市政資料：深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)與變形控制
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2014年一級(jí)建造師考試時(shí)間為9月20日、21日。小編為大家送上一級(jí)建造師市政實(shí)務(wù)的復(fù)習(xí)資料匯總，包括市政實(shí)務(wù)知識(shí)點(diǎn)、重點(diǎn)難點(diǎn)講解。后續(xù)還會(huì)有相關(guān)的練習(xí)題、模擬題以及其他各科目的資料及試題，敬請(qǐng)期待。
1K413021掌握深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)與變形控制
深基坑四周一般設(shè)置垂直的擋土圍護(hù)結(jié)構(gòu)，圍護(hù)結(jié)構(gòu)一般是在開挖面基底下有一定插入深度的板(樁)墻結(jié)構(gòu)。支撐結(jié)構(gòu)是為了減小圍護(hù)結(jié)構(gòu)的變形，控制墻體的彎矩，分為內(nèi)撐和外錨兩種。
一、圍護(hù)結(jié)構(gòu)
(一)基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)體系
1.基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)體系包括板(樁)墻、圍檁(冠梁)及其他附屬構(gòu)件。板(樁)墻主要承受基坑開挖卸荷所產(chǎn)生的土壓力和水壓力，并將此壓力傳遞到支撐，是穩(wěn)定基坑的一種施工臨時(shí)擋墻結(jié)構(gòu)。
(二)深基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)類型
(1)工字鋼樁圍護(hù)結(jié)構(gòu)
(2)鋼板樁圍護(hù)結(jié)構(gòu)
鋼板樁強(qiáng)度高，樁與樁之間的連接緊密，隔水效果好，可重復(fù)使用。
(3)鉆孔灌注樁圍護(hù)結(jié)構(gòu)
鉆孔灌注樁圍護(hù)結(jié)構(gòu)在地鐵基坑和高層建筑深基坑施工中得到廣泛應(yīng)用。
(4)深層攪拌樁擋土結(jié)構(gòu)
深層攪拌樁作為擋土結(jié)構(gòu)的攪拌樁一般布置成格柵形，也可連續(xù)搭接布置形成止水帷幕。
(5) SMW樁
SMW樁擋土墻是一種在水泥土插入型鋼的勁性復(fù)合圍護(hù)結(jié)構(gòu)，型鋼可以部分回收、重復(fù)利用。
(6)地下連續(xù)墻
地下連續(xù)墻可適用于多種土層，除夾有孤石、大顆粒卵礫石等局部障礙物時(shí)影響成槽效率外，對(duì)黏性土、無(wú)黏性土、卵礫石層等各種地層均能高效成槽。地下連續(xù)墻的挖槽方式可分為抓斗式、沖擊式和回轉(zhuǎn)式。按成槽方式可分為樁排式、槽壁式、組合式。
二、支撐結(jié)構(gòu)類型
(一)支撐結(jié)構(gòu)體系
1.內(nèi)支撐由各種型鋼撐、鋼管撐、鋼筋混凝土撐等構(gòu)成支撐系統(tǒng);外拉錨有拉錨和土錨兩種形式。
2.在地質(zhì)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等外拉錨形式。
(二)支撐體系布置
1.因地制宜。
2.受力明確，充分協(xié)調(diào)發(fā)揮各桿件的力學(xué)性能，穩(wěn)定可靠，經(jīng)濟(jì)合理，滿足變形控制要求。
3.最大限度地方便土方開挖和主體結(jié)構(gòu)的快速施工。
三、基坑的變形控制
(一)基坑變形特征
1.開挖卸荷造成圍護(hù)結(jié)構(gòu)水平位移和坑底土體隆起，基坑周圍地層移動(dòng)主要是由于這兩者造成的。
2.圍護(hù)結(jié)構(gòu)水平變形
3.圍護(hù)結(jié)構(gòu)豎向變位
由于基坑開挖土體自重應(yīng)力的釋放，致使圍護(hù)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生豎向變位：上移或沉降。此外，當(dāng)圍護(hù)結(jié)構(gòu)底下因清孔不凈有沉渣時(shí)，也會(huì)導(dǎo)致圍護(hù)圍護(hù)在開挖中下沉。另外，當(dāng)圍護(hù)結(jié)構(gòu)下方有頂管和盾構(gòu)穿越時(shí)，也會(huì)引起圍護(hù)結(jié)構(gòu)突然沉降。
4.基坑底部的隆起
隨著基坑的開挖卸載，基坑底出現(xiàn)隆起是必然的，但過(guò)大的坑底隆起往往是基坑險(xiǎn)情的征兆。過(guò)大的坑底隆起可能是兩種原因造成的：①基坑底不透水土層由于其自重不能夠承受不透水土層下承壓水水頭壓力而產(chǎn)生突然性的隆起;②基坑由于圍護(hù)結(jié)構(gòu)插入坑底土層深度不足而產(chǎn)生坑內(nèi)土體隆起破壞。另外，由于坑底隆起會(huì)造成立柱隆起，進(jìn)一步造成支撐向上彎曲，可能引起支撐體系失穩(wěn)。因此，基坑底土體的過(guò)大隆起是施工時(shí)應(yīng)該盡量避免的。但由于基坑一直處于開挖過(guò)程，直接監(jiān)測(cè)坑底土體隆起較為困難，一般通過(guò)監(jiān)測(cè)立柱變形來(lái)反映基坑底土體隆起情況。
5.地表沉降
圍護(hù)結(jié)構(gòu)的水平變形及坑底土體隆起會(huì)造成地表沉降，引起基坑周邊建(構(gòu))筑物變形。
(二)基坑變形控制
1.當(dāng)基坑鄰近建(構(gòu))筑物時(shí)，必須控制基坑的變形以保證鄰近建(構(gòu))筑物的安全。
2.控制基坑變形的主要方法有：
(1)增加圍護(hù)結(jié)構(gòu)和支撐的剛度;
(2)增加圍護(hù)結(jié)構(gòu)的入土深度;
(3)加固基坑內(nèi)被動(dòng)區(qū)土體。加固方法有抽條加固、裙邊加固及二者相結(jié)合的形式;
(4)減小每次開挖圍護(hù)結(jié)構(gòu)處土體的尺寸和開挖支撐時(shí)間，這一點(diǎn)在軟土地區(qū)施工時(shí)尤其有效;
(5)通過(guò)降水井布置來(lái)控制降水對(duì)環(huán)境變形的影響。
(三)坑底穩(wěn)定控制
保證深基坑坑底穩(wěn)定的方法：(1)增加圍護(hù)結(jié)構(gòu)入土深度;(2)坑底土體加固;(3)坑內(nèi)井點(diǎn)降水等措施;(4)適時(shí)施作底板結(jié)構(gòu);(5)在圍護(hù)結(jié)構(gòu)外施做隔水帷幕
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