钻孔灌注桩基坑支护结构参数优化设计

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浅谈钻孔灌注桩及内支撑支护技术在超大型深基坑中的应用

浅谈钻孔灌注桩及内支撑支护技术在超大型深基坑中的应用

() 2 设置栈桥 使土方开挖省时省力
本 工 程 基 坑 最 大 开 挖 深 度 为 1 m, 坑 面 积 约 2 0 0平 5 基 30
方米 , 属超大 、 较深 基坑 , 本工程 的土方开挖 的总原 则是严格 执行“ 分层分段 、 留土护 壁 、 限时开挖支撑 ” ,同时在土方开挖
过 程 中 , 循 以下 原 则 : ’ 遵 1土 方 分 层 开 挖 。坑 内 土 方 开 挖 时 , 方 边 坡 不 陡 于 1 ) 土 :
级 C 5水 泥搅 拌桩水 泥 掺人 量不 小 于 2 ( 2; o 水泥 与 土重 量
比) 水泥浆水灰 比为 0 6 . 之 间, , . ~O 8 支撑 构件冠梁 ( ) 腰 GL 、 梁(L 、 Y ) 支撑构件 ( C、 L、 J 的混凝土标号均为 C 0 Z L BC) 3。
3 防止将工程 桩和支承桩推移 。 ,
写字 楼位于福州市台江 区 , 江南路 以东 。写 字楼工程 结构 连
形式 为框 架剪力墙结构 , 总建筑 面积为 1 4 4 .4平方米 , 8944 其 中上 部建筑 面积 为 1 6 5 . 4平 方 米 , 下 室建 筑 面 积 为 40 4 5 地
38 9 9平 方 米 , 字 楼 主 楼 地 上 2 88. 写 7层 、 房 5层 , 下 三 裙 地 层 。本 工 程 基 坑 占地 面 积 约 为 2 0 0平 方 米 , 超 大 超 深 基 30 属
补 给 方 式 主要 径 流 方 向
根据勘察施工 期 间钻 孑 内水位 观测 与各 岩土 层性 状 分 L 析, 场地地 下水 主要 有以下两种类型 : 上层滞水及 中部孔隙型 承压含水 , 地质情况 多为粉砂 类及 细砂类淤泥土质 , 具体 地质 情况及主要物理力学性质指标见表 1 。

