深基坑工程——第七章排樁-多層支撐樁

1、第七章 排樁支護設計1主主 要要 內內 容容u 第一節(jié)第一節(jié) 概述概述u 第二節(jié)第二節(jié) 懸臂樁設計計算懸臂樁設計計算u 第三節(jié)第三節(jié) 單層支撐（錨拉）樁設計計算單層支撐（錨拉）樁設計計算u 第四節(jié)第四節(jié) 多層支撐（錨拉）樁設計計算多層支撐（錨拉）樁設計計算u 第五節(jié)第五節(jié) 排樁設計的構造要求排樁設計的構造要求u 第六節(jié)第六節(jié) 排樁支護結構變形計算排樁支護結構變形計算u 第七節(jié)第七節(jié) 排樁的施工與檢驗排樁的施工與檢驗23第四節(jié)第四節(jié) 多層支撐（錨拉）樁設計計算多層支撐（錨拉）樁設計計算u 一、一、多層支撐（錨拉）樁多層支撐（錨拉）樁的設計計算內容的設計計算內容u 二、二、多層支撐（錨拉）樁多層支

2、撐（錨拉）樁的設計計算原理的設計計算原理u 三、三、多層支撐（錨拉）樁多層支撐（錨拉）樁的設計計算步驟的設計計算步驟u 四、四、多層支撐（錨拉）樁多層支撐（錨拉）樁身截面尺寸與配筋驗算身截面尺寸與配筋驗算多層支撐（錨拉）樁支護體系各組成部分多層支撐（錨拉）樁支護體系各組成部分 內撐式支護體系一般包括二部分，豎向圍護結構體系內撐式支護體系一般包括二部分，豎向圍護結構體系和內支撐體系。有時還包括止水帷幕。和內支撐體系。有時還包括止水帷幕。45678 北錨碇基礎為目前世界最深矩形超深基坑，長北錨碇基礎為目前世界最深矩形超深基坑，長69m，寬，寬50m，底板厚度，底板厚度5.0m，采，采用嵌入基巖的用

3、嵌入基巖的地下連續(xù)墻（墻厚地下連續(xù)墻（墻厚1.2m）與）與12道鋼筋砼內支撐道鋼筋砼內支撐及節(jié)點處的及節(jié)點處的16根根1.2m和和16根根0.6m鋼管砼立柱樁作為深基坑的圍護結構，鋼管砼立柱樁作為深基坑的圍護結構，基坑最大開挖深度基坑最大開挖深度50m。錨區(qū)距。錨區(qū)距長江大堤僅長江大堤僅70多米。多米。 p(1) (1) 多層支撐（錨拉）樁嵌固深度的確定。多層支撐（錨拉）樁嵌固深度的確定。p(2) (2) 支護結構體系的內力分析和結構強度計算。支護結構體系的內力分析和結構強度計算。 （錨索及內撐結構設計）（錨索及內撐結構設計）p(3) (3) 基坑的穩(wěn)定性驗算。基坑的穩(wěn)定性驗算。p(4) (4

4、) 基坑底抗?jié)B流穩(wěn)定驗算。基坑底抗?jié)B流穩(wěn)定驗算。p(5) (5) 基坑的變形計算，內容包括支護結構的側向位移、基坑的變形計算，內容包括支護結構的側向位移、坑外地面的沉降和坑底隆起等項目。坑外地面的沉降和坑底隆起等項目。9一、多一、多層支撐（錨拉）樁層支撐（錨拉）樁的設計計算內容的設計計算內容10排樁排樁的設計計算工況的設計計算工況排樁的設計中需要對下列工況進行結構分析，并按其中最不利作用效應進行支護結構設計。p 1、基坑開挖至坑底時的狀況；p 2、對錨拉式和支撐式結構，基坑開挖至各層錨桿或支撐施工面時的狀況；p 3、在主體地下結構施工過程中需要以主體結構構件替換支撐或錨桿的狀況；此時，主體結構

5、構件應滿足替換后各設計工況下的承載力、變形及穩(wěn)定性要求；p 4、對水平內支撐式支擋結構，基坑各邊水平荷載不對等的各種工況。結構分析時考慮錨桿或支撐的設置與拆除結構分析時考慮錨桿或支撐的設置與拆除支點設置工況錨桿或支撐錨桿或支撐錨桿或支撐錨桿或支撐錨桿或支撐錨桿或支撐錨桿或支撐錨桿或支撐錨桿或支撐支撐的拆除工況支撐的拆除工況1112（1 1）等彎矩布置：）等彎矩布置：各跨各跨度的最大彎矩相等，可充度的最大彎矩相等，可充分利用樁的抗彎強度；但分利用樁的抗彎強度；但是較深基坑，下部的支錨是較深基坑，下部的支錨層距過小，層數(shù)多，不經層距過小，層數(shù)多，不經濟。濟。 錨桿（支撐）的布置及特點錨桿（支撐）的

