基坑工程

內支撐系統基坑支護簡介1.邊坡穩定2.基坑（槽）的支護3.深基坑支護目錄

土方開挖過程中,土壁是由土體內磨擦阻力和粘結力保持平衡而穩定。一旦土體失去平衡(俗稱失穩),土體就會塌方,這不僅會造成人身安全事故、影響工期,有時還會危及附近的建(構)筑物。

⑴邊坡過陡；⑵雨水、地下水滲入基坑;⑶基坑上口邊緣堆載過大;⑷土方開挖順序、方法未遵守“從上至下、分層開挖；開槽支撐、先撐后挖”的原則。基坑塌方搶險救人邊坡穩定1.造成邊坡失穩的原因

合理地選擇基坑、溝槽、路基、堤壩的開挖斷面并留設邊坡,是減少土方量的有效措施。邊坡的表示方法為

1:m，即：土方邊坡坡度＝h／b

＝1／(b

／h)＝1:m式中

m=b/h

，稱為坡度系數。其意義為：當邊坡高度已知為h時，其邊坡寬度則等于mh。2.邊坡預留邊坡穩定自然放坡的坡率允許值邊坡土類別狀態坡率允許值（高寬比）坡高小于5m坡高5～10m碎石土密實1:0.35～1:0.501:0.50～1:0.75中密1:0.50～1:0.751:0.75～1:1.00稍密1:0.75～1:1.001:1.00～1:1.25黏性土堅硬1:0.75～1:1.001:1.00～1:1.25硬塑1:1.00～1:1.251:1.25～1:1.50邊坡坡度應根據不同的挖填高度、土的工程性質及工程特點而定，既要保證土體穩定和施工安全，又要節省土方。

當地質條件良好、土質均勻且無地下水，其放坡的坡度系數應根據當地施工經驗確定,無經驗時可按下表確定：注：表中碎石土的填充物為堅硬或硬塑的黏性土。邊坡穩定

挖填高度：高度大則坡度系數大，反之坡度系數小，甚至不放坡；

土的工程性質：土的類別、含水量，有無地下水等。土的類別低(密度小)、含水量大，則坡度系數大；反之坡度系數小；

施工特點：坡頂是否有荷載？施工季節及施工期長短？

人工作業還是機械作業？坡頂有荷載(尤其是動荷載)、使用時間長、跨越冬雨季施工的邊坡應留有充足的安全系數規范的邊坡留設1規范的邊坡留設21.2

邊坡留設3.預留邊坡考慮的因素邊坡穩定

邊坡有危巖、孤石、崩塌體等不穩定跡象時，要先做妥善處理。對軟土土坡和極易風化的軟質巖石邊坡，應對坡腳、坡面采取噴漿、抹面、嵌補、砌石等保護措施，并作好坡頂、坡腳排水。漿砌片石拱護坡懸臂擋土樁護腳矮墻立緣石拱緣石填心土邊坡穩定4.場地邊坡的整治錨索抗滑樁錨索地梁

川藏公路

102滑坡群是世界級滑坡群，其規模是世界第三、亞洲第一。在冰磧物滑坡地段填筑高路堤，采用大噸位錨索整治。川藏公路102滑坡整治改建工程邊坡穩定高達530m的邊坡錨固巖質邊坡采用錨噴支護錨桿行列式布置,間距1.25～3m,傾角10～200;

巖石護面噴射砼錨索框架邊坡穩定支撐垛垛防治治邊坡崩崩塌大石加加固崩塌防防治主動防防護網網采用優優質不不銹鋼鋼絲合合股后后編織織而成成撐！撐！頂！邊坡穩穩定邊坡簡簡易護護理邊坡主主動防防護網網邊坡被被動防防護網網石籠網網護坡坡漓江石石籠護護岸石籠網網是由由熱鍍鍍鋅鋼絲或包覆覆PVC鋼絲編編織而而成的的生態態格網網結構構。廣廣泛用用于渠渠道河河床或或護岸岸、護護坡。。邊坡穩穩定一級基基坑：：重要工工程，，支

