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摘要
双排桩支护形式是近几年发展起来的一种新型支护形式，本文简单的分析了双排桩支护简单受力形式及影响双排桩支护因素，并通过双排桩在支护工程中的实例应用，说明双排桩在基坑支护过程中具有强大的刚度和较高的安全系数。
关键词：深基坑支护；双排桩；刚架结构
引言
随着高层建筑的不断增加，市政建设的大力发展和地下空间的开发利用，产生了大量的深基坑支护设计与施工问题，特别是地下轨道迅速发展年代，由于打入地下的预应力锚索严重干扰着盾构结构的安全，因此很多相关部门已经明令规定在地下支护结构施工过程中严禁锚索施工出红线，在这种背景下，锚索的使用受到了限制，而内支撑使用有很多的局限性，且严重拖延工期及增加工程成本，因此，双排桩在基坑支护中的优势越来越明显，越来越多的支护工程中使用双排桩。
双排桩支护结构是一种新型的支护结构，它由两排平行的钢筋混凝土桩以及在桩顶的压顶梁和联系梁形成的空间门架式支护体系，这种结构有较大的侧向刚度，可以有效地限制支护结构的侧向变形。它具有施工方便，有利于土方开挖，挡土结构受力好等优点。
1、双排桩的平面布置
双排桩常见的平面布置形式如下图所示：
图一
2、双排桩受力和变形特点
双排桩因有刚性联系梁与前后桩组成一个超静定结构，整体刚度大；加上前后排桩形成与侧压力方向作用力偶的原因，使双排桩的位移明显减小。双排桩具有明显的抵抗变形的能力。
（图二）
（双排桩计算模型）
（1）双排桩桩间距对双排桩的影响：当桩间距越小时，桩与桩之间的共同协调的作用越大，产生的位移越小；
（2）双排桩桩顶与连梁的连接处理对其受力性能和变形有相当大的影响：
a） 当前排桩桩顶与连梁采用刚性连接的连接方式时，桩顶位移最小，前后排桩的协同作用的效果发挥得最好；
b） 当前排桩与后排桩连接一段刚接，另一端鉸接时，位移较大；
c） 当前排桩与连接为铰接时，位移最大。
（3）前后排桩排距对双排桩的影响：
d） 当排距很小时，双排桩通过连梁形成门式刚架结构，其空间性能不能很好的发挥，没能充分发挥连梁协调变形和受力作用，位移较大；
e） 随着排距的增大，双排桩与连梁形成的整体结构，其整体性能得到了体现，位移也逐渐减小；
f） 但随着排距进一步增大，双排桩的整体受力和变形能力逐渐削弱，位移经过一个极小值后再慢慢增大；
g） 当前后排桩间距大到一定程度时，连梁对前后排桩的作用不能看作是一个整体的刚架体系，对前排桩而言，更像在桩顶对前排桩施加的线弹簧盒转角弹簧约束。
3、双排桩与冠梁连接构造
双排桩前、后排桩顶的冠梁的连接 ，一般采用现浇钢筋混凝土连梁，与前、后排桩顶的冠梁同时浇筑，以确保其连接的整体性，具体连接方式如下图所示：
（图三）
（1）整浇 （2）垂直 （3）W型
当连梁采用W型连接后，此时不能可靠保证冠梁与连梁之间的整体连接，宜将连接简化为铰接节点进行计算，以保证安全。
4、双排桩在工程中的实例：
工程名称：不锈钢总部大厦项目基坑支护工程
工程概况：不锈钢总部大厦项目位于佛山市佛山大道西侧，共设置3层地下室，地下室开挖深度为14.9米。受周边地块的影响，场地的北面、西面、南面都为盛南新都施工场地，不能进行锚索施工，所以采用放坡+双排桩支护形式，基坑的东面采用桩锚的支护形式。基坑支护安全等级为一级，基坑支护安全使用年限为1年。
地质及水文情况：
与基坑支护相关土层有：（1）填土层；（2）粉砂层；（2-1）粉质粘土夹层；（3）强风化层；（4）中风化层；