6、布置及特點13（2 2）等反力布置：）等反力布置：各各層支錨水平反力基本相層支錨水平反力基本相等，使錨桿設計簡化；等，使錨桿設計簡化；但當基坑較深時，下部但當基坑較深時，下部的支錨層距過小，層數(shù)的支錨層距過小，層數(shù)多，同樣不經濟。多，同樣不經濟。錨桿（支撐）的布置及特點錨桿（支撐）的布置及特點14（3 3）等間距布置：）等間距布置：支錨支錨結構的上、下排間距基本結構的上、下排間距基本相同，基坑較深時，減少相同，基坑較深時，減少了支錨層數(shù)，較經濟；但了支錨層數(shù)，較經濟；但帶來了較復雜的計算量。帶來了較復雜的計算量。等間距布置在工程實際中等間距布置在工程實際中設計最為普遍。設計最為普遍。錨桿（支撐

7、）的布置及特點錨桿（支撐）的布置及特點1. 支撐點位置的影響支撐點位置的影響圖 (a)、(b)給出了開挖深度H=15.8m的三層支撐的圍護墻在支撐點位置變化時墻體沿深度方向的位移和彎矩分布。與單撐支護結構不同的是，當支撐位置下降時，墻體變形和彎矩在深度范圍內均顯著減小，即支撐點下移對多撐支護支撐點下移對多撐支護結構的受力和變形都是結構的受力和變形都是有利的有利的。支撐點位置、各層支撐間相對剛度對多撐支護結構的影響支撐點位置、各層支撐間相對剛度對多撐支護結構的影響152. 各層支撐間的相對剛度的影響各層支撐間的相對剛度的影響p 圖 (a)、(b)給出了各支撐間相對剛度變化時墻體沿深度方向的位移和

8、彎矩的分布情況。p 曲線a為基本算例；p 曲線b為最上層支撐剛度增加一倍而其它條件不變的情況；p 曲線c為最下層支撐剛度增加一倍而其它條件不變的情況。 增加最上層支撐剛度可以適當減小墻體上部水平位移而對下部變形無明顯的影響，同時使墻體負彎矩有一定程度的增大，增加最下層支撐的剛度則對墻體的受力和變形均很有利。因而多多層支撐基坑支護工程層支撐基坑支護工程應重視和適當加強最應重視和適當加強最下層支撐下層支撐。16171 1、樁徑、樁距的確定：、樁徑、樁距的確定： 按照地區(qū)經驗取值。按照地區(qū)經驗取值。 一般樁徑一般樁徑D0.4mD0.4m，可取，可取0.6m0.6m、0.8m0.8m、1.0m1.0m

9、等。等。 樁的中心距不宜大于樁的中心距不宜大于2D2D；有地下水時，樁中心距可??；有地下水時，樁中心距可?。?.21.21.51.5）D D；砂土和軟土取小值，粘性土取大值。；砂土和軟土取小值，粘性土取大值。 無地下水、降水或者土質較好時，樁中心距無地下水、降水或者土質較好時，樁中心距2D2D。2 2、土壓力計算：、土壓力計算： 按照規(guī)范法計算土壓力、經驗土壓力或實測土壓力。按照規(guī)范法計算土壓力、經驗土壓力或實測土壓力。二、多二、多層支撐（錨拉）樁層支撐（錨拉）樁的設計計算步驟的設計計算步驟水平位移云圖水平位移云圖 樁間樁間距距3.2m時時應用有限元法研究合理的樁間距樁間樁間距距2.2m時時樁

10、間土失穩(wěn)樁間土失穩(wěn)18二、多二、多層支撐（錨拉）樁層支撐（錨拉）樁的設計計算步驟的設計計算步驟3 3、嵌固深度及內力計算：、嵌固深度及內力計算：19多層支撐（錨拉）樁支護結構的計算模型與內力分析方多層支撐（錨拉）樁支護結構的計算模型與內力分析方法主要有以下幾種：法主要有以下幾種：u 1、等值梁法；、等值梁法；u 2、二分之一分擔法；、二分之一分擔法；u 3、逐層開挖支撐力不變法；、逐層開挖支撐力不變法；u 4、彈性支點法；、彈性支點法；u 5、有限元法、有限元法20 多層支護的施工是先施工擋土樁或擋土墻，然后開挖第多層支護的施工是先施工擋土樁或擋土墻，然后開挖第一層土，挖到第一層支撐或錨桿以下

11、若干距離，進行第一層一層土，挖到第一層支撐或錨桿以下若干距離，進行第一層支撐或錨桿施工。然后向下挖第二層土，挖到第二層支撐支支撐或錨桿施工。然后向下挖第二層土，挖到第二層支撐支點以下若干距離，進行第二層支撐或錨桿施工。如此循環(huán)作點以下若干距離，進行第二層支撐或錨桿施工。如此循環(huán)作業(yè)，一直挖到坑底為止。業(yè)，一直挖到坑底為止。 其計算方法是根據(jù)實際施工，按每層支撐受力后不因下其計算方法是根據(jù)實際施工，按每層支撐受力后不因下階段支撐及開挖而改變數(shù)值的原理進行的。階段支撐及開挖而改變數(shù)值的原理進行的。逐層開挖支撐力不變法逐層開挖支撐力不變法21逐層開挖支撐力不變計算法概述逐層開挖支撐力不變計算法概述施