三級基坑：開挖深度＜7m，且無特別要求的基坑；

二級基坑：不屬于一級或三級的其它基坑。基坑類別支護結構墻頂位移支護結構墻體最大位移地面最大沉降一級基坑305030二級基坑608060三級基坑80100100基坑變變形的的監控控值mm基坑（（槽））支護護1.基坑的的分級級基(溝)槽開挖挖一般般采用用橫撐式式土壁壁支撐撐。可分分為水平擋擋土板板及垂直擋擋土板板兩大類類。前前者間斷式式水平擋擋土板板支撐撐垂直擋擋土板板式支支撐對松散散、濕濕度大大的土土可用用連續式式水平平擋土土板支支撐，挖土土深連續式式水平平擋土土板支支撐2.基槽支支護基坑（（槽））支護護深度不不大的的三級級基坑坑，當當放坡坡開挖挖有困困難時時，可可采用用短柱橫橫隔板板支撐撐、臨臨時擋擋土墻墻支撐撐、斜斜柱支支撐、、錨拉拉支撐撐等支護護方法法。放坡開開挖的的基坑坑，當當部份份地段段放坡坡寬度度不夠夠時，可采采用短柱橫橫隔板板支撐撐、臨臨時擋擋土墻墻支撐撐等簡易易支護護方法法進行行基礎礎施工工僅適用用于部分地地段放放坡不夠夠、寬度較大的基坑使用僅適用用于部分地地段下部放坡坡不夠夠、寬度度較大大的基坑臨時擋擋土墻墻支撐撐短柱橫橫隔板板支撐撐3.一般基基坑的的支護護3.1簡易支支護基坑（（槽））支護護先沿基基坑邊邊緣打設柱柱樁，在柱柱樁內內側支設擋擋土板板并用斜撐支支頂，擋土土板內內側填填土夯夯實。。適用用于深度不不大的的大型型基坑坑使用。。先沿基基坑邊邊緣打設柱柱樁，在柱柱樁內內側支設擋擋土板板，柱樁上上端用用拉桿桿拉緊緊，擋土土板內內側填填土夯夯實。。適用用于深度不不大、、不能能安設設橫(斜)撐的大大型基基坑使用。。斜柱支支撐錨拉支支撐基坑打打設柱柱樁3.2斜柱支支撐3.3拉錨支支撐基坑（（槽））支護護深基坑坑支護護的基基本要要求●確保保支護護結構構能起起擋土土作用用,基坑邊邊坡保保持穩穩定；；●確保相鄰的建(構)筑物、道路、地下下管線的安全,不因土體的變形、、沉陷、坍塌受到到危害；●通過排降水,確保基礎施工在地地下水位以上進行行蘇州市土地交易中中心基坑支護工程程深基坑支護常用的支護結構體體系排樁式土釘墻錨桿支護鋼管樁挖孔灌注樁鋼板樁板墻式板樁式組合式粉體噴射注漿樁墻墻鉆孔灌注樁高壓噴射注漿樁墻墻深層攪拌水泥土樁樁墻逆作拱墻式邊坡穩定式排樁與板墻式水泥擋土墻式現澆地下連續墻灌注樁與水泥土樁結合加筋水泥土圍護墻墻型鋼橫擋板深基坑支護適于開挖面積大、、深度＞6m、不允許放坡、鄰鄰近有建(構)筑物的基坑支護開挖前在基坑周圍圍設置砼灌注樁，樁的排列有間隔式、雙排式和連續式，樁頂設置砼連系梁或錨樁、拉桿。施工方便、安全全度好、費用低。。懸臂樁的間隔式排排樁支護擋土灌注樁排樁支護樁頂連系梁又稱冠冠梁懸臂支護樁深基坑支護1.排樁支護直徑0.6～1.1m的鉆孔灌注樁可用用于深7～13m的基坑支護，直徑徑0.5鋼筋砼灌注樁的排排列方式北京神華大廈基坑坑的交錯相間排樁支護護深基坑支護天然土體通過鉆孔、插筋、注漿來設置土釘(亦稱砂漿錨桿)并與噴射砼面板相結合，形成類似似重力擋墻的土釘墻,以抵抗墻后的土壓壓力，保持開挖面面的穩定。也稱為為噴錨網加固邊坡或噴錨網擋墻。深基坑支護2.土釘墻支護⑴開挖工作面：土釘支護應自上而下分段分層層進行，分層深度視視土層情況而定，，工作面寬度不宜宜＜6m，縱向長度不宜＜＜l0m。土釘支護施工工藝藝人工洛陽鏟成孔沖沖擊式鋼鋼管成孔⑵噴射第一層砼：：為防止土體松弛和和崩解，須盡快做做第一層噴射砼，，厚度不宜＜40～50mm。噴射砼水泥用量量≮400kg/m3。⑶土釘成孔：土釘成孔直徑70～120mm、向下傾角15～200，成孔方法和工藝藝由承包商根據土土層條件、設備和和經驗而定。噴射第一層砼深基坑支護⑷安設土釘、注漿漿：土釘有單桿和多桿桿之分，單桿多為為⑸掛鋼筋網、噴射射砼面層：鋼筋網通常直徑Φ6～10、間距200～300mm，與土釘連接牢固固。鋼筋與第一層層噴射砼的間隙≮≮20mm。設置雙層鋼筋網網時，第二層鋼筋筋網應在第一層鋼鋼筋網被覆蓋后鋪鋪設。砼面板厚度度50～100mm。掛鋼筋網噴噴射第一層砼砼面板噴噴射第一層砼面板板進入下一一層土釘支護安設土釘、注漿深基坑支護適于較硬硬土層或或破碎巖巖石中開開挖較大大較深基基坑，鄰鄰近有建建筑物須須保證邊邊坡穩定定時采用用是在未開開挖的土層立壁壁上鉆孔孔至設計深度度，孔內放入拉桿，灌入水泥泥砂漿與土層結結合成抗拉力強強的錨桿桿，錨桿一端端固定在在坑壁結構上上，另一一端錨固在土土層中，，將立壁土體體側壓力力傳至深部的的穩定土土層深基坑支支護3.錨桿支護護錨桿支護護施工工工藝沖擊式鉆鉆機造孔孔旋旋轉式鉆鉆機造孔孔錨錨桿造孔⑴造孔：：包括鉆機就位位、施鉆鉆成孔、、清孔三個作業業步驟。。造孔用沖擊式鉆鉆機、旋轉式鉆鉆機或旋轉式沖沖擊鉆機機，偏心心鉆機跟跟進護開山牌MGY-60型風動沖擊擊式錨桿桿鉆機深基坑支支護制作完畢畢的錨索⑵錨桿桿的制作作與安裝裝包括下料、除除銹防腐腐、焊接接導向錐錐、綁扎扎、入孔孔六個步驟絞線制成的錨索。錨索預留長度為1-1.5m，錨固段間隔1-2m設置隔離架和緊箍環，中心布置灌漿管；自由段外套塑料管，前端切實作好隔漿措施。錨索入孔孔導向錐起起入孔導導向作用用緊箍環自由段外外套塑料料管錨索預留留長度深基坑支支護注漿拉拉桿的預預應力張張拉錨錨桿逐層層向下支支護施工工⑶灌漿漿基坑錨桿桿常采用用埋管式灌灌漿的一次灌漿漿法，即由孔孔底向上上有壓一一次性灌灌漿,壓力≮0.6～0.8MPa，砂漿至至孔口溢溢滿為止止，注漿漿管不拔拔出；當當土體松松散或巖巖石破碎碎易發生生漏漿時時采用二次灌漿漿法。制漿⑷預應力力張拉及封錨：略。深基坑支支護樁頂不設設錨樁、、拉桿,而是挖至至一定深深度,每隔一定定距離向向樁背面面斜向打打入錨桿桿,達到強度度后,安上橫撐撐,拉緊固定定,在樁中間間挖土,直至設計計深度冠梁懸臂支護護樁錨桿及橫橫撐適于大型型較深基基坑,施工期較較長,鄰近有建建筑物,不允許支支護、鄰鄰近地基基不允許有下沉位位移時使使用深基坑支支護4.