1、1.4边坡与支护1.4.1 土方边坡及其稳定（一）条件与因素一）条件与因素 T C T土体下滑力。下滑土体的分力，受坡上荷载、雨水、静水压力影响。QTC滑坡面 1、边坡稳定的条件C土体抗剪力。由土质决定，受气候、含水量及动水压力影响。或者说：土体的稳定条件是：或者说：土体的稳定条件是：在土体的重力及外部荷载作用下所产生的剪应力小于土体的抗剪强度剪应力小于土体的抗剪强度。2、确定边坡大小的因素（主要6个方面，土质、开挖深度、开挖方法、留置时间、排水情况、坡上荷载（动、静、无）南京古南都饭店基础施工中，由于山坡土质为杂填土，基南京古南都饭店基础施工中，由于山坡土质为杂填土，基坑开挖中出现了山坡边坡
2、塌方，危及了山坡上的房屋安全。坑开挖中出现了山坡边坡塌方，危及了山坡上的房屋安全。发生边坡塌方发生边坡塌方的部位的部位1.4.2 土壁支护土壁支护一、放坡与护面一、放坡与护面 1、直壁（不加支撑）的允许深度：密实、中密的砂土和砂填碎石土：1.00m；硬塑、可塑的轻亚粘土及亚粘土：1.25m；硬塑、可塑的粘土和粘填碎石土：1.50m；坚硬的粘土：2m。2、放边坡 （1）边坡坡度）边坡坡度 （2）边坡形式：）边坡形式：斜坡、折线坡、踏步（台阶）式斜坡、折线坡、踏步（台阶）式 （3）最陡坡度规定）最陡坡度规定：土质均、水位低、时间短、5m深以内。下表Hi=tg=H/B=1:(B/H)=1:m深度在5
3、m内的基坑、基槽、管沟边坡的最陡坡度 3、边坡护面措施：、边坡护面措施：覆盖法，挂网法，挂网抹面法，土袋、砌砖压坡法，喷混凝土法、土钉墙基坑边坡护面方法示意图基坑边坡护面方法示意图（d）土袋或砌石压坡护面）土袋或砌石压坡护面（c）钢丝网混凝土或钢筋混凝土护面）钢丝网混凝土或钢筋混凝土护面（a）薄膜或砂浆覆）薄膜或砂浆覆盖盖（b）挂网或挂网抹砂浆护面）挂网或挂网抹砂浆护面二、支护结构当地质条件和周围环境不允许放坡时使用。1、常见沟槽、基坑的支护形式见常见沟槽、基坑的支护形式见下表下表表1.4.1一般沟槽的支护方式续表1.4.1 一般沟槽的支护方式表1.4.2 一般基坑的支护方式续表1.4.2一般
4、基坑的支护方式 2护坡桩挡墙护坡桩挡墙（1）挡墙类型）挡墙类型 1)钢板桩2)H型钢桩3)钻孔灌注桩4)人工挖孔桩5)深层搅拌水泥土桩（重力式水泥土墙）6)旋喷桩钢板桩打入钢板桩完成后钢板桩开挖钢板桩开挖完 钢板桩支护既挡土又止水，悬臂钢板桩支护结构的刚钢板桩支护既挡土又止水，悬臂钢板桩支护结构的刚度小。钢板桩拔桩时，易带土造成邻近房屋不均匀沉降。度小。钢板桩拔桩时，易带土造成邻近房屋不均匀沉降。钢板桩支护钢板桩支护 灌注桩加锚杆支护灌注桩加锚杆支护 水泥土搅拌桩用于地下水丰富的江苏、上海和浙江等地的水泥土搅拌桩用于地下水丰富的江苏、上海和浙江等地的基坑工程施工中的止水帷幕。基坑工程施工中的止