12、工方式施工方式：多層支護的施工先施工：多層支護的施工先施工支護樁支護樁，然后開挖第一層土，然后開挖第一層土，挖到第一層支撐點以下若干距離，進行第一層支撐，然后挖第挖到第一層支撐點以下若干距離，進行第一層支撐，然后挖第二層土，當挖到第二層支撐點以下若干距離，進行第二支撐，二層土，當挖到第二層支撐點以下若干距離，進行第二支撐，如此循環(huán)。如此循環(huán)。因而計算方法因而計算方法應根據(jù)實際施工，應根據(jù)實際施工，按每層支撐受力后按每層支撐受力后不因下階段不因下階段開挖而改變開挖而改變的原理進行計算。的原理進行計算。22a、設置支撐、設置支撐A以前的開挖階段，可將擋墻作為一端嵌固在土中的以前的開挖階段，可將擋墻

13、作為一端嵌固在土中的懸臂樁懸臂樁 ；b、在設置支撐、在設置支撐B以前的開挖階段，以前的開挖階段，擋墻是兩個支點的靜定梁擋墻是兩個支點的靜定梁，兩，兩個支點分別是個支點分別是A及土中靜壓力為零的一點及土中靜壓力為零的一點 ；c、在設置支撐、在設置支撐C以前的開挖階段，擋墻是具有三個支點的以前的開挖階段，擋墻是具有三個支點的連續(xù)梁連續(xù)梁，三個支點分別為三個支點分別為A、B及土中的及土中的土壓力為零土壓力為零的點的點 ；d、在澆筑底板以前的開挖階段，擋墻是具有四個支點的三跨連、在澆筑底板以前的開挖階段，擋墻是具有四個支點的三跨連續(xù)梁。續(xù)梁。 23逐層開挖支撐力不變計算法逐層開挖支撐力不變計算法計算假

14、定計算假定1.受力的假定受力的假定：每層支撐后：每層支撐后不因下階段的開挖或支撐設置不因下階段的開挖或支撐設置而改而改變受力大小。變受力大小。2.變形的假定變形的假定：上層支撐后，下層開挖時，在上層段內的：上層支撐后，下層開挖時，在上層段內的支護支護樁樁變形很小，認為不再變化。變形很小，認為不再變化。3.挖土深度的規(guī)定挖土深度的規(guī)定：上層支撐開挖階段，挖土深度滿足下層支：上層支撐開挖階段，挖土深度滿足下層支撐的施工要求，一般開挖到下層支撐下的撐的施工要求，一般開挖到下層支撐下的0.5m。4.支撐的假定支撐的假定：每層支撐后支撐點可按：每層支撐后支撐點可按簡支簡支進行計算。進行計算。5.零彎點的

15、假定零彎點的假定：將土壓力強度為：將土壓力強度為0的點近似認為是的點近似認為是0彎矩點。彎矩點。24逐層開挖支撐力不變計算法逐層開挖支撐力不變計算法計算方法計算方法1. 求求RB的支撐反力的支撐反力EaFRBRCRDEaORBRCy在未作在未作B點支撐前按懸臂樁點支撐前按懸臂樁來計算，是否滿足要求來計算，是否滿足要求在作在作B點支撐后，點支撐后，B點支撐點支撐必須滿足必須滿足C點支撐尚未施工點支撐尚未施工的要求的要求反力反力RB算法算法：找出：找出C點下點下0彎點距離彎點距離y，根據(jù)根據(jù)O點力矩平衡可以求出點力矩平衡可以求出RB25逐層開挖支撐力不變計算法計算方法逐層開挖支撐力不變計算法計算方

16、法2. 求求RC的支撐反力的支撐反力EaFRBRCRDEaORBRDy反力反力RC算法算法：找出：找出D點下點下0彎點距離彎點距離y，根據(jù)，根據(jù)O點力矩平衡可以求出點力矩平衡可以求出RC(注意此時注意此時RB的支的支撐力不變，需考慮此力矩撐力不變，需考慮此力矩)。RC26逐層開挖支撐力不變計算法計算方法逐層開挖支撐力不變計算法計算方法3. 求求RD的支撐反力與上述方法相同。的支撐反力與上述方法相同。4. 核算支撐點和梁的強度由于連續(xù)梁上各支點已知，可以求核算支撐點和梁的強度由于連續(xù)梁上各支點已知，可以求出各斷面彎距，出各斷面彎距，支座的負彎距大于跨中彎距支座的負彎距大于跨中彎距，可求幾個支座彎

