開題報(bào)告(基坑支護(hù))(1)

精品文檔 1 歡迎下載 1 歡迎下載 麗水學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 麗水學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 開題報(bào)告開題報(bào)告 20162016 屆 屆 題題 目目 某基坑支護(hù)工程設(shè)計(jì)某基坑支護(hù)工程設(shè)計(jì) 指導(dǎo)教師指導(dǎo)教師 朱華藏朱華藏 院院 別別 工學(xué)院工學(xué)院 班班 級級 土木土木 122122 學(xué)學(xué) 號號 1210339022612103390226 姓姓 名名 滕宇飛滕宇飛 精品文檔 2 歡迎下載 2 歡迎下載 二二 一五年十月三日一五年十月三日 精品文檔 3 歡迎下載 3 歡迎下載 一 課題的研究目的和意義 隨著我國城市人口密度的不斷增加和城市建設(shè)的發(fā)展 合理地開發(fā)與利用地下空間是 城市可持續(xù)發(fā)展的要求 我國各大城市都在興建或準(zhǔn)備興建地下工程 這就可能涉及深基 坑工程 深基坑工程的突出特點(diǎn)是 其設(shè)計(jì)與施工除需保證深基坑工程自身的技術(shù)合理與 安全外 還需控制其施工對環(huán)境的影響 由于我國深基坑工程發(fā)展的歷史不長 在理論研 究落后與工程實(shí)踐 而工程經(jīng)驗(yàn)人員技術(shù)水平的限制 我國近年來出現(xiàn)了一些基坑工程的 事故 也出現(xiàn)了許多深基坑工程施工對環(huán)境造成有害影響的工程實(shí)例 因此 從根本上加 強(qiáng)深基坑工程相關(guān)理論的研究 不斷改進(jìn)與完善設(shè)計(jì)方法 整體提高深基坑工程的技術(shù)是 關(guān)鍵所在 選定該課題也是為了培養(yǎng)自己的綜合能力 根據(jù)土木工程專業(yè) 巖土與地下工程方向 的培養(yǎng)目標(biāo)要求及本人畢業(yè)后的主要服務(wù)去向 通過畢業(yè)設(shè)計(jì) 能夠使我們把所學(xué)過的專 業(yè)知識綜合應(yīng)用于實(shí)際工程設(shè)計(jì)中 使理論與生產(chǎn)實(shí)踐相結(jié)合提高工程設(shè)計(jì)能力 能獨(dú)立 進(jìn)行基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 通過某基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 使我們在應(yīng)用現(xiàn)行規(guī)范 標(biāo)準(zhǔn) 技術(shù) 指標(biāo)與經(jīng)濟(jì)指標(biāo)等方面得到基本訓(xùn)練 達(dá)到對所學(xué)專業(yè)知識進(jìn)行鞏固 綜合掌握和靈活運(yùn) 用的目的 提高分析問題 解決問題的能力 本項(xiàng)畢業(yè)設(shè)計(jì)選題為某基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 為詳細(xì)學(xué)習(xí)和了解與巖土工程相關(guān)的知識 鞏固以前學(xué)習(xí)過的 深基坑支護(hù) 基礎(chǔ)工程 地基處理 土力學(xué) 工程地質(zhì)學(xué)等 知識 并按照現(xiàn)行規(guī)范 通過對實(shí)際情況的分析把它運(yùn)用到生產(chǎn)實(shí)踐中去 為以后的基坑處理工 