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- 2021-05-14 发布
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1
、支护结构经典模型
1.1
、常规计算模型
T
1
T
2
E
P
E
a
弹性半空间体内的应力状态,根据土的极限平衡理论,得出计算土压力的方法
Rankine
主动土压
(
应
)
力
Rankine
被动土压
(
应
)
力
1.2
、土压力计算
2
、临近建筑物基坑支护需解决的问题
2.1
与邻近建筑物之间有限宽度土体的土压力模型
2.2
如何控制桩顶、桩身变形,保护既有地下管线的正常使用
2.3
锚杆设置与既有建筑物的安全。
3
、折算容重法的提出
3.3.1
有限宽度土体隔离体的力学模型
按照
x
向的平衡方程,可以推导出
3.2
折算容重法
按照荷载等效原理,将护坡桩外侧容重为
γ
的有限宽度土体折算成等效容重为
γ
’
的半无限大土体(即做到等效容重为
γ
’
的半无限大土体主动土压力
Ea
’
=
Ea
),至此有限宽度土体支护问题就转化为了半无限大土体支护计算模型。
3.3.3
折算容重法模型的假设条件
a
直线滑裂面;
b
朗肯土压力模型;
c
土体为刚塑性体;
d
极限平衡理论。
4
工程应用
4.1
、概况
该工程主体结构地上
9
层,地下
4
层。基础底板设计标高
-18.90m
~
-20.5m
,框架剪力墙结构,天然地基。
拟建场地北侧为一栋
20
层住宅楼,具两层地下室,基础埋深
-14.51m
。该住宅楼地下室外墙距本工程地下室外墙
3.70m
。
西侧为一栋
20
层的国际酒店,具两层地下室,基础埋深
-14.68m
,其地下室外墙距离本工程地下室外墙
6.5m
。二者之间回填土较厚。
东侧为一栋
22
层办公楼,具一层地下室,基础埋深
-10.20m
。其地下室外墙距本工程地下室外墙
4.5m
。
南侧为空地,场地
35.0m
外为河流。
4.2
、地质条件
①
杂填土及素填土层,层厚
5.5
~
6.3m
。
②砂质粉土、粘质粉土层,层厚
1.7
~
4.0m
。
③粉质粘土层,层厚
1.8
~
4.3m
。
④砂质粉土、粘质粉土层,层厚
1.2m~3.7m
。
⑤粉质粘土、粘质粉土层,层厚
2.0
~
5.9m
。
⑥粉、细砂层,层厚
1.8
~
3.2m
。
⑦粉质粘土层,层厚
1.0
~
2.0m
。
⑧细砂层:层厚
5.2
~
7.1m
。
地下水两层。第一层水为层间潜水,静止水位埋深
4.10
~
4.60m
;第二层水为承压水,静止水位埋深为
24.00m
。
4.3
、容重折算结果
4.3.1
西坡
4.3.2
北坡
4.4
、控制桩身变形的措施
4.4.1
、双排桩
由于临近建筑物的基础埋深大,锚杆设置受到限制。护坡桩上部悬臂段长度过大,因此桩身计算弯矩大,配筋率过高。场地及施工条件不允许使用内支撑方案,因此采用双排桩方案解决桩身悬臂高度过大及配筋率的问题。最终设计方案为:直列式双排桩,桩径
800mm
,桩间距
1600mm
,桩长
24m
,桩排间距
2.0m
,布置形式:直列矩形。
4.4.2
、大角度锚杆
为控制桩顶变形量,锚杆设置尽量上提。综合考虑锚杆设计拉力值与桩身计算弯矩,西坡在桩顶下
10.5m
位置设置第一道锚杆,锚杆角度达到
45°
才能从国际饭店地下室底板下穿越,锚入地下土层。
4.5
、监测结果
4.6
、工程照片
谢谢大家
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