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文檔簡介

樁撐支護的設(shè)計計算(xx省注冊巖土工程師培訓(xùn))

xxx

2013年11月

樁、墻單元計算一、極限平衡法二、桿件有限元法(彈性抗力法)極限平衡法:假定主、被動區(qū)土壓力都達到極限值懸臂樁以樁頂為力矩中心,利用力矩平衡方程解出嵌固深度,然后計算樁的內(nèi)力單支點樁利用ΣX=0和ΣM=0兩個平衡方程解出支撐力和嵌固深度,然后計算樁的內(nèi)力多支點樁解法同單支點樁,但支撐力有多個,分工況一次只能解出一個支撐力。因此必須假定某支撐力求出以后,在后續(xù)工況不再發(fā)生改變(即山肩幫男法)。

極限平衡法是我們早期采用的方法,1995年編制的《武漢市深基坑工程技術(shù)指南》就是采用這種方法.可以手算,但比較麻煩。最大缺點是沒有位移解答。假定主、被動區(qū)土壓力都發(fā)揮到極限值,忽略土壓力與變形的關(guān)系,與實際情況不盡相符。但可以在此假定前提下得出支護樁、墻的嵌固深度。樁、墻內(nèi)力與樁墻截面、材質(zhì)(即剛度)無關(guān)也不合理。多支點樁計算中某道撐錨力一旦確定后即不再改變與事實不符,無法進行逆工況計算。

由于這些原因我們在規(guī)程以后的版本中放棄了這種方法。對樁、錨支護體系的全面分析應(yīng)該包括樁、錨和坑內(nèi)外側(cè)一定范圍的土體,因此至少應(yīng)進行二維的(平面)有限元計算。但這種計算非常復(fù)雜,非常規(guī)設(shè)計所能實現(xiàn)。目前各地采用的有彈性支點桿系有限元法、豎向彈性地基梁基床系數(shù)法、土抗力法等,名稱不同實際上是同一類型的分析方法,可簡稱彈性抗力法。彈性抗力法的基本假定是土對支護結(jié)構(gòu)的抗力與支護結(jié)構(gòu)的位移成正比。但通常只是對被動區(qū)作這種假定,而主動區(qū)仍采用極限狀態(tài)的主動土壓力。具體方法有解析法、m法、有限差分法、桿件有限元法等。彈性抗力法可彌補極限土壓力平衡法的不足,能確定支護結(jié)構(gòu)的內(nèi)力、嵌固段土層的抗力、錨固力和支護體系的變位。除對懸臂樁可在簡化條件下用m法手算外,其余方法都只能電算。彈性抗力法桿件有限元法計算步驟一、假定主動區(qū)土壓力為已知郎肯主動土壓力,被動區(qū)土壓力為與位移成正比的彈性抗力,用“m”法確定。支撐力與位移成正比,用剛度系數(shù)確定。二、將支護樁劃分為若干單元,建立單元剛度矩陣。三、組合成整體剛度矩陣。四、加入荷載項,形成總體平衡方程組。五、解方程得到單元位移。六、由單元位移求出樁身內(nèi)力和支撐力。七、通過被動抗力安全系數(shù)ktk(被動土壓力合力與彈性抗力合力之比)確定合適的嵌固深度。無論懸臂樁、單支點樁、多支點樁,正、逆工況都可以用這種方法求解。

單元形函數(shù)

桿件單元單元位移向量參閱:《有限元程序設(shè)計》[英]E.欣頓D.R.J.歐文著樁、墻單元桿件有限元計算需要的參數(shù)

一、土參數(shù)主動區(qū)土參數(shù)γ、c、φ被動區(qū)土參數(shù)γ、c、φ、m被動區(qū)加固土參數(shù)γ、c、φ、m

二、撐、錨參數(shù)

剛度系數(shù)k、幾何參數(shù)、間距三、樁、墻參數(shù)幾何參數(shù)截面尺寸、形狀(圓形或矩形)力學(xué)參數(shù)彈性模量E、慣性矩

I

四、超載

M和k是桿件有限元計算需要的特殊參數(shù)。

被動區(qū)的土參數(shù)

m值是參與有限元計算的主要參數(shù),m取值決定被動抗力和對位移的控制程度,從而也直接影響到樁墻內(nèi)力。m值可根據(jù)c、φ計算,但應(yīng)注意對軟土、老粘性土乘以調(diào)整系數(shù)。

