專業工程管理與實務(市政公用工程)精講班第9講講義

　　1K413010 深基坑支護及蓋挖法施工

　　一、內容提要

　　1、深基坑支護及蓋挖法施工

　　2、盾構法施工

　　二、重點、難點

　　1、深基坑支護結構的施工要求

　　2、地下連續墻的施工技術

　　3、蓋挖法施工技術

　　4、盾構法施工控制要求

　　5、盾構法施工現場的設施布置

　　6、應該停止盾構掘進的要求

　　三、內容講解

　　1K413000 城市軌道交通和隧道工程

　　1K413010 深基坑支護及蓋挖法施工

　　1K413011 掌握深基坑支護結構的施工要求

　　(一)、圍護結構的類型

　　基坑的圍護結構主要承受基坑開挖卸荷所產生的土壓力和水壓力，并將此壓力傳遞到支撐，是穩定基坑的一種施工臨時擋墻結構。

　　圍護結構類型可歸納為6種，見教材第73頁。對于這6種類型，要做到能夠知道板樁式、柱列式各包括哪些?

　　1、主要維護結構特點，見教材第73頁。對于此表，同樣要求做到考生能夠根據特點知道是什么類型的樁。

　　在軟弱地層的基坑工程中，支撐結構是承受圍護墻所傳遞的土壓力、水壓力的結構體系。

　　支撐結構體系包括圍檁、支撐、立柱及其他附屬構件。

　　支撐結構擋土的應力傳遞路徑是圍護墻→圍檁(冠梁)→支撐，在地質條件較好的有錨固力的地層中，基坑支撐可采用土錨和拉錨。

　　在深基坑的施工支護結構中，常用的支撐系統按其材料可分為現澆鋼筋混凝土支撐體系和鋼支撐體系兩類。

　　(小資料)

　　高壓噴射樁就是利用工程鉆機鉆孔至設計處理的深度后，用高壓泥漿泵，通過安裝在鉆桿(噴桿)桿端置于孔底的特殊噴嘴，向周圍土體高壓噴射固化漿液(一般使用水泥漿液)，同時鉆桿(噴桿)以一定的速度邊旋轉邊提升，高壓射流使一定范圍內的土體結構破壞，并強制與固化漿液混合，凝固后便在土體中形成具有一定性能和形狀的固結體。

　　SMW是Soil Mixing Wall的縮寫。SMW工法連續墻于1976年在日本問世，該工法是以多軸型鉆掘攪拌機在現場向一定深度進行鉆掘，同時在鉆頭處噴出水泥系強化劑而與地基土反復混合攪拌，在各施工單元之間則采取重疊搭接施工，然后在水泥土混合體未結硬前插入H型鋼或鋼板作為其應力補強材，至水泥結硬，便形成一道具有一定強度和剛度的、連續完整的、無接縫的地下墻體。 SMW工法最常用的是三軸型鉆掘攪拌機，其中鉆桿有用用于粘性土及用于砂礫土和基巖之分，此外還研制了其他一些機型，用于城市高架橋下等施工，空間受限制的場合，或海底筑墻，或軟弱地基加固。

　　四、基坑變形現象

　　基坑開挖引起周圍地層移動的主要原因是坑底的土體隆起和圍護墻的位移。

　　(一)墻體的變形

　　1.墻體水平變形

　　當基坑開挖較淺，還未設支撐時，均表現為墻頂位移最大，向基坑方向水平位移，呈三角形分布。隨著基坑開挖深度的增加，剛性墻體繼續表現為向基坑內的三角形水平位移或平行剛體位移。

　　柔性墻如果設支撐，則表現為墻頂位移不變或逐漸向基坑外移動，墻體腹部向基坑內突出。

　　2.墻體豎向變位

　　(二)基坑底部的隆起

　　在開挖深度不大時，坑底為彈性隆起，其特征為坑底中部隆起最高。當開挖達到一定深度且基坑較寬時，隆起量也逐漸由中部最大轉變為兩邊大中間小的形式，但對于較窄的基坑或長條形基坑，仍是中間大，兩邊小分布。