深基坑樁錨支護常見破壞形式及原因

2023-02-12 13:12:04 字數 1128 閱讀 2885

★樁錨支護體系的破壞形式及相應原因

樁錨支護體系是指護坡樁配合一道或多道錨桿的支護形式,它是一種超靜定結掏,穩定性好,安全效能高,因而是深基坑支護的主要形式之一。本文的討論主要是針對護坡樁加一道錨桿的支護形式單錨支護體系。

就單錨支護體系而言,支護系統的安全可靠性是通過以下三方面獲得保證的;(i)樁有足夠的嵌固深度;(2)樁身有足夠的強度和剛度;(3)錨桿能提供足夠的錨拉力井且能將錨拉力可靠、有效地傳遞到樁上。

這三者中的任何一方面出現問題,都會導致支護體系的結構破壞從這個意義上講,樁錨支護體系的可能破壞形式及其相應的破壞原因可概括為三種(圖1)。

(a)一剔腳破壞;(b)一樁身斷裂破壞;(c)一倒覆破壞

★1剔腳破壞

樁底端剔出,樁體繞錨點轉動,原因是樁的嵌固深度不足。

★2 樁身斷裂破壞

樁身在最大彎矩處斷裂,樁體從跨中斷為兩截。出現這種破壞的原因或者是樁體強度不足(配筋不足或混凝土強度不足或樁體有質量缺陷),或者是樁體因剛度不足導致跨中變形過大而折斷。這種破壞的標誌是樁從跨中斷裂。

★3 倒覆破壞

錨桿因某種原因而失效或因某種原因使未失效的錨桿無法正常發揮作用(即無法將錨拉力有效傳到樁上)。使樁由錨拉支護轉變為懸臂形式,樁的受力狀態發生改變,導致樁體整體倒覆。這種破壞的標誌是樁整體倒覆,樁從根部折斷。

發生這種破壞的原因可能有:

(1)設計失誤。由於計算錯誤或因考慮的因素不夠周全,使錨桿的承載力(錨桿實際能提供的錨拉力)不足,致使錨桿被拉斷或從土中被拔出,錨桿失效,樁體因失去約束而傾倒。一般出現這種情況的可能性較小。

(2)由於實際條件發生變化,使實際作用於樁上的外推力大於原設計錨桿能提供的錨拉力,錨桿因承受了過大的外荷載而被拉斷或被從土中拔出,樁體因失去約束而倒覆。出現這種情況的具體原因可能比較複雜,如地面堆載過大;地面大面積粵{水使水體下滲導致土的強度降低,土壓力加大;樁後積水並發生滲流,水壓力加大等等。

因這兩種原因而導致的破壞,其表現形式都是一樣的即錨桿被拉斷或被從土中拔出。通過對原設計方案進行複核以及通過現場調查,則容易將這兩種原因區分開來。

(3)錨桿雖有足夠的承載力,但樁和錨桿的蓮接系統出現問題,使錨桿拉力無法有效傳到樁體上,錨桿無法正常發揮作用,樁因失去支撐而倒覆。這種原因造成的破壞,在形式上表現為錨桿完好無損(既未被拉斷,也未被拔出),錨桿從腰粱縫隙中脫出或腰粱發生脫落等。

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