深基坑支護優(yōu)化及坑中坑開挖對基坑安全的影響.pdf

1、樁錨支護結(jié)構(gòu)是深基坑常用的支護形式之一，在工程中已獲得廣泛應(yīng)用，但樁錨支護結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化設(shè)計在工程中應(yīng)用并不普遍。同時深基坑開挖后再次開挖內(nèi)坑會對基坑穩(wěn)定性造成不利的影響，而目前基坑規(guī)范尚未對坑中坑開挖對基坑穩(wěn)定性的影響做出相應(yīng)的規(guī)定，如果坑中坑支護設(shè)計不當(dāng)，會嚴重影響基坑的安全，因坑中坑開挖而導(dǎo)致的事故屢見不鮮。
　　論文以安徽省合肥市濱湖新區(qū)恒大中心深基坑為研究對象，通過現(xiàn)場勘察、理論分析、現(xiàn)場試驗等對拉力型樁錨支護結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化

2、與深基坑開挖過程穩(wěn)定性進行了系統(tǒng)研究，主要研究內(nèi)容與結(jié)論包括：
　?。?）合肥地區(qū)老黏土拉力型錨索極限拉拔承載力，經(jīng)驗值常取錨索極限拉拔力為10 kN m。通過該地區(qū)類似實例分析，指出該基坑若依據(jù)該經(jīng)驗值設(shè)計樁錨支護結(jié)構(gòu)，設(shè)計的錨索長度會顯得極不合理。
　?。?）由于該地區(qū)老黏土地層無相關(guān)拉拔試驗可供參考，設(shè)計了錨索錨固力現(xiàn)場拉拔試驗，試驗結(jié)果表明，錨固長度為14 m的地層與注漿體粘結(jié)強度標準值為f mg=127.6 kPa

3、，錨固長度為18 m的粘結(jié)強度標準值為f mg=132 kPa。
　?。?）基于現(xiàn)場錨索拉拔試驗得到的關(guān)鍵設(shè)計參數(shù)，依據(jù)該基坑原樁錨支護結(jié)構(gòu)設(shè)計，應(yīng)用Flac3d模擬在錨索總長不變的情況下不同樁長、樁剛度、樁間距、錨索角度、預(yù)應(yīng)力以及錨固段的長度對基坑變形的影響，模擬結(jié)果表明：適當(dāng)增大與減小樁長，對變形的影響較小；錨索角度為5~25時，樁體位移變形變化不大，角度超過25時，變形急劇增大；增大預(yù)應(yīng)力可有效減小支護結(jié)構(gòu)變形；增大樁剛度

4、可減小樁中部位移，樁頂位移則增大較多；樁間距對支護結(jié)構(gòu)的變形影響較大，樁間距較大時，不利于樁間土的穩(wěn)定性；在錨索總長不變的情況下，錨固段與自由段交界處所處坡體內(nèi)的深度越深，樁體變形越小。
　?。?）基于樁錨支護結(jié)構(gòu)不同參數(shù)的數(shù)值模擬，提出了該基坑樁錨支護結(jié)構(gòu)的優(yōu)化參數(shù)：錨索傾角為15；在錨索總長度不變的情況下，第一排至第六排（從上至下）錨索的自由段長度分別為：17m、15m、14m、12m、12m、12m，錨固段長度分別為：10m

5、、14m、15m、18m、18m、11m；選取支護樁直徑為1m較為適宜；由于基坑的對安全性要求較高，為了使基坑有足夠的安全富裕度，維持樁長為26m不變；增加錨索預(yù)應(yīng)力對造價的影響幾乎可忽略，使錨索預(yù)應(yīng)力增大80kN較為適宜；增大樁間距不利于樁間土的穩(wěn)定性，因此維持原支護設(shè)計中樁間距1.6m不變。
　?。?）針對該深基坑中間區(qū)域再次開挖主塔基坑，依據(jù)樁錨基坑支護模型，推導(dǎo)了坑中坑支護形式為土釘墻情況下的樁錨支護結(jié)構(gòu)基坑抗隆起穩(wěn)定性公