深基坑支护设计地下连续墙设计毕业论文
目录
摘要.............................................................. I II ABSTRACT........................................................... I V 1 概述.. (1)
1．1深基坑维护工程的发展与现状 (1)
1．1．1 总体概况 (1)
1．1．2 基坑大小 (2)
1．1．3 维护结构形式 (3)
1．1．4 设计计算方法 (4)
1．1．5 施工技术进步 (4)
1．1．6 施工机械 (6)
1．1．7 降水措施 (8)
1．2基坑维护工程存在的主要问题 (8)
1．2．1 环境影响 (8)
1．2．2 设计计算方法 (9)
1．2．3 施工技术 (11)
1．2．4 支护材料、施工工艺与管理 (12)
2 工程概况 (13)
2．1建筑工程概况 (13)
2．2基坑工程概况 (13)
3 围护结构方案与选择 (18)
3．1深基坑维护方法 (18)
3．1．1 护壁桩支护结构 (18)
3．1．2 地下连续墙支护 (19)
3．1．3 土钉支护 (19)
3．1．4 支撑支护 (20)
3．1．5 基坑降水方法 (21)
3．2本工程围护结构方案 (25)
4 围护结构设计 (27)
4．1设计原则与设计方法 (27)
4．2土压力计算 (28)
4．2．1 计算参数 (28)
4．2．2 土压力计算方法 (29)
4．3．3 土压力计算 (31)
4．3围护结构力变形计算 (35)
4．3．1 计算方法确定 (35)
4．3．2 计算各截面处土的平均物理指标 (36)
4．3．2 结构力计算 (36)
4．4地墙截面配筋计算 (41)
4．4．1 横截面抗弯计算 (41)
4．4．2 横截面抗剪计算 (42)
4．5基坑底部土体的抗隆起稳定性验算 (43)
4．6基坑底土突涌稳定性验算 (44)
4．7基坑整体稳定性验算 (44)
5 地下连续墙墙结构施工及土方开挖 (47)
5．1施工方法的选择 (47)
5．2围护结构施工工艺 (47)
5．3基坑挖掘工艺方法 (53)
5．3．1 直接分层开挖 (53)
5．3．2 有支撑支护的基坑开挖 (54)
5．3．3 逆作法 (54)
5．3．4 无支撑围护开挖 (55)
5．3．5 壕沟式开挖 (55)
5．3．6 沉井（箱）开挖 (56)
5．4施工劳动组织 (56)
5．5施工安全技术措施 (57)
5．6施工质量检查与验收 (57)
6 工程监测 (59)
6．1监测容与方法 (59)
6．2量测元件布置与安装 (59)
6．3监测时间 (62)
7 结束语 (63)
参考文献 (64)
致谢 (65)
1 概述
1．1 深基坑维护工程的发展与现状
1．1．1 总体概况
。
1．1．2 基坑大小
。
1．1．3 维护结构形式
。
1．1．4 设计计算方法
式。
1．1．5 施工技术进步
效果。
1．1．6 施工机械
机械化挖土工程常用机具设备有：推土机、铲运机、挖掘机、装载机以及配套自卸汽车等，其设备特性、作业特点及选用参见表1-1：
1．1．7 降水措施
稳定。
1．2 基坑维护工程存在的主要问题
1．2．1 环境影响
基坑周边环境：基坑开挖影响围的建（构）筑物、道路、地下设施、地下管线、岩土体、地下水体等的简称。包括：
1）影响围的建筑物结构类型、层数、基础类型、卖身、基础荷载大小、上部结构现状。
2）基坑周边各类地下设施，如上下水、电缆煤气、污水、雨水、热力管线或管道等分布和性状。
3）基坑周边和邻近地区地表水和地下水汇流排泻情况、地下水管渗漏情况、
对基坑开挖和支护的影响程度。
4）四周道路距离、车辆载重等。
5）相邻基础施工。
6）周边的边坡、河渠及其与基坑关系。
7）其他基坑堆载（包括临时材料、车辆、土体、住房等堆载）
1．2．2 设计计算方法
基坑工程结构选型不合理
分析众多深基坑支护工程事故发生的原因，其中最主要的还是基坑工程结构选型不合理，考虑的因素不够全面。基坑支护及撑锚方法较多，为达到同一目的，可以有多种方法，而每一种方法都有其独特的优点，有的速度快，有的投资少，有的噪音小等。总体来说，深基坑工程的支护结构大致可以分为桩式和墙式两种，而桩式的支护结构又可以分为连续的板桩结构和分离的排桩结构，板桩结构因为它的特点目前使用较少，而分离的排桩目前大量地运用在无地下水或者允许坑外降水或者设置止水帷幕的工程。墙式支护结构一般采用钢筋混凝土地下连续墙。
基坑工程结构设计土压力的确定
基坑支护结构设计计算包括外力（土压力及地基超载）和支护结构力（弯矩和剪力）、支撑体系的设计计算、基坑整体稳定性和局部稳定性、地基承载力、支护结构顶部位移、结构和地面的变形以及软弱土层的局部加固、对相邻建筑的影响等诸方面的计算．近年来，随着岩土力学理论的发展，提出了多种计算理论和方法，目前的支护结构设计中，一般都以古典的库伦公式或朗肯公式作为计算土压力的基本公式。土压力大小及分布规律的研究是一项极为复杂的课题，它与支护结构的形式、刚度、土的性状、地下水状况等因素有关，现有库仑和朗肯理论均存在一定的局限性。由于土的物理力学指标的空间各向异性，导致使用这些力学指标时的不确定性。而土压力的计算近年来一直在岩土工程界存在着激烈的争论，争论的焦点有二个:一是古典的库伦公式或朗肯公式计算土压力的适用性问题，二是水土压力的分算与合算问题。
(1)库伦公式
首先，朗肯土压力理论所针对的挡土墙问题是平面问题，而深基坑开挖支护问题实际上是空间问题。朗肯土压力理论适用于重力式挡土墙，即先筑墙，然后在墙背后填土，土体的破坏面假定为平面。而基坑挡土结构是先在土中设置挡墙，然后再挖土，墙背后是原状土，土体的破坏面是曲面。因此，基坑挡土结构的结构形式、墙后土的性质、施工次序、变形的发生、土中应力路径等都与朗肯土压力理论前提假定有很大差异。其次，对于粘性土，朗肯土压力理论没有考虑土的
毕业设计（论文） 题目西安地铁枣园站基坑 开挖支护设计 专业城市地下空间工程 班级城地 081 学生张鹏飞 指导教师范留明教授
