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1、第四节第四节 土方边坡与土壁支护土方边坡与土壁支护一、土方边坡一、土方边坡 (一一)边坡稳定条件及其影响因素边坡稳定条件及其影响因素 GCT图图139 边坡稳定条件示意边坡稳定条件示意C土体抗剪强度。由土质土体抗剪强度。由土质决定，且受气候、含水量、决定，且受气候、含水量、动水压力影响。动水压力影响。T下滑力，主要由土体下滑力，主要由土体重力和坡上荷载分力构成，重力和坡上荷载分力构成，受含水量，水压力影响。受含水量，水压力影响。（二）边坡坡度的确定（二）边坡坡度的确定（a）（b）（c）（d）图图140 土方边坡土方边坡（a）直线边坡；（直线边坡；（b）不同土层折线边坡；（不同土层折线边坡；（c
2、）不同深度折不同深度折线边坡；（线边坡；（d）阶梯边坡阶梯边坡采取何种边坡形式与基坑深度或边坡高度、采取何种边坡形式与基坑深度或边坡高度、地质情况、使用年限、坡顶荷载有关。地质情况、使用年限、坡顶荷载有关。二、土壁支护二、土壁支护 基坑（槽）支基坑（槽）支护结构形式：护结构形式：重力式重力式和和非重非重力式力式。由。由挡土挡土结构结构和和支撑结支撑结构构组成。组成。(一一)基基槽槽支支护结构护结构 开挖较窄的沟开挖较窄的沟槽，多用横撑槽，多用横撑式土壁支撑。式土壁支撑。图图139 横撑式支撑横撑式支撑（a）间断式水平挡土板支撑间断式水平挡土板支撑；（；（b）垂直挡土板支撑垂直挡土板支撑 1水平
3、挡土板，水平挡土板，2立柱，立柱，3工具式横撑；工具式横撑；4垂直挡土板，垂直挡土板，5横楞木；横楞木；6调节螺栓调节螺栓（a）（b）(二二)基槽支护结构基槽支护结构（a）（b）（c）图图140 支撑计算土压力支撑计算土压力（a）密砂；（密砂；（b）松砂；（松砂；（c）粘土粘土（二）基坑支护结构 1水泥土挡墙水泥土挡墙 图图141 水泥土墙的一般构造水泥土墙的一般构造（a）水泥土墙剖面；（水泥土墙剖面；（b）连续式劲性水泥土墙平面；（连续式劲性水泥土墙平面；（c）格栅式格栅式平面布置平面布置1搅拌桩；搅拌桩；2插筋；插筋；3面板；面板；4H型钢；型钢；41（a）（c）(2)水泥土搅拌桩的施工过
4、程水泥土搅拌桩的施工过程 图图142 搅拌水泥土墙施工流程搅拌水泥土墙施工流程（a）定位；（定位；（b）预埋下沉；（预埋下沉；（c）提升喷浆搅拌；（提升喷浆搅拌；（d）重复下沉搅拌重复下沉搅拌 （e）重复提升搅拌；（重复提升搅拌；（f）成桩结束成桩结束（3 3）施工方法）施工方法 水泥土墙按施工机具和方法不同，分为深层搅拌法、旋喷法和粉喷法。（4 4）特点与适用范围）特点与适用范围挡土挡水、坑内无支撑，便于机械化挖土，挡土挡水、坑内无支撑，便于机械化挖土，施工机具简单，速度块、造价低。施工机具简单，速度块、造价低。变形位移大，不适合深基坑，适于淤泥质变形位移大，不适合深基坑，适于淤泥质土、粉土
