摘要：復(fù)合土釘墻因其優(yōu)勢而被廣泛應(yīng)用，由于土層千變?nèi)f化，復(fù)合土釘墻支護形式也隨之變化，所以基坑的變形也不同。因此在基坑設(shè)計前為基坑變形做前期估算非常有意義。但是目前學(xué)術(shù)界并沒有廣泛認同的基坑變形的估算方法。本文收集已經(jīng)竣工的典型的復(fù)合土釘墻支護工程實例。對其中的數(shù)據(jù)進行橫向和縱向比較找到相同支護形式下復(fù)合土釘墻變形的共同規(guī)律和不同支護形式下變形的不同規(guī)律。
引言
復(fù)合土釘墻是剛發(fā)展起來的新型基坑支護技術(shù)，由于它具有造價低，施工簡便，工期短等優(yōu)點，而被廣泛采用。復(fù)合土釘墻支護，從施工流程上看是先分層開挖，再分層打入土釘，開挖時允許土體發(fā)生位移，土體的自身抗剪能力得到充分發(fā)揮。復(fù)合土釘墻中的微型樁等超前支護很好的限制側(cè)向位移，從而提高了基坑的整體穩(wěn)定性。但土釘墻的前期支護較排樁支護，剛度小，變形大，所以準確的計算或估算出基坑的變形，對設(shè)計和施工都是有非常重要的意義。但影響基坑變形的因素很多，單純用計算機進行數(shù)值模擬是很難全面考慮影響變形的眾多因素的。所以人們開始從已竣工的工程中，獲取實測資料來研究復(fù)合土釘支護的變形。魏煥以假定的剛度分配系數(shù)法，初步探討一種復(fù)合土釘墻水平位移的簡化計算方法。本文收集了10個典型基坑支護實例。對這些資料進行分析，試圖找到復(fù)合土釘墻變形的一般規(guī)律。
1實例收集和資料整理
從我國各類學(xué)術(shù)期刊上找關(guān)于復(fù)合土釘墻支護的學(xué)術(shù)論文。從中選出包含①工程概況②土層信息③設(shè)計方案④水平位移的10個案列。并把信息整理如下：
工程實例：1、臨沂城建廣場，基坑深度11.5m，7排土釘，有超前支護樁，最大側(cè)移與坑深比1.65‰，最大側(cè)移位置2m。2、杭州西城年華，基坑深度5.25m，4排土釘，有松木樁超前支護，最大側(cè)移與坑深比2.19‰，最大側(cè)移位置坡頂。3、廣州某工程，基坑深度8.6m，7排土釘，有超前支護攪拌樁，最大側(cè)移與坑深比1.45‰，最大側(cè)移位置3m。4、某工程，基坑深度7m，5排土釘，有超前支護攪拌樁，最大側(cè)移與坑深比2.7‰，最大側(cè)移位置5.5m。5、濟南北園大街與三孔街交界處，基坑深度9m，5排土釘，有超前支護攪拌樁，最大側(cè)移與坑深比5.55‰，最大側(cè)移位置坡頂。6、深圳假日廣場，基坑深度14.35m，10排土釘，無超前支護攪拌樁，最大側(cè)移與坑深比5.2‰，最大側(cè)移位置8m。7、深圳假日廣場，基坑深度21m，4排土釘，有超前支護攪拌樁，最大側(cè)移與坑深比3.57‰，最大側(cè)移位置坡頂。8、江蘇淮安市金馬廣場，基坑深度9.05m，7排土釘，有超前支護攪拌樁，最大側(cè)移與坑深比4.09‰，最大側(cè)移位置3.2m。9、某工程，基坑深度5.5m，4排土釘，有超前支護攪拌樁，最大側(cè)移與坑深比6.5‰，最大側(cè)移位置3.5m。10、南京玄武湖車道，基坑深度10m，9排土釘，有超前支護攪拌樁，最大側(cè)移與坑深比2‰，最大側(cè)移位置7m。
2實例數(shù)據(jù)分析
下面分析中主要考慮土釘?shù)牟贾?，超前支護和預(yù)應(yīng)力土釘?shù)纫蛩兀瑢ε既?、次要、人為因素忽略不計?/div>
2.1最大水平位移分析
由工程2，5，7可知基坑的最大水平位移位于邊坡頂部。資料顯示，工程2在上部放坡加土釘，下部松木做微型樁支護；工程5無超前支護，攪拌樁止水帷幕離基坑坡面較遠，對基坑的變形影響較??；工程7上部放坡加土釘，下部攪拌樁超前支護加預(yù)應(yīng)力錨索。工程1，3，8，6，9，10，4的基坑最大水平位移深度與基坑深度的比值分別為0.17，0.35，0.35，0.55，0.6，0.7，0.78。而他們均有微型樁超前支護，或有預(yù)應(yīng)力錨索。綜上知土釘支護工程，無超前支護和預(yù)應(yīng)力時最大水平位移在坡頂，有超前支護時，最大水平位移在坡頂以下一定范圍內(nèi)。由此我們可知在單一土釘支護下，可適當加長上部土釘，在有超前支護的復(fù)合土釘支護下，可加長中部土釘?shù)拈L度。
2.2時空效應(yīng)分析
2.3沉降變形分析
工程：7、8、9基坑深21m、9.05m、5.5m，坡頂最大沉降距邊坡距離12m、10m、4～8m，支護形式上部放坡、攪拌樁支護、攪拌樁支護。工程7中基坑的最大沉降發(fā)生在距邊坡12m處，約為基坑深度的一半；工程8和9中基坑的最大沉降發(fā)生在距邊坡10m和4～8m處，約等于基坑深度。觀察三項工程的支護情況，工程7為上部放坡加土釘下部攪拌樁，工程8，9是攪拌樁。對比知無超前支護，坡頂沉降最大位移距坡面距離為基坑一半，有超前支護坡頂最大沉降距坡面距離為基坑深度。因為土釘?shù)淖苑€(wěn)定性差，沒超前支護，更容易在邊坡處發(fā)生變形。若有超前支護，最大沉降位置遠離邊坡。所以進行土釘支護設(shè)計時，如果基坑附近有建筑物可采用有拌樁超前支護的復(fù)合土釘墻來控制沉降變形。若沒有建筑物，可采用單一土釘支護。
5總結(jié)
⑴土釘墻最大水平位移的位置不能夠確定，但一般情況下，單一土釘墻在坡頂，有超前支護或預(yù)應(yīng)力錨索在中部，并且超前支護的剛度越大，越靠近基坑底部。
?、朴谐爸ёo，基坑開挖有瞬時效應(yīng)。
⑶有超前支護基坑的最大沉降位置距坡面的距離與基坑的開挖深度相同。
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