支护结构施工.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,.,*,河北石油职业技术学院,管道工程系 建筑施工课程,河北石油职业技术学院,管道工程系 建筑施工课程,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,.,*,高层建筑施工,主讲人,:,王营,1,.,第三节 支护结构设计,一、支护结构的选型,2,.,（一）围护墙的选型,1.,水泥土墙,用深层搅拌机就地将土和输入的水泥强制搅拌，形成连续搭接的水泥土柱状加固体维护墙,3,.,（,1,）深层搅拌水泥土桩挡墙,用特制进入土深层的,深层搅拌机,将喷出的水泥浆固化剂与地基进行原位强制拌合而制成水泥土桩，相互搭接，硬化后即形成具有一定强度的壁状挡墙,(,有各种形式，计算确定,),，既可,挡土,又可形成,隔水,帷幕。对于平面呈任何形状、开挖深度不很深的基坑,(,一般认为不超过,6m),，皆可用作支护结构，比较经济,深层搅拌水泥土桩挡墙,4,.,（,2,）高压旋喷桩挡墙,它是,钻孔后将钻杆从地基土深处逐渐上提，同时利用插入钻杆端部的旋转喷嘴，将水泥浆固化剂喷入地基土中形成水泥土桩，桩体相连形成帷幕墙,，可用作文护结构挡墙。在,较狭窄地区亦可施工,。它与深层搅拌水泥土桩一样，亦为重力式挡墙，只是形成水泥土桩的工艺不同而已。在施工旋喷桩时，要控制好上提速度、喷射压力和喷射量，否则质量难以保证,5,.,2,排桩与板墙式,槽钢钢板桩,（,1,）钢板桩,由槽钢并排或正反扣搭接组成。槽钢长,68m,。打入地下后顶部接近地面处设一道拉锚或支撑,6,.,其形式有,U,型、,Z,型、一字型、,H,型和组合型。我国一般常用者为,U,型，即,互相咬接,形成板桩墙，只有在基坑深度很大时才用组合型。,热轧锁口钢板桩,板,板间单个构件间的连接,7,.,(2),钢筋混凝土板桩,这是一种传统的支护结构，截面,带企口,有一定,挡水,作用，顶部设圈梁，用后不再拔除，永久保留在地基土中，过去多,用于钢板桩难以拔除的地段。,钢筋混凝土板桩,8,.,（,3,）型钢横挡板,(H,型钢支柱、木挡板支护挡墙,),这种支护结构,适用于土质较好、地下水位较低的地区,，国外应用较多，国内亦有应用。如北京京城大厦深,23.5m,的深基坑即用这种支护结构，它将长,27m,的,488mm300mm,的,H,型钢按,1.1m,间距打入土中，用三层土锚拉固。上海有的工程亦曾应用，但总的来说，应用不多。,9,.,10,.,（,4,）钻孔灌注桩,灌注桩系是指在工程现场通过机械钻孔、钢管挤土或人力挖掘等手段在地基土中形成桩孔，并在其内放置钢筋笼、灌注混凝土而做成的桩,11,.,（,5,）挖孔灌注桩,用,人力挖土、现场浇筑,的钢筋混凝土桩。人工挖孔桩一般,直径较粗,，最细的也在,800,毫米以上，,能够,承载楼层较少且压力较大的结构主体,，目前应用比较普遍。桩的上面设置承台，再用承台梁拉结、连系起来，使各个桩的受力均匀分布，用以支承整个建筑物。,12,.,（,6,）地下连续墙,利用各种,挖槽机械,，借助于泥浆的护壁作用，在地下挖出窄而深的沟槽，并在其内浇注适当的材料而形成一道具有,防渗,（水）、,挡土,和,承重,功能的连续的地下墙体。,成槽机,13,.,(7),加筋水泥土墙,在水泥土搅拌桩内插入,H,型钢，使之成为同时具有,受力,和,抗渗,两种功能的支护结构维护墙,14,.,（,8,）土钉墙,土钉墙,是一种利用,土钉加固,后的原位土体来维护基坑边坡土体稳定的支护方法。它由,土钉,、,钢丝网喷射混凝土面板,和加固后的,原位土体,三部分组成。,15,.,钢管制作的土钉,16,.,土钉钻孔,土钉打入,土钉墙施工过程,17,.,喷射混凝土,土钉墙,18,.,（,9,）喷锚支护,喷锚支护：借高压喷射,水泥混凝土,和打入岩层中的,金属锚杆,的联合作用加固岩层，分为临时性支护结构和永久性支护结构。,19,.,（,10,）逆作拱墙,逆作拱墙就是,用拱墙作为维护墙,。