环境工程施工土石方工程3(免费阅读).ppt

Academic Seminar 扬州大学环境科学与工程学院 环境工程教研室 Email: yzsljb2003@126.com 第一章 土石方工程与地基处理 §1-4 沟槽及基坑支撑 一、支撑的目的和要求——简述 （一）目的 防止土壁坍塌，用以抵抗原土、地面荷载所产生的侧土压力。 （二）设置条件 1、场地狭窄，无法实现足够的边坡时； 2、施工时，遇雨、突然的附加荷载等因素可能引起边坡坍塌时。 （三）优缺点 1、减少土方开挖量和施工占地面积； 2、增加材料消耗，影响下道施工工序。 （四）支设要求 1、牢固可靠、稳定性好； 材料应坚实、有足够的强度，必要时应计算；支撑各部分连接应牢固、稳定。 2、保证安全、节约用料； 支撑目的就是为了安全，因此，支撑本身也应安全；采用可回收、复用材料。 3、方便合理、便于施工； 支拆方便；便于后续工序施工。 二、支撑的种类和适用条件——重点 （一）种类 1、按支撑形式分： 横撑、竖撑、板桩撑和锚锭式支撑（pg44） 2、按材质分： 木支撑、钢支撑、钢木混合支撑 3、按撑板间距分： 疏撑（断续式）：撑板间有间距； 密撑（连续式）：撑板间无间距。 （二）组成及适用条件 1、横撑： 组成：横撑板、立柱、撑杠以及撑扣、扒钉 适用：土质较好、地下水量少的沟槽。 优缺点：支设容易；拆除较难、安全性差。 做法：逐渐挖深、分层铺设； 先撑板、后立柱、加撑杠、打扒钉、钉撑扣； 随挖深、接立柱。 填土拆板、随时倒撑、注意安全。 2、竖撑： 组成：竖撑板、横枋、撑杠以及撑扣、扒钉 适用：土质较差、地下水量较多或有流砂的 沟槽 优缺点：支设困难；拆除较易、安全性好 做法：逐渐挖深、分层铺设或倒撑换板； 先撑板、后横枋、加撑杠、打扒钉、钉撑扣； 随挖深、接撑板。 填土拆板、随时倒撑、注意安全 3、板桩撑： 组成：钢板桩(P46图1-47，48) 、横枋、撑杠 适用：土质极差、地下水量大的弱饱和土或有流砂处。 优缺点：安全性好；支设、拆除较难。 做法：先打板、后挖土；先填土、后拆板 4、锚锭式支撑：（图1-45） 1）组成：横撑板、柱桩、锚桩、拉杆以及撑扣、扒钉 2）适用：不能安装撑杠时 3）优缺点：支设困难；拆除亦难、安全性差 4）做法：逐渐挖深、分层铺设；随挖深、常倒撑、换柱桩。 填土拆板、随时倒撑、注意安全 临时支撑：短桩横隔板支撑（图1—46）；草袋等临时挡土墙 （三）材料选用 1、撑板（贴土板）：木板、金属撑板 2、横枋：木枋、钢管 3、立柱：钢管、槽钢、工字钢 4、撑杠：木质：φ50、75、100 工具式撑杠：图1—44 5、板桩：型钢、特殊断面型钢 图1—47、48 三、支撑的计算——重点 （一）原理 支撑的计算就是计算撑板、立柱、横枋以及撑杠抵抗土的侧土压力的能力。 利用结构力学、材料力学的知识进行计算。 1、进行新做支撑构件尺寸设计计算 2、进行现有支撑构件尺寸复核计算 （二）侧土压力的确定 为安全起见，侧土压力取最大值 主动土压力系数ka 1、砂土：按图1—49可知：侧土压力 Pmax = 0.8γH tan2(45o－φ/2) (kPa) 2、粘土：按图1—49可知：侧土压力 Pmax = γH－4c (kPa) （三）撑板及立柱计算 （按简支梁计算） 1、撑板计算 计算跨度等于立柱或横木的间距l1，每块撑板的宽度为b，厚度为d，所承受的均布荷载等于Pb（KN/m） 撑板的最大弯矩： 撑板的抵抗矩： 因此，撑板的最大弯曲应力为： — 材料容许弯曲应力 2、立柱计算 假设在支柱处为简支梁，求其最大弯矩，校核最大弯曲应力。 （四）撑杠计算 按轴向受压杠计算，并作稳定性校核—— 一般采用加大一级尺寸而定，不计算。 四、支撑的设置和拆除——简述 （一）设置 注意：1、撑板平整、紧贴土壁 2、横平竖直、支设牢固 3、逐层开挖、逐层支设 （二）倒撑 施工过程中，更换立柱和撑杠位置的操作，叫倒撑；施工时，需进行倒撑情况很多。 注意：1、精心设计、确定倒撑位置 2、注意安全、保证倒撑成功 （三）加撑 当支撑系统受到外界因素影响而破坏时，有可能出现塌方等时，应加撑。 注意：1、及时加撑、切忌侥幸心理 2、注意安全、不能盲目进行 （四）拆除 注意：1、拆除与回填同时进行、边填边拆 2、倒撑与加撑都应使用、安全操作 §1-5