预制桩在某基坑支护中的应用

第３３卷第２期　０１．３３Ｎｏ．２　・１０６・　２　０　０　７年１月　山　西　建　筑　ＶｌＳＨＡＮＸＩ　ＡＲＣＨ１ＴＥＣＴＵＲＥ　Ｊａｎ．２Ｏ０７　文章编号：１００９．６８２５（２００７）０２．０１０６．０２　预制桩在某基坑支护中的应用　李小芳　宋昭煌郑　虹　摘要：结合工程实例，介绍了基坑围护形式，从围护桩的计算、支撑的计算、构造要求等方面对基坑围护进行计算设计，　结果表明，．　预制桩围护结果良好，．　．　保证了周边建筑的安全。　●　关键词：预制桩，基坑围护，支撑，构造要求　中图分类号：　ｌＪ４７３．１３　文献标识码：Ａ　１　工程简介　３．１　围护桩的计算　该工程位于天津市南开区，基坑为设在某住宅小区里的游泳　经计算预制桩的最大弯矩Ｍ一：７２　ｋＮ・ｉｎ，最大剪力　池。整个场地比较狭窄，场地北侧有一幢８层住宅，场地南侧有　：７５　ｋＮ。对预制桩的配筋进行抗弯和抗剪的验算。　一幢１０层住宅，场地西侧有一幢２１层高层住宅。　预制桩截面尺寸４００×４００，主筋采用３￣ｓ２０，桩长１１　ｉｎ。　基坑实际坑深４．４　ｍ，工程桩为预制方桩。由于场地地质条　经计算预制桩符合抗弯、抗剪要求。　件较差，土质分布不均匀，场地的土质指标如表１所示。考虑到　３．２支撑的计算　场地的地质条件及周围住宅的安全，需要进行基坑围护。　基坑支撑系统的计算结果如图２所示。　表１各土层物理力学指标　６．２　土层　层厚／ｍ　重度／ｋＮ・ｍ一　／（　）　Ｃ以【Ｐ　虹　①杂填土　２．９４　②淤泥质粘土　３．６　１８．１　４．６　１２　１９．７　１．３３　④ａ粉质粘土　１．５　１９　２５．３　１４　１１．０　１．４０　④ｂ粉土　１．９　１９．５　２５．３　１４　９．０　１．０　④ｃ粉质粘土　３．３　１９．４　２２．５　１３　１０．９　１．３８　２基坑围护形式　对于场地最紧张的北侧，基础边距围墙不到３　ｉｎ，采用水泥搅　图２支捧计鼻结果　拌桩重力式挡墙的围护形式不可行。天津市基坑围护采用钻孔　３．３构造要求　灌注桩的形式比较常见，但是本基坑体量小，深度浅，用钻孔灌桩　对于预制桩和帽梁的连接，将预制桩顶部混凝土部分剔除，　造价相对较高。并且如用灌注桩进行围护，需另行引进施工设　焊接钢筋锚入帽梁中，并应符合构造要求。　备，给施工带来不便。　４基坑围护结果　综合以上情况，对基坑场地最狭窄的北侧采用边长４００的预　现在基础底板浇筑完毕，已经拆除部分支撑。预制桩围护结　制桩作为围护桩，加设一道钢对撑；基坑南侧局部打两排预制桩　果很好，保证了周边建筑的安全。现场情况及节点可见图３。　加帽梁，和北侧预制桩形成对顶；其余相对开阔的地方采用水泥　搅拌桩重力式挡墙的围护形式。　整个基坑的平面图见图１。　图３现场情况　５结语　对于体型小，深度浅，又需要进行支护的基坑，利用预制桩进　行围护经济、可行，并且可以省去围护桩的养护时间，能加快施工　图１基坑平面图　进度。在设计过程中需要验算预制桩的抗弯、抗剪能力，并做好　３基坑围护设计　预制桩和帽梁的连接等节点构造即可。　，　（下转第１４０页）　收稿日期：２Ｏｏ６．Ｏ６．２９　作者简介：李小芳（１９７９．），女，工程师，天津市建筑设计院岩土所，天津３０００７４　宋昭煌（１９６９．），男，高工，天津市建筑设计院岩土所，天津３０００７４　郑虹（１９７４．），女，高工，天津市建筑设计院岩土所，天津３０００７４　维普资讯 http://www.cqvip.com

