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记忆宫殿|S19 明挖法基坑支护

2026-10-17 新建(v5.3「一条路」版式+宫殿法):宫殿接着 S18 那片工地——你作为施工员第二天上班专职巡检基坑支护:从两级边坡之间的过渡平台量起,过护坡面层两把刀,逮住土钉墙蜘蛛精,再沿围护墙走一圈(排桩双雄门、水泥土三兄弟、连续墙成槽机和泥浆秤),下到支撑层看传力梯,到挖土面看指挥台和变形监测怪,最后进加固车间认五面布置旗。动线就是"从地表到坑底、从外到内"的自然巡检顺序,也正好是讲稿五大块(边坡防护→围护结构→支撑→开挖变形→地基加固)的业务顺序。怪物体全部"活"、会当场反应(秤翘/滑坡埋脚/削刀/绞手/笼子咬手/闸落/楼板颤/坑底鼓),动作全是"你"的第一人称较劲,数字编进动作里。考点硬货按逐字稿 讲稿S19(逐字稿·带标记) 与教材 2026市政教材第3.3.1节(基坑支护施工) 双源逐字核对,零编造。

所属课|S19《明挖法基坑支护》(M11-02)|覆盖:边坡防护(基坑放坡/土钉墙/纵向放坡)、基坑围护结构体系(钢板桩/钻孔灌注桩/SMW/咬合桩/重力式挡墙/地下连续墙)、支撑结构(内支撑/外拉锚)、基坑开挖与变形控制、地基加固处理(按 S 段定位溯源;3.2 地下水控制已在第 2 课讲过,本段不重复)。

10 站字头:坡 · 面 · 钉 · 桩 · 墙 · 槽 · 撑 · 挖 · 变 · 固 动线=你作为施工员巡检基坑支护:过渡平台量宽度、护坡面层过两把刀、逮土钉墙蜘蛛精(坡、面、钉);再沿围护墙走一圈——排桩双雄门、水泥土三兄弟、连续墙成槽机、支撑层传力梯(桩、墙、槽、撑);最后到挖土面看指挥台、找变形监测怪、进加固车间(挖、变、固)。忘内容,先想"你巡检到哪一站了、那站的怪物刚才什么反应"。点圆站牌跳到对应宫位。

①坡分级过渡平台 ②面护坡面层 ③钉土钉墙蜘蛛精 ④桩排桩双雄门 ⑤墙水泥土三兄弟 ⑥槽连续墙成槽机 ⑦撑支撑传力梯 ⑧挖挖土面指挥台 ⑨变变形监测怪 ⑩固加固车间
口诀:放坡平台——岩石零点五米、土质一点零米,下级缓于上级,不挖反坡、坡顶不堆载;护坡——抹面三十到五十毫米、泄水孔三到四米,挂网喷浆五十到六十毫米,降雨安全系数掉四到五成;土钉墙——坡比一比零点二、间距一到二米、倾角五到二十度、成孔七十到一百二十毫米、钢筋十六到三十二毫米、支架一点五到二点五米、注浆二十兆帕、面层 C25 厚八十到一百毫米、养护超过两天下挖,滑动面有建筑管线不宜用;围护——钢板桩最深七八米、地铁多用 U 形拉森,灌注桩悬臂六百对支撑四百、中心距不过两倍桩径、顶部设冠梁、间隔成桩;SMW 直径六百五、八百五、一千,二十八天零点五兆帕;重力式转换率零点七、零点八、零点六,开挖不过七米;咬合桩垂直度百分之零点三、抓土面距套管底一米;连续墙——槽段四到六米、主体外墙整体受力才用刚性接头、泥浆面低于导墙二十厘米高出水位一米;支撑——围护墙到围檩到支撑、先撑后挖、围檩缝用 C30 细石混凝土、钢支撑掉压要补、拆撑等换撑;开挖——分层分块对称均衡、四参数 L25、B 三到六、h 三到四、T 八到二十四小时、坑底零点三米人工、六异常停工;变形——无撑倒三角墙顶最大、设撑肚子凸出、控制五法、坑底四法;加固——坑外止水坑内受力、五布置墩抽裙格满、注浆二十八天检验、水泥土三天触探七天开挖超停浆面零点五米、旋喷定喷摆喷、压力二十兆帕、水灰比常用一点零。
钥匙句:考场上先想起"你巡检基坑这条路"——平台记"岩石零点五、土质一点零",面层记"两把刀",蜘蛛精记"一比零点二加一串钉",双雄门记"六百对四百",三兄弟记"三个直径圈三个转换率",成槽机记"四到六米两个方向泥浆",传力梯记"先撑后挖 C30",指挥台记"四参数",监测怪记"倒三角对大肚子",加固车间记"坑内受力对坑外止水"。
整集钉一句:①边坡防护:放坡以控制分级坡高和坡度为主,分一级放坡和分级放坡;分级过渡平台岩石边坡不宜小于零点五米、土质边坡不宜小于一点零米,下级坡度宜缓于上级;施工不得挖反坡,严禁坡顶较近范围堆材料土方重物和停驶大型机械;抹面厚三十到五十毫米、泄水孔间距不宜大于三到四米,挂网喷浆厚五十到六十毫米;降雨可能使土坡安全系数降低百分之四十到百分之五十。②围护结构:我国应用较多的有排桩、地下连续墙、重力式挡墙及组合形式;钢板桩一般最大开挖深度七到八米、我国地铁多用 U 形(拉森型最常用);钻孔灌注桩悬臂式桩径不宜小于六百毫米、拉锚式或支撑式不宜小于四百毫米,中心距不宜大于桩直径两倍、桩身不低于 C25、顶部设冠梁、间隔成桩;SMW 搅拌桩直径宜采用六百五十、八百五十、一千毫米三种,二十八天无侧限抗压强度不宜小于零点五兆帕;重力式挡墙开挖深度不宜大于七米,面积转换率淤泥质土不小于零点七、淤泥不小于零点八、一般黏性土砂土不小于零点六;地下连续墙一字形槽段宜取四到六米,作主体地下结构外墙且需形成整体性墙体时用刚性接头、其余柔性接头;泥浆液面应始终保持在导墙面以下二十厘米并高出地下水位一米。③支撑:应力传递路径为围护(桩)墙→围檩(冠梁)→支撑;必须坚持先支撑后开挖;围檩与围护结构间不得留缝,有缝用不低于 C30 的细石混凝土填实;钢支撑预加压力损失应再次施加;拆撑须待换撑构件达到承载力。④开挖与变形:软土基坑必须分层、分块、对称、均衡开挖,分块后及时支护;开挖面上方支撑锚杆土钉未达设计要求严禁下挖;坑底以上零点三米人工开挖;软土参数 L 不大于二十五米、B 三到六米、h 三到四米、T 八到二十四小时;无支撑时墙顶位移最大呈三角形分布,设支撑后腹部向基坑内凸出;控制变形五方法。⑤地基加固:坑外主要为止水、坑内主要为受力;布置五形式(墩式/抽条/裙边/格栅/满堂);注浆检验在加固后二十八天;水泥土搅拌成桩三天内触探、七天后开挖桩头超停浆面下零点五米;高压喷射压力大于二十兆帕、水灰比常用一点零。

