基坑支護設計的案例
一文搞定基坑支護土釘墻/復合土釘墻設計要點
來源：中國建筑科學研究院
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正文如下：
近年來，我國基坑工程數量增加迅速。基坑圍護體系的設計方法、施工技術、檢測手段以及基坑工程理論都有了很大的進步。但由于基坑工程的特殊性，包括區域性、個體差異性等等，基坑工程發生事故的概率往往大于主體工程，有調查顯示，
基坑工程事故率可達到20％左右。
本文將以北京地區為例，介紹土釘墻/復合土釘墻設計要點，讓廣大基坑支護工程師快速了解這一支護類型。
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★ 基坑支護換撐驗算應考慮臨近地下室外墻的主體樓板大開洞。
★ 結合施工過程，復核換撐過程的支護結構。
★ 如需基坑底施工抗浮錨桿，注意支撐梁、棧橋橫梁與坑底間凈高不宜小于6m。
★ 基坑采用內支撐的項目，地下室后澆帶應避讓基坑內支撐，確保拆撐換撐與樓板區塊施工協同
★ 主體結構設計應考慮基坑支護拆撐工況下的受力情況，可采用加強主體結構或在后澆帶位置設置傳力帶。
★ 主體設計院應在內支撐鋼立柱穿樓板位置設置后澆塊大樣。
★ 避免基坑支護的設置與地下化糞池、雨水池、消防水池、下沉景觀庭院、大型喬木樹池的沖突；，導致后期的二次打鑿。
對電梯底坑、集水坑等貼近地下室外墻的部位，基坑支護是否有局部加深的處理措施。
★ 復核基坑外臨近基坑的管網、無地下室建筑及構筑物，不應與基坑支護沖突。
★ 為了便于施工外防水，基坑支護腰梁和地下室外墻側壁之間的凈距離應保證500mm以上，以保證一個人側身站立的空間，保證施工空間。
★ 為避免不必要施工縫引起底板漏水，基礎底板需在內支撐立柱未拆除的情況下一起澆筑，立柱在底板位置應采取相應的防水節點。
★ 地下室封頂后內支撐立柱才可以拆除；出土棧橋是隨其下就近樓板完成后拆除，★ 對應的棧橋立柱方可拆除，避免高空拆除。
★ 核對開挖圖的設計依據，開挖圖中應注明：施工前應根據最新的建筑總圖、地下室輪廓等核對開挖范圍和深度，并核對基坑支護圖中的基坑邊界、基坑深度、標高等進行施工。
★ 基坑范圍內如另外有大于3米的坑時，即坑中坑，需設計出圖，避免漏項。
★ 在基坑平面布置圖中，請注明地下室邊線、開挖底線、開挖頂線、基坑底線、基坑頂線、紅線、廣告圍擋及市政管線，同時提供市政管線剖面圖，以便確認該處可開挖深度。
十.
展開 擠擴支盤樁支護基坑優化設計方法Abaqus有限元分析
1計算任務的描述
為探討基坑支護工程中擠擴支盤樁的優化設計方案，結合室內模型試驗結果，利用Abaqus軟件模擬支盤樁的成樁過程及成樁后基坑開挖過程，分析樁體受力特征及樁后土體變形特征，進而探討樁-土作用機制。模型設計平面圖如圖1所示。
圖1 支盤樁平面布置圖(單位：cm)
1--模型樁，2—反力梁，3—開挖臨空面，4—土工槽。開挖1mm長，反力梁距坑邊0.75m
長×寬×高=3.5 m×2.5m×2.8 m。開挖1.5m長
表1 地基土力學參數
混凝土樁與土層的接觸面參數設定為Kn=15 MPa，Ks=15 MPa，fric=15.
