砂卵石场地深基坑锚拉桩支护结构设计研究

蒋 莉

(重庆市市政设计研究院，400020)

砂卵石场地深基坑锚拉桩支护结构设计研究

蒋 莉

(重庆市市政设计研究院，400020)

在经济发展水平不断提升前提下，高层建筑和地下结构取得了突出的发展成就，同时深基坑的深度和规模也不断发展。随着建筑结构类型的不断优化发展，砂卵石场地的深基坑处理得到了广泛的关注，其中涉及到锚拉桩支护结构的整体设计，在实践过程中必须了解施工要点，并根据其变化趋势，确定结构的应用形式。本文将以深基坑锚拉桩支护结构形式为研究点，对具体的设计形式和应用方向进行详细的分析。

砂卵石场；深基坑；锚拉桩支护结构

随着城市化发展水平的不断提升，在实践中必须从现有的施工要点入手，掌握相关预防措施。为了满足人们的日常发展需要，必须对交通、商业及其他功能引起重视，在多样化发展趋势的影响下，对城市发展现状提出了更高的要求。城市当前以三维空间发展模式为主，为了提升其发展强度，必须对结构物进行详细的了解。深基坑是当前工程实践中存在的主要问题，由于其发展理论和工程性质的特殊性，部分深基坑工程的设计和实践情况存在比较大的差异，导致支护结构不完整，应用现状不乐观。因此必须根据实际情况，对支护结构进行适当的调整，促进深基坑的建设进步。

一、锚拉桩支护结构系统分析

锚拉桩是一种由传统抗滑桩发展起来的新型治理滑坡的阻滑工程结构,由抗滑桩和销索组成。基于其发展的特殊性，需要在实践中按照既定的发展结构和应用趋势，对系统的整体结构进行详细的分析，并切实适当的防护系统。以下将对锚拉桩支护结构系统进行详细的分析。

1.锚拉桩支护结构的稳定性分析

支护结构的稳定性对砂卵石场地的深基坑工程有一定的影响，其稳定性直接关系到工程的整体质量。在实践中必须结合实际情况，计算出基坑稳定值，并根据基坑变形趋势，对土体结构和形状进行适当的调整。由于不同支护结构其应用机理存在一定的差异，因此在后期损坏的过程中呈现出不同的破坏方式。基于破坏方式的差异性，必须根据砂卵石场地的动力学知识对应用体系进行有效的控制，其次要考虑到抗隆起的稳定性，利用砂卵石场地的相关机制强化该系统的稳定性[1]。

2.锚拉桩支护结构的破坏形式分析

在锚拉桩支护结构的整体性设计过程中，由于土压力的计算形式不同，因此需要根据其形式的差异性，确定理论性支护结构，但是由于深基坑的实际调整工作是一个动态的发展过程，现有的设计防范无法适应工程的实际要求，进而出现强度下降的情况。如果计算结果和实际情况存在比较大的差异，则说明深基坑工程存在很多不确定的隐患因素，包括土体参数、外力因素及变形因素等，要根据其应用特点和趋势确定应用形式[2]。

3.砂卵石场地基坑稳定性计算方式分析

根据大量的基坑工程实际应用模式来看，针对工程事故中存在的不良因素，必须在二次利用形式中对其进行适当的调整，如果出现工程事故比较严重的情况，则需要在考虑支护机构和基坑土体之间的关系，确定主要安全控制因素。根据地区性大量砂卵石场地基坑错拉支护结构稳定性验算结果可知，在同等条件的影响下，其整体安全系数比稳定性的安全系数低，基于砂卵石场地锚拉桩支护结构的特殊性，在应用过程中必须以控制安全系数为目标，使整体性系数在1以上，根据规定标准，1表示的是标准值，其次抗倾覆稳定性要满足现行标准制度的范围，在1.2左右。另外根据整体性标准值和抗倾覆稳定的比较结果可知，砂卵石场地锚拉桩支护结构必须满足构件强度的相关要求，同时为了避免出现变形的情况，必须对重要性的控制因素进行调整。由于深基坑工程需要在保证基坑基本稳定的前提下进行，周围土体如果出现严重的变形，则直接对基坑本身的安全和稳定造成影响，在砂卵石场地的基坑设计中考虑坑底隆起变形较小,故变形计算中仅考虑支护结构变形及基坑外侧地表沉降[3]。

