几种基坑支护方法及其设计计算

常见的基坑支护方法有水泥土挡墙支护,悬臂桩支护,桩锚支护,土钉墙支护。本文对以上方法的设计过程进行了分析与总结,并以实际工程为例进行设计计算,为今后的支护设计计算提供依据。     

张拉短桩与双排桩结合的基坑支护方法在某新建工程中的应用

某新建工程进行基坑支护施工,基本采用桩锚支护结构（支护桩加预应力锚杆支护方法）。但临近基坑东侧有两处永久地下建筑物,埋深与此基坑相近,且都留下了当时基坑施工时的支护结构。因此,基坑东侧无法做预应力锚杆,经过专家论证后,提出了采用张拉短桩与双排桩结合的基坑支护方法,保证了基坑侧壁的安全稳定。     

基坑支护中的刚柔结合法

在基坑支护的设计中，往往会因为基坑两侧现状建（构）筑物而对支护结构水平位移和周围地面沉降要求较严格，以达到不影响其结构安全的目的。对于受现场地质、现状建（构）筑物等条件限制不能采用常规方法时，从而导出了基坑支护中以刚性桩为主搅拌桩为辅的刚柔结合法。该方法应用基坑支护中仅采用刚性桩不能满足变形控制要求时，对刚性桩两侧土体进行加固，从而达到减小支护结构水平位移和周围地面沉降的目的。文中以某排水渠挡墙支护为例，探讨了本方法在基坑支护中对支护结构水平位移和周围地面沉降计算结果的影响，并验证了本文所提方法的有效性。     

强度折减法在排桩支护结构稳定性分析中的应用

排桩支护结构稳定性直接影响到排桩支护结构的正常运行,一直都是排桩支护结构设计中的关键验算项目。运用有限元强度折减法分析排桩支护结构稳定性,通过离心机模型试验验证了该方法的可行性,并针对工程实例与现行《建筑基坑支护技术规程》方法进行了比较分析,对排桩支护结构稳定性及其影响因素进行了较全面的分析。结果表明:采用文中方法得出的排桩间距和排桩截面宽度(或直径)对支护结构稳定性的影响要比《规程》方法大;土体强度参数对支护结构稳定性的影响与《规程》方法的结果基本一致。     

双排桩加锚杆支护结构性状分析

结合邯郸某工程,比较了双排桩加锚杆支护和双排桩支护的位移、土压力、内力,分析了双排桩加锚杆支护结构的性状,总结了双排桩加锚杆支护形式的特点,为双排桩加锚杆支护形式的进一步研究奠定了基础。     

双排桩基坑支护结构设计方法及工程应用

双排桩是一种较为新型的基坑支护结构,它的主要优点是可以应用在不能实施锚杆或内支撑的基坑支护段,且施工简单,工期较短。《建筑基坑支护技术规程》（jGJ120-99）没有关于双排桩结构的设计方法,《建筑基坑支护技术规程》（1cJ120—2012）对以往的双排桩工程实例进行了总结,并通过模型试验与工程测试的研究,提出了一种双排桩设计计算的简化实用方法。为了深入探讨双排桩的设计计算及其在基坑支护工程中的应用问题,本文对规程中双排桩支护结构的设计方法进行了阐述,通过对广州亚运城某基坑支护双排桩结构的算例分析,结合理正基坑软件计算结果进行了对比。本工程中需对基坑北侧人行天桥桩基础进行保护以及控制基坑变形,双排桩结构解决了这个问题,为双排桩支护结构的工程应用提供可参考的实例。     

竖向树根桩在基坑支护工程中的应用实例

本文介绍了采用竖向树根桩（微型桩）作为基坑支护体系的一个成功的工程实例。并对采用树根桩进行基坑支护止水进行了评价及展望。     

OU组合型板桩支护的实用计算方法

OU组合型板桩在平面布置和立面布置上均不同于传统的等截面等长度钢板桩,无法采用传统钢板桩的计算方法进行其支护结构计算,故需要根据其特点,找出新的方法。基于此,介绍了OU组合型板桩支护的实用计算方法,并在浙江舟山地区某下穿地道深基坑中得到了实证。     

