软土地区基坑支护设计研究-论文.pdf

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1、■试验研究翘2014丘软土地区基坑支护设计研究尹丽君(中土集团福州勘察设计研究院有限公司，福建福州350011)摘要根据莆田特大桥桥墩处的软土地质情况，对钢板桩支护在基坑开挖过程中施工工况及各个设计参数进行验证，通过对基坑整体稳定性、基坑抗隆起、抗倾覆等进行计算，制定合理的基坑开挖方案，确保基坑开挖过程中的稳定性。关键词软土；钢板桩；基坑支护；施工监测近年来随着我国城市建设的发展，在地下水比较丰富和3施工方案的比选基础施工的难度比较大的工程中，拉森钢板桩作为临时挡下穿向莆铁路特大桥的施工现场位置特殊，为确保向莆水、挡

2、土的围护结构得到了广泛的应用。本文结合莆田市涵铁路营业线的安全，保证桥墩及承台的安全，施工时必须采江区深基坑开挖工程，对钢板桩在深基坑支护中的各个参数取安全有效的防护措施。控制进行研究。方案一：采用钻孔灌注桩围护，施工进度慢，钻孔灌注桩1工程概况混凝土养护达到一定强度所需时间久。由于该项目为涵江市涵江区220kV涵江变110kV及以上进出线迁改一期)工电力改造的重点项目，工期时间紧，桥下施工条件有限。同程，220kV电力缆线下穿莆田特大桥，受旁边的城市道路污时，钻孔灌注桩的成本较高，因此钻孔桩防护不可行。水管标高的限

3、制，基坑开挖深度达到10．0m。方案二：钢板桩围护施工进度较快、连接紧密、止水效果涵洞边墙距离既有桥墩的净距离为15．0m。为保证既有比较好，循环使用周期较短，材料可回收再利用等特点。同时桥墩的安全，设计采用钢板桩围堰进行基坑围护。也不会产生大量泥浆而污染环境，十分环保节能。2工程地质通过以上两种方案的优缺点比较，考虑经济、技术及工场地位于冲海积平原，地势平坦开阔，交通方便，局部被期等情况，本工程更适合采用钢板桩围堰支护。辟为农田及果园。平原区河网交织，水塘零星分布。地下水发4支护结构设计育一般，主要赋存于浅部填土、

4、淤泥中的孔隙潜水，富水性采用同济启明星深基坑支挡结构分析计算软件FRWS7．0差。场地地表水及地下水氯盐环境的作用等级为L2。基坑地对结构进行计算，通过对基坑整体稳定性、基坑抗隆起、抗倾质情况如表1所示：覆等进行计算，确保基坑开挖过程中的稳定性。表1基坑地质情况4．1基坑支护方案基础开挖深度为10．0m，地下水位埋深2．61m。在保证承台安全的基础上，先从地面起开挖3m至与桥墩承台顶等高，地面超载为20kPa。基坑支护采用Q420bz-400×170钢板桩，桩长为16m。基坑围檩采用HN700mm×300mm热轧H型

5、【2】王发洲，丁庆军等，影响高强轻集料混凝土收缩的若干因aggregateconcreteⅢ．Cement&ConcreteResearch，素田．建筑材料学报，2003(12)：431—435．2002，(32)：639-645．【3】王发洲，丁庆军等．轻集料混凝土的抗渗性能研究田华中[5】刘娟红，宋少民．粉煤灰和磨细矿渣对高强轻骨料混凝土科技大学学报(城市科学版)，2005(6)：36-39．抗渗及抗冻性能的影响Ⅲ．硅酸盐学报，2005，(4)：528—532．【4】KokSengChia，ZhangMingho

6、ng．Waterpermeability【6】郭玉顺，木村薰．高强高耐久性轻骨料混凝土的性能Ⅱ】．混andchloridepenetrabilityofhighstrengthlightweight凝土，2000，(10)：8—13．第5期(总第157期)试验研究一钢，基坑内沿深度方向设置3道直径为600的钢管支撑。土135kN·m，最大水平位移约19．5mm。层参数见表2，基坑支护方案见图1。表2土层参数衷1--11_山nnlUⅡIⅡⅡlⅡl王ulUIIIIIIIIIIIIlUlⅡHl11111111nl‘重●一＼

7、Illlt~＼。盥■一越兰—■目=—_■—t盘懈-翻囊_---一’_／●●土羹图1基坑支护方纂图图2钢板桩支护示意图4．2基坑开挖施工工序艘，J棚-Ip1ool_—L一(1)基坑开挖约3m至与桥墩承台顶等高，屏风式打入法打入钢板桩围堰；(2)基坑开挖至地面下3．5m时施工第一道围檩和cI)600钢管支撑；(3)基坑开挖至地面下5．5m时施工第二道围檩和q~600钢管支撑；(4)基坑开挖至地面下7．5m时施工第三道围檩和中600图3内力计算结～果匿一钢管支撑；4．4整体稳定性计算(5)施工框架涵底部20em厚的C20封

8、底混凝土垫层；整体稳定计算方法为瑞典条分法；应力状态计算方法为(6)拆除第三道围檩和600钢管支撑；总应力法；土钉法向力折减系数为毫=0．5；土钉切向力折减(7)现浇框架，基坑回填，恢复地面设施。系数为∈=1．0；锚杆法向力折减系数为∈=O．0；锚杆切向力钢板桩长度为16m，钢板桩施工的时候应该合理地选择折减系数为∈=0．0；桩墙抗滑考虑方式为