為研究土巖深基坑中超前支護(hù)微型鋼管樁在不同工況下的承載性能,依托青島某土巖結(jié)合地層基坑工程項(xiàng)目,以1根雙排鋼管樁的內(nèi)排樁作為試驗(yàn)樁進(jìn)行現(xiàn)場試驗(yàn)。通過在樁身表面兩側(cè)對(duì)稱安裝應(yīng)變片,采集各種開挖深度及錨索或錨桿鎖定工況下的鋼管樁樁身應(yīng)變,探討微型鋼管樁彎矩的分布及變化規(guī)律。試驗(yàn)結(jié)果表明,在試驗(yàn)過程中22個(gè)應(yīng)變片全部存活,所用應(yīng)變片安裝方法具有可行性和可靠性;隨基開挖深度的增加,樁身彎矩整體上呈不斷增大的趨勢,沿深度呈上大下小的分布規(guī)律;錨索和錨索的鎖定,能夠顯著減小樁身彎矩,可見雙排微型鋼管樁結(jié)合預(yù)應(yīng)力錨索和錨桿在土巖結(jié)合地層基坑中具有較好的支護(hù)效果,試驗(yàn)結(jié)果可對(duì)土巖地層微型鋼管樁的設(shè)計(jì)、施工提供參考依據(jù)。 

【文章來源】：科學(xué)技術(shù)與工程. 2020,20(30)北大核心

【文章頁數(shù)】：6 頁

【部分圖文】：

圖1 支護(hù)結(jié)構(gòu)剖面圖

在試驗(yàn)樁沉樁完成且未開挖之前,使用DH3816N動(dòng)態(tài)應(yīng)變采集儀,采集應(yīng)變片的微應(yīng)變作為初始值,通過初始值即可得到在不同工況下的應(yīng)變變化量,進(jìn)而得到樁身彎矩值,工況詳情如表2所示。表2 各測試時(shí)間下的開挖工況Table 2 Excavation conditions at each test time 日期 開挖工況 2018-11-26 試驗(yàn)樁沉樁完畢,未開挖 2018-12-18 開挖至2.35 m 2018-12-23 開挖至4.50 m,MS1施工完畢 2019-01-02 開挖至5.00 m,MS2施工完畢 2019-01-06 開挖至6.75 m 2019-01-12 MS3施工完畢 2019-01-19 開挖至8.60 m 2019-02-22 開挖至10.75 m 2019-03-10 第二階鋼管下樁完畢 2019-03-23 開挖至12.75 m 2019-03-29 開挖至16.65 m,MG1施工完畢 2019-04-14 開挖至19.10 m,MG2施工完畢 2019-04-28 開挖至20.95 m,MG3施工完畢 2019-05-06 第三階鋼管下樁完畢 2019-05-13 開挖至21.4 m 2019-05-22 開挖至23.00 m 2019-05-29 開挖至25.50 m,MG5施工完畢 2019-06-04 MG6施工完畢 2019-06-20 開挖至28.00 m 2019-06-24 開挖至28.74 m 2019-06-30 開挖至32.50 m 2019-07-05 MG7、MG8施工完畢

第一階開挖時(shí)的樁身彎矩如圖3所示,隨著基坑的開挖,樁身彎矩逐漸增大,4.3～8.6 m區(qū)段內(nèi)的樁身彎矩變化最為顯著,A1-A1′截面位置處負(fù)彎矩較大,在基坑開挖至10.75 m時(shí),此處彎矩值達(dá)15 kN·m。分析可知,樁頂位置承受土體側(cè)向推力作用,在開挖過程中起到懸臂式擋土樁的作用,故其彎矩逐漸增大,同時(shí)說明在基坑開挖過程中,鋼管樁頂部位置最先發(fā)揮作用,承受較大樁頂及側(cè)向荷載。隨著開挖深度的增加,同一截面處背土面的彎矩值大于迎土面,未挖到的樁身位置彎矩出現(xiàn)左右漂浮現(xiàn)象,彎矩較小,且較為穩(wěn)定,與呂建國等學(xué)者的研究結(jié)果一致[16]。測試樁樁身4.30～6.45 m的彎矩為負(fù)值,說明迎土面受拉,基坑開挖過程測點(diǎn)A5-A5′出現(xiàn)彎矩極值,并按“先增大后減小”趨勢發(fā)展,最大負(fù)彎矩達(dá)-13.01 kN·m。樁身6.45～8.60 m處彎矩為正值,表明背土側(cè)受拉,截面A7-A7′處微應(yīng)變最大,隨著基坑開挖深度的增加基本呈逐漸增大趨勢發(fā)展,最大正彎矩達(dá)11.44 kN·m。

【參考文獻(xiàn)】：
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本文編號(hào)：3523046