水文情况：地下水位埋藏为0.90～2.50m。
基坑支护概况：北面、南面、西面采用大放坡+平台+双排桩支护方式，止水帷幕采用桩间双管旋喷桩+外排三轴搅拌桩止水；
基坑的东面采用排桩拉结4排锚索支护形式，止水帷幕采用桩间双管旋喷桩+外排三轴搅拌桩止水；
排桩间距为φ1000mm@1500mm，排桩排距为6.5米；止水桩采用φ850套桩间距1200mm（套接一孔）和桩间双管φ800@1500的双重止水措施。
双排桩支护剖面如下图所示：
（图四）（北面、南面、西面支护剖面）
（图五）双排桩受力图：
基坑支护完成情况：本工程已于2013年12月底全部完成支护工作，现在正在进行底板施工，根据现场第三方最近三个月监测资料显示，基坑顶最大位移为20mm（如下图所示），比计算的位移量25mm还要小，且地面完全看不见有任何裂缝产生，完全满足设计要求。通过以上实例可以说明双排桩在支护过程中具有很高的安全系数，体现了其强大的刚度特点。
（图八）
结 论
通过以上实例可以体现出双排桩具有强大的刚度，在基坑支护上具有无可比拟的优势，虽然造价相对较高，但是在节约工期上却有自己的优势。因此，虽然现在双排桩的应用不是很广泛，但笔者相信，在以后工程支护应用中，双排桩支护将会越来越频繁的应用于工程中，双排桩支护方式也将越来越成熟。
参考文献：
[1] 刘国彬.王卫东.基坑工程手册.北京：中国建筑工业出版社.2011，6
[2] 中华人民共和国建设部. JGJ120-2012. 建筑基坑支护技术规程. 北京：中国建筑工业出版社，2012.
[3] 郑刚，李欣，刘畅.考虑桩土相互作用的双排桩分析.建筑结构学报.2004.
[4] 黄强.深基坑支护工程设计技术. 北京：中国建材工业出版社，1995.
[5] 龚晓南，高有潮. 深基坑工程设计施工手册[M]. 北京：中国建筑工业出版社，1998.
双排桩支护形式是近几年发展起来的一种新型支护形式，本文简单的分析了双排桩支护简单受力形式及影响双排桩支护因素，并通过双排桩在支护工程中的实例应用，说明双排桩在基坑支护过程中具有强大的刚度和较高的安全系数。
关键词：深基坑支护；双排桩；刚架结构
引言
随着高层建筑的不断增加，市政建设的大力发展和地下空间的开发利用，产生了大量的深基坑支护设计与施工问题，特别是地下轨道迅速发展年代，由于打入地下的预应力锚索严重干扰着盾构结构的安全，因此很多相关部门已经明令规定在地下支护结构施工过程中严禁锚索施工出红线，在这种背景下，锚索的使用受到了限制，而内支撑使用有很多的局限性，且严重拖延工期及增加工程成本，因此，双排桩在基坑支护中的优势越来越明显，越来越多的支护工程中使用双排桩。
双排桩支护结构是一种新型的支护结构，它由两排平行的钢筋混凝土桩以及在桩顶的压顶梁和联系梁形成的空间门架式支护体系，这种结构有较大的侧向刚度，可以有效地限制支护结构的侧向变形。它具有施工方便，有利于土方开挖，挡土结构受力好等优点。
1、双排桩的平面布置
双排桩常见的平面布置形式如下图所示：
图一
2、双排桩受力和变形特点
双排桩因有刚性联系梁与前后桩组成一个超静定结构，整体刚度大；加上前后排桩形成与侧压力方向作用力偶的原因，使双排桩的位移明显减小。双排桩具有明显的抵抗变形的能力。
（图二）
（双排桩计算模型）
（1）双排桩桩间距对双排桩的影响：当桩间距越小时，桩与桩之间的共同协调的作用越大，产生的位移越小；
（2）双排桩桩顶与连梁的连接处理对其受力性能和变形有相当大的影响：
a） 当前排桩桩顶与连梁采用刚性连接的连接方式时，桩顶位移最小，前后排桩的协同作用的效果发挥得最好；
