第4章 深基坑支护4.1课后思考题目1根据建筑基坑支护技术规程的规定，基坑支护结构设计应采用分项系数以表示的极限状态设计表达式进行设计。题目2支护工程勘察范围应根据开挖深度及场地的岩土工程条件确定。题目3支护工程勘察的勘探点深度应根据基坑支护结构设计要求，且不宜小于1 倍开挖深度。题目4支护工程勘察的勘探点间距应视地层条件而定。可在15内选择。题目5深基坑工程勘察内容主要是水文地质勘察、岩土勘察及基坑周边环境等。题目6深基坑支护结构应具有挡土、挡水和保护环境的作用。题目7支护结构按照其工作机理和围护墙形式分为：水泥土墙式、排桩与板墙式、边坡稳定式和逆作拱墙式。题目8水泥土墙式支护结构分为深层搅拌水泥土桩墙和高压旋喷桩墙两种。题目9基坑支护结构计算方法主要有经典法、弹性地基梁法和有限元法。题目10支护结构承受的荷载，一般包括：土压力、水压力、墙后地面荷载引起的附加荷载。题目11非重力支护结构稳定验算的内容包括整体滑动失稳验算、坑底隆起验算和管涌验算。题目12在有支护开挖的情况下，基坑工程包括哪些内容？一般包括： 基坑工程勘察； 基坑支护结构的设计与施工； 控制基坑地下水位； 基坑土方工程的开挖与运输； 基坑土方开挖过程中的工程监测； 基坑周围的环境保护。题目13支护结构设计的原则是什么?（1）要满足强度、稳定和变形的要求，确保基坑施工及周围环境的安全。 （2）经济合理在支护结构的安全可靠的前提下，从造价、工期及环境保护等方面经过技术经济比较，具有明显优势的方案。 （3）在安全经济合理的原则下，要考虑施工的可能性和方便施工题目14什么是基坑支护结构承载能力极限状态？承载能力极限状态对应于支护结构达到最大承载能力或基坑底失稳、管涌导致土体或支护结构破坏，内支撑压屈失稳。支护桩墙锚杆抗拔失效等。题目15什么是基坑支护结构正常使用极限状态？正常使用极限状态对应于支护结构的变形已破坏基坑周边环境的平衡状态并产生了不良影响，如引起周边相邻的建筑物倾斜、开裂；道路沉降、开裂;周边的地下管线沉降 变形开裂等。题目16基坑支护结构设计包括哪些内容 ？支护体系的方案技术经济比较和选型；支护结构的强度、稳定和变形计算；基坑内外土体的稳定性验算；基坑降水或止水帷幕设计以及围护墙的抗渗设计；基坑开挖与地下水变化引起的基坑内外土体的变形及其对基础桩、邻近建筑物和周边环境的影响；基坑开挖施工方法的可行性及基坑施工过程中的监测要求。题目17深基坑支护结构选型应遵循哪些原则？支护结构选型应遵循原则：基坑围护结构构件不应超出用地范围；基坑围护结构的构件不能影响主体工程结构构件的正常施工；基坑平面形状尽可能采用受力性能好形状，如圆形、正方形、矩形。题目18深基坑支护体系破坏主要哪几种模式？墙体折断破坏；整体失稳破坏；基坑隆起破坏；踢脚失稳破坏；管涌破坏；支撑体系失稳破坏。题目19什么是基坑隆起破坏？在软土地基中，当基坑内土体不断被挖出，坑内外土体的高差使支护结构外侧土体向坑内挤压，造成基坑土体隆起，导致基坑外地表沉降，坑内侧被动土压力减小，引起支护体系失稳，称为基坑隆起破坏。题目20重力式支护结构计算分析包括哪些内容？滑动稳定性验算；倾覆验算；墙身应力验算；土体整体滑动验算；坑底隆起验算；管涌验算。4.2课后思考题目21排桩支护可采用钻孔灌注桩、人工挖孔桩、预制钢筋混凝土板桩或钢板桩等。题目22按照支撑情况排桩支护结构分为无支撑（悬臂）结构、单支撑结构和多支撑结构三种。题目23下图是几种排桩支护结构示意图。柱列式排桩支护a；连续排桩支护是b,c,d,e；组合式排桩支护是f。题目24桩锚式支护由支护排桩，锚杆及围檩等组成。题目25单层桩锚式支护结构计算方法根据桩入土深度的不同采用静力平衡法和计算等值梁法。