2 仿真計算采用的設備基本情況（CPU、內存等）
計算采用移動工作站Dell Precision 7510，CPU為 Intel Xeon E3-1535M 雙核處理器；內存為64GB。
3 計算模型的處理技術
（1）樁-土接觸模型創建技術
（2）不規則實體網格劃分技術
4 方法計算的機時耗費情況
計算耗費時間在一個小時以內。
5仿真計算的結果分析
圖2 樁-土裝配及耦合
圖3 樁-土裝配及耦合
圖4 樁后土體位移及樁身彎矩計算
6 結論
本文利用Abaqus通過以下工作的實施，實現了擠擴支盤樁基坑支護的優化設計：
（1）支盤樁復雜排架結構建模，以及樁-土接觸模型建模；
（2）成樁過程中樁-土相互作用模擬（樁擠壓土）；
（3）基坑開挖過程中樁-土相互作用模擬（土擠壓樁）；
（4）完成了樁體受力分析以及樁后土體位移分析；
（5）在此基礎上，提出了雙排擠擴支盤樁優化設計方案。
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劣勢：不能擋水和土中的細小顆粒,在地下水位高的地區需采取隔水或降水措施；抗彎能力較弱，支護剛度小,開挖后變形較大。
適用：多用于深度≤4m的較淺基坑或溝槽。
05
鉆孔灌注樁
鉆孔灌注樁具有承載能力高、沉降小等特點。鉆孔灌注樁的施工，因其所選護壁形成的不同，有泥漿護壁方式法和全套管施工法兩種。
優勢:施工時無振動、無噪聲等環境公害,無擠土現象,對周圍環境影響小；墻身強度高,剛度大,支護穩定性好,變形小;當工程樁也為灌注樁時,可以同步施工,從而施工有利于施工組織、工期短。
劣勢：樁間縫隙易造成水土流失,特別是在高水位軟粘土質地區,需根據工程條件采取注漿、水泥攪拌樁、旋噴樁等施工措施以解決擋水問題。
適用：排樁式中應用最多的一種,多用于坑深7～15m 的基坑工程, 適用于軟粘土質和砂土地區。
06
地下連續墻
優勢：剛度大，止水效果好，是支護結構中最強的支護形式。
劣勢：造價較高，施工要求專用設備。
適用：地質條件差和復雜，基坑深度大，周邊環境要求較高的基坑。
07
土釘墻
土釘墻是一種邊坡穩定式的支護,其作用與被動的具備擋土作用的上述圍護墻不同,它是起主動嵌固作用,增加邊坡的穩定性,使基坑開挖后坡面保持穩定。
優勢：穩定可靠、施工簡便且工期短、效果較好、經濟性好、在土質較好地區應積極推廣。
劣勢：土質不好的地區難以運用。
展開 深基坑設計計算時涉及8個問題的探討
導讀
本文針對深基坑樁撐支護設計計算有關問題討論，內容來自網友匿名投稿，小編表示深深滴感謝。
基于FLAC3D的地下硐室通道錨網噴支護 附FLAC-3D深基坑的開挖與支護的命令流下載
4 其他應用
上面介紹到的錨網噴支護技術可以應用到更加復雜的模型中，如在某大型地下硐室結構支護中的應用（圖18-圖21）。在其他復合支護結構中，如基坑開挖施工中的地下連續墻、擋土墻等工程模擬分析中都可能涉及兩種不同結構單元的連接，這些情況下都可以利用本文介紹的通過fish函數在不同結構單元節點處連接的自動刪除和新建的方法來完成相關模擬分析工作。
5 結語
真實的世界使我感興趣，因為它是可塑的?！▏骷壹o德
仿真世界是另一個有趣的世界，因為你能發揮自己的想象力和創造力把一些東西從無到有的在那個虛擬世界中創造出來，再賦予它們以屬性，建立它們間的關聯，觀察它們的發展…… 那不是很有趣嗎？
下載地址：FLAC-3D深基坑的開挖與支護的命令流
展開 合理么？要求鋼筋籠的箍筋與主筋/加強筋連接采用焊接！
今天讀者群的一位從巖土設計的讀者提了一個問題：
請問一下，螺旋箍筋跟加強筋、主筋連接可以用點焊嗎？
一個基坑支護設計項目，目前設計圖紙都是綁扎。甲方提能不能用焊接代替綁扎。這位讀者意也找了基本規范，但似乎這方面沒有明確的規定。
目前群內的一些觀點如下：
1.螺旋筋比較細，焊接容易傷筋。
2.規范要求一般應該是對主筋，綁扎焊接或者是螺栓連接。對于箍筋這玩意應該是綁扎，焊接都無所謂的，對焊結的要求應該是不要焊傷，8個螺旋筋點焊焊，電焊條碰碰的，哪會焊傷的。
3.之前施工單位問掛網噴坡能不能用點焊，好像研究過，點焊效果比綁扎應該更好。
4.綁扎不更方便？點焊，你得找準那個點啊。
