门架式双排桩支撑在基坑支护中的设计及应用
双排桩结构体系在深基坑支护中应用探讨
双排桩结构体系在深基坑支护中应用探讨摘要:深基坑支护是土木工程中的一项重要技术,它可以保证基坑的稳定性和安全性,防止土体的滑移和坍塌,减少对周围环境的影响。
深基坑支护的常用方法有土钉墙、锚索墙、喷射混凝土墙等,但这些方法在一些特殊情况下,如地下水位高、土质松软、基坑边界受限等,会存在一些缺陷和风险。
为了解决这些问题,近年来出现了一种新型的深基坑支护结构体系——双排桩结构体系。
本文则对双排桩结构体系在深基坑支护中的应用展开探讨,分析双排桩结构体系的优点、受力机理、主要类型、设计方法、施工步骤,并列举实例加以概述。
关键词:双排桩结构体系;深基坑支护;应用1双排桩结构体系的优点不需要设置锚杆或内支撑,减少了施工难度和成本,也避免了对周围环境的影响;可以利用基坑以下桩前土的被动抗力和前桩抗压、后桩抗拔所形成的力偶来抵抗倾覆力矩,提高了支护结构的安全性;能够根据不同的土层条件和开挖深度,灵活地调整桩间距、桩长、桩径等参数,满足设计要求;可以充分发挥空间组合桩的整体刚度和空间效应,自动调整结构内力分配,适应开挖过程中的荷载变化;能够有效限制围护结构的侧向变形,保证坑壁或坡体稳定、变形控制满足要求。
2双排桩结构体系的受力机理双排桩结构体系是一种空间组合类悬臂支护结构,在没有锚杆或内支撑的情况下,主要靠以下几种力来维持平衡:前桩与后桩之间的剪力传递,使得两排桩形成一个整体;前桩与后桩之间的弯矩传递,使得两排桩产生相反方向的弯曲变形;前桩与后桩之间的轴力传递,使得前桩承受压力,后桩承受拉力;基坑以下桩前土的被动抗力,使得前桩产生向外的水平反力;冠梁与两排桩之间的剪力和弯矩传递,使得冠梁承受水平荷载和弯矩[1]。
3双排桩结构体系的主要类型根据不同的土层条件和开挖深度,双排桩结构体系可以分为以下几种类型:浅埋型:当基坑深度较浅时,前后两排桩都埋入土层中,前后两排桩之间没有空隙。
这种类型的双排桩主要靠前后两排桩之间的剪力、弯矩和轴力传递来维持平衡。
双排桩支护结构
2).后排桩土压力分析
后排桩前侧向(靠基坑)土压力按式(5)考 虑。桩背土压力的大小取决于桩的侧向位 移,由于双排桩的刚度较大,因此可以假 定后排桩土位移仍处在弹性范围内,即桩 侧向土压力介于静止土压力与主动土压力 之间。这里称之为弹性土压力:
5.双排桩的计算模型[5]
基于弹性抗力法的双排桩支护结构,根据 作用在前、后排桩上的土压力以及前、后排 桩土抗力作用深度范围的不同列举3个典型的 双排桩计算模型。
双排桩支护结构
• • • • •
概念 特点 桩排距的影响 土压力分析 计算模型
1.双排桩支护结构的概念
双排桩门架式支护结构(简 称双排桩支护结构)是基坑工程 中常用的一种支护型式。它由前 后两排平行的钢筋混凝土桩以及 压顶梁、前后排桩桩顶之间的连 梁(或板)形成类似门架的空间 结构[5]。
2.双排桩支护结构的特点[1]
1).前排桩土压力分析
基坑开挖后,双排桩将发生位移,桩间土受到一 定程度地扰动。考虑到两排桩的整体刚度以及其 对土体的约束作用,可以近似地认为桩间土仍处 于弹性阶段, 即将桩间土视为受侧向约束的无限 长土体。由弹性力学平面应变问题的物理方程, 则作用于前排桩背的土压力为: (3)
(4)
桩前土对桩的侧向抗力分布问题较为复杂,一 般按被动土压力考虑。由于被动土压力的发挥 与土的变形有关,当被动土压力全部发挥(即土 处于塑性极限平衡态)时,土的变形将很大,而 为工程不允许。因此实际土对桩的侧向抗力介 于静止土压力与被动士压力之间。为方便计算, 通常对被动土压力予以折减:
模型1:前排桩在开挖面以上作用静止土 压力,后排桩在开挖面以上作用朗肯主动 土压力,前、后排桩土抗力均作用在开挖 面以下。
模型2:前排桩桩背全深度范围作用 静止土压力,后排桩桩背全深度范围 作用朗肯主动土压力,前排桩土抗力 作用在开挖面以下,后排桩土抗力作 用在朗肯主动滑裂面与后排桩的交点 以下。
双排桩支护结构
• • • • •
概念 特点 桩排距的影响 土压力分析 计算模型
1.双排桩支护结构的概念
双排桩门架式支护结构(简 称双排桩支护结构)是基坑工程 中常用的一种支护型式。它由前 后两排平行的钢筋混凝土桩以及 压顶梁、前后排桩桩顶之间的连 梁(或板)形成类似门架的空间 结构[5]。
2.双排桩支护结构的特点[1]
3.桩排距对桩内力的影响[3]
1.不同桩排距时后排桩的弯矩图
2.不同桩排距时前排桩的弯矩图
3.不同桩排距时后排桩的剪力图
4.不同桩排距时前排桩的剪力图
5.桩排距D=4h时前、后排桩的弯矩图
6.桩排距D=4h时前、后排桩的剪力图
图1、3可知:随着桩排距的增 大,后排桩的由弯矩和剪力的最大 值都有所增大,总体来看变化较小。 由图2、4可知:随着桩排距的增 大,前排桩的弯矩和剪力均不断减 小,并且变化十分明显。由图5、 6可知,当桩排距为4h时,双排桩 的前后两排桩的弯矩和剪力差距均 十分明显,且前排桩的受力已经很 小,所以两排桩不能发挥同等的抗 滑效果。
悬臂式单排护坡桩在粘性土地基 的基坑开挖支护工程中虽然应用很普 遍,但是单排悬臂桩的桩顶水平位移 较大,因此对护坡结构的水平位移要 求较严格的工程其应用受到限制。 采用支撑或锚拉支护方法虽可 减小桩的水平位移,但在工期、造价 及施工技术或场地条件限制等方面也 存在一些不利因素。双排支护结构具 有更大的侧向刚度,可以明显减小基 坑的侧向变形,支护的深度也相应增 加[2]。
模型3:前、后排桩土抗力作用 范围同模型2,前、后排桩桩背 总土压力为沿后排桩全深度分布 的朗肯主动土压力,用桩间滑裂 土体占整个滑裂土体的重量比α 来分配前、后排桩的土压力。