浅谈基坑支护优化设计

浅谈基坑支护优化设计

浅谈基坑支护优化设计基坑是指在土方开挖中,由于地质条件、深浅、容许变位附近建筑物的限制等因素,须采取措施保证开挖坑壁的稳定和周围建筑物的安全的一种工程措施。

基坑支护优化设计就是通过对基坑支护方案进行合理优化,以达到最佳的工程效果和经济效益。

在进行基坑支护优化设计时,首先要考虑的是基坑的周围环境和地质条件。

不同地质条件下的基坑支护方案会有所差异。

在软弱地质条件下,可以采用钢支撑或预应力锚杆进行支护,而在硬壁岩石地层中,则可以考虑采用爆破或喷射锚杆进行支护。

在进行基坑支护优化设计时,要充分了解和分析基坑周围的地质情况,选择合适的支护方案。

要考虑基坑支护的持久性和稳定性。

基坑支护的持久性是指基坑支护结构在使用寿命内能够保持稳定的能力。

而稳定性则是指基坑支护结构在施工和使用过程中不会发生破坏和变位的能力。

为了保证基坑支护的持久性和稳定性,可以采用增加地下连续墙的厚度和深度、加强边坡支护等措施,提高支护结构的稳定性。

基坑支护优化设计还要考虑施工的经济性。

施工成本是一个重要因素,因此在进行基坑支护优化设计时,要尽量选择经济合理的施工方案。

在选择支护材料时,可以根据实际情况选择性价比较高的材料,或者通过合理的设计减少材料的使用量,以降低施工成本。

基坑支护优化设计还要考虑施工的安全性。

基坑支护施工是一项复杂的工程,需要做好施工安全措施,确保施工过程中不会发生事故。

在基坑支护优化设计中,可采用一些安全措施,如设置防护栏、加强对施工人员的培训等,以确保施工的安全性。

基坑支护优化设计是一个综合考虑地质条件、支护持久性、施工经济性和施工安全性的过程。

通过合理的优化设计,可以提高工程的效果和经济效益,保证基坑支护工程的顺利进行。

浅谈基坑支护优化设计

浅谈基坑支护优化设计

浅谈基坑支护优化设计基坑支护是土木工程中常见的一项施工技术,主要用于保障基坑的稳定和安全。

在施工过程中,基坑支护优化设计是非常重要的环节,可以有效提高施工效率和质量。

本文将从设计参数的选择、支护结构的优化以及施工工艺的改进等方面进行浅谈。

在基坑支护优化设计中,设计参数的选择十分关键。

设计参数的合理选择可以保证支护结构的稳定和安全。

基坑深度、土壤的力学性质、地下水位等因素都会对基坑支护结构的设计产生影响。

在选择参数时,需要充分考虑这些因素,结合具体工程情况进行综合考虑,确保设计的合理性。

支护结构的优化也是基坑支护优化设计的重要内容。

常见的基坑支护结构有钢支撑、桩墙、挡土墙等。

在设计过程中,可以通过调整支撑的形式、布置方式和材料选择等措施来优化支护结构。

在设计过程中可以根据基坑深度和周围环境条件,选择合适的支撑形式,如采用钢架支撑或钢筋混凝土支撑,以提高整体的稳定性。

对于一些特殊情况下的基坑支护设计,也可以采用一些创新的支护结构。

在狭窄空间条件下,可以采用臂架式的支撑结构;在需要进行地下连续墙施工的情况下,可以采用锚杆与支墙结合的方式来优化支护结构。

通过这些创新的支护结构设计,可以提高基坑支护的稳定性和工作效率。

基坑支护的施工工艺也是影响整体效果的一个重要因素。

在施工工艺上的改进可以进一步提高基坑的支护效果。

在支撑结构的施工过程中,可以采用预制装配式支撑体系,通过提前制作好的模块进行安装,可以提高整个施工过程的效率和质量。

在施工过程中还应加强工地管理,合理调配施工人力和机械设备,保证整个支护施工过程的顺利进行。

基坑支护结构优化设计探讨

基坑支护结构优化设计探讨
2 . 2 地 连墙 与冠 梁连接 优 化设计
图 2
优 化 后 的 冠 梁 结 构 示 惹 图
2 . 3 支护 结构 连接优 化设计 图 4中选 择 工 字钢 作 为 连 系梁 , 且 工 字钢 放 在 格 构柱 的一 边 , 工字 钢 梁 及钢 支 撑 的 重量 对 格 构 柱
图3 ( a ) 中冠梁 与抗 浮 压 顶梁 分 开设 置 , 原 意 是 设置 抗 浮压顶 梁后 凿 除 原 有 的 冠梁 , 使 用抗 浮 压 顶
第2 7 卷第 1期 2 0 1 3年 2 月
土 工 基 础
S o i l E ng . a nd Fo u n da t i o n
Vl 01 . 27 N 0. 1
F e b. 2 01 3
基 坑 支 护 结 构 优 化 设 计 探 讨
孙 亚 飞
( 中铁 上 海 设 计 院 集 团 有 限公 司 天津 分 院 , 天津 3 0 0 0 7 3 )
[ 4 ] 罗少华 , 等. 会展中心站基坑支护结 构设计 [ M] . 天津 : 中 铁 上
海 设 计 院 集 团 有 限 公 司 天津 分 院 , 2 0 0 9 .
[ 5 ] 刘 国彬 , 王卫东. 基坑工程手册[ M] . 北京 ; 中 国 建 筑 工 业 出 版
社 , 2 0 0 9 .
摘 要 : 为 了在 基 坑 支护 结 构 设 计 中 达 到 “ 安全 、 经济、 易于施工” 的 目标 , 对 设 计 中 一 些 常 见 结 点 的 连 接 构 造 进 行 了分析 , 指 出其 不 合 理 之处 , 并 提 出 了优 化 设 计 后 的结 点 连 接 构 造 , 其不仅降低施工难度 , 节约 材料 , 而 且 有 效 的降 低了施工的风险 , 可 为 同类 工 程设 计 提 供 参 考 和 借 鉴 。

深基坑支护结构设计的优化方法8篇

深基坑支护结构设计的优化方法8篇

深基坑支护结构设计的优化方法8篇第1篇示例:深基坑支护是指在进行基坑开挖施工过程中为了防止地基塌方、保护周边建筑物和道路安全而采取的支护措施。

深基坑开挖和支护工程是城市建设中常见的施工项目,而深基坑支护结构设计的优化方法成为了工程领域中的研究热点。

深基坑支护结构设计的优化方法包括多个方面,例如支护结构的选择、设计参数的优化、施工工艺的优化等。

在选择支护结构时,需要考虑地下水位、土质情况、周边建筑物、施工工艺等因素,以便选择最合适的支护结构类型。

设计参数的优化包括墙体厚度、支撑间距、钢筋配筋等参数的优化,以提高支撑结构的安全性和经济性。

而施工工艺的优化可以通过优化施工顺序、采用先进的施工技术等手段来提高深基坑支护工程的施工效率和质量。

在深基坑支护结构设计的优化方法中,最重要的是要充分考虑地质条件和周边环境,以便选择最适合的支护结构类型。

还需要充分利用先进的计算机软件和施工技术,以实现对设计参数和施工工艺的优化。

通过系统的研究和实践,不断改进深基坑支护结构的设计和施工方法,可以有效提高支护结构的安全性和经济性,为城市建设提供更可靠的保障。

在深基坑支护结构设计的优化方法中,需要充分考虑地质条件和周边环境。

地质条件主要包括土质情况、地下水位和地表荷载等因素。

土质情况对支护结构的稳定性和变形有着直接影响,需要通过地质勘察和试验数据来评价土的承载力和变形特性。

地下水位对基坑开挖和支护工程的施工和稳定性都有很大影响,需要根据地下水位情况选择适当的支护结构类型和设计参数。

地表荷载主要包括来自道路、建筑物、地铁等周边结构的荷载,需要通过结构分析和计算来评价其对支护结构的影响。

在选择支护结构类型时,需要充分考虑地质条件和周边环境因素。

深基坑支护结构种类繁多,包括钢支撑、混凝土墙、挡墙、桩墙等各种类型,需要根据具体的地质条件和施工要求来选择最适合的支护结构类型。

钢支撑结构适用于较宽的基坑和较小的变形要求,能够快速安装和拆除,适合于快速施工的项目;混凝土墙结构适用于较深的基坑和较大的变形要求,能够提供较大的稳定性和承载力,适合于长期固定的项目;桩墙结构适应于较软的土层和需要较高的承载能力和变形控制的项目,能够提供较好的抗浪涌能力,适合于复杂环境下的项目。

钻孔灌注桩的优缺点及其支护效果的影响因素

钻孔灌注桩的优缺点及其支护效果的影响因素

工程施工钻孔灌注桩的优缺点及其支护效果的影响因素孙伟[天津泰丰工业园投资(集团)有限公司,天津,300457]摘要:文章阐述了基坑支护结构的基本情况;分析了钻孔灌注桩施工工艺;探讨了钻孔灌注桩的优点和缺点;提出了影响钻孔灌注桩支护效果的因素,以期为相关工作提供参考。

关键词:钻孔灌注桩;支撑;基坑中图分类号:TU753.3文献标志码:A文章编号:1671-9344(2020)01-0051-01DOI :10.12203/j.xclxzs.1671-9344.202001039作者简介:孙伟(1977—),男,汉族,河北青县人,工程师,硕士。

研究方向:工程施工。

在城市里开展工程建设、开挖地下室时,往往面临周边建筑物、市政道路、地下管线设施比较密集的情况,通常会采取适当的基坑支护措施。

钻孔灌注桩加支撑的方式是适用性比较强的一类围护结构形式,由于成桩工艺可选择范围大,可被广泛应用到各类深浅基坑工程中。

常用的支护结构中,墙式的包括地下连续墙、水泥土重力式挡墙、土钉墙等,桩式的包括钻孔灌注桩、预制矩形桩、SMW 工法桩等。

支撑方面,则有不设支撑的悬壁式、斜撑、单道或多道水平支撑以及锚杆锚索等不同方式。

地下连续墙由于造价高、工期长,一般多用在超深基坑、地铁车站基坑等项目中。

重力式挡墙、土钉墙以及锚杆锚索等方式,具有施工工艺简单、施工便捷、造价相对低等优点,但在城市复杂环境下的基坑以及软土地区较深基坑中应用容易受到限制。

1基坑支护结构基坑支护结构是由围护结构(具有挡土、止水帷幕功能)和支锚体系(维持围护结构受力平衡)两部分构成,其中支锚体系一般包括内支撑体系与锚杆体系。

基坑工程分析与设计中,最重要的就是确定围护结构及支撑体系的形式及相关参数。

在基坑开挖的过程中,经常需要采用混凝土支撑或临时钢支撑对围护结构进行支护。

混凝土支撑系统布置方式灵活,布置形式多样,特别适用于平面形状不规则或形状复杂的基坑。

2钻孔灌注桩施工工艺软土地区基坑中,采用桩加内支撑方案时,更普遍更常用的桩型为钻孔灌注桩。

深基坑支护结构设计的优化方法8篇

深基坑支护结构设计的优化方法8篇

深基坑支护结构设计的优化方法8篇第1篇示例:深基坑支护结构设计的优化方法随着城市建设的不断发展,深基坑工程在城市建设中扮演着重要的角色。

深基坑工程是指地下结构物深度超过一定范围,需要对周边土体进行支护和加固的工程。

在深基坑工程中,基坑支护结构设计的优化是提高工程施工效率和确保工程安全的关键。

本文将从不同的角度探讨深基坑支护结构设计的优化方法。

在深基坑工程中,基坑支护结构设计的基本原则是保证工程施工的安全性和稳定性。

基坑支护结构设计的基本原则包括以下几点:1. 根据地质条件确定支护结构类型:在进行基坑支护结构设计时,首先要根据地质勘察结果确定地下结构的地质条件,包括土层性质、地下水位等信息,以选择合适的支护结构类型。

