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鋼板樁施工基坑圍護設計方案比較分析

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鋼板樁施工基坑圍護設計方案比較分析

發布日期:2016-11-01 21:24 來源:http://www.mkjsw.com 點擊:

為了盡可能滿足規劃設計和業主的要求,在設計圍護時我們考慮了多個方案。第一方案在基坑四周全部使用鉆孔灌注樁擋土,外加深層攪拌樁阻水;第二方案,基坑四周全部采用鋼板樁;第三方案,在基坑三面使用鉆孔灌注樁加深層攪拌樁,在相鄰建筑地下室有連接要求的一面,卸載后使用鋼板樁。經過反復比較和慎密計算評估,認為第一方案雖然施工技術成熟,安全可靠,但與銅仁大廈相鄰的一面要占據施工場地,造成后施工的銅仁大廈在基坑施工時將有大量鋼筋砼灌注樁要鑿除,既不經濟又耽誤工期。第二方案其優點在于地下室完成后鋼板樁施工可以拔出,為銅仁大廈施工提供方便,但由于鋼板樁剛度相對較小,則必須要求增加一道水平支撐,使支撐間凈空高度減小,不利于基礎挖土施工。第三方案吸取了第一、二方案的優點,安全可靠,又可將后繼施工的銅仁大廈影響減至最小,雖然其方案存在一系列技術問題須解決,但在實踐中是可行的,最終選定了第三設計方案,即鉆孔灌注樁和鋼板樁三剛一柔復合型深基坑圍護方案。物資大廈三剛一柔基坑圍護墻的基本結構為:東、南、北側為Ф1000@1150mm鉆孔灌注樁,樁頂標高-0.650m,樁長24m。在銅仁大廈相鄰的西側選用V#拉森鋼板樁,樁頂標高為-3.00m,樁長20m,鋼板樁頂以上至自然地坪段(厚2.35m,寬度為14m土層)荷載全部卸去。我們的基本假定是:由于西側土卸載,東、南、北三側與西側坑頂高差為1.6m,按朗金理論計算,僅坑底以上部分約有14550KN的不平衡力通過南北兩側灌注樁墻向西傳遞,每側力為7275KN,如此大的不平衡力,如無外力抵消,會使整個圍護體向西移動,此時用于抵消不平衡力的外力就是南北側主動土壓力對樁墻產生的摩擦力,使坑壁穩定。考慮到鉆孔灌注樁相鄰間隙,在樁墻外增打了兩排深層攪拌樁,樁徑Ф700,搭接200mm,水泥土的水泥摻量12%,攪拌樁入土18m。鋼板樁和鉆孔灌注樁接頭處,為了使兩種樁墻間有良好的連接和阻水效果,我們將鋼板樁自其軸線向灌注樁相交處的坑外土體延伸3m.相交處還用深層攪拌樁將鋼板樁延伸部分包住,且使鋼板樁與灌注樁后的攪拌樁阻水形成整體。 基坑圍護選用兩道水平支撐,為了有利于土方的開挖,選擇支撐的主受力桿件沿基坑周邊呈45度斜向布置,主受力支撐間有腹桿連接,形成平面桁架結構。在水平支撐的節點處設置格構立柱,斷面為600×600mm,總長12m,其下錨入Ф1000鉆孔灌注樁,用以豎直方向支撐水平支撐。


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