在双排桩结构设计中,同样应该遵循框架结构设计中 “强柱弱梁”原则。
双排桩在深基坑支护中的应用研究
双排桩在深基坑支护中的应用研究伴随着目前一些高层建筑的不断增多以及相关市政建设的不断发展,在城市建设中就出现了关于深基坑在支护以及施工中的一些问题,逐渐的发展成为了目前深基坑施工中的难点问题。
在深基坑相关的施工设计中,双排柱在其中的应用主要是属于力学方面需要解决的问题,同时也是一个非常难以解决以及比较复杂的问题。
在这一过程中不仅有关于土和力学中强度、稳定以及相关变形的问题,与此同时还涉及到土和相关支护结构之间相互作用的一些问题。
鉴于此,文章主要对双排柱在深基坑相关支护中的一些问题进行探讨和分析。
标签:双排桩;基坑支护;应用1 深基坑工程简介在深基坑开挖的相关技术之中主要分为两种:其一是运用放坡开挖且没有相关支护的情况下开挖,其二是在具有比较完整的支护体系作为重要支撑的情况下进行开挖。
第一种方式既简单又实际,在旷野地区或四周环境适合时能保证施工边坡稳定的条件下可以作为首选。
但是,在那些城市中心建设区域、建筑物相对比较密集,对于放坡开挖的条件不适合,因此,只能使用具有支护结构保护的情况下对垂直方向的施工地进行必要的施工。
在对支护结构进行必要要求的过程中有着具体的要求,除了要寻找一些适合基坑土方进行挖掘的相关条件之外,还要注意保护周边的相关环境。
另一方面,利用支护结构来开挖基坑,基坑工程所要花费的费用会提高,在一般情况下施工工期会适当延长,但这又是必需的,因此有必要对支护结构进行精心的设计与施工。
2 双排桩支护结构的特点这里所讲的双排桩结构一般是相对于在基坑支护过程中的悬臂式单排桩的支护结构来说的,是目前一种全新的施工支护形式。
在施工的过程中首先要做的就是对支护的结构进行必要的施工,之后进行相应的开挖。
其中双排桩支护结构在和其他支护结构进行比较的过程中有着明显的不同。
主要表现如下。
2.1 结构形式和受力特点有着明显的不同双排桩在施工的过程中在前后两排的桩柱的空间中,在结构中有着很好的关联的特点,结构形式在外力的作用下能够逐渐变内力,这样的变化对于降低桩子的内力有着很大的帮助,使得双排桩在围护过程中的结构强度进一步的增强。
双排桩支护结构在基坑支护工程中的应用
双排桩支护结构在基坑支护工程中的应用随着城市化进程的加速推进,建筑工地和城市基础设施建设日益增多,而基坑支护工程作为一项重要的土木工程,已经成为城市建设的核心内容之一。
在基坑支护工程中,双排桩支护结构应用广泛,成为了支护工程的关键部分。
一、双排桩支护结构的概念双排桩支护结构是指在基坑边缘开挖时,采用双排钢桩作为支护系统。
其原理是通过桩与桩之间同步挖掘汲水,使用钢板管连通,采用桩前托撑进行支撑,从而保证基坑的稳定。
该结构具有支撑力大、刚性好、施工周期短、适用性广等特点。
二、双排桩支护结构的施工方法双排桩支护结构的施工包括以下几个环节:(1)桩位布置:按设计要求将双排桩支护结构的桩位进行布置,同时确定桩顶高程和长度。
(2)振动钻进:根据桩位布置图,在桩位上进行振动钻进,振动钻头在穿过难穿过的土壤层时,可通过往返振动使钻进的地层松动,从而使土层松散,毛细管水被释放,地层孔隙率增加,便于土壤与土层剥离。
(3)内壁清槽:钻进完成后,通过发水井或罩钻机清除较干燥土壤,以便于钻头顺畅穿过,同时加固桩壁。
(4)成孔内护:将桩套和保险丝放入钻孔中,并进行振动钻进或钻头加强振幅清槽。
(5)灌注(填充):振动灌注保险丝或注入旁路目的是使桩套无阻且无缝隙,灌填前应先振动灌水灌注,使桩内地下水位与外部一致,从而获得高效的灌注效果。
(6)桩前托撑:桩体灌注完毕后,进行桩前托撑,使桩体成杆等效,提高整个支撑系统的刚性,保证支撑效果。
三、双排桩支护结构的应用双排桩支护结构广泛应用在城市地下工程施工中,包括基坑支护、围堰支护、隧道开挖拱顶支撑和防泥板孔洞引入等方面。
在基坑支护方面,双排桩支护结构能够保证基坑深度和宽度的稳定,有利于减轻地下水压力,确保深部土层结构的稳定性,从而为接下来的施工提供先决条件。
在隧道开挖方面,双排桩支护结构可以承受隧道开挖时所产生的垂直荷载和水平荷载,同时还可以支撑拱顶,保证人员和设备的安全。
四、双排桩支护结构的优缺点优点:(1)支撑力大:双排桩支护结构能够承受大型建筑、高速公路、地铁等项目的荷载。
双排桩在某基坑支护工程中的应用研究
双排桩在某基坑支护工程中的应用研究摘要:双排桩支护结构是基坑支护工程中普遍应用的形式,具有较大的侧向刚度,可以有效的控制基坑的侧向变形,对环境的破坏程度小。
本文笔者将结合具体的某基坑支护工程实例,,简要阐述双排桩支护结构在基坑工程中的应用,并对基坑支护设计方案进行选型,希望能对类似基坑工程起到借鉴作用。
关键词:双排桩支护结构;基坑工程;设计方案1.双排桩支护结构介绍双排桩支护结构是指在基坑地基土中采用两排桩平行布置的结构形式。
通常情况下,采用的布置形式为矩形或者梅花形。
排桩之间采用连梁进行连接,两排排桩之间采用刚性冠梁进行连接。
双排桩具有较大的侧向刚度,可以对基坑的侧向变形进行有效的控制,同时对环境的破坏程度低。
双排桩的排列方式主要有两种,分别为三角形和矩形排列,与单排桩相比,具有很多优点。
2.工程概况本工程为某一建筑的基坑设计。
该建筑结构的形式为框架结构,拟建的地上层数为3层,总高度为14.8m,建筑总面积为3679.4m2,地下室有2层,面积为2569m2。
该建筑的最大柱网的尺寸为8.0×11.0m,其中中柱所受到的最大自重荷载为5200KN,边柱所受到的最大自重荷载为2400KN。
根据工程的实际情况,经过分析决定采用筏板基础。
本工程的基坑形式为矩形分布,长为88m,为东西向分布,宽为54m,为南北向分布,本基坑的开挖深度在7.4~9.1m,基坑总面积为4700m2。
