的的的的砂砾层必须结合采用其他辅助措施外，在其他各种土质中皆可应砂砾层必须结合采用其他辅助措施外，在其他各种土质中皆可应砂砾层必须结合采用其他辅助措施外，在其他各种土质中皆可应砂砾层必须结合采用其他辅助措施外，在其他各种土质
64、中皆可应用地下连续墙。用地下连续墙。用地下连续墙。用地下连续墙。 (2)(2)施工时振动小、噪音低，除了产生较多泥浆外，对环境影响施工时振动小、噪音低，除了产生较多泥浆外，对环境影响施工时振动小、噪音低，除了产生较多泥浆外，对环境影响施工时振动小、噪音低，除了产生较多泥浆外，对环境影响相对较少。相对较少。相对较少。相对较少。 (3)(3)在建筑物、构筑物密集地区可以施工，对邻近的结构和地下在建筑物、构筑物密集地区可以施工，对邻近的结构和地下在建筑物、构筑物密集地区可以施工，对邻近的结构和地下在建筑物、构筑物密集地区可以施工，对邻近的结构和地下设施没有什么影响。设施没有什么影响。设施没有什么影响
65、。设施没有什么影响。国外在距离已有建筑物基础国外在距离已有建筑物基础国外在距离已有建筑物基础国外在距离已有建筑物基础几厘米处几厘米处几厘米处几厘米处就可进行地下连续墙施工。就可进行地下连续墙施工。就可进行地下连续墙施工。就可进行地下连续墙施工。这是由于地下连续墙的刚度比一般的支护结构刚度大得多，能承这是由于地下连续墙的刚度比一般的支护结构刚度大得多，能承这是由于地下连续墙的刚度比一般的支护结构刚度大得多，能承这是由于地下连续墙的刚度比一般的支护结构刚度大得多，能承受较大的侧向压力，在基坑开挖时，由于其变形小，因而周围地受较大的侧向压力，在基坑开挖时，由于其变形小，因而周围地受较大的侧向压力，在
66、基坑开挖时，由于其变形小，因而周围地受较大的侧向压力，在基坑开挖时，由于其变形小，因而周围地面的沉降少，不会或较少危害邻近的建筑物或构筑物面的沉降少，不会或较少危害邻近的建筑物或构筑物面的沉降少，不会或较少危害邻近的建筑物或构筑物面的沉降少，不会或较少危害邻近的建筑物或构筑物 8/26/202461排桩、地下连续墙地下连续墙特点地下连续墙特点优点优点优点优点： (4)(4)可在各种复杂条件下进行施工。如已经塌落的美国可在各种复杂条件下进行施工。如已经塌落的美国可在各种复杂条件下进行施工。如已经塌落的美国可在各种复杂条件下进行施工。如已经塌落的美国110110层的层的层的层的世界贸易中心大厦的地
67、基，为哈得逊河河岸，地下埋有码头、垃世界贸易中心大厦的地基，为哈得逊河河岸，地下埋有码头、垃世界贸易中心大厦的地基，为哈得逊河河岸，地下埋有码头、垃世界贸易中心大厦的地基，为哈得逊河河岸，地下埋有码头、垃圾等，且地下水位较高。圾等，且地下水位较高。圾等，且地下水位较高。圾等，且地下水位较高。(5)(5)防渗性能好。地下连续墙的防渗性能好，能抵挡防渗性能好。地下连续墙的防渗性能好，能抵挡防渗性能好。地下连续墙的防渗性能好，能抵挡防渗性能好。地下连续墙的防渗性能好，能抵挡较高的水较高的水较高的水较高的水头压力头压力头压力头压力，除特殊情况外，施工时基坑外不再需要降低地下水位。，除特殊情况外，施工时
