摘 要:针对明挖基坑施工中常常出现围护桩侵限进而引起的凿桩现象,采纳FLAC3D有限差分法分析软件模拟北京地铁八号线西三旗站围护桩侵限状况,计算在围护桩未侵限和已侵限两种状态下桩体的侧向位移值,进而分析围护桩侵限对其侧向位移的影响,并与实际监测结果进行了对比分析。关键词:FLAC3D;围护桩;侵限;数值分析 0 引 言 在地铁车站施工中,明挖基坑支护一般采纳排桩加内支撑的方式,为了节约施工用地,在设计方案中车站的侧墙结构一般紧贴围护桩[1]。现在的地铁基坑围护桩多采纳钻孔灌注桩,根据JGJ 94—2008《建筑桩基技术法律规范》灌注桩的垂直度允许偏差为1%[2],而地铁车站基坑的深度一般超过15m,则法律规范允许垂直度偏差达到150mm。施工方在车站建设过程中考虑到后期桩间回填成本以及围护桩侵限后的凿除成本,一般会将灌注桩的桩位外放5~10cm。但是由于施工机械的垂直度以及岩层倾斜等因素影响,在基坑开挖后会存在围护桩侵入车站侧墙结构边线的现象。需对超限桩体部分进行剔除,剔除过程中常常出现切断桩内受力钢筋的问题,部分受力钢筋被切断后将使该桩的承载能力降低甚至导致桩的破坏特性改变[3-5]。 本文结合北京八号线地铁西三旗站工程实例,使用FLAC3D有限差分法分析软件,模拟分析基坑开挖过程中围护桩被凿除前后的侧向位移的变化状况,并与实际监测数据对比,分析围护桩侵限对其侧向位移的影响。 1 工程概况1.1 地理位置及工程规模 西三旗站是北京地铁8号线二期工程的第三座车站,位于西三旗路和西三旗东路十字路口处,在西三旗东路下南北向布置,为明挖施施工场地下两层岛式车站,车站结构覆土厚度约4.2m。基坑长211.7m,宽20.7 m,深度约18.1 m。车站主体结构采纳 Ф 800@1400的钻孔灌注桩,盾构扩大端采纳 Ф 800@1200的钻孔灌注桩,桩 长24.5 m。桩间采纳挂 Ф8@200×200mm的钢筋网并喷射150mm厚的C20混凝土,以保持桩间土体稳定。内支撑采纳 Ф 609的钢管支撑,沿竖向设4道横向支撑,具体围护结构如图1所示。1.2 围护桩侵限情况 在基坑开挖过程中,发现基坑北部扩大端KZ-145~KZ-160号围护桩桩体侵限严重,数量较多的桩体混凝土被凿除,且部分桩体主筋被割除。其中KZ-154号围护桩下部桩体80%侵限。其余围护桩桩体最大侵限值均超过2...