对本工程施工场地的地质情况进行勘察,其具体的场地土层情况为:土层情况为:①杂填土,结构松散,高等压缩性,厚度为2.4~5.8m;①—2素填土,结构松散,中等压缩性,厚度为1.6~2.7m;②粉土粉砂互层,结构稍密,中等压缩性,厚度为1.7~5.0m;③粉砂,结构松散,中等压缩性,厚度为2.0m~6.2m;④细砂,结构稍密,低等压缩性,厚度为3.0~8.0m;⑤卵石,结构中密,低等压缩性,揭露厚度为5.1m。
3.基坑支护设计方案选择3.1基础支护设计方案的对比根据本工程的实际情况,对本工程的基坑支护设计方案进行多方案选择,最终确定最适宜本基坑的支护设计方案。
双排桩支护结构在基坑支护中的应用研究
双排桩支护结构在基坑支护中的应用研究张楚东(江苏省有色金属华东地质勘查局八一三队,江苏 南京 211100)摘 要:双排桩支护结构相对于其他支护结构,具有更好的侧向刚度,并加快基坑施工进度,在基坑支护中得到了日渐广泛的应用。
本文简述了双排桩支护结构的概念与特点,并结合相关工程案例,为双排桩支护结构的应用提供借鉴。
关键词:双排桩;支护结构;基坑中图分类号:TU473.1 文献标识码:A 文章编号:1002-5065(2018)09-0268-2Application of Double-row Pile-supporting Structure in Foundation Pit SupportZHANG Chu-dong(Jiangsu Province Nonferrous Metals East China Geological Exploration Bureau 813 Team,Nanjing 211100,China)Abstract:Compared with other supporting structures, the double-row pile supporting structure has better lateral stiffness and accelerates the construction progress of the foundation pit, which has been increasingly widely used in the foundation pit support. Keywords:Double row pile;Support structure;Pit收稿时间:2018-04作者简介:张楚东,男,生于1973年,江苏阜宁人,大专,岩土工程师,研究方向:岩土工程施工、基坑支护设计及施工。
1 双排桩支护结构概述(1)双排桩支护结构概念。
双排桩在深基坑支护中的应用
梁 连接 处 的 施工 高 质量 。 2双 排 桩 支护 结 构计 算 模型 .
大量理论研究和 实验研究表 明,在对双排桩支护结构进 行计算分析时,计算模型主要有三类
( 基 于经 典 土压 力 : 1) ( 基 于W i— l ̄定 2) n k -. e ( 基 于土 拱 理论 。 3)
大 量 工 程 实 践 经 验 和 试 验 研 究 表 明 ,不 同的 连 梁 形 式 在 刚 度 上 存 在 着 差 异 ,而 连 梁 刚 度 对 双 排 桩 支 护体 系 的 性 能 影
响 非 常 重 大 ,因 此 在 具体 的 工 程 施 工 过 程 中 ,应 结 合 工 程 的 具体 要 求和 实 际 条 件 ,科 学 合理 地 选 择 连 梁 的 形 式 ,确 保 桩
小、受力合理 ,较 单排桩具 有形 式 ,并在桩顶用连梁把前后
排 桩 连 接 起 来 形成 的 空 间结 构 。模 型 试 验 和 工 程 实 更好 的支 护 效 果 ,研 究还 证 明 了 双排 桩 支 护结 构 的 不 同排 距 会 影 响双 排桩 受力 。
从 工 程 实 际 的 使 用经 验 来 看 , ( 2)、 ( 两 种 计 算 方 3) 法 在 应 用 时 考 虑 了桩 与 土 之 间 的共 同作 用 ,所 以计 算 结 果 相 对 要 准 确 一 些 。 在 实 际 应 用 的过 程 中用 的较 多 的模 型 有如 图 1 示 的平 面 刚 架模 型和 如 图 2 示 的平 面秆 系有 限 元模 型 。 所 所
:::: t::为 a 0
表 1双排 桩 的 主要 布 置形 式
除了双排桩支护结构有不 同的布桩方式以外 ,连梁的结
构 形 式也 存在 着 多样 化 ,具体 形 式 如表 2 示 。 所
试论双排桩在软土基坑支护中应用
试论双排桩在软土基坑支护中应用中心区某一工程所处区域工程地质条件较复杂,存在性质很差的软土层,而工期要求又紧。
本文根据工程实际情况,采用双排预应力钢筋混凝土管桩作为基坑支护结构体系,较好地解决了软土基坑支护的工程问题。
标签双排桩;软土基坑;基坑支护1 引言双排桩支护结构是一种新型的支护结构,它是由两排平行的钢筋混凝土桩以及在桩项的压顶梁和联系梁形成的空间门架式支护结构体系。
这种结构有较大的侧向刚度,可以有效地限制支护结构的侧向变形。
它具有施工方便,不用设置内支撑,挡土结构受力好等优点。
但由于受到造价偏高等因素的影响,实际工程中使用较少,已有的工程实例多是采用双排灌注桩,采用双排预应力管桩较少。
本文所述工程根据具体工程地质条件情况,结合工期要求,采用双排预应力管桩作基坑支护体系,获得了较佳的效果[1,2]。
实践表明,在某些特定条件下应用双排桩支护具有特殊的效果,优势明显。
2 工程概况工程位于中心区,规划用地面积约10.5万m2,总建筑面积40万m2,分三期建设,拟建为多层、小高层及高层(32层)建筑物群。
工程一期在建,本基坑支护设计针对二期工程进行,基坑开挖深度最大为 5.8m。
