土钉墙的主要特点是(基坑设计中地面荷载取值浅议)

在基坑设计中,地面荷载的取值一直是有争议的,尤其是初学者,更不知如何下手是好。在本文中,将结合工程实例,对地面荷载的取值进行一些粗浅的探讨。

在基坑设计中,地面荷载的取值一直是有争议的,尤其是初学者,更不知如何下手是好。在本文中,将结合工程实例,对地面荷载的取值进行一些粗浅的探讨。

一、地面荷载的种类及特点

1、建(构)筑物产生的地面荷载

建(构)筑物在基坑设计中是经常遇到的,也是需要重点保护的。该类荷载的特点是荷载值大且荷载有一定的埋深,不是直接作用在地面上的。

2、各类车辆产生的荷载

车辆荷载也是基坑设计中经常遇到的,常见的有材料运输车、土方运输车、混凝土罐车等,荷载也大,且有动载荷的影响。车辆运行的振动对非粘性土影响较大,这点与其它荷载有很大的不同。

3、现场的各种材料堆载

比较重的建筑材料是钢筋、砂石料等,这类荷载的特点是直接作用在地面上,没有振动的影响,其值也比较大,范围有大有小。

二、地面荷载对基坑的影响

1、建(构)筑物产生的地面荷载

建(构)筑物对基坑稳定的影响要分类而论,采用浅基础的建(构)筑物,对基坑影响很大,如果基坑发生破坏,对建(构)筑物的影响也很严重,可能会导致房毁人亡,所以当基坑周边有浅基础的建(构)筑物时要格外当心。桩基础的建(构)筑物,如果桩端超过基坑底部一定距离,则建筑物的荷载全部通过桩端传下去,对基坑侧壁的压力要小得多。采用地下室的建筑,其产生的荷载作用深度可以取在地下室板底的位置。

2、各类车辆产生的荷载

在基坑工程实践中,由于车辆在基坑周边运行导致的事故也不少,原因有的是设计没有考虑重车的荷载或取值过小,有的是车辆严重超载,一些对地面荷载敏感的围护结构受其影响就容易出事故。

3、现场的各种材料堆载

现在施工现场随意堆载的情况特别严重,堆载的位置也很随意,由于建筑工程的施工周期长,所以材料堆放的时间也很长,对基坑边坡的稳定影响很大,设计应该对施工堆载限值做出说明。

三、基坑设计中对地面荷载的取值

1、在周边无建筑物的情况下,如果其它条件末知(如施工道路、临建、材料堆场等末知),在设计的时候选用20KPa均布满布的荷载方式,可以满足绝大多数施工现场的条件,可以行走重车,一般的堆物。上海地区的基坑设计,如无特殊情况,地面荷载取值均为均布满布20KPa。有些专家要求走重车时荷载取均布满布30KPa,是没有道理的,也是不合理的。实践中,重车荷载取有限宽度的条状荷载并且离开坡顶要至少1米的距离,取30-45KPa即可,与均布满布20KPa荷载产生的作用是等效的。下面举二个实例,进行对比说明。

实例1

土层主要为粘性土和粉性土,深度9.35米,上部3米采用土钉墙,下部6.35米采用桩锚结构,通过变换地面荷载值的大小来比较排桩部分的相关结果。

实例2

土层主要为粘性土和淤泥质土,深度5.60米,上部1.5米放坡,下部4.1米采用悬臂结构,通过变换地面荷载值的大小来比较排桩部分的相关结果。

通过上述对比分析可知,地面荷载采用均布满布20KPa设计,可以满足基坑周边荷载的一般要求,可以行走重车及一般堆载。

实例1的现场照片

其它工程的现场照片

2、浅基础建(构)筑物

一般按每层15KPa取值即可,但最大取值不超过基础持力层的地基承载力特征值。如某工程为5层整板基础,下面无桩,基础直接坐在承载力特征值为80KPa的2层土上,设计时取地面荷载为75~80KPa均可。经实践验证,只要计算时各项参数满足国家规范要求,可以保证安全。例见下图。

采用浅基础的建筑物围护实例

3、桩基础建(构)筑物

桩基础,如果桩端浅于基坑底部或超过不多,则应按每层15KPa取值,总荷载要乘以层数,但作用深度位于桩端处。如果桩端超过基坑底部很多,则不管建筑物多高,直接取15KPa均布满布即可,且荷载作用于地面。但需要注意的是,锚杆静压桩和水泥搅拌桩,不应视作桩基础,应看作是浅基础。如某工程基坑是在周边建筑物建好后才开挖的,周边建筑物采用管桩,围护采用桩锚结构,设计时只考虑了15KPa作用于地面的荷载,开挖后建筑物无裂缝无沉降,基坑围护也很稳定。实例见下图。

采用桩基础建筑物的周边围护

采用桩基础的高层周边仅用土钉墙围护

4、材料堆场

一般的材料堆场都是有一定范围的,不会整个场地都堆满,所以如果按20KPa均布满布来考虑堆场荷载,只要现场材料堆放的不是太过份,也是能满足要求的,但在设计文件中要对堆载进行限值,防止施工单位盲目堆放建筑材料。如果有特殊要求,则地面荷载应按实际情况进行取值。

四、结论

1、以均布满布20KPa作为基坑设计的地面荷载取值,基本上能满足现场堆载、行车的要求,如果有特殊情况,要按实际进行取值。

2、浅基础及桩端高于基坑底的、采用锚杆静压桩和水泥搅拌桩的建筑物,按15KPa每层进行取值。

3、桩端深于基坑底的,不论多高,取作用于地面的均布满布15KPa即可。

4、由于现场荷载情况非常复杂,本文所涉及到的只是一般原则做法,如遇不同情况应本着实事求是的精神,按实取值。

a4b6a5859eb5628 - 土钉墙的主要特点是(基坑设计中地面荷载取值浅议)
本文来自网络,不代表001剧本杀立场,转载请注明出处!
001剧本杀 » 土钉墙的主要特点是(基坑设计中地面荷载取值浅议)

001剧本杀复盘解析购买

联系QQ客服 加入QQ群