默认10 个宫位全部展开,可以直接读、直接背。点每站的圆站牌可单独遮住某一宫位(做自测);「考我」一键全折。

10 站路线图

第一关 · 边坡与面层(坡·面·钉)①–③ 坡 · 面 · 钉
站 1坡

分级过渡平台|基坑放坡

第一关 · 边坡与面层

抓手宽度秤量窄了"翘"、挖反坡滑坡埋你半条腿、坡顶放袋水泥坡顶"颤"

你巡到两级边坡之间的过渡平台,平台上摆着一台宽度秤——岩石平台它吐字"零点五米"、土质平台吐字"一点零米",你量窄了,秤"翘"起来不认;下级坡比上级陡,坡度牌"翻脸"。你抄起铁锹想挖个反坡抄近路,坡面"哗"地滑下一堆土埋你半条腿;刚往坡顶放一袋水泥,坡顶"颤"着报警——严禁堆载。坡面出现裂缝,你赶紧削坡、坡顶卸荷、坡脚压载,三样上去坡面才"稳"。

考点

明挖法常见的基坑支护形式有两类:边坡支护和基坑围护结构体系。放坡设计以控制分级坡高和坡度为主,必要时辅以局部支护和防护措施。按是否设置分级过渡平台,分为一级放坡和分级放坡两种。

分级过渡平台的宽度:对于岩石边坡不宜小于零点五米,对于土质边坡不宜小于一点零米;下级放坡坡度宜缓于上级放坡坡度。

施工时应严格按照设计坡度开挖,不得挖反坡。严禁在基坑边坡坡顶较近范围堆放材料、土方和其他重物,以及停放或行驶较大的施工机械。应该在基坑周围采取防水、排水、截水措施,保持基底和边坡干燥。当边坡有失稳迹象时,应及时采取削坡、坡顶卸荷、坡脚压载或其他有效措施。

检索:放坡分哪两种?过渡平台宽度岩石和土质各多少?边坡稳定控制措施有哪几条?
站 2面

护坡面层|护坡措施与纵向放坡

第一关 · 边坡与面层

抓手抹薄了被厚度刀"削"、降雨云一喷嚏安全系数牌"跳水"、纵向坡塌方冲断对撑

坡面上挂着两把厚度刀:抹面刀只在三十到五十毫米之间放行,你抹薄了它"削"你一手;旁边泄水孔牌一间距大于三到四米就"堵"你。挂网喷浆区另一把刀管五十到六十毫米,坡脚没处理它"翘"边。天上一朵降雨云盯着坡面,它一喷嚏,安全系数牌上的数字从一百"跳水"到五十到六十(降雨可使安全系数降低百分之四十到百分之五十),你赶紧铺塑料膜、设监护。你顺着长条形基坑的纵向坡往下走,坡是"活"的——走到半坡坡体一"缩",纵向边坡塌方冲断横向对撑,整个坑"倾"。

考点

水泥砂浆或细石混凝土抹面,厚度宜为三十到五十毫米,抹面应预留泄水孔,泄水孔间距不宜大于三到四米。挂网喷浆或混凝土,厚度宜为五十到六十毫米,坡脚同样需要处理。

地铁车站这类长条形基坑,开挖时通常考虑纵向放坡,一是保证开挖安全防止滑坡,二是保证出土运输方便。坑内纵向放坡是动态边坡,在开挖过程中不断变化,非常容易产生滑坡事故。纵向边坡一旦坍塌,可能冲断横向对撑并导致基坑失稳。

软土地区施工经验表明,降雨可能使土坡的安全系数降低百分之四十到百分之五十,因此雨天必须制定监护与保护措施。

检索:抹面和挂网喷浆厚度?泄水孔间距?降雨对安全系数的影响?纵向放坡危险在哪?
站 3钉

土钉墙蜘蛛精|土钉墙支护

第一关 · 边坡与面层

抓手拔一根钉整墙"缩"、注浆插浅了"吐"你一脸、不到两天下挖它"掀"翻面层

一整面土钉墙像只大蜘蛛趴在坡上,每根土钉都是它的腿——你伸手拔一根,整墙"缩";坡比牌上一比零点二,你把坡放陡,它整个"翻"过来压你。土钉间距一到二米你偷懒加密,腿"绞"住你手;注浆管是它的吸管,你插得不够深(管端至孔底距离大于二百毫米),它"吐"你一脸浆;面层养护不到两天你就下挖,它"掀"翻面层拍你。往墙后一看:潜在滑动面里埋着房子和管线,它"亮红灯"——不宜采用土钉墙。

