情境2(單元2 基坑開挖與支護(hù))

情境二

天然地基上淺基礎(chǔ)施工1.掌握明挖法基坑開挖的方法與各種基坑支護(hù)的施工工藝。2.掌握基坑檢驗(yàn)與地基局部處理的方法。3.掌握圍堰法施工的基本要求與施工工藝。4.掌握剛性擴(kuò)大基礎(chǔ)施工工藝。5.掌握獨(dú)立基礎(chǔ)與條形基礎(chǔ)施工工藝。6.掌握筏形基礎(chǔ)施工工藝。7.掌握地下連續(xù)墻施工工藝。單元二

基坑開挖與支護(hù)一、基坑開挖1.橋涵基坑開挖的基本要求

（1）基坑開挖環(huán)境要求基坑開挖環(huán)境包括氣候環(huán)境和開挖工作環(huán)境兩個(gè)方面。氣候環(huán)境方面，應(yīng)盡量避免在雨季施工；工作環(huán)境方面，應(yīng)首先查明坑底尺寸外圍2倍基坑深度范圍內(nèi)有無影響基坑開挖的建筑物、構(gòu)筑物、管線和地下水的分布情況，施工方案應(yīng)保證在不影響相鄰建筑物、構(gòu)筑物和管線的情況下，宜盡量在干爽自然通風(fēng)環(huán)境下施工，當(dāng)?shù)叵滤^豐富時(shí)，可在靜水條件下開挖。單元二

基坑開挖與支護(hù)

（2）

基坑底面的平面形狀與尺寸基坑底面的平面形狀，必須與基礎(chǔ)底面形狀相適應(yīng)，對于像U形基礎(chǔ)那樣具有凹形底面的基礎(chǔ)，為了便于施工，常將基坑底面形狀簡化為矩形，如圖2.1.2所示。

（3）基坑頂面的平面布置要求基坑頂面的平面布置，在基坑頂面開挖平面的外圍，宜設(shè)置基礎(chǔ)施工時(shí)平面定位的龍門板。龍門板至基坑頂面開挖邊線的距離，應(yīng)滿足基礎(chǔ)施工的要求，一般不小于3.0～5.0m。龍門板的外圍應(yīng)設(shè)置截流溝，以防止地面水、泥石流涌入基坑。單元二

基坑開挖與支護(hù)

（4）基坑開挖斷面要求基坑開挖斷面的形狀和尺寸與下列因素有關(guān)：是否設(shè)置基坑支護(hù)；土的類別與狀態(tài)；地基土的分層情況；地下水位；土的透水性；基坑底面的平面形狀；基坑暴露的時(shí)間；基坑開挖期間的氣候；建筑場地的地形和大小等。

（5）基坑開挖的施工要求基坑土方開挖應(yīng)嚴(yán)格按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行，不得超挖?；又苓叾演d不得超過設(shè)計(jì)規(guī)定。土方開挖完成后應(yīng)立即施工墊層，對基坑進(jìn)行封閉，防止水浸和暴露，并應(yīng)及時(shí)進(jìn)行地下結(jié)構(gòu)施工。

2.橋涵基坑開挖的主要方法

按照基坑是否設(shè)置圍護(hù)結(jié)構(gòu)分為：敞坡開挖和基坑支護(hù)開挖。單元二

基坑開挖與支護(hù)

敞坡開挖不需設(shè)置基坑支護(hù)，施工工藝簡單。這種基坑坑壁多為坡式，當(dāng)基坑深度不超過5m、地基土質(zhì)濕度正常、開挖暴露時(shí)間不超過15天的情況下，可參照表2.2.1選定坑壁坡度，表中1∶n表示斜坡的高寬比。單元二

基坑開挖與支護(hù)

當(dāng)基坑深度大于5m時(shí)，為了保證坑壁邊坡的穩(wěn)定，宜將坑壁坡度適當(dāng)放緩，或增設(shè)寬度為0.5～1.0m的平臺，如圖2.2.1所示?？禹斨車嗽O(shè)置截流排水溝以防止地面水流入坑內(nèi)沖刷坑壁。當(dāng)基坑頂緣有動荷載時(shí)，頂緣與動荷載之間應(yīng)留有不小于1.0m的護(hù)道。圖2.2.1基坑坑壁邊坡（尺寸單位：m）單元二

基坑開挖與支護(hù)

當(dāng)基坑邊坡不易穩(wěn)定，并有地下水影響，或建筑場地受到限制，或基坑斜坡過于平緩致使基坑開挖土方量太大，從而不符合經(jīng)濟(jì)要求時(shí)，宜采用加設(shè)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的豎直坑壁基坑。

按照基坑開挖采用的主要工具分為：人工開挖、機(jī)械開挖和爆破法開挖。單元二

基坑開挖與支護(hù)