b） 当前排桩与后排桩连接一段刚接，另一端鉸接时，位移较大；
c） 当前排桩与连接为铰接时，位移最大。
（3）前后排桩排距对双排桩的影响：
d） 当排距很小时，双排桩通过连梁形成门式刚架结构，其空间性能不能很好的发挥，没能充分发挥连梁协调变形和受力作用，位移较大；
e） 随着排距的增大，双排桩与连梁形成的整体结构，其整体性能得到了体现，位移也逐渐减小；
f） 但随着排距进一步增大，双排桩的整体受力和变形能力逐渐削弱，位移经过一个极小值后再慢慢增大；
g） 当前后排桩间距大到一定程度时，连梁对前后排桩的作用不能看作是一个整体的刚架体系，对前排桩而言，更像在桩顶对前排桩施加的线弹簧盒转角弹簧约束。
3、双排桩与冠梁连接构造
双排桩前、后排桩顶的冠梁的连接 ，一般采用现浇钢筋混凝土连梁，与前、后排桩顶的冠梁同时浇筑，以确保其连接的整体性，具体连接方式如下图所示：
（图三）
（1）整浇 （2）垂直 （3）W型
当连梁采用W型连接后，此时不能可靠保证冠梁与连梁之间的整体连接，宜将连接简化为铰接节点进行计算，以保证安全。
4、双排桩在工程中的实例：
工程名称：不锈钢总部大厦项目基坑支护工程
工程概况：不锈钢总部大厦项目位于佛山市佛山大道西侧，共设置3层地下室，地下室开挖深度为14.9米。受周边地块的影响，场地的北面、西面、南面都为盛南新都施工场地，不能进行锚索施工，所以采用放坡+双排桩支护形式，基坑的东面采用桩锚的支护形式。基坑支护安全等级为一级，基坑支护安全使用年限为1年。
地质及水文情况：
与基坑支护相关土层有：（1）填土层；（2）粉砂层；（2-1）粉质粘土夹层；（3）强风化层；（4）中风化层；
水文情况：地下水位埋藏为0.90～2.50m。
基坑支护概况：北面、南面、西面采用大放坡+平台+双排桩支护方式，止水帷幕采用桩间双管旋喷桩+外排三轴搅拌桩止水；
基坑的东面采用排桩拉结4排锚索支护形式，止水帷幕采用桩间双管旋喷桩+外排三轴搅拌桩止水；
排桩间距为φ1000mm@1500mm，排桩排距为6.5米；止水桩采用φ850套桩间距1200mm（套接一孔）和桩间双管φ800@1500的双重止水措施。
双排桩支护剖面如下图所示：
（图四）（北面、南面、西面支护剖面）
（图五）双排桩受力图：
基坑支护完成情况：本工程已于2013年12月底全部完成支护工作，现在正在进行底板施工，根据现场第三方最近三个月监测资料显示，基坑顶最大位移为20mm（如下图所示），比计算的位移量25mm还要小，且地面完全看不见有任何裂缝产生，完全满足设计要求。通过以上实例可以说明双排桩在支护过程中具有很高的安全系数，体现了其强大的刚度特点。
（图八）
结 论
通过以上实例可以体现出双排桩具有强大的刚度，在基坑支护上具有无可比拟的优势，虽然造价相对较高，但是在节约工期上却有自己的优势。因此，虽然现在双排桩的应用不是很广泛，但笔者相信，在以后工程支护应用中，双排桩支护将会越来越频繁的应用于工程中，双排桩支护方式也将越来越成熟。
参考文献：
[1] 刘国彬.王卫东.基坑工程手册.北京：中国建筑工业出版社.2011，6
[2] 中华人民共和国建设部. JGJ120-2012. 建筑基坑支护技术规程. 北京：中国建筑工业出版社，2012.
[3] 郑刚，李欣，刘畅.考虑桩土相互作用的双排桩分析.建筑结构学报.2004.
[4] 黄强.深基坑支护工程设计技术. 北京：中国建材工业出版社，1995.
[5] 龚晓南，高有潮. 深基坑工程设计施工手册[M]. 北京：中国建筑工业出版社，1998.