支护结构设计计算理论与方法
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***基坑支护设计
1 第二部分 支护结构的设计计算
一、AB段支护
本设计标高皆为绝对标高(吴淞高程)。自然地面标高为12.0m,基坑开挖面绝对标高以底板垫层底标高计为6.7m,基坑挖深为5.3m。地下水位按稳定地下水位埋深0.5m考虑。地面均布超载按20kPa考虑,道路超载按10kPa考虑。基坑安全等级按“二级”考虑,重要性系数Υ0=1.0。设计采用灌注桩进行支护。
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[ 支护方案 ]
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排桩支护
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[ 基本信息 ]
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规范与规程 《建筑基坑支护技术规程》 JGJ 120-2012
内力计算方法 增量法
支护结构安全等级 二级
支护结构重要性系数γ0 1.00
基坑深度H(m) 5.300
嵌固深度(m) 7.200
桩顶标高(m) -1.000
桩材料类型 钢筋混凝土
混凝土强度等级 C30
桩截面类型 圆形
└桩直径(m) 0.800
桩间距(m) 1.000
有无冠梁 无
放坡级数 1
超载个数 2
支护结构上的水平集中力 0
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[ 放坡信息 ]
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深基坑支护结构设计理论及工程应用
【摘 要】本文通过对深基坑支护的类型以及其特点、结构的主要计算方法,来结合广西高层建筑的深基坑实际工程的进行分析。
【关键词】深基坑,支护;结构;设计;工程;应用;
中图分类号:f121.3 文献标识码:a 文章编号:
一.前言
近年来,在我国的各类建筑和市政工程飞速发展的过程中,多层建筑以及高层建筑的地下室、地下车库,以及地铁车站等地下工程的施工,都有新的施工技术,即深基坑工程。何为基坑,我们在进行房屋建筑、市政工程建设或者是地下建筑物的施工之前,需要开挖的地坑,即为基坑。为了不断提高保证基坑的施工技术,保证主体地下结构的安全,力争周围环境不受损害。在深基坑的开挖施工过程中,所采取的支护结构,如降水和土方开挖,以及土方的回填,在施工过程中在还包括勘察和设计、施工和监测等工程的总称,为基坑工程。 本文通过介绍深基坑支护的类型及其特点,并结合实际工程进行分析与研究,来加大工程的应用。
二.深基坑支护的类型及特点
1.支挡型基坑支护形式,又包括放坡开挖及挡土支护开挖。
(一)放坡开挖
放坡开挖是所有的支护类型开挖当中最经济、最简单并速度最快的一种支护类型,在进行放坡开挖时,要测评各方面条件,当各方面的条件满足放坡开挖的条件时,应当首先采用放坡开挖。在土质较硬、并且属于可塑性粘土地段,或者是良好砂性土场地,足够放坡开挖条件,也可以对坡面采取一定的措施,如边坡的高度在 3~6m时进行,高于或低于这个数值,可以进行分段开挖;在工程施工后要采取对边坡稳定进行验算等施工方法。
(二)挡土支护开挖
在施工过程中,有时还要考虑保证基坑周围的建筑物,以及构筑物和市政设施的安全,也在无水条件下为了满足施工要求, 在基坑开挖时,还需要设置挡土结构以及截水结构。这种起到挡土及截水的结构,统称为支(围)护结构。
