基坑支护思维导图
《基坑支护思维导图》
1. 概述
- 定义: 为保证基坑开挖和周边环境安全，采取的防止基坑边坡坍塌、位移的各种技术措施的总称。
- 目的:
- 维持基坑边坡稳定。
- 控制基坑周边地面沉降和建筑物变形。
- 保障基坑施工安全。
- 影响因素:
- 地质条件：土层类型、地下水位、地质构造。
- 基坑深度：深基坑对支护体系要求更高。
- 周边环境：临近建筑物、道路、管线等。
- 施工方法：不同的开挖方式影响支护体系的选择。
- 经济性：在满足安全的前提下，考虑经济效益。
2. 支护类型
2.1 重力式支护结构
- 原理: 利用自身重量抵抗土压力。
- 类型:
- 重力式挡土墙:
- 适用于浅基坑，开挖深度较小。
- 结构简单，施工方便。
- 占地面积较大。
- 扶壁式挡土墙:
- 适用于稍深的基坑。
- 设置扶壁，提高抗倾覆能力。
- 造价略高于重力式挡土墙。
- 适用条件: 开挖深度较浅，地基承载力较好。
2.2 板桩支护结构
- 原理: 利用板桩的抗弯能力和土的抗剪强度抵抗土压力。
- 类型:
- 悬臂式板桩:
- 适用于较浅的基坑。
- 插入深度有限制，易产生较大位移。
- 锚拉式板桩:
- 通过锚杆或锚碇提供水平支撑力。
- 适用于较深的基坑。
- 锚杆间距和锚固深度需精心设计。
- 支撑式板桩:
- 利用水平支撑结构提供支撑力。
- 适用于城市深基坑，周边环境复杂。
- 支撑体系的设计和施工是关键。
- 材料:
- 钢板桩:
- 强度高，施工速度快，可重复使用。
- 造价较高，施工噪音大。
- 混凝土板桩:
- 木板桩:
2.3 挡墙支护结构
- 原理: 通过挡墙的抗弯能力和地基的抗剪强度抵抗土压力。
- 类型:
- 水泥土搅拌墙:
- 就地取材，施工方便。
- 适用于软土地基，可有效止水。
- 强度较低，需与其他支护形式结合使用。
- SMW工法桩:
- 多轴搅拌桩，连续搭接，形成止水帷幕和支护结构。
- 适用于软土地基，止水效果好。
- 造价较高。
- 地下连续墙:
- 整体性好，强度高，止水效果好。
- 适用于深基坑，周边环境要求高。
- 施工难度大，造价昂贵。
- 特点:
- 整体性好，强度高。
- 止水效果好。
- 适用于深基坑和复杂地质条件。
2.4 喷锚支护结构
- 原理: 通过喷射混凝土和锚杆加固边坡土体。
- 组成:
- 喷射混凝土面层: 封闭边坡，防止风化。
- 锚杆: 提供抗滑力，提高边坡稳定性。
- 排水系统: 排除地下水，降低土压力。
- 适用条件:
- 岩质边坡，土质边坡。
- 适用于开挖深度较浅的基坑。
- 施工速度快，造价较低。
2.5 土钉墙支护结构
- 原理: 利用土钉与土体的摩擦力，形成复合土体，提高边坡的整体强度。
- 组成:
- 土钉: 提供抗滑力。
- 喷射混凝土面层: 封闭边坡，防止风化。
- 排水系统: 排除地下水，降低土压力。
- 适用条件:
- 土质边坡，适用于开挖深度较大的基坑。
- 施工灵活，适应性强。
3. 支护体系设计
- 勘察: 详细的地质勘察报告是设计的基础。
- 计算: 根据土压力理论和结构力学进行计算。
- 选型: 根据基坑深度、地质条件、周边环境等因素选择合适的支护类型。
- 优化: 在满足安全的前提下，优化设计方案，降低造价。
- 监测: 施工过程中进行监测，及时发现问题并采取措施。
4. 施工要点
- 施工顺序: 严格按照设计图纸和施工方案进行施工。
- 材料质量: 严格控制材料质量，确保支护结构的安全性。
- 施工工艺: 采用正确的施工工艺，保证施工质量。
- 安全措施: 加强安全管理，防止安全事故发生。
5. 监测与维护
- 监测项目:
- 支护结构的位移。
- 周边地面沉降。
- 地下水位变化。
- 建筑物的变形。
- 监测频率: 根据基坑深度和周边环境确定监测频率。
- 维护措施: 及时处理监测发现的问题，防止支护结构失效。
6. 相关规范
- 《建筑基坑支护技术规程》JGJ 120
- 《岩土工程勘察规范》GB 50021
- 《建筑地基基础设计规范》GB 50007
7. 未来发展趋势
- 智能化: 利用物联网、大数据等技术，实现支护结构的智能化监测和管理。
- 绿色化: 采用环保材料和施工工艺，减少对环境的影响。
- 信息化: 建立信息化管理平台，提高支护体系的设计、施工和维护效率。
