1、关于地铁基坑工程设计、施工中几个问题的探讨演 讲 人：广州地铁总公司副总工程师 莫庭斌中国 苏州 二 八年七月主办单位：中国建筑工程技术研究中心全国地铁与地下工程技术及风险管理高级讲座咨询会提纲四、内支撑与锚杆的选择 五、基坑事故的几种原因 一、理想的基坑支护模式二、基坑支护计算的几个问题 三、围护结构形式的选择 六、周边地表、建构筑物的沉降问题七、基坑监测问题 八、安全风险管理的相关问题 2一、理想的基坑支护模式n 一层板一道支撑二层车站围护、主体结构和支撑体系布置图q 地铁车站基坑一般呈长条形，深十几米至二十几米，多采用支护开挖工法 q 理想的支护模式：一层板一道支撑，支撑设在板的上方；这
2、样就可以在回筑时每做一层板后拆一道支撑，免去中间换撑的工序3二、基坑支护计算的几个问题q 模拟基坑从开挖到回筑的全过程 按每道工序的工况计算支护结构的受力、变形 下一工况的计算以上一工况计算结果作为初始条件，从开挖 支撑 开挖 回筑 拆撑 回筑 至顶板完成 以支护结构受力、位移计算包络线作为结构刚度、强度设计依据 n 增量法4二、基坑支护计算的几个问题n 增量法工况 1：开挖 1 工况 2：加撑 1 工况 3：开挖 2工况 4：加撑 2q 各工况简图 开挖阶段工况 5：开挖 3 工况 6：加撑 3 工况 7：开挖 45二、基坑支护计算的几个问题n 增量法工况 8：加刚性铰 1q 各工况简图 回
3、筑阶段工况 9：拆撑 3 工况 10：加刚性铰 2工况 11：拆撑 2 工况 12：加刚性铰 3 工况 13：拆撑 16二、基坑支护计算的几个问题q 流塑、软塑态软土的侧压系数 流变的时间因子影响显著，实际上不可能存在形成主动土压力的第一破裂面，后面的土体流动很快把侧压传递过来 支护结构的墙背土压力按主动土压力计算是危险的，建议按静止土压力计算，即：侧压系数 K=1-sin ， 考虑到开挖过程中墙外土体没有固结的时间条件， 取快剪指标n 墙背土压力的取值问题7二、基坑支护计算的几个问题n 墙背土压力的取值问题q 花岗岩风化土的侧压系数 含砂率高，粘粒成分中含有伊利石、蒙脱石，有膨胀特性 广州地
4、区花岗岩风化土样品颗粒分析反映，含砂率 50% 60%，自由膨胀率 11% 15%，遇水崩解，当地下水补给充足时，很快成泥浆状流淌，其物理力学指标随含水率增加迅速衰退 基坑支护结构计算和开挖需注意花岗岩风化土的这种特性，不可简单套用工程地质勘探所取岩芯在实验室土工试验的物理力学指标作支护计算 8二、基坑支护计算的几个问题n 墙背土压力的取值问题q 严格限制水平位移的基坑墙背土压力 由于围护结构水平位移受到严格限制，墙背土压力大于主动土压力，宜取静止土压力 9二、基坑支护计算的几个问题q 细长压杆临界力n 有中间支柱的内支撑容许轴力q 内支撑长细比过大时，一般设中间支柱，虽约束了支撑竖向变形，但未限制其水平变形，计算支撑容许轴力时不能简单把长度折减，否则易发生水平失稳，这主要是针对钢支撑而言的q 对于混凝土支撑一般不易出现失稳问题，中间支柱的作用主要是减少混凝土支撑自重导致的弯矩10
