【以某地鐵工程為例基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)2700字（論文）】

以某地鐵工程為例基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)目錄TOC\o"1-2"\h\u23478以某地鐵工程為例基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 1237533.1工程簡(jiǎn)介 1193743.2工程地質(zhì)條件 218388（1）場(chǎng)地地形地貌 223375（2）主要工程地質(zhì)土層 286433.3水文地質(zhì)條件 4168103.4采用的設(shè)計(jì)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn) 542103.5設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn) 564863.6設(shè)計(jì)流程 63.1工程簡(jiǎn)介某地鐵車站為地下2層島式車站，車站主體結(jié)構(gòu)外包尺寸長(zhǎng)125.2米，結(jié)構(gòu)底板最大埋深約16m，擬采用明挖法施工。擬建場(chǎng)地為軟弱土地基，抗震設(shè)防烈度為6度。車站主體結(jié)構(gòu)采用鋼筋混凝土單柱雙跨結(jié)構(gòu)，采用地下連續(xù)墻作為施工階段的圍護(hù)結(jié)構(gòu)?；硬捎妹魍陧樧鞣ㄊ┕?，標(biāo)準(zhǔn)段開挖深度16.6m，端頭井開挖深度18.6mo圖1.1某地鐵站周邊環(huán)境簡(jiǎn)圖3.2工程地質(zhì)條件（1）場(chǎng)地地形地貌本車站坐落于廣闊的沖湖積平原，場(chǎng)地第四系覆蓋層厚度大，水系發(fā)育，地勢(shì)平坦，系典型的水網(wǎng)化平原。車站區(qū)域地面標(biāo)高在3.12~3.97m之間，地勢(shì)較平坦。（2）主要工程地質(zhì)土層①填土層，厚度0.70~6.60m之間，壓縮性中等偏高，強(qiáng)度低，均勻性差，屬弱透水土層，勘區(qū)內(nèi)均有分布。③1粘土層，層厚0.50~2.40m，壓縮性中等，強(qiáng)度中等一高，粘土層分布穩(wěn)定，為不透水層。③2粉質(zhì)粘土層，層厚層厚2.00~2.80m，壓縮性中等，強(qiáng)度中等一高，粉質(zhì)粘土層分布穩(wěn)定，為微透水層。④粉質(zhì)粘土層分布穩(wěn)定，厚度1.60~4.40m，壓縮性中等，強(qiáng)度中等，為微透水土層。④1粉土層厚度1.30~3.60m，分布尚穩(wěn)定，壓縮性中等偏低，強(qiáng)度偏低，為透水土層。④2粉土夾粉砂層厚度1.40~10.20，場(chǎng)地內(nèi)局部缺失，壓縮性中等偏低，強(qiáng)度偏低，為透水土層。⑤粉質(zhì)粘土層場(chǎng)地內(nèi)均有分布，厚度1.80~18.20m，壓縮性中等偏高，強(qiáng)度中等偏低，為微透水土層。⑥1粘土層，層厚1.40~2.30m，該層分布欠穩(wěn)定，局部缺失，壓縮性中等，強(qiáng)度中等一高，為不透水土層。⑥2粉質(zhì)粘土層，層厚1.10~4.OOm，該層分布欠穩(wěn)定，局部缺失，壓縮性中等，強(qiáng)度中等一高，為微透水土層。⑦2粉土層場(chǎng)地內(nèi)均有分布，厚度5.20~17.OOm，壓縮性中等偏低，強(qiáng)度中等，為弱透水土層。⑧1粉質(zhì)粘土層場(chǎng)地內(nèi)均有分布，厚度3.50~14.10m，壓縮性中等，強(qiáng)度中等。⑩粉細(xì)砂層分布尚穩(wěn)定，主要由孔深55m左右的控制性鉆孔揭示，控制最大厚度5.80m，壓縮性中等偏低，強(qiáng)度中等。表1-1車站土層主要物理力學(xué)指標(biāo)表土層代號(hào)及名稱含水量w（%）土重度（KN/m）孔隙比eoC（kpa）內(nèi)摩擦角（°）垂直滲透系數(shù)（m/d）水平滲透系數(shù)（m/d）填土33.418.80.95115.010.0③1黏土28.219.60.79945.011.06.4e-81.0e-7③2粉質(zhì)粘土29.619.40.82625.011.05.2e-73.5e-6④粉質(zhì)粘土31.419.20.85629.310.44.1e-67.3e-6④1粉土29.719.10.8317.629.43.08e-33.08e-3④2粉土夾粉32.018.70.9208.730.93.08e-33.08e-3⑤粉質(zhì)粘土32.219.10.88723.711.34.0e-62.9e-6⑥1粘土23.820.30.67561.913.15.2e-86.3e-8⑥2粉質(zhì)粘土27.219.40.78426.815.03.4e-69.7e-6⑦1粉質(zhì)黏土31.220.51.0615.231.63.78e-43.65e-4⑦2粉土32.518.50.9369.528.73.08e-43.08e-4⑧1粉質(zhì)粘土32.018.90.89524.211.4⑩粉細(xì)砂26.719.20.7837.929.0注：含水量、重度、孔隙比為平均值；C、值為直剪固快標(biāo)準(zhǔn)值；滲透系數(shù)為室內(nèi)試驗(yàn)采用最大值3.3水文地質(zhì)條件潛水含水層主要由填土層組成，勘察區(qū)域內(nèi)均有分布。某地歷年最高潛水位標(biāo)高2.63m，最低潛水位標(biāo)高為0.21m，車站抗浮設(shè)防水位為地面下0.5m。微承壓水含水層由晚更新統(tǒng)沉積成因的土層組成，主要為④1粉土及④2粉土夾粉砂層，其透水性及賦水性中等。微承壓水頭埋深約2.0m左右，相應(yīng)標(biāo)高在1.25-1.42m之間。據(jù)區(qū)域資料，年變幅lm左右。承壓水含水層由晚更新統(tǒng)沉積成因的土層組成，主要為⑦2粉土層，承壓水頭標(biāo)高在-1.10m左右，年變幅lm左右。對(duì)于本地鐵車站施工，需考慮承壓水的突涌問(wèn)題，該含水層隔水頂板為⑥1粘土層。