二级建造师

为了帮助考生系统的复习2013年二级建造师考试课程全面的了解二级建造师考试教材的相关重点，本文整理二级建造师考试科目《市政公用工程管理与实务》相关知识点，希望对您有所帮助！

2K313000城市轨道交通和隧道工程

2K313010深基坑支护及盖挖法施工

2K313011掌握深基坑支护结构的施工要求

一、围护结构的类型

基坑的围护结构主要承受基坑开挖卸荷所产生的土压力和水压力，并将此压力传递到支撑，是稳定基坑的一种施工临时挡墙结构。

围护结构类型可归纳为以下6种:

二、支撑结构类型

基坑的支撑结构可分为内支撑和外拉锚两类;内支撑一般由各种型钢撑、钢管撑、钢筋混凝土撑等构成支撑系统;外拉锚有拉锚和土锚两种结构。

在软弱地层的基坑工程中，支撑结构是承受围护墙所传递的土压力、水压力的结构体系.支撑结构体系包括围擦、支撑、立柱及其他附属构件。

支撑结构挡土的应力传递路径是围护墙一围檩〔冠梁)一支撑，在地质条件较好的、有锚固力的地层中，基坑支撑采用土锚和拉锚.

在深基坑的施工支护结构中，常用的支撑系统按其材料可分为现浇钢筋混凝土支撑体

系和钢支撑体系两类。见表2K313011

两类支撑体系的形式和特点 表2K313011

现浇钢筋混凝土支撑体系由围擦(头道为圈梁)、支撑及角撑、立柱和围擦托架或吊筋、立柱、托架锚固件等其他附属构件组成。

钢结构支撑(钢管、型钢支撑)体系通常为装配式的，由内围擦(地下连续墙时可省略)、角撑、支撑、轴力传感器、支撑体系监测监控装置、立柱桩及其他附属装配式构件组成。

三、支撑体系的布置形式

支撑体系布置设计应考虑以下要求:

1，能够因地制宜合理选择支撑材料和支撑体系布置形式，使其综合技术经济指标得以优化;

2.支撑体系受力明确，充分协调发挥各杆件的力学性能，安全可靠，经济合理，能够在稳定性和控制变形方面满足对周围环境保护的设计标准要求。

3.支撑体系布置能在安全可靠的前提下.最大限度地方便土方开挖和主体结构的快速施工要求。

四、基坑变形现象

基坑开挖的过程是基坑开挖面上卸荷的过程，由于卸荷而引起坑底土体产生以向上为主的位移，同时也引起围护墙在两侧压力差的作用下而产生水平位移和因此而产生的墙外侧土体的位移。可以认为，基坑开挖引起周围地层移动的主要原因是坑底的土体隆起和围护墙的位移。

(一)墙体的变形

1.墙体水平变形

当基坑开挖较浅，还未设支撑时，不论对刚性墙体(如水泥土搅拌桩墙、旋喷桩桩墙等)还是柔性墙体(如钢板桩、地下连续墙等);，均表现为墙顶位移最大，向基坑方向水平位移，呈三角形分布。随着基坑开挖深度的增加，刚性墙体继续表现为向基坑内的三角形水平位移或平行刚体位移，而一般柔性墙如果设支撑，则表现为墙顶位移不变或逐渐向基坑外移动，墙体腹部向基坑内突出。

2.墙体竖向变位

在实际工程中，墙体竖向变位量测往往被忽视，事实上由于基坑开挖土体自重应力的释放，致使墙体有所上升，有工程报道，某围护墙上升达l0cm之多。墙体的上升移动给基坑的稳定、地表沉降以及墙体自身的稳定性均带来极大的危害。特别是对于饱和的极为软弱的地层中的基坑工程，更是如此。当围护墙底下因清孔不净有沉渣时，围护墙在开挖中会下沉，地面也下沉。

(二)基坑底部的隆起

基坑开挖时会产生隆起，隆起分正常隆起和非正常隆起。一般由于基坑开挖卸载，会造成基坑底隆起，该隆起既有弹性部分，也有塑性部分:属于正常隆起。而如果坑底存在承压水层，并且上覆隔水层重量不能抵抗承压水水头压力时，会出现坑底过大隆起;如果围护结构插人深度不足，也会造成坑底隆起，这两种隆起是基坑失稳的前兆，是非正常隆起，是施工中应该避免的。