5.點焊不靠譜，那么細的鋼筋，綁扎的效率是焊接的至少5倍。
6.應該是電焊快，但是一般搶工的時候電流一般都很大，基本上主筋都會很傷，我們之前還是有不少電焊的 現在基本上都是綁扎了。
7.對這玩意，我是覺得本來構造的意義居多，沒必要太講究，工人自己習慣怎么搞就怎么搞好了。
8.施工單位提出這樣的問題 估計是現場施工隊伍沒那么多綁扎的工人，焊工又閑著 不能讓活兒停下，讓焊工也上。
9.焊接效果肯定優于綁扎，規定焊接的肯定不能用綁扎，但規定綁扎的，可以用焊接，用焊接就得復合焊接的規范。可不是點一兩下就完了的。
10.我這里圍護樁全用的焊接，一組一天至少15個籠子，比綁扎省工人，燒傷肯定有。
11.有時候焊接容易傷到主筋，所以，有時候設計人員會明確抗拔和抗剪的樁箍筋不允許焊接。
12.螺旋筋和主筋是焊接的，以前接觸的項目都是這樣，傷主筋這種事，是現場施工控制來考慮的，綁扎的實際效果并不能保證，不考慮現場實際施工，焊接都比綁扎靠譜。
展開 6種基坑支護總結，一看就懂！
來源：寶龍設計薈、樓志軍
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基坑支護工程是指在基坑開挖時，為了保證坑壁穩定，保護主體地下工程施工時的安全以及周圍環境不受損害所采取的工程措施。一般基坑支護形式的選取主要取決于基坑挖深、場地條件、周邊環境（鄰近既有建構筑物、市政道路、管線）、場地水文地質條件、項目工期要求等因素，應綜合分析合理選取。
一般同等條件下支護形式的造價從低至高依次為：放坡開挖＜土釘墻（復合土釘墻）＜水泥土重力式擋墻＜型鋼水泥土攪拌墻（SMW工法）＜排樁＜地墻。
一、放坡開挖
圖 1 放坡開挖實景照
1、坡率應根據土層性質、挖深確定，挖深大于4m應采用多級放坡，多級放坡應設置平臺；土質條件較好的地區，應優先選用天然放坡；軟土地區大面積放坡開挖的基坑，邊坡表面應設置鋼筋網片護坡面層；
圖 2 多級放坡示意（注：開挖面在地下水位之下需要設置降水井）
2、若開挖面在地下水位之下，坡頂和平臺處應采取井點降水措施，提高坡體穩定性；坡頂設置擋水坎或排水溝，防止坑外積水流入坑內，侵蝕坡體；
3、坡腳附近如有局部深坑，坡腳與局部深坑的距離應不小于2倍深坑落深，如不能保證，應按深坑的深度驗算邊坡穩定。
展開 六種基坑支護類型簡介，一看就懂
來源：寶龍設計薈，作者：寶龍置地樓志軍
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基坑支護工程是指在基坑開挖時，為了保證坑壁穩定，保護主體地下工程施工時的安全以及周圍環境不受損害所采取的工程措施。一般基坑支護形式的選取主要取決于基坑挖深、場地條件、周邊環境（鄰近既有建構筑物、市政道路、管線）、場地水文地質條件、項目工期要求等因素，應綜合分析合理選取。
一般同等條件下支護形式的造價從低至高依次為：放坡開挖＜土釘墻（復合土釘墻）＜水泥土重力式擋墻＜型鋼水泥土攪拌墻（SMW工法）＜排樁＜地墻。
一、放坡開挖
圖 1 放坡開挖實景照
1、坡率應根據土層性質、挖深確定，挖深大于4m應采用多級放坡，多級放坡應設置平臺；土質條件較好的地區，應優先選用天然放坡；軟土地區大面積放坡開挖的基坑，邊坡表面應設置鋼筋網片護坡面層；
圖 2 多級放坡示意（注：開挖面在地下水位之下需要設置降水井）
2、若開挖面在地下水位之下，坡頂和平臺處應采取井點降水措施，提高坡體穩定性；坡頂設置擋水坎或排水溝，防止坑外積水流入坑內，侵蝕坡體；
3、坡腳附近如有局部深坑，坡腳與局部深坑的距離應不小于2倍深坑落深，如不能保證，應按深坑的深度驗算邊坡穩定。
二、土釘墻（復合土釘墻）
若場地條件限制無法滿足大放坡開挖的需要，可采用土釘墻支護，減少放坡范圍。
展開 六種基坑支護類型簡介，一看就懂
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#學長施工日志#
基坑支護工程是指在基坑開挖時，為了保證坑壁穩定，保護主體地下工程施工時的安全以及周圍環境不受損害所采取的工程措施。一般基坑支護形式的選取主要取決于基坑挖深、場地條件、周邊環境（鄰近既有建構筑物、市政道路、管線）、場地水文地質條件、項目工期要求等因素，應綜合分析合理選取。
