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[分享]大型深基坑支护施工新技能和良好案例分享

颁发于2018-10-04    907人欣赏    2人跟帖    筑龙币+100  复制链接  只看楼主

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张琦0001

一、基坑工程技能的生长进程

第一阶段:上一世纪80年月末到90年月末,研讨、探究阶段。
第二阶段:新世纪初的十多年,生长阶段。
1、两个阶段的标记
1)第一阶段:2000年前后基坑工程的国度行业尺度和中央尺度的颁发。
2)第二阶段:2009年《北京赛车开奖基坑工程监测技能范例》GB50497)的颁发、一批相干的范例片面修订。
2、基坑工程设计理念的转变
1)晚期:设计每每以满意地下工程施工为主。或以履历为主;或以实际为主。
2)现今:满意情况掩护已成为设计施工的基本动身点。实际和履历相联合。
3、基坑设计要领
1)极限均衡法:卜鲁姆法、盾恩法、相称梁法等 ;
2)弹性支点法:办理变形剖析题目;
3)无限元法:立体、空间;土体与布局配合作用;思量土的弹塑性等
4、对基坑稳固性的了解
基坑变乱重要是岩土范例的粉碎情势。团体滑动稳固性、抗隆起稳固性等在软土中尤其器重。
二、基坑工程的新型支护布局

常用的基坑支护布局
1)土体加固类:放坡、土钉墙、重力式水土壤墙等。
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2)支挡、拉锚式围护墙排桩、地下一连墙。
3)支锚体系:拉锚式,内支持。
围护墙
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支锚体系:拉锚和锚杆
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1、复合土钉墙
1)土钉支护布局的长处:施工方便、设置装备摆设简朴、经济效益明显等。
2)土钉支护布局的重要题目:实用有肯定限定,仅实用于非软土园地。
土钉支护布局的重要题目
1)软地皮区:稳固性
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2)复合土钉墙接纳水土壤搅拌桩、预应力锚杆、微型桩等的一类或几类布局与土钉墙复合而成的支护布局。
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3)软地皮区的使用:以水土壤搅拌桩、微型桩等“超前支护”,
4)办理:隔水性;土体的自主性(加大自主高度和连续工夫、进步稳固性)。

5)非软地皮区的使用:经过微型桩、预应力锚杆等对限定土体的位移。预应力锚杆复合土钉墙,加大预应力可使位移淘汰40%~50%。使其顺应的基坑开挖深度有所增长。复合土钉墙使开挖深度有所增长(12~15m)。
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6)复合土钉墙布局设计中应细致的题目:可计入复合体的配合作用,但复合体的作用不行过高预计。
7)原位土层、土钉对布局稳固性的孝敬:应占据重要的份额。
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2、双排桩布局
双排桩布局:由前、后两排支护桩和梁毗连成的刚架及冠梁构成的支挡式布局。
双排桩布局的特点
1)布局:有较大的侧向刚度,无需支持或拉锚
2)施工:顺应性广、工艺简朴、与土方开挖无交织作业、施工工期短等。
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双排桩的设计
嵌固稳固性验算:以布局前后排桩与桩间土的团体剖析,但嵌固段主动土的抗力作用在总抵挡力矩中占重要部门。
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刚架布局受力剖析
1)前、后排桩的受力前排受压;后排受拉,并惹起前、后排桩竖向位移和桩身弯矩。

2)前、后排桩之间土体:思量其的反力与变形干系(桩间土看作程度向单向紧缩体,按紧缩模量确定刚度系数)
思量开挖后应力开释惹起的初始压力(按桩间土自重占滑动体自重的比值确定)
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3)桩顶梁
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3、型钢水土壤搅拌墙
1)型钢水土壤搅拌墙:由水土壤墙和内插的型钢构成的复合支护布局。
2)特点:支护功能好、造价低、环保(型钢可接纳)等。我国于2010年颁发了《型钢水土壤搅拌墙技能规程》JGJ/T199 ,标记了该技能已较为成熟。
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型钢和水土壤作用
1)型钢:作为挡土布局。
2)水土壤:作为截水帷幕。
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型钢水土壤搅拌墙的事情特性
1)墙体变位较小时:水土壤对进步墙体的刚度有相称孝敬。
2)墙体的抗弯承载力验算:不该思量水土壤的作用。
3)型钢间水土壤的受剪:包罗型钢间水土壤的错动受剪和最弱截面处的部分受剪。
4)型钢水土壤搅拌墙的桩身强度是现在工程中抵牾比力会合的题目。
5)设计要求:一样平常强度为1.0MPa左右,乃至更高。
6)现实环境:每每难以到达设计要求。
7)取芯检测:28d强度值一样平常在0.4MPa左右。
怎样确定水土壤搅拌墙的桩身强度?
1)工程现实:鲜有因强度较低而形成粉碎的事例;
2)实际剖析:要求水土壤28d抗压强度为0.5MPa左右;
3)范例发起:接纳不小于0.5MPa较为相宜。
三、深基坑工程施工新设置装备摆设和新工艺