被動區(qū)c、φ不會直接參與有限元計算,僅對被動抗力安全系數(shù)ktk的計算起作用。

被動區(qū)加固情況下水泥土抗剪強度取值目前經(jīng)驗是:c=60~80kPa(水泥土抗剪強度設(shè)計值的等效值)

φ

=0(將水泥土視為固體材料)

m=6000~8000kN/m4,按上述c值計算而得。關(guān)于水泥土參數(shù)的討論:

既然被動區(qū)c、φ值用于計算安全系數(shù),那么應(yīng)該采用抗剪強度標準值而不是設(shè)計值。根據(jù)現(xiàn)有研究資料,有以下經(jīng)驗公式:

c=3.2fcuk

0.6[1]或者c=1/3fcuk

,為水泥土試塊無側(cè)限抗壓強度。如果fcuk為0.5~1MPa,則c=160~330kPa,但應(yīng)考慮置換率、和施工因素作一定的折減。

提高c值,則計算得到的ktk會提高,有助于解決被動區(qū)加固對嵌固深度不起作用的矛盾??紤]到被動區(qū)加固一般是有限范圍的加固,而不是完整的加固土層,m值不能按通常的c、φ值計算,不能取16000~33000kN/m4,仍以m=6000~8000kN/m4為宜。[1]馬軍慶等《水泥土參數(shù)的估算》建筑科學(xué)第25卷第3期2009年3月支撐剛度系數(shù)S——支撐間距;A——支撐截面面積(㎡);支護樁間距Sa(m);E——支撐彈性模量

;L——支撐長度(通長)。對頂撐:圓環(huán)撐:d1——圓環(huán)外徑,其余同前。以上公式參閱:《樁撐(錨)支護結(jié)構(gòu)中支點水平剛度系數(shù)的計算兼論如何合理應(yīng)用水平剛度系數(shù)》鄭錦明

不是所有情況下的剛度系數(shù)都可以計算得出。一般只能先按具有假定,然后通過內(nèi)支撐整體平面剛架有限元計算進行校核,逐步協(xié)調(diào)。(適用于正方形基坑)錨桿剛度系數(shù)

以上式中KT

、K均為剛度系數(shù)。Ec、Ac分別為錨固體的組合彈性模量、錨固體的截面面積。Es、A(或As)分別為桿體的彈性模量、桿體的截面面積。Lf(或Lr)、La(或L)分別為非錨固段長度、錨固段長度。以上兩個公式形式不一,實際是相近的。不同的是關(guān)于cosθ這一項。其共同缺陷是都未能考慮錨固段土層的特性,錨固段越長,剛度系數(shù)越小,不符合實際情況,故只能參考使用。

《建筑基坑支護技術(shù)規(guī)程》JGJ120-99,JGJ120-2012有修改.《建筑基坑工程技術(shù)規(guī)范》YB9258-97ΔqkT=q·sa/Δ通過內(nèi)支撐整體平面剛架計算結(jié)果反算支撐剛度系數(shù)

不同部位位移Δ不同,計算時可針對我們最關(guān)注的部位。或者取大小不同的位移值得出大小不同的剛度系數(shù),用于樁墻單元計算,按最不利結(jié)果設(shè)計。分工況的樁、墻單元計算第一工況第二工況第三工況兩道支撐分工況計算示意——反轉(zhuǎn)荷載法第一工況:

開挖至第一層支撐施工深度第二工況:設(shè)置第一層支撐,開挖至第二層支撐施工深度第三工況:設(shè)置第二層支撐,開挖至坑底第四工況:

澆筑底板,利用第二層樓板換撐,拆除第二層支撐第五工況

利用第一層樓板換撐,拆除第一層支撐第四工況第五工況內(nèi)支撐計算

一、簡單形式的內(nèi)支撐(如地鐵基坑的對頂撐,建筑基坑中局部設(shè)置的小角撐等)可對單一桿件進行手算。二、復(fù)雜形式的大范圍內(nèi)支撐(如包含有對頂或邊桁架、琵琶撐、圓環(huán)撐,與周邊斜交的支撐等)需要采用軟件整體機算。三、現(xiàn)有內(nèi)支撐整體計算的軟件有兩類:

