图23 双排桩现场图
与常用的支挡式支护结构如单排悬臂桩结构、锚拉式结构、支撑式结构相比,双排桩刚架支护结构有以下特点:
a. 与单排悬臂桩相比,其安全可靠性、经济合理性优于单排悬臂桩。
b. 与支撑式支挡结构相比,由于坑内不设支撑,不影响基坑开挖、地下结构施工,同时省去设置、拆除内支撑的工序,大大缩短了工期。在基坑面积很大、基坑深度不是很大的情况下,双排桩刚架支护结构的造价常低于支撑式支挡结构。
c. 与锚拉式支挡结构相比,在某些情况下,双排桩刚架结构可避免锚拉式支挡结构难以克服的缺点。
双排桩排距一般在2D~5D之间(D为桩径)。因此双排桩支护占地较大,对于建筑退线较少地块不适用。
9. 支护结构与主体结构结合的逆作法
此种工法通过支护结构与主体结构相结合,为支护结构提供了坚强的后盾,支护结构可以自豪的宣称:“找到靠山,我不怕不怕啦!”
支护结构与主体结构相结合是指采用主体地下结构的一部分构件(如地下室外墙、水平梁板、中间支承柱和桩)或全部构件作为基坑开挖阶段的支护结构,不设置或仅设置部分临时支护结构的一种设计和施工方法。
图24 逆作法施工顺序示意图
与常规的临时支护方法相比,采用支护结构与主体结构相结合的逆作法深基坑和地下结构具有诸多的优点:
a. 此工法可以上同时向地上和地下施工,可以缩短工程的施工工期;
b. 水平梁板支撑刚度大,挡土安全性高,基坑变形小,对周围的环境影响小;
c. 地面层先行完成,可作为材料堆置场或施工作业场;
d. 避免了采用临时支撑的浪费现象。
但逆作法也有如下缺点:
a. 支撑位置受地下室层高的限制,无法调整高度;
b. 挖土作业空间狭小,作业环境较差,不利于规模机械化施工、土方施工困难;
c. 结构接头处理多;
d. 对围护结构施工精度要求高。
支护结构与主体结构相结合适用于如下基坑工程:
a. 大面积的地下工程,一般边长大于100m的大基坑更为合适;
b. 大深度的地下工程,一般3层及以上地下室工程更为合理;
c. 复杂形状的地下工程;
d. 周边状况苛刻,对环境要求很高的地下工程;
e. 作业空间较小和上部结构工期要求紧迫的地下工程。
10. 多种基坑支护形式的联合使用
实际工程中,尚有两种或两种以上支护形式联合使用的情况,发挥各自优势,力求达到安全与经济的最优平衡点。具体工程实例如下:
1) 荣域项目B2地块:土钉墙+钢管桩+锚索。
图25 荣域项目B2地块基坑
2) 北京银泰中心基坑支护工程:土钉墙+灌注桩+锚杆。
图26 北京银泰中心基坑
3) 国家大剧院基坑支护工程:挡土墙 灌注桩 地下连续墙 隔水帷幕。