擋土灌注注樁與土土層錨桿桿結合支支護當基坑較較深、地地下水位位較高且且未施工工降水時時，采用用板樁作作為支護護結構，，既可擋擋土、防防水，還還可防止止流砂的的發生。。板樁支支撐可分分為無錨板樁樁(懸臂式板板樁)和有錨板樁樁。常用的的鋼板樁樁為U型鋼板樁樁，又稱拉森鋼板板樁。U型鋼板樁樁鋼板樁水水上圍堰堰深基坑支支護5.鋼板樁支支護無錨板樁樁從一角開開始逐塊插打打，每塊鋼鋼板樁自起打到到結束中中途不停停頓。打法簡簡便、快快速，但但單塊打打入易向一邊邊傾斜，累計誤鋼板樁入入土U型板樁的的相互連連接無錨板樁樁的單獨打入法深基坑支支護有錨板樁樁的雙層圍檁檁插樁法法是先沿板板樁邊線線搭設雙有錨板樁樁的雙層圍檁檁插樁法法深基坑支支護銑削鉆成成槽機先建造鋼鋼筋砼地地下連續續墻,達到強度度后在墻墻間用機機械挖土土。該支支護法剛剛度大、、強度高高,可擋土、、承重、、截水、、抗滲,可在狹窄窄場地施施工,適于大面積、、有地下下水的深深基坑施工。連續墻抓抓斗—成槽機槽段的連連接深基坑支支護6.地下連續續墻支護護導墻施工工成成槽槽機抓土土鋼鋼筋籠籠起吊鋼鋼筋筋籠入連續墻砼砼澆筑鎖鎖口管管起拔進進入第第二槽段段施工亦可用吊車起拔拔兩邊是鎖口管深基坑支支護當基坑深深度較大大，懸臂臂式擋墻墻的強度度和變形形無法滿滿足要求求、坑外外錨拉可可靠性低低時，則則可在坑坑內采用用內撐支支護。它它適用于各各種地基基土層，，缺點是是內支撐撐會占用一定定的施工工空間。常用有有鋼管內內撐支護護和鋼筋筋砼構架架內撐支支護。大型深基基坑的鋼鋼管對撐撐支護鋼鋼筋筋砼構架架式內撐撐支護深基坑支支護7.擋墻+內撐支護護⑴鋼管管內支撐鋼管支撐撐一般采采用Φ609鋼管,用不同壁壁厚適應應不同的的荷載.鋼管支撐撐的形式為為對撐或角撐,對撐的間間距較大大時,可設置腹腹桿形成成桁架式支支撐深基坑支支護鋼管內支支撐的地地面拼裝裝大大型深基基坑的擋擋墻＋鋼鋼管內支支撐支護護地鐵車站站的多道道鋼管對對撐支護護大型深基基坑的鋼鋼管角撐撐擋墻的腰腰梁深基坑支支護⑵鋼筋筋砼內支撐鋼筋砼內支撐撐剛度大、變變形小,能有效控制擋擋墻和周圍地面的變變形。它可隨隨挖土逐層就就地現澆,形式可隨基坑形狀而變變化,適用于周圍環環境要求較高高的深基坑深基坑支護內支撐下的基基礎工程施工工就地制作鋼筋筋砼內支撐內支撐下挖樁樁間土方格構式立柱平面尺寸大的的內支撐應在在交點處設置置立柱,立柱宜為格構式柱,以免影響底板板穿筋,立柱下端插入工程樁內內≮2m,否則應設置專專用的樁基礎礎深基坑支護深基坑支護基坑工程內支支撐系統的設設計與施工工概述支撐系統的設設計水平支撐的計計算方法換撐設計支撐結構施工工實例內支撐系統的的設計與施工工深基坑工程中中的支護結構構一般有兩種種形式，分別別為圍護墻結結合內支撐系系統的形式和和圍護墻結合合錨桿的形式式。作用在圍圍護墻上的水水土壓力可以以由內支撐有有效地傳遞和和平衡，也可可以由坑外設設置的土層錨錨桿平衡。內支撐可以直直接平衡兩端端圍護墻上所所受的側壓力力，構造簡單單，受力明確確；錨桿設置置在圍護墻的的外側，為挖挖土、結構施施工創造了空空間，有利于于提高施工效效率。深基坑開挖中中采用內支撐撐系統的圍護護方式已得到到廣泛的應用用。特別對于于軟土地區基基坑面積大、、開挖深度深深的情況，內內支撐系統由由于具有無需需占用基坑外外側地下空間間資源、可提提高整個圍護護體系的整體體強度和剛度度以及可有效效控制基坑變變形的特點而而得到了大量量的應用。1.內支撐的概念念概述內撐式支護結結構體系由兩兩部分組成，，一是圍護壁壁結構，二是是基坑內的支支撐系統。圍護壁可以是是鋼板樁，鋼鋼筋混凝土地地下連續墻，，鋼筋混凝土土樁排等。支撐系統按材材料分可分為為鋼管支撐、、型鋼支撐、、鋼筋混凝土土支撐，鋼和和鋼筋混凝土土的組合支撐撐等。按其受受力形式可分分為單跨壓桿桿式支撐、多多跨壓桿式支支撐、水平框框架式支撐、、水平桁架式式支撐、斜支支撐、角支撐撐等。2.內支撐的組成成概述1.斜支撐2.角撐3.鎖口梁4.圍檁5.橫向水平平支撐6.縱向水平平支撐7.支撐立柱柱8.立柱基礎礎3.內支撐布置的的基本形式概述概述概述概述概述4.內支撐體系的的組成圍檁、水平支支撐、鋼立柱柱和立柱樁是是內支撐體系系的基本構件件。圍檁水平支撐立柱概述圍檁立柱連系桿角撐對撐立柱樁概述地鐵站施工，，深基坑支護護采用鉆孔灌灌注樁＋鋼管管內撐支護方方案。鋼筋混凝土壓壓頂梁第一道鋼管內內撐鉆孔灌注樁排排樁粉沙土型鋼腰梁圍檁圍檁是協調支支撐和圍護墻墻結構間受力力與變形的重重要受力構件件，其可加強強圍護墻的整整體性，并將將其所受的水水平力傳遞給給支撐構件，，因此要求具具有較好的自自身剛度和較較小的垂直位位移。首道支支撐的圍檁應應盡量兼作為為圍護墻的圈圈梁。必要時可將圍圍護墻墻頂標標高落低，如如首道支撐體體系的圍檁不不能兼作為圈圈梁時，應另另外設置圍護護墻頂圈梁。。圈梁作用可可將離散的鉆鉆孔灌注圍護護樁、地下連連續墻等圍護護墻連接起來來，加強了圍圍護墻的整體體性，對減少少圍護墻頂部部位移有利。。概述水平支撐水平支撐是平平衡圍護墻外外側水平作用用力的主要構構件，要求傳傳力直接、平平面剛度好而而且分布均勻勻。豎向支撐鋼立柱及立柱柱樁的作用是是保證水平支支撐的縱向穩穩定，加強支支撐體系的空空間剛度和承承受水平支撐撐傳來的豎向向荷載，要求求具有較好自自身剛度和較較小垂直位移移。概述5.內支撐體系單層或多層平平面支撐體系系平面支撐體系系可以直接平平衡支撐兩端端圍護墻上所所收到的側壓壓力，其構造造簡單，受力力明確，使用用范圍廣。但但當支撐長度度較大時，應應考慮支撐自自身的彈性壓壓縮以及溫度度應力等因素素對基坑位移移的影響。豎向斜撐體系系豎向斜撐體系系的作用是將將圍護墻所受受的水平力通通過斜撐傳到到基坑中部先先澆筑好的斜斜撐基礎上。。對于平面尺尺寸較大，形形狀不很規則則的基坑，采采用斜支撐體體系施工比較較方便，也可可大幅節省支支撐材料。但但墻體位移受受到基坑周邊邊土坡變形、、斜撐彈性壓壓縮以及斜撐撐基礎變形等等多種因素的的影響，在設設計計算時應應給予合理考考慮。