深基坑工程——内支撑设计.pptx

内支撑的结构型式内支撑的结构型式(支撑材料的选择支撑材料的选择)p 混凝土支撑混凝土支撑 优点：优点：现浇混凝土支撑由于其刚度大，整体性好，可以采取现浇混凝土支撑由于其刚度大，整体性好，可以采取灵活的布置方式适应于不同形状的基坑，而且不会因节点松动而灵活的布置方式适应于不同形状的基坑，而且不会因节点松动而引起基坑的位移，施工质量相对容易得到保证，所以使用面也较引起基坑的位移，施工质量相对容易得到保证，所以使用面也较广。广。缺点：缺点：混凝土支撑在现场需要较长的制作和养护时间，制作混凝土支撑在现场需要较长的制作和养护时间，制作后不能立即发挥支撑作用，需要达到一定的强度后，才能进行其后不能立即发挥支撑作用，需要达到一定的强度后，才能进行其下土方作业，施工周期相对较长。采用爆破方法拆除时，对周围下土方作业，施工周期相对较长。采用爆破方法拆除时，对周围环境也有一定的影响，爆破后的清理工作量也很大，支撑材料不环境也有一定的影响，爆破后的清理工作量也很大，支撑材料不能重复利用。能重复利用。1支撑结构体系的布置原则支撑结构体系的布置原则内支撑结构体系的设计布置要遵循以下原则：内支撑结构体系的设计布置要遵循以下原则：u1、内支撑的结构选型与布置应综合考虑基坑形状、开挖深、内支撑的结构选型与布置应综合考虑基坑形状、开挖深度、周围环境及施工顺序等因素，并尽可能对称、均匀布置。度、周围环境及施工顺序等因素，并尽可能对称、均匀布置。u2、水平支撑可采用由对撑、角撑、圆环撑、边桁架及连系、水平支撑可采用由对撑、角撑、圆环撑、边桁架及连系杆件等结构型式组成的平面结构。杆件等结构型式组成的平面结构。u3、支撑杆件宜避开主体地下结构的墙、柱等竖向构件。不、支撑杆件宜避开主体地下结构的墙、柱等竖向构件。不应妨碍地下室主体结构施工。应妨碍地下室主体结构施工。u4、水平支撑应在同一平面内形成整体，上、下各道支撑杆、水平支撑应在同一平面内形成整体，上、下各道支撑杆件的中心线宜布置在同一竖向平面内。件的中心线宜布置在同一竖向平面内。2支撑结构体系的布置原则支撑结构体系的布置原则u5、水平支撑的立柱宜尽量设置在支撑的节点处。支撑、水平支撑的立柱宜尽量设置在支撑的节点处。支撑的平面布置应有利于利用工程桩作为支撑立柱。的平面布置应有利于利用工程桩作为支撑立柱。u6、支撑的平面布置应尽量便于土方开挖。、支撑的平面布置应尽量便于土方开挖。u7、对于大型深基坑，支撑的平面布置应有利于主体结、对于大型深基坑，支撑的平面布置应有利于主体结构分区分片施工，有利于基坑中主楼的施工。构分区分片施工，有利于基坑中主楼的施工。u8、基坑平面设计应尽量避免出现阳角，当不可避免时，、基坑平面设计应尽量避免出现阳角，当不可避免时，应作加强设计。应作加强设计。3u9、当支撑系统采用钢砼围檩时，间隔一般、当支撑系统采用钢砼围檩时，间隔一般8.010.0m。当采用钢围檩时，支撑点间距不宜大于当采用钢围檩时，支撑点间距不宜大于4m；当相邻支撑；当相邻支撑之间的水平距离较大时，应在支撑端部两侧与围檩之间之间的水平距离较大时，应在支撑端部两侧与围檩之间设置八字撑，八字撑宜左右对称，与围檩的夹角不宜大设置八字撑，八字撑宜左右对称，与围檩的夹角不宜大于于60度。度。支撑结构体系的布置原则支撑结构体系的布置原则4u10、水平支撑整体或单独受力单元宜必须与围檩共同组、水平支撑整体或单独受力单元宜必须与围檩共同组成几何不变体系，优先采用超静定体系。成几何不变体系，优先采用超静定体系。