3.施工機(jī)械的選用要求

土方工程施工過程主要包括：

土方開挖、運(yùn)輸、填筑與壓實(shí)等。橋涵基坑開挖常用的施工機(jī)械有：推土機(jī)、鏟運(yùn)機(jī)、單斗挖土機(jī)、裝載機(jī)等。

1）推土機(jī)施工

①推土機(jī)的特點(diǎn)：推土機(jī)操縱靈活，運(yùn)轉(zhuǎn)方便，所需工作面較小，行駛速度快，易于轉(zhuǎn)移，能爬30°左右的緩坡，因此應(yīng)用較廣。②作業(yè)方法：推土機(jī)開挖的基本作業(yè)是鏟土、運(yùn)土和卸土三個(gè)工作行程和空載回駛行程。a.下坡推土法b.槽形推土法c.并列推土法d.分堆集中，一次推送法。③推土機(jī)生產(chǎn)率計(jì)算。單元二

基坑開挖與支護(hù)a.推土機(jī)小時(shí)生產(chǎn)率按下式（2.2）計(jì)算：Ph=3600qTVKs（m3/h）

（2.2）

式中TV——從推土到將土送到填土地點(diǎn)的循環(huán)延續(xù)時(shí)間(s)；q——推土機(jī)每次的推土量(m3)；Ks——土的可松性系數(shù)。b.推土機(jī)臺班生產(chǎn)率Pd按下式（2.3）計(jì)算：Pd=8PhKB(m3/臺班)(2.3)

式中KB——取值一般在0.72～0.75之間。單元二

基坑開挖與支護(hù)

2）鏟運(yùn)機(jī)施工

①鏟運(yùn)機(jī)的特點(diǎn)是能綜合完成鏟土、運(yùn)土、平土或填土等全部土方施工工序，對行駛道路要求較低；操縱靈活，運(yùn)轉(zhuǎn)方便，生產(chǎn)率高，在土方工程中常應(yīng)用于大面積場地平整，開挖大基坑、溝槽以及填筑路基、堤壩等工程。適宜鏟運(yùn)含水量不大于27%的松土和普通土，不適于在礫石層和凍土地帶及沼澤區(qū)工作，當(dāng)鏟運(yùn)三、四類較堅(jiān)硬的土?xí)r，宜用推土機(jī)助鏟或用松土機(jī)配合將土翻松，以減少機(jī)械磨損，提高生產(chǎn)率。

②開行路線鏟運(yùn)機(jī)的基本作業(yè)是鏟土、運(yùn)土、卸土三個(gè)工作行程和一個(gè)空載回駛行程。鏟運(yùn)機(jī)的開行路線分為如下幾種：a.小環(huán)形開行路線b.大環(huán)行開行路線c.“8”字形開行路線d.鋸齒形開行路線。單元二

基坑開挖與支護(hù)③作業(yè)方法

a.下坡鏟土法

鏟運(yùn)機(jī)利用地形順地勢（坡度一般3°~9°）下坡鏟土。b.跨鏟法

在較堅(jiān)硬的地段挖土?xí)r，取留土埂間隔鏟土。c.交錯(cuò)鏟土法

鏟運(yùn)機(jī)開始鏟土的寬度取大一些，隨著鏟土阻力增加，適當(dāng)減小鏟土寬度，使鏟運(yùn)機(jī)能很快裝滿土。d.助鏟法

當(dāng)?shù)貏萜教?，土質(zhì)較堅(jiān)硬時(shí)，可使用自行鏟運(yùn)機(jī)，另配一臺推土機(jī)在鏟運(yùn)機(jī)的后拖桿上進(jìn)行頂推，協(xié)助鏟土，不僅能縮短每次鏟土?xí)r間，還能裝滿鏟斗，提高生產(chǎn)率30%左右。單元二

基坑開挖與支護(hù)e.雙聯(lián)鏟運(yùn)法

鏟運(yùn)機(jī)運(yùn)土?xí)r所需牽引力較小，當(dāng)下坡鏟土?xí)r，可將兩個(gè)鏟斗前后串在一起，形成一起一落依次鏟土、裝土（又稱雙聯(lián)單鏟）。當(dāng)?shù)孛孑^平坦時(shí)，采取將兩個(gè)鏟斗串成同時(shí)起落，即同時(shí)進(jìn)行鏟土，又同時(shí)起斗開行（稱為雙聯(lián)雙鏟）。前者可提高工效20%～30%；后者可提高工效60%。