1、忽略樁、墻、土體的二維平面剛架有限元,一次只能計算一道內(nèi)支撐。計算比較簡單、快速,已經(jīng)普及推廣,成為常規(guī)計算軟件。

2、考慮樁、墻、土體共同作用的三維大型有限元,目前正在推廣過程中。由于計算涉及許多特殊參數(shù)、不同的本構(gòu)模型,現(xiàn)在還缺乏實際應(yīng)用經(jīng)驗,只在少數(shù)大型復(fù)雜基坑工程中應(yīng)用,作用僅限于定性。使用這類軟件對操作人員要求較高,而且軟件價格較高,短時間內(nèi)難以普及。內(nèi)支撐整體平面剛架計算Y’x’ij始端節(jié)點終端節(jié)點xY桿件單元局部坐標整體坐標計算步驟:1、以桿件為單元,節(jié)點統(tǒng)一編號,對每一桿件單元指定左右(始、終端)節(jié)點。

2、以樁、墻單元計算得到的支撐力作為圍壓輸入,桿件單元局部坐標所示方向為正。

3、約束處理。

4、運行程序,輸出結(jié)果。(有限元計算方法可參閱結(jié)構(gòu)力學(xué)中的結(jié)構(gòu)矩陣計算)約束處理由于我們將支撐系統(tǒng)作為脫離體完全與樁、墻及土體分離,類似于漂浮于空間的物體,稍有不平衡力就會導(dǎo)致整個系統(tǒng)漂移。所以必須對系統(tǒng)施加一定的約束,才能保證計算結(jié)果的收斂。約束處理的原則要求

1、約束點應(yīng)該盡可能選擇在對稱點上,如圖所示。如果對稱點在某一桿件中部,沒有節(jié)點可虛設(shè)一個節(jié)點。

2、正確選擇約束類型,只能約束桿件縱向位移,而不能約束垂直桿件軸線方向的位移。

3、同一條邊上設(shè)置的約束點不能多于一個。

4、可根據(jù)計算結(jié)果判斷約束設(shè)置是否得當,即約束點位處的不平衡力和力矩越小越好??紤]樁(墻)縱向約束的計算方法(建議)Δ約束力=kp·(-Δ)1、冠梁或與樁(墻)聯(lián)結(jié)牢固的圍檁的縱向位移是受到樁墻約束的。2、如右圖所示,設(shè)冠梁單元向右位移Δ,則樁排必然產(chǎn)生一個與位移方向相反的阻力(即約束力),其大小與位移量有關(guān),方向則與位移相反。3、將約束力項加入總體平衡方程組中即可消除方程的病態(tài),得出正常解答。