68、基坑外不再需要降低地下水位。，除特殊情况外，施工时基坑外不再需要降低地下水位。，除特殊情况外，施工时基坑外不再需要降低地下水位。(6)(6)可用于可用于可用于可用于“ “逆筑法逆筑法逆筑法逆筑法” ”施工。将连续墙方法与施工。将连续墙方法与施工。将连续墙方法与施工。将连续墙方法与“ “逆筑法逆筑法逆筑法逆筑法” ”结合，结合，结合，结合，地下部分可以地下部分可以地下部分可以地下部分可以自上而下自上而下自上而下自上而下施工，这方面我国已有较成熟的经验。施工，这方面我国已有较成熟的经验。施工，这方面我国已有较成熟的经验。施工，这方面我国已有较成熟的经验。 缺点缺点缺点缺点： (1)(1)需对废泥浆
69、进行处理，会造成现场潮湿和泥泞；需对废泥浆进行处理，会造成现场潮湿和泥泞；需对废泥浆进行处理，会造成现场潮湿和泥泞；需对废泥浆进行处理，会造成现场潮湿和泥泞；(2)(2)现浇地下连续墙的墙面虽可保证一定的垂直度但不够光滑，现浇地下连续墙的墙面虽可保证一定的垂直度但不够光滑，现浇地下连续墙的墙面虽可保证一定的垂直度但不够光滑，现浇地下连续墙的墙面虽可保证一定的垂直度但不够光滑，尚需加工处理或另作衬壁尚需加工处理或另作衬壁尚需加工处理或另作衬壁尚需加工处理或另作衬壁 。(3)(3)地下连续墙如只是施工期间用作支护结构，则造价可能稍高，地下连续墙如只是施工期间用作支护结构，则造价可能稍高，地下连续墙
70、如只是施工期间用作支护结构，则造价可能稍高，地下连续墙如只是施工期间用作支护结构，则造价可能稍高，不够经济不够经济不够经济不够经济 。8/26/202462排桩、地下连续墙5.5施工与检验施工与检验1、成槽机械、成槽机械2、施工工艺、施工工艺3、质量控制、质量控制成槽机械包括那些，各自的适用范围？成槽机械包括那些，各自的适用范围？地下连续墙施工地下连续墙施工8/26/202463排桩、地下连续墙5.5施工与检验施工与检验 地下连续墙施工成槽机械地下连续墙施工成槽机械8/26/202464排桩、地下连续墙5.5施工与检验施工与检验地下连续墙施工成槽机械地下连续墙施工成槽机械挖斗式挖斗式蚌式抓斗机
71、蚌式抓斗机8/26/202465排桩、地下连续墙5.5施工与检验施工与检验地下连续墙施工成槽机械地下连续墙施工成槽机械挖斗式挖斗式蚌式抓斗机蚌式抓斗机适用于开挖连续墙厚适用于开挖连续墙厚度度4501200mm，深，深度度50m，土的标贯值，土的标贯值不超过不超过50的地下连续的地下连续墙。墙。8/26/202466排桩、地下连续墙5.5施工与检验施工与检验地下连续墙施工成槽机械地下连续墙施工成槽机械蚌式抓斗机施工过程蚌式抓斗机施工过程8/26/202467排桩、地下连续墙5.5施工与检验施工与检验地下连续墙施工成槽机械地下连续墙施工成槽机械蚌式抓斗机施工过程钻挖结合蚌式抓斗机施工过程钻挖结合8