2. 合理确定基坑支护结构的深度:基坑支护结构的深度应根据周边土体的承载能力和基坑深度等因素综合考虑,避免过度挖掘导致地基沉降或支护结构失稳。

3. 选择合适的支护材料和施工工艺:基坑支护结构设计应根据具体情况选择合适的支护材料和施工工艺,确保支护结构的稳定性和耐久性。

2. 地下水位控制:地下水位是影响基坑支护结构稳定的重要因素,过高的地下水位容易导致基坑支护结构失稳。

在基坑支护结构设计中需要采取有效的地下水位控制措施,如井点降水、深井抽水等。

3. 优化支护结构类型:在进行基坑支护结构设计时,应根据地质条件和基坑深度选择合适的支护结构类型,如横向支撑结构、嵌岩支护结构等,避免因支护结构类型选择不当导致工程事故。

4. 采用新型支护材料:随着科技的发展,新型支护材料的不断推出,如钢筋混凝土、高分子材料等,这些新型支护材料具有更好的抗压强度和耐用性,可以提高基坑支护结构的稳定性和安全性。

5. 结构优化设计:在进行基坑支护结构设计时,可以采用计算机模拟分析等方法,对支护结构进行优化设计,提高支护结构的承载能力和稳定性,减少施工成本和工程周期。

三、总结深基坑支护结构设计的优化是保障工程安全和提高施工效率的关键。

钻孔灌注桩基础基坑支护工程水下混凝土灌注方法

钻孔灌注桩基础基坑支护工程水下混凝土灌注方法

钻孔灌注桩基础基坑支护工程水下混凝土灌注方法1、水下混凝土灌注材料及配合比要求:(1)、水下灌注的混凝土具有良好的和易性,其配合比先通过试验确定,坍落度为180~220mm。