此外，，土方施工和和支撐安裝應應保證對稱性性。概述概述多層平面支支撐體系概述豎向斜撐體體系6.支撐材料支撐材料可可以采用鋼或混凝土，也可以根根據實際情情況采用鋼--混凝土組合的支撐撐形式。鋼支撐鋼結構支撐撐除了自重重輕、安裝裝和拆除方方便、施工工速度快以以及可以重重復使用等等優點外，，安裝后能能立即發揮揮支撐作用用，對減少少由于時間間效應而增增加的基坑坑位移，是是十分有效效的。因此此如有條件件應優先采采用鋼結構構支撐。鋼支撐的節節點構造和和安裝相對對比較復雜雜，如處理理不當，會會由于節點點的變形或或節點傳力力的不直接接而引起基基坑過大的的位移。因因此，提高高節點的整整體性和施施工技術水水平是至關關重要的。。概述常用H型鋼支撐表尺寸（mm）單位重量（kg/m）斷截面（cm2）回轉半徑（cm）截面慣性矩（cm4）截面抵抗力（cm2）AxBxt1xt2WAfxfyIxIyWxWy800x300x14x26210267336.6225400099307290782700x300x12x1418523629.36.78201000108005760722600x300x12x2015119324.86.8511800090204020601500x300x11x1812916420.87.037140081202930541400x400x13x2117222017.510.2669002240033401120概述常用鋼管支撐表尺寸（mm）單位重量（kg/m）斷截面（cm2）回轉半徑（cm）慣性矩（cm4）DxtgAfxIx609x1623429821131117609x1217722521100309580x1622328320112815概述鋼支撐概述鋼支撐概述鋼支撐概述鋼支撐概述鋼支撐概述混凝土支撐撐現澆混凝土土支撐由于于其剛度大大，整體性性好，可以以采取靈活活的布置方方式適應于于不同形狀狀的基坑，，而且不會會因節點松松動而引起起基坑的位位移，施工工質量相對對容易得到到保證，所所以使用面面也較廣。。但是混凝凝土支撐在在現場需要要較長的制制作和養護護時間，制制作后不能能立即發揮揮支撐作用用，需要達達到一定的的強度后，，才能進行行其下土方方作業，施施工周期相相對較長。。同時，混混凝土支撐撐采用爆破破方法拆除除時，對周周圍環境（（包括震動動、噪音和和城市交通通等）也有有一定的影影響，爆破破后的清理理工作量也也很大，支支撐材料不不能重復利利用。因此，提高高混凝土的的早期強度度，提高材材料的經濟濟性，研究究和采用裝裝配式預應應力混凝土土支撐結構構是今后值值得研究的的課題。概述混凝土支撐撐概述混凝土支撐撐概述混凝土支撐撐概述混凝土支撐撐概述混凝土支撐撐概述概述概述鋼--混凝土組合合支撐概述鋼--混凝土組合合支撐概述鋼--混凝土組合合支撐概述鋼--混凝土組合合支撐概述支撐系統的的設計應包包含支撐材材料的選擇擇、結構體體系的布置置、支撐結結構內力和和變形計算算、支撐構構件的強度度和穩定性性計算、支支撐構件的的節點設計計以及支撐撐結構的安安裝和拆除除。支撐系統的的設計設計原則1.1基坑工程的的分級安全等級破壞后果一級支護結構破壞對基坑周邊環境影響很嚴重。1.10二級支護結構破壞對基坑周邊環境影響很小，但對本工程地下結構施工影響嚴重。1.00三級支護結構破壞對基坑周邊環境影響及地下結構施工影響不嚴重。0.95支撐系統的的設計設計原則1.2支護結構極極限狀態基坑支護結結構極限狀狀態分為下下列兩類：：1、承載能力力極限狀態態對應于支護護結構達到到最大承載載能力或基基坑底失穩穩、管涌導導致土體或或支護結構構破壞；2、正常使用用極限狀態態對應于支護護結構的變變形已破壞壞基坑周邊邊的平衡狀狀態并產生生了不良影影響。支撐系統的的設計設計原則1.3支護結構計計算內容支護結構均均應進行承承載能力極極限狀態的的計算。對有位移控控制要求的的工程應進進行支護結結構的位移移計算。支撐系統的的設計設計荷載土壓力水壓力一般地面超載影響區內建筑（構筑）物荷載施工荷載、鄰近施工影響其他設計原則1.4支護結構設設計荷載支撐系統的的設計工況1工況2工況3工況4工況5工況6設計原則1.5支護結構設設計工況支撐系統的的設計設計時要按按照上述工工況進行分分別驗算，，施工時要要嚴格按照照設計規定定的程序實實施，才能能保證圍護護結構的穩穩定性和控控制變形。。在平面上上按設定的的挖土與設設置支撐流流程由一側側向另一側側推進，也也可以由中中部向兩側側推進，但但每一層作作業作為一一個工況考考慮進行計計算，忽略略平面上流流程的時間間差對圍護護結構受力力的影響。。支撐系統的的設計2.設計方案選選擇2.1設計方案選選擇依據基坑開挖深深度；工程地質與與水文地質質；基坑等級（（鄰近環境境）；土方開挖方方法；地下水處理理；支護工程造造價。支撐系統的的設計2.設計方案選選擇2.2基坑變形控控制標準保護要求地面最大沉降（）支護墻最大水平位移（）特別0.1%h0.15%h重要0.2%h0.3%h一般0.5%h0.7%h低1%h1.5%hh——基坑開挖深深度支撐系統的的設計2.設計方案選選擇2.3不同開挖深深度的方案案選擇h≤3m(半地下室)擋土結構降水或止水措施1、放坡開挖明排水、井點降水2、土釘墻明排水、井點降水2、水泥土攪拌樁——3、懸臂式鋼(混凝土)板樁明排水、井點降水支撐系統的的設計h=3--6m(一層地下室室)擋土結構降水或止水措施1、土釘墻井點降水、攪拌樁止水2、水泥土攪拌樁——3、懸臂式鋼（砼）板樁明排水、井點降水4、鋼(砼)板樁+一道支撐攪拌樁止水、井點降水5、灌注樁+一道支撐攪拌樁止水支撐系統的的設計h=6--9m(一--二層地下室室)擋土結構降水或止水措施1.水泥土攪拌樁——2.鋼(砼)板樁+一~二道支撐攪拌樁止水3.灌注樁+一~二道支撐攪拌樁止水支撐系統的的設計h=9--12m(二--三層地下室室)擋土結構降水或止水措施1．鋼(砼)板樁+二~三道支撐攪拌樁止水2．灌注樁+二~三道支撐攪拌樁止水3．SMW工法