72、/26/202468排桩、地下连续墙5.5施工与检验施工与检验地下连续墙施工成槽机械地下连续墙施工成槽机械冲击式冲击式钻机构造钻机构造1滑轮；滑轮；2主杆；主杆；3拉索；拉索；4斜撑；斜撑；5卷扬卷扬机；机；6垫木；垫木；7钻头钻头;8掏渣筒掏渣筒 8/26/202469排桩、地下连续墙5.5施工与检验施工与检验地下连续墙施工成槽机械地下连续墙施工成槽机械冲击式冲击式冲击钻主要在冲击钻主要在岩土岩土层中层中(卵砾石层卵砾石层)成成孔，成孔时将孔，成孔时将冲锥冲锥式钻头式钻头提升一定高提升一定高度后以自由下落的度后以自由下落的冲击力来破碎岩层，冲击力来破碎岩层，然后用掏渣筒来掏然后用掏渣筒来掏取
73、孔内的渣浆取孔内的渣浆8/26/202470排桩、地下连续墙5.5施工与检验施工与检验地下连续墙施工成槽机械地下连续墙施工成槽机械过程过程：利用铣轮铣削将：利用铣轮铣削将土层弄成土层弄成岩土碎片，通岩土碎片，通过过利用泥浆载体，将碎利用泥浆载体，将碎片片带出槽段外带出槽段外。循环系统循环系统：经过除砂系：经过除砂系统分离后，再将净化后统分离后，再将净化后泥浆循环回槽段中，从泥浆循环回槽段中，从而铣削出所需要的槽段而铣削出所需要的槽段护壁护壁：泥浆护壁：泥浆护壁回旋挖槽机回旋挖槽机铣削钻铣削钻成槽机成槽机8/26/202471排桩、地下连续墙5.5施工与检验施工与检验地下连续墙施工地下连续墙施工
74、成槽机械成槽机械锨削工艺锨削工艺布置布置8/26/202472排桩、地下连续墙5.5施工与检验施工与检验对于对于现浇钢混壁板式地下连续墙现浇钢混壁板式地下连续墙，施工工艺过程如图所示。，施工工艺过程如图所示。8/26/202473排桩、地下连续墙筑导墙筑导墙作用：作用：作用：作用： a. a.导向作用；导向作用；导向作用；导向作用； b.b.容蓄泥浆容蓄泥浆容蓄泥浆容蓄泥浆 在成槽施工中稳定泥在成槽施工中稳定泥在成槽施工中稳定泥在成槽施工中稳定泥浆液位，以维护槽壁稳定；浆液位，以维护槽壁稳定；浆液位，以维护槽壁稳定；浆液位，以维护槽壁稳定； c. c.使表层土稳定，防止槽口塌方使表层土稳定，防
75、止槽口塌方使表层土稳定，防止槽口塌方使表层土稳定，防止槽口塌方 d.d.支承所挖槽的施工设备荷载支承所挖槽的施工设备荷载支承所挖槽的施工设备荷载支承所挖槽的施工设备荷载导墙形式导墙形式 形形适用于较差土层适用于较差土层 形形适用于较好土层适用于较好土层形形适用于较差土适用于较差土层层5.5施工与检验施工与检验地下连续墙施工工艺地下连续墙施工工艺施工顺序为：施工顺序为：施工顺序为：施工顺序为：平整场地平整场地平整场地平整场地测量定位测量定位测量定位测量定位挖槽及处理弃土挖槽及处理弃土挖槽及处理弃土挖槽及处理弃土绑绑绑绑扎钢筋扎钢筋扎钢筋扎钢筋支模板支模板支模板支模板浇筑混凝土浇筑混凝土浇筑混凝土
76、浇筑混凝土拆模并设置横撑拆模并设置横撑拆模并设置横撑拆模并设置横撑导墙外导墙外导墙外导墙外侧回填土侧回填土侧回填土侧回填土( (如无外侧模板，可不进行此项工作如无外侧模板，可不进行此项工作如无外侧模板，可不进行此项工作如无外侧模板，可不进行此项工作) )8/26/202474排桩、地下连续墙施工工艺施工工艺流程施工工艺施工工艺流程平整场地平整场地平整场地平整场地测量定位测量定位测量定位测量定位筑导墙筑导墙8/26/202475排桩、地下连续墙施工工艺施工工艺流程施工工艺施工工艺流程筑导墙筑导墙挖槽及处理弃土挖槽及处理弃土挖槽及处理弃土挖槽及处理弃土8/26/202476排桩、地下连续墙施工工艺