考点

土钉墙适用于地下水位以上或降水的非软土基坑,特点是经济、简便、施工快速、无须大型设备。当基坑潜在滑动面内有建筑物、重要地下管线时,不宜采用土钉墙。

土钉墙、预应力锚杆复合土钉墙的坡比不宜大于一比零点二。土钉水平间距和竖向间距宜为一到二米;土钉倾角宜为五到二十度。成孔直径宜取七十到一百二十毫米;土钉钢筋直径宜取十六到三十二毫米;应沿土钉全长设置对中定位支架,间距宜取一点五到二点五米;土钉钢筋保护层厚度不宜小于二十毫米。

注浆材料可采用水泥浆或水泥砂浆,其强度不宜低于二十兆帕。注浆管端部至孔底的距离不宜大于二百毫米;注浆及拔管时出浆口应始终埋入注浆液面内;应在新鲜浆液从孔口溢出后停止注浆;注浆后浆液液面下降时应进行补浆。

土钉墙高度不大于十二米时,喷射混凝土面层设计强度等级不应低于 C25,面层厚度宜取八十到一百毫米。喷射混凝土终凝两小时后应及时喷水养护;应在土钉、喷射混凝土面层的养护时间大于两天后,方可下挖基坑。

检索:土钉墙适用和排除条件?坡比、间距、倾角、成孔、钢筋、支架、保护层、注浆、面层、养护各是多少?
第二关 · 围护与支撑(桩·墙·槽·撑)④–⑦ 桩 · 墙 · 槽 · 撑
站 4桩

排桩双雄门|钢板桩与钻孔灌注桩

第二关 · 围护与支撑

抓手挖过七八米深度闸"咔"锁死、桩径拿错卡尺"弹"你、没等终凝打邻桩桩身"扭"

围护墙并排两座门。钢板桩门顶一把深度闸:开挖超过七到八米就"咔"锁死(板桩长度有限,适用开挖深度受限);门扇是 U 形(拉森型最常用),旁边 Z 形的在一边锈着。灌注桩门架着两把桩径卡尺:悬臂式的尺"张"到六百毫米,拉锚式或支撑式的尺"缩"到四百毫米——你拿悬臂的桩去套支撑的尺,尺"弹"你一巴掌;中心距大于两倍桩径,桩们"挤"成饼;顶部没冠梁,桩盖"掀"开。相邻桩混凝土还没终凝你就打下一根,桩身"扭"给你看——必须间隔成桩。

考点

钢板桩强度高、桩间连接紧密、隔水效果好、可重复使用;板桩长度有限,适用开挖深度受限制,一般最大开挖深度在七到八米。板桩形式有 U 形或 Z 形,我国地下铁道施工中多用 U 形钢板桩,拉森型是最常用的形式。

对悬臂式排桩,桩径宜大于或等于六百毫米;对拉锚式或支撑式排桩,桩径宜大于或等于四百毫米;排桩的中心距不宜大于桩直径的两倍;桩身混凝土强度等级不宜低于 C25;排桩顶部应设置混凝土冠梁。

混凝土灌注桩宜采取间隔成桩的施工顺序,应在混凝土终凝后,再进行相邻桩的成孔施工。钻孔灌注桩经常与隔水帷幕联合使用,隔水帷幕一般采用深层搅拌桩;素混凝土桩与钢筋混凝土桩间隔布置的钻孔咬合桩,可直接作为隔水帷幕。

检索:钢板桩最大开挖深度和常用形式?灌注桩两种桩径?中心距、强度、冠梁、成桩顺序?
站 5墙

水泥土三兄弟|SMW、咬合桩与重力式挡墙

第二关 · 围护与支撑

抓手圈错直径"搅"你水泥、转换率少一格它"塌"、套管歪百分之零点三就"咬"偏

SMW 工法桩身上印着三个直径圈——六百五十、八百五十、一千毫米,你圈错一个它"搅"你一手水泥;二十八天强度不到零点五兆帕它整个"软"给你看;水泥低于 P·O42.5 它"拒"搅;砂性土里不掺膨润土它身上"漏"缝。咬合桩的套管垂直度歪了百分之零点三它就"咬"偏;抓斗抓土时抓土面离套管底不到一米,抓斗"夹"住你手柄。重力式挡墙举着面积转换率牌:淤泥质土零点七、淤泥零点八、一般黏性土和砂土零点六,你少盖一格它"塌";开挖超过七米、嵌固不够倍它就"倾"——二十八天强度不到零点八兆帕,面板"裂"。

考点

SMW 工法桩(型钢水泥土搅拌墙):水泥土搅拌桩的直径宜采用六百五十毫米、八百五十毫米、一千毫米;内插的型钢宜采用 H 型钢;搅拌桩二十八天龄期无侧限抗压强度不应小于设计要求且不宜小于零点五兆帕;水泥宜采用强度等级不低于 P·O42.5 级的普通硅酸盐水泥;在砂性土中搅拌桩施工宜外加膨润土。

