符仁建 龐金昌
(南通理工學院建筑工程學院 江蘇 南通 226000)
鋼板樁支護在基坑坑間道路中的實際應用
符仁建 龐金昌
(南通理工學院建筑工程學院 江蘇 南通 226000)
以南通理工學院新建的宿舍樓為例,采用鋼板樁支護結構解決了相鄰基坑坑間道路的變形和穩定性問題。利用有限元軟件Abaqus對本工程進行模擬,對其變形的特點進行定性分析,并通過對基坑水平和豎向位移的實時測量對工程進行定量監測,為類似工程提供參考。
基坑工程;坑間道路;鋼板樁;Abaqus
本工程位于南通港閘區,原場地大部分都是農田和河灘。本次工程擬建2棟宿舍樓及一棟教工活動中心,由于工程在校園內原有的宿舍區建設,場地比較狹小,在工程建設當中,兩鄰近的宿舍樓基坑間有大量的工程人員、材料和機械通過,故需在基坑間修筑一條堅實的水泥路以保證工程的正常進行。
擬建兩宿舍樓建筑基坑如圖1所示,西側擬建一層地下室,地下室底板標高-5.15m,開挖深度為5.7m,東側采取半地下室的形式,開挖深度為2m,由于場地因素,從工地大門到辦公區、宿舍區以及教工活動中心的施工區域都需經過這兩基坑之間,故在兩宿舍樓基坑間修筑一條寬4.5m的水泥路,為了確保道路的正常使用,更為確保基坑的安全,這兩基坑的鄰邊均采用鋼板樁支護結構。

圖1 基坑坑間道路現場圖
2.1地基土層參數
場地主要由素填土、粉質粘土、粉土和粉砂組成,其特征如表1所示。

表1 地基土層參數
2.2鋼板樁主要參數
為了較好地發揮支護的擋土和止水作用[1],本工程采用拉森Ⅳ型鋼板樁,樁長為12m,鋼圍檁采用雙拼28b槽鋼,鋼支撐采用H400×400型鋼,鋼材均采用Q235,焊條采用E43型。
2.3有限元模擬
采用Abaqus對基坑的開挖進行平面模擬,并對支護結構的變形以及周圍土體的位移進行分析。開挖后的基坑的整體變形如圖2所示。

圖2 基坑的整體變形圖
從上圖可以看出,由于右側開挖的深度較淺,故左側基坑土體的位移量稍大于右側土體,但由于鋼板樁的埋置深度較深,可以看出基坑的位移等勢圖并沒有呈現出一般基坑變形破壞(滑坡或崩塌)的趨勢,而基坑支護外側,即兩鋼板樁之間道路下的土體并沒有出現較大的位移量,由此可以看出鋼板樁支護在保證基坑間道路的正常使用以及基坑穩定性方面起到了較大的作用。
為了保證基坑工程施工的安全,在回填前,要對基坑的水平位移和豎向位移進行嚴格的監測[2]。對于此相互臨近的兩基坑邊來說,每側都選取3個觀測點,分別位于各邊的中心點及兩端點,根據本工程變形監測總結報告中對觀測點豎向和水平位移的記錄,兩基坑邊均發生了不同程度的水平位移和沉降,其中開挖深度為一層地下室的基坑邊側變形較為明顯,回填前,最大沉降達4.36mm,最大水平位移達1.14mm,但變形大小和速率均處于示警值之下,而半地下室基坑由于開挖深度較淺,故其沉降和水平位移值都較小,回填前最大沉降為0.35mm,最大水平位移為0.82mm,均處于安全值范圍之內。
本工程在校園內,場地比較特殊,施工的過程中對基坑間的道路運用較多,對局部基坑支護的要求也較高,故采用鋼板樁對其進行支護,最終在整個工程的施工過程中未發生任何問題,為類似的工程提供參考。
[1] 建筑基坑工程技術規范(YB9258-97)
[2] 建筑基坑支護技術規程(JGJ120-99)
U45
B
1007-6344(2017)05-0049-01