基坑深度范围内及下卧层的工程地质状况依次为:2.1 素填土:主要由粘性土、砾质粘性土组成,松散~稍密,平均厚度2.01m。
2.2 淤泥、淤泥质粘土:灰黑色,主要成分为粘粒、粉粒,含有机质,流塑~软塑状,分布于整个场地,层厚2.5~12.80m。
2.3 粉质粘土、粘土:主要成分为粘粒,软塑一可塑,层厚0.40-6.40m。
2.4 粗砂、砾砂:主要成分为粗砂、砾砂,稍密~中密,层厚1.10~11.00m。
2.5 砂质粘性土、粘性土:由粘粒和少量砂组成,可塑~硬塑,层厚0.40~13.20m。
场地地下水位较高,在勘察期间测得地下稳定水位标高3.60-0.10m。
3 基坑支护方案3.1 支护方案概述基坑支护设计的难点在于,基坑所处的地层为呈流塑一软塑状的淤泥层。
浅析双排桩在深基坑支护中的应用
浅析双排桩在深基坑支护中的应用摘要:双排桩支护结构侧向刚度大,在基坑深度较大情况下,即使不设置水平支撑,也能够有效地控制基坑围护结构的变形。
双排桩兼作永久结构可以节省造价,加快施工进度。
本文基于双排桩在深基坑支护中的应用进行了分析。
关键词:双排桩;深基坑支护;方案设计;施工1.工程概况及方案选择1.1工程概况本工程位于市区某路东南侧,现有场地标高-0.4m,地下二层,底板垫层底标高-9.4m,土方开挖深度9m,本基坑为3#-7#地下室基坑的一部分(5#-7#),西侧为3#、4#楼(因拆迁原因暂无法开挖),南向为三木家园,其余方向与道路相邻,场地无高压线,无重要管道穿过,主要土层:杂填土粉质粘土,碎石,粉质粘土,砂质粘土,全风化岩,强风化岩。
1.2方案选择由于西侧暂无法拆迁开挖,基坑无法闭合,不宜设计支撑式结构,为了保证基坑周边建筑物、管线、道路的安全和正常使用,以及主体地下室结构的施工空间,经项目设计人员综合考虑,采用双排桩基坑支护,安全等级一级。
2.双排桩基坑支护设计2.1设计要求根据《建筑基坑支护技术规程》,双排桩基坑支护设计主要要求:1.建立计算模型,2.土压力计算,3.双排桩的嵌固深度应符合嵌固稳定性的要求,对一般黏土沙土不宜小于0.6h,h为基坑深度。
4.刚架梁的宽度不小于d,高度不宜小于0.8d,双排桩排距宜取2d-5d,(d为桩径),刚架梁高度与双排桩排距的比值宜取1/6-1/3;2.2设计数据本基坑支护结构剖面图显示:5、6、7#楼基坑西侧放坡支护,其余三面双排桩支护,前后排采用900冲孔灌注桩,桩长16m,桩距1.5m,排距2.5m,刚架梁宽度0.9m,高度0.8m,桩顶标高-2.4m,坑顶标高-0.4m,底板垫层标高-9.4m,嵌固深度9m。
以上设计参数均满足设计规范要求。
2.3双排桩的作用机理在满足双排桩的嵌固稳定性的嵌固深度条件下,土压力的变化本质是由桩间土引起的,排距取值合理,土压力分布合理,双排桩就能发挥更大作用。
双排桩支护结构在某基坑工程中的应用
及 如期 完成 工程 节 点 等 出发 , 坑 支 护 方 案最 终 采 用 基
了双排 桩支 护结 构 。
4 2 基 坑支 护结构 设计 .
质 条件较 为稳定 , 黏性 土 分 布 区域 , 为 渗透 系数 小 。场
地 深层地下水类 型为基岩裂 隙水 , 主要 处 于基岩裂 隙带 内, 水量较小 , 对本 工程 影 响 较小 。场 地南 侧 后 横 港河 道 深约 40 m, . 常水位深 约 15m, 流平缓 。 . 水
力 学指标 见 表 1 。第 四系 覆盖 层 上 部全 新 统 土层 性 质 软 弱 , 其 是场 地约 2 尤 0m深度 范 围 内厚薄 不均 地分 布 着 淤 泥质 黏 土 , 该层 饱 和 软 土具 高 压缩 性 、 含 水 量 、 高
图2 支撑平面布置方案示意 图
如果 分 区采用 单 排 桩加 斜 支 撑 的支 护 方 案 , 不 则
作者简介 : 晶(9 l ) 男 , 姚 17 一 , 工程师 , 国家注册土木工程师( 岩土 ) 主要从事建筑基坑和边坡支护设计工作 。 ,
第 5期
姚 晶 .双排桩支护结构在某基坑工程 中的应用
13 7
河路一侧 2 与 4 楼之间设置 一大 门。基 坑周边 道路 下 # # 分布有 电力 、 水 、 水 、 污 雨 给水 、 燃气 、 电等各 类 管 线 。 弱 基坑西侧 距 离建 筑 物 最 近约 为 1. 南侧 距 离 后 横 80m,
中图分 类号 :U 5 T 73
文 献标 识码 : B
双 排 桩 支 护 结构 在 某基 坑 工 程 中 的应 用
姚 晶
( 杭州市勘测设计研究 院, 江 杭 州 浙
摘
30 1 ) 10 2
【精品】双排桩支护结构在基坑支护工程中的应用
双排桩支护结构在基坑支护工程中的应用双排桩支护结构在基坑支护工程中的应用双排桩支护结构在基坑支护工程中的应用摘要:科学技术的发展和我国建筑规模的不断增长,使得我国的基坑支护的地位越来越重要。
双排桩是对传统支护结构的一种创新,在我国的基坑支护中应用的越来越广泛。
本文首先介绍了双排桩支护结构,又对双排桩支护结构在我国基坑支护工程中的应用做了详细的分析说明。
关键词:双排桩;支护结构;基坑支护;应用中图分类号:TU94+2文献标识码: A 文章编号:0前言随着我国经济的快速发展,推动了我国房地产行业的进步,楼层数和建筑规模的不断增加,导致建筑基坑支护的工程量和规模也在不断增加,基坑支护工程也就愈加显得重要了,双排桩支护结构是基层支护中的一种新形式,在20世纪90年代被应用到我国的基坑支护工程中,并已取得显著的效果。
1双排桩支护结构的概述通常情况下,在基坑支护的过程中,将两排桩按照平行分布的原则进行排列,这就是双排桩支护结构,但是双排桩支护结构也可以按照举行或者是梅花的形状进行分布排列,用刚性冠梁将两排桩的桩顶连接在一起,并与坑壁的方向相平行,单个排桩之间用连梁连接在一起,形成的空间结构和门字形的框架非常相似。
