某河道基坑支护设计及分析

一、项目背景

       拟建主体结构为一跨河桥梁，项目基坑工程主要针对桥梁范围及上游10m、下游10m进行河道疏挖时形成的基坑进行临时支护，局部需对桥梁桩基系梁开挖进行支护，基坑开挖深度约为4.4~9.4m，河道铺砌完成后形成永久河岸边坡。

二、设计方案

       本基坑采用的支护方案为：上部一级边坡采用1:2坡率放坡开挖，坡面采用挂网喷砼结合钢花管土钉进行护坡，下部二级坡采用1:1.45坡率土钉墙进行支护，局部桥梁桩基系梁处采用拉森钢板桩结合一道钢筋锚杆进行支护。

基坑支护典型剖面图

三、 设计成果

        对放坡河段选取典型剖面1-1’采用GEO5边坡稳定性模块进行验算 (毕肖普法(Bishop))，左侧安全系数=1.58 > 1.35，右侧安全系数=1.73 > 1.35边坡稳定性均满足要求。同时还可考虑河道水位变化对安全系数的影响。

四、 数值分析

       对部分开挖深度较深河段，采用拉森钢板桩结合一道钢筋锚杆支护，需要评估开挖对周围环境的影响。选取该路段典型剖面2-2’进行数值分析模拟。

五、总结

本项目为河道基坑临时支护设计，考虑多级放坡、河道水位变化、河道两岸超载的影响，部分河段采用拉森钢板桩结合一道钢筋锚杆支护的联合支挡形式。通过GEO5软件能够快速结合规范传统条分法和数值分析法的优势，形成理论互补。在满足规范稳定性评价的同时，又能够评价工程对周边环境变形、应力等方面的影响。