咬合桩等效刚度法在基坑工程中应用.pdf

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1、140低温建筑技术2015年第8期(总第206期)DOI：10．13905／j．cnki．dwjz．2015．08．052咬合桩等效刚度法在基坑工程中应用张前，杨霜，杨振甲(1．中国水电基础局有限公司，天津301700；2．中水电(天津)建筑工程设计院有限公司，天津301700)【摘要】钻孔咬合桩作为一种新型基坑支护技术，已逐渐被采用、发展并趋于成熟。但受地域条件限制，咬合桩设计、施工都有所差异。本文主要根据抗弯等效刚度原则并结合工程实例，将咬合桩等效为具有一定厚度的地下连续墙，利用成熟的地下连续墙理论

2、对咬合桩的变形和稳定性进行分析。【关键词】钻孔咬合桩；抗弯刚度；有限元分析【中图分类号】TU753．3【文献标识码】B【文章编号】1001—6864(2015)08—0140—02在现代城市中，建筑物密集，地下管线纵横交叉，导致20％左右，工程造价降低。基坑工程往往处于复杂环境中。在施工过程中，对周边环2配筋计算境变形控制要求较高，因此，各种围护体系便应运而生。钻咬合桩变形主要分为弹性变形阶段、弹塑性发展阶段孔咬合桩作为一种新型基坑支护技术，已逐渐被采用、发展和塑性破坏阶段，在计算咬合桩配筋时，由于弹塑

3、性阶段素并趋于成熟。钻孔咬合桩适合于不同的地质条件，对沉降混凝土桩处于开裂阶段，几乎退出工作，所以配筋不宜考虑及变位容易控制，桩身密排且相邻桩桩身相割，形成具有防素混凝土桩的作用。作用在单位长度上，钢筋混凝土桩的渗作用的连续挡土支护结构。最大弯矩：由于各地区地域差别较大，地质条件、施工技术不尽相MB⋯=LM⋯(1)同，钻孔咬合桩在不同地区设计计算方法、施工工艺都有所式中，为钢筋混凝土桩承受的最大弯矩；⋯为开不同。本文将桩墙按抗弯刚度相等的原则等价为一定厚度挖过程中承受的最大弯矩；L为单位计算长度：L=2

4、D一2a，的壁式地下连续墙进行内力分析，通过山西平阳景苑基坑D为咬合桩直径，17,为咬合桩的咬合量。工程实例并结合有限元软件分析，证明了等效刚度法的可3咬合桩等效刚度计算方法行性。在基坑实际开挖的过程中，支护结构变形和稳定性分1咬合桩概述析一直是结构计算方法中重要研究的两个方向。由于咬合钢筋混凝土桩与素混凝土桩切割咬合，桩与桩之间排桩形成的桩墙竖向受力形式与地下连续墙类似，目前设计列构成互相咬合的桩墙，桩与桩之间可一定程度上传递剪计算中，采用等效刚度法，即按照抗弯刚度相等的原则，等力，称为咬合桩。施工主

5、要采用机械磨孔、抓斗取土、套管效为一定厚度的地下连续墙，如图2所示。由于忽略了基坑下压施工。工艺流程：同排桩成桩时A桩与B桩交错施工，有限尺寸给墙后土体作用在桩墙上土压力带来的空间效按照图1所示施工流程A1一A2一B1一A3一B2一A4一B3，应，这种等效刚度法进行内力分析，结果是偏于安全的。相邻桩之间为了咬合切割，A桩使用超缓凝混凝土，B桩在A桩混凝土初凝前完成施工，形成桩间相互咬合。图2桩体刚度等效计算不惹图图1咬合桩施工流程设咬合桩桩径为D，咬合桩单位计算长度为，等价后咬合桩主要技术特点为：①振动

6、小，噪音低，不使用泥地下连续墙厚度为h，按等效刚度法可得公式如下：浆环境保护好；②自地表至孔底、整个孔壁都用套管护壁，EcLh3E'tA，A+BIB，B：=(2)孔壁不会塌落，成孔效果好，易于控制桩断面尺寸与形状，式中，E为咬合桩A桩弹性模量；E。为咬合桩B桩成桩质量高；③孔壁无泥膜，孔底无泥饼，避免钻、冲孔灌注桩可能发生的缩径、断桩及混凝土离析等质量问题；④随时配筋后弹性模量；h为等价后地下连续墙的厚度；E为等价可查验抓斗内土质情况，便于判断桩端持力层的位置，选择地连墙的弹性模量，见公式(3)。合理的

7、桩长，优化设计；⑤咬合桩采用有筋桩和无筋桩间隔：一(4(3)A+AB)布置，含钢量一般比地连墙节省30％，比钻孔灌注桩节省