作打下一定的基礎(chǔ) 同時也培養(yǎng)了調(diào)查研究 查閱文獻(xiàn) 收集資料和整理資料的能力 通 過本次設(shè)計(jì)使自己能夠理論聯(lián)系實(shí)際 并為以后的工作和學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ) 二 文獻(xiàn)綜述 課題研究現(xiàn)狀及分析 2 1 課題研究現(xiàn)狀 我國城市地下工程建設(shè)起步較晚 20 世紀(jì) 80 年代前 國內(nèi)為數(shù)不多的高層建筑的地 下室多為一層 基坑深不過 4m 常采用放坡開挖就可以解決問題 20 世紀(jì) 80 年代初才 開始出現(xiàn)大量的基坑工程 到 20 世紀(jì) 80 年代 隨著高層建筑的大量興建 開始出現(xiàn)兩層 地下室 開挖深度一般在 8m 左右 少數(shù)超過 10m 進(jìn)入 20 世紀(jì) 90 年代后 在我國改革開 放和國民經(jīng)濟(jì)持續(xù)高速增長的形勢下 全國工程建設(shè)亦突飛猛進(jìn) 高層建筑迅猛發(fā)展 建 筑高度越來越高 同時各地還興建了許多大型地下市政設(shè)施 地下商場 地鐵車站等 導(dǎo) 致多層地下室逐漸增多 基坑開挖深度超過 10m 的比比皆是 其埋置深度也就越來越深 精品文檔 4 歡迎下載 4 歡迎下載 對基坑工程的要求越來越高 隨著人防 地鐵 地下商場 倉庫 影劇院等大量工程的建 設(shè) 特別是近年來的工程實(shí)踐 城市地下空間開挖技術(shù)得到了長足發(fā)展和提高 我國城市 地下工程 隧道及井孔工程等先后采用了明挖法 暗挖法 蓋挖法 盾構(gòu)法 沉管法 凍 結(jié)法及注漿法等 這些技術(shù)有的已達(dá)到國際先進(jìn)水平 促進(jìn)了建筑科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和施工 技術(shù) 施工機(jī)械和建筑材料的更新與發(fā)展 為了保證建筑物的穩(wěn)定性 建筑基礎(chǔ)都必須滿 足地下埋深嵌固的要求 隨之出現(xiàn)的問題也越來越多 這給建筑施工 特別是城市中心區(qū) 的建筑施工帶來了很大的困難 國外許多國家陸續(xù)制訂了指導(dǎo)基坑開挖與支護(hù)設(shè)計(jì)和施工的法規(guī) 除了明挖法 暗挖 法 蓋挖法 盾構(gòu)法 沉管法 凍結(jié)法及注漿法等開挖技術(shù)外新進(jìn)展有 1 全過程機(jī)械化 從護(hù)坡 土方開挖 結(jié)構(gòu)施工 包括暗挖法施工的拱架安裝 噴 射混凝土 泥漿配制和處理等工序的機(jī)械化 同時采用計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行監(jiān)控 從而保證了 施工安全 快速施工和優(yōu)良的工程質(zhì)量 2 盾構(gòu)法得到較大發(fā)展 近 30 年內(nèi)英 美 法 日等國大量采用盾構(gòu)施工技術(shù) 日本已生產(chǎn)盾構(gòu)近萬臺 用于地鐵 鐵路 公路 水工及管網(wǎng)施工 已出現(xiàn)雙聯(lián) 三聯(lián) 四聯(lián)盾構(gòu) 能完成三跨地鐵車站 開挖寬度達(dá)17m 日本正設(shè)想設(shè)計(jì)直徑 80m 的盾構(gòu) 在 地下建造人造太陽和住宅區(qū) 3 微型盾構(gòu)和非開挖技術(shù)已廣泛應(yīng)用 主要用于建造各種直徑的雨 污水 自來水 管道和電纜管道 微型盾構(gòu)就是直徑 2m 以下的盾構(gòu) 