地下综合管廊抗滑分析
2021-07-13马娟胡凡
城市建设理论研究(电子版) 2021年11期
马 娟 胡 凡
1.中国市政工程西北设计研究院有限公司 甘肃 兰州 730000
2.陕西省科技资源统筹中心 陕西 西安 710054
1. 工程概况
① 基本情况
西安某管廊与地铁并行,为避让地铁站点、人行通道及其他管线,该管廊纵坡变化较大,最大达到20%。地层分布详见表一。
管廊总高3.3m,总宽8.3m,顶板覆土最大厚度7.5m。防水等级为一级,采用两道防水措施:主体结构采用C40抗渗混凝土,抗渗等级为P8;外防水采用5mm厚SBS改性沥青防水卷材。地下水位埋深18.1m。管廊基础持力层为②、③黄土状土。
② 存在的问题
纵坡在5%以下的区段均未产生下滑。纵坡在5%~10%间共有13个区段,其中有两个区段坡度在8%左右,发生下滑;有一个区段纵坡在8%~10%间,但未产生下滑。纵坡在10%~20%间的区段,斜坡段和水平段相连且斜坡段较短,在水平段的支撑下未发生滑移。经观测,滑移是发生在防水卷材处。对于以上情况进行综合分析得出:产生滑移的区段是由于夏季施工,防水卷材在高温下变软,具有一定的“助滑”作用;而在较低气温施工时(12月)防水材料硬度较大,可以抑制结构下滑,故其纵坡虽较大但未产生滑移。据此推断:纵坡8%是防水层(SBS)产生滑移的临界值。
2. 抗滑计算
施工阶段肥槽未回填,只有底板产生摩擦力,为最不利工况。因此,本次仅对施工阶段管廊抗滑进行计算和分析。
① 受力详见附图一:

i=H/L=tgθ
当f静≥αFf可达到稳定,按f静=μFn即推出μ≥αi
其中:α为抗滑安全系数。本管廊基础设计等级为乙级,α取1.2。
② 摩擦系数μ
混凝土与地基土间摩擦系数可按表二取值:

?

?
由于防水材料种类繁多且性能差异很大,其与混凝土间的摩擦系数差别也很大。……
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