土方开挖及支撑架设情况分析

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1、关于土方开挖及支撑架设情况分析一、土方开挖与支撑制作、架设、支撑轴力监测情况。（一）土方开挖、支撑制作、架设的现状1、土方开挖现状在基坑开挖过程中，充分利用土体支护的时空效应、分层、分段开挖，在土方挖到设计标高后及时架设钢支撑，减少无支撑暴露时间。上述要求是设计人员对地铁明挖基坑土方开挖过程中减少基坑围护结构及周边地面变形的重要措施之一，但是该项要求在车站明挖基坑施工中未得到落实，原因是土方运输道路设在基坑内（如图1所示），必然造成土方超挖和支撑滞后，而土方超挖和支撑滞后是围护结构变形大的重要原因之一，设置在围护结构上的变形监测点及邻近基坑的地面沉降监测点中的预警点多数与此有关。照片1

2、2、支撑制作、架设现状1）支撑端头制作及架设情况13支撑端头制作的精准度高低直接影响到支撑的工作状态从而影响到支护结构的变形大小。由于目前没有统一的标准图，各个施工单位钢支撑端头的设计、加工各不相同，相对而言工厂制作的支撑比较标准、精致，而施工现场加工的则比较简单、粗糙。照片2～7所示为目前施工现场使用最多的支撑端头形式及安装情况。照片2照片313照片4照片5照片613照片7照片2~4所示为目前施工现场制作的几种不带活络接头的支撑端头形式及架设情况。照片5~7所示为工厂制作的几种带活络接头的支撑端头形式及架设情况，其中照片7为加压时的情形。2）土方超挖支撑架设严重滞后支撑架设滞后是基坑

3、支护体系变形大的主要原因之一，此问题较普遍存在，主要是受土方作业影响。照片8为某车站挖土收口段土方开挖到底时第一道支撑3根未支（照片中第一道已就位），第二道支撑11根未支，第三道支撑17根未支引起基坑边坡位移突然加快，现场紧急堆土返压并架设支撑；照片1为某车站基坑内的运土坡道的土方开挖已超过基坑深度的2/3而大范围内未架设第一、二道支撑，边坡变形加大；照片9为某车站基坑端头已开挖到底但三道支撑均未及时架设，阳角附近支护桩体变形及桩顶水平位移超限。13照片8照片9照片10（围檩后空虚）13（二）支撑轴力设计及监控现状支撑及时架设并预加压力，而且在使用过程中使轴力维持在某一范围内方可保证围

4、护体系在使用过程中的稳定性。但是在实际施工过程中支撑轴力远小于设计要求值，支撑的作用大大降低。1、设计支撑预加轴力概况北京地铁明挖监控对支撑轴力预加值没有统一规定，不同工点要求的支撑预加轴力为设计支撑轴力的40~70%(少数工点30%左右)，对部分基坑支撑设计测轴力值统计见表12、支撑实测轴力概况通过对部分基坑工程抽查，实际预加值达到设计要求值的支撑不到支撑总数的50%，而且加载后卸载情况比较普遍存在。支撑实测轴力值见表2，支撑实测轴力达标情况见表3支撑设计对照表（表1）地区站名基坑深(m)支护、支撑设计轴力(kN)预加轴力(kN)备注**线**站17.8四道Φ600t=12、14、1

5、6、16mm钢管支撑696、1788、2766、2844150、399、501、51第四道是倒换撑**站16.5四道Φ600t=12、14、14、14mm钢管支撑492、1332、1614、1341150、450、450、48第四道是倒换撑**站20.91五道Φ600t=12、14、16、16、16mm钢管支撑660、1120、2200、2230、1900330、560、1110、1160、210第五道是倒换撑**站17.56三道Φ600t=12、14、14mm钢管支撑1204、2416、2186578、1160、93913**线**站19.00三道Φ600t=12mm钢管支撑422、

6、1632、1300211、816、650局部有第四道倒换撑**线**站17.2三道Φ600t=14mm钢管支撑486、1950、1971180、600、900部分车站实测支撑轴力对照表（表2）北京地铁**线土建工程施工**站支撑轴力监测报表仪器型号:XB-180监测日期:2010年1月23日监测点号初始值(KN)本次测值(KN)前次累计变化值(KN)本次累计变化值(KN)变化速率(KN/D)ZL-1-02171.082331.084160.001160.0010.000ZL-1-03109.66394.744-14.919-14.9190.000ZL-1-04140.74190.588

7、-50.152-50.1520.000ZL-1-0582.023164.62082.59682.5960.000ZL-1-06112.494100.485-12.010-12.0100.000ZL-1-16293.553522.598229.045229.0450.000ZL-1-17125.911262.747136.836136.8360.000ZL-1-1890.454214.827124.373124.3730.000ZL-1-1918