刀盤掘進(jìn) 遙控和衛(wèi)星定位控制方 向和坡度 然后安裝管片 非開挖技術(shù)就是采用微型鉆機(jī) 通過切割輪成孔 退回鉆桿后 安裝管線或電纜 4 預(yù)砌塊法施工技術(shù) 拱圈是在土方開挖后采用拼裝機(jī)安裝 管片上留有注漿孔 襯砌拼裝完成后 由注漿孔向壁后注漿 堵塞空隙 增強(qiáng)圍巖與襯砌的共同作用 法國用 此法施工的最大單拱跨度達(dá) 24 48m 5 預(yù)切槽法施工技術(shù) 意 法等國制造了一種地層預(yù)切槽機(jī) 采用鏈條沿拱圈將地 層切割出一條寬 15cm 長 4 5m 的槽縫 然后向槽縫內(nèi)噴射混凝土 并在其保護(hù)下開挖土 方 做防水層及二次襯砌 形成隧道 6 頂管大管棚法 修建地鐵車站時 在頂管內(nèi)灌混凝土 形成大管棚 再在其保護(hù) 下進(jìn)行暗挖施工 7 微氣壓暗挖法 就是在具有 1 個大氣壓以下的壓縮空氣環(huán)境下 按照 新奧法 原理進(jìn)行施工 優(yōu)點(diǎn)是可以排出地下水 保證工作面干燥 由于氣壓存在 可減少地面沉降 還 精品文檔 5 歡迎下載 5 歡迎下載 可降低襯砌成本 8 數(shù)字化掘進(jìn) 又稱計(jì)算機(jī)化掘進(jìn) 應(yīng)用于硬巖工程的開挖 在數(shù)字化掘進(jìn)時 鉆 桿的推進(jìn)是程序化的 從一個洞到另一個洞也是自動的 掘進(jìn)機(jī)手可以同時管理 3 套鉆桿 其作用是監(jiān)督鉆桿的運(yùn)動 必要時予以調(diào)整 孔位 孔深和掘進(jìn)序列預(yù)先已在掘進(jìn)機(jī)的計(jì) 算機(jī)軟件中安排 掘進(jìn)方向由激光束控制 實(shí)現(xiàn)了孔的嚴(yán)格定位 從而可以實(shí)現(xiàn)掘進(jìn)工藝 的最優(yōu)化以及曲線隧道的掘進(jìn) 數(shù)字化掘進(jìn)的優(yōu)點(diǎn)是 控制隧道掘進(jìn)的超挖 實(shí)現(xiàn)掘進(jìn)方案 的優(yōu)化 消除了工作面上的人工測量 2 2文獻(xiàn)摘要 地下連續(xù)墻在地下成槽后澆筑混凝土 建造具有較高強(qiáng)度的鋼筋混凝土擋墻 用于開 挖深度達(dá) 10m 以上的基坑或施工條件較困難的情況 具有施工噪聲低 振動小 就地澆制 墻接頭止水效果較好 整體剛度大 對周圍環(huán)境影響小等優(yōu)點(diǎn) 適合于軟弱土層和建筑設(shè) 施密集城市市區(qū)的深基坑 高質(zhì)量的剛性接頭的地下連續(xù)墻可作永久性結(jié)構(gòu) 并可采用逆 筑法施工 地下連續(xù)墻按成樁 成槽 形式的不同 劃分為樁排式連續(xù)墻和壁式連續(xù)墻兩大類 前一類主要用各種類型的樁 相互連接或搭接以及交錯的單樁連鎖組成的直線 圓弧 圓形等形式的排樁組合 具有一定的入土深度 墻頂用壓頂粱連在一起 形成地下連續(xù)墻 的墻體 壁式地下連續(xù)墻具有多種功能 有著廣泛的應(yīng)用前景 最主要用于深基坑工程的 圍護(hù) 特別適合于軟土地區(qū)深基坑的開挖 土釘墻支護(hù)是通過沿土釘通長與周圍土體接觸形成復(fù)合體 在土體發(fā)生變形的條件下 畢業(yè)設(shè)計(jì)通過土釘與土體的接觸界面上的粘結(jié)力或摩擦力 使土釘被動受拉 通過受拉工 作面給土體約束加固 提高整體穩(wěn)定性和承載能力 增強(qiáng)土體變形的延性 土釘墻適用于地下水位以上或人工降水后的粘性土 粉土 雜填土及非松散砂土和卵 石土等 對于淤泥質(zhì)土 飽和軟土 應(yīng)采用復(fù)合型土釘墻支護(hù) 