——4．地下連續墻（攪拌樁止水）支撐系統的的設計h>12m(三層以上地地下室)擋土結構降水或止水措施1．灌注樁+三~四道支撐攪拌樁止水2．SMW工法——3．地下連續墻（攪拌樁止水）4．半逆作法、逆作法地下連續墻支撐系統的的設計3.水平支撐系系統平面布布置原則水平支撐系系統中內支支撐與圍檁檁必須形成成穩定的結結構體系，，有可靠的的連接，滿滿足承載力力、變形和和穩定性要要求。支撐系統的的平面布置置形式眾多多，從技術術上，同樣樣的基坑工工程采用多多種支撐平平面布置形形式均是可可行的，但但科學、合合理的支撐撐布置形式式應是兼顧顧了基坑工工程特點、、主體地下下結構布置置以及周邊邊環境的保保護要求和和經濟性等等綜合因素素的和諧統統一。通常常情況下可可采用以下下方式：考慮因素：：基坑工程程特點、主主體地下結結構布置、、周邊環境境的保護要要求、經濟濟性等支撐系統的的設計1）長條形基基坑工程中中，可設置置以短邊方方向的對撐撐體系，兩兩端可設置置水平角撐撐體系。短邊方向的的對撐體系系可根據基基坑短邊的的長度、土土方開挖、、工期等要要求采用鋼鋼支撐或者者混凝土支支撐，兩端端的角撐體體系從基坑坑工程的穩穩定性以及及控制變形形角度上，，宜采用混混凝土支撐撐的形式。。支撐系統的的設計已實施完畢畢的上海浦浦東恒大小小區基坑工工程，基坑坑形狀呈狹狹長的手槍槍狀，基坑坑東西方向向長度較長長約為240m，西側南北北方向長度度約為43m，東側南北北方向長度度約為83m。綜合考慮慮工程周邊邊環境、基基坑面積及及形狀、基基坑開挖深深度以及工工期等因素素，支撐系系統采用了了鋼和混凝凝土組合支支撐的形式式，東側基基坑角撐結結合對撐的的混凝土支支撐形式，，西側基坑坑采用角部部混凝土支支撐，短邊邊設置鋼支支撐對撐的的形式。例如：支撐系統的的設計恒大小區基基坑支撐平平面布置圖圖支撐系統的的設計恒大小區東東側混凝土土支撐實景景恒大小區西西側混凝土土支撐實景景支撐系統的的設計2）當基坑周周邊緊鄰保保護要求較較高建（構構）筑物、、地鐵車站站或隧道，，對基坑工工程的變形形控制要求求較為嚴格格時，或者者基坑面積積較小、兩兩個方向的的平面尺寸寸大致時，，或者基坑坑形狀不規規則，其他他形式的支支撐布置有有較大難度度時，宜采采用相互正正交的對撐撐布置方式式。該布置型式的支撐撐系統具有支撐剛剛度大、傳力直接接以及受力清楚的的特點，適合在變變形控制要求高的的基坑工程中應用用。支撐系統的設計上海解放日報新聞聞業務樓基坑地處處上海市黃浦區中中心位置，基坑形形狀呈不規則矩形形，基坑面積較小小約為2300m2，開挖深度約為12m，基坑東側緊鄰一一高層建筑物，根根據本基坑的面積積、形狀以及周圍圍的環境特點，采采用了抗側剛度大大、可適應不規則則形狀的十字正交交布置形式的鋼筋筋混凝土支撐形式式。例如：支撐系統的設計上海解放日報新聞聞業務樓基坑支撐撐平面支撐系統的設計3）當基坑面積較大大，平面形狀不規規則時，同時在支支撐平面中需要留留設較大作業空間間時，宜采用角部部設置角撐、長邊邊設置沿短邊方向向的對撐結合邊桁桁架的支撐體系。。該類型支撐體系由由于具有較好的控控制變形能力、大大面積無支撐的出出土作業面以及可可適應各種形狀的的基坑工程，同時時由于支撐系統中中對撐、各榀對撐撐之間具有較強的的受力上的獨立性性，易于實現土方方上的流水化施工工，此外還具有較較好的經濟性。因因此幾乎成為上海海等軟土地區首選選的支撐平面布置置形式，近年來得得到極為廣泛的應應用。支撐系統的設計上海虹橋綜合交通通樞紐工程東交通通中心、磁懸浮基基坑工程面積巨大大，地下二層區域域長約404m，寬約77～136m，基坑開挖深度約約18～25m，基坑形狀呈不規規則長方形。根據據基坑形狀的特點點，采用了兩端角角撐中部對撐的支支撐布置形式，該該布置形式的支撐撐為流水化施工支支撐和土方開挖創創造了條件，從而而大大加快了基坑坑工程的施工速度度和縮短了施工工工期。例如：支撐系統的設計上海虹橋綜合交通通樞紐工程基坑支支撐平面布置支撐系統的設計上海虹橋綜合交通通樞紐工程基坑支支撐實景支撐系統的設計4）基坑平面為規則則的方形、圓形或或者平面雖不規則則但基坑兩個方向向的平面尺寸大致致相等，或者是為為了完全避讓塔樓樓框架柱、剪力墻墻等豎向結構以方方便施工、加快塔塔樓施工工期，尤尤其是當塔樓豎向向結構采用勁性構構件時，臨時支撐撐平面應錯開塔樓樓豎向結構，以利利于塔樓豎向結構構的施工，可采用用單圓環形支撐甚甚至多圓環形支撐撐布置方式。支撐系統的設計天津響螺灣中鋼大大廈項目位于天津津市響螺灣地區，，基坑開挖深度達達到18~22m，基坑面積達到2萬m2，是當地規模最大大的基坑工程之一一。根據圍護結構構受力計算的需要要，本工程內部需需設置四道鋼筋混混凝土支撐體系。。由于平面形狀不不規則，采用較為為傳統的角撐、對對撐結合邊桁架布布置，需要設置大大量穿越基坑內部部的桿件，不利于于土方的開挖和地地下室結構的的施施工。因此結合本本工程的平面形狀狀和塔樓的分布位位置，采用雙半圓圓環的支撐平面布布置體系。雙半圓圓環支撐形式的采采用，基本上避開開了整個塔樓區域域的所有豎向構件件，基坑開挖到底底后，完成基礎底底板施工后，兩個個主要的地面建筑筑即可在不拆撐的的情況下向上施工工主體結構，加快快整體工期進度。。例如：支撐系統的設計天津響螺灣中鋼大大廈基坑支撐平面面示意圖支撐系統的設計圓環形支撐形式的的支撐桿件均采用用鋼筋混凝土材料料，在一定條件下下也可采用組合結結構環形內支撐的的形式，該形式與與鋼筋混凝土環形形支撐基本相似，，其根本區別在于于組合結構環形內內支撐形式中，環環形支撐由于需承承受巨大的軸向壓壓力，因此采用鋼鋼筋混凝土支撐材材料，其余桿件承承受的軸向壓力相相對較小，采用施施工速度快、可回回收以及經濟性較較好的鋼結構材料料截面承載力也能能滿足要求。天津新華明珠深基基坑支護工程采用用組合結構環形內內支撐的基坑工程程實景，該基坑支支撐采用鋼筋混凝凝土大圓環，圓環環直徑68m，其余桿件均采用用鋼結構，實施效效果良好。