17、，可求幾個支座彎距，選其最大的作為強度核算依據(jù)。距，選其最大的作為強度核算依據(jù)。5. 按等值梁法計算按等值梁法計算樁的嵌固深度。樁的嵌固深度。6. 基坑中土壓力為基坑中土壓力為0點位置，如下表：點位置，如下表：砂性土砂性土黏性土黏性土 =20 0.25h(階段挖土深度階段挖土深度)標貫數(shù)標貫數(shù)N20.4h =25 0.16h2 N100.3h =30 0.08h10 N200.2h =35 0.035h20 N0.1h27逐層開挖支撐力不變法計算算例逐層開挖支撐力不變法計算算例例：例：北京京城大廈，超高層建筑，地上北京京城大廈，超高層建筑，地上52層，地下層，地下4層，層，地面以上高地面以上高

18、183.53m，箱形基礎，埋深，箱形基礎，埋深23.76m（按（按23.5m計算），采用進口計算），采用進口27m長的長的H型鋼樁（型鋼樁（488mm300mm）擋墻土，錘擊打入，間距擋墻土，錘擊打入，間距1.1m。三層錨桿拉結。各層土。三層錨桿拉結。各層土平均重度平均重度 19kN/m3，土的內摩擦角平均為，土的內摩擦角平均為30 ，粘聚力，粘聚力c=10kPa，23m以下以下為卵石，貫入度大于為卵石，貫入度大于100mm/10擊，擊，=3543 ，潛水位于的圓礫石中，深，潛水位于的圓礫石中，深10m內有上層滯水。內有上層滯水。地面荷載按地面荷載按10kN/m2計。計。28逐層開挖支撐力不變

19、法計算算例逐層開挖支撐力不變法計算算例解：解：1、求、求RBEaO1RBRCy5m7m0.51) 先求先求0彎距點，查表得到彎距點，查表得到 30，得到，得到y(tǒng)=0.08h=1m。2) 求求EA572940848934121781125125123301951210330 .AE 1157OBMR .81.73) 根據(jù)根據(jù)O1點力矩平衡求點力矩平衡求RB22857132940135128489251213411. OM336 BR236336572 1oR29逐層開挖支撐力不變法計算算例逐層開挖支撐力不變法計算算例2、求、求RCEaO2RBRCy5m7m0.5119.36m1) 先求先求0彎距

20、點，查表得到彎距點，查表得到 30，得到，得到y(tǒng)=0.08h=1.48m2) 求求EA312223881073161. AE B2OCR48. 15 .13MR48. 15 . 6 3) 根據(jù)根據(jù)O2點力矩平衡求點力矩平衡求RC218 518 5261 11 4810731 4888 31 482857 2233O.M.5490. CR8395336549031222.2o R30逐層開挖支撐力不變法計算算例逐層開挖支撐力不變法計算算例3、求、求RDEaO3RBRCy5m7m5.5m6m1) 先求先求0彎距點，查表得到彎距點，查表得到 30，得到，得到y(tǒng)=0.08h=1.88m2) 求求EA5

21、1950614131731677. AE35 51 8818 51 8811 51 88DOBC.RM.R.R3) 根據(jù)根據(jù)O3點力矩平衡求點力矩平衡求RD323 523 5277 61 881731 31 88141 61 8818051 9233O.M.629 DR150.6495336549062951950 .3oR31逐層開挖支撐力不變法計算算例逐層開挖支撐力不變法計算算例4、求最大彎距、求最大彎距 此處，采用簡支梁法分段計算此處，采用簡支梁法分段計算8171623121. lKlqKMaaB 4308622321221. lRllKllqKMBaaC EaO3RBRCyl1=5ml

22、2=7m5.5ml3=6mRD 6826233233212321 lRllRlllKlllqKMCBaaD 0 mkN486 mkN8 .235 mkN8 .171FDCBMMMM采用連續(xù)梁的計算彎距分配法采用連續(xù)梁的計算彎距分配法32多層支撐計算方法分析多層支撐計算方法分析1、應用、應用連續(xù)梁計算連續(xù)梁計算方法，方法，因荷載復雜因荷載復雜，計算量大且繁瑣，計算量大且繁瑣，與與實際結果實際結果有一定差距。有一定差距。2、二分之一分擔法二分之一分擔法是一種基于工程實踐的是一種基于工程實踐的近似方法近似方法，由于，由于各地不同的土質條件，計算結果差別較大，一般作設計前的各地不同的土質條件，計算結果

23、差別較大，一般作設計前的估算。估算。p石家莊某高層建筑基坑深石家莊某高層建筑基坑深20.7m，三層錨桿，實際設計的，三層錨桿，實際設計的第一層錨桿水平力是第一層錨桿水平力是按二分之一分擔法計算的，其值為按二分之一分擔法計算的，其值為316kN，工程發(fā)生了事故。后，工程發(fā)生了事故。后用逐層開挖支撐支承力不變法用逐層開挖支撐支承力不變法重新計算，結果為重新計算，結果為396kN，與設計值差，與設計值差25%。3、逐層開挖支撐力不變法逐層開挖支撐力不變法的計算，符合實際的工況，在開的計算，符合實際的工況，在開挖過程中樁、墻總要發(fā)生變形，進行支撐時可隨時對支撐軸挖過程中樁、墻總要發(fā)生變形，進行支撐時可