咬合桩:套管垂直度允许偏差应为百分之零点三;抓斗在套管内取土时,套管底部应始终位于抓土面下方,且抓土面与套管底的距离应大于一米。

重力式水泥土挡墙:采用格栅形式时,面积转换率对淤泥质土不宜小于零点七,对淤泥不宜小于零点八,对一般黏性土、砂土不宜小于零点六;开挖深度不宜大于七米;对淤泥质土,嵌固深度不宜小于一点二倍基坑挖深、宽度不宜小于零点七倍挖深;对淤泥,嵌固深度不宜小于一点三倍挖深、宽度不宜小于零点八倍挖深;水泥土挡墙的二十八天无侧限抗压强度不宜小于零点八兆帕;面板厚度不宜小于一百五十毫米,混凝土强度等级不宜低于 C20。

检索:SMW 三种直径和强度?咬合桩垂直度和抓土距离?重力式挡墙转换率、开挖深度、嵌固宽度、强度、面板?
站 6槽

连续墙成槽机|地下连续墙

第二关 · 围护与支撑

抓手槽段切长槽壁"塌"甩泥、拿错钥匙笼子"咬"手、泥浆面调成一个方向秤"翻"

成槽机一刀切出一字形槽段,四到六米刚刚好,你切长了槽壁"塌"、甩你一身泥;转到墙角它变出 L 形、T 形槽段。旁边接头笼锁着一排接头:柔性接头五种(圆形锁口管、波纹管、楔形、工字钢、混凝土预制)在笼外排队,刚性接头(一字形或十字形穿孔钢板、钢筋承插式)锁在笼里——只有"做主体地下结构外墙且要形成整体性墙体"这把钥匙才开,你拿错钥匙笼子"咬"手。导墙五作用牌你少背一条,导墙"缩"一截。泥浆液面秤挂着两个方向:低于导墙面二十厘米、高出地下水位一米,你图省事调成一个方向,秤"翻"给你看。

考点

地下连续墙施工时振动小、噪声低,墙体刚度大,对周边地层扰动小;可适用于多种土层。地下连续墙的一字形槽段长度宜取四到六米;当成槽施工可能对周边环境产生不利影响或槽壁稳定性较差时,应取较小的槽段长度;转角处或有特殊要求时,单元槽段平面形状可采用 L 形、T 形。

地下连续墙宜采用圆形锁口管接头、波纹管接头、楔形接头、工字钢接头或混凝土预制接头等柔性接头;当地下连续墙作为主体地下结构外墙、且需要形成整体性墙体时,宜采用刚性接头;刚性接头可采用一字形或十字形穿孔钢板接头、钢筋承插式接头等。

导墙的作用:挡土;作为测量挖槽标高、垂直度和精度的基准;承重,是挖槽机械轨道的支承和钢筋笼、接头管的搁置支点;存蓄泥浆,稳定槽内泥浆液面;其他,包括防止泥浆漏失、阻止地面水流入槽内、对邻近建(构)筑物起一定补强作用。

泥浆液面应始终保持在导墙面以下二十厘米,并高出地下水位一米,以稳定槽壁。

检索:槽段长度?柔性接头和刚性接头怎么选?导墙五作用?泥浆液面两个数字?
站 7撑

支撑传力梯|支撑结构

第二关 · 围护与支撑

抓手放错站点传送带"吐"回、先挖后撑铁律闸"落"、围檩缝填 C15"渗"水

支撑层一部应力传力梯:围护(桩)墙→围檩(冠梁)→支撑,你把包裹放错站点,传送带"吐"回来。先撑后挖铁律闸横在梯口——你挖了土没架撑,闸"落"下来砸进坑里。围檩与墙之间露出一道缝,缝隙牌亮红:得用不低于 C30 的细石混凝土填密实,你填 C15,缝里"渗"水。钢支撑的预加压力掉到红线,压力表"叫"起来,你补压才停。拆撑令更严:换撑构件没达到承载力你就拆,头顶结构"颤"给你看。外拉锚区:锚固段设在淤泥或松散填土里,锚杆"拔"出来打脸;注浆不用二次压力注浆,锚固力牌"缩水"。

考点

在软弱地层的基坑工程中,支撑结构承受围护墙传递的土压力、水压力。应力传递路径是:围护(桩)墙→围檩(冠梁)→支撑。现浇钢筋混凝土支撑体系由围檩(冠梁)、对撑及角撑、立柱和其他附属构件组成。钢结构支撑体系通常为装配式,由围檩、角撑、对撑、预应力设备、轴力传感器、支撑体系监测监控装置、立柱及其他附属构件组成。

内支撑结构的施工与拆除顺序应与设计一致,必须坚持先支撑后开挖的原则。围檩与围护结构之间应紧密接触,不得留有缝隙;如有间隙,应用强度等级不低于 C30 的细石混凝土填充密实。钢支撑应按设计要求施加预压力,当监测到预加压力出现损失时,应再次施加预压力。支撑拆除应在替换支撑的结构构件达到换撑要求的承载力后进行。

在地质条件较好的有锚固力的地层中,可采用拉锚形式。锚拉结构宜采用钢绞线锚杆,承载力要求较低时也可采用钢筋锚杆。锚杆锚固段不宜设置在淤泥、淤泥质土、泥炭、泥炭质土及松散填土层内;锚杆注浆宜采用二次压力注浆工艺。钢筋混凝土腰梁的混凝土强度等级不宜低于 C25。

检索:应力传递路径?四条施工要求?外拉锚的适用地层和锚杆要求?
第三关 · 开挖变形与加固(挖·变·固)⑧–⑩ 挖 · 变 · 固
站 8挖

挖土面指挥台|基坑开挖

第三关 · 开挖变形与加固

抓手单侧快挖坑底"扭"、超时限头顶"红灯"转、挖机下坑底零点三米它"陷"