此方法已經(jīng)本人編程試行,證明是可行的。關(guān)鍵在于如何確定不同情況下的排樁剛度系數(shù)kp值。希望多積累工程實測資料,為確定剛度系數(shù)kp值提供依據(jù)。冠梁單元示意用上述甚建議方抹法可對噴形狀復(fù)遇雜極不榮規(guī)則的撞基坑內(nèi)脅支撐進孤行整體泄計算,肥不作任慣何人為駁約束即辜可得到徑較合理睜的結(jié)果戰(zhàn)。用上述建襖議方法可瘡對局部內(nèi)損支撐進行略計算。局再部內(nèi)支撐濫的約束處軋理是很困夢難的。局聰部內(nèi)支撐坦的位移特寶點應(yīng)是整林體漂移,棕如果人為栽約束某幾銳個點,都變得不到正彎常的位移愿結(jié)果。希望通融過實際騙工程的訓(xùn)觀測資器料對上者述方法磨的參數(shù)廟進行反算演驗證柴,積累劍經(jīng)驗。斯特別??h望有局蝦部內(nèi)支根撐漂移鋸的觀測亂資料,逃這樣的障工程可認視為對鋸排樁縱掀向約束性剛度系肯數(shù)最好誘的足尺賞試驗。采用上述自方法關(guān)鍵駐在于如何查確定排樁形縱向約束賄剛度系數(shù)削。比較計惜算結(jié)果表譽明對于封順閉的內(nèi)支荒撐的內(nèi)部諒桿件內(nèi)力即而言,排埋樁縱向約喂束剛度系妖數(shù)不是很頓敏感的參鈔數(shù)。采用友表6推薦值可疊以滿足實柏際工程的膛精度要求割:坑底嵌固土層排樁縱向約束剛度系數(shù)(kN/m/m)淤泥、淤泥質(zhì)土、軟粘土1500~2000可塑粘性土、交互層、粉土3000~4000老粘性土、細、中砂、軟巖5000~8000注:軟土被動區(qū)加固后可提高一級內(nèi)支撐計映算中的問南題一、樁(墻)理單元計算秋與支撐系填統(tǒng)整體計紀算之間的變形協(xié)庫調(diào)問題樁(墻耗)單元姜計算得船出支撐散力以支撐力海作為圍壓堪進行支撐監(jiān)系統(tǒng)整體系計算變形大體類協(xié)調(diào)結(jié)束變形不遍協(xié)調(diào),茅調(diào)整剛棗度系數(shù)擺重新進捷行單元手計算二、出門現(xiàn)反向位移在沒有嚴盡重的不均茫衡不對稱諷的情況下獵一般不應(yīng)刻出現(xiàn)反向借位移。如阻果出現(xiàn),攏說明該側(cè)炎有由主動窄狀態(tài)轉(zhuǎn)變惜為被動狀羅態(tài)的趨勢騎,可逐步止人為提高雷該側(cè)的圍寸壓值,再山進行計算憤,直至不角發(fā)生反向蜂位移為止丈。但應(yīng)注先意圍壓值童提高不能蒜超過該側(cè)狹被動土壓驕力。三、內(nèi)支遙撐計算中圾的約束處理問題低這是一禿個初學(xué)蝦者較難百處理的仆問題,歷特別是蛙在基坑悟平面不士規(guī)則的糖情況下魄。處理朗不當將臟使計算僚結(jié)果嚴牧重失真虧。建議查開發(fā)可梯不人為擔(dān)設(shè)定約通束的計糾算程序倡,但不算能過于日繁雜,娛否則難胃以普及脊推廣。樁撐支夫護計算傾中的變導(dǎo)形協(xié)調(diào)AB段樁單元余計算結(jié)果平面有限詢元計算結(jié)夏果樁、撐先狗后分步計遇算,由于爺計算條件巷不同,得偷出的位移柄值不可能鑼完全吻合晶。樁單元兼計算中的禽支撐剛度派系數(shù)一般燭是假定的走,而平面掃有限元的偉計算結(jié)果狠針對于一溜定的圍壓丘和支撐系科統(tǒng)是精確蛛的。如右放圖所示,AB段跨中位蕉移顯然大節(jié)于樁單元淋計算得出魯?shù)膶?yīng)位奇移值。需終要注意以遮下幾點:1、平面有鞏限元的計梁算的位移謹值Δ2對應(yīng)的是麗支撐施加欣后的位移破增量Δ1,而不是敘累計位移柄。2、應(yīng)根俯據(jù)平面療有限元謝的計算數(shù)得出的粗圍壓與信位移的盞關(guān)系檢納驗樁單夕元計算預(yù)設(shè)定的弟剛度系亂數(shù)是否獵得當。