本文根据御带河花园地下室的基坑场地条件以及周围环境,选择排桩+内支撑围护方案,根据《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-2012)等规范,对其进行设计计算。
第二章 常用的深基坑支护结构类型
众多周知,深基坑支护工程是一种特殊的工程构筑物,它具有复杂性、可变性和临时性等特点。无论采用何种支护结构,对支护结构的强度、嵌入深度、支护受力及构造都必须进行设计和详细计算,一定要做到结构可靠、经济合理、确保安全。
支护结构有很多种类,应该根据施工地的地质条件、周边环境情况、当地的施工工艺设备和经济技术条件等条件综合的考虑,从而合理地选择支护结构的类型。常见的支护结构类型主要有:
⑴ 钢板桩支护
用打入法将钢板桩打入土中,相互连接从而形成钢板桩墙,它既可用于挡土又可用于挡水,用于开挖深度3~10m的基坑。钢板桩具有较高的可靠性和耐久性,在完成支挡任务后,可以回收重复使用;与多道钢支撑结合,可适用于软土地区的较深基坑,施工方便且工期短。但钢板桩的刚度比排桩和地下连续墙小,开挖后挠度变形较大,打拔桩时振动噪声大、容易引起土体的移动,易导致周围地基较大的沉陷。
⑵ 地下连续墙支护
它是在基坑开挖之前,用特殊挖槽设备在地下挖土成槽后,浇筑混凝土,建造成具有较高强度的钢筋混凝土挡墙,用于开挖深度达10m以上的基坑或施工条件较困难的情况,多用于-12m以下的深基坑。地下连续墙作为深基坑的主要支护结构之一,常用厚度为600~800mm。它具有施工噪声低、振动小、就地浇制方便、接头止水效果较好、整体刚度大以及对周围环境影响小等优点,是支护结构中最强的支护形式,适用于软弱土层、地质条件差和复杂、基坑深度大、周边环境要求较高的深基坑,高质量的刚性接头的地下连续墙可作永久性结构,并可采用逆作法或半逆作法施工。
⑶ 土钉墙支护
它是一种边坡稳定式的支护,其作用与被动的具备挡土作用的围护墙不同,它是起主动嵌固作用的,增加边坡的稳定性,使基坑开挖后坡面能够保持稳定。土钉墙适用于基坑侧壁安全等级为二、三级的非软土场地及土质较好的地区,同时基坑深度宜小于12m,我国的华北和华东北部一带应用较多,目前我国南方地区亦有使用,有的已用于坑深10m以上的基坑。它具有稳定可靠、施工简便且工期短、效果较好、经济性好的优点。
⑷ 排桩支护
排桩支护是队列式间隔布置的钢筋混凝土钻孔灌注桩,作为主要的挡土结构,其结构形式可分为悬臂支护或双排桩支护或锚固式结构。悬臂式支护适用于开挖深度不超过10m的黏土层,不超过8m的砂性土层,以及不超过6m的软土场地。它可以根据工程情况分为悬臂式支护结构、内撑式支护结构和锚杆式支护结构。
⑸ 水泥土重力式围护墙
水泥土重力式围护墙是以水泥材料为固化剂,通过喷浆施工将固化剂和地基土强行搅拌,形成连续搭接的水泥土柱状加固体挡墙。水泥土重力式围护墙是无支撑自立式挡土墙,依靠墙体自重、墙的摩阻力和墙前基坑开挖面以下土体的被动土压力稳定墙体,以满足围护墙的整体稳定、抗倾覆稳定、抗滑稳定和控制墙体变形等要求。它按照平面布置区可以有:满堂布置、格栅型布置和宽窄结合的锯齿形布置等形式,常见的布置形式为格栅型布置;水泥土重力式围护墙按竖向布置区分可以有等断面布置、台阶形布置等形式,常见的布置形式为台阶形布置。