基坑支护开题报告
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基坑支护开题报告
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毕业设计(论文)开题报告
学生姓名:滕杰
学号: 5200115108
所在学院:继续教育学院
专业:交通工程
设计题目:恒大迈皋桥项目B地块深基坑
(三层地下室,挖深15.0m)支护设计
指导教师: 孙广俊
2017年01 月10日
毕业设计(论文)开题报告
1.结合毕业设计(论文)课题情况,根据所查阅的文献资料,每人撰写2000字左右的文
献综述:
文献综述
随着经济的发展,城市化步伐的加快,为满足日益增长的市民出行、轨道交通换乘、商业、停车等功能的需要,在用地愈发紧张的密集城市中心,结合城市建设和改造开发大型地下空间已成为一种必然,诸如高层建筑多层地下室、地下铁道及地下车站、地下通道、地下停车库、地下街道、地下商场、地下变电站、地下仓库、地下民防工事以及多种地下民用和工业设施等。地下空间开发规模越来越大,而地下工程顺利施工最重要的一个环节就是基坑工程的应用[3]。近些年,城市建筑物的重要性和安全性等级也越来越高,且深基坑的开挖深度也越来越大,合理的基坑支护技术是保障建筑物和地下空间开发安全施工的关键。目前,基坑支护多采用钻孔灌注桩,地下连续墙,深层搅拌水泥土墙,加筋水泥土和土钉墙等,已有在坑外采用土锚拉固。内部支撑形式也有多种,有对撑,角撑,桁架式边撑等。在地下连续墙方面还采用了“两墙合一”和逆作法施工技术,能有效的降低支护结构的费用和缩短工期,基坑工程是一个很有发展潜力的工程,不断增加的工程数量,复杂多变的工程环境为深基坑的发展提供了一个广阔的发展舞台。为了满足社会主义现代化建设的需要,基坑工程将会在实践中随着支护理论的不断发展而日益完善。
1.1基坑支护的原则与依据
基坑支护的原则:安全可靠、经济合理、技术可行和方便施工[4]。
基坑工程的依据:国家及地区的有关规范及规程、场地岩土工程地质勘察资料、周围环境资料、主体结构的设计资料、施工条件[4]。
1.2基坑主要支挡方法、技术类型
支护结构的种类很多,合理地选择支护结构的类型应根据场地地质条件、周围环境要求、工程功能、当地常用施工工艺设备以及经济技术条件综合考虑而因地制宜地选择围
护结构类型,常见的深基坑支护类型主要有以下几种:
1.2.1 放坡开挖
放坡开挖是施工简单、经济实用的方法,在空旷地区或周围环境条件允许时能保证边坡稳定的条件下优先选用。但在城市建筑稠密地区,往往不具备放坡开挖的条件。因为放坡开挖需要基坑平面外有足够的空间供放坡之用,如在此空间内存在临近建(构)筑物基础、地下管线、运输道路等,都不允许放坡,此时就只能采用在支护结构保护下进行垂直开挖的施工方法[4]。
1.2.2排桩支护
排桩支护是指柱列式间隔布置钢筋混凝土挖孔、钻(冲)孔灌注桩作为主要挡土结构的一种支护形式。柱列式间隔布置包括桩与桩之间有一定净距的疏排布置形式和桩与桩相切的密排布置形式。
柱列式灌注桩作为挡土围护结构有很好的刚度,但各桩之间的联系差必须在桩顶浇筑较大截面的钢筋混凝土帽梁加以可靠联接。为了防止地下水并夹带土体颗粒从桩间流入(渗入)坑内,应同时在桩间或桩背采用高压注浆,设置深层搅拌桩、旋喷桩后专门构筑防水帷幕。灌注桩施工简便,可用机械钻(冲)孔或人工手要大型机械,且无打入桩的噪声、振动和挤压周围土体带来的危害,成本较地下连续墙低。同时,灌注桩围护结构在建筑主体结构外墙设计时也可视为外墙中的一部分参与受力(承受侧压),这时在桩与主体之间通常不设拉结筋,并用防水层隔开。
排桩支护可分为悬臂式和支锚式,而支锚式又分单点支锚和多点支锚。大多数情况下,悬臂式柱列桩适用于三级基坑,支锚式柱列桩适合于一、二级基坑工程[5]。一般来说,当基坑深h=8m~14m,周围环境要求不十分严格时,多考虑采用排桩支护。悬臂式排列桩围护在坑底以上外侧主动土压力作用下,桩将向基坑内侧倾移,而下部则反方向变位,可根据静力平衡条件计算桩的入土深度和内力,通常用静力平衡法和布鲁姆(Blum)法:单支点排桩围护是顶端支撑的围护结构,由于顶端有支撑而不致移动而形成一铰接的简支点,通常用图解分析法(殚性线法)和等值梁法:多支点排桩围护,为了减少支护桩的弯矩可以设置多层支撑,支撑层数及位置要根据土质、坑深、桩径、支撑结构的材料强度,以及施工要求等因素拟定,目前对多支撑围护结构的计算方法一般有等值粱法(连续梁法)、支撑荷载的1/2分担法、逐层开挖支撑力不变法、有
限元法等
1.2.3钢板桩
钢板桩由带锁口或钳口的热轧型钢制成,把这种钢板桩互相连接就形成钢板桩墙,被广泛应用于挡土和挡水。目前钢板桩常用的截面形式有u形、z形和直腹板形。钢板桩由于施工简单而应用广泛。但是钢板桩的施工可能会引起相邻地基的变形和产生噪声震动,对周围环境影响很大,因此在人口密度很大的地区,其使用常常会受到限制,而且钢板桩本身柔性较大,如支撑或锚拉系统设置不当,其变形会很大,所以当支护结构深度大于7m时,不宜采用。同时由于钢板桩在地下室施工结束后需要拔出,因此考虑拔出时对周围地基土和地表土的影响[4]。
1.2.4地下连续墙
地下连续墙是利用特制的成槽机械在泥浆(又称稳定浆)护壁的情况下进行开挖,形成一定槽段长度的沟槽,再将地面上制好的钢筋笼放入槽段内,采用导管法进行水下混凝土浇筑,完成一个单元的墙段,各墙段之间的特定的接头方式互相搭接,形成一到连续的地下钢筋混凝土墙[8]。
地下混凝土墙具有整体刚度大的特点和良好的止水防渗效果,适用于地下水位以下的软粘土和砂土等多种地层条件和复杂的施工环境,尤其是基坑底面以下有深层软土需将墙体插入很深的情况,因此在国内外地下工程中得到了广泛的应用。
1.2.5水泥土搅拌桩
水泥土搅拌桩是以水泥作为固化剂的主剂,通过特制的搅拌机械边钻边往软土中喷射浆液或雾状粉体,在地基深处就地将软土和固化剂(浆液或粉体)强制搅拌,使喷入软土中的固化剂与软土充分搅拌在一起,由固化剂和软土之间所产生的一系列物理化学作用,形成的抗压强度比天然土体强度高得多,并具有整体性、水稳性的水泥加固土桩柱体,由若干这类加固土桩柱体和桩间土构成复合地基。一般用于开挖深度不超过7m的基坑,适合各种成因的饱和软粘土,包括淤泥、淤泥质土、粘土和粉质粘土等[15]。
1.2.6复合土钉墙
复合土钉墙是将土钉墙与一种或几种单项支护技术或截水技术有机组合成的复合支护体系它的主要构成有土钉、预应力锚杆、截水帷幕、微型桩、挂网喷射混凝土面层、原位土体等,早起被称为:“联合支护”[4]。