④鏟運(yùn)機(jī)生產(chǎn)率計(jì)算

單元二

基坑開挖與支護(hù)單元二

基坑開挖與支護(hù)單元二

基坑開挖與支護(hù)3）單斗挖土機(jī)施工

單斗挖土機(jī)在土方工程中應(yīng)用較廣，種類很多，按其行走裝置的不同，分為履帶式和輪胎式兩類。①正鏟挖土機(jī)正鏟挖土機(jī)其挖掘能力大，生產(chǎn)率高，適用于開挖停機(jī)面以上的一～三類土，它與運(yùn)土汽車配合能完成整個(gè)挖運(yùn)任務(wù)，可用于開挖大型干燥基坑以及土丘等。A.開挖方式a.正向開挖，側(cè)向卸土正向開挖，側(cè)向卸土法，即正鏟向前進(jìn)方向挖土，汽車位于正鏟的側(cè)向裝土。b.正向開挖，后方卸土正向開挖，后方卸土法，即正鏟向前進(jìn)方向挖土，汽車停在正鏟的后面。

單元二

基坑開挖與支護(hù)

挖土機(jī)挖土裝車時(shí)，回轉(zhuǎn)角度對生產(chǎn)率的影響數(shù)值參見表2.2.2。B.提高生產(chǎn)率的方法a.分層開挖法分層開挖法將開挖面按機(jī)械的合理高度分為多層開挖；當(dāng)開挖面高度不能成為一次挖掘深度的整數(shù)倍時(shí)，則可在挖方的邊緣或中部先開挖一條淺槽作為第一次挖土運(yùn)輸?shù)穆肪€，然后再逐次開挖直至基坑底部。單元二

基坑開挖與支護(hù)b.多層挖土法多層挖土法將開挖面按機(jī)械的合理開挖高度，分為多層同時(shí)開挖，以加快開挖速度。土方可以分層運(yùn)出，也可分層遞送，至最上層（或下層）用汽車運(yùn)出。

c.中心開挖法中心開挖法即正鏟先在挖土區(qū)的中心開挖，當(dāng)向前挖至回轉(zhuǎn)角度超過90°時(shí)，轉(zhuǎn)向兩側(cè)開挖，運(yùn)土汽車按八字形停放裝土。d.上下輪換開挖法上下輪換開挖法即先將土層上部1m以下土挖深30～40cm，然后再挖土層上部1m厚的土，如此上下輪換開挖。

本法挖土阻力小，易裝滿鏟斗，卸土容易。該法適用于土層較高，土質(zhì)不太硬，鏟斗挖掘距離很短的情況。單元二

基坑開挖與支護(hù)

②反鏟挖土機(jī)

反鏟挖土機(jī)的挖土特點(diǎn)是：“后退向下，強(qiáng)制切土”。其挖掘力比正鏟小，能開挖停機(jī)面以下的一～三類土（索式反鏟只宜挖一～二類土），適用于挖基坑、基槽和管溝，有地下水的土壤或泥濘土壤。一次開挖深度取決于最大挖掘深度的技術(shù)參數(shù)。

根據(jù)挖掘機(jī)的開挖路線與運(yùn)輸汽車的相對位置不同，開挖方式一般有以下幾種：a.溝端開挖法即反鏟停在溝端，后退挖土，同時(shí)往溝一側(cè)棄土或裝車運(yùn)走。b.溝側(cè)開挖法即反鏟停在溝側(cè)沿溝邊開挖，汽車停在機(jī)旁裝土或往溝一側(cè)卸土。c.多層接力開挖法即將兩臺或多臺挖土機(jī)設(shè)在不同作業(yè)高度上同時(shí)挖土。上層可用大型反鏟，中、下層用大型或小型反鏟，進(jìn)行挖土和裝土，均衡連續(xù)作業(yè)。單元二

基坑開挖與支護(hù)

③拉鏟挖土機(jī)拉鏟挖土機(jī)挖土半徑和挖土深度較大，但不如反鏟靈活，開挖精確性差。該機(jī)適用于挖停機(jī)面以下的一～二類土，可用于開挖大而深的基坑或水下挖土。A.開挖方式

拉鏟挖掘機(jī)的挖土特點(diǎn)是：“后退向下，自重切土”。開挖方式有以下兩種：a.溝端開挖法拉鏟停在溝端，倒退沿溝縱向開挖。b.溝側(cè)開挖法拉鏟停在溝側(cè)沿溝橫向開挖，

沿溝邊與溝平行移動，如溝槽較寬，可在溝槽的兩側(cè)開挖。該法適用于開挖土方就地堆放的基坑、基槽以及填筑路堤等工程。單元二

基坑開挖與支護(hù)

③拉鏟挖土機(jī)拉鏟挖土機(jī)挖土半徑和挖土深度較大，但不如反鏟靈活，開挖精確性差。該機(jī)適用于挖停機(jī)面以下的一～二類土，可用于開挖大而深的基坑或水下挖土。A.開挖方式

拉鏟挖掘機(jī)的挖土特點(diǎn)是：“后退向下，自重切土”。開挖方式有以下兩種：a.溝端開挖法拉鏟停在溝端，倒退沿溝縱向開挖。b.溝側(cè)開挖法拉鏟停在溝側(cè)沿溝橫向開挖，