3、如果Δ2大于Δ1很多,疫說明樁膠單元計棋算輸入譯的剛度尿系數(shù)過走大,應(yīng)肥降低剛率度系數(shù)蜘重新計煎算?;蚴哒?,加秩大支撐若系統(tǒng)剛肚度(如地加大支秀撐桿件副截面、夜縮小支符撐間距館、加設(shè)找邊桁架晨等),竭實現(xiàn)變蔑形的大友致協(xié)調(diào)秋。AB第二工姜況支護饅樁在支舞撐標高汁處的位濁移增量Δ1Δ2qP設(shè)樁單學(xué)元計算膚時設(shè)定關(guān)剛度系顫數(shù)為K1,按有限元懇計算結(jié)果前可得到剛粗度系數(shù)K2=q/Δ2,K2是精確攏值,可用以檢除驗K1是否恰侄當。(K1、K2均以KN/m販/m為單位銜)29關(guān)于內(nèi)支懸撐構(gòu)件設(shè)孤計一、原暈規(guī)定內(nèi)靜力分布飄不均勻柄及溫度竊影響分伙項系數(shù)蝦為1.2晶0。變更購為對長自度大于20m的支撐可博取1.1~1.2,支撐兩炊端主動區(qū)扯土質(zhì)好時亂取高值,煙反之取低那值;長度斷小于20m的支撐鋤可取1.0。二、規(guī)定稍立柱軸力騙抗壓時僅耕考慮自重郵及施工豎透向荷載,防抗拔時為階附加軸力蝴扣除自重群,計算附伸加軸力時棟附加軸力釘系數(shù)η原為0.1,改為0.0腳5—0踢.1,一層內(nèi)娘支撐時取0.10,超過也一層內(nèi)瓦支撐時頓取0.0欺5。三、近來再發(fā)現(xiàn)武漢教有的基坑說內(nèi)支撐桿崗件軸力在舟高溫時大娛幅度增加趨的情況,唱希望引起蠅重視。支撐構(gòu)廳件的計侵算與設(shè)吧計屬于幣結(jié)構(gòu)專惜業(yè)問題拴,如果概不熟悉離應(yīng)多請扇教結(jié)構(gòu)久工程師母。復(fù)雜前工程也立可邀請采結(jié)構(gòu)工答程師配亞合。設(shè)計計鞭算有關(guān)樹問題討抬論一、強謀度參數(shù)耗取值與息水土分邁算與合陡算二、土壓煤力分布模胃式三、超載鄰計算四、被動齡區(qū)留土與纖被動區(qū)加喊固五、樁意、墻嵌克固深度六、鉆工馬墻底部抗將隆起穩(wěn)定聚性驗算七、樁疊、墻剛甜度界定八、分階稍支護問題關(guān)于土層業(yè)強度參數(shù)c、φ值一、c、φ值對于支肅護結(jié)構(gòu)設(shè)鈔計至關(guān)重搞要,隨著稼基坑規(guī)模負的擴大,蹤蝶這一點愈湖來愈明顯障。往往一紋兩度之差凈就關(guān)系到貨數(shù)以百萬猴計的資金乞投入。二、不同住試驗方法顏會得到不幅同的結(jié)果1、不同葬試驗方紫法排水剪肅與不排仆水剪固結(jié)與月不固結(jié)不同規(guī)剩范規(guī)程麗有不同寧的規(guī)定拐。2、通常固納結(jié)不排水慣剪的結(jié)果聰比不固結(jié)還不排水剪齒大。按福晨州經(jīng)驗:φcu=φuu(1+神9/φuu)ccu=cuu(1蔽+2.鞏5/cuu)錢(適用于φuu≤11°以下的軟殲土)三、使疾用不同過參數(shù)應(yīng)援采用不蜂同的計銅算模式拿、安全訪系數(shù)。三、土制樣擾動犧的影響也不容忽省視土樣擾動縱導(dǎo)致不固炭結(jié)不排水約剪結(jié)果降創(chuàng)低,相反艦導(dǎo)致固結(jié)濫不排水剪呈結(jié)果偏高該。四、武漢晌地區(qū)大多祝數(shù)勘察報掙告提供的c、φ參數(shù)為潤直剪結(jié)駁果。如何排齒除土樣劣擾動影錦響根據(jù)魏汝龍先生的曬研究,取樣擾坊動對土舒的強度煙影響特末別大。宜對于快讓剪,擾蕉動可使招強度參科數(shù)大大歡降低,熄對于固航結(jié)快剪拌則相反小,擾動絹將導(dǎo)致倘強度參襖數(shù)偏高關(guān)。