非封闭型内支撑在武汉某深基坑工程中应用

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1、非封闭型内支撑在武汉某深基坑工程中应用　　摘要：根据非封闭型内支撑在深基坑工程中的应用，论述了在分区施工的地下室中如何确定非封闭型内支撑端点处的节点形式。通过计算结果与后期基坑监测结果的对比，证明选取模型的正确性，为以后的工程实践提供参考。关键词：非封闭型内支撑;基坑工程;分区施工中图分类号：TV551.4文献标识码：A文章编号：ApplicationoftheopeninnersupportsonadeepfoundationpitinWuhanLIUTAO,TongZhen-wei(WuhanGeomaticin

2、stitute,WuhanChangxiaFoundationEngineeringCo.,Ltd,Wuhan430074,China)Abstract:Basedonapplicationoftheopeninnersupportsonadeepfoundationpit,dealswithhowtochosethetypeofpanelpointoftheopeninnersupportsinbasementofsubareaconstruction.Fromcomparedthecomputingresultw

3、ithmonitoroffoundationpit,provesthatthismodelisaccuracy,providereferenceofthelaterengineering.Keyword：theopeninnersupports;deepfoundation7pit;subareaconstruction1引言桩排+内支撑是控制边坡侧向变形最有效的手段之一，在开挖较深且狭长的基坑中经济性较好。桩撑支护刚度大，边坡变形小，可有效保护基坑周边建筑物和地下管线安全，特别适宜变形控制十分严格的基坑工程。本文以

4、武汉汉口地区某二层地下室深基坑工程为例，根据该基坑内支撑结构设计计算中的变形与开挖后基坑监测数据的比较，证明基坑设计选型的正确性。2工程基本条件2.1工程概况该项目拟建场地位于汉口青年路。两层地下室部分基坑周长为352.0m、面积为5800.0m2。设计±0.00=22.15米，室外整平标高为21.0米。本工程基坑重要性等级为一级。基坑开挖深度为8.7~9.5m，局部电梯井部分开挖深度为11.2。场地周边三侧临道路，东侧临已施工完成一层地下室部分，距离均约10.0m左右。2.2场地水文地质条件本次建设地位于汉口青年路

5、，拟建场地的东侧为江汉公安分局看守所，地势平坦，地貌单位属长江北岸Ⅰ级阶地。表1基坑相关各地层的分布埋藏条件及主要特征7本场地地下水可分为二种类型：上层为赋存于(1)杂填土层中的上层滞水，主要受大气降水及生活排放水渗透补给，稳定水位埋深为0.9-1.5米；下层为赋存于砂土层中的承压水，与长江有较密切的水力联系，其水位变化受长江水位变化影响，水量较丰富；上下层地下水之间由于被粘性土阻隔而无水力联系。现场勘察时测得场地承压地下水水头埋深为4.4米，标高为16.4米。3基坑设计内支撑建模分析3.1内支撑分析原理天汉平面有限

6、元进行水平支撑系统的内力和变形的计算，一般采用比较简单的平面模型进行计算，即将支撑体系从整个支护结构体系中截离出来，此时内支撑形成一自身平衡的封闭体系，该体系在土压力作用下的受力特征采用杆系有限元计算分析。3.2内支撑模型在本基坑工程的内支撑模型中，首先是在天汉桩撑软件中采用弹性模型进行计算，得到土体侧压力，然后在天汉杆件计算中，选取相应杆件参数，进行计算。根据相关工程经验，通过桩撑软件的计算结果，确定本工程中锁口梁尺寸为1200×800，主支撑梁尺寸为700×700，辅支撑梁尺寸为600×600。表2内支撑杆件力学

7、强度参数7对于本基坑内支撑杆系的受力分析，应用天汉撑杆分析软件进行受力及变形分析。假设支撑体系桩侧土压力均取最大值185KN/m。在实际施工中，支护桩除了能够抵抗垂直方向的土体压力，同时还存在切向刚度。但在天汉撑杆中是无法计算支护桩的切向刚度的，这样只能通过实际工程经验采用简化的节点约束来代替在实际中存在的切向刚度。本基坑中支护桩每个边上数量较多，对于基坑切向可认为基本不发生位移。在实际施工中，由于该两个端点处的锁口梁与前期基坑锁口梁是贯通施工的，可以再在每个端点设计两个桩垛，这样加强支撑垂直基坑方向约束。在非封闭型

8、内支撑体系的两个端点处假设约束形式为铰支座，在基坑长边方向中点处设置水平向约束。杆件有限元计算时，建立的内支撑分析模型如图1所示。图1内支撑杆系受力分析模型3.3内支撑变形和位移模拟分析采用有限元法对该基坑内支撑杆系的变形进行模拟分析，得到该支撑杆系的周力、弯矩和水平位移分别如图2、图3和图4所示。从图上可以看出：7（1）基坑的锁口梁轴力以中间