沿溝邊與溝平行移動，如溝槽較寬，可在溝槽的兩側(cè)開挖。該法適用于開挖土方就地堆放的基坑、基槽以及填筑路堤等工程。單元二

基坑開挖與支護(hù)B.作業(yè)方法a.分段挖土法在第一段采取三角挖土，第二段機(jī)身沿直線移動進(jìn)行分段挖土。該法適用于開挖寬度大的基坑、基槽、溝渠工程b.分層挖土法拉鏟按從左到右，或從右到左順序逐層挖土，直至全深。該法適用于開挖較深的基坑，特別是圓形或方形基坑。c.順序挖土法挖土?xí)r先挖兩邊，保持兩邊低、中間高的地形，然后向中間挖土。本法挖土只在兩邊遇到阻力，較省力，邊坡可以挖得很整齊，鏟斗不會發(fā)生翻滾現(xiàn)象。該法適用于開挖土質(zhì)較硬的基坑。單元二

基坑開挖與支護(hù)

④抓鏟挖土機(jī)

抓鏟挖土機(jī)一般由正、反鏟液壓挖土機(jī)更換工作裝置（去掉土斗換上抓斗）而成，或由履帶式起重機(jī)改裝。抓鏟挖土機(jī)挖掘力較小，適用于開挖停機(jī)面以下的一～二類土，如挖窄而深的基坑、疏通舊有渠道以及挖取水中淤泥等，

或用于裝卸碎石、礦渣等松散材料。在軟土地基的地區(qū)，常用于開挖基坑等。

抓鏟挖掘機(jī)的挖土特點(diǎn)是：“直上直下，自重切土”。在回轉(zhuǎn)半徑范圍內(nèi)，抓鏟能抓住基坑上任意位置的土方，并可在任意高度上卸土（裝車或棄土）。

對小型基坑，抓鏟位于一側(cè)抓土；對較寬的基坑，則在兩側(cè)或四側(cè)抓土。單元二

基坑開挖與支護(hù)

⑤單斗挖土機(jī)生產(chǎn)率計(jì)算a.單斗挖掘機(jī)小時(shí)生產(chǎn)率單元二

基坑開挖與支護(hù)單元二

基坑開挖與支護(hù)

4）土方施工機(jī)械的選擇

①當(dāng)?shù)匦纹鸱淮?，坡度?0°以內(nèi)，挖填平整土方的面積較大，土的含水量適當(dāng)，平均運(yùn)距短（一般在1km以內(nèi)）時(shí)，采用鏟運(yùn)機(jī)較為合適。如果土質(zhì)堅(jiān)硬或冬季凍土層厚度超過100～150mm時(shí)，必須由其他機(jī)械輔助翻松再鏟運(yùn)。當(dāng)一般土的含水量大于25%，或堅(jiān)硬的黏土含水量超過30%時(shí)，鏟運(yùn)機(jī)要陷車，必須使土的含水量達(dá)到要求后再施工。

②地形起伏較大的丘陵地帶，一般挖土高度在3m以上，運(yùn)輸距離超過1km，工程量較大且又集中時(shí)，可采用下述三種方式進(jìn)行挖土和運(yùn)土。單元二

基坑開挖與支護(hù)a.正鏟挖土機(jī)配合自卸汽車進(jìn)行施工，并在棄土區(qū)配備推土機(jī)平整土堆。選擇鏟斗容量時(shí)，應(yīng)考慮到土質(zhì)情況、工程量和工作面高度。b.用推土機(jī)將土推入漏斗，用自卸汽車在漏斗下裝土并運(yùn)走。這種方法適用于挖土層厚度在5～6m以上的地段。漏斗上口尺寸為3m左右，由寬3.5m的框架支承。其位置應(yīng)選擇在挖土段的較低處，并預(yù)先挖平。漏斗左右及后側(cè)土壁應(yīng)予支撐。使用73.5kW的推土機(jī)兩次可裝滿8t自卸汽車，效率較高。c.用推土機(jī)預(yù)先把土推成一堆，

用裝載機(jī)把土裝到汽車上運(yùn)走，效率也很高。單元二

基坑開挖與支護(hù)

（2）開挖基坑施工機(jī)械選用原則

①土的含水量較小，可結(jié)合運(yùn)距長短、挖掘深淺，分別采用推土機(jī)、鏟運(yùn)機(jī)或正鏟挖土機(jī)配合自卸汽車進(jìn)行施工。當(dāng)基坑深度在1～2m，基坑不太長時(shí)可采用推土機(jī)；深度在2m以內(nèi)，長度較大的線狀基坑，宜由鏟運(yùn)機(jī)開挖；當(dāng)基坑較大，工程量集中時(shí)，可選用正鏟挖土機(jī)挖土。

②如地下水位較高，又不采取降水措施，或土質(zhì)松軟，可能造成正鏟挖土機(jī)和鏟運(yùn)機(jī)陷車時(shí)，采用反鏟、拉鏟或抓鏟挖土機(jī)配合自卸汽車較為合適。挖掘深度見有關(guān)機(jī)械的性能表。

