（同济大学建筑设计研究院 （集团） 有限公司， 上海 ２０００９２）

摘要： 为有效减小软土基坑的变形，工程中将液压千斤顶融入混凝土支撑结构中，形成了混凝土支撑伺服系统（ＣＡＣ）。 为研究 ＣＡＣ 的实践效果，对 ＣＡＣ 的结构组成和工作机理进行了阐述和分析，并以前滩 ２１ 号地块基坑工程为例，通过对围护墙水平变形和支撑轴力实测数据的研究分析，总结了有无 ＣＡＣ 两种情况下围护墙的变形规律和支撑轴力的特征。 该项目采用 ＣＡＣ 的围护墙实测水平变形仅为基坑开挖深度的 １􀆰 ４‰，满足了软土特级基坑的微变形控制要求。 实践分析表明，ＣＡＣ 大大提高了混凝土支撑的实际刚度，有效解决了混凝土收缩、徐变等造成的刚度损失问题，显著减小了开挖面以上围护墙的变形发展。 ＣＡＣ 适用于周边环境保护要求高、基坑平面尺寸宽大或形状不规则的软土基坑，应用前景广阔。

关键词： 混凝土支撑伺服系统； 微变形控制； 深基坑； 围护墙水平变形

中图分类号：ＴＵ３１８＋．１ 文献标志码：Ａ 文章编号：１００２⁃８４８Ｘ（２０２２）１２⁃０１４８⁃０５

ＤＯＩ：１０． １９７０１ ／ ｊ． ｊｚｊｇ． ＹＧ２２０１１５

Ｐｒａｃｔｉｃａｌ ｒｅｓｅａｒｃｈ ｏｆ ｃｏｎｃｒｅｔｅ ｓｔｒｕｔ ｗｉｔｈ ａｕｔｏｍａｔｉｃ ａｘｉａｌ ｆｏｒｃｅ ｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｏｎ ｓｙｓｔｅｍ ｉｎ ａ ｄｅｅｐ ｅｘｃａｖａｔｉｏｎ ｐｒｏｊｅｃｔ

ＺＨＡＩ Ｊｉｅｑｕｎ， ＪＩＡ Ｊｉａｎ， ＸＩＥ Ｘｉａｏｌｉｎ

（Ｔｏｎｇｊｉ Ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒａｌ Ｄｅｓｉｇｎ （Ｇｒｏｕｐ） Ｃｏ．， Ｌｔｄ．， Ｓｈａｎｇｈａｉ ２０００９２， Ｃｈｉｎａ）

Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｔｏ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙ ｒｅｄｕｃｅ ｔｈｅ ｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｏｆ ｓｏｆｔ ｓｏｉｌ ｅｘｃａｖａｔｉｏｎ， ｔｈｅ ｃｏｎｃｒｅｔｅ ｓｔｒｕｔ ｗｉｔｈ ａｕｔｏｍａｔｉｃ ａｘｉａｌ ｆｏｒｃｅ ｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｏｎ ｓｙｓｔｅｍ （ ＣＡＣ） ｗａｓ ｄｅｖｅｌｏｐｅｄ ｂｙ ｉｎｔｅｇｒａｔｉｎｇ ｈｙｄｒａｕｌｉｃ ｊａｃｋ ｉｎｔｏ ｃｏｎｃｒｅｔｅ ｓｔｒｕｔ ａｎｄ ａｐｐｌｉｅｄ ｉｎ ｅｘｃａｖａｔｉｏｎ ｐｒｏｊｅｃｔｓ． Ｔｏ ｓｔｕｄｙ ｔｈｅ ｐｒａｃｔｉｃａｌ ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ ＣＡＣ， ｔｈｅ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ ａｎｄ ｗｏｒｋｉｎｇ ｍｅｃｈａｎｉｓｍ ｏｆ ＣＡＣ ｗｅｒｅ ｅｌａｂｏｒａｔｅｄ  ａｎｄ ａｎａｌｙｚｅｄ． Ｂａｓｅｄ ｏｎ ｔｈｅ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ｍｏｎｉｔｏｒｅｄ ｈｏｒｉｚｏｎｔａｌ ｗａｌｌ ｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎ ａｎｄ ｓｔｒｕｔ ｆｏｒｃｅ ｉｎ Ｑｉａｎｔａｎ ２１＃ ｐｒｏｊｅｃｔ， ｔｈｅ ｌａｗｓ ｏｆ ｒｅｔａｉｎｉｎｇ ｗａｌｌ ｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎ ａｎｄ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ ｓｔｒｕｔ ｆｏｒｃｅ ｉｎ ｂｏｔｈ ｃａｓｅｓ ｗｉｔｈ ａｎｄ ｗｉｔｈｏｕｔ ＣＡＣ ｗｅｒｅ ｓｔｕｄｉｅｄ． Ｉｎ ｔｈｉｓ ｐｒｏｊｅｃｔ， ｔｈｅ ｍｏｎｉｔｏｒｅｄ ｈｏｒｉｚｏｎｔａｌ ｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｏｆ ｒｅｔａｉｎｉｎｇ ｗａｌｌ ｗａｓ ｏｎｌｙ １􀆰 ４‰ ｏｆ ｅｘｃａｖａｔｉｏｎ ｄｅｐｔｈ， ｗｈｉｃｈ ｒｅａｃｈｅｄ ｔｈｅ ｍｉｃｒｏ⁃ｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｃｏｎｔｒｏｌ ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ ｏｆ ｓｏｆｔ ｓｏｉｌ ｅｘｃａｖａｔｉｏｎ ｗｉｔｈ ｓｐｅｃｉａｌ ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ ｌｅｖｅｌ． Ｉｔ ｓｈｏｗｓ ｔｈａｔ ｔｈｅ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ＣＡＣ ｃｏｕｌｄ ｇｒｅａｔｌｙ ｉｍｐｒｏｖｅ ｔｈｅ ｓｔｉｆｆｎｅｓｓ ｏｆ ｃｏｎｃｒｅｔｅ ｓｔｒｕｔ， ｃｏｍｐｅｎｓａｔｅ ｔｈｅ ｓｔｉｆｆｎｅｓｓ ｌｏｓｓ ｃａｕｓｅｄ ｂｙ ｓｈｒｉｎｋａｇｅ ｏｒ ｃｒｅｅｐ ｏｆ ｃｏｎｃｒｅｔｅ ａｎｄ ｒｅｄｕｃｅ ｔｈｅ ｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｏｆ ｗａｌｌ ａｂｏｖｅ ｅｘｃａｖａｔｉｏｎ ｆａｃｅ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙ． ＣＡＣ ｉｓ ｓｕｉｔａｂｌｅ ｆｏｒ ｓｏｆｔ ｓｏｉｌ ｅｘｃａｖａｔｉｏｎｓ ｗｉｔｈ ｈｉｇｈ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ， ｌａｒｇｅ ｐｌａｎｅ ｄｉｍｅｎｓｉｏｎｓ ｏｒ ｉｒｒｅｇｕｌａｒ ｓｈａｐｅｓ， ａｎｄ ｈａｓ ｂｒｏａｄ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｐｒｏｓｐｅｃｔｓ．

Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｃｏｎｃｒｅｔｅ ｓｔｒｕｔ ｗｉｔｈ ａｕｔｏｍａｔｉｃ ａｘｉａｌ ｆｏｒｃｅ ｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｏｎ ｓｙｓｔｅｍ； ｍｉｃｒｏ⁃ｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｃｏｎｔｒｏｌ； ｄｅｅｐ ｅｘｃａｖａｔｉｏｎ；ｈｏｒｉｚｏｎｔａｌ ｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｏｆ ｒｅｔａｉｎｉｎｇ ｗａｌｌ

第一作者：翟杰群，博士，高级工程师，注册土木工程师（岩土），主要从事基坑工程、地下结构工程的设计与咨询工作，Ｅｍａｉｌ：１７０２７１１６＠ ｑｑ．ｃｏｍ。