深基坑支护中冠梁对灌注桩的影响

李文超

摘 要 以太原市龙城壹号普通商品住房项目深基坑支护为例，通过计算分析有、无冠梁对灌注桩的影响。旨在为以后基坑支护配置冠梁提供一定科学依据。

关键词 基坑支护 冠梁 灌注桩

中图分类号：TU473.1 文献标识码：A

随着基坑开挖深度越来越大，对支护体系精度要求越来越高。在支护过程中设置冠梁不仅增强了支护体系的完整性，增强了灌注桩的联系，还对桩顶的变形有一定控制作用。本文从工程实例出发，分析冠梁对灌注桩桩顶水平位移的影响。

1工程概况

太原市龙城壹号普通商品住房项目基地占地面积约为7.80万m2，项目总建筑面积地上约3.57万m2，地下约10万m2；地块设两层地下室。本工程基坑面积为52994m2，周长约1060m。本工程地下水稳定水位埋深在5.1-10.3m，最大高差1.80m。下部微承压水初见水位埋深20.87-22.43m，最大高差1.76m。北侧基坑深度11.63m。基坑北侧为已建龙城北街，路宽30m。该侧地下室距离用地红线8.5m，距离龙城北街边约8.5m。基坑东侧为规划许坦渠及已建长治路，路宽61m。基坑西侧为已建北三号路，路宽30m。该侧地下室距离用地红线9.0m。基坑南侧为龙城大街。该侧地下室距离用地红线15.2m。

2北侧基坑支护方案

北侧基坑深度11.63m，灌注桩直径800mm，间距1400mm，入土深度10m，插入比1：0.86，采用三轴搅拌桩3 850@1200为止水帷幕，搅拌桩与灌注桩间净距125mm，水泥掺量20%，止水桩长14.63m。施工冷缝处采用 800@500高压旋喷桩止水，水泥掺量25%，确保使整个止水体系封闭。上部坡面加四道土钉，直径120mm，长度12m，间距1000mm，入射角度15度。灌注桩设置锚索，孔径为400mm，长度20m，建筑间距1.4m，锚固段长度为11m。入射角度为15度，预加力为250KN。根据现场调查，北侧基坑外存在大量堆土，计算中须考虑堆土荷载对支护方案的影响。本工程采用先进性强，绿色环保的SMW工法及扩大头锚索工艺。SMW工法将基坑支护工程和止水工程“合二为一”，且所用型钢可回收利用，既降低支护方案成本，又绿色环保；扩大头锚索与普通锚索相比，与土体作用面积大，锚固力强，且缩短了锚索长度，对基坑外建构筑物影响小。降水方案建议采用钢管管井降水。钢管管井降水范围大，数量少，后期降水费用低。

3有无冠梁计算结果对比及分析

3.1冠梁概况

冠梁的混凝土设计强度等级为C35，钢筋的保护层厚度为30mm；灌注桩主筋伸入冠梁750mm；纵向钢筋采用焊接，接头应相互错开，焊接接头连接区长度10d，同一连接区段内纵向受拉钢筋接头数量不大于50%；冠梁及支撑的总体施工顺序为：

定位放灰线夯实找平支底膜弹中线绑扎钢筋支侧模浇捣混凝土。

冠梁信息如图表所示：

3.2有无冠梁计算结果对比及分析

现将有无冠梁的的深基坑支护结果的主要影响参数列入对比表，如下所示：

传统意义上冠梁的主要作用，是将离散的桩结合起来，让其共同作用。若仅将冠梁的作用弱化为构造作（下转第163页）（上接第150页）用，则冠梁的意义大幅减少。然而通过上表分析可知冠梁还起到以下作用：

（1）限制桩身的水平位移，设置冠梁可使桩身的最大位移大幅度减少，增强灌注桩的稳定性，符合工程实际和规范的要求。

（2）设置冠梁的灌注桩的桩身最大弯矩及最大剪力较不设置冠梁的桩都有所降低，说明冠梁自身可承受部分弯矩和剪力，增强了灌注桩的安全性。

此外，对地表沉降量进行分析发现，设置冠梁的地表沉降量比不设冠梁的沉降量有所降低。

4展望

本文仅对比了有、无冠梁的灌注桩对深基坑支护的影响，得到冠梁除构造作用外的其他作用。为达到冠梁的设置经济合理，拟对冠梁不同配筋情况下的主要参数指标进行对比分析。

参考文献

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