在連變云港、凡深圳赤械灣、廣頌深高速戴公路的嘩對比試顯驗表明宅,用固路定活塞啄薄壁取滋土器取喚樣試驗盛可使快止剪強度故提高40~60%,固快黨指標降扯低10~15%。(見魏汝龍《固結(jié)快剪襪試驗中的目幾個問題》一文)一、盡可與能采用高亡質(zhì)量取土扶器。二、試涌驗前對松土試樣傻進行恢攏復(fù)原位挺應(yīng)力的絲式預(yù)壓。三、參排照規(guī)程恰的c、φ參數(shù)表,調(diào)勘察評價揉時注意狀棒態(tài)描述、油各種試驗祥結(jié)果、承軍載力評價生之間的相?;リP(guān)系。四、建設(shè)嘗單位應(yīng)重咐視勘察,蹲給勘察從畏事細致工傅作的足夠嘴時間和經(jīng)黃費。關(guān)于抗剪坡強度指標蹤蝶的綜合意做見一、比戶較一致基的看法灶是采用雷什么樣糧的強度服參數(shù)應(yīng)泉與計算元模式、槍安全系繪數(shù)配套惹。二、本規(guī)紫程主要依背據(jù)武漢地得區(qū)多年的呢經(jīng)驗,按窗照我們所駛采用的各映種計算模樂式和方法蘭,認為首魯選的是直辣接快剪或命自重應(yīng)力糟下預(yù)固結(jié)程的三軸不宗排水剪cuu、uu。固結(jié)快塘剪ccu、cu數(shù)值偏咱高,用弓于土水忍合算結(jié)范果偏于駁不安全衰。對于軟很土,未冬經(jīng)預(yù)固法結(jié)的三桂軸uu試驗結(jié)溫果往往妄偏低,田偏于保開守,因蠢此需要都在試驗弄前對試號樣進行泥自重應(yīng)逼力下的枯固結(jié)。三、近幾澤年的工程必實踐表明榜,當支護誰樁、墻底尖部仍為飽被和軟弱黏咬性土?xí)r,由于深部凍土層試樣住取出地面肆后擾動過圖大,一般覆直剪試驗女結(jié)果往往補嚴重偏低刷,從而大屆大增加樁狼、墻的嵌爪固深度。醋此時,對保受開挖卸裕荷影響不割大的深部蔽正常固結(jié)抵土可采用掛在原位應(yīng)塊力下預(yù)固悶結(jié)后的剪疊切試驗c、φ值進行計獨算,以消暗除土樣擾柏動的部分蠅影響。如特有可靠經(jīng)餡驗也可采荒用固結(jié)快稻剪ccu、cu值,乘以適當挖的折減系猴數(shù)。四、隨趟著工程輛規(guī)模的都擴大,濫這個問唯題的重白要性將禿越來越些明顯。獎希望今視后多積備累經(jīng)驗惡,在下姜一次修然訂時能延更好地震解決這騾個問題翠。土壓力殺分布模堆式上海規(guī)趕范按不債同支護睜形式分再別采用狠不同的映主動土剛壓力分耽布模式取。對兼于水泥蘭土擋墻拆和懸臂煌樁、墻造采用Ⅰ型土壓朗力分布圖式,是煙傳統(tǒng)的土評壓力分布狠模式;對弊于帶撐、荒錨的樁、爬墻采用Ⅱ型土壓力添分布圖式門,是實測貼土壓力分饅布的近似戲簡化分布隱模式。湖北規(guī)藥程則不搜分支護鐮形式,送均采用Ⅰ型土壓力撈分布。不同計救算模式史適應(yīng)于抵不同的胳參數(shù),偵用同樣懷的參數(shù)時去對比香各外地河軟件的秒計算結(jié)固果往往條難以說燭明什么武問題。qΔpHHqΔpHzb/2b/2aΔpHzaHsQL坡頂超載黨的幾種計寸算方法湖北規(guī)喬程的方并法理論計抓算的方神法關(guān)于超載震分類按照分錢布情況尾可分為喘:集中躬荷載、化局部分攤布荷載厲、無限妄均布荷執(zhí)載。按照超戚載引起惹的效果尸可分為夾:常駐荷載、當前荷爐載。說明奪如下:常駐荷載:指泰基坑開挖把前歷史長鈴期存在的傘荷載,如荒緊鄰坑邊洞的地基沉降現(xiàn)已經(jīng)穩(wěn)悼定的建聽筑物,艙自然地鍬形穩(wěn)定抽邊坡轉(zhuǎn)凳換的超載當前荷載:匹指坡頂麻堆載、父車輛運破輸荷載絕以及支或護結(jié)構(gòu)恰上部開曬挖邊坡轉(zhuǎn)換蒼的超載芳等開挖前長那期存在的翻穩(wěn)定邊坡開挖前通長期存豪在的建土筑物右邊所示墊是常駐荷嘗載的兩種陪情況。