挖土面立着一块指挥牌,写着软土开挖四原则:分层、分块、对称、均衡——你单侧挖快了,坑底"扭"起来;分块挖完没及时支护,暴露面"裂"给你看。参数牌四连:分段长度不大于二十五米、每小段宽度三到六米、每层厚度三到四米、每小段开挖支撑时限八到二十四小时,你超时限,头顶"红灯"转。开挖面上方的支撑、锚杆、土钉没达到设计要求你就想往下挖,警报"响"一片;坑底以上零点三米规定人工挖,你放挖机下去,挖机"陷"进坑底。兼作盾构始发井的车站得从两端或一端向中间挖,你从中间开挖,盾构"顶"着你脑门。

考点

软土基坑必须分层、分块、对称、均衡地开挖,分块开挖后必须及时支护。当基坑开挖面上方的支撑、锚杆和土钉未达到设计要求时,严禁向下开挖。坑底以上零点三米的土方应采用人工开挖。

地铁车站的长条形基坑开挖应遵循"分段分层、由上而下、先支撑后开挖"的原则。兼作盾构始发井的车站,一般从两端或一端向中间开挖,以方便端头井盾构始发。

软土地区典型开挖参数:分段长度不大于二十五米;每小段宽度为三到六米;每层厚度为三到四米;每小段开挖支撑时限为八到二十四小时。

发生下列情况应立即停止开挖,查清原因并采取措施后方可继续:支护结构内力超过设计值或突然增大;围护结构或隔水帷幕出现渗漏,或基坑出现流土、管涌;开挖暴露的基底出现明显异常;围护结构发生异常声响;边坡或支护结构出现失稳征兆;基坑周边建(构)筑物变形过大或已经开裂。

检索:软土开挖原则和四参数?哪六种异常立即停工?坑底以上多少人工挖?始发井怎么挖?
站 9变

变形监测怪|变形特征与控制

第三关 · 开挖变形与加固

抓手没撑时按墙顶它"弹"老高、设撑后按墙顶它"笑"、少做一法数值屏"涨"

监测站关着两只怪。没架支撑时它是"倒三角"——墙顶位移最大,你一按墙顶它"弹"老高;架了支撑它换成"大肚子"——腹部向基坑内凸出,你再按墙顶它"笑"了(墙顶位移不变或向外移)。控制五法牌挂在墙上:增加围护结构和支撑的刚度、增加围护结构入土深度、加固基坑内被动土压区土体、减小每次开挖尺寸和未及时支撑的暴露时间、调整围护结构或隔水帷幕深度和降水井布置——你少做一项,变形数值屏"涨"一位。坑底稳定四法:加深入土、坑底加固、坑内井点降水、适时施作底板——你晚做底板,坑底"鼓"个包。

考点

围护结构水平变形的规律:当基坑开挖较浅、还未设支撑时,墙体墙顶位移最大,呈三角形分布;随着开挖深度增加,柔性墙体如果设支撑,则表现为墙顶位移不变或逐渐向基坑外移动,墙体腹部向基坑内凸出。

控制基坑变形的主要方法:增加围护结构和支撑的刚度;增加围护结构的入土深度;加固基坑内被动土压区土体;减小每次开挖围护结构处土体的尺寸和开挖后未及时支撑的暴露时间,这一点在软土地区尤其有效;通过调整围护结构或隔水帷幕深度和降水井布置来控制降水对环境变形的影响。

坑底稳定控制:加深围护结构入土深度、坑底土体加固、坑内井点降水、适时施作底板结构。

检索:无支撑和有支撑的变形形态?控制变形五方法?坑底稳定四法?
站 10固

加固车间|地基加固处理

第三关 · 开挖变形与加固

抓手坑内坑外答反招牌"互换"砸你、七天就检验强度牌"散"、压力不够它"喷"你一身浆

加固车间两间屋:坑外屋亮"止水"灯(有时也减主动土压力),坑内屋亮"受力"灯(提强度、增侧向抗力、减位移、防坑底隆起、防渗流、补插入深度)——你答反,两块招牌"互换"着砸你。五面布置旗插在车间前:墩式(周边阳角或跨中)、抽条(长条形)、裙边(大面积)、格栅(地铁车站端头井)、满堂(环保要求高或封地下水)——你拿错旗,旗杆"电"你。三工法牌:注浆四类(渗透、劈裂、压密、电动化学)加检验二十八天——你七天就检,强度牌"散"给你看(离散性大);水泥土搅拌两列土名单(适用七种/不适用四种),你记混,搅拌头"卡"住;高压喷射三形态旋喷圆柱、定喷壁状、摆喷扇状,压力不到二十兆帕它"喷"你一身浆,水灰比牌常用一点零。

考点

基坑外加固,主要是止水,有时也可减少围护结构承受的主动土压力;基坑内加固,是提升土体强度和侧向抗力、减少围护结构位移、防止坑底隆起破坏、防止渗流破坏、弥补围护墙体插入深度不足。

平面布置形式:墩式加固,多布置在基坑周边阳角位置或跨中区域;长条形基坑可考虑抽条加固;基坑面积较大时宜采用裙边加固;地铁车站的端头井一般采用格栅式加固;环境保护要求高、或为了封闭地下水时,可采用满堂加固。

注浆法按理论分为渗透注浆、劈裂注浆、压密注浆和电动化学注浆四类。注浆加固土的强度具有较大的离散性,注浆检验应在加固后二十八天进行。

水泥土搅拌法:适用于加固淤泥、淤泥质土、素填土、黏性土、粉土、粉细砂、中粗砂、饱和黄土等;不适用于含有大孤石或障碍物较多且不易清除的杂填土、欠固结的淤泥和淤泥质土、硬塑及坚硬的黏性土、密实的砂类土;当土层中地下水的含水率小于百分之三十(黄土含水率小于百分之二十五)时,不宜采用粉体搅拌法;成桩三天内采用轻型动力触探检查上部桩身均匀性,成桩七天后采用浅部开挖桩头检查,开挖深度宜超过停浆(灰)面下零点五米。