施工中新设置装备摆设和新工艺:地下一连墙、混凝土咬合桩排桩、超深多轴水土壤搅拌桩(SMW工法)、水土壤搅拌一连墙(TRD工法)、超大型环形支持体系、十字钢支持双向复加预应力技能、混凝土支持的绳(链)锯切割法、锚杆的接纳 技能等。

1、地下一连墙成槽机器和工艺
常用的成槽机器
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铣削式成槽机——最大成槽深度可达150m,墙体厚度可达2.5m。
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槽壁稳固
粉土、粉砂土等易坍塌土层的技能步伐:① “夹心”地下一连墙(水土壤搅拌桩掩护槽壁);② 改进泥浆功能。

2、贯注桩施工新技能
旋挖钻孔贯注桩
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1)旋挖成孔:经过桶状斗式钻头反转展转切削土体。
2)装土外运:间接将土装入钻斗,提拔卸土。
3)泥浆护壁:易坍塌土层——接纳静态泥浆护壁泥浆排量仅传统工艺的1/4~1/5)。
4)不易坍塌土层:可接纳干式或净水钻进工艺(无需泥浆护壁)。
钻孔咬合贯注桩
由隔断部署的混凝土素桩和配筋桩互相咬合,构成的 “桩墙”。
1)咬合要领:旋挖钻机成孔、冲抓钻成孔、全套管成孔等。
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2)功能:与隔断式贯注桩排桩相比:截水功能精良、不需附加的截水帷幕。与地下一连墙相比:功效基真相同,但施工轻便、造价昂贵。




素桩和配筋桩
1)素桩的混凝土:(超缓凝)初凝工夫不小于40~70h;3d强度不大于3MPa;8d强度不小于C15。
2)配筋贯注桩:素桩混凝土初凝阶段施工,咬合素桩。
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全套管成孔
1)实用:除用于咬合桩外,还可用于:淤泥、流砂、地下水富集等。
2)不良地层;都会北京赛车开奖物麋集或有地下停滞的地域。
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3、型钢水土壤搅拌墙施工工艺
多轴柱列式水土壤搅拌墙:SMW工法(Soil Mixing Wall)

1)搅拌桩施工机器:三轴(四轴或五轴)搅拌桩机器;桩径650~1000mm,最大深度可达60m。
2)型钢拔出机器:液压式拔桩机

3)关于水土壤水灰比的讨论:我国范例发起水泥掺量高达20%左右;水灰比为1.5~2.0,砂砾土中为1.2~2.0。



高水灰比的不用要性:对水土壤强度并有益处;少量原土被置换,施工中难以完成(现实施工中每每呈现涌土时便制止注浆);置换排挤的土为水泥含量较高的废土,形成净化。
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基于水土壤强度0.5MPa可满意要求的条件
1)发起:水泥掺量取15%~18%; 水灰比取0.8~1.0。改用震惊拔出型钢的要领。
2)日本有关材料:水泥掺量15%左右,水灰比0.8~1.0之间。型钢拔出
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型钢拔出工夫
1)范例划定:水土壤搅拌后30min内拔出;
2)工程履历;水土壤搅拌后1~2h内拔出,并无影响。
3)振动拔出对型钢与水土壤的粘结力的影响:在搅拌桩施工后1~2h内(水泥初凝前),振动拔出型钢不会影响粘结力。
水土壤搅拌一连墙
日本称TRD工法(Trench Cutting Re-mixing Deep Wall)
特点:与多轴柱列式水土壤搅拌墙相比:成墙一连;外貌平整;深度大。

搅拌一连墙施工机器
1)成墙:接纳链锯式搅拌刀具。
2)成墙深:刀具用销栓毗连,深度可达数十米。
3)高度小:团体崎岖仅10m左右。
4)施工工艺:主机所带的链锯式搅拌刀具沉上天基土中并沿刀架挪动,作往复活动,并在深度偏向注意灌输水泥浆液,与土体搅拌、混淆成墙。