支撐系統的設計新華明珠基坑工程程開挖全景支撐系統的設計5）基坑平面有向坑坑內折角（陽角））時，陽角處的內內力比較復雜，是是應力集中的部分分，稍有疏忽，最最容易在該部分出出現問題。陽角的處理應從多多方面進行考慮，，首先基坑平面的的設計應盡量避免免出現陽角，當不不可避免時，需作作特別的加強，如如在陽角的兩個方方向上設置支撐點點，或者可根據實實際情況將該位置置的支撐桿件設置置現澆板，通過增增設現澆板增強該該區域的支撐剛度度，控制該位置的的變形。無足夠的經驗可借借鑒時，最好對陽陽角處的坑外地基基進行加固，提高高坑外土體的強度度，以減少圍護墻墻體的側向水土壓壓力。支撐系統的設計6）支撐結構與主體體地下結構的施工工期通常是錯開的的，為了不影響主主體地下結構的施施工，支撐系統平平面布置時，支撐撐軸線應盡量避開開主體工程的柱網網軸線，同時，避避免出現整根支撐撐位于結構剪力墻墻之上的情況，其其目的是減小支撐撐體系對主體結構構施工時的影響。。另外，如主體地下下結構豎向結構構構件采用內插鋼骨骨的勁性結構時，，應嚴格復核支撐撐的平面分布，確確保支撐桿件完全全避讓勁性結構。。支撐系統的設計7）支撐桿件相鄰水水平距離首先應確確保支撐系統整體體變形和支撐構件件承載力在要求范范圍之內，其次應應滿足土方工程的的施工要求。當支撐系統采用鋼鋼筋混凝土圍檁時時，沿著圍檁方向向的支撐點間距不不宜大于9m；采用鋼圍檁時，，支撐點間距不宜宜大于4m；當相鄰支撐之間間的水平距離較大大時，應在支撐端端部兩側與圍檁之之間設置八字撐，，八字撐宜左右對對稱，與圍檁的夾夾角不宜大于60度。支撐系統的設計4.水平支撐系統豎向向布置原則在基坑豎向平面內內需要布置的水平平支撐的數量，主主要根據基坑圍護護墻的承載力和變變形控制計算確定定，同時應滿足土土方開挖的施工要要求。基坑豎向支支撐的數量主要受受土層地質特性以以及周圍環境保護護要求的影響。基基坑面積、開挖深深度、圍護墻設計計以及周圍環境等等條件都相同的條條件下，不同地區區不同土層地質特特性情況下，支撐撐的數量區別是十十分顯著的，如開開挖深度15m的基坑工程，在北北方等硬土地區也也許無需設置內支支撐，僅在坑外設設置幾道錨桿即可可滿足要求，而在在沿海軟土地區，，則可能需要設置置三～四道水平支支撐；另外即使在在土層地質一致的的地區，當周圍環環境保護要求有較較大的區別時，支支撐道數也是相差差較大的。一般情況下，支撐撐系統豎向布置可可按如下原則進行行確定：支撐系統的設計1）在豎向平面內，，水平支撐的層數數應根據基坑開挖挖深度、土方工程程施工、圍護結構構類型及工程經驗驗，有圍護結構的的計算工況確定。。2）上、下各層水平平支撐的軸線應盡盡量布置在同一豎豎向平面內，主要要目的是為了便于于基坑土方的開挖挖，同時也能保證證各層水平支撐共共用豎向支承立柱柱系統。此外，相相鄰水平支撐的凈凈距不宜小于3m，當采用機械下坑坑開挖及運輸時應應根據機械的操作作所需空間要求適適當放大。3）各層水平支撐與與圍檁的軸線標高高應在同一平面上上，且設定的各層層水平支撐的標高高不得妨礙主體工工程施工。水平支支撐構件與地下結結構樓板間的凈距距不宜小于300mm；與基礎底板間凈凈距不小于600mm，且應滿足墻、柱柱豎向結構構件的的插筋高度要求。。支撐系統的設計4）首道水平支撐和和圍檁的布置宜盡盡量與圍護墻結構構的頂圈梁相結合合。在環境條件容容許時，可盡量降降低首道支撐標高高。基坑設置多道支撐撐時，最下道支撐撐的布置在不影響響主體結構施工和和土方開挖條件下下，宜盡量降低。。當基礎底板的厚度度較大，且征得主主體結構設計認可可時，也可將最下下道支撐留置在主主體基礎底板內。。支撐系統的設計5.豎向斜撐的布置豎向斜撐體系一般般較多的應用在開開挖深度較小、面面積巨大的基坑工工程中。豎向斜撐撐體系一般由斜撐撐、壓頂圈梁和斜斜撐基礎等構件組組成，斜撐一般投投影長度大于15m時應在其中部設置置立柱。斜撐一般采用鋼管管支撐或者型鋼支支撐，鋼管支撐一一般采用Ф609×16，型鋼支撐一般采采用H700×300、H500×300以及H400×400，斜撐坡率不宜大大于1：2，并應盡量與基坑坑內土堤的穩定邊邊坡坡率相一致，，同時斜撐基礎與與圍護墻之間的水水平距離也不宜小小于圍護墻插入深深度的1.5倍，斜撐與圍檁及及斜撐與基礎之間間的連接，以及圍圍檁與圍護墻之間間的連接應滿足斜斜撐的水平分力和和豎向分力的傳遞遞要求。支撐系統的設計采用豎向斜撐體系系的基坑，在基坑坑中部的土方開挖挖后和斜撐未形成成前，基坑變形取取決于圍護墻內側側預留的土堤對墻墻體所提供的被動動抗力，因此保持持土堤邊坡的穩定定至關重要，必須須通過計算確定可可靠的安全儲備。。支撐系統的設計6.支撐節點構造支撐結構，特別是是鋼支撐的整體剛剛度更依賴構件之之間的合理連接構構造。支撐結構的設計，，除確定構件截面面外，須重視節點點的構造設計。支撐系統的設計6.支撐節點構造6.1鋼支撐長度拼接鋼結構支撐構件的的拼接應滿足截面面等強度的要求。。常用的連接方式式有焊接和螺栓連接。螺栓連接施工方便便但整體性不如焊焊接，為減少節點點變形，宜采用高高強螺栓。構件在在基坑內的接長，，由于焊接條件差差，焊縫質量不易易保證，通常采用用螺栓連接。支撐系統的設計型鋼支撐的長度拼拼接螺栓連接焊接支撐系統的設計鋼腰梁在基坑內的的拼接點由于受操操作條件限制不易易做好，尤其在靠靠圍護墻一側的翼翼緣連接板較難施施工，影響整體性性能。設計時應將將接頭設置在截面面彎矩較小的部位位，并應盡可能加加大坑內安裝段的的長度，以減少安安裝節點的數量。。鋼管支撐的長度拼拼接螺栓連接焊接支撐系統的設計6.支撐節點構造6.2兩個方向鋼支撐連連接縱橫向支撐采用重重迭連接，雖然施施工安裝方便，但但支撐結構整體性性差，應盡量避免免采用。當縱橫向向支撐采用重迭連連接時，則相應的的圍檁在基坑轉角角處不在同一平面面相交，此時應在在轉角處的圍檁端端部采取加強的構構造措施，以防止止兩個方向上圍檁檁的端部產生懸臂臂受力狀態。縱縱橫向支撐應盡可可能設置在同一標標高上，采用定型型的十字節點連接接。這種連接方式式整體性好，節點點比較可靠。節點點可以采用特制的的“十”及“井””字接頭，縱橫管管都與“十”字或或“井”字接頭連連接，使縱橫鋼管管處于同一平面內內。