5、、黏土和加沙层较薄的素土，一般土、粉土、黏土和加沙层较薄的素土，一般承载力承载力150kPa。适用深度适用深度48m。2土钉墙与喷锚支护土钉墙与喷锚支护 (1)土钉墙支护 图图1-43 土钉墙支护土钉墙支护1土钉；土钉；2喷射混凝土面层；喷射混凝土面层；3垫板垫板 3）土钉墙支护的施工 土钉墙的施工顺序为：按设计要求自上而下分段、分层开挖工作面，修整坡面埋设喷射混凝土厚度控制标志，喷射第一层混凝土钻孔，安设土钉钢筋注浆，安设连接件绑扎钢筋网，喷射第二层混凝土设置坡顶、坡面和坡脚的排水系统。若土质较好亦可采取如下顺序：开挖工作面、修坡绑扎钢筋网成孔安设土钉注浆、安设连接件喷射混凝土面层。（录象）
6、特点与适用范围特点与适用范围结构简单，可以阻水，施工方便快捷，费结构简单，可以阻水，施工方便快捷，费用较低。用较低。适用于淤泥、黏土、粉黏土和粉土等土质，适用于淤泥、黏土、粉黏土和粉土等土质，一般要求地下水位较低，开挖深度一般要求地下水位较低，开挖深度10m需要设拉杆或锚杆。需要设拉杆或锚杆。4板桩挡墙板桩挡墙（1）型钢横挡板挡墙）型钢横挡板挡墙 图图147 型钢桩横档板支护型钢桩横档板支护1一型钢桩；一型钢桩；2一横向挡土板；一横向挡土板；3木楔木楔（2）钢板桩挡墙）钢板桩挡墙图图1-48 常用钢板桩截面形式常用钢板桩截面形式(a)一字形钢板桩一字形钢板桩；(b)U形板桩形板桩(“拉森拉森”
7、板桩板桩)（a）钢板桩施工现场特点与适用范围特点与适用范围施工速度快，可以记做挡土墙，又做止水施工速度快，可以记做挡土墙，又做止水墙，还可以做水中施工围堰兼施工平台。墙，还可以做水中施工围堰兼施工平台。一般土层均适用，但在软弱土层，需要设一般土层均适用，但在软弱土层，需要设内撑。内撑。悬臂结构悬臂结构5m，510m需要设拉杆或锚杆。需要设拉杆或锚杆。5.板墙式挡墙板墙式挡墙 该类支护结构是指现浇或预制的地下连续墙。该类支护结构是指现浇或预制的地下连续墙。6.逆作拱墙支护逆作拱墙支护 逆作拱墙支护，是在开挖过程中，随开挖深度逆作拱墙支护，是在开挖过程中，随开挖深度分段，浇筑平面为闭合的圆形、椭圆
8、形钢筋混分段，浇筑平面为闭合的圆形、椭圆形钢筋混凝土墙体凝土墙体 7.挡墙的支撑结构挡墙的支撑结构 挡墙的支撑结构按构造特点可分为自立式（悬挡墙的支撑结构按构造特点可分为自立式（悬臂式）、斜撑式、锚拉式、锚杆式、坑内支撑臂式）、斜撑式、锚拉式、锚杆式、坑内支撑式等几种，其中坑内支撑又可分为水平支撑、式等几种，其中坑内支撑又可分为水平支撑、桁架支撑及环梁支撑等。桁架支撑及环梁支撑等。图图149 挡土灌注桩支护形式挡土灌注桩支护形式（a）悬臂式；（悬臂式；（b）斜撑式；（斜撑式；（c）锚拉式；（锚拉式；（d）锚杆式；锚杆式；（e）内撑式内撑式1挡墙；挡墙；2围檩（连梁）；围檩（连梁）；3支撑；支撑；4斜撑；斜撑；5拉锚；拉锚；6锚杆；锚杆；7先施工的基础；先施工的基础；8支承柱支承柱（a）（b）（c）（d）H0.30.5H1（e）（1）悬臂支撑形式的挡墙（2）斜撑式支撑（3）拉锚式支撑（4）土层锚杆（5）坑内支撑图图150 土层锚杆构造图土层锚杆构造图 1挡墙；挡墙；2承托支架；承托支架；3横梁；横梁；4台座；台座；5承压垫板；承压垫板；6锚具；锚具；7钢拉杆；钢拉杆；8水泥水泥浆或砂浆锚固体；浆或砂浆锚固体；9非锚固段；非锚固段；10滑动面；滑动面；D锚固体直径：锚固体直径：d拉杆直径拉杆直径 910