资源描述：
《上海地铁车站基坑工程设计若干问题探讨论文》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、上海地铁车站基坑工程设计若干问题探讨论文.freel,hi为3~3.5m,b为6m,t为24h,设计中大多可以此作为施工参数控制要求;而b与t的调整(如b≤6m,t≤24h),则可作为施工单位在施工过程中调整施工参数、控制基坑变形留有的安全储备。时空效应理论中对各种基坑的开挖方式和参数均作了详尽的规定并且提供了计算方法。具体参数参见(SZ—08—2000)《上海地铁基坑工程施工规程》。2各种基坑加固方式选取上海地区地表下30m深度以内的地层多属软弱的黏性土,其特点为强度低、含水量高、有很大的流变性,尤以深基坑下部所处的淤泥质黏土的流变
2、性为大。为了提高土体的强度,需对土体进行加固。加固的方式主要有井点降水、注浆、搅拌加固、旋喷加固等。1)井点降水主要用于黏土夹薄层粉砂及砂性土地层中,可明显提高土层抗力。提前降水(提前20d)一般可提高强度30%左右。2)注浆加固采用注浆加固可以达到二级保护要求,一般用于井点降水难以奏效的淤泥质土层中。其双液分层注浆的抗压强度Ps可达到1.2MPa。3)旋喷加固一般用于变形控制严格、环境保护要求较高的基坑。上海的软弱地层中均可采用此种加固方式。根据软弱地层的不同埋深,亦可采用分层加固方式。施工工艺可分为双重管旋喷和三重管旋喷。双高压三
3、重管的无侧限抗压强度qu可达1.5MPa;普通三重管的qu可达1.0MPa。4)搅拌桩加固一般用于变形控制严格、环境保护要求较高的基坑。上海的软弱地层中均可采用此种加固方式。搅拌桩加固可分为裙边式和抽条对撑式。其中裙边式加固特别适用于坑内降水的条件。其施工工艺可分为双轴机搅拌桩和三轴机搅拌桩。三轴的qu可达1.5MPa;双轴的qu可达1.0MPa。3等效水平基床系数Kh的参考取值基坑开挖过程中,由于软土的流变性及被动土压力和开挖方式的差异性,被动土压力及Kh都是变化的2。为了获得在一定地质和一定施工条件下的Kh值,可收集围护挡墙的位移
4、、内力、土压力等实测数据,并通过大量反算分析获得反映Kh与开挖工况、时间、分块尺寸、位置等一系列因素相关性的计算方法。按此计算方法得到的Kh称为等效水平基床系数。本文收集了近20个地铁基坑围护墙体测斜实测数据,并结合现场地质条件与实际施工工况,在前人研究的基础上,用弹性地基梁理论杆系有限元算法计算基坑围护结构的内力和变形,采用反算分析的方法,给出了标准工况(开挖宽度6m,支撑时限24h)下Kh的参考取值。被动土压力区各种天然土体和加固土体的等效水平基床系数Kh参见表1和表2。3基坑变形警戒值的讨论深基坑变形监测贯穿于其施工的全过程。在
5、基坑工程监测中,每一监测项目理应根据设计计算书和客观环境,事先确定相应的报警标准,以判断挡土支护结构的内力与变形、周围土地及邻近建筑物和地下管线的位移等是否会超过允许范围,以判断基坑施工是否安全可靠(即是否处于受控状态中);同时还应判断是否需要调整施工步骤或优化原设计方案。由此可见,报警标准的确定是至关重要的。目前上海地铁基坑的警戒值确定标准主要是依据《上海市基坑工程规范》和《上海地铁基坑工程施工规程》(见表3)。从表4中可以看出,目前一般测斜警戒值的确定是根据开挖深度的一定百分比、日变形速率来加以设定。而根据笔者对上海地铁上百个基坑
6、测斜变形值的统计,实践证明这个警戒值的设定仍偏于保守(如图2)。笔者认为,可根据挡土支护结构形式、地下水、开挖工况、支撑形式、基坑周边环境、暴露时间等重要影响因素,首先通过大量数据统计来设定各自影响因素分项系数,在原有警戒值(开挖深度的一定百分比)基础上,乘上总的修正系数;而总的修正系数可由各影响因素分项系数来确定。4结语文中所指的加固方法及指标均指按规范要求的常规工艺的结果,鉴于同一加固方法在不同工艺及参数下加固指标变化很大,设计时应在图纸中对加固的工艺、水泥掺量、孔位布置等提出具体要求。文中Kh取值指的是顺筑法、采用钢支撑的地铁车
7、站基坑;若采用逆筑法或其它支撑形式(如混凝土支撑),该Kh值仅供参考。若采取文中未提到的加固工艺时(如超高压旋喷等),Kh值应以该工艺的试验或工程实测值为准。开挖参数对变形影响很大,根据调查,对绝大多数承包商而言每次开挖6m长,24h做好两道支撑是可以达到的。根据此参数施工也可以达到控制变形的要求,比较严格的开挖参数可以作为安全储备以应对特殊的变形控制要求。当选用钢筋混凝土支撑时,由于暴露时间过长,建议设计单位采用临时支撑。对于坑外超载问题,设计单位应考虑超载对基坑变形的影响并进行计算。基坑变形控制应贯穿于基坑施工的始终,而开挖阶段是
8、其中最关键的环节。设计时应给出开挖过程中各层开挖的变形控制指标,以便于开挖时进行及时的对照,并及时采取措施以达到比较理想的效果。