淺談深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算 J 張引平 科技情報(bào)開發(fā)與經(jīng)濟(jì) 2004 14 4 在選擇和設(shè)計(jì)基坑降水前必須由甲方提供工程地質(zhì)勘察資料 建筑物平面圖和立面圖 建筑物場地附近房屋平面圖等 對于重大工程 設(shè)計(jì)人員除掌握相應(yīng)資料外 必須在設(shè)計(jì) 前到工程現(xiàn)場親自了解 最好能目測各土層的土樣 對將來降水工程的布置及其與鄰近建 筑物的影響 降低地下水位的常用方法可分為明溝降水和井點(diǎn)降水兩類 明溝降水由于其制約條件 較多 尚不能得到廣泛的應(yīng)用 而井點(diǎn)降水的適用條件較廣 并經(jīng)過二十多年來的應(yīng)用 精品文檔 6 歡迎下載 6 歡迎下載 發(fā)展和改進(jìn) 已形成了多種井點(diǎn)降水的方法 目前常用的井點(diǎn)降水方法有 輕型井點(diǎn) 噴 射井點(diǎn) 電滲井點(diǎn) 管井點(diǎn) 輻射井點(diǎn)等 這些有效的降水方法現(xiàn)已被廣泛用于各種降水 工程中 但由于降低地下水位以后 可能帶來一些不良影響 如地面沉降 鄰近已有建筑 物或構(gòu)筑物的安全穩(wěn)定及殘留滯水的處理等 明溝降水是在基坑內(nèi)設(shè)置排水明溝或滲渠和集水井 使進(jìn)入基坑內(nèi)的地下水沿排水溝 渠流入井中 然后用水泵將水抽出基坑外的降水方法 明溝降水一般適用于土層較密實(shí) 坑壁較穩(wěn)定 基坑較淺 降水深度不大 坑底不會產(chǎn)生流砂和管涌等的降水工程 在地下水位以下施工基坑工程時 通常采用井點(diǎn)降水法來降低地下水位 垂直井點(diǎn)常 沿基坑四周外圍布設(shè) 水平井點(diǎn)則可穿越基坑四周和底部 井點(diǎn)深度大于要求的降水深度 通過井點(diǎn)抽水或引滲來降低地下水位 實(shí)現(xiàn)基坑外的暗降 保證基坑工程的施工 經(jīng)井點(diǎn) 降水后 能有效地截住地下滲流 降低地下水位 克服基坑的流砂和管涌現(xiàn)象 防止邊坡 和基坑底面的破壞 減少側(cè)土壓力 增加挖掘邊坡的穩(wěn)定性 有利于邊坡的支護(hù)和施工 防止基底隆起和破壞 加速地基土的固結(jié)作用 有利于提高工程質(zhì)量 加快施工進(jìn)度及保 證施工安全 深基坑工程實(shí)用技術(shù) J 基坑工程 1996 17 5 傳統(tǒng)的基坑計(jì)算均以穩(wěn)定性為主 而未研究解決在失穩(wěn)之前的變形過程 但在當(dāng)前的 基坑工程中 由于對周邊環(huán)境的要求 基坑變形控制已成為重要的設(shè)計(jì)內(nèi)容 變形控制設(shè)計(jì)包括變形預(yù)測分析 動態(tài)設(shè)計(jì)及變形控制技術(shù)三項(xiàng)基本內(nèi)容 變形預(yù) 測分析 變形預(yù)測分析是變形控制設(shè)計(jì)的基礎(chǔ) 關(guān)鍵在于選擇合理的計(jì)算方法和計(jì)算模型 動態(tài)設(shè)計(jì) 動態(tài)設(shè)計(jì)是變形控制的核心 即將設(shè)計(jì)置于動態(tài)過程中 允許并提倡支護(hù)設(shè)計(jì) 在施工 運(yùn)營過程中進(jìn)行補(bǔ)充和完善 尤其隨監(jiān)測信息的采集和反饋對原設(shè)計(jì)作出及時必 要的修正 以實(shí)現(xiàn)對目標(biāo)的有效控制 變形控制技術(shù) 變形控制必須通過具體的技術(shù)措施 