24、隨時對支撐軸力調整，而且計算較為力調整，而且計算較為簡便。簡便。m法與等值梁法的比較法與等值梁法的比較 用用m法和等值梁法分析多撐圍護法和等值梁法分析多撐圍護體系時墻體彎矩的分布。體系時墻體彎矩的分布。 兩種方法有很大差別的，從而也兩種方法有很大差別的，從而也說明常用的基坑工程計算理論和說明常用的基坑工程計算理論和方法是存在問題的。方法是存在問題的。 鑒于等值梁法對被動土壓力取值鑒于等值梁法對被動土壓力取值的敏感性，建議對多撐支護體系的敏感性，建議對多撐支護體系采用采用m法進行分析，有些工程僅法進行分析，有些工程僅用等值梁法分析是存在隱患的。用等值梁法分析是存在隱患的。33m法法的局限性的局限

25、性 m法即能計算圍護墻的位移，可解決等值梁等傳統(tǒng)的計法即能計算圍護墻的位移，可解決等值梁等傳統(tǒng)的計算方法不能解決的變形問題，而且計算參數(shù)算方法不能解決的變形問題，而且計算參數(shù)Kh或或m已有已有現(xiàn)成的范圍值，在計算機上運算比較簡單，但也應該指現(xiàn)成的范圍值，在計算機上運算比較簡單，但也應該指出通用的彈性地基梁法尚有一些局限性，有待今后作進出通用的彈性地基梁法尚有一些局限性，有待今后作進一步的研究。一步的研究。 m法解決了變形問題，但強度問題基本上沒有涉及。由法解決了變形問題，但強度問題基本上沒有涉及。由于圍護樁墻的嵌固深度主要決定于土的強度，而不是變于圍護樁墻的嵌固深度主要決定于土的強度，而不是變

26、形的大小，因此不能用形的大小，因此不能用m法來確定。此外，由法來確定。此外，由m法算得法算得的土的抗力還需用土的強度理論來判定它是否在容許值的土的抗力還需用土的強度理論來判定它是否在容許值之內。之內?？墒强墒谴颂幍耐量沽Υ颂幍耐量沽τ钟衅涮厥夂x，又有其特殊涵義，應為靜止土應為靜止土壓力以外的力壓力以外的力（因在位移為零時，土抗力為零），所以（因在位移為零時，土抗力為零），所以較難判定。較難判定。 3435采用采用m 法計算水平承載力、內力和變位時采用一個重要的參數(shù)法計算水平承載力、內力和變位時采用一個重要的參數(shù)m 值。對于值。對于m 值值,較成熟的是通過單樁橫向靜載試驗。實際上業(yè)較成熟的是通

27、過單樁橫向靜載試驗。實際上業(yè)主極少會為基坑設計而作單樁橫向靜載試驗。采用查表法取主極少會為基坑設計而作單樁橫向靜載試驗。采用查表法取m 值有很大的不確定性。值有很大的不確定性。圖圖12 和表和表2 是河海大學施建勇等在南京長江路和估依廊路的國投大是河海大學施建勇等在南京長江路和估依廊路的國投大廈采用廈采用m 法計算和實測的一個例子。該基坑坑底距地表法計算和實測的一個例子。該基坑坑底距地表11.5m ,樁頂樁頂距地表距地表2.3m ,樁長樁長18.9m。在距地表。在距地表2.3m 和和6.0m 各設一道內支撐。各設一道內支撐。從圖從圖12 和表和表2 可以看出可以看出,用用m 法計算的位移和軸力

28、與實測有很大區(qū)法計算的位移和軸力與實測有很大區(qū)別別,特別是軸力。特別是軸力。36第五節(jié)第五節(jié) 排樁設計的構造要求排樁設計的構造要求排樁構造排樁構造 p 排樁樁徑與樁距:懸臂式灌注樁樁徑600mm; 錨拉式或內撐式400mm， 連續(xù)排樁心心距不大于2；p 混凝土強度不應小于C25；p 嵌固深度一般取總樁長的1/31/2；p 頂部應設冠梁：冠梁的寬度不小于樁徑，高度不小于樁徑的0.6倍，混凝土強度不應小于C20。p 腰梁的寬應大于內支撐的高度，水平向高度不小于其計算跨度的1/10；37排樁構造排樁構造 p 縱向鋼筋宜選用HRP400、HRP500鋼筋，單樁的 縱向受力鋼筋不宜少于8根，其凈間距不應

29、小于60mm；p 噴射混凝土強度不應小于C20，面層厚度不宜小于50mm；3839第六節(jié)第六節(jié) 排樁支護結構變形計算排樁支護結構變形計算基坑變形計算 （1）基坑工程正在由強度控制轉向變形控制，基坑變形的確定顯得尤為重要。 （2）變形問題較強度問題更為復雜?；又車h(huán)境類型40支護結構的水平位移支護結構的水平位移1. 變形特點變形特點（1）懸臂型：基坑較淺，無橫撐時。（2）拋物線型：基坑較深，單橫撐時。（3）組合型：基坑深，多道橫撐時。 多道橫撐時的水平位移常呈拋物線型，位移最大值一般在基坑底面附近，或稍偏上。（如：軟土基坑，位置的平均深度為0.89H）2. 確定方法確定方法彈性支點法有限元等數(shù)