将基坑开挖成圆形、椭圆形等弧形平面，并沿基坑侧壁分层逆作钢筋混凝土拱墙，利用拱的作用将垂直于墙体的土压力转化为拱墙内的切向力，以充分利用墙体混凝土的受压强度。,20,.,注意事项,1,钢筋混凝土拱墙结构的混凝土,强度等级不,宜,低于,C25,。,2,拱墙截面,宜为,Z,字型,（图,A,），拱壁的上、下端宜加肋梁；当基坑较深且一道,Z,字型拱墙的支护高度不够时，可由数道拱墙叠合组成（图,B,和,C,），沿拱墙高度应设置数道肋梁，其竖向间距不宜大于,2.5M,。当基坑边坡地较窄时，可不加肋梁但应加厚拱壁（图,D,）。,3,拱墙结构,水平方向,应通长双面配筋，,总配筋率不,应,小于,0.7%,。,4,圆形拱墙,壁厚不,应,小于,400MM,，其他拱墙壁厚不应小于,500MM,。,5,拱墙结构,不,应作为,防水体系,使用。,21,.,（二）支撑体系的选型,支撑,系统,基坑外拉锚,（软土地区）,基坑内支撑,（土质好地区）,顶部拉锚：用于不太深的基坑，多为钢板桩,土层锚杆拉锚：用于较深的基坑,钢结构支撑：多用圆钢管和,H,型钢,钢筋混凝土结构支撑,22,.,1.,内支撑的布置与型式,（,P15,）,支撑体系在,平面上,的布置形式，有,角撑,、,对撑,、,桁架式,、,框架式,、,环形,等。有时在同一基坑中,混合使用,，如角撑加对撑、环梁加边桁,(,框,),架、环梁加角撑等。主要是因地制宜，根据基坑的平面形状和尺寸设置最适合的支撑。,23,.,24,.,2,内支撑类型,(1),钢结构支撑,钢管支撑,一般利用,609,钢管；,用不同壁厚的钢管来适应不同的荷载，常用的壁厚,为,12mm,，,14mm,，亦有用,16mm,者。,钢管的刚度大，单根钢管有较大的承载能力，不足时还可两根钢管并用。,钢管支撑的形式，,多为对撑或角撑,25,.,钢管支撑,26,.,H,型钢支撑,H,型钢支撑用螺栓连接，为,工具式钢支撑,，现场组装方便，构件标准化，对不同的基坑能按照设计要求进行组合和连接，可重复使用，有推广价值。,27,.,(2),钢筋混凝土支撑,钢筋混凝土支撑为现场浇筑，其形式可随基坑形状而变化；,钢筋混凝土支撑的混凝土,强度等级,多为,C30,；,平面尺寸大的基坑，在支撑交叉点处需设立柱，在垂直方向支承水平支撑,钢筋混凝土支撑,28,.,混凝土支撑,29,.,(3),钢,-,混凝土组合支撑,30,.,钢,-,混凝土组合支撑,31,.,2.,拉锚式围护结构,结构特征：由,挡土结构,与,锚固系统,两部分组成；,受力特征：由挡土结构与锚固系统共同承担土压力；,适用条件：砂土或粘性土地基,拉锚式围护结构,顶部拉锚,土层锚杆拉锚,32,.,33,.,（,1,）土锚结构,土层锚杆一般由,拉杆,、,锚头,、,腰梁,、,自由段保护套管,和,锚固体,等组成,34,.,土锚的自由段与锚固段的划分,土锚根据潜在滑裂面，分为,自由段,(,非锚固段,)lf,和,锚固段,lA,。土锚的,自由段处于不稳定土层中。,要使拉杆与土层脱离，一旦土层滑动，它可以自由伸缩，其作用是,将锚头所承受的荷载传递到锚固段,。锚固段处于稳定土层中，它,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去,。,锚固段,是,承载力,的主要来源。,35,.,(2),土锚布置原则,土锚的,上下,排,垂直间距不,宜,小于,2m,；水平间距不宜小于,1.5m,；,土锚锚固体上覆土层厚度不宜小于,4m,。,土锚的倾角宜为,15,25,，且不应大于,45,。,土锚自由段长度不宜小于,5m,，并应超过潜在滑裂面,1.5m,。,土锚的锚固段长度不宜小于,4m,。,拉杆,(,拉索,),下料长度，应为自由段、锚固段及外露长度之和,。外露长度需满足锚固及张拉作业的要求。,土锚的锚固体宜采用水泥浆或水泥砂浆，其,强度等级不宜低于,M100,。,36,.,二、支护结构的破坏形式,破坏,形式,强度破坏,变形过大,稳定性破坏,37,.,