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尽管大多数基坑支护结构属于临时设施,但其建设费用却很高。基坑工程具有明显的地域性,比如同样深度的基坑,如果采用同样的基坑设计在北京是安全的,但是在上海就可能是不安全的。一方面,每年都会有一些深基坑出现事故;另一方面,很多基坑支护的内力的实测值却又远远小于计算值,存在着巨大的浪费。地区不同、土质不同、支护结构体系不同、施工程序不同、设计方法不同等诸多方面因素的差异影响着基坑工程理论和实践的探索。
(1)根据基坑的支护形式,深基坑的支护主要有悬臂式挡土墙、混合式挡土墙和重力式挡土墙三种。
①悬臂式挡土墙主要依靠打入基坑底部的岩土来平衡地面压力。这需要足够的水的压强和土的压强来维持整体结构上的力学平衡。主要适用于岩土状况不复杂、基坑深度相对较小,基坑的整体条件较优质的情况。
②混合式挡土墙。混合式挡土墙只是在悬臂式挡土墙的基础上增加了锚杆结构,添加锚杆结构,使整个结构体在力学上的稳定性更强。锚杆打入岩土,在锚杆表面有防滑钉,这些防滑钉把土的重力又传递给岩土本身,锚杆支护和挡土墙组成挡土墙体系,这种技术主要运用于规模较大、变形较小的基坑。
③重力式挡土墙。主要依靠自身的重力保持结构的力学稳定,重力式挡土墙一般体积庞大,耗材较多,但能保证支护结构在土的侧向压力作用力下维持稳定。
(2)依照深基坑的支护方式,支护形式有支挡型和加固型两类。支挡型支护结构有地下连续墙、桩排支护结构、土钉支护结构,加固型支护结构如挂网锚杆加固结构。