2012 年
摘要 基坑工程是指在地表以下开挖的一个地下空间及其配套的支护体系。而基坑支护就是为保证基坑开挖，基础施工的顺利进行及基坑周边环境的安全，对基坑侧壁以及周边环境采用的支挡，加固与保护措施。 基坑支护体系是临时结构，安全储备较小，具有较大风险，基坑工程具有很强的区域性。不同水文，工程地质环境条件下基坑工程的差异很大。基坑工程环境效应复杂，基坑开挖不仅要保证基坑本身的安全稳定，而且要有效的控制基坑周边地层移动以及保护周围环境。 本文先介绍了枣园站的工程概况，包括水文地质和周围环境，然后通过结合对现有基坑开挖支护工法和车站实际情况的比较选择出了适合本站的开挖支护方案。下来通过土压力的计算、结构内力的计算，配筋、验算、支撑设计、变形估算等对基坑的开挖支护作了理论上的数据分析，最后通过施工组织说明了各个工序施工的工法和应注意的问题。 关键词：支护方案，地下连续墙，支撑，施工组织设计
Abstract Foundation Pit is the excavation of an underground space below the surface and a coordinated support system. Bracing of foundation pit is to ensure that excavation and foundation construction for the smooth and safe environment Foundation Pit and used the pit retaining wall reinforcement and protection. Bracing of Foundation Pit structure is the structural safety of temporary reserves are smaller, more risk. Foundation pit structure has a strong regional. Excavation works under different hydrological environmental and geological conditions are vastly. Effects complex excavation, excavation pit is not only necessary to ensure their own safety，but also to effectively control the pit surrounding strata. First，the paper introduces the general engineering situation of Zaoyuan Station，Including hydrological geology and the environment，Then，based on the existing foundation pit excavation method and station actual situation select the suitable for the station of the excavation and support scheme。And then， through the soil pressure calculation, structure calculation, reinforcement, checking, support design, deformation estimation ，then made a theoretical analysis of the data for the excavation of foundation pit supporting。Finally ， through the construction organization describes the construction process of the method and the problem which should be noted. KEY WORDS: Supporting scheme, the Underground continuous wall, Support, Construction organization design
地下连续墙规范 一般规定 第11.1.1条广东地区地下连续墙常用的施工工艺如下:用液压抓斗(或机械抓斗)和冲孔桩机进行联合成槽作业.抓斗抓土。冲孔桩机入岩并修边，形成具有一定长度、宽度、深度的单元槽段，然后在槽段内放入预先制好的钢筋笼，灌注水下混凝土筑成墙段。如此连续施工，使各墙段相互连接形成一道完整的地下墙体，作为挡土防渗的施工支护结构，或（兼）作为承重的永久性地下结构。 第11.1.2条施工前，应具备详细的地质条件资料，其内容包括： 一、土层的分布是否存在孤石、土洞等； 二、地下水的水位（有无承压水）及变化情况，是否具有腐蚀性等； 三、基岩的构造、岩性、风化程度和层厚度，是否存在溶洞、断层破碎带等。 第11.1.3条由于成槽机械和浇筑设备的限制，地下连续墙的最小墙体厚度为600mm。 第一节导墙的施工 第11.2.1条槽段放线后，应沿地下连续墙轴线两侧构筑导墙，以防地表土的坍塌和保证成槽的精度。导墙要具有足够的刚度和承载能力，导墙一般用现浇钢筋混凝土制作。 第11.2.2条导墙的横断面一般可采用┑┏形、┘┗形或】【形等型式，导墙混凝土的厚度一般为200mm，导墙的高度一般取1.5m。导墙顶面略高于施工地面，并应高于地下水位1.5m以上。 第11.2.3条导墙宜建筑在密实的粘性土地基或杂填土地基上。如遇不良地基时，应进行换填粘土夯实处理。 第11.2.4条现浇钢筋混凝土导墙拆模后应立即在两片导墙间按一定间距加设支撑。然后才能回填。导墙背后和导墙内均应用粘性土回填。导墙背后要分层夯实。 第11.2.5条现浇钢筋混凝土导墙养护3d，强度达到设计强度的50%时，方可进行成槽作业。 