③移挖作填以及基坑和管溝的回填，運(yùn)距在60～100m以內(nèi)可用推土機(jī)。單元二

基坑開挖與支護(hù)4.基坑開挖施工工藝

（1）工藝流程

測量放線→確定開挖順序及坡度→分層分段開挖→基坑支護(hù)→排水降水→修坡清底→坡道收尾→檢查驗(yàn)收。

（2）操作要點(diǎn)

①確定邊坡和基坑支護(hù)方案。②測量放線與現(xiàn)場抄平。③確定開挖的順序、坡度。④機(jī)械開挖的方法。⑤防超挖，人工清理土厚。⑥基坑與基底檢驗(yàn)。5.基坑質(zhì)量安全檢查

（1）質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)

①基坑、基槽和管溝基底的土質(zhì)，必須符合設(shè)計(jì)要求，并嚴(yán)禁擾動。②有局部填方的坑基，基底處理必須符合設(shè)計(jì)要求和施工規(guī)范規(guī)定。③土方工程外形尺寸、標(biāo)高、邊坡坡度、壓實(shí)程度等的允許偏差和檢驗(yàn)方法，應(yīng)符合表2.2.3的規(guī)定。單元二

基坑開挖與支護(hù)

單元二

基坑開挖與支護(hù)

(2)成品保護(hù)

①測量控制點(diǎn)的保護(hù)。②周邊環(huán)境的保護(hù)。③文物古墓、地下設(shè)施的保護(hù)。④邊坡防護(hù)、支撐的保護(hù)。

（3）應(yīng)注意的質(zhì)量問題

①開挖的原則、開挖的尺寸、防邊坡失穩(wěn)、防超挖、防流砂。②基底保護(hù)與人工清理土厚。③降水至開挖面的要求。

（4）質(zhì)量通病的防治

在土方工程施工中，由于施工操作不善和違反操作規(guī)程而引起質(zhì)量事故

，其危害程度很大，

如造成建筑物（或構(gòu)筑物）的沉陷、開裂、位移、傾斜，甚至倒塌。因此，要特別重視土方工程施工，嚴(yán)格按設(shè)計(jì)和施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范要求認(rèn)真施工，以確保土方工程質(zhì)量。單元二

基坑開挖與支護(hù)二、基坑支護(hù)

基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)是在建筑物地下工程建造時(shí),為確保土方開挖，控制周邊環(huán)境影響在允許范圍內(nèi)的一種施工措施。根據(jù)工程設(shè)計(jì)的使用目的，基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)可分為兩大類：一類是在大多數(shù)基坑工程中，基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)作為在地下工程施工過程中加固坑壁的臨時(shí)性結(jié)構(gòu)，地下工程施工完成后，即失去作用，其工程有效使用期一般不超過兩年；另一類是基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)在地下工程施工期間起支護(hù)作用，在建筑物建成后的使用期間，作為建筑物的永久性構(gòu)件繼續(xù)使用。單元二

基坑開挖與支護(hù)

1.擋板支撐

擋板支撐適用于寬度不大，深度在5m以內(nèi)的淺溝、槽（坑)，一般宜設(shè)置簡單的橫撐式支撐

，其形式根據(jù)開挖深度、土質(zhì)條件、地下水位、施工時(shí)間長短、施工季節(jié)、當(dāng)?shù)貧庀髼l件、施工方法以及相鄰建（構(gòu)）筑物的情況進(jìn)行選擇。橫撐式支撐根據(jù)擋土板的不同，分為水平擋土板支撐（圖2.2.2所示）和垂直擋土板支撐（圖2.2.3所示）兩類。水平擋土板的布置又分間斷式、斷續(xù)式和連續(xù)式三種；垂直擋土板的布置分?jǐn)嗬m(xù)式和連續(xù)式兩種。單元二

基坑開挖與支護(hù)

圖2.2.2水平擋土板支撐圖2.2.3垂直擋土板支撐單元二

基坑開挖與支護(hù)

（1）間斷式水平支撐

支撐方法是將兩側(cè)擋土板水平放置，用工具式橫撐或木橫撐借木楔頂緊，挖一層土支頂一層。此法適用于能保持立壁的干土或天然濕度的黏土類土，地下水很少，深度在2m以內(nèi)。

（2）斷續(xù)式水平支撐

支撐方法是將擋土板水平放置,中間留出間隔,并在兩側(cè)同時(shí)對稱立豎楞木,再用工具式橫撐或木橫撐上下頂緊。此法適用于能保持直立壁的干土或天然濕度的黏土類土，地下水很少，深度在3m以內(nèi)。

（3）連續(xù)式水平支撐

支撐方法是將擋土板水平連續(xù)放置，不留間隙，然后兩側(cè)同時(shí)對稱立豎楞木，上下各一根撐木，端頭加木楔頂緊。此法適用于較松散的干土或天然濕度的黏土類土，地下水很少，深度為3～5m。單元二