基坑工程在施工中还包括这样两个方面,一个是支护体系的设置,另一个内容是土方开挖。在土方开挖的施工当中,其结构组织的合理性对围护体系的最终成功产生重要的影响。其中不合理的土方开挖方式以及步骤,包括开挖的速度,都对主体结构桩基础变位和支护结构变形过大有影响,甚至可能引起支护体系围护体系崩溃。
隧道初期支护计算
隧道初期支护计算是指在隧道开挖初期施工阶段,为了保障隧道的稳定,需要进行支护措施的计算和设计。隧道初期支护计算的目的是确定在不同的地质条件下,采取何种支护结构和支护参数,以确保施工过程中的安全性和经济性。
地质勘察分析是隧道初期支护计算的基础。通过对隧道所穿越地层的勘察和分析,可以了解地质环境的情况,如岩石的类型、岩层的厚度和倾角、地下水情况等。地质勘察分析还能够判断地质体的稳定性,为支护结构的设计提供参考。
支护结构设计是隧道初期支护计算的核心内容。根据隧道所处的地质条件和施工要求,选择合适的支护结构。常见的支护结构包括:钢筋混凝土衬砌、钢拱架、锚杆、喷射混凝土、聚合物材料等。支护结构设计需要综合考虑地质条件、施工工艺和经济性等因素,以确保支护结构的可靠性和经济性。
支护嵌岩稳定性分析是隧道初期支护计算的重要环节。通过对地质体嵌岩稳定性进行分析,可以判断岩体的稳定性,确定支护结构的设计参数。支护嵌岩稳定性分析主要包括:岩体的受力状态、岩体的变形特性、岩体的破坏机理等。通过对这些因素的定量分析,可以确定支护结构的尺寸、布置方式、支护参数等。
内外力分析是隧道初期支护计算的另一个重要内容。在隧道初期施工阶段,隧道周围的地层会受到各种内外力的作用,包括地下水压力、岩层应力、人工开挖引起的变形等。通过对这些内外力的分析,可以确定支护结构的设计参数,以满足施工过程中的安全要求。 总之,隧道初期支护计算是隧道工程设计中的一个重要环节,对保障隧道施工的安全性和经济性具有重要意义。通过对地质勘察分析、支护结构设计、支护嵌岩稳定性分析、内外力分析等内容的综合考虑,可以获得一个合理、可靠的支护方案,实现隧道初期施工的安全与效益。
基坑支护结构理论小结
摘要:随着基坑支护技术的发展,基坑支护的要求日益增高越来越多的新型支护形式开始应用在基坑工程中。本文对基坑支护理论形式进行小结,以促进其在工程中的应用。
关键词:基坑支护;联合支护;计算方法
1引言
房屋建筑、市政工程或地下建筑物在施工时需开挖的地坑,即为基坑。为保证基坑施工、主体地下结构的安全和周围环境不受损害而采取的支护结构、降水和土方开挖与回填,包括勘察、设计、施工和检测等,称为基坑工程。
随着我国城市人口的急剧增长,高层建筑、地铁项目的建设越来越多,基坑规模也越来越大,加上多数工程集中在城市的繁华核心地带,各种地下管线布置错综复杂,这样就给基坑工程的隔水、降水和开挖带来了很多问题。影响深基坑开挖的主要因素有岩土性质、地下水位和场地周边环境[1]。在基坑开挖过程中一要保证基坑的安全稳定,二要基坑的开挖不能影响周边建筑的安全和人民的生活和交通。
所以在基坑施工过程中要综合考虑整个工程的安全性、合理性、经济性,选用最合适的支护形式。同时还要施行信息化施工,通过监测技术,研究土体与支护结构的受力变形特点,通过信息反馈,及时修正施工方案中的不足,采取必要的措施,使整个工程顺利完成。
2基坑工程分类
基坑支护方法比较多,分类方法也有多种。从结构的受力特点划分,可分为以下三类[2]:
(1)被动受力支护结构
支护结构主要依靠结构自身被动的承受水土压力。常见的形式有:人工挖孔桩、预制钢筋混凝土桩、机械钻孔桩、钢管桩、钢板桩、内支撑围护结构和地下连续墙等。
(2)主动受力支护结构
其特点为通过不同的途径主动的提高土体的强度,使支护结构体系形成整体共同作用,从而达到支护的目的。常用的方法主要有树根桩技术、土钉支护技术和搅拌桩技术等。
(3)被动与主动支护结构组合形式