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1、江苏地质,24(1),44)47,2000文章编号:1003-6474(2000)01-0044-04圆环形钢筋混凝土支撑体系在深基坑支护中的设计与应用郭春香,孙绍平(江苏省煤田地质局,江苏常州213003)摘要:通过对/苏州商品交易市场0深基坑这一成功设计实例的介绍,全面阐述了圆形钢筋混凝土支撑体系独特的布置形式、内力的计算模式、方法和结果,以及在施工过程中的质量保证措施。关键词:环形;支撑体系;设计;应用;江苏苏州+中图分类号:TU942文献标识码:A该体系使基坑中心形成一个无支撑空间,便于1概况基
2、坑土方开挖,大型施工机械进、出坑,地下室施工时材料的吊运。从而使整个地下室费用降低,工期提前,安全和质量得以保证。1.1应用范围对于面积大、土质软弱且周边条件不适用锚杆2圆环形砼支撑体系在/苏州商品交支护桩时的深基坑,常采用内支撑支护方式,而圆环易市场0基坑支护中的设计与应用形钢筋混凝土以其适用于任何平面形状的独特优越性在支撑体系中被应用得越来越多,其施工及监测2.1工程概况方法也日臻完善。苏州商品交易市场位于苏州市干将路馨连桥东1.2组成及布置方法北堍,东西宽约140m,南北长约180m,占地面积约钢
3、筋混凝土支撑体系通常由围檩、圆形梁、次梁2227000m,建筑面积约120000m。本工程塔楼地面和立柱组成一个平面封闭系统。对于近似正方形、以上48层,筒中筒结构,塔楼地下室开挖深度圆形平面的基坑或基坑尺寸较小的可采用内切圆或12150m,东西长5015m,南北长59115m,其中南侧伸椭圆环形支撑;对于尺寸较大可采用中间为一环形出6125m,整个基坑平面近似正方形。的辐射形内支撑体系,或采用两者相结合方法,即:2.2地质概况几条边相切或几条边相切局部突出坑外,其余可采根据/上海岩土工程勘察院的详细勘
4、察报告0,用边桁架或局部做成拱板、或用钢管支撑形成混合土层情况见表1。结构。若圆环梁突出坑外受场地限制,而圆环做小2.3基坑围护方案又不经济美观情况下,可以两端为半圆环中间为加根据现场条件,兼顾方便施工又尽量降低造价长平直段。的要求,本工程采取以下施工方案。1.3特点顶部-114m至-519m标高处放以1B1坡,坡该体系是一个空间体系。其受力状态是将挡土面采用钢丝网抹以水泥砂浆披坡(图1)。墙传递过来的水平推力通过围檩、边桁架和环梁转化为环梁的轴向均衡受压,充分发挥混凝土耐压性收稿日期:1999-08-
5、30;修订日期:1999-12-09;编辑:毕葵森能,故整个结构工程量小、变形小、整体刚度好,整个作者简介:郭春香(1975)),男,河南安阳人,江苏煤田地质支撑体系总体费用比其他体系低20%~30%。队助理工程师.第1期郭春香等圆环形钢筋混凝土支撑体系在深基坑支护中的设计与应用45表1土层工程地质参数厚度CK潜水水位微承压水位土层编号土层名称CW度-3(m)(kPa)(10)(m)(m)º粘土1115191542151901061162»粉土3187181973118¼-1粉砂310018183515
6、51061121¼-2粉细砂417619103518½-1粘土3137181718171401004½-2粉质粘土41571911132618图11区围护结构剖面图钻孔灌注桩档土及旋喷桩止水。离基础底板外缘300mm处(同时距离地下室外墙板700mm)设置一圈钻孔灌注桩作为深基坑的挡土墙,其直径为«800@950,孔底标高为-2214m,桩身砼C30。在紧靠灌注桩外侧,设置一排«800@950,底标高为-2019m的高压旋喷桩,用以止水(图1)。钢筋混凝土圆形环梁的支撑体系。考虑商品交易所塔楼的平面近似
7、为正方形,故在离表面615m(-719m)处设置一道圆形钢筋混凝土环梁,其断面为1200@800,内圆半径为R=23450mm,东西北侧与基坑围护桩的围檩相切,南侧及其余部分施以桁架式腹杆将圆环形梁与围檩及围护桩形成整体,圆环梁下设10根立柱,立柱为«700钻孔灌注桩,顶标高为-1319m,底标高为-2319m。-1319m以上配以4N160@100@12加工成断面为400@400的格构式柱。围檩采用1200@800,系梁采用700@800和1000@800,C30砼(图2)。图2支撑框架平面布置图46
8、江苏地质2000年2.4钢筋砼环梁封闭框架支撑结构计算好,场面比较壮观,地面变形仅为1175mm,土方开挖2.4.1计算模式商品交易所塔楼的基坑由围护时土方机械直接开至坑底取土,大大节省了施工地结构体系和支撑体系两部分组成,整个围护结构是下室工期。本工程投标时为四家竞标,我公司造价一个空间体系,几何尺寸和受力情况均比较复杂。比其他公司低25%,此举开创了苏州支护的先例。为了简化计算,围护桩和支撑考虑共同作用后分别为此,苏州市建委在现场召开了