30、值計算方法經驗法估算41基坑開挖產生的地表沉降1. 地表沉降產生的原因（1）基坑開挖；（2）降水。2. 開挖沉降的形態(tài)及影響范圍（1）凹槽形；（2）三角形。凹槽形的最大沉降的位置:（0.30.7)H。沉降影響范圍:（14）H。3. 利用地層損失法計算地表沉降（1）用彈性支點法等方法計算支護結構的變形曲線。 （2）以地表下沉填補因支護結構變形而造成的空隙（即二者面積相等），確定地表下沉曲線。4243第七節(jié)第七節(jié) 排樁的施工排樁的施工44施工準備施工準備支護結構施工支護結構施工地表處理、地層加固地表處理、地層加固抽水試驗抽水試驗土方分層開挖、分層支撐土方分層開挖、分層支撐土方運輸、棄方土方運輸、棄

31、方基底處理基底處理封底施工封底施工施工監(jiān)控施工監(jiān)控基坑降排水基坑降排水鉆孔灌注樁施工過程圖鉆孔灌注樁施工過程圖45車站基坑起點里程：車站基坑起點里程：右線右線CK7+534.91車站基坑終點里程：車站基坑終點里程：右線右線CK7+801.26基坑排樁支護結構施工實例基坑排樁支護結構施工實例 同樂站為雙層同樂站為雙層10m寬島式站臺車站，地下一層為站廳層，地下二層為站寬島式站臺車站，地下一層為站廳層，地下二層為站臺層臺層,基坑（含站前明挖）全長基坑（含站前明挖）全長266.4m。設四個出入口和兩個風廳。設四個出入口和兩個風廳。車站主車站主體部分采用單柱雙層雙跨混凝土結構，基坑寬體部分采用單柱雙層

32、雙跨混凝土結構，基坑寬19.10m,基坑深度基坑深度17.2m18m，覆土，覆土約為約為3.84.4m。 有效站臺長度有效站臺長度140*10m 車站總長車站總長266.4m(含站前明挖段含站前明挖段)46 2、土方開挖與支撐、土方開挖與支撐 支撐系統(tǒng)由腰梁和橫撐組成，腰梁采用支撐系統(tǒng)由腰梁和橫撐組成，腰梁采用2根根I45b工字鋼組合而成，橫撐采工字鋼組合而成，橫撐采用用609鋼管撐。車站主體部分豎向設鋼管撐。車站主體部分豎向設3層支撐?；觾炔捎脤又?。基坑內采用700mm大口大口井降水，降水井在車站中間沿縱向布設，間距為井降水，降水井在車站中間沿縱向布設，間距為20.0m（施工期間可根據(jù)（

33、施工期間可根據(jù)需要調整），井底標高低于基坑底需要調整），井底標高低于基坑底5.0m。 受5000*1800mm雨水箱涵CK7+694.6）的影響，CK7+691.51CK7+701.16段結構的第一道支撐須換撐。 基坑排樁支護結構施工實例基坑排樁支護結構施工實例47 3、主體結構、主體結構 主體結構抗?jié)B透等級為S8，車站地下一層為站廳層，地下二層為站臺層。主體結構為單柱雙層雙跨框架結構，基坑寬19.10m，基坑深度17.5m 。左線盾構始發(fā)井為雙層雙柱三跨砼框架結構（CK7+536.16CK7+550.16），基坑寬21.5，里程長14m。 基坑排樁支護結構施工實例基坑排樁支護結構施工實例48

34、4、工程量統(tǒng)計、工程量統(tǒng)計 一、圍護結構（455.2周圍米）： 鉆孔樁：12001300，24m/根，350根，鋼筋1425.03t，砼9500.18m3； 旋噴樁止水帷幕：600400，6.5m/根，363根； 樁間旋噴樁：6001300，23m/根，350根； 樁間噴射混凝土C25噴砼厚100mm，7283.20m2。二、土方開挖： 橫撐：609鋼管，1317.60 t； 腰梁：245c工字鋼，245.8t； 開挖土方總方量：72455.08m3（級松土：3623 m3，級普通土：25359m3， 級硬土43473.05m3）； 回填土方：16850m3 ；三、主體結構： 墊層150mm厚

35、C15素砼，621.04m3 ； 主體結構C30,S8砼12000m3，10以外鋼筋2150t ； 柔性防水層（=3mm）14381.63m2 ；基坑排樁支護結構施工實例基坑排樁支護結構施工實例49施工順序施工順序 圍護結構施工圍護結構施工接地網(wǎng)施工接地網(wǎng)施工基坑底驗收基坑底驗收墊層施工墊層施工防水板鋪設防水板鋪設負二層底板施工負二層底板施工鋼筋綁扎、支架、模板安裝、鋼筋綁扎、支架、模板安裝、砼澆注砼澆注負二層側墻施工負二層側墻施工鋼筋綁扎、支架、模板安裝、鋼筋綁扎、支架、模板安裝、砼澆注砼澆注中板施工中板施工鋼筋綁扎、支架、模板安裝、鋼筋綁扎、支架、模板安裝、砼澆注砼澆注負一層側墻施工負一層