・　１４０．・　．２第３　０　３卷　２智　０　７　１年月　　Ｌｉｄ　西　建　筑２５　４０　５５　７０　４　５　３　５　２　５　１　５　Ｏ（　髓　聪　剐　靶距Ｓ／ｎａｎ　圈２　靶雁与处理深度关系　以水灰比与处理深度的最ｄｘ－乘拟合式为基本模型，通过分　析靶距与处理次数对该基本模型系数的影响程度逐步增加参数，　最终建立了水灰比、处理次数、靶距与处理深度的基本模型：　—ｄ　＾ｔ＝：ａｌ＋ａ２×ｅｘｐ｛（ｍ＋ａ３）／（ａ４＋ａ５×ｓ／ｎ。６）｝ｏ　曼　．　．　Ｍ／＼八＾　Ｖ　Ｖ　’一　’Ｖ　一髓　聪　１Ｏ一５　０　５　１０　１５　２０　２５　３０　３５　圈５　残差值及残差分布圈　ｏ　６　ｏ　４　ｏ　２　Ｏ　２　４　嘲　３结语　６　文中结合实验数据采用多元非线性回归分析方法建立了高　处理次数　压水射流表面处理深度与处理次数、靶距、水灰比的半经验模型。　模型的平均相对误差为０．０８０　３，能够应用于实际工程施工，利用　该模型可建立一个适用于更大参数范围和多种工程材料处理深　运用￣．ＴＬＡＢｔ４］多元非线性拟合命令ｎｌｉｎｆｉｔ对公式系数进　度估算的实用模型，还可以广泛应用于高压水表面处理深度模型　行拟合得到如下公式：　的参数优化选择，智能化控制和加工规律仿真等领域。　ｈ＝０．１０３　４＋０．０４５　１×ｅｘｐ｛（仇＋２２．３１６　２）／（１３．８３８　０＋　参考文献：　１．００１　９×ｓ／ｎ￣・７２ｌ　３）｝。　［１］扬林，彭中波，杜子学．磨料水射流切割质量的参数化模型　圈３　处理次数与处理深度关系　拟合结果如图４所示，回归残差点图及其分布如图５所示。　【Ｊ］．机械科学与技术，２０ｏ５（７）：８９—９１．　。　残差最大值为０．１３６　６　ＩＴｆｎ，残差最小值为５．１ｅ－００４　ｒｆｌｌｌｏ相对误　［２］周丹，王庆国．超高压水喷射技术在表面预处理中的应用　差最大值为Ｏ．３３２２，相对误差最小值为５．７５５６ｅ－００４，平均相对误差　【Ｊ］．化学清洗，２ｏｏｏ（２）：３５．３６．　Ｏ．０８Ｄ３，误差期望为１．０８３　８ｅ一００９　ｔｉｒｍ，标准差为０．０７０　２　ｌ１＇２ｎｌ。　［３］薛胜雄，黄汪平，陈正文，等．高压水射流技术与应用［Ｍ］．北　对残差结果正态分布的显著性水平检验值为０．６６４　７。显然，残　京：机械工业出版社，１９９８．２．　４］王沫然．ＭＡＴＩＡＢ与科学计算［Ｍ］．北京：电子工业出版社，　差基本服从正态分布，即：Ｐ～Ｎ（Ｏ，　），模型的准确性与试验的　［２００４．８．　方案、压力波幅、设备及测量方法等有关。　Ｐａｒａｍｅｔｅｒ　ｍｏｄｅｌ　ｏｆ　ｈｉｇｈ－ｐｒｅｓｓｕｒｅｄ　ｗａｔｅｒ－ｊｅｔ　ｉｎ　ｓｕｒｆａｃｅ　ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎ　ＬＩＵ　Ｙｏｎｇ－ｇｎａｎｇ　ＹＩＮＧ　Ｌｉ　ＳＯＮＧ　Ｃｈａｎｇ．ｂｏ　Ａｂ蛐嘲：Ｉｎ　ｔｈｉｓ　ａｒｔｉｌｃｅ。ａ　ｓｅｍｉ．