(2)、细骨料选用级配良好的中至粗砂,混凝土拌和物中的砂率控制在40~50%;(3)、粗骨料碎石,其粒径不得大于40mm 。

(4)、水下混凝土掺适量外加剂。

2、导管:导管的内径为250mm,每节长度一般2m。

导管采用法兰盘连接或插装(活接头)式螺母连接以及快速插接接头连接,橡胶“O”型密封圈或厚4~5mm的橡胶垫圈密封,严防漏水。

采用法兰盘连接时,法兰盘的外径宜比导管外径大100mm左右,法兰盘厚宜12~16mm,在其周围对称设置的连接螺栓孔不宜少于6个,连接螺栓直径不宜小于12mm。

法兰盘与导管采用焊接时,法兰盘面应与导管轴线垂直,在法兰盘与导管联接处宜对称设置与螺栓孔数量相等的加可筋以加强其联接。

3、灌注水下混凝土注意事项:灌注混凝土时,采用吊车、灌注平台和桩机辅助方式灌注,具体情况视场地和桩的密集程度,确定采用哪种方式。

一般情况下当桩密集或场地拥挤时,采用桩机辅助方式。

现场配备满足不同初灌量1.0~2.0m3料斗。

导管吊放入孔时,应将橡胶圈或胶皮垫安放周正、严密,确保密封良好。

导管在桩孔内的位置应保持居中,防止导管跑管,撞坏钢筋笼并损坏导管;导管底部距孔底(或孔底沉渣面)高度,以能放出隔水塞和混凝土为度,一般为300~500mm。

导管全部入孔后,计算导管柱总长和导管底部位置,隔水塞应用8号铁丝系住悬挂于导管内水面以上50~300mm处。

首浇混凝土量(初灌量)须保证混凝土埋管(导管和套管)深度不少于1.0米。

确认首浇量备足后,即可剪断铁丝,灌入首批混凝土。

同时,观察孔内返浆情况,测定埋管深度并作好记录。

首批混凝土灌注正常后,应紧凑地、连续不断地进行,严禁中途停工。

灌注过程中,应经常用测锤探测混凝土面的上升高度,并适时提升拆卸导管,保持导管的合理埋深。

基坑支护方案优化研究及其应用

基坑支护方案优化研究及其应用

基坑支护方案优化研究及其应用随着城市化进程的加快,建筑行业得到了迅速的发展。

在这个背景下,基坑支护技术的优化变得尤为重要。

本文将介绍基坑支护方案优化的必要性、当前存在的问题以及优化方案等内容,旨在推动建筑行业的可持续发展。

基坑支护是建筑工程中重要的一环,其质量直接关系到整个工程的安全性。

传统的基坑支护方案往往缺乏针对性,不能满足复杂多变的地质和环境条件。

因此,对基坑支护方案进行优化势在必行。

优化基坑支护方案不仅可以提高工程质量,降低工程风险,还能有效缩短工期,减少成本投入。

同时,这也有助于提高建筑行业的整体水平,推动我国建筑事业的蓬勃发展。

地质勘察不细致:地质勘察是制定基坑支护方案的基础,但当前部分工程的地质勘察不够细致,导致对地质条件的了解不足,从而影响支护方案的可靠性。

支护结构不合理:部分工程的支护结构未充分考虑实际情况,导致支护效果不佳。

例如,支护桩的长度不足或直径过小,都会影响支护结构的稳定性。

设计与施工脱节:在设计过程中,有时会出现设计与施工脱节的情况,导致施工难度加大,甚至影响工程质量。

例如,设计中的锚杆参数与实际施工条件不符,会给施工带来很大的困难。

加强地质勘察:对地质勘察工作提出更高的要求,确保对地质条件有充分的了解。

在进行地质勘察时,应选择有经验的勘察单位,并使用先进的勘察设备和技术,以确保数据的准确性和可靠性。

优化支护结构:根据实际情况,选择合适的支护结构形式,并确定合理的结构参数。

例如,对于深度较深的基坑,可采用桩锚支护或地下连续墙支护等形式,以确保支护结构的稳定性和可靠性。

加强设计与施工的衔接:在设计过程中,应充分考虑施工条件和实际情况,确保设计方案具有可实施性和可靠性。

同时,在施工过程中,应严格按照设计要求进行施工,确保工程质量。

详细了解工程地质条件,包括土层分布、岩土性质、地下水情况等。

根据工程实际需要,选择合适的支护结构形式,并进行详细的结构设计。

在施工过程中,严格按照设计要求进行施工,并对施工过程进行全面监控,确保工程质量。

设计采用钻孔灌注桩支护计算书

设计采用钻孔灌注桩支护计算书

设计采用钻孔灌注桩支护计算书一、工程概况本次工程位于_____,周边环境较为复杂,场地地势起伏不大。

该工程为_____建筑,地上_____层,地下_____层,基础埋深_____m。

为确保基坑开挖及地下结构施工过程中的安全稳定,拟采用钻孔灌注桩进行支护。

二、地质条件根据地质勘察报告,场地土层自上而下依次为:1、填土:厚度约_____m,松散,主要由粉质黏土组成。

2、粉质黏土:厚度约_____m,可塑,承载力特征值为_____kPa。

3、粉土:厚度约_____m,稍密,承载力特征值为_____kPa。

4、粉砂:厚度约_____m,中密,承载力特征值为_____kPa。

地下水位埋深约_____m,年变化幅度约_____m。

三、支护方案钻孔灌注桩直径为_____mm,桩间距为_____m,桩长为_____m。

桩顶设置冠梁,截面尺寸为_____×_____mm。

四、计算参数1、土的物理力学参数填土:重度γ1 =____kN/m³,内摩擦角φ1 =____°,黏聚力 c1 =____kPa。

粉质黏土:重度γ2 =____kN/m³,内摩擦角φ2 =____°,黏聚力 c2 =____kPa。

粉土:重度γ3 =____kN/m³,内摩擦角φ3 =____°,黏聚力 c3 =____kPa。

粉砂:重度γ4 =____kN/m³,内摩擦角φ4 =____°,黏聚力 c4 = 0kPa。

2、桩的参数桩的弹性模量 E =____MPa。

桩的抗弯刚度 EI =____kN·m²。

3、地面超载 q =____kN/m²。

五、土压力计算采用朗肯土压力理论计算主动土压力和被动土压力。

1、主动土压力系数 Ka填土:Ka1 =tan²(45° φ1/2) =____粉质黏土:Ka2 =tan²(45° φ2/2) =____粉土:Ka3 =tan²(45° φ3/2) =____粉砂:Ka4 =tan²(45° φ4/2) =____2、被动土压力系数 Kp填土:Kp1 = tan²(45°+φ1/2) =____粉质黏土:Kp2 = tan²(45°+φ2/2) =____粉土:Kp3 = tan²(45°+φ3/2)=____粉砂:Kp4 = tan²(45°+φ4/2) =____3、各土层的主动土压力填土:ea1 =Ka1γ1h1 =____kN/m²粉质黏土:ea2 =Ka2γ2h2 +Ka1γ1h1 =____kN/m²粉土:ea3 =Ka3γ3h3 +Ka2γ2h2 +Ka1γ1h1 =____kN/m²粉砂:ea4 =Ka4γ4h4 +Ka3γ3h3 +Ka2γ2h2 +Ka1γ1h1 =____kN/m²4、各土层的被动土压力填土:ep1 =Kp1γ1h1 =____kN/m²粉质黏土:ep2 =Kp2γ2h2 +Kp1γ1h1 =____kN/m²粉土:ep3 =Kp3γ3h3 +Kp2γ2h2 +Kp1γ1h1 =____kN/m²粉砂:ep4 =Kp4γ4h4 +Kp3γ3h3 +Kp2γ2h2 +Kp1γ1h1 =____kN/m²六、桩的内力计算采用等值梁法计算桩的内力。

深基坑支护结构中钻孔灌注桩的应用

深基坑支护结构中钻孔灌注桩的应用

关键词:钻孔灌注桩;深基坑支护;应用房屋建筑工程基坑施工环节,因基坑开挖及施工环境变化,容易导致支护体系失稳,增加建筑物开裂几率[1]。

钻孔灌注桩可以有效控制基坑边坡变形,提高基坑周边管线,建筑物安全性。

基于深基坑支护设计及施工的复杂性,在应用钻孔灌注桩施工技术时,应对相关要点加以分析。

1钻孔灌注桩基本概述钻孔灌注桩指的是在建筑工程施工现场作业时采用钢管挤土、机械钻孔或人工挖掘的方式,在地基部位形成桩孔,然后通过钢筋笼放置、混凝土灌注等方式成桩。

灌注桩应用较多的几种技术形式主要有钻孔、挖孔、沉管灌注桩等。

在施工方法上,钻孔灌注桩施工常用施工方法有全套管施工法及泥浆护壁施工法。

钻孔灌注桩施工特点如下:①相比沉入桩锤击作业,钻孔灌注桩施工噪音更小;②相比预制桩直径,钻孔灌注桩直径更大;③广泛适用各类地基形式;④桩承载力表现取决于钻孔灌注桩施工质量;⑤需在泥水中灌注混凝土,混凝土施工质量要求极高。

2结合案例,探究钻孔灌注桩在深基坑支护结构中的具体应用2.1工程概况以七里河体育场建设项目工程为例,该项目位于甘肃省兰州市体育街71号,地上二层,局部三层,地下二层,地下建筑面积66483.88㎡,地上建筑面积27302.49㎡,总建筑面积93786.37㎡。

经施工环境勘测,确定采用柱下独立基础及地下条形基础,外围无地下室柱下桩基础;结构形式为框架结构,东西看台上为两片钢结构空间桁架罩棚;建筑高度为22.7m,罩棚高度为42.9m。

结合勘测得出的地质信息,本工程支护桩及工程桩确定采用旋挖钻机施工。

为保证结构的稳定性,本工程在地下负一层,及地上局部采用了型钢混凝土。

本项目施工程序遵循先地下、后地上;先结构、再网架;平面分区,全面铺开的原则。

土建施工与水电、防雷安装施工进行穿插,从土建施工基础开始,水、电分部施工跟随土建进行预埋、预留,当主体结构封顶后,即进入全面装饰装修及安装阶段,然后再进行竣工调试,确定关键线路,并采取有效措施确保关键工序按计划施工,充分利用时间和空间。

