某大楼基坑支护设计探究

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1、某大楼基坑支护设计探究　　摘要：在未来的发展过程中，随着城市化的进程的逐渐加快，充分利用城市地下空间以及高层建筑的大量的兴建将会成为发展趋势，深基坑工程将会逐渐增多，规模和深度也在不断扩大，建筑基坑工程的复杂性和重要性日益凸显，越来越受到建筑工程界的关注和重视。为了保证工程的安全性以及成本的最低化，本文就某个大楼基坑支护相关的最优设计方案进行了分析和探索。关键词：基坑支护；最优化；设计方案中图分类号：TV551.4文献标识码：A文章编号：1006-4311（2013）17-0109-020引言7伴随着科技与经济

2、的不断发展，我国由于地域性和工程地质条件的差异，因此，具有复杂性。在城市交通繁忙建筑密集的地方都会建一些高层建筑，而且基坑是挖的越来越深，如果处理不当就会造成很严重的无法挽回的工程事故，而且建筑施工、环境工程、结构工程以及岩土工程都涉及到了基坑工程，具有综合性强的特点。在我国大部分工程基坑支护设计，设计院和工程勘察部门介入较少，一般是由施工单位负责的，因此，从业者边实践边摸索，并且从中总结出了很多的经验，但是大多数是靠半经验和半理论的方法解决问题。由于设计人员的技术水平有高有低，计算方法和参数取值无章可循，因此

3、造成一些基坑支护设计缺陷较多，隐患较大。寻求一种不仅技术先进、经济合理，而且需要基坑周围建筑物、确保基坑边坡稳定、地下以及道路设施安全的基坑支护方案，成为很多工程技术人员未来的研究方向。1工程具体概况本次探析中所选择的大楼为10层框剪结构，桩基础，地下有1层。基坑东西长度约有90米，其深度约有6米，南北的长度约有45米，基坑东侧和西侧是既有多层建筑物，其中基坑东侧为4层建筑物，砖混结构，柱下独立基础，基础埋深均为1.0m左右，基础外边线距离基坑边线约为3.5米；基坑的西侧为建筑物6层，砖混结构，墙下条形基础，基

4、础埋深均为1.0m左右，基础外边线距离基坑边线约为2.0米；基坑南北侧建筑物距离基坑边线约为16米左右。工程地质条件如表1所示。根据勘察报告，地下水稳定水位埋深仅为1.0m左右，以下土层情况此处省略。2基坑支护设计2.1不同的方案比较选择该大楼的基坑的东西两侧建筑物基础埋深均为1.0m左右，基坑开挖深度约为6m，该基坑的工程场地的地下水位较高，地质条件比较差，而且还距离建筑比较近，因此，东西两侧开挖难度比较大。7根据该工程实际情况，该大楼基坑东西两侧主要考虑了如表2基坑设计方案。方案一优点：该方案可以很好的起到

5、防水、止水的目的；缺点：危险系数较高，对变形要求十分严格，相邻建筑物荷载比较大，而且是旧砖混结构的房屋。方案二的优点：施工质量可以保证，并且这种支护形式的安全系数大，能够有效控制基坑边坡的土体变形，以达到确保建筑物安全的目的，能够避免降水带来的不利影响；缺点：工期时间长，造价相对来说比较高，而且施工的空间比较紧张。方案三优点：施工质量可以保证，并且这种支护形式的安全系数大，能够有效控制基坑边坡的土体变形，以达到确保建筑物安全的目的。缺点：一方面场地地下水位比较高，而且周围地面会因为基坑降水引起不均匀的沉降，建筑

6、物容易出现裂缝；另一方面，施工工期相对比较长，而且工程造价比较高。方案四能够满足安全性以及稳定性的要求，方案四能够很大程度上减小了对基坑侧壁的土压力，并且对建筑物沉降影响下降到最低。原因在于对相邻建筑物进行基础托换，基坑底部可以承受建筑物荷载传递到的力。7对以上四种方案进行探究和分析，最后选择方案四为本工程基坑支护方案并且进行详尽设计方案，原因在于方案四支护费用比较合理，传力相对明确，技术比较先进。2.2基础托换的合理设计依据整体的支护方案，第一步就是要对建筑物基础托换进行合理的设计，在该处应用树根桩，即微型桩

7、，该桩在该领域应用较为广泛，托换设计必须严格按照建筑物基础的的结构图进行，一般情况下，在条形基础靠近基坑的一边，托换的方式需要采用微型桩，微型桩的有效桩的长度应该控制在10m左右，而且要保证微型桩之间的距离为1.2m，为了微型桩以及周围伸出土层能够接受到承台上面传过来的载荷，微型桩需要穿透既有基础，并且需要将新增的混凝土承台建立在既有基础上面，新增的承台可以与既有基础通过钢筋将其连接在一起，需要保证其顶部要深入承台50mm，形成一个完整的结构整体。2.3支护剖面合理设计为了使基坑边坡受到的压力很大程度上进行减小

8、，可以将相邻建筑物进行托换设计，为了满足其整体性的要求，支护设计的时候可以采用土钉墙的方案，同时，设置的止水帷幕的目的是为了挡水，由于基坑边线与建筑物基础之间的距离为2m，为了更加能够减少工程造价，在现场施工开挖时可以将其全部挖出。为了保持基坑边坡的稳定性以及进一步对边坡施加主动力，对于止水帷幕的设计，由水泥土搅拌桩施工而成，水泥土搅拌桩搭接宽度不宜小于150mm，由两排直径500mm