四、逆作法和使用“时空效应”的开挖技能

1、地下布局的逆作法制作
1)逆作法:地下工程由上向下施工的要领。
2)特殊实用:超深地下布局、情况掩护要求高。
3)长处①以主体布局作为“支持”,刚度大,基坑变形较小;②无需支持,大小节约资源、低落能耗;③可完成上、下布局同步施工,差别水平收缩工期;④地下布局顶板较早构成,施工现场部署方便。
逆作的几种要领
1)上下布局能否同步施工
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2)立体地区能否全部逆作施工

3)顶板以下布局能否接纳逆作

4)围护布局能否兼作主体布局外墙

逆作法的土方开挖


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2、软地皮区使用“时空效应”的开挖技能
1)软地皮区土的特点:含水率高、强度低,在开挖时有很大的流变性。开挖易惹起基坑过大变形,乃至危及周边情况。
2)基坑工程的“时空效应”基坑支护布局的变形和周边地层的变形:随工夫推移而生长;因开挖的空间标准、坑底袒露面积而差别。这在软地皮基的条件下尤为突出
3)使用“时空效应”的开挖技能:“分层、分块、对称、均衡、限时”
超大深基坑中,分块开挖是最基本的步伐。
1)分块开挖典范方法之一 :超长线性基坑
接纳分段分层开挖要领,实时设置支持、施工垫层。在前区段的底子底板完成落伍行后续区段的开挖。构成线性的流水作业。
2)分块开挖典范方法之二:无内支持的大面积基坑
使用后浇带举行分块施工,在前一区块底子底板施工完成落伍行后一区块的土方开挖。各块之间可接纳跳仓施工法以加速进度。
3)分块开挖典范方法之三大面积接纳内支持的深基坑
接纳分层盆式开挖或分层岛式开挖的方法。
分层盆式开挖示例

分层盆式开挖示例——竖向分层盆式开挖

分层盆式开挖示例——立体分块开挖
五、深基坑良好案例分享

案例1:北京财路国际中央基坑支护工程
北京财路国际中央位于向阳区东长安街延伸线,原北京第一机床厂院内。基坑北侧距住民楼近来间隔为3.36m,西侧距丽晶苑(24)层为6.9m。工程占空中积9444.8m²,总北京赛车开奖面积23.96万m²。该工程基坑开挖长279m,宽47-67m,开挖深度为24.86-26.56m。
基坑北侧:砖砌挡墙+贯注桩+5层锚杆支护体系。
西侧、南侧:一连墙+5层锚杆支护体系。
基坑的东侧、南侧东段:接纳土钉墙+贯注桩+锚杆支护体系。
一连墙厚度600-800mm,深度20.24-34.1m;管棚接纳φ108钢花管,程度间距1.5m,竖向间距1.5m;护坡桩接纳φ800钢筋混凝土贯注桩,桩间距均为1.4m;锚杆长度21-30m。
降水方法:接纳大口管、渗井抽渗联合的闭合降水方案。
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西侧支护情势:一连墙+锚杆桩

北面支护情势:挡土墙+贯注桩+锚杆桩
案例2:北京银泰中央基坑支护工程
银泰中央位于北京开国门外大街国贸桥东北角原第一机床厂院内。北侧紧邻地铁变电站,基坑围护与其布局外墙净距仅1.95m~2.13m。该工程由三栋塔楼及裙房构成,总北京赛车开奖面积35.75万m² 。基坑开挖长219.4m,宽100.4m,最深部位22.95m。
基坑围护情势:接纳10m土钉墙+贯注桩+2层锚杆。贯注桩为φ800mm,桩间距为1.5m,桩深15.6-19.5m,合计407根。锚杆为φ150预应力锚杆,第一道长度为15-18m,第二道长度为16-23m,间距为1.5m,共779根。