5、水帷幕。基坑开挖深度在基坑开挖深度在6m左右，采用水泥土搅拌桩作为支护结构兼止水，左右，采用水泥土搅拌桩作为支护结构兼止水，插入的插入的H型钢能增加桩的抗弯承载力，插入水泥土的型钢能增加桩的抗弯承载力，插入水泥土的H型钢周边涂减摩剂，型钢周边涂减摩剂，可抽拔出重复使用。可抽拔出重复使用。插入水泥土的插入水泥土的H型钢型钢（2）锚固形式）锚固形式1)悬臂式基坑深度5m；2)斜撑式基坑内有支设位置；3)锚拉式在滑坡面外设置锚桩；4)锚杆式地面上有障碍或基坑深度大；5)水平支撑式土质较差或坑周围地上、地下有障碍，角部，（对撑、角撑、桁架支撑、圆形支撑、拱形支撑）。H5m(0.330.5)HH12mH
6、30mH20m45o+/245o/2支架支架台座台座垫板垫板锚具锚具拉杆拉杆横梁横梁套管套管拉杆拉杆锚固体锚固体挡墙挡墙*4)锚杆式支撑 施工流程：土方开挖确定孔位钻孔就位调整角度钻孔清孔安装锚索一次注浆二次补浆施工锚索腰梁张拉锚头锁定割除锚头多余钢铰线，对锚头进行保护编制钢筋网锚杆的压水钻进成孔锚杆的压水钻进成孔锚固段钢绞线及灌浆管的固定锚固段钢绞线及灌浆管的固定插钢筋及注浆管喷射混凝土冠梁冠梁槽钢腰梁槽钢腰梁护坡桩护坡桩锚杆拉筋锚杆拉筋锚杆护坡桩构造锚杆护坡桩构造槽钢腰梁与锚杆锚头构造槽钢腰梁与锚杆锚头构造泛利大厦挡土支护结构构造泛利大厦挡土支护结构构造远洋大厦挡土支护结构构造远洋大厦挡土
7、支护结构构造 灌注桩加锚杆支护灌注桩加锚杆支护土层锚杆的构造及土层锚杆的构造及长度划分长度划分 发电厂车间内开挖设备基础的大型深基坑，采取发电厂车间内开挖设备基础的大型深基坑，采取有效的钢管内撑支护方案，避免影响已建厂房。有效的钢管内撑支护方案，避免影响已建厂房。钢管内撑钢管内撑5)水平支撑式 地铁站施工，土方开挖的深基坑支护采用钻孔地铁站施工，土方开挖的深基坑支护采用钻孔灌注桩钢管内撑支护方案。灌注桩钢管内撑支护方案。钢筋混凝土压顶梁钢筋混凝土压顶梁 第一道钢管内撑第一道钢管内撑 钻孔灌注桩排桩钻孔灌注桩排桩 粉沙土粉沙土 型钢腰梁型钢腰梁 高层建筑基础施工，土方开挖的深基坑支护采高层建筑基
8、础施工，土方开挖的深基坑支护采用钻孔灌注桩混凝土梁内撑支护方案。用钻孔灌注桩混凝土梁内撑支护方案。钻孔灌注桩支护钻孔灌注桩支护 基坑第一道钢筋基坑第一道钢筋混凝土梁内撑混凝土梁内撑 第二道钢内撑第二道钢内撑 钢管内支撑的优点是施工速度快，装拆方便；缺点是支撑的刚度钢管内支撑的优点是施工速度快，装拆方便；缺点是支撑的刚度略差，基坑支护结构易变形。多道钢内撑有助于控制支护结构变形。略差，基坑支护结构易变形。多道钢内撑有助于控制支护结构变形。钢筋混凝土梁内支撑的优点是刚度大，经济性好，能有效控制基钢筋混凝土梁内支撑的优点是刚度大，经济性好，能有效控制基坑变形；缺点是施工时间长（混凝土达到设计强度需时
9、间），拆除不坑变形；缺点是施工时间长（混凝土达到设计强度需时间），拆除不便（凿除或爆破）。便（凿除或爆破）。水泥土内插型水泥土内插型钢（钢（SMW工工法）支护结构法）支护结构 3土钉墙支护土钉墙支护 作用：作用：土钉与土体形成复合体，提高边坡稳定性和超载能力，增强土体破坏延性；特点：特点：土体稳定性好，位移小，施工简便，费用低，对邻近建筑物影响小。分层分段施工，阶段不稳定性。适用于：适用于：地下水位以上的杂填土、粘性土、非松散砂土。边坡坡度7090。工艺过程：工艺过程：挖土喷射混凝土打孔插筋、注浆铺放、压固钢筋网喷射混凝土挖下层土 基坑开挖至一定深度，用小型钻机在斜坡上钻孔，插入基坑开挖至一定