第11.2.6条导墙的内间距要比地下连续墙设计厚度加宽50mm。 第11.2.7条导墙的施工允许偏差： 一、导墙的轴线允许偏差为±10mm； 二、导墙顶面应平整，要求平整度为30mm； 三、内外导墙净距允许偏差为±10mm。 第11.2.7 导墙一般采用单面配筋，宜采用螺纹筋，间距150mm～250mm。 第三节槽段的开挖 第11.3.1条挖槽机械应根据成槽地点的工程地质和水文地质情况、施工环境、设备能力、地下墙的结构、尺寸及质量要求等条件进行选用。一般常用的机具有挖斗式、冲击式、回转式。 第11.3.2条挖槽前，应预先将地下墙划分为若干个施工槽段。槽段平面形状常有一字形、L形（拐角处）、T形（与柱子相接处）等。有拐角的单元槽段，其拐角应不小于90°。槽段的长短应根据设计要求、土层性质、地下水情况、钢筋笼的轻重大小及设备起吊能力、混凝土供应能力等条件确定，一般为3～6m。 第11.3.3条地下墙槽段间应跳挖，宜相隔1～2段跳段进行。 第11.3.4条同一槽段内槽底开挖的深度宜一致，同幅不同深的槽段，必须先挖较深的槽段，后挖较浅的槽段。 第11.3.5条成槽机抓斗在成槽过程中必须保证垂直均匀地上下，尽量减少对侧壁的扰动。 第11.3.6条如遇坍孔，宜回填黄泥，待其自然沉淀后再进行开挖，同时在钢筋笼的靠基坑面上固定一夹板等措施进行处理。 第11.3.7条槽段终槽深度的控制应符合下列要求： 一、非承重墙的槽段、终槽深度必须保证设计深度； 二、承重墙的槽段终槽深度应根据设计入岩要求，参照地质剖面图上岩层标高，成槽时的钻进速度和鉴别槽底岩屑样品等综合确定。第11.3.8条槽段开挖完毕，应检查槽位、槽深、槽宽及槽壁垂直度，合格后方可进行清槽换浆工作。 第11.3.9条槽段的长度、厚度、倾斜度等应符合下列要求： 一、槽段长度允许偏差±2.0%； 二、槽段厚度允许偏差1.5%、-1.0%； 三、槽段垂直度允许偏差±1/50； 四、墙面上预埋件位置偏差不应大于100mm。
目录 一工程概况................................................................................................................................ - 1 - 二工程地质条件........................................................................................................................ - 1 - 三支护方案选型........................................................................................................................ - 1 - 四地下连续墙结构设计............................................................................................................ - 2 - 1 确定荷载，计算土压力：............................................................................................ - 2 - γ，平均粘聚力c，平均内摩檫角?..... - 2 - 1.1计算○1○2○3○4○5○6层土的平均重度 1.2 计算地下连续墙嵌固深度................................................................................... - 2 - 1.3 主动土压力与水土总压力计算........................................................................... - 3 - 2 地下连续墙稳定性验算................................................................................................ - 5 - 2.1 抗隆起稳定性验算............................................................................................... - 5 - 2.2基坑的抗渗流稳定性验算.................................................................................... - 6 - 3 地下连续墙静力计算.................................................................................................... - 7 - 3.1 山肩邦男法........................................................................................................... - 7 - 3.2开挖计算................................................................................................................ - 9 - 4 地下连续墙配筋.......................................................................................................... - 11 - 4.1 配筋计算............................................................................................................. - 11 - 4.2 截面承载力计算................................................................................................ - 12 - 参考文献.................................................................................................................................... - 12 -