换撑设计换撑设计换撑的设计一般可分为两个部分设计：换撑的设计一般可分为两个部分设计：一、围护体与结构外墙之间的换撑设计：该区域的换一、围护体与结构外墙之间的换撑设计：该区域的换撑标高分别对应地下各层结构平面标高。撑标高分别对应地下各层结构平面标高。1、围护体与基础底板间换撑：基础底板周边的换撑板、围护体与基础底板间换撑：基础底板周边的换撑板带为了施工上的方便，通常采用素砼填充即可；带为了施工上的方便，通常采用素砼填充即可；2、围护与地下各层结构间换撑：一般采用钢砼换撑板、围护与地下各层结构间换撑：一般采用钢砼换撑板带的方式。带的方式。二、地下结构的换撑设计二、地下结构的换撑设计5 盆式开挖盆式开挖基坑面积大、支撑或拉锚作业困难且无法放基坑面积大、支撑或拉锚作业困难且无法放坡的基坑。坡的基坑。开挖过程：开挖过程：p先开挖基坑中央部分，形成盆式此时可利用留位的土坡来先开挖基坑中央部分，形成盆式此时可利用留位的土坡来保证支护结构的稳定，此时的土坡相当于保证支护结构的稳定，此时的土坡相当于“土支撑土支撑”。p随后再施工中央区域内的基础底板及地下室结构形成随后再施工中央区域内的基础底板及地下室结构形成“中中心岛心岛”。p在地下室结构达到一定强度后开挖留坡部位的土方，并按在地下室结构达到一定强度后开挖留坡部位的土方，并按“随挖随撑，先撑后挖随挖随撑，先撑后挖”的原则，在支护结构与的原则，在支护结构与“中心岛中心岛”之间设置支撑最后再施工边缘部位的地下室结构。之间设置支撑最后再施工边缘部位的地下室结构。盆式开挖盆式开挖6 优点：优点：盆式开挖方法支撑用量小、费用低、盆式部位土方盆式开挖方法支撑用量小、费用低、盆式部位土方开挖方便，这在基坑面积很大的情况下尤显出优越性，因此，开挖方便，这在基坑面积很大的情况下尤显出优越性，因此，在大面积基坑施工中非常适用。在大面积基坑施工中非常适用。缺点：缺点：但这种施工方法对地下结构需设置后浇带或在施工中但这种施工方法对地下结构需设置后浇带或在施工中留设施工缝，将地下结构分两阶段施工，对结构整体性及防留设施工缝，将地下结构分两阶段施工，对结构整体性及防水性亦有一定的影响。水性亦有一定的影响。盆式开挖盆式开挖7岛式开挖岛式开挖p当基坑面积较大，而且地下室底板设计有后浇带或可以留当基坑面积较大，而且地下室底板设计有后浇带或可以留设施工缝时，还可采用岛式开挖的方法设施工缝时，还可采用岛式开挖的方法 p这种方法与盆式开挖类似，但先开挖边缘部分的土方，将这种方法与盆式开挖类似，但先开挖边缘部分的土方，将基坑中央的土方暂时留置，该土方具有反压作用，可有效基坑中央的土方暂时留置，该土方具有反压作用，可有效地防止坑底土的隆起，有利支护结构的稳定。必要时还可地防止坑底土的隆起，有利支护结构的稳定。必要时还可以在留土区与挡土墙之间架设支撑。在边缘土方开挖到基以在留土区与挡土墙之间架设支撑。在边缘土方开挖到基底以后，先浇筑该区域的底板，以形成底部支撑，然后再底以后，先浇筑该区域的底板，以形成底部支撑，然后再开挖中央部分的土方。开挖中央部分的土方。8狭长形基坑开挖狭长形基坑开挖1）狭长形基坑一般指基坑宽度在30m以内，基坑长度较长，类似于地铁车站的基坑；2）狭长形基坑开挖采用竖向分层，水平向分段的方式，竖向分层高度根据支撑竖向间距确定，水平向分段宽度根据支撑水平间距确定；3）采用分层分段开挖的基坑，可采用留设纵坡的方式，也可采用分层土方逐层分段挖除的方式；4）土方开挖过程中留设的临时边坡，各分层的边坡坡度取1：1.5，纵坡的总坡度取1：31：4，纵坡的高度根据环境保护要求确定，一般不大于3层土方的高度。9