二、砂卵石场地深基坑锚拉桩支护结构的设计形式分析

针对深基坑锚拉桩支护结构的特殊性，在应用过程中必须考虑到形式的整体性设计，并根据实际变化趋势，确定切实可行的支护防护体系。以下将对砂卵石场地深基坑锚拉桩支护结构的设计形式进行详细的分析。

1.设定结构参数

结构参数是主体系的重要依据，在应用过程中需要对降水体系和支护结构进行适当的调整。根据管井应用形式变化的多样性可知，如果降水井的直径在500-600mm之间，需要根据内部直径的长度确定水平距离。由于单井深度和整体性深度存在一定的差异，因此根据其变化趋势的差异性，确定单井深度和周围水井的设计形式。由于场地受限因素比较多，如果管井降水量比较大，短时间内无法将水派出去，则需要对基坑进行开挖，在内部设置排水沟和集水井。

2.设定支护形式

根据“理正深基坑支护设计软件6.01版”的相关要求，为了对排桩直径、排桩间距及深度进行适当的分析，需要在现有的支护体系基础上，确定锚索，为了达到控制基坑变形的目的，必须根据设计形式的差异，对不同种类的基桩采取不同的支护形式。具体的工况程序特点及设置情况如表一：

表一：设计工况分析

3.建立应用模型

不同支护结构存在本质性的差异，根据按Mohr-Coulomb材料限制，需要在实践中对岩土材料参数进行合理的分析，必要时设定应用模型。首先要计算模型的相关向量，在水压、变形及地应力场等条件的限制下，为了对施工程序进行详细的分析，需要在现有的基坑开挖技术基础上考虑到其他工况的特点和条件，必要时激活支护桩。根据桩身水平位移模拟计算结果和现场数据的比较可知，设计值和实测值之间存在一定的差异性，必须根据模拟结果确定结构的基本设计形式[4]。

4.确定嵌固深度

嵌固深度是深基坑处理的重要基础，由于桩身容易出现变形的情况，为了不影响其应用效果，要不断对桩身进行适当的调整，禁止出现变形、弯矩及其他情况。基于嵌固深度的变化，桩身内滑的趋势逐渐明显，为了对整体应用形式进行调整，必须减少变形幅度，并按照原有的应用方式对深层滑动模式进行转变。桩身水平变化是随着嵌固神幅度而变化的，由于变形位置明显，因此整体控制力更为显著。桩身弯矩最大值和嵌固深度有一定的联系，由于其应用位置始终是在14m左右，与锚杆支护结构弯矩分布模式近似,表明规范受力和变形分析模型不能完全适用砂卵石场地锚拉桩支护结构的基坑工程设计[5].

结束语

针对砂卵石场地深基坑锚拉桩支护结构的差异性，为了增强该系统的稳固性，需要在第一时间对应用结构进行调整。基于支护结构对工程的整体影响，要结合工程概况在，考虑到地区差异，在本次研究中，锚拉排桩支护结构控制基坑尤其是大于10m的深基坑变形方面以及在正常的施工过程中所表现出的高效特性,具有显著的优势，因此在实践中可以灵活应用该技术，进而达到提升其稳固性的目的。

[1]时伟，刘继明，章伟． 深基坑桩锚支护体系水平变形试验研究[J].岩石力学与工程学报，2013，22(11) ∶ 2335-2338.

[2]候永茂，王建华，陈锦剑． 超大型深基坑开挖过程三维有限元分析[J].岩土工程学报，2011，28( 09) ∶ 1374-1377.

[3]付先进，林作忠． 基于 plaxis 的超深基坑开挖弹塑性有限元数值计算与分析[J].中国水运，2010，10(04) ∶ 190-192.

[4]高颂东.土工分析中水土分算、水土合算的概念、原理与应用实例[J].建筑科学,2014,20(4)∶34-42.

[5]张燕凯.深基坑工程中考虑幵挖深度和时间效应的土压力计算公式的探讨[J].南昌大学学报(工科版),2012,23(11)∶88-91.

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1007-6344（2015）06-0095-01