【关键词】软土 深基坑 动态设计 信息施工
【摘 要】本文通过对一个地质条件比较特殊的深基坑支护实例进行剖析,阐述在特殊性软土地区作深基坑支护过程中时常遇见的问题及成因,最终得出几点深基坑支护的经验及体会,以供参考.
前言
随着城市建设及旧城改造进程的加快,各类工程建设向着高,深,重发展,须进行深基坑支护的工程随之与日俱增,深基坑支护设计,施工中的技术要求越来越严格,它不仅要保证支护结构体系的安全,控制岩土体的变形,而且要保证周边环境(道路,建筑,管线等)的安全,所以深基坑支护已成为城市建设中一个亟待攻克的课题.深基坑支护是一门理论性和实践性相结合的的技术,作为一门新兴的学科,它涉及到岩土力学,水文地质学,结构力学,钢筋混凝土等科学,主要研究岩土体的强度与变形,支护结构体系的强度及岩土体与支护结构共同作用机理等问题.土压力计算理论主要郎肯理论和库伦理论,深基坑设计依据主要采用郎肯理论,郎肯土压力理论是根据半空间的应力状态和土的极限平衡条件而得出的土压力计算方法,是以墙背与土接触面上剪应力为零的边界条件推出主,被动土压力的计算方法,所以深基坑支护设计采用经典理论,存在着许多不成熟和不完善之处,必须通过大量的工程实践信息来检验,修正,所以在基坑支护过程中必须牢牢把握"动态设计,信息施工"的原则,以提高每个深基坑工程的安全性.
1工程实例
1.1工程概况
某工程位于厦门厦禾路西段,拟建筑物地上33层,设有两层地下室,基坑深度约8.0米,基坑侧壁安全等级为一级.拟建场地原始地貌为典型的港湾滩涂,后因城市建设需要,经人工回填改造成现状,基坑支护主要土层有杂填土,淤泥,含泥砾砂,残积土及强,中风化花岗岩,其中杂填土主要由建筑垃圾,碎石块,碎砖组成,以砂质粘土填充空隙,未作过专门压实处理,均匀性差;淤泥层厚度大(8.2～12.8米),呈软～流塑桩,工程性能极差,土层构造较为特殊,基坑支护地质条件较为恶劣.拟建场地地下水主要附存和运移于杂填土,含泥砾砂的孔隙中以及下部强,中风化花岗岩的孔隙～网状裂隙中,地下水位埋深最浅的0.6米.拟建筑为厦禾旧城改造项目,西,北两侧有已建6层的建筑,采用沉管桩作为基础,桩基以残积土作为持力层,南侧为规划路,东侧为市政道路,基坑四周空间较为有限,地下室及基础施工要求必须进行深基坑支护.
1.2,本深基坑支护设计采用的典型土层参数
本场地基坑支护主要土层为杂填土和淤泥,地下水位较高,淤泥土层较厚,呈流～软塑状,透水性差,固结时间不长,所以抗剪强度采用天然快剪指标进行计算.
1.3,设计思路
该基坑因属旧城改造,场地狭小,没有足够的放坡空间,加上场地地质条件差,所以必须采用排桩加内支撑的支护方式.拟建场地淤泥层较厚,支撑若采用锚杆,根据以往同地区的锚杆抗拉实验结果,在该种淤泥土层,采用二次注浆的锚杆设计抗拉力不足10KN/m,难以满足本基坑设计的要求,且在淤泥层中制作长锚杆,施工难度大.利用本工程地下室的平面几何尺寸趋近于一个边长50米的正方形的特点,内支撑设置成一
个半径27米的圆形钢筋混凝土圈梁外加若干小支撑的支撑系统,充分利用圆形的几何受力特性和钢筋混凝土的受力特性,减少圈梁受弯,达到圈梁混凝土处处受压的理想效果.圆形圈梁截面几何尺寸设定为1400×700mm2,后经与围护桩协同计算,最大的弯距与剪力只要求圈梁构造配筋即能满足受力要求,达到较为理想的效果.
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