扩大头锚索和钢板桩及旋喷桩组合支护施工

结合具体工程实例,对钢板桩、扩大头锚索及土钉墙结合高压旋喷桩帷幕的组合支护体系进行了介绍,并着重阐述了锚索、钢板桩及旋喷桩的施工方法、控制要点,分析了其经济效益,以推广该组合支护方案的应用。     

深基坑桩锚支护结构变形的坑角效应分析

采用FLAC~(3D)对桩锚支护结构变形的坑角效应及其影响因素进行模拟,对桩锚支护结构变形的空间分布进行了分析,得到桩锚支护结构变形坑角效应的影响范围,计算出桩锚支护结构变形坑角效应的影响系数,提出了一种考虑坑角效应的桩锚支护结构变形计算方法,并通过工程实例对此系数和计算方法进行了验证。     

支护桩与地下主体结构相结合的永久支护结构

为研究基坑支护桩在永久工况下的使用价值,对济南市某基坑桩锚支护结构进行永久化设计,通过设置支撑构件将支护桩与地下主体结构相连,形成共同抵抗坑外侧向土压力的永久支护结构体系,借助PLAXIS-3D有限元软件对该结构进行全工况模拟。结果表明:永久支护结构可有效减小地下室外墙土压力,基坑外侧土压力主要由支护桩承担,地下室外墙只承担少量回填土体的侧土压力,只需按构造要求设计;换撑之后,桩身弯矩和基坑外地表沉降均有明显增加,对支护桩受力和周边建筑环境均产生不利的影响,对支护桩设计提出更高要求;裂缝计算结果显示支护桩满足现有规范对混凝土结构耐久性的要求,为永久支护结构的推广奠定基础。     

钢管后压浆预压托换桩竖向承载力性能分析

由于复杂杂填土地基发生不均匀沉降引起某住宅楼裙房结构发生破坏,根据结构破坏特点,提出了适用于地基土质较差的新型钢管后压浆预压桩托换法。本文根据新型桩体桩侧注浆扩散范围,对桩体受力机理进行分析,并提出钢管预压托换桩承载力修正公式,结合现场单桩静载荷试验得到的荷载-沉降曲线,研究分析钢筋混凝土托换桩、钢管托换桩及钢管后注浆预压托换桩的承载性能,结果发现该新型桩改善了桩土接触界面,增强了土体刚度,减小桩体沉降量,提高了桩体的单桩承载力,可较好地对土性较差的地基基础进行加固,并有效阻止上部结构的持续破坏,保证上部建筑结构的安全使用。     

监测在深基坑支护工程中的应用

结合工程实例,对深基坑支护结构水平位移、基坑支护桩及外侧土体深层水平位移、支撑轴力和桩身应力、地下水位及沉降进行监测.针对基坑各施工阶段、部位采取不同的监测频率,给出了监测结果和相应的报警值.结果证明,支撑设计时应考虑温度效应,应监测桩及桩周土体深层水平位移以确保桩身安全,且地下水位累计下降量报警值应根据地质条件和周边环境设置.     

旋挖桩在深圳深基坑支护工程中的应用

本文结合深圳市福田科技广场和平安国际金融中心等重点工程实例,介绍了旋挖成孔在深基坑支护排桩施工中的成功应用,比较了几种支护排桩成桩工艺的各自特点,重点归纳总结了旋挖桩的施工优势,对大型深基坑排桩的选型、设计施工有一定的借鉴意义.     