對眠這類荷載資應(yīng)進行初朋始工況的軍計算,假數(shù)定開挖深煙度為零,披得到的位伍移應(yīng)在累逃計位移中讓扣除先打支護臘樁后建樓虧,即使不林開挖,樁巖也會偏移樓房早已陳存在,沉賀降已經(jīng)穩(wěn)煙定,后打梯支護樁,剛不開挖,答樁不會偏第移常駐荷置載當前荷內(nèi)載先打支熱護樁后栽堆土,咐即使不關(guān)開挖,辮樁也會升偏移既有穩(wěn)定柜邊坡,在裙坡腳打支棒護樁,不腿開挖,樁總不會偏移扣除初始灑位移應(yīng)注住意:某深度的尖位移值等仆于該深度時的最終位斜移值減去同一深度處的初始頃位移值。圖1懸臂樁喝,最大鳳位移均括出現(xiàn)在露樁頂,甜最終認愁定的位棵移值Δ=Δ1-Δ0圖2有一道支熟撐,初始請位移最大柄值在樁頂惠,而后續(xù)蟲工況最大元位移值可嫁能出現(xiàn)在未坑底以上劫某一標高籍處,如果諒將Δmax-Δ0作為最濤大位移慕則不正金確。Δ1Δ0Δ0Δmax圖1圖2被動區(qū)塔留土情猜況下的寺土壓力凝和變形廚計算是童用經(jīng)典印理論難蔬以解決挺的問題摔。參考封外地資擺料和本崗地區(qū)的器經(jīng)驗,叢提出坑壯底被動筐區(qū)留土慢時支護希結(jié)構(gòu)的鐮變形可毛根據(jù)經(jīng)既驗采用騎以下方腥法近似疑計算:1、考慮舅留土的揚抗力作桂用,調(diào)顆整其m(或kh)值;2、考慮擴留土的均平衡作申用,扣旁減部分絮主動土簽壓力。這兩種方塌法只能是該實用方法河,由于還蒙不夠成熟痕,具體方松法在條文巖說明中介己紹。希望能采脫用樁、土糧共同作用祥的二維有擇限元進行孟分析計算林。關(guān)于被舟動區(qū)留上土的計帳算oABCDEFZ1Z2ZXKh=m(Z-Z0)式中:m---割-計算深近度所在郵土層的m值;Z----亮-計算點處深度;Z0---花--按以下條苦件分段取值:深度AB范圍內(nèi):Z0=Z1深度BC范圍內(nèi):Z0=Zx深度C點以下:Z0=Z2Zx----注-按右圖番幾何關(guān)系計算確期定.GBE、DF、CG均與水暈平線呈45°僵-φ/2角被動區(qū)留買土?xí)r的”m”法計算實隸用方法示殿意之一(調(diào)整kh法)(b)ABEFHC、GD均與水顏平線呈45°憐+φ/2角COO’D被動區(qū)留杯土?xí)r的”m”法計算實脹用方法示辰意之二(平衡被土壓力犯法)1、假某定留土遷產(chǎn)生的暫土壓力瞧部分地冶抵消右防側(cè)主動熊土壓力右,可稱環(huán)之為“濁平衡土到壓力”咽。2、考慮呀平衡土腳壓力,政右側(cè)主旁動土壓寬力凈值拌計算如敞下:a)OA段、DE段按常規(guī)灣計算。b)AB段c)BC段q為留土全捐高度的土床自重壓力d)CD段按圖示本插值計刻算。3、C、D點深度按右圖幾到何關(guān)系計罰算確定。GHhOA(c)鄰近支遵護樁、油墻的承冠臺坑的季處理在這種情五況下按普輔遍開挖深算度計算不丈安全,按貴承臺坑底語計算則需英要加大樁牽的長度。辟如果在承讓臺坑邊設(shè)鴉置水泥土像樁,坑內(nèi)巾加內(nèi)支撐液,使支護艦樁的抗力薪得以傳遞披,則可按么普遍開挖戲深度計算恢。關(guān)于被溫動區(qū)加巨固被動區(qū)閣加固是襯目前武幅漢地區(qū)遭在深厚味軟土分稼布地帶徑常用的搖支護措爽施。根職據(jù)多年證經(jīng)驗,怨專列一敗節(jié),提省出裙邊觀加固和悲兩邊對醋頂兩種涉加固方溜式。裙禿邊加固翠應(yīng)用情糾況較多寺,武漢絨地區(qū)一前般要求邊加固寬槽度較大趴,目的野是為了緩對支護啄樁(墻侄)起到灣變形控花制作用監(jiān)。兩邊盛對頂?shù)鸟g加固方削式適合咽于狹長世基坑,君加固體道受力比屋較明確朝,可按們暗撐設(shè)襪計。45°+φ/2土體加固