后者可以使鋼鋼管形成一個平面面框架，剛度大，，受力性能好。支撐系統的設計“十”字接頭圖“井”字接頭圖支撐系統的設計6.支撐節點構造6.3鋼支撐端部預應力力活絡頭構造鋼支撐的端部，考考慮預應力施加的的需要，一般均設設置為活絡端，待待預應力施加完畢畢后固定活絡端，，且一般配與琵琶琶撐。除了活絡端端設置在鋼支撐端端部外，還可以采采用螺旋千斤頂等等設備設置在支撐撐的中部。由于支支撐加工及生產廠廠家不同，目前投投入基坑工程使用用的活絡端有以下下兩種形式，一種種為契型活絡端、、一種為箱體活絡絡端。鋼管支撐為了施加加預應力常設計一一個預應力施加活活絡頭子，并采用用單面施加的方法法進行。由于預應應力施工后會產生生各種預應力損失失（詳見預應力相相關規范），基坑坑開挖變形后預應應力也會發生損失失，為了保證預應應力的強度，當發發現預應力損失達達到一定程度時須須及時進行補充，，復加預應力。支撐系系統的的設計計楔形活活絡端端預應力力箱體體支撐系系統的的設計計6.支撐節節點構構造6.4鋼支撐撐與鋼鋼腰梁梁斜交交處抗抗剪連連接節節點由于圍圍護墻墻表面面通常常不十十分平平整，，尤其其是鉆鉆孔灌灌注樁樁墻體體，為為使鋼鋼圍檁檁與圍圍護墻墻接合合得緊緊密，，防止止鋼圍圍檁截截面產產生扭扭曲，，在鋼鋼圍檁檁與圍圍護墻墻之間間采用用細石石混凝凝土填填實，，如二二者之之間縫縫寬較較大時時，為為了防防止所所填充充的混混凝土土脫落落，縫縫內宜宜放置置鋼筋筋網。。當支支撐與與圍檁檁斜交交時，，為傳傳遞沿沿圍檁檁方向向的水水平分分力，，在圍圍檁與與圍護護墻之之間需需設置置剪力力傳遞遞裝置置。對對于地地下連連續墻墻可通通過預預埋鋼鋼板，，對于于鉆孔孔灌注注樁可可通過過鋼圍圍檁的的抗剪剪焊接接件。。支撐系系統的的設計計1-鋼鋼支撐撐；2-鋼鋼腰梁梁；3--圍護護墻；；4--剪剪力塊塊；5--填嵌嵌混凝凝土鋼支撐撐與腰腰梁斜斜交時時連接接支撐系系統的的設計計6.支撐節節點構構造6.5支撐與與混凝凝土腰腰梁斜斜交處處抗剪剪連接接節點點通常情情況下下，圍圍護墻墻與混混凝土土圍檁檁之間間的結結合面面不考考慮傳傳遞水水平剪剪力。。當基基坑形形狀比比較復復雜，，支撐撐采用用斜交交布置置時，，特別別是當當支撐撐采用用大角角撐的的布置置形式式時，，由于于角撐撐的數數量多多，沿沿著圍圍檁長長度方方向需需傳遞遞十分分巨大大的水水平力力，此此時如如圍護護墻與與圍檁檁之間間應設設置抗抗剪件件和剪剪力槽槽，以以確保保圍檁檁與圍圍護墻墻能形形成整整體連連接，，二者者接合合面能能承受受剪力力，可可使得得圍護護墻也也能參參與承承受部部分水水平力力，既既可改改善圍圍檁的的受力力狀態態、又又可減減少整整體支支撐體體系的的變形形。圍護墻墻與圍圍檁結結合面面的墻墻體上上設置置的抗抗剪件件一般般可采采用預預埋插插筋，，或者者預埋埋埋件件，開開挖后后焊接接抗剪剪件，，預留留的剪剪力槽槽可間間隔抗抗剪件件布置置，其其高度度一般般與圍圍檁截截面相相同，，間距距150～200mm，槽深深50～70mm。支撐系系統的的設計計1--支撐撐；2--腰梁梁；3--地下下連續續墻；；4--預預留受受剪鋼鋼筋；；5--預預留剪剪力槽槽支撐與與混凝凝土腰腰梁斜斜交時時連接接支撐系系統的的設計計1.水平支支撐系系統計計算方方法水平支支撐系系統計計算可可分為為在土土壓力力水平力力作用用下的的水平平支撐撐計算算和豎向力力作用用下的的水平平支撐撐計算算。現階段段的計計算手手段已已可實實現將將圍護護體、、內支支撐以以及立立柱作作為一一個整整體采采用空空間模模型進進行分分析，，支撐撐構件件的內內力和和變形形可以以直接接根據據其靜靜力計計算結結果確確定即即可，，但空空間計計算模模型其其實用用程度度上存存在若若干不不足，，因此此現階階段絕絕大部部分內內支撐撐系統統均采采用相相對簡簡便的的平面面計算算模型型進行行分析析，當當采用用平面面計算算模型型進行行分析析時，，水平平支撐撐計算算應分分別進進行水水平力力作用用和豎豎向力力作用用下的的計算算。水平支支撐的的計算算方法法1.水平支支撐系系統計計算方方法1.1水平力力作用用下水水平支支撐的的計算算方法法1)支撐平平面有有限元元計算算方法法水平支支撐系系統平平面內內的內內力和和變形形計算算方法法一般般是將將支撐撐結構構從整整個支支護結結構體體系中中截離離出來來，此此時內內支撐撐（包包括圍圍檁和和支撐撐桿件件）形形成一一自身身平衡衡的封封閉體體系，，該體體系在在土壓壓力作作用下下的受受力特特性可可采用用桿系系有限限元進進行計計算分分析，，進行行分析析時，，為限限制整整個結結構的的剛體體位移移，必必須在在周邊邊的圍圍檁上上添加加適當當的約約束，，一般般可考考慮在在結構構上施施加不不相交交于一一點的的三個個約束束鏈桿桿，形形成靜靜定約約束結結構，，此時時約束束鏈桿桿不產產生反反力，，可保保證分分析得得到的的結果果與不不添加加約束束鏈桿桿時得得到的的結果果一致致。水平支支撐的的計算算方法法內支撐撐平面面模型型以及及約束束條件件確定定之后后，將將由平平面豎豎向彈彈性地地基梁梁法（（如圖圖）或或平面面連續續介質質有限限元方方法得得到的的彈性性支座座的反反力作作用在在平面面桿系系結構構之上上，采采用空空間桿桿系有有限元元的方方法即即可求求得土土壓力力作用用下的的各支支撐桿桿件的的內力力和位位移。。水平支支撐的的計算算方法法平面豎豎向彈彈性地地基梁梁法計計算簡簡圖平面連連續介介質有有限元元法計計算模模型水平支支撐的的計算算方法法KB———內支撐撐的壓壓縮彈彈簧系系數（（kN/m2）；α———與支撐撐松弛弛有關關的折折減系系數，，一般般取0.5～1.0；混凝凝土支支撐與與鋼支支撐施施加預預壓力力時，，取α＝1.0；E———支撐結結構材材料的的彈性性模量量（kN/m2）；A———支撐構構件的的截面面積（（m2）；l———支撐的的計算算長度度（m）；S———支撐的的水平平間距距（m）。