文档介绍：地铁超宽基坑围护结构设计受温度影响分析
摘要:结合具体的工程概况,通过现场实测结果,对基坑围护结构产生的附加变形与温度变化影响之间的关系,以及变形对基坑稳定带来的不利影响进行分析,提出设计及施工对策,供今后类似工程借鉴。关键词:基坑设计,钢支撑,热胀冷缩
引言
基坑在跨季节条件下施工时,支撑体系往往会由于温度变化产生热胀冷缩现象,从而导致围护结构产生附加变形。例如支撑因升温而伸长时,会受到支撑两端外侧土体抗力的约束,而且支撑伸长又会引起地下墙在强迫位移下产生的内力。特别是钢支撑较长的基坑,受昼夜温差变化产生的围护结构的附加变形就更加明显。
天津地铁1号线改建项目营口道站位于天津市繁华闹市区,南京路与赤峰道、营口道交口处,为1,3号线的换乘车站。施工分为A区(3号线基坑)与B,C,D区(1号线)以及附属结构几个部分。B,C区是在A,D区施工完毕后开始施工的[1]。现在以C区的开挖施工为例介绍昼夜温差较大而导致的温度效应分析。
1 工程背景
(中心里程K14+),,,,(,)。,中间为28m,基坑开挖需破除既有营口道站箱体,基坑北侧为导行后的南京路4车道路面,南侧为40层津汇广场大楼。采用SMW工法水泥土搅拌桩围护结构,桩径为850mm,搅拌桩间搭接250mm。(普通8m深基坑)(跨线风道及泵房),。型钢间隔插,型钢规格为700mm×300mm×13mm×24mm,惯性矩为201000cm4,型钢间中心距为1200mm。×,桩间立面为C20网喷混凝土。(局部2道)φ600×12mm的钢管横支撑,支撑中间设一道2[28a纵向支撑梁(宽的地段设二道)及一列竖向φ402×12mm的钢管工具柱(工具柱在基坑以下为
φ800mm,桩长8m的钻孔灌注桩)[2]。
2 温度变化及结构变形的监测结果与分析
天津地区地处华北平原,每年的4月~5月间,该地区昼夜温差较大。如2004年4月23日,当天最高温度为26℃,昼夜温差将近15℃。当时,C区开挖已经接近基底,第二道支撑尚未架设。由当日桩体测斜曲线可以看出,受钢支撑“热胀冷缩”效应影响,支撑所处位置(桩顶向下2m处)夜间围护结构变形量约为9mm,白天温度上升后,受钢支撑膨胀影响,,。而夜间围护结构最大变形量约为14mm,白天温度上升后,受钢支撑膨胀影响,其最大变形量约为11mm,往复变化累计3mm。
2004年5月15日,C区正在进行基底清理,第二道支撑已经架设。℃,昼夜温差约10℃。
由当日桩体测斜曲线可以看出,第一道支撑所处位置(桩顶向下2m处)夜间围护结构变形量约为9mm,白天温度上升后,受钢支撑膨胀影响,其变形量约为5mm,往复变化累计约4mm。而第二道支撑所处位置(桩顶向下8m处)夜间围护结构变形量约为13mm,白天温度上升后,受钢支撑膨胀影响,