77、施工工艺流程施工工艺施工工艺流程筑导墙筑导墙绑扎钢筋绑扎钢筋绑扎钢筋绑扎钢筋8/26/202477排桩、地下连续墙施工工艺施工工艺流程施工工艺施工工艺流程筑导墙筑导墙支模板支模板支模板支模板8/26/202478排桩、地下连续墙施工工艺施工工艺流程施工工艺施工工艺流程筑导墙筑导墙浇筑混凝土浇筑混凝土浇筑混凝土浇筑混凝土拆模并设置横撑拆模并设置横撑拆模并设置横撑拆模并设置横撑8/26/202479排桩、地下连续墙施工工艺施工工艺流程施工工艺施工工艺流程筑导墙筑导墙导墙构造要求导墙构造要求a.导墙一般采用导墙一般采用C20混凝土，配筋较少，多为混凝土，配筋较少，多为12200；b.导墙应高出地面导
78、墙应高出地面100mm左右，以防止地面水流入槽内；左右，以防止地面水流入槽内；c.导墙的几何尺寸及允许偏差，导墙的几何尺寸及允许偏差，见下表见下表项项目目常用尺寸常用尺寸允许偏差允许偏差埋设深度埋设深度(mm)10002000内外导墙净距内外导墙净距(mm)5导墙厚度导墙厚度(mm)150300轴线偏差轴线偏差(mm)10墙顶高差墙顶高差(mm)全长全长10、局部、局部58/26/202480排桩、地下连续墙施工工艺施工工艺流程施工工艺施工工艺流程泥浆护壁泥浆护壁制备泥浆的种类及其主要成分制备泥浆的种类及其主要成分泥浆种类泥浆种类主要成分主要成分常用的外加剂常用的外加剂膨润土泥浆膨润土泥浆膨润
79、土、水膨润土、水分散剂、增粘剂、加重剂、防漏剂分散剂、增粘剂、加重剂、防漏剂聚合物泥浆聚合物泥浆聚合物、水聚合物、水CMC泥浆泥浆CMC(增粘剂增粘剂)、水、水膨润土、水膨润土、水盐水泥浆盐水泥浆膨润土、盐水膨润土、盐水分散剂、特殊粘土分散剂、特殊粘土地下连续墙挖槽用的护壁泥浆地下连续墙挖槽用的护壁泥浆( (膨润土泥浆膨润土泥浆) )的制备，有两种的制备，有两种方法：方法：制备泥浆制备泥浆和自成泥浆。和自成泥浆。8/26/202481排桩、地下连续墙施工工艺施工工艺流程施工工艺施工工艺流程泥浆护壁泥浆护壁泥浆工厂泥浆工厂8/26/202482排桩、地下连续墙施工工艺施工工艺流程施工工艺施工工艺
80、流程泥浆护壁泥浆护壁泥浆制备包括泥浆制备包括泥浆制备包括泥浆制备包括泥浆搅拌泥浆搅拌泥浆搅拌泥浆搅拌和和和和泥浆贮存泥浆贮存泥浆贮存泥浆贮存。泥浆搅拌机常用的有高。泥浆搅拌机常用的有高。泥浆搅拌机常用的有高。泥浆搅拌机常用的有高速回转式搅拌机和喷射式搅拌机两类。速回转式搅拌机和喷射式搅拌机两类。速回转式搅拌机和喷射式搅拌机两类。速回转式搅拌机和喷射式搅拌机两类。选用的原则选用的原则选用的原则选用的原则是：是：是：是：能保证能保证能保证能保证必要的必要的必要的必要的泥浆性能；泥浆性能；泥浆性能；泥浆性能；搅拌效率高，搅拌效率高，搅拌效率高，搅拌效率高，能在规定的时间内供应所需要的泥浆；能在规定的