毕业设计（论文）评语及成绩
毕业设计（论文）任务书
毕业设计（论文）开题报告
深基坑支护技术研究 Research on supporting technology of deep foundation pit 2010届土木工程专业 学号 201001032 学生王鑫 指导教师严任苗 完成日期 2014年 8月20日
摘要 近年来，随着经济的发展，我国的各类地下工程的飞速发展，地下空间与地铁等日益受到人们的关注，与之相关的深基坑问题相继出现。在施工过程中，怎样保证经济合理地处理好地基沉降和基坑支护等方面的问题在整个建筑工程中占有重要地位。在基坑支护方面，地下连续墙及刚支撑由于施工振动小，噪音低，非常适于城市施工而得到广泛使用。 本次毕业论文的设计容为市7号线地铁车站基坑设计与分析。设计容包括土压力结构力计算、基坑稳定性分析、支撑设计、基坑变形估算以及控制降水设计；设计中首先根据本基坑的勘查报告和基坑周围的环境情况对将要采取的方案做出初步的估计，然后根据相关规要求对上述方案做出修改和优化。降水井的设计包括井点类型的选择，井深，井径及基坑周围总井数的确定；支护结构设计包括支护结构的选型，边坡稳定性验算等以及在设计上部结构荷载作用下复合地基承载力和沉降量 的验算。 设计中包括对所选择的降水井方案，支护结构方案及地下连续墙支护处理方案在具体施工过程中的各个工序的施工流程编制，每道工序在整个施工顺序中的合理安排，以及施工过程中应该注意的事项等。为保证按期优质完工，必须合理的编制施工计划，并严格按照计划进行施工。 关键词：深基坑；地连墙；地铁；沉降；深基坑设
钢板桩基坑支护计算书
一、结构计算依据 1、国家现行的建筑结构设计规范、规程行业标准以及广东省建筑行 业强制性标准规范、规程。 2、提供的地质勘察报告。 3、工程性质为管线构筑物，管道埋深4.8~4.7米。 4、本工程设计，抗震设防烈度为六度。 5、管顶地面荷载取值为：城-A级。 6、本工程地下水位最小埋深为2.0m。 7、本工程基坑计算采用理正深基坑支护结构计算软件。
（1）内支撑计算 内支撑采用25H 型钢 A=92.18cm 2 i x =10.8cm i y =6.29cm Ix=10800cm 4 Iy=3650cm 4 Wx=864cm 3 ][126.11529 .6725][13.678 .10725λλλλ=== <===y y x i l i l x 查得464 .0768.0==y x ?? 内支撑N=468.80kN ，考虑自重作用，M x =8.04N ·m MPa f A N fy y 215][6.1091018.92464.01080.4682 3 =<=???=?=? MPa f Wx Mx A N fx x 215][05.58107.1361004.810117768.01080.4684 6 23=<=??+???=+?=? （2）围檩计算 取第二道围檩计算，按2跨连续梁计算，采用30H 型钢 A=94.5cm 2 i x =13.1cm i y =7.49cm Ix=20500cm 4 Iy=6750cm 4 Wx=1370cm 3 [ 计算结果 ] 挡土侧支座负弯距为：M max =0.85×243.3kN ·m=206.8kN ·m ，跨中弯矩为M max =183.4kN ·m 支座处： MPa cm m kN Wx M 9.15013708.206max 13 =?==σ，考虑钢板桩结构自身的抗弯作用，可满足安全要求。 跨中：][87.13313704.183max 23 σσ<=?== MPa cm m kN Wx M
1.1 工程地质条件 ①素填土：黄灰色、可塑、松、稍湿，不均匀，以素土为主，夹碎石，据调查堆积时间十年以上。全场分布。厚度0.5米。 ②粉质粘土: 黄色、软-可塑、湿，无摇振反应，刀切面光滑，干强度中等，韧性中等。见铁锰质氧化物。成因年代Q4al 。全场分布。厚度3.0米。 ③粉质粘土夹粉土：灰色、可塑，湿，刀切面稍光滑，无摇振反应，干强度中等，韧性中等。夹粉土，薄层状，厚度20-30cm。成因年代Q4al。全场分布。厚度5.0米。 ④细砂：灰色，稍密，饱和，颗粒圆形，质地较纯，级配良好，主由长石、云母、石英等组成,粒组含量>0.075mm为87.9-91.8%。成因年代Q4al。平面上尖灭。厚度6.0米。 ⑤圆砾：杂色、稍密、饱和，圆形为主，母岩成份主要为石英岩、石英砂岩、硅质岩、火成岩等，粒组含量＞2mm为52.6-90.1%。充填物为细砂，充填充分。成因年代Q3al。全场分布。厚度8.0米。 ⑥卵石：杂色、中密、饱和，园形为主，母岩成份主要为石英岩、石英砂岩、硅质岩、火成岩等，粒组含量＞20mm为52.2-80.7%。充填物为细砂，充填充分。成因年代Q3al。全场分布。未揭穿。 1.2 水文地质条件 第①层为弱透水层，第②、③层为相对隔水层，第④、⑤、⑥层为透水层。 场地地下水按含水介质划分属第四纪冲积物中的孔隙水，地下水按埋藏条件有两种类型：上部为上层滞水无统一地下水位，勘察时通过各钻孔的观测上层滞水埋深0.3-1.1米，赋存于素填土中，受大气降水补给，以蒸发排泄为主；下部承压水勘察时稳定水位埋深约3.0-4.0米，承压水赋存于砂、卵石层中，具有弱承压性，受区域同层侧向补给径流排泄。 地下水年变化幅度根据湖北省水文地质工程地质大队编制的《环境水文地质工程地质综合勘察报告》资料为1.0-3.0米，在丰水期由长江侧向补给，在枯水期地下水侧向补给长江。 1.3 环境条件 场地平坦,无地下管线,距围护结构一定距离之外有已建房屋。 2.1基坑支护设计主要参数
