深基坑双排桩支护机理及其工程应用研究

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双排桩支护结构是由两排平行的钢筋混凝土桩、前后排桩桩顶冠梁和前后桩连系梁组成的空间体系,具有整体刚度大、自动调节结构内力的特性,常用于周边环境复杂、空间场地狭小的深基坑工程。通过理论分析、工程数值模拟和现场监测对比分析,得到以下主要结论:(1)目前有关双排桩结构的计算模型有:基于经典土压力理论土压力模型、比例系数法计算模型、温克尔地基计算模型、土拱理论计算模型,其中经典土压力理论土压力模型、比例系数法计算模型在工程应用中比较广泛。(2)双排桩支护效果的影响因素主要有:桩长、桩间距、桩间土体的强度、连梁的刚度等因素。其中桩长、桩间距的变化对基坑支护效果影响较大;连梁刚度达到一定数值后,对支护效果影响较小。(3)根据工程地质资料、基坑开挖深度、上部结构的要求,某社区FG段基坑深度为9.4m,设计时采用双排桩支护,支护桩径1.0m、桩长21.0m、桩中心间距为3.0m、中心排距为1.6m,桩顶设置整浇冠梁2.6 ×0.8m,桩间土挂网喷射混凝土,厚度10cm。(4)借助理正深基坑计算软件,得到了双排桩支护结构的土压力、弯矩、剪力;验证了双排桩支护结构的整体稳定性、抗倾覆稳定性、抗隆起稳定性;对地表沉降和坑底土体的隆起量进行了预算。分析结果表明:双排桩支护设计合理可行;地表沉降最大为46mm,位于双排桩边缘;坑底土体隆起量为32mm。
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