基坑開挖與支護(hù)

（4）連續(xù)式或間斷式垂直支撐

支撐方法是將擋土板垂直放置，不留或留適當(dāng)間隙，然后每側(cè)上下各水平頂一根樹木再用橫撐頂緊。此法適用于土質(zhì)較松散或濕度很高的土

，地下水較少，

深度不限。采用橫撐式支撐時(shí)，應(yīng)隨挖隨撐，

支撐要牢固。施工中應(yīng)經(jīng)常檢查，如有松動、變形等現(xiàn)象時(shí)，應(yīng)及時(shí)加固或更換。支撐的拆除應(yīng)按回填順序依次進(jìn)行，多層支撐應(yīng)自下而上逐層拆除，隨拆隨填。單元二

基坑開挖與支護(hù)2.鋼木結(jié)合支撐

當(dāng)基坑深度大于3m，或基坑寬度較大難以安裝支撐時(shí)，可沿基坑周圍每隔1～1.5m，

打入一根型鋼（工字鋼或鋼軌）至基坑底面以下1～1.5m，并以鋼拉桿將型鋼上端錨固于錨樁上，隨著基坑下挖設(shè)置水平擋板，并在型鋼與擋板之間用木楔塞緊，如圖2.2.4所示。3.板樁支撐

當(dāng)基坑平面尺寸較大，且深度較深時(shí)，尤其是當(dāng)基坑底面在地下水位以下超過1m，且涌水量較大不宜用擋板支撐時(shí)，可在基坑四周先沉入木板樁或鋼板樁或鋼筋混凝土板樁，然后開挖基坑。這種板樁既能擋土，又能隔水。單元二

基坑開挖與支護(hù)

圖2.2.4鋼木結(jié)合支撐1—錨樁；2—拉桿；3—型鋼；4—橫木；5—木楔；6—基底；7—擋板單元二

基坑開挖與支護(hù)圖2.2.5木板樁圖2.2.5鋼板樁1—導(dǎo)樁；2—水平導(dǎo)木；3—板樁單元二

基坑開挖與支護(hù)

（2）鋼板樁圖鋼板樁是板樁支撐中最廣泛應(yīng)用的形式，鋼板樁的樁間采用鎖口相互咬合聯(lián)接，能有效地隔水，其斷面如圖2.2.7所示。2.2.7鋼板樁（a）一字形；（b）槽形單元二

基坑開挖與支護(hù)

4.混凝土護(hù)壁

混凝土護(hù)壁適用于深度較大的各種土質(zhì)圓形基坑。在基坑口先設(shè)置預(yù)制混凝土護(hù)筒或就地澆筑的混凝土護(hù)筒，護(hù)筒頂端應(yīng)高出地面10～20cm，護(hù)筒長1～2m，厚度視基坑直徑大小和土質(zhì)情況而定，一般為10～40cm；護(hù)筒以下坑壁，采用噴射混凝土或現(xiàn)澆混凝土，隨挖隨護(hù)直至坑底。

（1）噴射混凝土護(hù)壁

噴射混凝土護(hù)壁的基本原理是以高壓空氣為動力，將攪拌均勻的砂、石、水泥和速凝劑的混凝土干料，利用噴射機(jī)經(jīng)過輸料管吹送到噴槍，在通過噴槍的瞬間，加入高壓水進(jìn)行混合，自噴嘴射出，向坑壁噴射，形成環(huán)形混凝土護(hù)壁結(jié)構(gòu)。噴射的混凝土能與坑壁形成具有一定強(qiáng)度的支護(hù)層。單元二

基坑開挖與支護(hù)

噴射混凝土的厚度，主要取決于工程地質(zhì)條件、滲水量、基坑直徑、開挖深度等因素，可參考表2.2.4選定。單元二

基坑開挖與支護(hù)

對極易坍塌的流砂、淤泥層，僅用噴射混凝土往往不足以穩(wěn)定坑壁，可先在坑壁上打入較多木樁，或在打好的排水樁上編制竹籬，在有較大流砂處塞以草袋，再噴射15~20cm厚的混凝土即可防止坍塌，如圖2.2.8所示。圖2.2.8噴射混凝土護(hù)壁單元二

基坑開挖與支護(hù)

（2）現(xiàn)澆混凝土護(hù)壁

現(xiàn)澆混凝土護(hù)壁法，仍然采用逐節(jié)開挖逐節(jié)護(hù)壁的方法，其逐節(jié)開挖的深度一般不超過2m，具體開挖深度應(yīng)根據(jù)坑壁土質(zhì)穩(wěn)定情況而定?，F(xiàn)澆混凝土護(hù)壁的施工程序是：逐節(jié)向下開挖基坑→坑壁檢驗(yàn)→立護(hù)壁模板→澆筑混凝土護(hù)壁→進(jìn)行下一節(jié)施工。注意，模板上部應(yīng)留有混凝土澆筑窗口，混凝土先通過窗口向內(nèi)往下澆筑，當(dāng)混凝土澆筑至窗口下緣后，再采用壓灌混凝土的方法灌滿窗口以上的部分。混凝土中應(yīng)摻入早強(qiáng)劑，混凝土護(hù)壁最小厚度不應(yīng)小于10cm。