基于ABAQUS的特殊双排桩支护结构三维有限元模拟

由于支护空间受到限制等原因,工程中出现了只有后排桩挡土的特殊双排桩支护结构,和前后排间有土体的一般双排桩支护结构明显不同。为了探讨特殊双排桩的支护效应,运用大型有限元软件ABAQUS对其进行模拟分析,详细说明了使用ABAQUS模拟双排桩支护基坑开挖的关键步骤,并给出地应力平衡的相关原理。通过对实际工程的模拟,得知一般双排桩与特殊双排桩的内力分布及变形特征基本呈相反形式,相同条件下,一般双排桩的支护效果要优于特殊双排桩。笔者分析了特殊双排桩支护结构内力分布及变形的空间效应,并提出优化靠近坑角处支护结构设计的措施。     

疏排桩-土钉墙组合支护结构排桩荷载分担比试验研究

对10个疏排桩-土钉墙组合支护结构进行离心机模型试验。基于试验结果,提出排桩荷载分担比的计算模型,探讨排桩荷载分担比的变化规律以及影响因素,并提出简化计算式。研究结果表明：当基坑挖深较小时,支护结构的荷载主要由土钉墙承担,排桩承担的荷载较小,随着开挖深度的增加,土拱效应将支护结构范围内的土压力不断传递给桩身,排桩承担的荷载越来越多,最多可达到总荷载的90%以上;增加土钉长度、减小土钉间距既可有效减少排桩分担的荷载,同时还能明显提高整个支护结构的整体稳定性;当桩间距在一定范围内时,增加桩间距能减小排桩荷载分担比,但是桩间距过大会明显降低整个支护结构的稳定性;土钉竖向间距对排桩荷载分担比的影响比土钉水平间距更为明显。     

承压与抗拔作用于一体的锚桩设计施工技术研究

基于气压沉箱中同时具有防突沉支承力与助沉拉反力的锚桩设计与施工研究,发现锚桩经工况分析以抗拔承载力为主控,并可根据所处边界条件与常规应用的不同,对规范中确定设计桩长和桩径的公式进行合理调整,同时考虑节省投资,引入桩底后注浆与桩侧后注浆技术。在施工过程中通过自主开发的自动控制装置控制沉箱,使锚桩承压与抗拔承载作用于一体,很好做到了防突沉与助沉控制一体化,可供相关借鉴参考。     

灌注桩加内支撑的基坑围护设计实例

本文结合工程实例,详细介绍了灌注桩加内支撑这种基坑支护方式的计算过程,包括模型选定、围护桩设计、支撑设计、圈梁设计等一系列全过程。     

深基坑支护结构桩合理桩长的有限元数值分析

对桩侧土压力分布形式与桩长的相互关系进行了分析,通过有限元数值分析计算,反求桩侧土压力分布形式,以判断设计桩长的经济合理性,为类似工程的设计提供参考。     

深基坑剪力键支护模型优化研究

为寻求深基坑剪力键支护模型的优化形式,在剪力键支护体系构想与模型试验的基础上,设计了3组剪力键与直立桩之间不同组合形式的试验方案,在模拟基坑开挖过程中,对各方案中支护模型的桩顶水平位移、桩身内力及基坑外侧填土表面的沉降进行监测,同时设计了4个系列12组剪力键模型方案进行有限元数值模拟。结果表明:斜向桩与腰梁连接的节点位于直立桩桩身处的剪力键组支护效果优于斜向桩与腰梁连接的节点位于相邻直立桩中间的剪力键组; 腰梁位于直立桩上部的剪力键组支护效果优于腰梁位于直立桩中部和下部的剪力键组; 腰梁高度对支护效果的影响大于斜向桩与直立桩连接节点位置的影响; 剪力键模型的支护效果与斜向桩和竖向的夹角非正相关,并且在实际工程中夹角越大所占用的地下空间越大,基于数值模拟可认为斜向桩与竖向的夹角30°为剪力键支护结构的适宜角度; 斜向桩与腰梁连接的节点位于直立桩桩身处、斜向桩与竖向夹角30°且腰梁位于直立桩上部的剪力键组是较优的支护形式,这些成果可为剪力键支护技术的开发与应用中提供借鉴。