ｅｍｐｉｒｉｃａｌ　ｐａｒａｍｅｔｒｉｃ　ｍｏｄｅｌ　ｏｆ　ｈｉｇｈ－ｐｒｅｓｓｕｒｅｄ　ｗａｔｅｒ－ｊｅｔ　ｃｕｔｔｉｎｇ　ｄｅｐｔｈ　ｗｉｔｈ　ｗａｔｅｒ－ｃｅｍｅｎｔ　ｒａｔｉｏ，ｓｔａｎｄ－ｏｆｆ　ｄｉｓ—　ｔａｒｌｃ￣，ｔｒｅａｔｉｎｇｔｉｍｅｓｗａｓ　ｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄ，ｕｓｉｎｇｍｕｌｔｉｐｌｅｎｏｎｌｉｎｅａｒ　ｒｅｇｒｅｓｓｉｏｎａｎａｌ￣ｓｏｆ　ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ　ｒｅｓｕｌｔｓ．Ｔｈｅｍｏｄｄ　ｃａｎｂｅａｐｐｌｉｅｄｔＯｅｖａｈａｔｉｏｎ　ａｎｄ　ａｎａｌｙｓｉｓｏｆＷＪ　ｃｕｔｔｉｇ　ｎｄｅｐｔｈ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ－ｈｉｇｈ—ｐｒｅｓｓｕｒｅｄ　ｗａｔｅｒ－ｊｅｔ，Ｌ＂－Ｕｔｔ￣ｄｅｐｔｈ　ｒｅｇｒｅｓｓｉｏｎ　ａｎａｌｙｓｉｓ，ｓｔａｎｄ－ｏｆｆ　ｄｉｓｔａｎｃｅ　（上接第ｌ０６页）　Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｐｒｅｃａｓｔ　ｐｉｌｅ　ｉｎ　ａ　ｃｅｒｔａｉｎ　ｂｒａｃｉｎｇ　ｏｆ　ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ　ｐｉｔ　ＬＩＸｉａｏ－ｆａｎｇ　ＳＯＮＧＺｌｍｏ－ｂｎ￣ｎｇ　ＺＨＥＮＧＨｏｎｇ　Ａｂｓｌ喇：Ｃｘ￣ｎｂｉｎｅｄ　ｗｉｔｈ　ｔｈｅ　ｐｒａｃｔｉｃａｌ　ｐｒｏｊｅｃｔ，ｉｔ　ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓ　ｔｈｅ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ｆｏｒｍｓｏｆｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ　ｐｉｔ’Ｓ　ｂｒａｃｉｎｇ，ｃａｌｃｕｌａｔｅｓ　ａｎｄ　ｄｅｓｉｇｎｓ　ｔｈｅ　ｂｒａｃｉｎｇ　ｐｉｌｅ　ａｎｄ　ｓｕｐｐｏｒｔ，ａｎａｌｙｓｅｓ　ｔｈｅ　ｓｔｒｌｌＣｔＵｒｅ　ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ｌ＇ｌ￣ｔ　ｏｆ　ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ　ｐｉｔ’Ｓ　ｂｒａｃｉｎｇ．Ｔｈｅ　ｒｅｓｕｌｔ　ｓｈｏｗｓ　ｔｈａｔ　ｐｒｅｃａｓｔ　ｐｉｌｅ　ｈａｓ　ａ　ｇｏｏｄ　ｒｅｓｕｌｔｏｆ　ｂｒａｃｉｎｇａｎｄ　ｅｎｓｕｒｅＳｔｈｅ　ｓａｆｅｔｙｏｆ　ｃｉｒｃｕｒｎｊａｅｅｎｔ　ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｐｒｅｃａｓｔ　ｐｉｌｅ，ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ　ｐｉｔ’Ｓ　ｂｒａｃｉｇ，ｓｎｕｐｐｏｒｔ，ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ　ｒｅｑｕｉｒｍｅｅｎｔ