(此文档为Word格式，下载后可以任意编辑修改！）（文件备案编号：） 施工组织设计 工程名称： 编制单位： 编制人： 审核人： 批准人： 编制日期：年月日
目录 前言 (1) 第一章工程概况 (2) 1.2水文地质工程地质条件 (2) 1.2.1 车站工程地质层分布与特征描述 (2) 1.2.2 水文地质条件 (4) 1.2.3 不良地质现象 (4) 第二章支护方案的选择及比较 (5) 2.1基坑支护的类型及其特点和适用范围 (5) 2.1.1 深层搅拌水泥土围护墙 (5) 2.1.2 土钉墙 (5) 2.1.3 排桩支护 (5) 2.1.4 槽钢钢板桩 (5) 2.1.5 钻孔灌注桩 (6) 2.1.6 钢板桩 (6) 2.1.7 SMW工法 (6) 2.1.8 地下连续墙 (7) 2.2方案的比较及确定 (7) 2.2.1 基坑的特点 (7) 2.2.2 支护方案的选择 (7) 第三章土压力计算 (9) 3.1荷载的确定 (9) 3.2地下水对土压力的影响 (9) 3.3按分层土计算土压力 (10) 3.4参数加权平均计算 (11) 第四章结构内力计算 (14) 4.1计算理论的确定 (14) 4.2结构内力计算及配筋 (14) 4.2.1 土压力计算 (14) 4.2.2 用等值梁法计算弯矩 (16) 4.3地下连续墙的配筋计算 (23) 第五章基坑稳定性分析 (26)
5.1基坑的整体稳定性验算 (26) 5.2基坑的抗隆起稳定验算 (26) 5.3基坑的抗渗流稳定性验算 (28) 5.4基坑支护结构踢脚稳定性验算 (29) 第六章支撑设计 (31) 6.1方案比较 (31) 6.2围檩设计 (31) 6.3支撑设计 (33) 6.4立柱设计 (34) 第七章基坑变形估算及控制 (35) 7.1概述 (35) 7.2基坑的变形估算 (35) 7.2.1 水平位移估算 (35) 7.2.2 基坑隆起估算 (35) 7.2.3 地表沉降估算 (36) 第八章降水设计 (37) 8.1概述 (37) 8.2降水的作用 (37) 8.3降水方案选择 (37) 8.3.1 降水施工方案 (37) 8.3.2 降水的设计 (38) 第九章施工组织设计 (39) 9.1地下连续墙施工主要技术措施 (39) 9.2地下连续墙的施工 (39) 9.3保证工程质量的主要技术措施 (45) 9.4技术管理措施 (48) 9.5安全生产措施 (49) 9.6文明施工措施 (52) 9.7环境保护措施 (54) 第十章地下连续墙施工的常见问题及处理 (63) 10.1连续墙施工的问题及处理 (63) 10.2土方开挖的应急措施 (66) 结论 (68)
建筑地基桩基础设计及基坑支护设计毕业 论文 目录 摘要................................................................... I 关键词.................................................................. I Abstract ............................................................... II 1 引言 (1) 2 基坑支护设计 (3) 2.1 工程概况和研究容 (3) 2.1.1 工程概况 (3) 2.2 场地工程地质条件 (3) 2.2.1 地形地貌 (3) 2.2.2工程地质特征 (3) 2.2.3 水文地质条件 (5) 2.2.4 基坑周边环境情况 (5) 2.3 基坑开挖与支护结构设计 (6) 2.3.1 设计依据 (6) 2.3.2 基坑支护方案优选 (6) 2.4 支护方案的设计原则及计算参数的确定 (8) 2.4.1 支护方案设计分析 (8) 2.4.2 设计原则 (8)
2.4.3 参数的初选 (8) 2.4.4 基坑支护设计的主要容 (9) 2.4.5 降水设计 (9) 2.5 基坑支护计算 (10) 2.5.1 排桩支护计算 (10) 2.5.1.1 排桩支护示意图 (10) 2.5.1.2 基本信息 (11) 2.5.1.3 土压力模型及系数调整 (14) 2.6 设计结果 (16) 2.6.1 结构计算 (16) 2.6.2 力位移包络图： (23) 2.6.3 地表沉降图： (23) 2.6.4 冠梁选筋结果 (24) 2.6.5 环梁选筋结果 (24) 2.6.6 截面计算 (25) 2.6.7 锚杆计算 (26) 2.6.8 整体稳定验算 (29) 2.6.9 抗倾覆稳定性验算 (30) 2.6.10 抗隆起验算 (37) 2.6.11 抗承压水(突涌)验算 (39) 2.6.12 嵌固深度计算 (40) 2.6.13 嵌固段基坑侧土反力验算 (40)
苏州新港（扬州）置业有限公司 名泽园地下室 基坑支护设计计算书 （设计编号：勘2014-92） 批准： 审核： 校对： 设计： 扬州大学工程设计研究院 2014.12.18