北侧支护情势:土钉墙+贯注桩+锚杆桩
案例3:央视TVCC基坑支护、降水、土方及底子桩工程
CCTV新台址设置装备摆设工程位于北京市向阳区东三环中路32号,地处东三环路东侧、光彩路以北、向阳路以南,地处北京市中间商务区(CBD)计划范畴内。该工程北京赛车开奖用空中积总计17800m²,总北京赛车开奖面积56.6万m²,高度234m。基坑开挖深度12-22m。
支护情势:接纳土钉墙、土钉墙+贯注桩、土钉墙+贯注桩+1(2、3)锚杆等综合支护情势,土钉直径φ120mm,程度间距1.5m,竖向间距1.5m,贯注桩接纳φ800、φ600钢筋混凝土贯注桩,桩长4.6m-19.7m,嵌固深度2.5m-4.0m,桩间距1.2-1.6m,贯注桩数目280余根。锚杆长度13-29m,间距1.6m。
降水方法:接纳抽取和疏干基坑范畴内层间潜水,低落承压水。
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支护情势:接纳挡土墙、土钉墙、贯注桩、锚杆桩等综合支护情势
案例4:国度大剧院基坑支护工程
国度大剧院位于人民大礼堂西侧,北京赛车开奖面积149500平方米。该工程基坑属超深、超大基坑工程,底子均匀埋深26米,部分埋深32.6米。
基坑支护情势:接纳贯注桩、地下一连墙和隔水帷幕等多种支护情势团结并用,此中一连墙周长610米,厚度800mm;接纳了“两钻一抓”施工工艺,办理了深沉卵石地层条件下地下一连墙的垂直度控制和成槽速率的施工困难;办理了深大基坑富含高承压水砂卵石地层锚索成孔与注浆困难。
基坑降水:接纳疏干、抽渗、断绝、减压等多种降、排水并用的地下水控制要领。


支护情势:挡土墙、贯注桩、地下一连墙和隔水帷幕

案例5:中国国度博物馆改扩建基坑支护工程
本工程位于天安门东侧,长安街南侧,国度公安部西侧,为天安门地域标记性北京赛车开奖,在中国反动博物馆和中国历史博物馆旧址上举行改建。本工程东侧布局紧邻北京赛车开奖红线,新馆北京赛车开奖镶嵌于老馆之中,且南北两侧部分紧靠老馆底子,基坑周边存在种种地下管线,基坑开挖深度14.65m。
支护情势:接纳挡土墙+贯注桩+1(2、3)道锚杆,南、北汽车坡道处部分接纳土钉墙支护情势。挡土墙高度2m,护坡桩直径800mm,间距1600mm,桩长19.45m,共5148根。第一道锚杆长25m,第二道锚杆长22m。第三道锚杆18m,锚杆间距1.6m,一桩一锚。
降水方法:接纳坑内设渗水井,抽排联合。
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支护情势:接纳挡土墙+贯注桩+锚杆桩
案例6:世纪财产中央基坑支护工程
世纪财产中央基坑支护工程位于大败窑国贸北,嘉里中央与汉威大厦之间。基坑长160米,宽140米,基坑深20.6米。
支护情势:土钉墙+贯注桩+锚杆桩支护情势。
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支护情势:接纳土钉墙+贯注桩+锚杆桩

支护情势:接纳土钉墙+护坡桩+锚杆桩
案例7:太原万达基坑支护工程
太原万达广场B1区位于太原市新建北路以东,焊西门街以北,东侧紧邻龙潭湖。该工程基坑开挖深度11.2m。
支护情势:重要接纳钢筋混凝土贯注桩+两层锚杆的支护情势,四角部位接纳钢筋砼贯注桩+内支持+一层锚杆的支护情势,混凝土贯注桩桩径800mm,桩长18.5m(一期施工桩长19.2m),桩间距1.3m,合计484根。第一道锚杆间距1.3m,长度18m;第二道锚杆间距2.6m,长度22.5m,合计678根。基坑内降水接纳管井降水,基坑西侧设置回灌井。帷幕桩均接纳三层水泥深层搅拌桩,φ500@350mm,有用桩长为18m,止水帷幕桩合计约5500根。

支护情势:贯注桩+内支持+锚杆桩
案例8:轨道交通亦庄线肖村桥车站支护工程
肖村桥站位于宋家庄站与小红门站之间,南四环与成寿寺路交织口的北侧,城外诚家具城广场上,地下多种管线交织庞大。基坑开挖深度16.7m,基坑长192.4,宽19.7,总北京赛车开奖面积10200平方米。
支护情势:为挡土墙+钻孔贯注桩+3道锚杆,为一桩一锚,东端大里程处及盾构井段围护布局情势为钻孔贯注桩+3道钢支持(斜撑)。挡土墙高2.3m,护坡桩直径800mm,间距1.3m,桩长19.661m,嵌固长度为5m,护坡桩合计342根。锚杆为一桩一锚,长度为27-30m。
降水方法:接纳大口径管井降水。
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支护情势:挡土墙+钻孔贯注桩+锚杆桩
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支护情势:挡土墙+钻孔贯注桩+锚杆桩

