植树造林手抄报-综合管理员岗位职责

HUC

组合钢板桩新工艺在某地下综合管廊施工中的应用

郁

雷

(
中铁十局集团第五工程有限公司
，
江苏 苏州
215000)
［
摘要
］
基坑支护必须遵循在确保周围环境安全和基坑开挖安全的前提下做 到经济合理
、
快速施工
、
方便施工的原

则
。结合昆山花桥国际商务城规三路
、
薛赵路
、
绿地大道综合管廊市政工程中 新型
HUC
组合钢板桩的成功应用
，
通过力学计算选择了合适的
HUC
组合钢板桩型号
，
并对
HUC
组合钢板桩深基坑施工技术进行了详细介绍
，
突破 了
深基坑安全高效且施工成本低的限制
。

［
关键词
］
深基坑
; HUC
组合钢板桩
;
支护
;
施工技术
［
中图分类号
］ TU753 ［
文献标识码
］ A ［8498( 2014) 17-0033-03
文章编号
］1002-
New Technology Application of HUC Combined Steel Slab Piles
in the Construction of Some Underground Pipe Gallery

Yu Lei
( The Fifth Engineering Co． ，Ltd． of China Ｒailway No． 10 Engineering
Group Co． ，Ltd． ，Suzhou，Jiangsu 215000，China)
Abstract: Foundation excavation must follow the principle that economically rational，rapid construction，

convenient construction in the precondition for ensuring the safety of excavation and foundation excavation
under the safety of surrounding environment． According to the successful application of a new type of
HUC combined steel sheet pile in Kunshan Huaqiao International Business City Planning Comprehensive
Pipe Gallery Three Ｒoad，Xue Zhaolu Ｒoad，green space in the municipal engineering for example，
calculated by mechanics，the author chooses HUC combined steel sheet piles of appropriate size． And the
HUC combined steel sheet piles of deep foundation excavation construction technology is introduced in
detail，which breaks through the safety of foundation excavation with high efficiency and low construction
cost constraints．
Key words: deep foundation excavation; HUC combined steel slab piles; supports; construction
1
工程概况

昆山花桥国际商务城规三路
、
薛赵路
、
绿地大
道综合管廊工程结构类型为地下钢筋混凝土结构
，
舱体为矩形断面
，
弱电
、
通信
、
给水与强电电缆分舱
布置
，
综合管廊一般覆土深度为
2. 5m，
但局部过河
、
过路及交叉口基坑开挖深度
＞ 7m。
本工程为线性
工程
，
土层土质各异
，
淤泥层稳定性 差
，
对基坑支护 安
全性提出了较高要求
。
另外
，
基坑内水文条件复 杂
，
降水效果差
，
因此要求基坑围护具有良好的止 水效
3. 2km，
果
。
与此同时
，
花桥综合管廊全程约 工 期
540d，
战线长
、
工期紧
。
传统的
SMW
工法桩基坑

［
作者简介
］
郁 雷
，E-mail: 36001348
昆山经理部总工程师
，
工程师
，

@ qq． com
［
收稿日期
］ 2013-12-20
支护已经不能满足工期要求
，
因此引进了
HUC
组合

钢板桩
，
并且得到成功应用
。

据勘探揭露
，
拟建场地最大勘探深度
25. 5m，
为
第四纪晚更新世以来的冲湖积
～
滨海相碎屑沉积
物
，
由黏性土
、
粉土
、
粉砂组成
，
按其工程特性
，从上 到
6m，
下可分为
7
层
。
拟建构筑物埋深约 局部深约
8m，
因沿线大部分未发现重要建筑和管线
，
故
6m
深
的属三级基坑
、
局部
8m
深的为二级基坑
。
基坑开
挖影响深度范围内涉及土层为①层素填土
、
②层粉
质黏土
、
③
1
层淤泥质粉质黏土夹粉土
、
③
2
层淤泥
质粉质黏土
、
④ 层粉质黏土夹粉土
、
⑤ 层粉土夹粉
砂
。
因全场地浅部都有较厚的流塑状淤泥质粉质
黏土夹粉土
，
地下潜水水位高
，
若不进行有效的基
坑支护和降水或止水措施
，
将易发生滑隆破坏
。