东侧放坡(4.2m～5.1m) ---------------------------------------------------------------------- [ 支护方案 ] ---------------------------------------------------------------------- 天然放坡支护 ---------------------------------------------------------------------- [ 基本信息 ] ---------------------------------------------------------------------- 规范与规程《建筑基坑支护技术规程》 JGJ 120-2012支护结构安全等级三级 支护结构重要性系数γ00.90 基坑深度H(m) 5.100 放坡级数2 超载个数1 ---------------------------------------------------------------------- [ 放坡信息 ] ---------------------------------------------------------------------- 坡号台宽(m)坡高(m)坡度系数 10.500 2.5000.750 2 1.000 2.6000.750 ---------------------------------------------------------------------- [ 超载信息 ] ---------------------------------------------------------------------- 超载类型超载值作用深度作用宽度距坑边距形式长度序号(kPa,kN/m)(m)(m)(m)(m) 120.000---------------
完整版 深基坑与边坡支护工程 课 程 设 计
目录 第一章原始资料 第二章支护方案比选 第三章围护结构内力计算 第四章基坑稳定性验算 第五章基坑施工方案设计 第六章施工图绘制 参考文献
第一章原始资料 1.1工程概况 某建筑物的场地条件如图2所示，基坑左侧距离道路边缘距离为8.5m，基坑长度69.0m，基坑宽度为23.0m，距基坑右侧4.6m处有两栋6层工商局宿舍。 图2 基坑平面图 1.2岩土层分布特征
根据地质勘察资料，在A-B-C-D段主要分布的土层如下： （1）杂填土（Q m1）：褐灰至褐红色，以粘性土为主，含大量砖块及碎石生活垃圾，人工填积，结构松散，不含地下水，湿。埋深1.00~1.11m，层厚1.20~4.00m，层底标高66.70~66.80m。 （2）素填土2（Q m1）：褐红色，以粘性土为主，含少量砖块及碎石。人工新近填积，未完成自重固结，结构松散，不含地下水，湿。埋深0.00~1.10m，层厚1.20~4.00m，层底标高63.10~66.70m。 （3）淤泥质杂填土3（Q a1）：褐灰至灰黑色，含大量碎石及生活垃圾腐烂物，具臭味，含地下水，软塑状，易变形，很湿。埋深1.80~4.00m，层厚0.70~2.90m，层底标高63.10~64.10m。 （4）粉质粘土4（Q a1）：褐黄至褐红色，含少量灰白色团状高岭土及铁锰氧化物，裂隙发育，摇震无反应。土状光泽，干强度一般，顶部受水浸泡严重。硬塑，中密，稍湿。埋深0.00~4.70m，层厚2.10~6.70m，层底标高60.30~62.00m。
（5）圆砾5（Q a1）：黄至黄褐色，以石英硅质岩碎屑为主。含少量砂粒及粘性土，胶结一般。粗颗粒呈圆状，中风化。粒径?>20mm 占35%，5~20mm占25%，粘性土占5%，富含地下水，中密饱和。埋深5.00~7.60m，层厚4.50~5.30m，层底标高55.80~56.70m。 （6）粘土6（Q a1）：紫红色，由下伏基岩风化残积而成，含少量斑状灰白色高岭土及石英粉砂、云母碎屑，裂隙发育，土状光泽，摇震无反应。干强度一般，可塑，中密，湿。 （7）强风化粉砂质泥岩7（K）：紫红色，粉砂泥质结构，层状构造，以泥质成分为主，石英粉砂为次，岩石风化强烈，裂隙发育，裂面见铁锰氧化膜，浸水易软化，干燥易散碎，顶部风化呈土状。坚硬，致密，稍湿。埋深12.50~13.20m，层厚2.00~3.70m，层底标高51.50~53.10m。 （8）中风化粉砂质泥岩8（K）：紫红色，粉砂泥质结构，以泥质成分为主，石英粉砂为次，见云母小片，岩芯表面见绿泥石斑块，偶见石膏细脉充填于裂隙中，岩石较完整，裂隙较发育，局部夹泥岩
排桩地下连续墙支护质量通病防治 6．1．1 悬壁式排桩、地下连续墙嵌固深度不足 1．现象 基坑挖土分两步挖，当第二步挖到将近坑底时发现桩倾侧，桩后裂缝，坑上地面也产生裂缝， 附近道路下沉，邻近房屋出现竖向裂缝，不久，排桩倒塌，连接圈梁折断，桩后土方滑移入基坑内， 基坑支护破坏。 2，原因分析 悬臂桩的埋深嵌固只有悬臂长的1/3～1/2，嵌固不足，嵌因深度未通过计算确定；其次是水管下水道、 化粪池漏水，使土的物理参数改变，还有的工程，一场大雨造成排桩倒塌，使土的r、φ及c值发生变化， 促使基坑工程坍塌。 3．防治措施 悬臂桩的嵌固深度必须通过计算确定，计算应考虑土的物理参数因素，按本节附录中的公式计算。 不按土的物理参数的具体情况计算确定的嵌固深度，或按经验确定的嵌固深度必将产生重大事故。 6．1．2 锤击式悬臂桩(预制桩、锤击沉管桩)位移太大，有的桩上部折断 1．现象 在软土淤泥质土地区工程桩采用450mm×450mm锤击预制桩或采用∮500锤击沉管桩(配筋8∮18)， 为施工方便，将支护桩采用与工程桩相同的配筋与桩径，用锤击桩为挡土桩。基坑开挖土方时并将 土方堆积在坑旁边，基坑开挖后发现桩位移，最大位移达1．15m，有的桩在地面下3～5m处折断。 2．原因分析 (1)(1) 悬臂式挡土桩的直径按规范规定不得小于 ∮600(配筋不得小于∮20)。与工程桩不同， 悬臂式挡土桩主要承受水平力，同时在坑边堆土，促使增大侧壁水平压力，因而有的桩在抗弯不 足情况下折断。 (2)在软土淤泥质土中已经锤击密布工程桩(3～4d)，锤击数
