成果介绍
1、本科技成果详细探讨和总结了搅拌桩与钢梁复合支墩在基坑支护中的应用技术,属自选研究项目。 2、本科技成果可应用于淤泥层基坑支护的施工,以及相类似的软土基坑支护的施工。其技术原理包括:(1)搅拌桩与钢梁复合支墩体系的设计,主要包括:预埋钢筋、固定圆钢、H型钢、沙包。各个指标参数的选择应在设定前先对搅拌桩与钢梁复合支墩体系受力情况进行估算。(2)基础施工过程中搅拌桩与钢梁复合支墩体系的受力分析,在搅拌桩与钢梁复合支墩体系中由于钢梁紧固于支护桩,无栅格搅拌桩压脚的支护桩在受到土体水平推力的作用下会对钢梁产生作用力,通过钢梁把作用力传递到两端的搅拌桩格栅支墩处的支护桩上,再由支护桩传递到格栅搅拌桩上。因此只要根据软件计算出支护桩对钢梁的作用力,然后再用此作用力对钢梁检验计算。(3)搅拌桩与钢梁复合支墩体系安装方法,经分析可知,型钢梁要较好地固定在支护桩上,可采用在支护桩上预埋圆钢,再焊接圆钢使圆钢箍住型钢梁的方式。 3、淤泥层基坑施工过程中,由于钢梁紧固于支护桩,支护桩在受到水平推力的作用下,会对钢梁和搅拌桩产生水平力作用,钢梁则以两端的搅拌桩格栅支墩处的支护桩为支点产生简支梁受压作用。此时当H型钢的承载力和刚度满足设计的水平荷载作用下支护桩的变形要求时,即搅拌桩和H型钢均未产生超过设计限值的位移和变形时,搅拌桩格式支墩作为简支梁支点承受支点处的水平推力,钢梁则通过支护桩的连接作用,以搅拌桩格栅支墩为支点承受搅拌桩格栅支墩间隔位置(即工程桩施工位置)的水平推力。 4、采用搅拌桩与钢梁复合支墩体系解决淤泥层基坑支护问题相对于以往采用扩大基坑开挖面积或者用混凝土腰梁加锚索加固,具有节地、节材、刚度和强度适宜、造价低、施工速度快等优点,由这些优点所带来的经济效益体现在以下几个方面:(1)搅拌桩与钢梁复合支墩体系解决了在淤泥层地质条件下,设计工程桩距离基坑支护过近,无法进行完整的支护桩压脚的问题。避免了基础施工过程出现基坑失稳等问题,也避免了处理这些问题所需的巨大费用支出;(2)H型钢跟砂包都可以在基础工程完成后回收利用,大大减少了费用开支,符合当下大力倡导的绿色施工政策;(3)相比去以往采用的扩大基坑面积或者腰梁加锚索加固的形式,现在只需可回收的H型钢跟砂包和少许的圆钢就可以解决,明显降低了大量的费用。该技术研究成果具有良好的经济效益。搅拌桩与钢梁复合支墩体系具有简单施工方法和低廉的造价,保证了基坑施工质量,也保证了淤泥层基坑中基础施工过程的安全,它的推广应用对丰富淤泥层基坑支护的方法具有一定的意义。搅拌桩与钢梁复合支墩体系的应用,在以一定程度上加快了淤泥层基坑施工速度、节约施工成本,它的推广应用对加快淤泥层地下空间建设有一定的意义。
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