符仁建 龐金昌
(南通理工學(xué)院建筑工程學(xué)院 江蘇 南通 226000)
鋼板樁支護(hù)在基坑坑間道路中的實(shí)際應(yīng)用
符仁建 龐金昌
(南通理工學(xué)院建筑工程學(xué)院 江蘇 南通 226000)
以南通理工學(xué)院新建的宿舍樓為例,采用鋼板樁支護(hù)結(jié)構(gòu)解決了相鄰基坑坑間道路的變形和穩(wěn)定性問題。利用有限元軟件Abaqus對本工程進(jìn)行模擬,對其變形的特點(diǎn)進(jìn)行定性分析,并通過對基坑水平和豎向位移的實(shí)時(shí)測量對工程進(jìn)行定量監(jiān)測,為類似工程提供參考。
基坑工程;坑間道路;鋼板樁;Abaqus
本工程位于南通港閘區(qū),原場地大部分都是農(nóng)田和河灘。本次工程擬建2棟宿舍樓及一棟教工活動(dòng)中心,由于工程在校園內(nèi)原有的宿舍區(qū)建設(shè),場地比較狹小,在工程建設(shè)當(dāng)中,兩鄰近的宿舍樓基坑間有大量的工程人員、材料和機(jī)械通過,故需在基坑間修筑一條堅(jiān)實(shí)的水泥路以保證工程的正常進(jìn)行。
擬建兩宿舍樓建筑基坑如圖1所示,西側(cè)擬建一層地下室,地下室底板標(biāo)高-5.15m,開挖深度為5.7m,東側(cè)采取半地下室的形式,開挖深度為2m,由于場地因素,從工地大門到辦公區(qū)、宿舍區(qū)以及教工活動(dòng)中心的施工區(qū)域都需經(jīng)過這兩基坑之間,故在兩宿舍樓基坑間修筑一條寬4.5m的水泥路,為了確保道路的正常使用,更為確?;拥陌踩?,這兩基坑的鄰邊均采用鋼板樁支護(hù)結(jié)構(gòu)。
圖1 基坑坑間道路現(xiàn)場圖
2.1地基土層參數(shù)
場地主要由素填土、粉質(zhì)粘土、粉土和粉砂組成,其特征如表1所示。
表1 地基土層參數(shù)
2.2鋼板樁主要參數(shù)
為了較好地發(fā)揮支護(hù)的擋土和止水作用[1],本工程采用拉森Ⅳ型鋼板樁,樁長為12m,鋼圍檁采用雙拼28b槽鋼,鋼支撐采用H400×400型鋼,鋼材均采用Q235,焊條采用E43型。
2.3有限元模擬
采用Abaqus對基坑的開挖進(jìn)行平面模擬,并對支護(hù)結(jié)構(gòu)的變形以及周圍土體的位移進(jìn)行分析。開挖后的基坑的整體變形如圖2所示。
圖2 基坑的整體變形圖
從上圖可以看出,由于右側(cè)開挖的深度較淺,故左側(cè)基坑土體的位移量稍大于右側(cè)土體,但由于鋼板樁的埋置深度較深,可以看出基坑的位移等勢圖并沒有呈現(xiàn)出一般基坑變形破壞(滑坡或崩塌)的趨勢,而基坑支護(hù)外側(cè),即兩鋼板樁之間道路下的土體并沒有出現(xiàn)較大的位移量,由此可以看出鋼板樁支護(hù)在保證基坑間道路的正常使用以及基坑穩(wěn)定性方面起到了較大的作用。
為了保證基坑工程施工的安全,在回填前,要對基坑的水平位移和豎向位移進(jìn)行嚴(yán)格的監(jiān)測[2]。對于此相互臨近的兩基坑邊來說,每側(cè)都選取3個(gè)觀測點(diǎn),分別位于各邊的中心點(diǎn)及兩端點(diǎn),根據(jù)本工程變形監(jiān)測總結(jié)報(bào)告中對觀測點(diǎn)豎向和水平位移的記錄,兩基坑邊均發(fā)生了不同程度的水平位移和沉降,其中開挖深度為一層地下室的基坑邊側(cè)變形較為明顯,回填前,最大沉降達(dá)4.36mm,最大水平位移達(dá)1.14mm,但變形大小和速率均處于示警值之下,而半地下室基坑由于開挖深度較淺,故其沉降和水平位移值都較小,回填前最大沉降為0.35mm,最大水平位移為0.82mm,均處于安全值范圍之內(nèi)。
本工程在校園內(nèi),場地比較特殊,施工的過程中對基坑間的道路運(yùn)用較多,對局部基坑支護(hù)的要求也較高,故采用鋼板樁對其進(jìn)行支護(hù),最終在整個(gè)工程的施工過程中未發(fā)生任何問題,為類似的工程提供參考。
[1] 建筑基坑工程技術(shù)規(guī)范(YB9258-97)
[2] 建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程(JGJ120-99)
U45
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1007-6344(2017)05-0049-01