81、时间内供应所需要的泥浆；能在规定的时间内供应所需要的泥浆；能在规定的时间内供应所需要的泥浆；使用方便、噪音小、使用方便、噪音小、使用方便、噪音小、使用方便、噪音小、装拆方便装拆方便装拆方便装拆方便 制备泥浆的投料顺序，制备泥浆的投料顺序，制备泥浆的投料顺序，制备泥浆的投料顺序，一般为一般为一般为一般为水、膨润土、水、膨润土、水、膨润土、水、膨润土、增粘剂增粘剂增粘剂增粘剂CMCCMC、分散剂、分散剂、分散剂、分散剂、其他外加剂其他外加剂其他外加剂其他外加剂8/26/202483排桩、地下连续墙施工工艺施工工艺流程施工工艺施工工艺流程挖槽挖槽挖槽挖槽是地下连续墙施工中的是地下连续墙施工中的关键工
82、序。关键工序。挖槽约占地下挖槽约占地下连续墙工期的一半，因此提连续墙工期的一半，因此提高高挖槽的效率挖槽的效率是缩短工期的是缩短工期的关键。关键。槽壁形状基本上决槽壁形状基本上决定了墙体外形，所以定了墙体外形，所以挖槽的挖槽的精度精度又是保证地下连续墙质又是保证地下连续墙质量的关键之一量的关键之一地下连续墙挖槽的主要工作地下连续墙挖槽的主要工作包括包括：单元槽段划分、挖槽：单元槽段划分、挖槽机械的选择与正确使用、制机械的选择与正确使用、制订防止槽壁坍塌的措施与工订防止槽壁坍塌的措施与工程事故、特殊情况的处理程事故、特殊情况的处理 8/26/202484排桩、地下连续墙施工工艺施工工艺流程施工工
83、艺施工工艺流程挖槽挖槽单元槽段的划分单元槽段的划分，预先沿墙体长度方向把地下墙划分为许，预先沿墙体长度方向把地下墙划分为许多某种长度的施工单元，这种施工单元称为多某种长度的施工单元，这种施工单元称为“单元槽段单元槽段”单元槽段长度单元槽段长度 清底清底：槽段挖至设计标高后，用钻机的钻头或超声波等槽段挖至设计标高后，用钻机的钻头或超声波等方法测量槽段断面，如误差超过规定的精度则需方法测量槽段断面，如误差超过规定的精度则需修槽修槽，对于对于槽段接头槽段接头处亦需清理，可用刷子清刷或用压缩空气处亦需清理，可用刷子清刷或用压缩空气压吹，此后就应进行清底压吹，此后就应进行清底(有的在吊放钢筋笼后，浇筑有
84、的在吊放钢筋笼后，浇筑混凝土前再进行一次清底混凝土前再进行一次清底)。8/26/202485排桩、地下连续墙施工工艺施工工艺流程施工工艺施工工艺流程钢筋笼加工和吊放钢筋笼加工和吊放 钢筋笼制作钢筋笼制作：根据连续墙体根据连续墙体配筋图和单元槽段的划分配筋图和单元槽段的划分来制作来制作注意：注意：接头宜用接头宜用绑条焊接；绑条焊接；为控制保护层的厚度，在为控制保护层的厚度，在钢筋笼的主筋上每隔钢筋笼的主筋上每隔4米设置一道定位器，沿钢筋笼水平方向米设置一道定位器，沿钢筋笼水平方向每侧设两例每侧设两例 钢筋笼钢筋笼+注浆管注浆管8/26/202486排桩、地下连续墙施工工艺施工工艺流程施工工艺施工
85、工艺流程钢筋笼加工和吊放钢筋笼加工和吊放 钢筋笼起吊：钢筋笼起吊：主机为两点起吊，副机为两点起吊，采用双主机为两点起吊，副机为两点起吊，采用双机机四点抬吊四点抬吊，整节下笼方法。，整节下笼方法。吊放过程：吊放过程：吊车吊车缓慢缓慢将钢筋笼吊起，并改变其角度将钢筋笼吊起，并改变其角度逐渐逐渐使使其垂直，副机脱钩，主机负重，主机将钢筋笼移到槽段边其垂直，副机脱钩，主机负重，主机将钢筋笼移到槽段边缘，对准槽段按设计要求位置缘，对准槽段按设计要求位置缓缓缓缓入槽并控制其标高。钢入槽并控制其标高。钢筋笼放入设计标高后，利用槽钢制作的筋笼放入设计标高后，利用槽钢制作的扁担搁置扁担搁置在导墙上在导墙上200