在两排桩支护结构中,这两排的支护桩是以悬臂式的结构形式存在的,所具有的侧向刚度也极大,对于应对基坑的侧向变形有良好的效果。
一般情况下,双排桩支护结构在基坑支护工程中的应用多以三角形排列和矩形排列,双排桩支护结构与单排的悬臂桩支护结构相比较而言有很多的优势存在。
双排桩结构属于超静定结构的一种,即使是在承受的外部荷载较为复杂多变,也能够通过自身结构内力的调整,来实现双排桩支护结构的稳定性和安全性。
而且双排桩支护结构需要的建筑面积较小,对环境破坏小,特别是现在小区中的建筑物密集程度越来越高,因此双排桩支护结构在我国的基坑支护中的应用越来越广泛。
2双排桩支护结构在我国基坑支护工程中的应用2.1工程概述某商品住宅区包括13幢建筑物,且这些建筑物的楼层数都在13――20之间,每个建筑物都有自己的地下车库和地下室,地上建筑面积是109606m2,地下建筑面积是39818m2,地下室与地下车库合在一起就使得建筑物的地下空间比较大底盘,而建筑物的结构使用的是框架――抗震墙的结构,是将预应力钢筋砼管桩作为建筑工程的基桩,而预应力钢筋砼管桩是在承台、地梁、底板的基础上建设起来的。
双排桩在深基坑工程中的应用
双排桩在深基坑工程中的应用介绍双排桩的基本知识,分析讨论双排桩的作用机理,介绍双排桩支护结构计算模型以及支护体系结构特点,结合实际工程进行双排桩支护结构的设计计算。
标签:双排桩;基坑工程;变形;稳定性引言:双排桩支护结构作为一种新型的支护形式,在基坑开挖工程应用中取得了良好的效果。
这种支护结构是由前、后两排平行的钢筋混凝土桩以及压顶梁、前后排桩桩顶之间的连梁(或板)形成类似门架的空间结构,属于悬臂式空问组合支护结构。
与单排桩悬臂式支护结构相比,双排桩支护结构具有更大的侧向刚度、可以明显减小基坑的侧向变形,不需架设支撑、挖土方便、施工速度快等优点口I。
因此,具有较高的应用价值.特别适用于基坑空间较大、不适于采用内支撑而又对水平位移要求较为严格的工程。
本文以某超大基坑工程为例,介绍了双排桩的设计和应用。
1 双排桩的基本概念双排桩是一种空间组合类悬臂支护结构。
将原来密集设置的单排悬臂桩改为前后两排均设置悬臂桩,呈平行结构形式,并在桩顶设置联系梁将前后桩体连在一起,沿着基坑边线方向布置的双排桩支护的空间结构体系。
双排桩一般是两排钻孔灌注桩,顶部钢筋混凝土横梁连结,必要时对桩间土进行加固处理。
使用双排桩可在一定程度上弥补单排悬臂桩变形大支护深度有限的缺点,适宜的开挖深度应视变形控制要求经计算确定;当设置锚杆和内支撑有困难时可考虑双排桩;坑底以下有厚层软土,不具备嵌固条件时不宜采用。
双排桩的支护形式非常灵活,常见形式有梅花形、丁字式、双三角形式、矩形格式、连拱式等,双排桩连梁的形式也是多种多样,有整体板式圈梁、横梁与纵梁连接形成的格栅式等。
2 双排桩的计算模型(1)土压力的空间效应由于两侧坑璧对中间土体的约束作用,作用在支护结构上的土压力随着距坑角的距离的减小而减小,其分布形式在距离坑角B范围内假定为抛物线,如图1所示。
土压力空间效益的影响范围,土压力空间效应影响系数为:图1 土压力空间分(2)冠梁对双排桩的约束作用冠梁的空间协调作用在双排桩支护结构中的作用是明显的,对于整个双排桩支护结构的稳定性起到重要的作用,计算模型中考虑冠梁的空间协调作用是必要的。
浅谈双排桩支护结构在基坑支护中的应用
浅谈双排桩支护结构在基坑支护中的应用摘要:双排桩支护在基坑工程中的应用越来越多,但设计和计算理论还不够成熟。
简要介绍了双排桩支护的计算模型,总结了双排桩支护技术的应用现状和设计要点,指出了需要进一步研究的方向,对于双排桩支护技术的研究和应用具有一定指导作用。
关键词: 双排桩;基坑;支护;应用1、前言排桩支护是近10年来发展起来的一种支护技术,近几年应用越来越多。
双排桩支护在支护形式的分类上属于悬臂式支护,由于前后排桩、冠梁、连梁形成超静定的空间门架,前后排桩间土经加固后又具有重力式挡土墙的特点,能够承受比普通悬臂桩更大和更复杂的荷载,因此适用的范围和深度更大。
对于受场地条件限制,不宜采用锚拉式和支撑式的基坑工程可考虑采用双排桩支护。
由于城市建设的发展,越来越多的基坑工程施工受到场地条件的限制,这也促进了双排桩支护技术的应用,目前还出现了采用三排桩支护的案例。
对于基坑深度较大(> l0m)或存在较厚软土层时双排桩的适用性应慎重考虑,近年来随着双排桩应用的增多,双排桩支护的设计和计算分析理论逐渐完善《建筑基坑支护技术规程》JCJ1202012对双排桩的设计、计算也作出了相应的要求,本文总结分析了双排桩支护的设计和应用,并且以南京小红山汽车客运站基坑双排桩支护结构为基础,分析双排桩支护结构形式的工作机理,探讨双排桩支护结构土压力计算模式(包括桩间土压力计算以及前、后排桩的土压力、整体计算方法)。
基于有限元方法建立双排桩支护结构有限元模型,分布不同桩间距、排间距以及不同开挖阶段,双排桩的工作机理及桩的内力及变形变化,进行抗剪性能、抗弯性能分析,整体结构支护体系中连梁作用分析,同时与现场监测结果进行对比分析,计算结果可为类似工程设计提供依据。
另外,在基坑工程实践中还出现双排桩+内支撑的支护形式还会出现双排桩+内支撑的支护形式,基坑深度达12.5m,属于组合支护形式。
2、双排桩支护设计双排桩支护结构主要有前排桩、后排桩、桩顶冠梁及连梁组成,根据地质条件和截水需要,还可增设桩间加固带及截水帷幕。
双排桩在基坑支护设计中的应用探讨
双排桩在基坑支护设计中的应用探讨摘要:随着近几年来城市化进程的加快,地下空间开发利用项目逐渐增多,地下空间深基坑支护的质量日益受到人们关注。
双排桩由于具有较大的侧向刚度、不需要内支撑等优点,被广泛应用于深基坑支护工程项目中。
