近一月水哥被一下穿道項(xiàng)目折磨的體無完膚，一來從未認(rèn)真的接觸過深基坑，二來本人實(shí)在對基坑支護(hù)這塊不感興趣，但無奈這個(gè)項(xiàng)目分到頭上了，只有硬著頭皮從頭開始接觸深基坑，所幸歷經(jīng)一月之久，假日臨近，這個(gè)項(xiàng)目也終于走向了尾聲，今日水哥就簡單總結(jié)下該項(xiàng)目。

     項(xiàng)目概況：

     本項(xiàng)目下穿重慶主城區(qū)一主要快速路金興大道，位于高填方區(qū)，整個(gè)下穿道呈弧形，長度約為84m。總平面圖、地質(zhì)縱斷面圖以及結(jié)構(gòu)斷面尺寸圖如下：

      本項(xiàng)目雖體量較小，但難度較大，主要難點(diǎn)如下：

一、交通導(dǎo)改

        此地區(qū)原地形是一個(gè)溝壑河谷，后為修建金興大道，形成了高約40米左右的邊坡， 因而施工范圍內(nèi)，現(xiàn)有交通不能導(dǎo)改至兩側(cè)，只能利用現(xiàn)有人行道寬度進(jìn)行局部導(dǎo)改，綜合考慮比較，本次采用蓋挖法解決此問題。

二、管線改遷

       金興大道兩側(cè)管線密集，種類多樣，其中更有重力式管類，為切實(shí)做好管線改遷工作，本次特意修筑遷改管溝，在下穿道范圍之外，采用閉合箱形結(jié)構(gòu)，在下穿道范圍之類，通過掛板方式解決。管線平面圖如下：

管溝蓋板范圍內(nèi)與蓋板范圍外的截面如下：

三、填土區(qū)深基坑支護(hù)

       這也是本文重點(diǎn)總結(jié)內(nèi)容，本項(xiàng)目基坑開挖深度最深處約為18米，且處于高填方區(qū)，工程風(fēng)險(xiǎn)較大。本次支護(hù)采用圍護(hù)樁+內(nèi)支撐的支護(hù)形式，首道撐采用鋼筋混凝土橫撐，二、三道采用鋼支撐，換撐采用鋼支撐。

      結(jié)構(gòu)基坑總平圖如下：

      第二、第三道鋼支撐平面布置圖：

        基坑支護(hù)典型斷面：

   支護(hù)立面圖

    支護(hù)設(shè)計(jì)參數(shù)：

1）圍護(hù)樁直徑1.2m@2.5m；

2）冠梁：1.2mx1.2m

3 ) 混凝土橫撐0.8mx1.2m，混凝土系梁0.6mx0.6m，橫向間距6m

4）鋼支撐：采用609鋼管，壁厚16mm；橫向間距3.5m，豎向間距4.5m

5）格構(gòu)柱：L200x20

6）格構(gòu)柱基礎(chǔ)：直徑1.2m鉆孔灌注樁

    本次深基坑計(jì)算采用理正深基坑7.0進(jìn)行，現(xiàn)對其中的一些參數(shù)和步驟略做總結(jié)，供朋友們參考，若有不妥之處，歡迎批評指正。

(1) 關(guān)于深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)安全等級的說明

      基坑安全等級需根據(jù)周圍的情況來綜合定奪，當(dāng)基坑開挖范圍內(nèi)有重要建筑物時(shí)，一般需嚴(yán)格控制基坑變形，這時(shí)候取安全等級為一級。安全等級直接影響的結(jié)果為坑底抗隆起穩(wěn)定性，特別是當(dāng)坑底具有軟性土，需要考慮以最下層支點(diǎn)為轉(zhuǎn)動(dòng)軸心的圓弧條分法時(shí)，安全等級影響較大。

（2）如何模擬樁頂放坡的情況

      理正深基坑可以通過降低樁頂標(biāo)高來模擬實(shí)際工程中樁頂放坡的情況，柱頂標(biāo)高填負(fù)數(shù)，值為需要開挖的深度，放坡級數(shù)控制放坡的臺(tái)階數(shù)，在坡號下面則可填寫每段坡的信息，例如放坡坡率等。

（3）冠梁水平剛度計(jì)算

        理正里面計(jì)算冠梁的水平剛度其實(shí)是錯(cuò)誤的，這里不做討論。先看下理正計(jì)算冠梁剛度的模型。

        這里計(jì)算長度L可取支撐水平間距，a取計(jì)算樁中心到支撐點(diǎn)的距離，一般取一半，因?yàn)榇藭r(shí)計(jì)算的剛度是最小的，偏保守。

        理正冠梁計(jì)算模型是在支護(hù)樁冠梁位置處增加一個(gè)彈簧，彈簧的剛度就等于冠梁的水平剛度，其計(jì)算方法是利用如下模型按照結(jié)構(gòu)力學(xué)公式計(jì)算而來。

        但值得注意的是，冠梁對于支護(hù)結(jié)構(gòu)的作用很有條件的，也即冠梁剛度是否起作用關(guān)鍵是看冠梁兩端是否有有效的約束，保證冠梁兩端基本上不發(fā)生向坑內(nèi)的位移，若不能保證，也即是不能保證冠梁計(jì)算模型的邊界條件，此時(shí)冠梁水平剛度應(yīng)為0！

（4）支撐材料抗力的計(jì)算

        材料抗力計(jì)算公式如下：          

軸心受壓構(gòu)件穩(wěn)定系數(shù)可按混凝土規(guī)范和鋼結(jié)構(gòu)規(guī)范計(jì)算。工程中偏保守取法為計(jì)算值的0.8倍。

（5）支錨剛度的計(jì)算

支錨剛度直接影響基坑支護(hù)的變形，理正計(jì)算公式如下：

其中彈性模量、支撐面積以及計(jì)算長度需根據(jù)實(shí)際情況輸入，注意在計(jì)算鋼支撐的時(shí)候彈性模量的輸入，單位為10^4Mpa，鋼支撐輸入時(shí)應(yīng)輸入20，比混凝土大一個(gè)數(shù)量級。

（6）鋼支撐預(yù)加力的施加

        為了控制基坑變形，我們需提前對鋼支撐預(yù)加力，按規(guī)范要求，一般不應(yīng)低于材料抗力的80%，但實(shí)際上，若如此施加，會(huì)導(dǎo)致鋼支撐內(nèi)力的急劇增大，一般而言，施加200~300KN是比較合適的。

（7）支撐間距的擬定

        支撐間距并無規(guī)范要求，但按經(jīng)驗(yàn)來講，混凝土支撐間距一般不應(yīng)小于6m，不大于9m。鋼支撐間距一般為3m左右，不應(yīng)小于2m，否則會(huì)造成預(yù)加力施工時(shí)施工困難。豎向間距一般應(yīng)能滿足基本渣土車的高度，控制在4m左右，當(dāng)然也可以根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整。

（8）開挖工況的模擬

        開挖工況需結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行模擬，切勿自動(dòng)生成工況，這樣很可能會(huì)遺失最不利工況。在工況空白處點(diǎn)擊右鍵可以增加或者刪除工況，注意施加換撐時(shí)的順序，當(dāng)澆筑結(jié)構(gòu)底板或者中間隔板時(shí)，還應(yīng)施加剛性角。