支护情势:挡土墙+钻孔贯注桩+锚杆桩
案例9:杭州地铁1号线滨康路车站基坑支护工程
杭州地铁1号线工程滨康路站位于滨安路、滨康路及西兴路间的三角地块内,与滨康路成60º夹角,施工条件精良。该工程基坑开挖长170m,宽21.7-25.8m,
支护情势:接纳800mm厚地下一连墙,尺度段接纳1道混凝土支持加3道钢支持,端头井接纳1道混凝土支持加4道钢支持。一连墙共87槽。钢支持接纳φ609壁厚16mm钢管,支持间距1.7~4.5m,一样平常为3m;混凝土支持为八字形撑,支持间距8.4~9.5m,一样平常为9.0m。收支口接纳SMW桩施工,桩径φ850mm,共136根。
降水情势:接纳大口径无砂管降水。承压气体排气井,施工时期举行坑外排气,在排气井外设置回灌井。

支护情势:地下一连墙+钢支持+混凝土支持

支护情势:地下一连墙+钢支持+混凝土支持
案例10:深圳地铁翠竹车站基坑支护工程
翠竹站位于东门北路与翠竹路、富丽路交织路口地下,西北侧紧邻银汉大厦(原陆地大厦)、翠竹小学,东南角与深圳市人民医院相临。车站北京赛车开奖总面积10053.9m²。基坑开挖深度16.4-17.8m,基坑开挖长度192m,宽约18.5-23m。
支护情势:接纳一连墙+3道钢管支持。一连墙厚度800mm,槽深21.4-22.83m,共74槽,总长433.4m钢支持三道,第一道钢支持设在地连墙冠梁上,间距6m,接纳直径609mm钢管,壁厚12mm;以下两道支钢撑程度间距为3m,接纳直径609mm钢管,壁厚16mm。
降水方法:接纳集水井明排降水。基坑内井点延纵向偏向分一 排部署,间距20m左右。

支护情势:地下一连墙+钢管支持
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支护情势:地下一连墙+钢管支持
案例11:北京地铁房山线天下公园站~郭公庄站区间基坑支护工程
北京轨道交通房山线工程天下公园站~郭公庄站地下区间位于葆台北路与丰葆路交织口,区间横穿丰葆路及郭公庄路。明挖段区间总长268.222m,宽度为11m~15.7m,基坑深度8.712m ~14.626m。
支护情势:接纳挡土墙+围护桩+2(3、4)内支持的支护情势。挡土墙为砖砌,高1.1m;围护桩直径800mm,间距1.6m,桩长11.4-21.4m;内支持接纳工字钢488双拼,间距5m,桩间接纳100mm厚C20放射混凝土支护。
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支护情势:挡土墙+围护桩+内支持

支护情势:挡土墙+围护桩+内支持
案例12:北京地铁五号线刘家窑车站基坑支护工程
刘家窑站位于南三环路与蒲黄榆路交织口,车站地位横越南三环(刘家窑桥),呈南北向部署。北侧为近况蒲黄榆路,南侧为计划的蒲黄榆南路,是南三环紧张的交通关键。近况为少量1~2层平房,四周阵势平展。该车站总北京赛车开奖面积11426.26m²。基坑开挖分南侧和北侧,南侧基坑开挖深度为16.7m~20.0m,开挖宽度为20.3m,开挖长度为75.7m;北侧基坑开挖深度为17.5m~20.6m,开挖宽度为22.35m,开挖长度为49.8m。
支护情势:接纳贯注桩+3道钢支持+1道一桩一锚杆(仅北侧基坑北侧),围护桩直径600mm,间距800-1100mm,桩长为19.54m~23.82m,共385根;锚杆长20m,竖向设三道钢围檩及φ609X14mm的钢支持。
降水方法:接纳管井降水,抽渗联合。
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支护情势:贯注桩+钢支持+锚杆桩
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支护情势:贯注桩+钢支持+锚杆桩
六、结语

1、我国基坑工程的新技能、新工艺、新设置装备摆设不停涌现。
2、地下工程范围将向大面积、超深度偏向生长:必要基坑工程技能的不停提拔和创新。
3、基坑工程地区性、庞大性、综合性和不行预见性的特点:必要在设计与施工中赐与更加器重和经心。

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 颁发于2018-10-04  | 只看该作者      

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基坑变乱重要是岩土范例的粉碎情势。团体滑动稳固性、抗隆起稳固性等在软土中尤其器重。

 颁发于2018-10-13  | 只看该作者      筑龙币+20

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大型深基坑支护施工新技能和良好案例分享_1

很好材料,值得鉴戒,谢谢楼主!

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