采用平平面豎豎向彈彈性地地基梁梁法或或平面面連續續介質質有限限元法法時需需先確確定彈彈性支支座的的剛度度，對對于形形狀比比較規規則的的基坑坑，并并采用用十字字正交交對撐撐的內內支撐撐體系系，支支撐剛剛度可可根據據支撐撐體系系的布布置和和支撐撐構件件的材材質與與軸向向剛度度等條條件按按如下下計算算公式式確定定。水平支支撐的的計算算方法法在求得得彈性性支座座的反反力之之后，，可將將該水水平力力作用用在平平面桿桿系結結構之之上，，采用用有限限元方方法計計算得得到各各支撐撐桿件件的內內力和和變形形，也也可采采用簡簡化分分析方方法，，如支支撐軸軸向力力，按按圍護護墻沿沿圍檁檁長度度方向向的水水平反反力乘乘以支支撐中中心距距計算算，混混凝土土圍檁檁則可可按多多跨連連續梁梁計算算，計計算跨跨度取取相鄰鄰支撐撐點的的中心心距。。鋼圍圍檁的的內力力和變變形宜宜按簡簡支梁梁計算算，計計算跨跨度取取相鄰鄰水平平支撐撐的中中心距距。水平支撐的的計算方法法對于較為復復雜的支撐撐體系，難難以直接根根據以上公公式確定彈彈性支撐的的剛度，且且彈性支撐撐剛度會隨隨著周邊節節點位置的的變化而變變化。這里里介紹一種種較為簡單單的處理方方法，即在在水平支撐撐的圍檁上上施加與圍圍檁相垂直直的單位分分布荷載p=1kN/m，求得圍檁檁上各結點點的平均位位移δ（與圍檁方方相垂直的的位移），，則彈性支支座的剛度度為：需指出的是是，上式反反映的是水水平支撐系系統的一個個平均支撐撐剛度。水平支撐的的計算方法法1.水平支撐系系統計算方方法1.1水平力作用用下水平支支撐的計算算方法2)支撐三維計計算方法一般情況下下，基坑外外側的超載載、水土壓壓力等側向向水平力通通過圍護體體，將全部部由坑內的的內支撐系系統進行平平衡，圍護護體僅起到到擋土、止止水以及將將水平力通通過豎向抗抗彎的方式式全部傳遞遞給內支撐撐，并不參參與坑外水水平力的分分擔。當基坑形狀狀具有較強強的空間效效應時，比比如拱形、、圓形情況況或者基坑坑角部區域域，圍護體體還將同時時承受部分分坑外水平平力，在該該情況下如如按照上述述計算方法法對內支撐撐進行內力力和變形進進行計算分分析，將高高估了內支支撐實際的的內力和變變形，造成成不必要的的浪費，此此時應采用用能考慮空空間效應的的空間計算算模型。水平支撐的的計算方法法空間彈性地地基板法的的求解可采采用通用有有限元軟件件，一般可可先通過有有限元軟件件自帶的前前處理模塊塊或其它有有限元前處處理軟件建建立考慮圍圍護結構、、水平支撐撐體系和豎豎向支承系系統共同作作用的三維維有限元模模型，模型型需綜合考考慮結構的的分布、開開挖的順序序等，然后后用有限元元程序分步步求解。下圖為基坑坑工程三維維計算模型型圖。水平支撐的的計算方法法基坑工程三三維計算模模型水平支撐的的計算方法法一般情況下下，基坑外外側的超載載、水土壓壓力等側向向水平力通通過圍護體體，將全部部由坑內的的內支撐系系統進行平平衡，圍護護體僅起到到擋土、止止水以及將將水平力通通過豎向抗抗彎的方式式全部傳遞遞給內支撐撐，并不參參與坑外水水平力的分分擔。當基坑形狀狀具有較強強的空間效效應時，比比如拱形、、圓形情況況或者基坑坑角部區域域，圍護體體還將同時時承受部分分坑外水平平力，在該該情況下如如按照上述述計算方法法對內支撐撐進行內力力和變形進進行計算分分析，將高高估了內支支撐實際的的內力和變變形，造成成不必要的的浪費，此此時應采用用能考慮空空間效應的的空間計算算模型。空間彈性地地基板法的的求解可采采用通用有有限元軟件件，一般可可先通過有有限元軟件件自帶的前前處理模塊塊或其它有有限元前處處理軟件建建立考慮圍圍護結構、、水平支撐撐體系和豎豎向支承系系統共同作作用的三維維有限元模模型，模型型需綜合考考慮結構的的分布、開開挖的順序序等，然后后用有限元元程序分步步求解。水平支撐的的計算方法法1.水平支撐系系統計算方方法1.1水平力作用用下水平支支撐的計算算方法3)計算實例以下對某基基坑項目的的支撐系統統采用平面面有限元計計算方法分分析過程進進行說明，，該項目基基坑面積約約6500m2，開挖深度度約16.4m，基坑圍護護體采用鉆鉆孔灌注樁樁結合攪拌拌樁止水帷帷幕作為圍圍護體，基基坑豎向設設置三道鋼鋼筋混凝土土支撐，支支撐采用圓圓環支撐平平面布置形形式，平面面簡圖如下下圖所示：：水平支撐的的計算方法法支撐平面布布置圖支撐平面計計算簡圖水平支撐的的計算方法法項目圍檁（mm）圓環撐（mm）角撐及腹桿（mm）連桿（mm）第一道支撐系統1200x7001500x700800x700600x600第二道支撐系統1300x8002200x1200900x800700x700第三道支撐系統1200x8002000x1000900x700700x700支撐信息一一覽表水平支撐的的計算方法法項目P(kN/m)δ（mm）K(MN/m2)第一道支撐系統10.0333第二道支撐系統10.01100第三道支撐系統10.0250支撐信息一一覽表a）確定支撐撐系統剛度度建立三道鋼鋼筋混凝土土支撐系統統的計算簡簡圖，如圖圖所示，其其后分別沿沿著圍檁作作用垂直向向的單位分分布荷載p=1kN/m，進而求得得三道支撐撐系統在單單位分布荷荷載作用下下的平均位位移δ以及支撐系系統剛度K。水平支撐的的計算方法法b）計算支撐撐支座反力力根據以上通通過計算確確定的支撐撐剛度，采采用豎向彈彈性地基梁梁法求得第第一～三道道支撐系統統的支撐反反力，具體體如圖所示示。支撐反力計計算結果圖圖水平支撐的的計算方法法c）計算支撐撐系統的變變形和內力力根據上圖可可知，第一一道支撐水水平荷載為為314kN/m，第二道支支撐水平荷荷載為1076.1kN/m，第三道道支撐水水平荷載載為536.3kN/m，將三道道支撐的的水平荷荷載分別別施加在在圍檁上上，求得得三道支支撐系統統的變形形和內力力。水平支撐撐的計算算方法支撐變形形結果圖圖支撐軸力力計算結結果圖水平支撐撐的計算算方法1.水平支撐撐系統計計算方法法1.2豎向力作作用下水水平支撐撐的計算算方法豎向力作作用下，，支撐的的內力和和變形可可近似按按單跨或或多跨梁梁進行分分析，其其計算跨跨度取相相鄰立柱柱中心距距，荷載載除了其其自重之之外還需需考慮必必要的支支撐頂面面