高压喷射注浆法:高压喷射有旋喷(固结体为圆柱状)、定喷(壁状)和摆喷(扇状)三种基本形状;实现方法有单管法、双管法、三管法,有效处理范围以三管法最大、双管法次之、单管法最小;单管法及双管法的高压水泥浆、三管法高压水的压力应大于二十兆帕;宜采用强度等级四十二点五级及以上的普通硅酸盐水泥;水灰比通常取零点八到一点五,常用为一点零。

检索:坑外坑内加固目的区别?五种布置怎么对号入座?三工法要点(分类、检验时点、旋喷定喷摆喷、压力、水灰比)?

数字挂钩(考场上只剩数字时用它)

放坡两平台

过渡平台岩石边坡不宜小于零点五米、土质边坡不宜小于一点零米;下级坡度宜缓于上级;不得挖反坡、严禁坡顶堆载。

护坡两厚度

抹面三十到五十毫米、泄水孔间距不宜大于三到四米;挂网喷浆五十到六十毫米;降雨使安全系数降低百分之四十到百分之五十。

土钉墙一串

坡比一比零点二;间距一到二米;倾角五到二十度;成孔七十到一百二十毫米;钢筋十六到三十二毫米;支架一点五到二点五米;保护层二十毫米;注浆不低于二十兆帕;管端至孔底不大于二百毫米;墙高不大于十二米;面层 C25 厚八十到一百毫米;终凝两小时养护、大于两天下挖。

排桩两桩径

钢板桩一般最大开挖深度七到八米、我国地铁多用 U 形(拉森型最常用);灌注桩悬臂式不小于六百毫米、拉锚式或支撑式不小于四百毫米;中心距不宜大于两倍桩径;桩身不低于 C25;顶部设冠梁;混凝土终凝后间隔成桩。

水泥土三兄弟

SMW 直径六百五十、八百五十、一千毫米,二十八天强度不宜小于零点五兆帕,水泥不低于 P·O42.5,砂性土外加膨润土;咬合桩套管垂直度百分之零点三、抓土面距套管底大于一米;重力式挡墙转换率零点七(淤泥质土)、零点八(淤泥)、零点六(黏性土砂土),开挖不宜大于七米,嵌固一点二倍(淤泥质土)或一点三倍(淤泥)、宽度零点七倍或零点八倍,二十八天不宜小于零点八兆帕,面板一百五十毫米、C20。

连续墙槽段

一字形槽段四到六米,转角可用 L 形、T 形;柔性接头五种、刚性接头两种(作主体外墙且需整体受力才刚性);导墙五作用;泥浆液面低于导墙面二十厘米、高出地下水位一米。

支撑四律

先支撑后开挖;围檩间隙用不低于 C30 细石混凝土填实;钢支撑预加压力损失应再次施加;拆撑等换撑构件达承载力;锚杆锚固段不宜设淤泥和松散填土、注浆宜二次压力注浆、腰梁不低于 C25。

软土开挖四参数

分段长度不大于二十五米;每小段宽度三到六米;每层厚度三到四米;每小段开挖支撑时限八到二十四小时。

开挖三红线

分层分块对称均衡、分块后及时支护;支撑锚杆土钉未达设计严禁下挖;坑底以上零点三米人工开挖;始发井从两端或一端向中间挖。

变形两形态

无支撑时墙顶位移最大呈三角形分布;设支撑后墙顶位移不变或外移、腹部向基坑内凸出。

控制五法与坑底四法

五法:加刚度、加入土深度、加固被动土压区、减小开挖尺寸和暴露时间、调帷幕深度和降水井布置;坑底四法:加深入土、坑底加固、坑内井点降水、适时施作底板。

加固两部位

坑外主要止水(有时减主动土压力);坑内主要受力(提强度、增侧向抗力、减位移、防坑底隆起、防渗流破坏、补插入深度)。

加固五布置

墩式(周边阳角或跨中)、抽条(长条形基坑)、裙边(基坑面积大)、格栅(地铁车站端头井)、满堂(环保要求高或封闭地下水)。

三工法

注浆四类(渗透、劈裂、压密、电动化学),检验在加固后二十八天;水泥土搅拌适用七种土、不适用四种,含水率小于百分之三十(黄土百分之二十五)不宜粉体搅拌,成桩三天触探、七天开挖桩头超停浆面下零点五米;高压喷射旋喷(圆柱)、定喷(壁状)、摆喷(扇状),三管法范围最大,压力大于二十兆帕,水泥四十二点五级,水灰比零点八到一点五常用一点零。

易错点 12 条(考前只看这个)