34
43
卷

第
2 HUC
组合钢板桩简介

HUC
组合钢板桩中的
H
型钢桩作为结构的主
要构件
，
承载大部分水土压力
。U
形钢板桩作为辅
) 。
桩
，
起连接
H
型钢桩为整体和挡水作用
(
见图
1
通过
H
型钢主桩和
U
形辅助钢板桩的不同组合形
式
，
获得更 大的截面参数
，
优化钢材用量
，
在深基坑 支
护结构中更具性价比
。

1
组合钢板桩简图

图
Fig． 1 Schematic diagram of combined steel slab piles
3
组合钢板桩受力简图
(
单位
: m)
图
Fig． 3 Forced diagram of combined
steel slab piles( unit: m)
HUC
为保证钢板桩组合墙一定的施工灵活度
，
组合钢板桩使用圆管与圆管的锁扣形式
，
圆管与圆
5mm(
见图
2) 。
防渗锁扣密封有以下几 管的间距为
种方法
:
水泥浆
、
密水剂
、
焊接
。
这
3
种方法同时具
有防渗效果好
、
施工简便的特点
。

K
a
= tan ( 45° － 11． 5° 2) = 0． 67

被动土压力系数
:

K
p
= tan ( 45° + 12． 7° 2) = 1． 56

主动土产生的压力
:

e
a

= K
a
γ
H

= 0． 67 × 18． 8 × 14． 8 =
186． 42kN m
2

地下水产生的压力
:

2
2
2
锁扣连接

图
Fig． 2 Locking connection
E
w
h( 1 － K
a
) = 1 × 14． 8 × ( 1 － 0． 67)

=
w
=
γ
4． 88kN m
3

主动土压力
:

E
a
= ( 1 2) e
a
H + ( 1 2) e
w
H =
( 1 2) × 186． 42 × 14． 8 + ( 1 2) ×
4． 88 × 14． 8 = 1 415． 62kN m
被动土压力
:

E
p
= ( 1 2) e
p
h = ( 1 2) × 1 000 × 6． 8
= 3 400kN m
3． 2
抗倾覆验算
图
3
中的围护结构
，
在土压力作用下墙体可能
绕
O
点转动而发生破坏
，
根据力的作用极限平衡条
件可得
:

E
p
h 2) = E
a
h

a p
+ W·( b
为保证围护结构的稳定性
，
应考虑一个安全系

数
K
q
。
K =［E ·h + W·( b 2) ］ E ·h
q p p a
( 1)

HUC
组合钢板桩适用于软土及一般非硬土层
，
组合相应的支撑体系
，
基坑开挖深度
＞ 7. 0m。
施工
场地占地较小
，
适用于一些狭小的场地施工
。
由于
H
型钢桩刚度大
，
基坑变形较一般的钢板桩小
，
所有
材料可回收利用
。

H70 30
及
HUC-U10 30
组合 本工程选用
HUC-
H
型 钢 桩 和
U
形钢板桩的弯曲度应控制 而成
，
在
1 200
以内
。

3 HUC
组合钢板桩基坑围护设计
本工程选择规三路与薛赵路交叉口处基坑
，
其
基坑支护深度达到
8m。
本计算考虑地下水的影响
，
不考虑被动土区土的内聚力作用
。
根据地质报告
，
本工程经过的土层主要为
:
②层粉质黏土
、
③
1
层淤
泥质粉质黏土夹粉土
、
③
2
层淤泥质粉质黏土
、
④层
粉质黏土夹粉土
。
从安全角度考虑
，
本设计有关土
3
质的技术指标取加权平均值
，
重度 γ
= 18. 8kN m，
内摩擦角 φ
= 11. 5°，
黏聚力
c = 26. 4kPa;
根据图纸
设计基底采用
4 9m 700
双轴水泥搅拌桩交替布
置
(
长桩与短桩数量比为
6∶ 26)
地基加固
，
竖向设计
抗压强度为
1. 0MPa。

3. 1
受力计算
(
见图
3)

主动土压力系数
:

a
E
p
·h = 3 400 × 6． 8 3 = 7 706． 67kN
p
E
a
·h = 1 415． 62 × ( 14． 8 3) = 6 983． 73kN

a
W = ( 209 + 125． 8) × 9． 8 × 14． 8 = 48． 56kN
将以上数据代入式
( 1)
得
:

K 8 3 + 48． 56 × 0． 41 2 )

q
= ( 3 400 × 6．
( 1 415． 62 × 14． 8 3) = 1． 1 ＞ 1． 0
HUC
组合钢板桩能够满足抗滑要求
，
即 为保证