狭小场地深基坑支护方案优化设计

狭小场地深基坑支护方案优化设计

狭小场地深基坑支护方案优化设计清晨的阳光透过窗帘的缝隙,洒在了满是图纸和设计方案的桌面上。

我深吸一口气,开始构思这个狭小场地深基坑支护方案的优化设计。

一、基坑支护结构的优化1.采用桩基+地下连续墙的组合形式,增强基坑的稳定性。

桩基深入地下,为基坑提供强有力的支撑,而地下连续墙则能有效防止土体流失,两者结合,形成一道坚实的防线。

2.墙体材料的选择至关重要。

我们可以选用高强度、低渗透性的混凝土,提高墙体的抗渗性能,减少地下水的影响。

3.墙体厚度也要适当调整。

在保证强度的基础上,适当减小墙体厚度,既能节省材料,又能减轻施工负担。

二、降水方案的优化1.采用井点降水法,通过设置排水井,将地下水引入井中,再通过排水管道排出。

这种方法既高效又环保。

2.降水过程中,要密切关注水位变化,及时调整排水井的位置和数量,确保基坑内水位始终处于可控状态。

3.为防止地下水对周边建筑和道路的影响,可以在基坑周边设置止水帷幕,减少地下水的渗透。

三、施工工艺的优化1.采用分段施工法,将基坑分为若干个施工段,逐个击破。

这样可以有效减少施工过程中的相互干扰,提高施工效率。

2.在狭小场地内,施工机械的选用尤为重要。

我们可以选用小型、灵活的施工设备,如微型挖掘机、小型吊车等,以适应场地限制。

3.施工过程中,要充分利用信息化技术,如无人机监控、智能化控制系统等,实时掌握施工进度和质量,确保施工安全。

四、监测与应急方案的优化1.建立完善的监测系统,对基坑周边的建筑物、道路、地下管线等进行实时监控,发现异常情况立即采取措施。

2.制定应急预案,针对可能出现的各种风险,如土体位移、水位上升等,提前制定应对措施,确保施工过程中的安全。

3.加强与周边单位和居民的沟通,及时了解他们的需求和意见,确保施工顺利进行。

写着写着,我仿佛看到了基坑支护方案的优化设计在脑海中逐渐清晰起来。

这个方案不仅考虑了施工过程中的各种因素,还充分考虑了周边环境和居民的需求,力求做到安全、高效、环保。

排桩(钻孔灌注桩)基坑围护计算书

排桩(钻孔灌注桩)基坑围护计算书

M法计算书土压力计算依据《上海市标准基坑工程设计规程》(DBJ08-61-97)。

1.地质勘探数据如下:—————————————————————————————————————序号 h(m) (kN/m3) C(kPa) (°) M值计算方法1 1.90 19.00 18.00 20.00 7800.0 水土合算2 1.29 18.70 18.00 20.00 7800.0 水土合算3 5.00 17.50 16.00 14.00 4120.0 水土合算4 3.34 16.90 11.00 10.00 2100.0 水土合算5 3.99 19.70 42.00 20.00 10200.0 水土合算6 4.89 18.90 7.00 31.50 17395.0 水土合算—————————————————————————————————————表中:h为土层厚度(m),为土重度(kN/m3),C为内聚力(kPa),为内摩擦角(℃)2.基底标高为-8.40m,支撑分别设置在标高计算标高分别为-8.40m处,3.地面超载:—————————————————————————————————————序号布置方式作用标高m 荷载值kPa 距基坑边线m 作用宽度m—————————————————————————————————————基坑侧壁重要性系数为1.10,为一级基坑采用单排桩排桩直径为0.6m,砼标号为C30,桩间距为0.85m.抗隆起、抗倾覆、抗渗流验算结果按地基承载力验算抗隆起基坑外侧支护结构底部至地面之间土层的加权重度1=18.17(kN/m3)基坑内侧支护结构底部至坑底之间土体的加权重度2=18.37(kN/m3)支护结构嵌入深度D=6.60(m)基坑开挖深度h=8.40(m)基坑地表附加荷载q=0.00(kPa)坑底被动区附加荷载q pa=0.00(kPa)支护结构底部滑裂面上地基土的粘聚力c=42.00(kPa)支护结构底部滑裂面上地基土的内摩擦角=20.00°Nq=6.40Nc=14.83计算的抗隆起安全系数为Kwz=[42.00×14.83+(18.37×6.60+0.00)×6.40]/[18.17×(8.40+6.60)+0.00]=5.13达到规范规定安全系数2.50,合格!按滑弧稳定验算抗隆起围护墙底以上地基土各土层天然重度的加权平均值=18.23(kN/m3) 围护墙在基坑开挖面以下的入土深度D=6.60(m)主动土压力系数Ka=tg2(45o-15.47o/2)=0.58滑裂面上地基土的粘聚力加权平均值c=23.15(kPa)滑裂面上地基土的内摩擦角加权平均值=0.27(弧度)基坑开挖深度h0=8.40(m)最下一道支撑距地面的深度h0'=8.40(m)最下一道支撑面与基坑开挖面间的水平夹角a1=0.00(弧度)以最下一道支撑点为圆心的滑裂面圆心角a2=3.14(弧度)坑外地面荷载q=0.00(kPa)q f=18.23×8.40+0.00=153.14(kPa)M SL=0.5×(18.23×8.40+0.00)×6.602=3335.35(kN.m/m)R3=8.40×6.60+(3.14-0.00)×6.602=192.29(m2)R2=0.5×6.602×153.14+{3.14-0.00-0.5×[sin(2×3.14)-sin(2×0.00)]}-1/3×18.23×6.603×{sin2(3.14)×cos(3.14)-sin2(0.00)×cos(0.00)+2×[cos(3.14)-cos(0.00)]} =10326.84(kN.m/m)R1=6.60×(18.23×8.402/2+0.00×8.40)+0.5×6.602×153.14×[3.14-0.00+sin(3.14)×cos(3.14)-sin(0.00)×cos(0.00)]-1/3×18.23×6.603×[cos3(3.14)-cos3(0.00)]=18217.48(kN.m/m)M RL=18217.48×0.58×tg(0.27)+10326.84×tg(0.27)+192.29×23.15=10270.03(kN.m/m)计算的抗隆起安全系数为:K L=3.08=10270.03/3335.35=3.08达到规范规定安全系数2.50,合格!按经验公式计算基坑隆起量:基坑开挖深度H=8.40(m)地表超载q=0.00(kPa)支护结构底部处土的粘聚力c=42.00(kPa)支护结构底部处土的内摩擦角=20.00(°)基坑外侧支护结构底部至地面之间土层的加权重度1=18.17(kN/m3)基坑外侧坑底至地面之间土的加权重度2=18.01(kN/m3)支护结构入土深度D=6.60(m)基坑底最大隆起量=-291.67-25.21+141.02+172.01=0.01(mm)验算抗倾覆稳定最下一道支撑(若无支撑,则为桩顶)以下的主动土压力合力为Ea=951.05(kN/m),合力标高为Elva=-9.43(m)被动土压力合力为Ep=1504.14(kN/m),合力标高为Elvp=-12.90(m)最下一道支撑(若无支撑,则为桩顶)的标高为Elvs=0.00(m)主动土压力对最下一道支撑产生的力矩为Moc=Ea×(Elvs-Elva)=951.05×(9.43-0.00)=8970.47(kN.m/m)被动土压力对最下一道支撑产生的力矩为Mrc=Ep×(Elvs-Elvp)=1504.14×(12.90-0.00)=19408.13(kN.m/m)计算的抗倾覆安全系数为:2.16达到规范规定安全系数1.20,合格!验算抗渗流稳定的公式为:基坑外水位标高为Elvwout=-0.50(m),基坑内水位标高为Elvwin=-10.30(m)基坑内外水头差hw=Elvwout-Elvwin=-0.50-(-10.30)=9.80(m)坑底标高为Elvebot=-8.40(m),桩墙底标高为Elvpbot=-15.00(m),桩墙宽度为Pw=0.60(m) 水的渗流路径长度L =(Elvwin-Elevpbot)+Pw+(Elvwout-Elevpbot )=[-10.30-(-15.00)]+0.60+[-0.50-(-15.00)]=19.80(m)坑底土的渗流水力坡度i=hw/L=9.80/19.80=0.49坑底土的浮重度'=6.90(kN/m3) (近似取坑底土的天然容重为其饱和容重)坑底土的临界水力坡度ic='/w=6.90/10.=0.69计算的抗渗流安全系数k=ic/i=0.69/0.49=1.39计算的渗流稳定安全系数为:1.39没有达到规范规定安全系数1.50,不合格!内力及位移计算采用m法计算计算采用位移法有限元,单元最大长度为0.1m。