  1. 分级过渡平台宽度两种土岩:岩石边坡不宜小于零点五米、土质边坡不宜小于一点零米,且下级放坡坡度宜缓于上级。
  2. 土钉墙排除项:基坑潜在滑动面内有建筑物、重要地下管线时,不宜采用土钉墙——选择题经典排除项。
  3. 钢板桩深度受限:一般最大开挖深度七到八米;我国地下铁道施工多用 U 形钢板桩,拉森型最常用。
  4. 灌注桩两桩径别记反:悬臂式不小于六百毫米、拉锚式或支撑式不小于四百毫米——悬臂受力更不利所以桩径要求更大。
  5. 两个二十八天强度别混:SMW 搅拌桩不宜小于零点五兆帕,重力式水泥土挡墙不宜小于零点八兆帕;重力式开挖深度还不宜大于七米。
  6. 地下连续墙接头判断标准就一句:作主体地下结构外墙且需要形成整体性墙体时用刚性接头,其余柔性接头;采取墙顶通长冠梁等措施时也可采用柔性接头。
  7. 泥浆液面两个方向:始终保持在导墙面以下二十厘米,并高出地下水位一米——一低一高,别记成一个方向。
  8. 软土开挖四参数:L 不大于二十五米、B 三到六米、h 三到四米、T 八到二十四小时。
  9. 变形形态看有没有支撑:没支撑时墙顶位移最大呈三角形分布;设支撑后腹部向基坑内凸出、墙顶不变或外移——案例题判断变形形态就看这条。
  10. 加固部位别答反:坑外主要为止水,坑内主要为受力(提升强度和侧向抗力、减少位移、防坑底隆起和渗流破坏)。
  11. 开挖两条硬禁令:开挖面上方支撑、锚杆、土钉未达设计要求严禁向下开挖;坑底以上零点三米应人工开挖。
  12. 水泥土搅拌检测时点:成桩三天内轻型动力触探查上部桩身均匀性、七天后方可浅部开挖桩头且超过停浆(灰)面下零点五米;注浆检验在加固后二十八天做(强度离散性大)。

复习计划(间隔重复,别背一遍就丢)

轮次时间做什么(约 10 分钟)打勾
R1今晚(D0)闭眼走一遍 10 站,每站念"怪物反应+考点+数字"(平台秤、厚度刀、蜘蛛精、双雄门、三兄弟、成槽机、传力梯、指挥台、监测怪、加固车间)。
R2D+1只走数字最密的 4 站——③土钉墙、⑤水泥土三兄弟、⑥连续墙、⑧挖土面指挥台。
R3D+3闭眼从"坡"背到"固",卡住才翻;重点背两桩径、两平台宽度、泥浆两个方向、四参数。
R4D+7默写核心数字串(零点五、一点零、三十到五十、三到四、五十到六十、四成到五成、一比零点二、一到二、五到二十、七十到一百二十、十六到三十二、一点五到二点五、二百、八十到一百、十二、两小时、两天、七到八、六百、四百、六百五十、八百五十、一千、零点五兆帕、零点七、零点八、零点六、一点二、一点三、一百五十、百分之零点三、四到六、二十厘米、一米、C30、二十五、三到六、三到四、八到二十四、零点三、二十八天、三天、七天、二十兆帕、零点八到一点五),对数字挂钩自查。
R5D+15只过易错 12 条 + 自测 12 题,10 分钟内过完。
R*考前 5 分钟闭眼走完全程 + 确认 4 条保命点(两桩径、泥浆两个方向、四参数、坑内坑外目的)。

自测 12 题(先答,再瞄一眼)

  1. 基坑放坡的基本要求?分级过渡平台宽度?边坡稳定控制措施有哪几条?
    瞄一眼

    明挖法常见基坑支护形式分边坡支护和基坑围护结构体系两类。放坡以控制分级坡高和坡度为主,按是否设置分级过渡平台分为一级放坡和分级放坡;过渡平台宽度岩石边坡不宜小于零点五米、土质边坡不宜小于一点零米,下级坡度宜缓于上级。稳定控制措施:严格按设计坡度开挖、不得挖反坡;基坑周围防水排水截水、保持基底和边坡干燥;严禁坡顶较近范围堆放材料土方重物和停驶大型机械;有失稳迹象时及时削坡、坡顶卸荷、坡脚压载。

  2. 护坡措施有哪些?抹面、挂网喷浆的厚度和泄水孔规定?纵向放坡危险在哪?
    瞄一眼

    水泥砂浆或细石混凝土抹面厚三十到五十毫米,预留泄水孔、间距不宜大于三到四米;挂网喷浆或混凝土厚五十到六十毫米,坡脚同样处理。长条形基坑纵向放坡是动态边坡,极易滑坡,一旦坍塌可能冲断横向对撑导致基坑失稳;降雨可使土坡安全系数降低百分之四十到百分之五十,雨天必须制定监护与保护措施。

  3. 土钉墙的适用条件、排除情形和构造数字(坡比、间距、倾角、成孔、钢筋、注浆、面层、养护)?
    瞄一眼

    适用于地下水位以上或降水的非软土基坑,经济简便快速无须大型设备;潜在滑动面内有建筑物、重要地下管线时不宜采用。坡比不宜大于一比零点二;水平竖向间距一到二米;倾角五到二十度;成孔直径七十到一百二十毫米;钢筋十六到三十二毫米;对中支架间距一点五到二点五米、保护层不小于二十毫米;注浆材料强度不低于二十兆帕,管端至孔底不大于二百毫米、孔口溢出后停注、液面下降补浆;墙高不大于十二米时面层不低于 C25、厚八十到一百毫米;终凝两小时喷水养护、养护大于两天下挖。

  4. 钢板桩和钻孔灌注桩围护的关键数字(开挖深度、桩径、中心距、强度、冠梁、成桩顺序)?
    瞄一眼

    钢板桩一般最大开挖深度七到八米,形式有 U 形或 Z 形,我国地铁多用 U 形、拉森型最常用。钻孔灌注桩:悬臂式桩径不小于六百毫米、拉锚式或支撑式不小于四百毫米;中心距不宜大于两倍桩径;桩身不低于 C25;顶部设混凝土冠梁;宜间隔成桩、混凝土终凝后再打相邻桩。