本文根据工程实例,对双排桩在基坑支护设计中的应用进行探讨。
关键词:双排桩;基坑支护;设计方案一、工程概况某项目占地面积约75603m2,地下设有一层地下车库,基坑开挖深度5.05~8.15m,面积约22615m2,周长约610m,基坑南北向长度约176m,东西向宽度约144m,形状较规则,近似矩形。
场地东侧基坑边线距红线约4.2m,红线外现状为空地;南侧基坑边线距红线16.0~30.8m,红线外为规划道路;西侧基坑边线距红线4.2~9.6m,红线外为规划河道,河道与本基坑同步施工;北侧基坑边线距红线约4.2m,红线外为新建住宅(地上六层、地下二层、基坑开挖深度8.2m),现已经结构封顶,其地下车库外墙距本基坑边线最近约9.5m,地下一层坡道距基坑最近约为7.5m。
临近本基坑区域原住宅项目基坑采用φ1000mm钻孔灌注桩支护。
具体见图1。
图1 周边环境图二、工程地质拟建场地最西侧地段地形起伏较大,其余场地地势较平坦,场地地面标高24.28~28.41m。
根据勘察资料,该场地岩土层自上而下依次为:(1)素填土(层号①):灰黄色、褐色等,较湿,松散,以黏性土为主,局部混少量碎石,其中原住房地段上部主要由水泥路面及碎石组成。
该层在场地内普遍分布。
(2)粉质黏土(层号③1):黄褐色,褐黄色,硬塑(局部可塑),含铁锰质结核,局部为黏土,见较多高岭土团块。
无摇震反应,切面有光泽,干强度及韧性中等~高,自由膨胀率平均值25.5%,无膨胀潜势。
该层在场地内普遍分布。
(3)卵砾石(层号③2):灰色,灰白色,中密~密实,呈椭圆形及圆形状,级配较差,粒径一般2~8cm,大可达15cm,卵砾石主要成分为石英、长石,上部可塑~硬塑黏性土充填,下部中细砂充填。
双排桩支护应用及设计探讨
双排桩支护应用及设计探讨发布时间:2022-10-31T03:02:42.520Z 来源:《建筑实践》2022年第6月第12期作者:李让[导读] 现阶段,我国建筑规模不断增长,随着地下空间的不断利用,基坑深度不断加大,支护工程显得尤为重要。
李让中国有色金属工业西安勘察设计研究院有限公司广东分公司518000摘要:现阶段,我国建筑规模不断增长,随着地下空间的不断利用,基坑深度不断加大,支护工程显得尤为重要。
为保证基坑结构的稳定性,并保证施工的便倢性,需灵活多便的选择支护方式。
双排桩支护结构作为一种独特的支护方式,在基坑支护中应用较为广泛。
本文根据实际工程进行分析,在明确施工场地的具体情况之后,对支护选型情况进行论述,着重阐明了双排桩优劣特点及设计要点。
关键词:双排桩支护;应用分析引言:实际工程中,在某些特定条件下,锚索,土钉,支撑受到条件限制无法使用或对施工便捷性影响很大,单排悬壁桩又难以满足变形要求,双排桩刚架构不失为一种安全、高效的支护结构形式。
一、工程概况某基坑位于深圳市罗湖区,为城市更新项目,项目正好位于两条地铁线换乘区间旁,用地红线面积约5.3万平方米,拟建场地区域基坑整体分为四个地块,设2-3层地下室,开挖深度约为12.3m,其中,基坑中部-3F区域开挖深度约为15.9m。
基坑北侧紧临多层仓库,西侧距地铁地下车站边线及地铁隧道外边线约13.7-21.0m,南侧距地铁地下车站边线约7m,东侧紧临市政道路,周边管线包含燃气,给,排水,电力,电信等。
综合分析,本项目基坑的支护安全等级判定为一级。
基坑总体布置及周边环境见下图:二、基坑支护方案基坑北侧及东侧采用桩撑及桩锚方案。
基坑西侧及南侧因靠近地铁,需根据地铁及工期要求探讨支护结构类型。
根据“深圳市轨道交通运营安全保护区和建设规划控制区工程的设计技术要求——车站及隧道结构安全控制指标,车站及隧道结构水平、竖向位移均需小于10mm,南侧开挖边线距地铁结构仅不到8.0m,开挖深度约12.0m,锚杆(索)不能施工,显然采用单排悬壁桩满足不了要求,需采用内撑或其它稳妥的支护方式。
双排桩门架式支护结构在软土基坑中的应用
双排桩门架式支护结构在软土基坑中的应用本文结合工程实例介绍了,在软土基坑围护工程中设置前后两排桩基,并在排桩之间及被动土区设置水泥搅拌桩的双排桩门架式支护结构的应用情况和位移监测情况。
标签:排桩;软土;基坑;位移在软土地层区的大型基坑工程中,当采用排桩加内支撑型式进行基坑支护时,一方面大量的支撑增加了造价,另一方面由于支撑的存在基坑开挖进度大大减慢。
双排桩门架式支护结构具有整体刚度大,不需设置支撑,施工方便等优点,因此在基坑工程中的应用越来越广泛。
1、工程概况本工程由10幢10~18层高层住宅楼组成,占地面积22845m2,设1层地下室。
基础采用钻孔灌注桩。
基坑实际开挖深度4.00~5.75 m。
场地东侧、北侧用地红线外侧为规划道路,施工期间作为大型施工车辆进出道路,对基坑支护较为不利。
2、工程地质条件根据岩土工程勘察报告,基坑支护可能影响范围内的场地土层结构自上而下分述如下:1层杂填土:灰色、杂色,湿,松散。
主要由粘性土、建筑垃圾組成。
局部缺失,层厚0.00~6.40米。
2层粉质粘土:灰黄色、灰色,软塑、局部软可塑。
切面稍有光泽,无摇震反应,韧性及干强度中等,含铁锰质斑。
层厚0.00~2.60米。
3层淤泥:灰色,流塑。
切面光滑,无摇震反应,含有机质斑和腐殖质。
层厚0.00~8.10米。
4-1层粉质粘土:青灰色、灰黄色,硬可塑、局部软可塑。
切面有光泽,无摇震反应,干强度高,含铁锰质斑。
层厚0.00~6.60米。
4-2层层状粉质粘土:灰黄色,软塑~流塑。
切面较粗糙,无光泽,局部具轻微摇震反应,韧性低,干强度中等,含铁锰质斑。
具韵律层理构造,夹粉土薄层,层厚1~10mm。
全场分布,层厚3.80~11.90米。
场地地下水上部为浅层孔隙潜水,地下水位埋深在0.45~5.95m。
