大型深基坑支护结构和施工新技术培训讲义（中建）.ppt

1我国基坑工程的发展概况 2基坑工程的新型支护结构 3深基坑工程施工新设备和新工艺 4逆作法和利用“时空效应”的开挖技术 5结语 60 4.2 软土地区利用“时空效应”的开挖技术 软土地区土的特点—— 含水率高、强度低，在开挖时有很大的流变性。 开挖易引起基坑过大变形，甚至危及周边环境。 4 逆作法和利用“时空效应”的开挖技术 61 基坑工程的“时空效应”—— 基坑支护结构的变形和周边地层的变形： 随时间推移而发展； 因开挖的空间尺度、坑底暴露面积而不同。 这在软土地基的条件下尤为突出。 4.2 软土地区利用“时空效应”的开挖技术 4 逆作法和利用“时空效应”的开挖技术 62 利用“时空效应”的开挖技术—— “分层、分块、对称、平衡、限时”。 超大深基坑中，分块开挖是最基本的措施。 4.2 软土地区利用“时空效应”的开挖技术 4 逆作法和利用“时空效应”的开挖技术 63 分块开挖典型方式之一 —— 超长线性基坑 采用分段分层开挖方法，及时设置支撑、 施工垫层。 在前区段的基础底板完成后进行后续区段的 开挖。形成线性的流水作业。 4.2 软土地区利用“时空效应”的开挖技术 4 逆作法和利用“时空效应”的开挖技术 64 分块开挖典型方式之二 —— 无内支撑的大面积基坑 利用后浇带进行分块施工，在前一区块基础 底板施工完成后进行后一区块的土方开挖。 各块之间可采用跳仓施工法以加快进度。 4.2 软土地区利用“时空效应”的开挖技术 4 逆作法和利用“时空效应”的开挖技术 65 分块开挖典型方式之三—— 大面积采用内支撑的深基坑 采用分层盆式开挖或分层岛式开挖的方式。 4.2 软土地区利用“时空效应”的开挖技术 4 逆作法和利用“时空效应”的开挖技术 66 分块开挖典型方式之三—— 大面积采用内支撑的深基坑 分层盆式开挖示例 4.2 软土地区利用“时空效应”的开挖技术 4 逆作法和利用“时空效应”的开挖技术 67 分层盆式开挖示例——竖向分层盆式开挖 68 分层盆式 开挖示例 —— 平面分块 开挖 69 5 结语 我国基坑工程的新技术、新工艺、新设备不断涌现。 地下工程规模将向大面积、超深度方向发展 ——需要基坑工程技术的不断提升和创新。 基坑工程地域性、复杂性、综合性和不可预见性的特点 ——需要在设计与施工中给予加倍重视和精心。 28 如何确定水泥土搅拌墙的桩身强度？ 工程实际： 鲜有因强度较低而造成破坏的事例； 理论分析： 要求水泥土28d抗压强度为0.5MPa左右； 规范建议： 采用不小于0.5MPa较为适宜。 2 基坑工程的新型支护结构 2.3 型钢水泥土搅拌墙 29 3 深基坑工程施工新设备和新工艺 施工中新设备和新工艺—— 地下连续墙、混凝土咬合桩排桩、超深多轴水泥土 搅拌桩（SMW工法）、水泥土搅拌连续墙（TRD工法）、 超大型环形支撑体系、十字钢支撑双向复加预应力技术、 混凝土支撑的绳（链）锯切割法、锚杆的回收 技术等。 1）抓斗式成槽机 （适用软弱土层） 2）回转式多头钻成槽机 （适用较硬的土层） 3 深基坑工程施工新设备和新工艺 3.1 地下连续墙成槽机械和工艺 常用的成槽机械—— 3） 双轮铣削式成槽机 （适用坚硬土层和岩石， 也适用软土及砂性土） 30 31 上海500kV世博地下变电站 （成槽1.2m厚、60m深） 3 深基坑工程施工新设备和新工艺 3.1 地下连续墙成槽机械和工艺 铣削式成槽机—— 最大成槽深度可达150m，墙体厚度可达2.5m。 32 槽壁稳定—— 粉土、粉砂土等易坍塌土层的技术措施： ① “夹心”地下连续墙（水泥土搅拌桩保护槽壁）； ② 改良泥浆性能。 3 深基坑工程施工新设备和新工艺 3.1 地下连续墙成槽机械和工艺 水泥土搅拌桩保护槽壁 33 1）旋挖钻孔灌注桩 3 深基坑工程施工新设备和新工艺 3.2 灌注桩施工新技术 34 1）旋挖钻孔灌注 旋挖成孔：通过桶状斗式钻头回转切削土体。 装土外运：直接将土装入钻斗，提升卸土。 泥浆护壁： 易坍塌土层——采用静态泥浆护壁 （泥浆排量仅传统工艺的1/4~1/5）； 不易坍塌土层——可采用干式或清水钻进工艺 （无需泥浆护壁）。 3 深基坑工程施工新设备和新工艺 3.2 灌注桩施工新技术 35 2）钻孔咬合灌注桩 由间隔布置的混凝土 素桩和配筋桩相互咬合， 形成的 “桩墙”。 3 深基坑工程施工新设备和新工艺 3.2 灌注桩施工新技术 咬合方法—— 旋挖钻机成孔、 冲抓钻成孔、 全套管成孔等。 36 2）钻孔咬合灌注桩 性能—— 与间隔式灌注桩排桩相比： 截水性能良好、 不需附加的截水帷幕。 与地下