又多，地基土中静孔隙水压力急剧上升， 且无法很快消散，地基中产生强烈挤土作用，工程桩也会产生大的位移，支护挡土桩又系外排桩， 因而位移很大。 3．防治措施 (1)(1) 支护挡土桩应用∮600或大于∮600的灌注 桩，不用锤击450mm×450mm的预制桩， 或∮500的锤击沉管桩，因其抗弯性能不足。 (2)基坑挖土应随挖随运，不得堆在坑旁，以免增加支护桩的水平压力。 6．1．3钢板桩渗漏 钢板桩是由带锁口或钳口的热轧型钢制成，将单块钢板桩互相连接就形成钢板桩墙， 在基坑工程中用以挡水和挡土。 我国常用的拉森式钢板桩，如图6-2所示。 在软土地区基坑深在5m以上时，必须采用拉 结方式，悬臂式桩只能用于5m以下(按规范规定)。 钢板桩施工，先安装围檩，分片将钢板桩打入 土中，筑成封闭式围圈，然后在圈内挖土。围檩及 钢板桩施工立面如图6-3所示。 1．现象 基坑挖土过半时，发现钢板桩渗漏，主要在接 缝处和转角处，有的地方还涌砂。 2．原因分析 (1)钢板桩旧桩较多，使用前禾进行矫正修理 或检修不彻底，锁口处咬合不好，以致接缝 处易漏水。转角处为实现封闭合拢，应有特殊型式的转角桩，这种转角桩要经过切断焊接工序， 可能会产生变形
1基坑支护答辩m值是什么？ 目前支护结构的设计都是对土体进行“结构化”,即将挡墙后的土体作为土压力作用于支护结构上,而挡墙前的土体等效为弹簧,计算时常采用m法来确定弹簧的刚度。桩侧岩土体的弹性抗力系数简称为地基反力系数，是地基承受的侧压力与桩在该位置处产生的侧向位移的比值。也即单位土体或岩体在弹性限度内产生单位压缩变形时所需施加于其单位面积上的力。目前常采用的有三种假设：①假设地基系数不随深度而变化，即地基系数为常数的K法；②假定地基系数随深度而呈直线变化的m法；③地基反力系数沿深度按凸抛物线增大的C法。 2支护体系选用原则 1.安全可靠性 2.经济合理性 3.施工便利性和工期保证性 3作用于支护结构上的荷载 地基土产生的土压力；地下水产生水压力；基坑顶面的超载（邻近建筑物、汽车、吊车及场地堆载等）；地震产生的垂直和水平荷载；温度影响和混凝土收缩引起的附加荷载。 4土压力 土压力的大小及其分布规律是同支护结构的水平位移方向和大小、土的性质、支护结构物的刚度及高度等因素有关。分为3类：主动、被动、静止土压力。 5水土合算与水土分算 水土分算法及水土合算法。粉土及粘性土用水土合算法处理，碎石土及砂土用水土分算法处理。水土合算的实质是不考虑水压力的作用，认为空隙中的水都是结合水，没有自由水。水土分算的实质是分别计算水、土压力，以两者之和为总侧压力，根据实际情况基坑开挖采用水土分算。（论文中） 6每个工况的土压力、锚杆水平力、内力（弯矩和剪力）及位移图形，的蓝色、红色标注分别为弹性法和经典法计算结果的最大值 经典方法与弹性方法有何区别？ ①经典方法：其中比较有代表性的是等值梁法，将内撑和锚杆处假定为不动的连杆支座（即不动的铰支座）。计算出桩（墙）两侧的土压力（主动土压力及被动土压力）、水压力及其分布后，按静力平衡法计算支护构件各点的内力。 ②弹性方法：将作用桩墙上的支锚点简化为弹簧，将基坑开挖面以下被动侧土体简化成水平向的弹簧，将主动侧（全桩、全墙）的土压力施加到桩墙之上。利用有限元或其他的数值解，即可得到其内力及位移。 ③两种方法的对比如下表： 支锚点被动区的土桩身刚度内力计算方法 经典法简化为支点被动土压力不考虑等值梁法 弹性法弹簧弹簧考虑有限元方程（[Kz]+ [Kt]）{W}={F} ④两种方法不存在绝对对错和优劣问题。由于经典法的诸多假定，如锚杆处假设成支座，被动土压力定值，不考虑变形等，使得弹性法看起来更接近真实的受力，但如果没有经验，支锚刚度，土的m值（决定土弹簧的刚度）等取得不合适，计算出的内力就会有差异。 7水泥土搅拌桩的破坏模式 倾覆破坏：由于墙身入土太浅或宽度不足，当地面堆载过多或重载车辆在坑边频繁行驶，都可能导致倾覆破坏。地基整体破坏：当开挖深度较大，基底土又十分软弱时，特别当地面存在大量堆载(堆土)时，地基土连同支挡结构一起滑动。地基整体破坏造成的危害极大，往往伴随着地面大量下陷及坑底隆起，也可能推动坑内主体结构工程桩一起位移。墙址外移破坏：当挡土结构插入深度不够，坑底土太软或因管涌及流砂所削弱，可能发生墙趾外移所引起的破坏。8承载能力极限状态：结构或构件达到了最大承载能力，出现疲劳破坏或者产生了不适于继续承载的过大变形。 1）支护结构达最大承载力或土体失稳；2）过大变形导致支护结构或基坑周边环境破坏 正常使用极限状态：对应于结构或构件达到正常使用或耐久性能的某项规定限值。 1）过大变形妨碍施工；2）过大变形影响周边环境正常使用 9监测 水平位移监测、竖向位移监测、深层水平位移监测（采用在墙体或土体中预埋测斜管、通过测斜仪观测各深度处水平位移的方法）、倾斜监测、裂缝监测、支护结构内力监测、土压力监测、孔隙水压力监测、地下水位监测、锚杆拉力监测。TCA 2003监测精度分析：徕卡TCA 2003 高精度智能型全站仪,其标称精度为方向测回中误差± 0. 5″ ,测距精度±(1 mm +1 ppm ·D) . 该仪器有自动搜索、捕捉、观测棱镜功能,其测角最佳搜索距离为200 m。10随机信号与振动分析系统CRAS 由于传感器数量有限，我们在地面上选取了一层大厅和保椒路一侧的人行道作为地面激励点，数据采集及分析系统采用的仍是CRAS。将地面测得的加速度时程与顶层测得的加速度时程组合成不同的工况。将在地面激励点测到的振动时程作为输入，计算结构数值模型的响应，并将计算所得的结构与实测结果比对。
第一章工程概要 1.1 工程概况 工程概况，附上基坑周边环境平面图 1.2场区工程地质条件 附上典型的地质剖面图 1.3 水文地质条件 1.4 主要设计内容 分析评价了场地的岩土工程条件。 根据场地的工程地质条件、水文地质条件，充分考虑到周边地层条件，选择技术上可行,经济上合理,并且具有整体性好、水平位移小,同时便于基坑开挖及后续施工的可靠支护措施，通过分析论证选择合适的基坑支护方案。 对基坑支护结构进行了具体设计计算，其中包括土压力计算、钻孔灌注桩的设计计算及锚杆的设计计算、稳定性验算（根据具体选择的支护方式，按照规范的要求进行设计，计算，和验算）。当不能满足稳定性要求的时候，需要重新设计计算或者做必要的处理，直至达到稳定性的安全要求。 选择经济、实效、合理的基坑降水与止水方案。 基坑支护工程的施工组织设计与工程监测设计。 1.5 设计依据 (1)甲方提供资料，岩土工程勘察报告（列出详细的清单） (2)现行规范、标准、图集等（按照规定的格式列出详细的清单，必须是现行规范）