深基坑支护结构优化设计

深基坑支护结构优化设计

深基坑支护结构优化设计
支护结构经济性评价
支护结构经济性评价
▪ 支护结构经济性评价的重要性
1. 支护结构经济性评价是深基坑支护设计的重要环节,能够有 效降低工程成本,提高经济效益。 2. 通过经济性评价,可以对支护结构的材料、工艺、施工方法 等进行优化,从而达到降低成本、提高效率的目的。 3. 支护结构经济性评价还可以为决策者提供科学依据,帮助他 们做出最优的决策。
模糊逻辑优化设计
1. 模糊逻辑是一种处理不确定性信息的方法,它通过定义模糊集和模糊规则,使得系统能够处理不 精确的数据和知识。 2. 在深基坑支护结构优化设计中,可以利用模糊逻辑来处理设计参数的不确定性和复杂性,从而得 到更优的设计方案。 3. 模糊逻辑已经成为一种重要的优化工具,在土木工程等领域得到了广泛应用。
感谢聆听
深基坑支护结构设计原则
▪ 深基坑支护结构设计原则
1. 安全性:深基坑支护结构设计应确保施工过程中的安全,防止坍塌、滑坡等事故 的发生。 2. 稳定性:深基坑支护结构设计应保证其在各种工况下的稳定性,包括地下水位变 化、地震等。 3. 经济性:深基坑支护结构设计应考虑经济因素,尽可能降低施工成本,提高经济 效益。 4. 环保性:深基坑支护结构设计应考虑环保因素,尽可能减少对周围环境的影响。 5. 可施工性:深基坑支护结构设计应考虑施工条件,尽可能简化施工流程,提高施 工效率。 6. 可维护性:深基坑支护结构设计应考虑后期维护,尽可能降低维护成本,提高维 护效率。
深基坑支护结构优化设计
支护结构类型及其特点
支护结构类型及其特点
▪ 支撑结构类型
1. 土钉墙:采用钢筋混凝土或钢支撑与土体共同作用,具有施 工速度快、经济性好等优点。 2. 钢支撑:采用钢制支撑结构,具有承载能力强、稳定性好等 优点。 3. 混凝土支撑:采用混凝土支撑结构,具有承载能力强、稳定 性好等优点。 4. 混凝土防渗墙:采用混凝土防渗墙,具有防渗效果好、稳定 性好等优点。 5. 地下连续墙:采用地下连续墙,具有承载能力强、稳定性好 等优点。 6. 钢筋混凝土支撑:采用钢筋混凝土支撑结构,具有承载能力 强、稳定性好等优点。

基坑围护钻孔灌注桩专项施工方案

基坑围护钻孔灌注桩专项施工方案

基坑围护钻孔灌注桩专项施工方案目录1. 基坑围护钻孔灌注桩专项施工方案简介 (3)1.1 项目背景 (3)1.2 设计依据与标准 (4)1.3 方案目的与范围 (5)1.4 施工单位与项目管理团队介绍 (6)2. 施工准备 (7)2.1 施工现场勘察与调查 (8)2.2 材料与设备的准备 (9)2.3 施工所需资源的配置 (10)2.4 场地布置与围护 (11)3. 施工工序与工艺 (12)3.1 测量定位与放线 (15)3.2 泥浆制备与循环系统 (16)3.3 钻机选择与租赁 (17)3.4 钻孔施工工艺 (18)3.5 清孔与泥浆循环 (19)3.6 钢筋笼制作与安装 (21)3.7 混凝土灌注流程 (22)4. 质量控制与管理 (23)4.1 质量保证体系 (25)4.2 材料与是法国的阿合同要求 (26)4.3 施工过程监控与记录 (26)4.4 质量检验与验收标准 (28)5. 安全保障措施 (29)5.1 安全施工管理体系 (31)5.2 应急救援计划 (32)5.3 个人安全防护 (32)5.4 施工现场安全警示标识 (33)6. 环境保护措施 (35)6.1 施工现场环境管理 (36)6.2 噪音与振动控制 (37)6.3 废弃物与废水管理 (38)6.4 噪音敏感地区施工限制 (39)7. 风险评估与事故预防 (40)7.1 风险识别与评估 (41)7.2 风险控制措施 (42)7.3 紧急响应与事故防范 (43)8. 施工进度计划与资源配置 (45)8.1 施工进度安排 (45)8.2 资源配置计划 (46)8.3 施工关键路径管理 (46)9. 方案实施过程中的监督检查 (47)9.1 现场监督检查程序 (48)9.2 施工过程中的修改复查 (49)9.3 方案执行过程的问题反馈与处理 (50)1. 基坑围护钻孔灌注桩专项施工方案简介本施工方案针对(项目名称)项目基坑围护土工结构的施工要求,结合该项目地质条件、工程特点,以及行业标准和规范,对钻孔灌注桩的施工技术、工艺流程、安全措施等进行详细的阐述。

基坑工程支护结构优化设计的研究

基坑工程支护结构优化设计的研究
74 0 7
74 0 7
向钢 支撑 , 开挖至楼板的位置打上部分楼板作 为横 向支撑 。具体
设计 方 法 见 图 2 。
粉 质粘 ± . 粉 质 粘 土
粉 质 粘 土
粉 土 夹粉 质 粘 土
一1 . 441 一1 .9 5 8
一1 . 9 9 O

8 2 .8 14 .8

58 ・
第3 7卷 第 5期 20 11年 2 月
山 西 建 筑
S HANXI ARCHI TECTURE
Vo . 7 1 3 No. 5 Fe 2 l b. 01
文 章 编 号 :0 96 2 (0 1 0 —0 80 10 —8 5 2 1 )5 0 5 — 2
了施 工 的难 度 和 安 全 性 。 2 为 了 避 免 这 些 情 况 , 据 具 体 的工 程 概 况 , 横 向 支 护 设 ) 根 在 计 方 面 , 用 半顺 半 逆 的 施 工 方 法 , 采 即在 开 挖 的 同 时 及 时 附 加 横
1 工 程概况 及水文 地质 条件
32 . 39 .
l . 91 1 . 99
2 0 2 05
2 . 47 l. 17
2 . 07 3 l3
l 5 4. 1 . 61
l 5 4. 86
l 8 1 18 l 3l7 8 7
具体 设 的 高 层 建 筑 的 兴建 、 型 市 政设 施 的施 工 及 大 量 地下 空 问 的开 发 , 层楼板 以上 的位置设计横向支撑 以约束基 坑的横 向变形 , 大
。 产 生 了大 量 的 深基 坑 工 程 , 且建 筑 越 高 基 坑 开 挖 的 深 度 和 面 积 越 计 方 法 见 图 1 具 体 施 工 顺 序 为 :. 挖 至 深 度 5 8I, 深 度 5i 设 置 一 a开 . l在 l n处 大。由于高层建筑基础工程的造价约 占整个 工程 造价 的 13 工期 /,

钻孔灌注桩和预应力锚杆组合在基坑支护中的应用研究

钻孔灌注桩和预应力锚杆组合在基坑支护中的应用研究

钻孔灌注桩和预应力锚杆组合在基坑支护中的应用研究钻孔灌注桩和预应力锚杆是基坑支护中常用的两种技术,它们在支护结构中的应用相辅相成,能够提高基坑的稳定性和承载能力,确保施工安全和工程质量。

本文将详细介绍钻孔灌注桩和预应力锚杆的工作原理和应用方法,并通过实例分析其在基坑支护中的具体应用情况。

一、钻孔灌注桩的工作原理和应用方法钻孔灌注桩是一种通过在土体中钻孔、灌注混凝土实现地基加固的方法。

其工作原理是通过钻孔机将土体中的杂质取出,然后在孔洞中灌注一定混凝土,形成一个整体的桩体,进而增加土体的稳定性和承载能力。

钻孔灌注桩在基坑支护中的应用主要包括以下几个方面:1. 基坑侧壁支护:钻孔灌注桩可以作为基坑侧壁的支护结构,通过在侧壁周围挖掘孔洞并灌注混凝土,形成一个连续的桩墙结构,从而增加侧壁的稳定性和抗滑能力。