(三)地表沉降

根据工程实践经验，在地层软弱而且墙体的人土深度又不大时，墙底处显示较大的水平位移，，墙体旁出现较大的地表沉降。在有较大的人土深度或墙底人土在刚性较大的地层内，墙体的变位类同于梁的变位，此时墙后地表沉降的最大值不是在墙旁，而是位于距离墙一定距离的位置上。

(四)基坑变形监测

一级和二级基坑的施工中必须对周围建(构)筑物和管线等采取监测措施。基坑工程的监测分为:坑周土体变位监测、围护结构变形量测及内力量测、支撑结构轴力量测、土压力量测、地下水位及孔隙水压力量测、相邻建筑物及地下管线、隧道等保护对象的变形量测。

深基坑坑底稳定的处理方法可采用加深围护结构人土深度、坑底土体注浆加固、坑内井点降水等措施。

五、地铁及轨道工程常见围护结构的施工特点

(一)工字钢桩围护结构

作为基坑围护结构主体的工字钢，一般采用50#、55#和60#大型工字钢，基坑开挖前，在地面用冲击式打桩机沿基坑设计边线打人地下，桩间距一般为1.0~1.2m。若地层为饱和淤泥等松软地层也可采用静力压桩机和振动打桩机进行沉桩。基坑开挖时，随挖土方随在桩间插人50mm厚的水平木背板，以挡住桩间土体。基坑开挖至一定深度后，若悬臂工字钢的刚度和强度都不够大，就需要设置腰梁和横撑或锚杆(索)，腰梁多采用大型槽钢、工字钢制成，横撑则可采用钢管或组合钢梁。

工字钢桩围护结构适用于勃性土、砂性土和粒径不大于100mm的砂卵石地层，当地下水位较高时，必须配合人工降水措施。而且打桩时，施工噪声一般都在l00dB以上，大大超过环保法规定的限值，因此，这种围护结构一般宜用于郊区距居民点较远的基坑施工中。当基坑范围不大时，例如地铁车站的出人口，临时施工竖井可以考虑采用工字钢做围护结构。

(二)钢板桩围护结构

钢板桩强度高，桩与桩之间的连接紧密，隔水效果好，可多次倒用。因此，沿海城市如上海、天津等地修建地下铁道时，在地下水位较高的基坑中采用较多;北京地铁一期工程在木棵地过河段也曾采用过。

钢板桩常用断面形式，多为U形或Z形。我国地下铁道施工中多用U形钢板桩，其沉放和拔除方法、使用的机械均与工字钢桩相同，但其构成方法则可分为单层钢板桩围堰、双层钢板桩围堰及屏幕等。由于地下铁道施工时基坑较深，为保证其垂直度且方便施工，并使其能封闭合拢，多采用屏幕式构造。

(三)钻孔灌注桩围护结构

钻孔灌注桩一般采用机械成孔。地铁明挖基坑中多采用螺旋钻机、冲击式钻机和正反循环钻机等。对正反循环钻机，由于其采用泥浆护壁成孔，故成孔时噪声低，适于城区施工，在地铁基坑和高层建筑深基坑施工中得到广泛应用。

(四)深层搅拌桩挡土结构

深层搅拌桩是用搅拌机械将水泥、石灰等和地基土相拌合，从而达到加固地基的目的。搅拌桩一般是连续搭接布置，作为挡土结构的搅拌桩一般布置成格栅形。深层搅拌桩也可以用来形成止水帷幕。施工工艺流程见下页图2K3130110

(五)SMW工法

SMW挡土墙是利用搅拌设备就地切削土体，然后注人水泥系混合液搅拌形成均匀的挡墙，最后，在墙中插人型钢，即形成一种劲性复合围护结构。

这种围护结构的特点主要表现在止水性好，构造简单，型钢插人深度一般小于搅拌桩深度，施工速度快，型钢可以部分回收。

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（责任编辑：中大编辑）

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