一般同等條件下支護形式的造價從低至高依次為：放坡開挖＜土釘墻（復合土釘墻）＜水泥土重力式擋墻＜型鋼水泥土攪拌墻（SMW工法）＜排樁＜地墻。
一、放坡開挖
圖 1 放坡開挖實景照
1、坡率應根據土層性質、挖深確定，挖深大于4m應采用多級放坡，多級放坡應設置平臺；土質條件較好的地區，應優先選用天然放坡；軟土地區大面積放坡開挖的基坑，邊坡表面應設置鋼筋網片護坡面層；
圖 2 多級放坡示意（注：開挖面在地下水位之下需要設置降水井）
2、若開挖面在地下水位之下，坡頂和平臺處應采取井點降水措施，提高坡體穩定性；坡頂設置擋水坎或排水溝，防止坑外積水流入坑內，侵蝕坡體；
3、坡腳附近如有局部深坑，坡腳與局部深坑的距離應不小于2倍深坑落深，如不能保證，應按深坑的深度驗算邊坡穩定。
展開 
#PLAXIS#某狹長的淺基坑支護方案計算
按：
某日，導師對學校某基坑開挖設計進行評審，從經驗判斷設計方案過于保守。為了更有把握，導師讓我根據對方提供的資料算一算。計算的結論是，原方案的確比較保守。
這是個比較典型的小例子，供大家參考。
1.工程概況：
單側開挖長度為135.0m，開挖寬度約6.0m。待復核剖面采用鋼管樁復合土釘墻支護方式（土釘+錨桿+微樁復合支護）。
沿長度方向布置鋼管樁290根，樁長6.0m，樁直徑150mm,樁間距50cm，樁體采用D80焊接鋼管，成孔后下設鋼管，樁體周圍注入PSA32.5的水泥漿，水灰比0.5。開挖過程中支護剖面設置2道土釘和1道預應力錨桿，具體情況詳見剖面圖：
設計單位用理正進行過計算，計算簡圖如下：
2.參數取值:
因為是個很簡單的模型，用MC model計算。
根據工程經驗和地勘資料取模型參數：
c/kPa
φ/°
γ/kNm-1
素填土
10
8
17
雜填土
15
15
18
粉砂
9.5
30
18.5
粘性土
24
26
18
（壓縮模量參考值在坑深范圍內取7MPa，坑底下取12MPa）
3.有限元模型
土均用摩爾庫倫模型模擬。土釘、錨桿錨固段用土工格柵模擬，鋼管樁用板單元模擬。土釘EA=2.4*105kN，錨桿自由段EA=2.75*104kN，錨固段EA=3.85*105kN。鋼管樁中鋼管內徑80mm，外徑90mm，樁體直徑150mm，EA=7.4*105kN，EI=745.5kN*m2。臨時工棚及其他荷載簡化為60kPa的均布荷載，寬度6m，距基坑側壁3m。
展開 土釘墻基坑支護施工工藝及要點
地下水位以上或經人工降水后的人工填土、黏性土和弱膠結砂土的基坑支護；
c. 不適用于以下土層：
(a) 含水豐富的粉細砂、中細砂及含水豐富且較為松散的中粗砂、礫砂及卵石層等；
(b) 黏聚力很小、過于干燥的砂層及相對密度較小的均勻度較好的砂層；
(c) 有深厚新近填土、淤泥質土、淤泥等軟弱土層的地層及膨脹土地層；
(d) 周邊環境敏感，對基坑變形要求較為嚴格的工程，以及不允許支護結構超越紅線或鄰近地下建構筑物，在可實施范圍內土釘長度無法滿足要求的工程。
二、復合土釘墻
復核土釘墻主要有土釘墻+預應力錨桿（索）、土釘墻+隔水帷幕和土釘墻+微型樁三種常用形式。由于復核土釘墻是土釘墻基本形式與其它圍護結構的組合，因此土釘墻基本形式的特點和適用條件同樣適用于復合土釘墻。
1） 土釘墻+預應力錨桿（索）
與土釘墻基本形式相比，土釘墻+預應力錨索形成的復合土釘墻對基坑穩定性和變形控制更加有利。該圍護形式適用于對基坑變形要求相對較高的基坑。
圖 2.4-2 土釘墻+預應力錨桿（索）
2） 土釘墻+隔水帷幕
土釘墻+隔水帷幕的圍護形式在基坑周邊設置封閉的隔水帷幕，可防止坑內降水對坑外環境產生影響。同時隔水帷幕對坑壁土體具有預加固作用，有利于坑壁的穩定和控制基坑變形。
展開 用Geo-slope/Sigma計算基坑支護的文件
229851-excavation2print.rar
229846-excavation1print.rar
CSM樁基坑支護施工工法詳解
（6） 若H型鋼插放達不到設計標高時，則采用起拔H型鋼，重復下插使其插到設計標高，下插過程中始終用經緯儀跟蹤控制H型鋼垂直度。
（7） H 型鋼的成型待水泥攪拌樁達到一定硬化后，將吊筋以及溝槽定位卡拆除。