予以實(shí)現(xiàn) 軟土深基坑工程的穩(wěn)定與隆起研究 J 侯學(xué)淵 地基理論與實(shí)踐 1992 三 基本內(nèi)容 擬解決的主要問題 3 1 設(shè)計(jì)內(nèi)容 基本設(shè)計(jì)內(nèi)容有以下幾方面 1 設(shè)計(jì)方案比選 它包括對各種支護(hù)形式所使用的土體范圍 基坑深度 是否滿足條件等 選取施工方便的支護(hù)結(jié)構(gòu) 精品文檔 7 歡迎下載 7 歡迎下載 2 土壓力計(jì)算 土壓力計(jì)算包括對土體的水平荷載 主動土壓力 水平 抗力 被動土壓力 進(jìn)行計(jì)算 3 支護(hù)結(jié)構(gòu)計(jì)算 某基坑支護(hù)形式應(yīng)滿足剪力和彎矩要求 計(jì)算包括內(nèi) 力計(jì)算 彎矩計(jì)算 和配筋計(jì)算等 4 基坑穩(wěn)定性驗(yàn)算 包括基坑整體穩(wěn)定性計(jì)算 基坑坑底抗隆起穩(wěn)定性 分析 基坑踢腳穩(wěn)定性驗(yàn)算 基坑抗管涌驗(yàn)算 基坑突涌穩(wěn)定性分析計(jì)算 5 基坑的降水止水設(shè)計(jì) 為達(dá)到目的 基坑降水要進(jìn)行疏干井設(shè)計(jì) 減 壓井設(shè)計(jì)和地面沉降計(jì)算三方面的設(shè)計(jì) 6 基坑監(jiān)測方案設(shè)計(jì) 主要包括內(nèi)力監(jiān)測和變形監(jiān)測兩大方面的監(jiān)測 3 2 擬解決的主要問題 1 支護(hù)方案的對比與優(yōu)選 2 支護(hù)的穩(wěn)定性驗(yàn)算問題 3 深基坑的降水止水問題 4 技術(shù)路線 1 設(shè)計(jì)方案比選 是根據(jù)當(dāng)?shù)氐淖匀坏匦?地質(zhì)條件 水文條件 巖土工程勘察報(bào) 告及各種支護(hù)形式的適用條件 綜合考慮以確定合理地設(shè)計(jì)方案 2 土壓力計(jì)算 是根據(jù)郎肯的理論進(jìn)行主動土壓力和被動土壓力的計(jì)算 3 支護(hù)結(jié)構(gòu)計(jì)算 其中是根據(jù)彈性支點(diǎn)法和極限平衡法進(jìn)行計(jì)算的 有些支護(hù)結(jié)構(gòu) 也僅采用靜力平衡狀態(tài)計(jì)算 4 基坑穩(wěn)定性驗(yàn)算 根據(jù)極限平衡法對邊坡整體穩(wěn)定性和基坑坑底隆起穩(wěn)定性進(jìn)行 分析 基坑踢腳穩(wěn)定性則根據(jù)力矩平衡來進(jìn)行分析 根據(jù)基坑滲流的水力梯度不應(yīng)超過臨 界水力梯度的原理對基坑滲流穩(wěn)定性進(jìn)行分析 基坑突涌穩(wěn)定性分析多是從壓力平衡的角 度分析而得出得結(jié)論 5 基坑降水止水設(shè)計(jì) 應(yīng)根據(jù)基坑底面上覆土壓力承壓含水層作用在頂板上的水頭 壓力相平衡的原理進(jìn)行基坑降水止水設(shè)計(jì) 采用輕型井點(diǎn)降水的方法宜適合該地區(qū)施工 6 基坑監(jiān)測方案設(shè)計(jì) 采用科學(xué)儀器設(shè)備和一定的手段對支護(hù)結(jié)構(gòu) 主體結(jié)構(gòu) 桌 邊環(huán)境的受力和位移等進(jìn)行持續(xù)觀測 5 進(jìn)度安排 9 月 27 日 10 月 09 日 查閱相關(guān)資料 根據(jù)設(shè)計(jì)內(nèi)容 填寫并提交開題報(bào)告 10 月 10 日 10 月 13 日 土壓力參數(shù)確定 精品文檔 8 歡迎下載 8 歡迎下載 10 月 13 日 10 