長春方盛商務中心基坑支護設計

文/徐健 武警吉林省總隊 吉林長春 130000

長春方盛商務中心基坑支護設計

文/徐健 武警吉林省總隊 吉林長春 130000

論文以長春市方盛商務中心基坑工程為背景，在分析各類支護結構特點、本基坑的開挖深度周邊環(huán)境、工程地質條件以及工期造價的基礎上，采用上部放坡土釘墻支護下部樁錨支護的圍護方案作為本工程施工的的基坑支護方案。對選定的支護結構根據(jù)實際工程開挖工序合理設置施工工況，分工況進行了支護結構的詳細設計計算，并進行了整體穩(wěn)定性、抗傾覆穩(wěn)定性、抗隆起穩(wěn)定性驗算，同時得到支護結構的內(nèi)力及位移包絡圖，根據(jù)計算結果均滿足規(guī)范要求。

基坑；支護結構；穩(wěn)定性；包絡圖

1 前言

近些年，隨著城市土地資源的日益緊張，可用土地資源有限導致地下工程大量出現(xiàn)，基坑的開挖深度越來越深，規(guī)模日益復雜且場地條件更加復雜多樣化。由此引發(fā)多起與基坑工程有關的工程事故，造成了巨大的經(jīng)濟損失與人員傷亡。在此背景下，基坑支護結構的合理選擇與設計日趨重要。

2 工程概況

長春方盛商務中心基坑工程位于長春市二道區(qū)臨河街，地處市中心繁華路段，西側周圍緊鄰高層建筑，市政管線以及城市主干道路，施工期變形過大將引發(fā)周圍環(huán)境的危險，并且將影響后續(xù)工程的進行 ，東側場地開闊且離周圍建筑較遠。根據(jù)長春地區(qū)土質條件及目前基坑設計的經(jīng)驗教訓，西側考慮到場地條件本基坑上部3米采用放坡開挖土釘墻支護的結構形式，下部17.5米采用樁錨支護，這樣的支護方式既能保證開挖過程中基坑的穩(wěn)定性，同時有利于節(jié)約工程造價。

3 支護設計

本基坑場地內(nèi)的自然標高在0.75至1.0米之間，場內(nèi)地面比場外地面低一些，計算時均安1米計算，偏于安全。本基坑開挖深度為20.5米，考慮到施工時對基坑側壁的影響地面超載按20kpa計算，土層信息如表1所示。

表1 土層物理參數(shù)

基坑上部復合土釘墻放坡坡度為74°，設置兩道土釘，下部樁錨支護結構設計樁長為20.5米，采用鉆孔灌注樁，樁徑為0.8米，樁中心距為1.6米，計算見圖如圖1所示。

圖1 支護結構計算簡圖

在基坑施工過程中采用合理的開挖順序可有效減小基坑變形，本基坑在設計時分十一步工況考慮，如表2所示。

表2 工況設置

依據(jù)規(guī)范，對該基坑側壁進行整體穩(wěn)定性驗算，抗傾覆穩(wěn)定性驗算，抗滑移穩(wěn)定性驗算以及坑底抗隆起穩(wěn)定性驗算，結果均滿足要求且有一定安全儲備，如圖2至圖5所示。

圖2 樁錨支護整體穩(wěn)定驗算計算簡圖

圖3 樁錨支護墻底抗隆起驗算計算簡圖

圖4 樁錨支護坑底抗隆起驗算計算簡圖

圖5 樁錨支護抗傾覆驗算計算簡圖

樁身位移、彎矩和剪力包絡圖如圖6所示。

圖6 樁錨支護樁身內(nèi)力包絡圖

4 結論

根據(jù)本工程的工程地質條件、場地周圍環(huán)境、基坑開挖深度以及長春地區(qū)的實際施工狀況，確定適合工程的基坑支護形式，并對支護結構的設計計算，以及穩(wěn)定性分析，計算結果表明，該支護結構安全穩(wěn)定。

[1]J. Prabakar Nitin Dendorkar，R.K. Morehhale. Influence of fly ash on strength Behavior of typical soils[J].Construction and Building Materials，2004，18(4): 263-267.

[2]黃傳勝.地鐵深基坑開挖變形預測方法及工程應用研究.[博士學位論文].南京.中南大學.2011.

[3]王衛(wèi)東,王建華.深基坑支護結構與主體結構相結合的設計、分析與實例.北京:中國建筑工業(yè)出版社，2007.

[4]呂家禾.建筑工程淺基坑維護施工技術的探討.中國房地產(chǎn)業(yè).2015.7