3. 基坑周边的围护结构加固:在基坑周边的围护结构中,可以设置一定数量的钻孔灌注桩,通过拱形效应和水平土压力来增加围护结构的稳定性和整体的抗倾覆能力。

预应力锚杆是一种通过在土体内布设预应力钢筋,利用钢筋的张力传递来增加土体的稳定性和承载能力的方法。

其工作原理是在土体中钻孔、灌注胶结料,并布设预应力钢筋,然后施加预应力使钢筋起到固定土体的作用。

2. 基坑底板加固:预应力锚杆也可以作为基坑底板的加固结构,通过在底板下方布设预应力锚杆并施加预应力,增加底板的承载能力,防止底板的沉降和断裂。

1. 互补作用:钻孔灌注桩通过增加土体的承载能力和稳定性,为预应力锚杆提供了良好的力传递条件;预应力锚杆通过增加土体的抗滑能力和固结效应,进一步提高了钻孔灌注桩的工作效果。

2. 综合效益:钻孔灌注桩和预应力锚杆的组合应用可以充分发挥两种技术的优点,提高整体的支护效果;由于两种技术的互补作用,还可以减少施工的成本和周期。

1. 技术难度:钻孔灌注桩和预应力锚杆都属于复杂的地基加固技术,其施工难度较大,需要较高的施工技术和经验的支持。

钻孔灌注桩钻进施工参数

钻孔灌注桩钻进施工参数

钻孔灌注桩钻进施工参数钻孔灌注桩是一种常用的地基处理方法,广泛应用于建筑工程、桥梁工程、水利工程等领域。

而钻孔灌注桩的施工参数是决定施工质量的重要因素之一。

本文将从钻孔灌注桩的施工参数的概念、常用的施工参数及其影响因素等方面进行介绍。

一、概念钻孔灌注桩的施工参数是指在钻孔灌注桩施工过程中,对钻孔的长径比、桩身长度、灌注混凝土的配合比、灌注压力等进行的控制和调整。

通过合理选择和控制这些参数,可以使钻孔灌注桩达到预期的承载力和稳定性。

二、常用的施工参数1. 钻孔的长径比钻孔的长径比是指钻孔的深度与直径之比。

长径比的选择直接关系到灌注桩的承载力和抗变形性能。

通常情况下,长径比的选择应根据桩基的设计要求和土层的情况进行综合考虑。

对于一般的土层,长径比一般在5~10之间;对于较强的岩石,长径比可以适当偏小;对于较松软的土层,则可以适当增大长径比。

2. 桩身长度桩身长度是指钻孔灌注桩的有效灌注长度。

桩身长度的选择应根据土层的强度、设计要求和工程实际情况进行综合考虑。

一般来说,桩身长度应足够保证灌注桩的承载力能够传递到稳定土层或者较硬的土层。

在设计阶段,需要进行桩身长度的计算和确定,以保证施工过程中的合理性和可行性。

3. 灌注混凝土的配合比灌注混凝土的配合比是指在灌注过程中混凝土的配合比例,包括水灰比、骨料掺量、掺合料等。

合理的配合比可以保证灌注混凝土的强度和稳定性,从而达到预期的承载力和抗变形性能。

在确定配合比时,应根据设计要求、工程实际情况和施工条件进行综合考虑。

4. 灌注压力灌注压力是指在灌注过程中施加到混凝土中的压力。

灌注压力的控制对于灌注桩的成形和强度有着重要的影响。

在灌注施工过程中,应根据混凝土的特性和施工条件,合理控制灌注压力,以保证混凝土的流动性和均匀性。

三、影响因素钻孔灌注桩的施工参数受多个因素的影响,如土层的性质、孔壁稳定性、孔口控制等。

其中,土层的性质是最主要的影响因素之一。

不同的土层对钻孔灌注桩的施工参数有着不同的要求。

某基坑支护的选型优化设计

某基坑支护的选型优化设计
面 为 长 江 尚品 住 宅 小 区 二 期 及 三 期 拟 建 场 地 ,南 距 人 行 道
坑本身 和周边环境是安全 的;支护方案是最 为经济合理 的; 基坑施工是方便快 捷 的。 目前应用 较多 的支护体 系方式有 水 泥土挡墙 、桩 锚支 护、复合喷锚 支 护、联合 支护 等。本
基坑从地层结构 、基坑 本身特 点和周 边环境 分析属 2级基 坑安全等级 ,在进 行支护 方案 的 比选 时应 能根 据各边 不 同
技术成熟 , 应用广泛 , 安全可靠 , 桩撑 对土方开挖 和地 下结 构施 工影 支护 响较小 。支 撑设 计应保 证其 稳 定性及合理性 造价较高。

技术可 靠, 安全 系数 高 , 坑 侧 壁 变 形 基 小, 价 高 , 现 场 造 据 环 境影 响不 宜 采 用 此方案


造价低 但基坑 侧壁 及底 部 分 布 有 粉 砂 层 该地 区地下水 位 丰富 . 局部 可能 发生 流沙或 管涌 不 宜采 用此方案 。



圈 l 基 坑 总平 面 图
( )水文地质及工 程地质概 况。根据野 外钻探 、原 位 2 测试及室内土工试验资 料分析 ,场 地勘察 深度范 围 内地 基
摘 要 :本文 以某基坑 支护 为实例 ,从基坑 支护设 计
44 2 ) 3 0 3
承压水水头埋 深为 2 1 .3 m,水 位高 程为 2 . 8m。场区深 99 层孔 隙承压水的水 头主要 受长江 水位影 响 ,测得承 压水水
的三 大依 据 ( 建设 场 地 的 工程 构 造 水 文 地 质 条 件 、周 边 环
支 护 深 度不 宜 超 过 7O . m。
造 价 适 中. 术 可 技 靠, 喷锚支 护与土方 开挖 之 间需 要 相 互 搭接交 错施工 , 本项
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钻孔灌注桩基坑支护结构参数优化设计
摘要:深基坑支护结构随着城市化建设大量出现,同时支护选型和设计极为保
守造成浪费,如何选取合理设计基坑同时保障基坑及周围环境安全前提下使工程
造价最低是工程设计最关心的问题,所以深基坑支护结构优化设计具有显著技术
经济意义。

深基坑支护优化设计设计参数复杂,目标函数与设计参数之间的关系
是复杂的非线性关系,神经网络遗传算法是具备智能性、全局优化性和内在学习
性等特点一种优化计算方法,可解决深基坑支护优化设计的非线性关系
1 混凝土灌注桩支护设计
1.1 计算理论的选择
深基坑支护最关心的是边坡的崩塌,也就是说支护的目的是阻挡在基础开
挖时由四周向开挖处传来的土层的侧向压力。