月 17 日 土壓力計(jì)算 10 月 18 日 10 月 25 日 進(jìn)行支護(hù)體系具體支護(hù)參數(shù)確定 10 月 26 日 11 月 07 日 支護(hù)結(jié)構(gòu)計(jì)算 11 月 08 日 11 月 28 日 支撐體系設(shè)計(jì) 11 月 29 日 12 月 05 日 基坑穩(wěn)定性驗(yàn)算 12 月 06 日 12 月 10 日 初步確定降水止水設(shè)計(jì)方案 12 月 11 日 12 月 19 日 優(yōu)化方案確定最終降水方案 12 月 20 日 12 月 26 日 基坑監(jiān)測方案設(shè)計(jì) 12 月 27 日 1 月 09 日 撰寫畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 6 月 10 日 6 月 17 日 畢業(yè)設(shè)計(jì)資料上交及評閱 6 月 18 日 6 月 22 日 畢業(yè)答辯 6 參考文獻(xiàn) 1 建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程 JGJ 120 99 北京 中國建筑工業(yè)出版社 1999 2 建筑地基處理技術(shù)規(guī)范 JGJ79 2002 北京 中國建筑工業(yè)出版社 2002 3 建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范 GB50009 2001 北京 中國建筑工業(yè)出版社 2001 4 建筑樁基技術(shù)規(guī)范 JGJ94 2008 北京 中國建筑工業(yè)出版社 2008 5 混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范 GB50010 2010 北京 中國建筑工業(yè)出版社 2010 6 巖土工程勘察規(guī)范 GB 50021 2001 2009 版 北京 中國建筑工業(yè)出版 社 2001 7 建筑邊坡工程技術(shù)規(guī)范 GB50330 2002 北京 中國建筑工業(yè)出版社 2002 8 深基坑工程 高大釗主編 機(jī)械工業(yè)出版社 2003 9 基坑工程手冊 第二版 劉建航 侯學(xué)淵主編 中國建筑工業(yè)出版社 2009 10 唐夢雄 陳如桂 深基坑工程變形控制 M 北京 中國建筑工業(yè)出版社 2006 11 劉建航 侯學(xué)淵 基坑工程手冊 M 北京 中國建筑工業(yè)出版社 1997 12 黃強(qiáng) 深基坑支護(hù)工程設(shè)計(jì)技術(shù) M 北京 中國建材工業(yè)出版社 1995 精品文檔 9 歡迎下載 9 歡迎下載 13 尉希成 支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)手冊 M 北京 中國建筑工業(yè)出版社 1995 14 唐業(yè)清 基坑工程事故分析與處理 M 北京 中國建筑工業(yè)出版社 1999 15 龔曉南 高有潮 深基坑工程設(shè)計(jì)施工手冊 M 北京 中國建筑工業(yè)出 版社 1998 16 楊予 深基坑支護(hù)優(yōu)化設(shè)計(jì) D 南寧 廣西大學(xué) 1999 17 張引平 淺談深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算 J 科技情報(bào)開發(fā)與經(jīng)濟(jì) 2004 14 4 182 182 18 Clough G W Dunean J M F