题目26悬臂桩支护结构静力计算主要目的是什么？悬臂桩支护结构静力计算主要目的有两个：悬臂桩桩身插入基底面以下的最小入土深 度Dmin；桩身最大弯矩及所在位置，以计算桩身的截面和配筋。题目27简述悬臂桩支护结构静力计算的主要步骤。计算步骤 土压力计算包括主动和被动压力和超载影响的桩的计算。桩的入土深度为未知，可设为 Dmin，这部分的土压力暂以包含Dmin的式子表示。力矩平衡计算分别计算主、被动土压力对 C 点的力矩，再按照力矩平衡条件，列 出平衡方程，一般为 Dmin的三次方程。解方程，得出Dmin。求剪力为零点深度，对该深度截面计算弯矩，即为大弯矩 Mmax。根据 Dmin确定桩的设计入土深度，根据 Mmax确定适当的桩径、桩距和桩的配筋。4.3课后思考题目28支护结构的内支撑体系包括腰梁或冠梁（围檩）、支撑和立柱等。题目29内支撑分为钢支撑与混凝土支撑两类。题目30深基坑支撑体系按其受力分为哪几种类型？支撑体系按其受力可以分为单跨压杆式支撑、多跨压杆式支撑、双向多跨压杆式支撑、 水平析架式支撑、水平框架式支撑、大直径环梁及边析架相结合的支撑和斜撑等类型。题目31内支撑体系布置时一般应注意哪些问题？（1）能够因地制宜合理选定支撑材料和支撑体系布置形式，使其综合技术经济指标最优； （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拖工要求。题目32内支撑体系施工应满足哪些要求：（1）支撑结构的安装与拆除顺序，应同基坑支护结构的计算工况一致。必须严格遵守 先支撑后开挖的原则。（2）立柱穿过主体结构底板以及支撑结构穿越主体结构地下室外墙的部位，应采用止水构造措施。题目33内支撑主要分为哪两类？简述其各自的特点。内支撑分钢支撑与混凝土支撑两类。钢支撑多为工具式支撑，装、拆方便，可重复 使用，可施加预紧力，一些大城市多由专业队伍施工。混凝土支撑现场浇筑，可适应各种形状要求，刚度大，支护体系变形小，有利于保护周围环境；但拆除麻烦，不能重复使用，一次性消耗大。4.4课后思考题目34钢板桩支护是用一种特制的型钢板桩，通过打桩机沉入地下构成一道连续的板墙，作为 深基坑的临时挡土、挡水围护结构。题目35常见的钢板桩支护形式有直线型钢板桩、U 型钢板桩、Z 型钢板桩、H 型钢板桩等几类。题目36打设钢板桩可用落锤、汽锤、柴油锤和振动锤。题目37钢板桩的打设方式分为单独打入法和屏风式打入法两种。题目38钢板桩支护的主要优点有哪些？钢板桩具有很高强度、刚度和锁口性能。结合紧密，隔水效果好，可多次使用。 施工简便、快速，能适应多种平面形状和土壤类型，可减少基坑开挖土方量。利于机械化作业和排水，可以回收反复使用。题目39常见的钢板桩支护形式及适用范围。直线型钢板桩 直线型钢板桩防水和承受轴向力的性能良好，容易打入土中，但侧向抗弯刚度较低，用于地基土质良好、基坑深度不大的工程中。 U 型钢板桩 U型钢板桩的侧向刚度较大，防水和抗弯性能较好，在施工中应用较广，一般用于码头岸壁、护岸及深度较大的基坑护壁工程 Z 型钢板桩 Z 型钢板桩断面不对称，如单根打入，会绕垂直中心轴旋转，实际施工 中一般将其成对地拼连在一起锤打。它一般也在用于码头岸壁、护岸及支护结构中，但其制作工艺复杂，工程中应用较少。 H 型钢板桩 H 型钢板桩断面模量很大，技术性能良好，因此在水工结构或荷载较大的支护结构中采用。题目40简述钢板桩的屏风式打入法及主要优点。屏风式打入法是将 1020 根钢板桩成排插入导架内，呈屏风状，然后再分批施打。