在计算土层的侧向压力时通常会选
择使用朗肯的土压力理论或者是库伦的土压力理论。

无论是朗肯还是库伦,他们
的理论探究的都是在极限平衡状态之下来自周围土层的施加在挡土系统上的压力。

朗肯与库伦的不同之处在于朗肯是不论主动压力与被动压力,都从点应力计算压
力强度再求出总土压力,即传统意义上的极限应力法;库伦则将周围的土层视做
一个楔体,整体考虑其静力平衡直接求得总土压力。

这两种理论的缺陷是库化理
论的计算结果是一条直线,而实际的压力是一条波浪曲线;朗肯的理论建立在假
定的基础之上,假定墙背与填土之间没有压力,但是实际上这种摩擦力是存在着的。

从客观上来说,这两种压力都不可能百分之百吻合每一个施工现场的实际情况,但是这两种方法都有其科学性,实际的压力曲线总是围绕着这两道压力线而
变化的。

对于板桩与连续墙等支护方式,上述两种方法较为实用,然而对于混凝
土灌注桩而言,上述两种方法也可以使用,但是不如布路姆(Blum)的传统土压
力理论来得更为切合实际。

1.2 计算原理
布路姆的理论模式为土压力的三角形理论,这种三角形与混凝土灌注桩所
承受的来自土体的主动压力与被动压力形成的剪力形状较为一致,以入土深度求
得静力平衡值,由有效嵌深求出支点锚固力来决定锚杆的工艺,由剪力为零求得
最大弯矩点的深度就可以在适当的点位配以土层锚杆与横撑。

比如:悬臂桩由于
不需要锚拉,所以其桩体的下部的入土深度决定了其上部的可悬臂的长度,如果
其下部入土较浅而上部过长,则不能单纯使用悬臂的方法。

在使用悬臂桩时就必
须用布路姆理论计算灌注桩的最大弯矩力,以决定其灌注桩的直径、入土深度、
钢筋直径、水泥的强度等参数。

2 逆作法施工中基坑支护结构设计
2.1 基坑降水
(1)在坑外距坑边5米远的地方,沿基坑周圈设16个直径为1米的深井,用水泵进行降水。

同时挖一圈0.8米深的排水沟截断地表水,防止因下雨造成地
表水流入基坑。

(2)在基坑内,每层段挖土时先挖排水沟和集水井,用水泵抽至坑外的排
水沟。

2.2 池壁支护结构设计
2.2.1 荷载计算
( 1)外筒池壁自重:考虑17m以上由池壁外侧摩擦力及措施桩承重。

(外筒外直径:31.6m,外筒池厚:1.3m)。

(2)池壁外侧摩擦力:由于场地地质层状复杂,在直径30m、深15-16.5m
范围内,土层变化较大,各孔位计算摩擦力相应变化较大,为安全因素考虑,设
计取K9、K10、K12计算摩擦力中的小值(极限标准值)。

(3)池壁承载力计算:根据上述计算,池壁自身侧阻力容计值fa>G,即仅
靠池壁侧阻力即能满足施工需要,但考虑周边建构筑物、地下水及施工、地下石
方爆破作业等不确定因素,为确保池壁不产生不均匀沉降而偏移,同时考虑场地
地质层状变化多产生的侧阻力不均匀影响,设计考虑沿池壁均匀布置20根直径800人工挖孔桩作为池壁支撑桩,桩长24.5m,桩头嵌入中风化岩层5.5m。

2.2.2 防止池壁结构在自重的作用下下沉的支护结构设计
(1)依据荷载计算结果,采用人工挖孔灌注桩作为支承的措施桩。

措施桩
的设计和施工必须控制在外筒池壁的中心上,桩径必须小于外筒池壁的厚度,同
时要满足外筒池壁内外层钢筋的位置。

桩基采取人工挖孔桩,尽量嵌入岩石层,
护壁采用红砖护壁,施工时要严格控制桩径和垂直度。

在结构施工时,要破除桩
基的护壁并清理干净,以便与外筒池壁紧密结合。

具体要求如下:(1)在池壁
顶部设一圈钢筋混凝土外跳板梁,宽度1.00米,厚度0.5米。

(2)在护壁结构
中设16根直径为0.9米的钢筋混凝土人工挖孔灌注桩支承护壁结构的重量(护壁结构与土体之间的磨察力不计)。

桩的底部嵌入岩层1.500米。

在浇灌混凝土前
向桩身外预留插筋(垂直方向间隔0.8米,水平方向间隔0.3米),以便与护壁
结构有效的连接。

(3)在基岩顶面,池壁外侧设一道环形梁,以保证支承失去
作用后托住池壁。

2.3 施工缝的留设及防渗漏设计
由于从上往下分节施工,共有5道施工缝,新老混凝土间将产生约束应力,增大了产生裂缝的可能性,产生漏水及渗水现象,需常期进修补处理。

其次施工
缝的防水处理是本工程逆作法施工的难点和重点所在,常规的施工缝处理:采取
施工缝内侧接头修补或堵漏处理方法,每节砼在内侧形成了一道环形疤块,要后
期处理,直接影响内侧砼的外观质量,留下施工痕迹,且易脱落。

具体措施如下:(1)池外壁内侧与池内壁结构之间留垂直施工缝。

(2)池底板与池壁之间留设
一道水平施工缝。

(3)池壁±0.000~-18.400米之间每2.3米留一道水平施工缝。

-18.400米(池壁底部)~-25.00米之间留设一道水平施工缝。

池壁浇灌混凝土前
支设模板时留设外斜模板,使混凝土浇灌面高出池壁浇灌层150mm,以保证接缝处混凝土浇灌密实。

即在施工缝的内环部位增设一道砼环形“牛腿”,作为结构的
组成部份,与结构一起浇灌完成,将施工缝封堵不留痕迹,作为设计造型永久保留。

或者施工完后将壁外多余的混凝土凿除。

(4)施工缝留设企口缝,并且内
高外低,以保证在混凝土浇灌时接缝易灌饱满。

(5)在每节池壁下部填30~
50mm的砂子,防止混凝土结合面不沾泥土。

接缝处钢筋必须清理干净。

(6)每节第一层混凝土要减石子接浆,混凝土中参加适量微膨胀剂,保证施工缝处的混
凝土结合紧密。

此外混凝土中参加适量的早强减水剂,以增加混凝土的和易性和
早期强度。

(7)对接缝薄弱部分采用防水砂浆抹缝.
结语:
基坑支护形式的选择应在仔细针对周边环境、工程造价以及施工技术等的
各方面考察的前提下,通过综合对比进行选择。

具体来说就是应当在确保基坑稳
定以及引起的周围环境变形在可接受范围内,应当尽可能的选取工程造价较低的
基坑支护形式,不能够通过提高基坑变形控制标准,而选择造价昂贵的支护型式,造成不必要的浪费。

参考文献:
[1]李云安. 深基坑工程变形控制优化设计及其有限元数值模拟系统研究:博士学位论文[A].武汉:中国地质大学,2000.
[2]刘建航,侯学渊主编.基坑工程手册[M].北京:中国建筑工业出社,1997.75~321.
[3]吴玺. 沉管灌注桩和钻孔灌注桩的组合应用研究[ J].山西建筑,2010,36(9):87-89.。

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