36、側墻施工鋼筋綁扎、支架、模板安裝、鋼筋綁扎、支架、模板安裝、砼澆注砼澆注頂板施工頂板施工鋼筋綁扎、支架、模板安裝、鋼筋綁扎、支架、模板安裝、砼澆注砼澆注主 體 結 構 施主 體 結 構 施工工土方開挖土方開挖第一層土方開挖第一層土方開挖基坑降水基坑降水支撐架設支撐架設樁間噴砼樁間噴砼土方開挖土方開挖第二層土方開挖第二層土方開挖基坑降水基坑降水支撐架設支撐架設樁間噴砼樁間噴砼土方開挖土方開挖第三層土方開挖第三層土方開挖基坑降水基坑降水支撐架設支撐架設樁間噴砼樁間噴砼土方開挖土方開挖第四層土方開挖第四層土方開挖基坑降水基坑降水支撐架設支撐架設樁間噴砼樁間噴砼基坑底降水井封閉基坑底降水井封閉總體施工

37、方案總體施工方案50CK7+536.45CK7+801.26CK7+701.26反鏟接力開挖坡度i=17.5%分層開挖:第一層開挖深度為2.20m 第二層開挖深度為7.70m 第三層開挖深度為5.69m 第四層開挖深度為2.60m基坑主要采用兩種開挖方法基坑開挖基坑開挖首先進行分層開挖，為方便下層土方開挖，中間拉槽，由小里程向大里程開挖，CK7+701.26CK7+801.26段縱向放坡（坡度為17.5%），汽車直接開到基坑內運土?；油练椒炙膶娱_挖，每層均開挖至下一道支撐以下0.5m（鋼支撐中軸線距開挖底0.8m）。CK7+701.26CK7+801.26斜坡段采用反鏟接力開挖總體施工方案總

38、體施工方案51分層開挖與鋼支撐架設分層開挖與鋼支撐架設34005690770014007500第 一 層 土 方 開 挖第 二 層 土 方 開 挖第 三 層 土 方 開 挖第 四 層 土 方 開 挖22007700569026000.75:10.75:15 0 0 04000中間拉槽，高4m，底寬5m，放坡1：0.75第一層土方開挖，開挖深度2.2m，第一道支撐下0.5m架設第一道支撐總體施工方案總體施工方案52分層開挖與鋼支撐架設分層開挖與鋼支撐架設34005690770014007500第 一 層 土 方 開 挖第 二 層 土 方 開 挖第 三 層 土 方 開 挖第 四 層 土 方 開 挖

39、22007700569026000.75:10.75:15 0 0 04000第二層土方開挖，開挖深度7.7m，第二道支撐下0.5m架設第二道支撐中間拉槽，高4m，底寬5m，放坡1：0.75總體施工方案總體施工方案53分層開挖與鋼支撐架設分層開挖與鋼支撐架設34005690770014007500第 一 層 土 方 開 挖第 二 層 土 方 開 挖第 三 層 土 方 開 挖第 四 層 土 方 開 挖22007700569026000.75:10.75:15 0 0 04000第三層土方開挖，開挖深度5.69m，第三道支撐下0.5m架設第三道支撐中間拉槽，高4m，底寬5m，放坡1：0.75總體施

40、工方案總體施工方案54分層開挖與鋼支撐架設分層開挖與鋼支撐架設34005690770014007500第 一 層 土 方 開 挖第 二 層 土 方 開 挖第 三 層 土 方 開 挖第 四 層 土 方 開 挖22007700569026000.75:10.75:15 0 0 04000第四層土方開挖，開挖深度2.6m，開挖至基坑底,預留0.2m人工開挖總體施工方案總體施工方案55地面地面CK7+701.26CK7+801.26斜坡段采用反鏟接力開挖斜坡段采用反鏟接力開挖第一層開挖：深2.2m至第一道鋼支撐下0.5m；第二層開挖：深7.7m,至第二道鋼支撐下0.5m；第三層開挖：深5.69m，至第

41、三道鋼支撐下0.5m；第四層開挖：深2.6m,開挖至坑底上0.2m，采用人工開挖找平基底；總體施工方案總體施工方案56CK7+701.26CK7+801.26斜坡段采用反鏟接力開挖時，也分四層進行，即第一臺反鏟挖機置于底部臺階，挖掘最底層土石方，挖土甩放在底層臺階后部，由上層臺階反鏟接力，直至頂層臺階，然后由最上層反鏟負責裝車（運輸車輛停于基坑邊安全位置）。每層均開挖至下一道支撐以下0.5m（鋼支撐中軸線距開挖底0.8m）。 CK7+701.26CK7+801.26斜坡段采用反鏟接力開挖斜坡段采用反鏟接力開挖34005690770014007500第一層土方開挖第二層土方開挖第三層土方開挖第四