基坑开挖深度影响范围内土层主要力学参数指标见表1所示。
3、基坑围护体系基坑四周采用钻孔灌注桩门架式支护,部分转角地段采用钻孔灌注桩加水平角支撑,水泥搅拌桩止水。
基于双排桩在深基坑支护中的应用探究
基于双排桩在深基坑支护中的应用探究摘要随着我国社会经济的发展,我国的基础设施建设也更加全面完善,越来越多的工程项目中使用深基坑工程,双排桩技术给深基坑工程提供了一种稳定的支持保护作用,给深基坑的边坡提供了良好的支撑作用,由双排桩技术提供的支撑保护结构体系高效保证了深基坑较高的侧向刚度,确保了深基坑工程的安全稳定性能。
本文就通过介绍双排桩支护的结构特点和优缺点,从而对双排桩在深基坑支护中的应用进行简单的探究。
关键词深基坑;支持保护作用;双排桩前言在我国经济的快速发展下,城镇化建设的脚步也在不断加快,在城市中,高层建筑物也在不断涌现,由于现今天价的地价导致各个开发商都希望在有限的空间内开发最大的建筑面积,因此建筑物向地上空间与向地下空间发展已经成为一种主流。
而在建筑物的附属空间中,只有在深基坑的辅助下才能实现地下空间的发展,而深基坑的支护工作在其发展中也出现了很多案例可供参考,如:下水道、地下停车场、地下商场、地铁、地下仓库等等,都需要特别深的地下基坑。
深基坑的安全稳定性问题是整个建筑工程的基本问题,目前双排桩支护是确保深基坑稳定的最常用的支护结构系统,因为双排桩结构不单单可以使得其支护能力增强,在于其他支护结构一同使用后形成的符合支撑结构,还可以使得深基坑支护的安全性得到保障,从而也确保了住户的安全。
1 简述双排桩支护就目前而言,双排桩技术在高层建筑中使用的频率越来越多,在众多双排桩支护的使用案例中都取得了良好的经济效益,双排桩技术结构的类型方式布置主要有以下几种,即梅花形结构布置、矩形结构布置、字形结构布置等,这些结构使得排桩的冠梁和双排桩共同作用,从而形成安全稳定的框架结构。
从双排桩支护在深基坑的受力情况进行分析,可以看出双排桩有以下的特点:①双排桩整体的受力情况比较均匀,特别在双排桩的连梁部分,连梁部分的受力的作用使整个双排桩和整个深基坑的土体形成了良好的约束。
②在双排桩支护结构的作用下,深基坑会形成土拱效应,大大降低了整个深基坑侧向土带来的压力,很大程度地提高了深基坑的支护能力。
双排桩桩支护结构在基坑支护中的应用实例分析
双排桩桩支护结构在基坑支护中的应用实例分析摘要双排桩支护结构是由两排平行的钢筋混凝土桩以及桩顶的帽梁连接而成,如同嵌入土中的门式框架[1],在某些特殊条件下,锚杆、支撑受到限制,单排悬臂又难以满足承载力要求时,可以采用双排桩支护结构。
双排桩为刚架结构抗侧移刚度大,不设内支撑,不影响土方开挖,不设置撑、锚,大大节约工期。
本文以成都规划馆综合楼项目深基坑支护工程为例,介绍了双排桩结构在特殊情况下应用的成功经验。
关键词深基坑;支护;双排桩前言双排桩的结构是类似于钢结构中的“门”式桁架梁。
在基坑支护中是在沿平行基坑方向布置两排支护桩,相对的支护桩采用连梁连接,在基坑边形成若干“门”式结构。
为加强各“门”式结构整体性,在双排桩的前、后排桩各设置一道冠梁,进而形成“门”式桁架梁[2]。
双排桩支护结构因由刚性冠梁与前后排桩组成一个空间超静定结构,整体刚度很大,加上前后排桩形成与侧压力反向作用的力偶原因,使双排桩支护结构位移明显减少。
1 工程概况成都市规划馆综合楼项目位于成都市高新区,北为蜀绣西路,东为交子北一路,南为锦辉西一街、西为交子北二路。
设3层地下,基坑开挖深度14.50m。
2 场地工程地质及水文条件2.1 地形地貌场地地形平坦,场地地貌单元属于岷江水系Ⅱ级阶地。
本次勘察揭露的地层由第四系全新统人工填土层、第四系上更新统河流冲、洪积层组成,下伏白垩系上统灌口组泥岩。
2.2 水文条件场地地下水类型为砂卵石层中的孔隙潜水和赋存于基岩中的裂隙水,其中孔隙潜水是本场地主要的地下水类型,其水位埋藏不深,水量丰富,对本工程基础设计和施工影响较大。
2.3 基坑工程设计地层参数3 设计简述3.1 周边环境条件保证基坑周边已有建筑和管线安全是本基坑工程施工设计施工重点和难点。
3.2 基坑工程设计概述基坑设计等级:一级。
基坑支护工程设计使用年限为1年。
基坑设计:本工程基坑支护根据不同基坑段开挖深度的不同、基坑周围地上建筑物的具体分布而将整个基坑划分为6段,整体采用桩锚支护结构。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
门架式双排桩支撑在基坑支护中的设计及应用
摘要:长沙某商住小区因现场施工条件所限,在基坑永久性边坡设计中结合地下室结构布置采用了门架式双排桩支撑结构。
通过对其作用与受力影响分析来确定结构方案,同时采用合适的计算方法对构件进行设计。
在施工过程中与工程竣工后持续进行实时监测,结合实测结果对设计方案进行验证,得出了对类似工程具有参考价值、一定条件下利于推广应用的结论。
关键词:门架式双排桩支撑基坑支护
TV551.4
工程条件
长沙某商住小区项目地处市中心,场地西北高,东南低,设两层地下室(西段为一层),负一层坑底标高为54.10m,负二层坑底标高为50.60m,场地自然高程为54.00~65.40m,基坑周长约375.60m,基坑平面形状近矩形,面积约10500m2,开挖深度范围为3.50~14.80m。
基坑西、北面为永久性居住建筑,是基坑支护重点区段,详图一所示M-A-A1-B-C-D-E-F段。
场地北侧A1-B-C段紧邻某航运建设开发有限公司八层砖混结构宿舍楼,该建筑采用墙下条形基础,基础底面高程值63.0m。
住宅楼距离场地用地红线仅1.15m,离基坑边线距离3.75m,永久性支护高度为5.65~8.50m,安全等级要求为一级。