86、吨履带吊机吨履带吊机四点抬吊四点抬吊8/26/202487排桩、地下连续墙施工工艺施工工艺流程施工工艺施工工艺流程钢筋笼加工和吊放钢筋笼加工和吊放 钢筋笼移动钢筋笼移动最后一节注浆管安装最后一节注浆管安装钢筋笼下放钢筋笼下放8/26/202488排桩、地下连续墙用用导管法导管法进行浇筑，应注意：进行浇筑，应注意：应随时应随时掌握混凝土的浇筑量、掌握混凝土的浇筑量、混凝土上升高度和导管管埋入深混凝土上升高度和导管管埋入深度度，防止导管下口暴露在泥浆内，防止导管下口暴露在泥浆内，造成泥浆涌入导管造成泥浆涌入导管随时量测混凝土面的高程。量随时量测混凝土面的高程。量测的方法可用测的方法可用测锤，测锤，
87、由于混凝土由于混凝土面非水平，应量测三个点取其平面非水平，应量测三个点取其平均值。亦可利用均值。亦可利用泥浆、水泥浮浆泥浆、水泥浮浆和混凝土温度不同和混凝土温度不同的特性，利用的特性，利用热敏电阻温度测定装置测定混凝热敏电阻温度测定装置测定混凝土面的高程土面的高程 施工工艺施工工艺流程施工工艺施工工艺流程混凝土浇筑混凝土浇筑 8/26/202489排桩、地下连续墙施工工艺施工工艺流程施工工艺施工工艺流程混凝土浇筑混凝土浇筑 浇筑中应注意浇筑中应注意：导管下口插入混凝土深度应控制在：导管下口插入混凝土深度应控制在24m，不宜过深或过浅。插入太深，容易使下部沉积过多的粗骨料，不宜过深或过浅。插入太
88、深，容易使下部沉积过多的粗骨料，而混凝土面层聚积较多砂浆。插入太浅，则泥浆容易混入混而混凝土面层聚积较多砂浆。插入太浅，则泥浆容易混入混凝土，影响混凝土的强度。只有到地下墙顶附近时，混凝土凝土，影响混凝土的强度。只有到地下墙顶附近时，混凝土不易流出时，方可将导管的埋入深度减为不易流出时，方可将导管的埋入深度减为1m左右左右浇筑架浇筑架混凝土浇筑混凝土浇筑8/26/202490排桩、地下连续墙5.5施工与检验施工与检验支撑体系、锚杆的施工与检验支撑体系、锚杆的施工与检验8/26/202491排桩、地下连续墙主要内容主要内容主要内容主要内容一、简答：一、简答：一、简答：一、简答：1 1、排桩、地下连续墙的设计内容？、排桩、地下连续墙的设计内容？、排桩、地下连续墙的设计内容？、排桩、地下连续墙的设计内容？2 2、地下连续墙的导墙作用？、地下连续墙的导墙作用？、地下连续墙的导墙作用？、地下连续墙的导墙作用？3 3、地下连续墙的主要施工程序包含那些步骤？、地下连续墙的主要施工程序包含那些步骤？、地下连续墙的主要施工程序包含那些步骤？、地下连续墙的主要施工程序包含那些步骤？4 4、地下连续墙包括那些优缺点？、地下连续墙包括那些优缺点？、地下连续墙包括那些优缺点？、地下连续墙包括那些优缺点？二、计算二、计算二、计算二、计算课后课后课后课后5.85.8与与与与5.95.98/26/202492