42、層土方開挖2200770056902600第一層開挖至第一道支撐底0.5m及時架設第一道支撐總體施工方案總體施工方案57CK7+701.26CK7+801.26斜坡段采用反鏟接力開挖時，也分四層進行，即第一臺反鏟挖機置于底部臺階，挖掘最底層土石方，挖土甩放在底層臺階后部，由上層臺階反鏟接力，直至頂層臺階，然后由最上層反鏟負責裝車（運輸車輛停于基坑邊安全位置）。每層均開挖至下一道支撐以下0.5m（鋼支撐中軸線距開挖底0.8m）。 CK7+701.26CK7+801.26斜坡段采用反鏟接力開挖斜坡段采用反鏟接力開挖34005690770014007500第一層土方開挖第二層土方開挖第三層土方開挖第

43、四層土方開挖2200770056902600第二層開挖至第一道支撐底0.5m及時架設第二道支撐總體施工方案總體施工方案58CK7+701.26CK7+801.26斜坡段采用反鏟接力開挖時，也分四層進行，即第一臺反鏟挖機置于底部臺階，挖掘最底層土石方，挖土甩放在底層臺階后部，由上層臺階反鏟接力，直至頂層臺階，然后由最上層反鏟負責裝車（運輸車輛停于基坑邊安全位置）。每層均開挖至下一道支撐以下0.5m（鋼支撐中軸線距開挖底0.8m）。 CK7+701.26CK7+801.26斜坡段采用反鏟接力開挖斜坡段采用反鏟接力開挖34005690770014007500第一層土方開挖第二層土方開挖第三層土方開挖

44、第四層土方開挖2200770056902600及時架設第三道支撐第三層開挖至第三道支撐底0.5m總體施工方案總體施工方案59CK7+701.26CK7+801.26斜坡段采用反鏟接力開挖時，也分四層進行，即第一臺反鏟挖機置于底部臺階，挖掘最底層土石方，挖土甩放在底層臺階后部，由上層臺階反鏟接力，直至頂層臺階，然后由最上層反鏟負責裝車（運輸車輛停于基坑邊安全位置）。每層均開挖至下一道支撐以下0.5m（鋼支撐中軸線距開挖底0.8m）。 CK7+701.26CK7+801.26斜坡段采用反鏟接力開挖斜坡段采用反鏟接力開挖34005690770014007500第一層土方開挖第二層土方開挖第三層土方開

45、挖第四層土方開挖2200770056902600第四層開挖至基坑底基底0.20m人工開挖總體施工方案總體施工方案60車站結構型式為雙層雙跨鋼筋砼框架結構，由側墻、梁、板、柱等組成，沿車站縱向設中間立柱，車站主體采用縱梁體系。主體結構采取“豎向分層，縱向分段，從下至上”施工。 總體施工方案總體施工方案61主體結構標準節(jié)段長為12m，共劃分為22個節(jié)段，其中第1節(jié)第20節(jié)為標準節(jié)段，節(jié)段長為12m，第21節(jié)為非標準節(jié)段，節(jié)段長為14m，第22節(jié)為盾構始發(fā)井，節(jié)段長為14.1m,車站主體結構由小里程向大里程方向施工為主攻方向,若須搶工,可由大里程向小里程方向施工，作為搶工工作面。 （1）縱向分段）縱

46、向分段 主體結構施工方案主體結構施工方案 主體結構施工縱向分段示意圖主體結構施工縱向分段示意圖 總體施工方案總體施工方案62（2）豎向分層）豎向分層 主體結構施工工藝流程示意圖主體結構施工工藝流程示意圖 第一部：為負二層底板施工，主要包括接地網(wǎng)，墊層底板防水層，底板及底縱梁施工，水平施工縫預留位置與底縱梁頂面平齊，距負二層底板頂面1.25m。底板砼強度達到設計強度的85%時，拆除第三道支撐。340056907700第一道支撐第二道支撐第三道支撐地面高程第一部：負二層底板第二部：負二層側墻第三部：中板第四部：負一層側墻第五部：頂板125024503954138634001900700100059

47、904004600900底板施工主體結構施工方案主體結構施工方案 總體施工方案總體施工方案63（2）豎向分層）豎向分層 主體結構施工工藝流程示意圖主體結構施工工藝流程示意圖 第二部：負二層側墻板施工，主要包括負二層側墻與側墻防水層、負二層柱、梁等的施工，水平施工縫與中縱梁底面平齊，距中板底面0.7m。340056907700第一道支撐第二道支撐第三道支撐地面高程第一部：負二層底板第二部：負二層側墻第三部：中板第四部：負一層側墻第五部：頂板125024503954138634001900700100059904004600900主體結構施工方案主體結構施工方案 拆除第三道支撐施工負二層側墻總體施工方案總體施工方案64（2）豎向分層）豎向分層 主體結構施工工藝流程示意圖主體結構施工工藝流程示意圖 第三部：中板施工，主要包括負二層中縱梁和中板的施工，水平施工縫預留在中板頂面0.30m位置，距第