現(xiàn)澆混凝土護(hù)壁法適用于除流砂及呈流塑狀態(tài)的黏性土以外的各類土的基坑開挖防護(hù)。單元二

基坑開挖與支護(hù)三、地下連續(xù)墻與基坑工程逆作法1.地下連續(xù)墻

（1）地下連續(xù)墻的類型地下連續(xù)墻的概念、作用及分類是隨著其自身的應(yīng)用發(fā)展而不斷變化的。其分類方法如下：

①根據(jù)墻體的平面布置形式可分為：直線形地下連續(xù)墻和圓形地下連續(xù)墻。

②根據(jù)墻體的截面形式可分為：板墻式和排樁式。例如江蘇潤揚(yáng)長江大橋南錨碇就是采用“人工凍土壁+地下連續(xù)排樁”的支護(hù)結(jié)構(gòu)形式。

③根據(jù)墻體成型的施工方法分為：挖槽施工澆筑法和原位攪拌法做成的地下連續(xù)墻。例如采用水泥土攪拌樁法連續(xù)施工做成的地下連續(xù)墻。單元二

基坑開挖與支護(hù)

④根據(jù)墻體采用材料可分：現(xiàn)澆鋼筋混凝土、塑性混凝土、固化灰漿、自硬泥漿、預(yù)應(yīng)力混凝土、預(yù)制墻體和鋼制地下連續(xù)墻等。

（2）地下連續(xù)墻的構(gòu)造要求

《公路橋涵地基與基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTGD63—2007）規(guī)定：

①地下連續(xù)墻墻體的截面形式和分段長度應(yīng)根據(jù)整體平面布置、受力情況、槽壁穩(wěn)定性、環(huán)境條件和施工條件等確定。單元墻段長度可取4～8m。墻體厚度應(yīng)充分結(jié)合成槽機(jī)械能力由計(jì)算確定。地下連續(xù)墻成槽有多種工藝，一般可采用挖掘機(jī)、銑槽機(jī)等。單元二

基坑開挖與支護(hù)

②地下連續(xù)墻墻體、支撐、環(huán)梁（含豎肋）及內(nèi)襯的混凝土強(qiáng)度等級均不應(yīng)低于C25。地下連續(xù)墻應(yīng)滿足防滲要求；當(dāng)?shù)叵滤哂星治g性時(shí)，應(yīng)選擇適用的抗侵蝕混凝土。

③考慮到地下連續(xù)墻施工精度較難控制，為增加結(jié)構(gòu)的耐久性，規(guī)定墻體主筋凈保護(hù)層厚度應(yīng)根據(jù)使用要求、地質(zhì)條件、施工條件和環(huán)境條件確定，并不應(yīng)小于70mm。對于L形、T形、多邊形鋼筋籠，護(hù)壁泥漿濃度較大，以及有侵蝕性水質(zhì)或海水時(shí)，應(yīng)適當(dāng)加大保護(hù)層厚度。墻體的受力鋼筋直徑不宜小于20mm且不應(yīng)大于40mm，構(gòu)造鋼筋直徑不宜小于16mm。單元二

基坑開挖與支護(hù)

④地下連續(xù)墻鋼筋籠的鋼筋配置應(yīng)滿足結(jié)構(gòu)受力和吊裝要求。豎直主筋應(yīng)布置在內(nèi)側(cè)，凈距不小于75mm。構(gòu)造鋼筋間距不應(yīng)大于300mm。當(dāng)必須配置雙層鋼筋時(shí)

，內(nèi)外排鋼筋間距不小于100mm。鋼筋連接宜優(yōu)先采用機(jī)械連接；當(dāng)采用綁扎搭接時(shí)，應(yīng)符合《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTGD62—2004）規(guī)定。鋼筋籠的分幅度應(yīng)根據(jù)單元槽段長度、接頭形式和起重設(shè)備能力等因素確定。鋼筋籠底部在厚度方向宜適當(dāng)縮窄，

并與墻底之間宜留100～500mm的空隙；主筋應(yīng)伸入墻頂帽梁內(nèi)，伸入長度不應(yīng)小于錨固長度。采用接頭管接頭時(shí)，鋼筋籠側(cè)端與接頭管之間宜留150～200mm的空隙；采用銑削接頭時(shí)，鋼筋籠側(cè)端與混凝土端面之間宜留不小于250mm的空隙。單元二

基坑開挖與支護(hù)

