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岩土研究院

水泥土重力式围护墙设计内容、步骤及水土压力的计算

378 2021-03-12 17:42:53

一、设计原则

水泥土桩是一种由具有一定刚性的脆性材料所构成,其抗拉强度比抗压强度小得多,在工程中要充分利用它抗压强度高的优点,回避其抗拉强度低的缺点。

确定挡土结构方案时应遵循以下原则∶①技术先进;②施工可行;③安全可靠;④经济合理。

进行挡土结构设计时应综合考虑下列因素∶

(1)基坑的几何尺寸、形状、开挖深度;

(2)工程地质、水文地质条件,土层分布及其物理力学性质,地下水情况;

(3)支护结构所受的荷载及其大小;

(4)基坑周围的环境、建筑、道路交通及地下管线情况。


二、设计内容及步骤

水泥土重力式围护墙设计主要包括水泥土桩的类型选择、墙体布置方式、水泥土墙嵌固深度、墙体厚度以及相应的稳定性、墙身应力、地基承载力和格仓压力验算等内容。

水泥土重力式围护墙的设计步骤如下∶

(1)根据适用条件选择水泥土搅拌桩的类型。

(2)初步选择水泥土搅拌桩的长度和墙体厚度,并进行嵌固深度、墙体厚度以及正截面承载力验算,确定嵌固深度和墙体厚度,同时确定为满足墙身正截面承载力计算要求的水泥土强度要求。

(3)根据基坑形状、场地尺寸以及地质条件等布置水泥土墙。水泥土桩之间的搭接宽度应根据挡土及截水要求确定,当考虑截水作用时,桩的有效搭接宽度不小于150mm;当不考虑截水作用时,搭接宽度不宜小于100 mm。

(4)提出搅拌或旋喷的技术要求∶对于水泥土搅拌桩墙,施工前应进行成桩工艺及水泥掺入量或水泥浆的配合比试验,以确定相应的水泥掺人比或水泥浆水灰比;采用高压旋喷桩时,施工前应通过试喷试验,确定不同土层旋喷固结体的最小直径、高压喷射施工技术参数等。


三、水土压力的计算

在水泥土重力式围护墙的计算中,作用于墙体上的主动土压力和被动土压力按图63给出的计算模式进行计算,也可参照《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120—99)相关规定进行。

水泥土重力式围护墙的设计计算模式

土体作用在围护墙上的侧压力,黏性土应按水土合算原则计算;粉性土、砂性土应按水土分算原则计算。

在水土压力计算中,为简化计算,通常将墙底以上各层土的物理力学性质指标按各层土的厚度加权平均计算,即

水土压力计算