单支点桩锚土钉联合支护在云南某深基坑中的应用

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1、单支点桩锚土钉联合支护在云南某深基坑中的应用【摘要】在城区对深基坑进行支护时，因地质和施工条件复杂，单一支护方式往往难以满足基坑的变形与稳定性要求。单支点桩锚土钉联合支护结构作为一种复合优势明显的组合支护方式，可有效控制基坑变形、减少施工难度。但目前该方法的设计理论尚未成熟，限制了其工程应用推广。利用工程类比法，基于前人研究的土压力分配模型，结合规范及相关研究理论将其运用于云南某深基坑支护设计中，分别就桩锚结构及土钉结构部分进行了设计计算，并根据规范要求对其进行了安全性验算，确定了该方法的适用性及此设计思路的可行性。【关键词】联合支护；深基坑；土压力分配；基坑设计[Abstract

2、】Duetocomplicatedgeologicalandconstructionconditionsinurbandistrict,singlesupportmethodsusuallycan'tmeetthedeformationandstabilityrequirementsofdeepfoundationpits.Asacompetitivecombinedsupportingmethod，singlefulcrumpile-anchorandsoilnailingsupportingsystemcaneffectivelycontroldeformationoffoun

3、dationpitandreducetheconstructiondifficulties.However,thismethodofdesignisnotyetmature,whichlimitsitspromotion.Therefore,baseonengineeringanalogymethod，soilpressuredistributionmodelofrelatedresearchandregulations,themethodmentionabovewasappliedtoadeepfoundationpitsupportingdesigninYunnanprovin

4、ce.Inthispaper，thepile-anchorandsoil-nailingpartwasdesignedrespectively，andthenthesafetycheckingwascarriedoutinaccordancewithspecifications，therebytheapplicabilityofthemethodandthefeasibilityofthedesignwereidentifiedinitially.【Keywords】Compositesupportingsystem；Deepfoundationpit；Distributionof

5、soilpressure；Designoffoundationpit八->A0刖g随着地下空间开发不断深入，城区内地下管网交错、周边建筑密集等条件使传统单一支护形式逐渐难以满足基坑稳定等要求。发展复合围护结构成为了深基坑支护技术发展的方向［1］。王媛媛等［2］指出微型桩+预应力锚杆+土钉的异性复合支护方式较为可靠，但设计上仍缺乏有关理论。马平等［3］采用FLAC3D分析指出分别计算法使单独土钉设计偏于危险，而单独桩锚设计则偏为保守。因此需对联合结构中各部分受力分配进行进一步研究。郭院成等［4-5］指出锚杆预应力及桩身刚度对土压力分配有较大影响。刘建伟［6］以变形协调法得出了土压力分

6、配系数的取值范李峰［7］推导了考虑时变效应的土压力估算公式。由以上可知，单支点桩锚与土钉在竖向的联合方式可控制基坑变形和减少施工难度，在河南粉土地区取得了较广泛的应用。因此针对云南陆良县城区内某大型粉土深基坑，拟采用此支护结构进行支护设计，探究该方法在该地区的适用性及设计思路的可行性。1工程地质及条件1.1工程概况拟建场地位于云南省陆良县，规划总用地面积为62603.26m2,预计开挖深度为现地表以下10.0m。安全等级为二级。区域地层岩性构成可分为3个单元层。由于本基坑平面类似一矩形，？算方法类似，故以基坑西侧为例给出设计思路。主要计算地层参数见表1。1.2方案论证本工程地处城区

7、中心，支护首要目标为控制位移及变形量。土钉结构难以控制变形首先不予考虑。桩锚支护结构可较好控制基坑变形，但基坑较深需加长锚杆以提供足够预应力，但城区地下可利用空间有限。故考虑将锚杆土钉进行联合支护。一方面，土钉土体间的摩擦力可减少桩体受力而减少桩长和预应力；另一方面，桩锚结构可使土钉结构稳定性更易满足要求。结合河南相似土层分布地区已有经验，拟采用桩锚与土钉的竖向联合的支护方式。刘建伟［6］给出了相应设计计算参考。土压力计算采用朗肯土压力理论，墙后均布荷载取20kPa/