原设计支护方案为桩锚支护体系,即单排边坡支护桩加预应力锚杆支护方案。
排桩设置在基坑边缘线外,桩外缘紧贴基坑边缘线,且每2.0m设置一道预应力锚杆,桩顶采用冠梁相连,桩身用腰梁连接。
该方案在长沙地区技术成熟,可靠性高,且利于控制桩体位移,对坡顶浅基础建筑物保护较为有效。
由于锚杆施工将超出项目用地红线,得不到住户与业主支持,桩锚方案被否定,因此必须采用在项目红线范围内能够完成施工的替代设计方案。
设计方案
2.1设计思路
依据项目规划设计,小区场地西北侧为负一层地下车库出入口,车道宽
7.0m,车道北侧边线即为基坑边缘线。
该处地下室结构布置如图二所示,钢筋混凝土柱下为人工挖孔桩。
经研究并分析,利用车道自然形成的坡地作为边坡梯阶,将地下车道南侧原设计P轴与N轴间结构柱与桩基础全部改为支撑桩(地下室的结构荷载与作用继续承担),拟与基坑边坡支护桩通过支撑梁形成门架式双排桩支撑体系,从而有效控制支护桩的桩体位移。
2.2场地地层简介
粉质粘土:褐红、褐黄夹灰白色,硬塑—坚硬,干—稍湿,具网纹状构造,摇震无反应,稍有光泽,干强度中等,韧性中等,层厚7.70m。
中砂:黄色夹灰白色,中密,稍湿,泥质含量约5-10%,向下砂粒径增大,颗粒增粗,呈弱胶结状,层厚1.0m。
卵石: 黄色、灰白等杂色,中密—密实,湿—饱和,卵石粒径多为2-6cm,个别大者达10-12cm,卵石成分多为长石石英砂岩,石英,略有风化,向下卵石含量增多,粒径增粗,磨圆较好,分选一般,泥、砂充填,弱胶结状,层厚5.0m。
残积土: 褐红色,局部段褐黄色,可塑-硬塑—坚硬,稍湿,具不清晰水平层理,土质不均匀,主要为粉质黏土,部分为粉土、粘土,局部夹黄色已全风化的小砾石,摇震无反应,稍有光泽,干强度与韧性中等,系泥质粉砂岩风化残积而成,层厚4.30m。
2.3设计选用参数
2.4设计方案要点
根据场地条件与永久性边坡安全等级要求,如何准确计算并有效控制支护桩的桩体位移是该支护设计方案的要点与关键。
双排桩分为支护桩和支撑桩,支护桩布置在基坑边缘线外,支撑桩布置在地下车道南向边缘,排桩间距为地下车道
宽度。
双排桩之间采用支撑梁连接,桩间受力通过支撑梁传递,由支撑桩及支撑梁提供支点力,替代原设计方案中的锚杆。
门架式双排桩支撑支护方案布置如图三所示。
计算方法
根据实际可能的受力情况,将双排桩分支护桩与支撑桩分别计算,支护桩上支点产生的力通过支撑梁传递到支撑桩上,支撑桩上形成反力,其大小与支护桩上支点产生的力大小相等。
从而形成双排桩共同受力形式。
按照通常的思路,先计算支护桩,采用《建筑基坑支护设计规程》(JGJ 120-99)中的单层支点支护结构进行计算。
通过计算确定支点力及嵌固深度等结果,然后再计算支撑桩,得出支撑桩的嵌固深度等结果。
而在本设计中考虑到支点力是被动受力而产生的,也就是当支护桩桩体产生一定位移后,才对支撑梁及支撑桩产生支点力。
故本次设计中先对支撑桩进行设计计算,假定支撑梁对支撑桩产生一定大小的支点力,根据单层支点支护结构进行计算,其上部悬臂部分桩主要承受水平方向支点力,确定承受假定支点力时桩体所产生的位移,桩身嵌固长度及桩体配筋等结果。
然后再计算支护桩,计算出支护桩受到假定支点力情况下的桩体位移及嵌固深度等结果。
计算结果必须同时满足如下要求:①支护桩及支撑桩桩顶位移均需满足规程要求一级基坑(边坡)桩顶的水平位移及沉降位移允许值;
②支撑桩的桩顶位移应小于支护桩桩顶位移,以此可以保证支撑桩提供足够的设计支撑力。
3.1支撑桩计算
悬臂部分上部不考虑土压力,仅受水平方向支撑力(集中力),大小为假定为200kN。
按照规程单支点结构计算。
由计算可得桩顶最大位移量为5.79mm、支撑桩的嵌固深度hd=4.80m,整体稳定性及抗倾覆系数均满足规程要求。
3.2 支护桩计算
计算中考虑住宅楼荷载:8层住宅楼的荷载值考虑180kN/m,荷载作用深度为2.0m,作用宽度为住宅楼宽度12.50m,距离基坑边缘3.75m。
支撑梁提供支点力200kN,支撑梁水平间距与支护桩相同,布置在桩顶标高以下2.0m。
支锚刚度取值根据规程中附录C.2.2计算。
根据《建筑基坑支护技术规程》(JGJ 120-99)计算可得桩顶最大位移为6.65mm,支护桩嵌固深度hd= 4.30m,整体稳定性Ks = 1.346,抗倾覆安全系数Ks = 2.220 >= 1.200。
均满足规范要求。
工程验证
本工程支护桩于2008年5月开始施工,2008年12月结合地下室基础工程开始施工支撑桩;2009年3月,地下室结构拆模后开始施工支撑梁。
2009年7月在开挖支撑梁下土方后开始施工地下室围板与车道,2010年5月项目全面竣工验收并交付使
用。
从2009年3月起,在项目施工过程中与工程竣工后,通过埋设测斜管2根,支撑梁轴力测点2组,沉降位移观测点4个,持续2年对支护结构的侧向位移、水平支撑的轴力及邻近建筑物的沉降进行监测。
根据最终监测结果,支护桩桩顶累计实测位移值为 4.26mm,支撑桩桩顶累计实测位移值为 3.79mm,均小于理论计算值,满足规程规定与使用要求。
结论
结合工程实例,本文通过对门架式双排桩支撑支护结构的设计与应用分析,可以得出以下结论:
门架式双排桩支撑支护结构因其施工便利可灵活应用于基坑支护结构体系中,特别是场外施工条件受到限制、桩锚技术缺失的项目与地区,可以结合场地布置而推广应用。
门架式双排桩支撑结构的计算涉及影响因素多,《建筑基坑支护设计规程》(JGJ 120-99)也没有类似规定,本文简述的计算方法还值得探讨。
门架式双排桩支撑结构若非结合工程项目的实际使用功能来予以考虑,单就支护方案而言,造价明显高于桩锚支护方案。
注:文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。