施打时先将屏风墙两端的钢板桩打至设计标高或一定深度，成为定位板桩，然后在中间按顺序分别以1/3 和1/2 板桩高度呈阶梯状打入。 屏风式打入法的优点是可减少倾斜误差积累，防止过大倾斜，对要求闭合的板桩墙，常 采用此法。其缺点是插桩的自立高度较大，要注意插桩的稳定和施工安全。4.5课后思考题目41地下连续墙按其填筑的材料分为：土质墙、混凝土墙、钢筋混凝土墙、组合墙。题目42地下连续墙按其用途可分为：临时挡土墙、防渗墙、用作主体结构兼作临时挡土墙的地下连续墙。题目43地下连续墙按其成墙方式分为：桩排式、壁板式、桩壁组合式。题目44地下连续墙施工中导墙的作用有作为挡土墙、作为测量的基准、作为重物的支承、存储泥浆、防止泥浆漏失、防止流入槽内等。题目45地下连续墙施工中挖槽机械按其工作机理分为挖斗式、冲击式和回转式三大类。题目46地下连续墙施工中，与槽壁稳定有关的因素为泥浆、地质条件与施工三个方面。题目47泥浆在成槽过程中的作用有护壁、冷却、携碴、滑润。题目48地下连续墙挖槽用护壁泥浆的制备主要有制备泥浆、自成泥浆、半自成泥浆三种方法。题目49地下连续墙施工中，与槽壁稳定有关的因素为泥浆、地质条件与施工三个方面。题目50清底的方法，一般有沉淀法和置换法两种。题目51简述地下连续墙的主要优点。（1）减少工程施工对环境的影响。施工时振动少，噪音低；能够紧邻相邻的建筑物及地下管线施工，对沉降及变位较易控制。 （2）地下连续墙的墙体刚度大、整体性好、结构变形小，既可用于超深围护结构，也可用于主体结构。 （3）地下连续墙为整体连续结构，耐久性好，抗渗性能好。 （4）可实行逆筑法施工，有利于施工安全，加快施工速度，降低造价。（5）地下连续墙对地基的适用范围很广，从软弱的冲积地层到 中硬的地层、密实的砂砾层等地基都可以建造地下连续墙。 （6）占地少，可以充分利用建筑红线以内有限的地面和空间。题目52简述地下连续墙的主要缺点。（1）弃土及废泥浆的处理。除增加工程费用外，若处理不当，会造成新的环境污染。（2）当地层条件复杂时，还会增加施工难度和影响工程造价。 （3）地下连续墙只是用作基坑支护结构，则造价较高，不够经济。 （4）需进一步研究提高地下连续墙墙身接缝处抗渗、抗漏能力；提高施工精度和墙身 垂直度的方法和措施。题目53简述地下连续墙的适用条件。（1）基坑深度10m； （2）软土地基或砂土地基； （3）在密集的建筑群中施工基坑，对周围地面沉降、建筑物的沉降要求须严格限制时；（4）围护结构与主体结构相结合，用作主体结构的一部分，对抗渗有较严格要求时；（5）采用逆筑法施工的工程。题目54地下连续墙施工前现场调查的内容主要包括哪些内容？（1）有关机械进场条件调查（2）有关给排水、供电条件的调查（3）有关现有建（构）筑物的调查（4）地下障碍物对地下连续墙施工影响的调查 （5）噪声、振动与环境污染的调查。题目55地下连续墙的施工组织设计应包哪些内容？应包括 （1）工程规模和特点，工程地质、水文地质和周围环境以及其他与施工有关条件的说明；（2）挖掘机械等施工设备的选择； （3）导墙设计； （4）单元槽段划分及其施工顺序； （5）地下连续墙预埋件和地下连续墙与内部结构连接的设计和施工详图； （6）护壁泥浆的配合比、泥浆循环管路布置、泥浆处理和管理； （7）废泥浆和土碴的处理； （8）钢筋笼加工详图，钢筋笼加工、运输和吊放所用设备和方法； （9）混凝土配合比设计，混凝土供应和浇筑的方法； （10）施工平面图布置；（11）工程施工进度计划、材料及劳动力等的供应计划； （12）安全措施、题目56简述地下连续墙施工中主要的工序有哪些？地下连续墙施工中的主要工序为：修筑导墙、泥浆制备与处理、深槽挖掘、钢筋笼制备与吊装以及混凝