南京东方万汇城北区深基坑(二层地下室)支护设计文献综述
2020-03-13 09:53:34
1.研究目的
深基坑支护的设计、施工、监测技术是近年来经常遇到的技术难题。深基坑支护不仅要求确保边坡的稳定,而且要满足变形控制要求,保证基坑内正常作业安全,而且要防止基坑及坑外土体移动,保证基坑附近建筑物、道路、管线的正常运行。尤其是在闹市区,场地十分狭窄,无法放坡。如今支护结构日臻完善,出现了许多新的支护结构形式与稳定边坡的方法,为了降低工程成本,减少土方工程量和对周边建筑的影响,绝大多数高层建筑都采用垂直开挖。这样给挡土支护技术带来了革命性的发展,采用大直径灌注桩加土层锚杆的挡土支护技术以及土钉支护技术在深基坑开挖过程中广泛应用,且经济效果和社会效果十分可观[2]。
基坑支护设计应确保岩土开挖、地下结构施工的安全,并应确保周围环境不受损害[1]。基坑支护结构的功能就是为地下结构的施工创造条件、保证施工安全,并保证基坑周围环境得到应有的保护[7]。
2.基坑支护类型
目前工程所采用的支护结构形式多样,常见的有内悬臂式支护结构、支撑支护结构、锚拉式支护结构、重力式挡土结构及拱式支护结构、土钉墙支护结构等[10]。因此我们在工程上常采用的基坑支护类型主要有以下几种:
(1)深层搅拌水泥土挡墙:将、在深基坑施工中采用水泥土深层搅拌桩,形成搅拌桩墙,具有挡土和隔水帷幕的双重作用[6]。其优点是采用重力式挡墙,不需要支撑,基坑内挖土施工方便,搅拌桩施工时无环境污染(无噪声、无振动、无排污),造价低廉及防渗性好,但这种支护结构往往要求基坑周围有一定间距布置搅拌桩,且只适用于深度不大的基坑[4]。搅拌桩的平面布置可视地质条件和基坑围护要求结合施工设备条件分别选用桩式、块式、壁式、格栅式或拱式它在深度方向可采取长短结合形式。
(2)钻孔灌注桩挡墙,直径φ600~φ1000mm桩长15~30m组成排桩式挡墙顶部浇筑钢筋混凝土圈粱用于开挖深度为6m~13m的基坑。具有噪声和振动小、刚度大、就地浇制施工对周围环境影响小等优点。适合软弱地层使用接头防水性差,要根据地质条件从注浆、搅拌桩等方法中选用适当方法解决防水问题,整体刚度较差不适合兼作主体结构。桩身质量取决于施工工艺及施工技术水平施工时需作排污处理。
(3)地下连续墙,这种支护结构施工时对周围环境影响小,对土层条件适用性强,墙体抗弯刚度、防渗性能和整体性均较好,但其造价比较高[4]。适合于软弱土层和建筑设施密集城市市区的深基坑高质量的刚性接头的地下连续墙可作永久性结构并可采用逆作法施工。
地下连续墙按成桩(成槽)形式的不同,划分为桩排式连续墙和壁式连续墙两大类[8]。
(4)SMW工法:SMW工法是在深层水泥搅拌桩的基础上发展起来的,施工时在水泥土搅拌桩内插入型钢或钢板等应力补强材料从而将支承荷载与结构防渗结合起来,使之同时具有承力与防渗两种功能的连续无接缝的地下墙体支护形式。其主要特点是构造简单止水性能好工期短造价低环境污染小特别适合城市中的深基坑工程[14]。