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深基坑开挖挡土结构类型

284 2021-03-08 10:53:34


目前深开挖挡土结构常用以下四种类型∶

(1)钢板桩(H 型钢或工字钢桩加横插板挡土)

将带锁口或钳口的热轧型钢用板桩锤或振动打桩设备打入土中并相互连接起来形成钢板桩墙,如图1-2(a)所示。钢板桩的强度重量比高,可重复使用,广泛用于容易打入的黏土、砂土和砂黏土中挡土和挡水,在坚硬地层容易打坏。


(2)桩板式墙

将工字型钢以 2~3m 间距打入地层中,然后随着开挖在工字钢后翼面插入50~100mm厚的木板形成桩板墙,如图 1-2(b)所示。亦可只挖至工字钢前翼面,焊上螺栓,装上接触板,用螺母紧固,这种施工方法简单,而且墙外土的水平位移较小,因此较流行。桩板墙适合于超固结黏土、黏土质砂以及能充分降水的砂层中。

 


(3)钻孔灌注桩

以一定间距排列的大直径钻孔灌注桩(或双排桩)形成的挡土结构,如图1-3(a)所示。桩顶可用混凝土梁联系起来,可采用后拉式或内撑式支撑系统。这种结构利用桩间土拱作用挡土。这种挡土结构近年来在我国用得越来越多,其主要优点是墙刚度大,施工简单,可插入坚硬土层和岩石中,而且没有打桩振动和噪声。缺点是不能挡水,桩间土可能坍落等。

以较密间距打设或插入预钻孔中的工字型钢桩(不带挡板)同钻孔桩一样,也是利用桩间土拱作用挡土,如图 1-3(b)所示。

 


(4)地下连续墙

在地面上沿着开挖工程周边(如地下结构的边墙等),用特制挖槽机械,在泥浆护壁情况下开挖一定长度沟槽(一个单元槽段),然后用吊车将钢筋笼吊放沟槽内,再用导管向充满泥浆的沟槽中浇注混凝土,逐段施工,最后形成连续的地下墙,其施工程序如图1-4所示。墙的厚度一般 50~100cm,槽段长 7m左右,深度可达50m以上,最深已达100m。这种结构具有挡土、截水、防渗兼作主体承重结构多种功能,限制墙外地面沉降和土的水平位移效果好。因此,在建筑物地下室、地下油库、地下街道、地下停车场、地下铁道、蓄水池、污水处理场以及各种挡土、水防渗墙等工程中均可使用。连续墙单纯作为深开挖的支护结构则费用昂贵,故很少如此使用。

国外也逐渐广泛应用一种预制桩式或板式连续墙。这种施工方法在成槽后,用自凝泥浆置槽用的护壁泥浆,或者直接以自凝泥浆成槽。再在自凝泥浆内插入预制管桩、方桩、H型钢、钢管或预应力空心板等结构件,形成连续墙。

此外,钢筋混凝土钻孔灌注桩除单排灌注桩(疏排混凝土灌注桩、密排桩)外,尚有双排灌注桩、连拱式灌注桩挡土、桩墙合一地下室逆作法以及土钉支护法等。为了实现止水功能,也常考虑采用插筋补强支护、深层搅拌水泥土墙、密排桩间加高压喷射水泥注浆桩等。