⑤墻段接頭是地下連續(xù)墻設(shè)計(jì)與施工的關(guān)鍵技術(shù)。接頭類型從使用材料上可分為：鋼管、鋼板、鋼筋、型鋼、鑄鋼、預(yù)制混凝土、人造纖維布和橡膠等；從構(gòu)造形式和施工方法上可分為：鉆鑿式、接頭管、接頭箱、隔板式、軟接頭、預(yù)制混凝土構(gòu)件等；從受力上可分為：僅起止水防滲作用不能受力的接頭、能承受剪力的鉸接接頭、能承受彎矩和剪力的剛性接頭。接頭類型的選擇應(yīng)滿足結(jié)構(gòu)受力和施工的要求。常見的幾種接頭形式如圖2.2.9所示。

⑥墻體頂部應(yīng)設(shè)置混凝土帽梁，帽梁兩側(cè)應(yīng)各寬于墻體且不小于150mm的寬度。圖2.2.9幾種接頭形式示意圖（尺寸單位：mm）

（a)銑削接頭；

（b)雙凹槽預(yù)制鋼筋混凝土構(gòu)件接頭；

（c)V形鋼板接頭；

（d)H形鋼板接頭；

（e)異形接頭管接頭；

（f)圓形接頭管接頭；

（g)，（h)剛性接頭單元二

基坑開挖與支護(hù)

⑦直線形地下連續(xù)墻的支撐可采用鋼結(jié)構(gòu)或混凝土結(jié)構(gòu)?，F(xiàn)澆混凝土支撐的截面其豎向高度不應(yīng)小于其平面計(jì)算跨徑的1/20。腰梁的截面水平向尺寸不應(yīng)小于其水平向計(jì)算跨徑的1/8，截面豎向尺寸不應(yīng)小于支撐的截面高度。錨桿（錨索）錨固體豎向間距不宜小于2.5m，水平向間距不宜小于1.5m。錨固體上覆土層厚度不宜小于4.0m。傾斜錨桿的傾角宜采用15°～30°。錨固段長度應(yīng)通過計(jì)算確定并不應(yīng)小于4.0m，自由段長度不宜小于5.0m，并應(yīng)超過潛在破裂面1.5m。圓形地下連續(xù)墻支護(hù)結(jié)構(gòu)的環(huán)梁（含豎肋）或內(nèi)襯的截面高度及厚度根據(jù)計(jì)算確定，豎肋可按構(gòu)造配筋。單元二

基坑開挖與支護(hù)

（3）地下連續(xù)墻基礎(chǔ)的類型

地下連續(xù)墻基礎(chǔ)根據(jù)墻段之間的連接組合、平面布置以及使用功能可分為條壁式地下連續(xù)墻基礎(chǔ)、井筒式地下連續(xù)墻基礎(chǔ)和部分地下連續(xù)墻基礎(chǔ)。

①

條壁式地下連續(xù)墻基礎(chǔ)：由平面長度不小于2.5倍寬度的一個(gè)或多個(gè)墻段單元組成的分離或連接組合但不封閉的地下連續(xù)墻基礎(chǔ)，可分為下列類型（圖2.2.10所示）：a.單壁式：地下連續(xù)墻的一個(gè)單體構(gòu)成一個(gè)基礎(chǔ)，如圖2.2.10（a）所示。單壁式地下連續(xù)墻相當(dāng)于一異形灌注樁（矩形樁），可以不設(shè)置頂板。單元二

基坑開挖與支護(hù)圖2.2.10條壁式地下連續(xù)墻基礎(chǔ)類型（a)單壁式；（b)平行復(fù)壁式；（c)自由復(fù)壁式；（d)T形；（e)十字形；（f)H形；（g)工字形;（h)輻射形單元二

基坑開挖與支護(hù)

b.平行復(fù)壁式：兩個(gè)或多個(gè)地下連續(xù)墻單體在平面內(nèi)分離并平行布置，通過頂板相連構(gòu)成基礎(chǔ)，如圖2.2.10（b）所示。其平行橋軸和垂直橋軸兩個(gè)方向剛度差別較大。c.自由復(fù)壁式：

兩個(gè)或多個(gè)地下連續(xù)墻單體在平面內(nèi)分散布置，通過頂板相連構(gòu)成基礎(chǔ)，如圖2.2.10（c）所示。根據(jù)荷載作用方向，可自由布置。d.組合復(fù)壁式：

兩個(gè)或多個(gè)地下連續(xù)墻單體在平面內(nèi)連接組合并通過頂板相連而構(gòu)成的地下連續(xù)墻基礎(chǔ)，可分為T形、十字形、H形、工字形、輻射形等幾種形式，如圖2.2.10（d）～（ｈ）所示。單元二

基坑開挖與支護(hù)

②井筒式地下連續(xù)墻基礎(chǔ)：由多個(gè)墻段單元相互剛性連接或外周墻剛性連接而