  5. SMW工法桩、咬合桩、重力式水泥土挡墙的关键数字?
    瞄一眼

    SMW:搅拌桩直径六百五十、八百五十、一千毫米,内插 H 型钢,二十八天无侧限抗压强度不宜小于零点五兆帕,水泥不低于 P·O42.5,砂性土外加膨润土。咬合桩:套管垂直度偏差百分之零点三,抓土面与套管底距离大于一米。重力式挡墙:格栅面积转换率淤泥质土不小于零点七、淤泥不小于零点八、黏性土砂土不小于零点六;开挖不宜大于七米;嵌固深度淤泥质土不小于一点二倍、淤泥不小于一点三倍挖深,宽度零点七倍、零点八倍;二十八天强度不宜小于零点八兆帕;面板不小于一百五十毫米、不低于 C20。

  6. 地下连续墙的槽段、接头(柔性/刚性怎么选)、导墙作用、泥浆液面规定?
    瞄一眼

    一字形槽段宜取四到六米,环境不利或槽壁稳定性差时取小值,转角处可用 L 形、T 形。接头:作主体地下结构外墙且需形成整体性墙体时用刚性接头(穿孔钢板一字或十字形、钢筋承插式),其余用柔性接头(圆形锁口管、波纹管、楔形、工字钢、混凝土预制)。导墙五作用:挡土、测量基准、承重(机械轨道和钢筋笼接头管支点)、存蓄泥浆稳定液面、防止泥浆漏失和地面水流入并补强邻近建(构)筑物。泥浆液面始终保持在导墙面以下二十厘米,并高出地下水位一米。

  7. 支撑体系的应力传递路径、施工要求(先撑后挖、围檩间隙、预压、拆撑)?外拉锚要求?
    瞄一眼

    应力路径:围护(桩)墙→围檩(冠梁)→支撑。施工要求:施工与拆除顺序与设计一致,先支撑后开挖;围檩与围护结构紧密接触、有缝用不低于 C30 细石混凝土填实;钢支撑预加压力损失应再次施加;拆撑须待换撑构件达到换撑承载力。外拉锚用于地质较好有锚固力地层,宜用钢绞线锚杆,锚固段不宜设淤泥、泥炭和松散填土,注浆宜二次压力注浆,腰梁不低于 C25。

  8. 软土基坑开挖的原则和四参数(L、B、h、T)?哪六种异常立即停工?
    瞄一眼

    必须分层、分块、对称、均衡开挖,分块后及时支护。参数:分段长度不大于二十五米;每小段宽度三到六米;每层厚度三到四米;每小段开挖支撑时限八到二十四小时。六种异常:支护内力超设计值或突然增大;围护或帷幕渗漏、基坑流土管涌;基底明显异常;围护异常声响;边坡或支护失稳征兆;周边建构筑物变形过大或开裂。

  9. 围护结构水平变形的规律?控制变形的五方法?坑底稳定四法?
    瞄一眼

    开挖浅未设支撑时墙顶位移最大、呈三角形分布;设支撑后墙顶位移不变或外移、腹部向基坑内凸出。控制五法:增加围护和支撑刚度、增加入土深度、加固被动土压区、减小开挖尺寸和暴露时间(软土尤其有效)、调整帷幕深度和降水井布置。坑底稳定四法:加深入土、坑底加固、坑内井点降水、适时施作底板。

  10. 地基加固坑外坑内的目的区别?五种平面布置怎么对号入座?
    瞄一眼

    坑外主要为止水,有时也减少主动土压力;坑内为提升强度和侧向抗力、减少围护位移、防止坑底隆起和渗流破坏、弥补插入深度不足。布置:墩式(周边阳角或跨中)、抽条(长条形基坑)、裙边(面积较大)、格栅(地铁车站端头井)、满堂(环保要求高或封闭地下水)。

  11. 注浆法、水泥土搅拌法、高压喷射注浆法的工法要点(分类、检验、适用土、旋喷定喷摆喷、压力、水灰比)?
    瞄一眼

    注浆法分渗透、劈裂、压密、电动化学四类,强度离散性大、检验在加固后二十八天。水泥土搅拌适用淤泥、淤泥质土、素填土、黏性土、粉土、粉细砂、中粗砂、饱和黄土;不适用大孤石多不易清除的杂填土、欠固结淤泥和淤泥质土、硬塑坚硬黏性土、密实砂类土;含水率小于百分之三十(黄土百分之二十五)不宜粉体搅拌;成桩三天触探、七天开挖桩头超停浆面下零点五米。高压喷射:旋喷圆柱状、定喷壁状、摆喷扇状;单管、双管、三管法三管范围最大;压力大于二十兆帕;水泥四十二点五级以上;水灰比零点八到一点五常用一点零。

  12. 长条形基坑纵向放坡为什么危险?围护结构选型要根据哪些条件?
    瞄一眼

    纵向放坡是动态边坡、开挖中不断变化,安全性易被忽视,极易滑坡;一旦坍塌可能冲断横向对撑导致基坑失稳,雨天风险更高(安全系数降四到五成)。围护结构形式很多,应根据基坑深度、工程地质和水文地质条件、地面环境条件等,经技术经济综合比较后确定;我国应用较多的有排桩、地下连续墙、重力式挡墙及组合形式。

收尾钩子:到这里,基坑支护这一段走完——从边坡平台到加固车间,你手里现在有六种围护的数字、开挖的四参数和变形的两种形态。这一段是全章案例题的高发区:选择题爱考"悬臂六百对支撑四百""坑内受力对坑外止水",案例改错爱考"先挖后撑""坡顶堆载""泥浆面一个方向"。下一段讲结构施工、浅埋暗挖法和钻爆法——从"明着挖"进入"暗着挖",宫殿换到隧道掌子面,我们接着往里走。