10、深度，用小型钻机在斜坡上钻孔，插入粗钢筋或钢管作为土钉，孔内灌浆。粗钢筋或钢管作为土钉，孔内灌浆。小型钻机小型钻机 南京玄武湖隧道工程施工梁洲段的土壁支护采南京玄武湖隧道工程施工梁洲段的土壁支护采用了土钉支护结构。用了土钉支护结构。钻孔，插入钢筋或螺钻孔，插入钢筋或螺旋管，灌浆，形成土钉旋管，灌浆，形成土钉 土钉墙与工作面开挖土钉墙与工作面开挖 用洛阳铲人工开挖土钉孔用洛阳铲人工开挖土钉孔 土钉与钢筋网连接土钉与钢筋网连接 喷射土钉墙混凝土喷射土钉墙混凝土 4地下连续墙地下连续墙 作用：作用：防渗、挡土，地下室外墙的一部分；适用于：适用于：坑深大，土质差，地下水位高；邻近有建（构）筑物，采用逆
11、作法施工。工艺过程：工艺过程：作导槽钻槽孔放钢筋笼水下灌注混凝土基坑开挖与支撑。地下连续墙是在地面上采用一种挖槽机械，沿着深开挖工程的周边轴线，在泥浆护壁条件下，开挖一条狭长的深槽，清槽后在槽内吊放钢筋笼，然后用导管法浇筑混凝土，筑成一个单元槽段，如此逐段进行，在地下筑成一道连续的钢筋混凝土墙壁，作为防水、防渗、承重和挡土结构。适用于：适用于：坑深大，土质差，地下水位高；邻近有建（构）筑物，采用逆作法施工。工艺过程工艺过程：作导槽钻槽孔放钢筋笼水下灌注混凝土基坑开挖与支撑。安装机械分段挖土成槽筑导墙制备泥浆注入泥浆吊放接头管吊装钢筋笼浇筑水下混凝土泥浆处理、重复使用排渣 1、修筑导墙 导墙作用
12、：挡土；作为测量的基准；作为重物的支撑、存储泥浆作用 施工顺序：平整场地测量定位挖槽及处理弃土绑扎钢筋支模板浇筑混凝土拆模并设置横撑导墙外侧回填土导墙土方开挖导墙土方开挖导墙导墙钢筋钢筋导墙导墙模板模板导墙导墙混凝土浇筑混凝土浇筑导墙导墙完成完成 2、槽段划分：48米 3、槽段开挖 钻机挖槽分层平挖法和分层直挖法；抓斗挖槽分条抓、分块抓或两钻一抓 4、泥浆护壁 泥浆作用：护壁、携渣、冷却和润滑 泥浆制备：搅拌47min。搅拌后贮存3h以上用 泥浆循环：正循环和反循环 5、清槽 吸力泵法、压缩空气法和潜水泥浆泵法排渣 6、钢筋笼的加工和吊放 按单元槽加工成一整体。槽段上口用帮条焊焊接。端部与接头管或混凝土接头面间应留有1520cm空隙 7、混凝土浇筑 垂直导管法浇筑水下混凝土。导管间距一般3m以下，最大不超过4m。8、槽段接头施工 施工接头：浇筑地下连续墙时在墙的纵向连接两相邻单元墙段的接头，常用接头管接头 结构接头：地下连续墙在水平向与其他构件相连接的接头 挖好槽段后在端部吊入接头管，吊放钢筋笼浇筑混凝土，强度达到0.050.20MPa，开始拔接头管。一般在浇混凝土24h开始拔管，8h以内全部拔出 9、按以上程序进行下一槽段施工，直至全部施工完毕地下连续墙德国利渤海尔成槽机
