深基坑工程支护结构设计及优化方法研究论文

深基坑工程支护结构设计及优化方法研究论文内容摘要：

在某些方面违反了基本理论所确定的规则。 二、设计中计算分析全面 ,避免“漏项” ,并且应考虑各种不利条件下的“工 况”。 土质指标及抗力系数的选用要把理论与当地工程经验相结合。 对可能遇到的雨季等自然条件变化 ,尚应考虑强度降低的可能性。 对于基坑通过不同加固之后的计算指标 ,目前只能根据试验和当地经验加以确定。 三、做好基坑工程总体方案的选择 鉴于基坑工程的复杂性和风险性 ,要求设计者 掌握本地区或类似条件下成功的经验和失败的教训 ,根据自身工程要求和条件综合考虑 ,做出安全、可靠、经济的整体方案 (包括支护结构、支护体系、土方开挖、降水、地基加固、监测和环保等 )。 四、做好地下水和地表水的控制 在地下水位高和透水性强的地层中 ,务必确定可靠的隔水或降水方案。 在建造隔水帷幕 (或墙 )时 ,需要选用与土层相适应的地基加固方法 ,确保形成连续的隔水帷幕。 五、软土地区基坑开挖和支撑工作中 ,应用“时空效应”的概念 ,精心安排挖土和支撑方案 ,对保证基坑安全 ,减少位移有重要作用。 六、认真做好时工期监测 ,发现异常情 况 ,及时采取措施以防止恶化 .而一旦出现大的变形或滑动 ,应立即分析主要原因 ,做出可靠的加固设计和施工方案 ,使加固工作快速而有效 ,防止变形或滑动继续发展。 七、研究和应用己有的基坑工程行业的和地区性规范以及当地的工程经验。 对于重大复杂的基坑工程目前国内采用专家论证的形式 ,对于保证工程安全、降低造价是有效和现实的一种方法。 对于基坑支护设计通常按《建筑基坑支护技术规程》 (JGJ120~99)规定的设计方法如下 : 一、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。 二、基坑支护结构极限状态可分为下列 两类 : :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。 :对应于支护结构的变形己妨碍地下结构施工或影响基坑周边环境的正常使用功能。 三、基坑支护结构设计应根据基坑侧壁安全等级及重要性系数选用相应的侧壁安全等级及重要性系数。 根据基坑的开挖深度 H、邻近建 (构 )筑物及管线至坑口的距离 d、工程地质、水文地质条件 ,按破坏后的严重程度将基坑工程分为三个安全等级 ,并分别对应于三个级别的重要性系数 ,因此 ,根据基坑工程的安全等级 ,基坑可分为一级基坑 、二级基坑和三级基坑。 四、支护结构设计应考虑其结构水平变形、地下水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。 五、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、排泄或地下水管渗漏时 ,应对基坑采取保护措施。 六、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 : ,计算内容应包括 : 1)根据基坑支护形式及其受力特点进行土体稳定性计算 : 2)基坑支护结构的受压、受弯、受剪承载力计算。 3)当有锚杆或支撑时 ,应对其进行承载力计算和稳定性验算。 ,尚 应对基坑周边环境及支护结构变形进行验算。 : )l 抗渗透稳定性验算 : 2)基坑底突涌稳定性验算。 3)根据支护结构设计要求进行地下水位控制计算。 七、基坑 支护设计内容应包括对支护结构计算和验算、质量检测及施工监控 的要求。 武汉理 _!:人学硕十学位论文 八、当有条件时 ,基坑应采用局部或全部放坡开挖 ,放坡坡度应满足其稳 定性要求。 常见支护结构类型及其适用范围 基坑支护设计中首要任务就是选择合适的支护型式 ,然后进行支护结构的计算分析 ,根据计算分析进行支护结构的设计 ,包括结构截面、支撑或锚杆尺寸、入土深度、护坡桩和土钉墙的配筋等设计。 同一基坑 ,采用不同支护型式 ,其造价差有时是巨大的 ,如深圳罗湖车站基坑工程 ,通过对支护型式的优化 ,节省一千多万元 ,其中效益 最显著的优化是在强风化岩层中 ,把桩十锚杆的支护型式优化为土钉墙支护。 而有些地方 ,如软土或砂层较厚而周边居民又近的地方 ,当采用土钉支护时 ,又有可能造成危险 ,合理的选择基坑支护型式是很重要的 `” ,。 基坑支护结构选型应考虑结构的空间效应和受力特点 ,采用有利支护结构材料受力的形式 ,可根据基坑周边环境、开挖深度、工程地质与水文地质、施工。