第二章基坑支护方案设计 2.1 设计原则（摘自规范） 2.1.1 基坑支护结构应采用以分项系数表示的极限状态设计表达式进行设计 2.1.2 基坑支护结构极限状态可分为下列两类: a. 承载能力极限状态:对应于支护结构达到最大承载能力或土体失稳、过大变形导致支护结构或基坑周边环境破坏； b.正常使用极限状态：对应于支护结构的变形已妨碍地下结构施工或影响基坑周边环境的正常使用功能。 2.1.3 基坑支护结构设计应根据表3选用相应的侧壁安全等级及重要性系数。 表2.1 基坑侧壁安全等级及重要性系数 安全等级破坏后果 1.10 一级支护结构破坏，土体失稳或过大变形对基坑周边环境及地 下结构施工影响很严重 1.00 二级支护结构破坏，土体失稳或过大变形对基坑周边环境及地 下结构施工影响一般 0.90 三级支护结构破坏，土体失稳或过大变形对基坑周边环境及地 下结构施工影响不严重 注：有特殊要求的建筑基坑侧壁安全等级可根据具体情况另行决定 2.1.4 支护结构设计应考虑其结构水平变形、地下水的变化对周边环境的水平与竖向变形的影响，对于安全等级为一级和对周边环境变形有限定要求的二级建筑基坑侧壁，应根据周边环境的重要性、对变形的适应能力及土的性质等因素确定支护结构的水平变形限值。 2.1.5 当场地内有地下水时，应根据场地及周边区域的工程地质条件、水文地质条件、周边环境情况和支护结构与基础型式等因素，确定地下水控制方法。当场地周围有地表水汇流、排泻或地下水管渗漏时，应对基坑采取保护措施。 2.1.6 根据承载能力极限状态和正常使用极限状态的设计要求，基坑支护应按下列规定进行计算和验算：
中国矿业大学力学与建筑工程学院 2013～2014学年度第一学期 《地下工程设计与施工》课程设计 学号021******* 班级土木11-9班 姓名龙媒居士 力学与建筑工程学院教学管理办公室
目录 第一部分基坑围护结构设计 (1) 1 工程概况 (1) 1 .1工程地质及水文地质资料 (1) 1.2工程周围环境 (4) 1.3周围社会交通 (4) 2 设计依据和设计标准 (5) 2.1有关的工程设计依据 (5) 2.2主要设计规范和标准 (5) 2.3基坑工程等级及变形控制标准 (6) 3 基坑围护方案设计 (7) 3.1围护结构类型 (7) 3.2基坑围护结构方案选择 (10) 4 基坑支撑方案设计 (10) 4.1支撑结构类型 (10) 4.2支撑体系的布置形式 (11) 4.3支撑体系的方案比较和合理选定 (12) 5 计算书 (14) 5.1标准段地下连续墙计算 (14) 5.2水土压力计算 (15) 5.2.1主动土压力计算（依据教材） (15) 5.3地连墙的入土深度确定 (23)
5.4支撑内力计算 (25) 5.5 地连墙及支撑系统截面设计 (27) 5.6基坑稳定性验算 (29) 5.6.1基坑底部土体的抗隆起稳定性 (29) 5.6.2抗渗流验算 (30) 5.6.3围护墙的抗倾覆稳定性验算 (32) 第二部分地下连续墙施工组织设计 (32) 1编制主要施工流程及必要施工措施 (32) 参考文献 (37)
第一部分基坑围护结构设计 1 工程概况 1 .1工程地质及水文地质资料 经勘探揭示，拟建场地为古河道沉积区与正常沉积区接触带。在勘探深度范围内，自上而下可分为八个大层，9亚层及5个夹层。其中①层为近代人工堆填，②~⑤层为第四纪全新世Q4沉积层，⑥~⑧层为第四纪上更新世Q3沉积层。土层情况详见下表1-1： 表1-1 地基土构成与特征一览表
毕业论文（设计）题目：地下结构施工对环境的影响 学院（站）：淮北函授站专业：土木工程 年级： 2 0 1 5 级 学生姓名： * * * 导师姓名： * *
摘要 指出深基坑工程是施工开挖与结构工程、岩土工程、环境工程等诸多学科的交汇，是一项涉及范围广且具有时空效应的综合性工程。通过对以往经验的研究，摸索出深基坑工程的特点及目前存在的主要问题，可供有关设计、施工人员参考。 关键词：地下施工环境
目录 1、深基坑工程具有很强的区域性 (4) 2、深基坑工程具有很强的个性 (4) 3、基坑工程具有很强的综合性 (4) 4、深基坑工程具有较强的环境效应 (5) 5、深基坑工程具有很高的质量要求 (5) 6、工程存在的主要问题有 (6)
地下结构施工对环境的影响 随着高层建筑的兴起与普及，深基坑工程越来越多。何谓深基坑工程？苔罗阿尼先生认为：在开挖深度不到6ｍ时，单凭经验施工也不会遭到失败，即使地基土质略差，用一般方法也能安全施工。在设计中过分保守是不经济的。另外，如果深度大于6ｍ，需要涉及到土力学方面的一些问题。根据一些专家的建议，处理开挖时挡土墙周围地基的稳定问题，一般采用稳定系数Ｎｓ=γｔ。Ｈ/Ｃｕ，对Ｎｓ≤4为浅开挖，Ｎｓ≥7为深开挖，其中γｔ是湿土单位体积的重量（ｔ/ｍ3），Ｈ为开挖深度（ｍ），Ｃｕ是土的不固结不排水剪切强度ｔ/ｍ2 1、目前，我国深基坑工程具有下述特点： （1）申基坑工程具有很强的区域性 岩土工程区域性强，岩土工程中的深基坑工程，区域性更强。如黄土地基、砂土地基、软粘土地基等工程地质和水文地质条件不同的地基中，基坑工程差异性很大。即使是同一城市不同区域也有差异。正是由于岩土性质千变万化，地质埋藏条件和水文地质条件的复杂性、不均匀性，往往造成勘察所得到的数据离散性很大，难以代表土层的总体情况，且精确度很低。因此，深基坑开挖要因地制宜，根据本地具体情况，具体问题具体分析，而不能简单地完全照搬外地的经验。 （2）深基坑工程具有很强的个性 深基坑工程不仅与当地的工程地质条件和水文地质条件有关，还与基坑相邻建筑物、构筑物及市政地下管网的位置、抵御变形的能力、重要性以及周围场地条件有关。因此，对深基坑工程进行分类，对支护结构允许变形规定统一的标准是比较困难的，应结合地区具体情况具体运用。 （ 3）基坑工程具有很强的综合性 深基坑工程涉及土力学中强度（或称稳定）、变形和渗流3个基本课题，三者融溶一起需要综合处理。有的基坑工程土压力引起支护结构的稳定性问题是主要矛盾，有的土中渗流引起土破坏是主要矛盾，有的基坑周围地面变形是主要矛盾。深基坑工程的区域性和个性强也表现在这一方面。同时，深基坑工程是岩土工程、结构工程及施工技术相互交*的学科，是多种复杂因素