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1(地铁)深基坑的支护结构
一、深基坑支护结构概述
(1)深基坑支护结构是指在地铁、高层建筑等工程中,为保证基坑稳定性而采用的工程措施。其目的在于防止土体滑动、坍塌,确保基坑周围环境和施工人员的安全。随着城市建设的快速发展,深基坑支护技术在地下空间开发中发挥着越来越重要的作用。据相关数据显示,我国城市轨道交通工程中,深基坑支护结构的应用已占基坑工程总数的70%以上。
(2)深基坑支护结构的种类繁多,包括板式支护、桩式支护、锚杆支护、围檩支撑等。其中,板式支护以其施工简便、经济高效等特点,在地铁工程中得到广泛应用。例如,在北京市地铁5号线某车站施工中,采用板式支护结构,有效控制了基坑围护和支撑,确保了施工安全和工期。
(3)深基坑支护结构的设计与施工要求严格,必须遵循相关规范和标准。设计时,需综合考虑基坑的深度、土质条件、地下水等因素,确保支护结构能够承受基坑施工和运营过程中产生的各种荷载。在实际工程中,需结合具体情况进行优化设计,以达到最佳的经济效益和施工质量。以上海市某地铁车站为例,通过优化设计,实现了深基坑支护结构的节能减排和高效施工。
二、1(地铁)深基坑支护结构设计原则
(1)在进行1(地铁)深基坑支护结构设计时,首先需遵循安全性原则,确保支护结构能够抵抗各种荷载,如土压力、水压力、地震作用等。根据《地铁工程设计规范》的相关要求,深基坑支护结构的安全系数一般不小于1.5。例如,某城市地铁2号线某车站深基坑设计时,通过计算和模拟,确定支护结构的安全系数为1.7,满足规范要求。
(2)其次,深基坑支护结构设计需考虑经济性原则,即在保证安全的前提下,尽量降低工程成本。设计过程中,应综合考虑材料成本、施工难度、工期等因素。据相关数据显示,采用预应力锚杆支护结构的地铁工程,其材料成本约为普通桩基支护的一半。例如,在广州市某地铁车站工程中,通过优化设计,选用预应力锚杆支护结构,不仅降低了材料成本,还缩短了施工工期。
(3)此外,深基坑支护结构设计还应遵循实用性原则,即支护结构应适应基坑的不同阶段施工需求。设计时,需考虑支护结构的可操作性、可维护性以及适应不同地质条件的能力。在实际工程中,应根据地质勘察报告,合理选择支护结构类型和参数。如深圳市某地铁车站深基坑,由于地质条件复杂,设计团队采用组合支护结构,包括桩基础、锚杆和钢板桩,有效应对了复杂的地质条件,保证了施工安全。
三、1(地铁)深基坑支护结构类型及选型
(1)1(地铁)深基坑支护结构类型丰富,主要包括板式支护、桩式支护、锚杆支护、围檩支撑等。板式支护结构由围檩、支撑和围护桩组成,适用于土质较好、深度较浅的基坑。例如,北京市地铁5号线某车站基坑,采用板式支护结构,围檩间距为1.5米,支撑间距为2.0米,有效控制了基坑变形。
(2)桩式支护结构包括预制桩、灌注桩等,适用于土质较差、深度较大的基坑。桩式支护结构具有承载能力强、施工便捷等优点。据相关资料显示,灌注桩的承载能力可达到1000kN/m2以上。以上海市某地铁车站为例,该工程基坑深度达16米,采用灌注桩支护,桩径为800毫米,桩间距为1.5米,成功应对了复杂地质条件。
(3)锚杆支护结构是利用锚杆将围护结构固定在岩层或土层中,适用于软土地基和边坡支护。锚杆支护结构具有施工简便、成本低廉、环境影响小等优点。例如,广州市某地铁车站基坑,采用锚杆支护结构,锚杆长度为8米,锚固力为200kN,有效控制了基坑变形和边坡稳定性。在实际工程中,根据地质条件、施工环境等因素,可选用单一类型或组合型支护结构,以实现最佳的支护效果。
四、1(地铁)深基坑支护结构施工与监测
(1)在1(地铁)深基坑支护结构的施工过程中,严格遵循施工规范是保障工程质量和安全的关键。施工前,需对施工人员进行技术交底,确保每位施工人员了解施工流程和安全注意事项。以某城市地铁3号线某车站为例,施工过程中,严格按照设计要求进行围护桩施工,桩长30米,桩径800毫米,施工完成后进行超声波检测,合格率达到98%。
(2)深基坑支护结构的施工监测是确保基坑稳定性的重要环节。监测内容包括位移、沉降、应力、应变等。监测频率根据工程特点和地质条件确定,一般初期每2小时监测一次,稳定期可适当延长至每4小时一次。例如,在广州市某地铁车站工程中,通过实时监测,发现基坑周边位移超过预警值时,立即采取措施调整支护结构,确保了基坑安全。
(3)深基坑支护结构的施工与监测需密切配合。在施工过程中,监测数据应及时反馈给设计、施工和监理单位,以便及时调整施工方案。以某城市地铁4号线某车站为例,在施工过程中,监测数据显示基坑周边位移和沉降较大,经分析认为系地质条件复杂所致。随后,设计单位调整了支护结构设计,施工方及时进行了调整,有效控制了基坑变形,保证了工程安全。