h1h2h3b1b2b3b圖6.13.2被動區(qū)加固剖面d被動區(qū)除加固效年果取決還于施工鎮(zhèn)質(zhì)量,葛現(xiàn)在有愧不少加蝴固成功揉的工程澆實例,役也有一虧些加固受效果很快差的實瓦例,差緊別在于倘對于施彈工是否蜓進行了描嚴格的處控制。房誠加固一爐般要求敲采用實揉腹式,耕除避開線工程樁賴外,盡恰可能相層互搭接輸咬合,嘴特別是熄垂直邊扔坡方向貸應(yīng)盡可皂能連續(xù)桿貫通,示保證力蝴的有效怠傳遞。被動區(qū)加崇固的另一晝種形式相當于在顫被動區(qū)設(shè)終置一道水題泥土擋墻允。建議以虛有限元計儲算所得的宏被動抗力傭作為擋墻淹的荷載,褲對擋墻進紛行抗滑移欺穩(wěn)定性驗田算。被動土壓麥力墻底摩擦嫩力由被動釀抗力轉(zhuǎn)永換的水滅平荷載水泥土施套工質(zhì)量檢急驗水泥土騎試塊強只度fcuk實驗室試棋塊----芽-試驗室人燭工制備試漲塊現(xiàn)場取優(yōu)樣試塊----快-鉆芯試塊攜(凝固后圍鉆孔取芯屑)取漿試塊廚(凝固前狗取漿液試哪塊)原位測試靜力觸斑探----弦-Ps動力觸縮慧探---問--重型動力掏觸探N63.5標準貫制入N養(yǎng)護時概間7天、14天、28天由于水泥湯土樁一般耕都不是很雜均勻的,拔且取樣過膊程中擾動逢大,取樣牌試塊試驗煙結(jié)果離散健大,目前遙不推薦通比過大量取踩樣來檢測能,常推薦輔采用動力文觸探來判括斷。動力觸透探易于耐實施,招可自上專至下連疊續(xù)探測見。但觸香探不能動直接提閣供強度倦數(shù)據(jù),陸只能間喂接判斷慕。需要冒積累經(jīng)低驗,提衣出不同蜓土類不烘同齡期嬸水泥土鍬的強度總判定標貌準。某些工帶程對水跟泥土的教靜力觸便探實測子資料參閱:怒梁志榮瘦等《三軸水捧泥土攪竭拌樁強薯度分析竊及試驗躍研究》上海申胞元巖土惠工程有躁限公司地下空間蜜與工程學(xué)服報第笨五卷暴下同某些工程漆對水泥土辰的動力觸間探實測資印料某些工程極對水泥土方的標貫實悲測資料支護樁偷(墻)坡的嵌固突深度確勤定定義:繼被動思抗力安嗚全系數(shù)ktk等于嵌她固深度無范圍內(nèi)喚被動土壓愧力合力惠與彈性??沽显砹χ葴G豆躺钏级纫髼潱簯冶劢Y(jié)構(gòu)ktk≥1.5鏈0;對單支點肚結(jié)構(gòu)ktk≥1.20;對多支矩點結(jié)構(gòu)ktk≥1.0貸5。按以上標疾準控制,寧嵌固深度肥大致相當梁于用極限萬土壓力平景衡法計把算的結(jié)蜘果?;緲?gòu)擇造要求妥:在土層池中:對于懸另臂結(jié)構(gòu)裳嵌固深止度不少籃于0.5H對于設(shè)有散內(nèi)支撐或雷錨桿的結(jié)起構(gòu)不少于0.3H被動區(qū)瀉加固情稅況下的艷懸臂樁倡、墻深鎮(zhèn)度確定樁、墻授與被動防區(qū)加固央等深,晚主、被刪動區(qū)土罰壓力合解力相差展較遠,底形成整多個支護飽體系的收不穩(wěn)定客。樁、墻戒深于被拌動區(qū)加討固深度究,主、夸被動區(qū)正土壓力意合力在捧同一線故上或接幕近,保演證整個煎支護體見系的穩(wěn)必定。支護樁(墻)底部抗隆質(zhì)起穩(wěn)定問化題0246810121405101520φNcN

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