3.4采用的設(shè)計(jì)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)（1）《地鐵設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50157-2013）（2）《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50010-2010）（3）《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》（GB50009-2001）（2006版）（4）《地下工程防水技術(shù)規(guī)范》（GB50108-2008）（5）《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50007-2011）（6）《上海市基坑工程設(shè)計(jì)規(guī)程》（DBJ08-61-2010）（7）《建筑基坑工程技術(shù)規(guī)范》（YB9258-97）（8）《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》（JGJ120-2012）（9）《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》（JGJ94-2008）（10）《建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》（GB50068-2001）（11）《人民防空地下室設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50038-2005）（12）《地下防水工程質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》（GB50208-2011）（13）《混凝土外加劑應(yīng)用技術(shù)規(guī)范》（GB50119-2013）（14）《建筑與市政降水工程技術(shù)規(guī)范》（JBJ/T111-98）（15）《地下鐵道工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》（GB50299-1999（2003版）3.5設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)（1）主體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)使用年限為100年，在設(shè)計(jì)使用年限內(nèi)、在正常使用和圍護(hù)的條件下，主要結(jié)構(gòu)構(gòu)件應(yīng)不需要進(jìn)行大修加固而能保持使用功能；次要構(gòu)件可進(jìn)行維修以保持其使用功能。具體包括：a、主要構(gòu)件：結(jié)構(gòu)頂?shù)装濉⒏鲗訕前?、框架梁柱、中墻等，設(shè)計(jì)使用年限為100年。b、次要構(gòu)件：自成結(jié)構(gòu)體系的內(nèi)部梁、柱、墻、樓梯、站臺(tái)板等，設(shè)計(jì)使用年限為50年。（2）主要結(jié)構(gòu)構(gòu)件的安全等級(jí)為一級(jí)。按荷載效應(yīng)基本組合進(jìn)行承載能力計(jì)算時(shí)重要性系數(shù)為1.1；臨時(shí)構(gòu)件的安全等級(jí)為三級(jí)，相應(yīng)的結(jié)構(gòu)構(gòu)件重要性系數(shù)0取0.9；在人防荷載或地震荷載組合下，相應(yīng)的結(jié)構(gòu)構(gòu)件重要性系數(shù)0取1.0。（3）地下結(jié)構(gòu)抗震設(shè)防烈度為6度，場(chǎng)地土類別屬工Ⅳ類，抗震等級(jí)為三級(jí)，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)采取相應(yīng)的構(gòu)造措施，提高結(jié)構(gòu)和接頭處的整體抗震能力。當(dāng)?shù)叵萝囌旧喜拷ㄓ械孛娼ㄖr(shí)，應(yīng)當(dāng)增加驗(yàn)算整體結(jié)構(gòu)的抗震能力。（4）車站的環(huán)境類別按照一般環(huán)境條件考慮，當(dāng)?shù)叵滤疅o(wú)侵蝕性時(shí)，地下結(jié)構(gòu)中處于干濕交替環(huán)境的混凝土構(gòu)件的環(huán)境類別為I-C類，設(shè)有環(huán)控系統(tǒng)的車站結(jié)構(gòu)內(nèi)部混凝土構(gòu)件的環(huán)境類別為工一B類。（5）鋼筋混凝土構(gòu)件（不含臨時(shí)構(gòu)件）正截面的裂縫控制等級(jí)一般為三級(jí)，即允許出現(xiàn)裂縫。正常使用極限狀態(tài)驗(yàn)算的明挖結(jié)構(gòu)最大裂縫寬度允許值蕊0.3mm，處于干濕交替環(huán)境的結(jié)構(gòu)或當(dāng)?shù)叵滤畬?duì)鋼筋有腐蝕性時(shí)，迎土面結(jié)構(gòu)最大計(jì)算裂縫寬度允許值蕊0.2mm。裂縫寬度計(jì)算時(shí)，當(dāng)保護(hù)層厚度超過(guò)30mm時(shí)，按30mm取值。（6）車站結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)按最不利情況進(jìn)行抗浮穩(wěn)定驗(yàn)算。在不考慮側(cè)壁摩阻力時(shí)，其抗浮安全系數(shù)不得小于1.05。當(dāng)適當(dāng)考慮側(cè)壁摩阻力時(shí)，其抗浮安全系數(shù)不得小于1.150當(dāng)結(jié)構(gòu)抗浮不能滿足要求時(shí)，應(yīng)采取相應(yīng)的工程措施。（7）基坑開挖面有（微）承壓水含水層時(shí)，應(yīng)按最不利情況進(jìn)行基坑底部抗承壓穩(wěn)定驗(yàn)算，其穩(wěn)定性安全系數(shù)不得小于1.10。當(dāng)基坑抗承壓水穩(wěn)定不能滿足要求時(shí)，應(yīng)采取隔水或降水等有效的地下水控制方案及措施，并盡量減小對(duì)周邊環(huán)境的不利影響。3.6設(shè)計(jì)流程首先，根據(jù)水文地質(zhì)條件，根據(jù)各規(guī)范以及工程類比等方法，選取合適的典型斷面以及支護(hù)結(jié)構(gòu)尺寸，確定典型斷面的插入，根據(jù)確定的插入比對(duì)典型斷面的穩(wěn)定性進(jìn)行驗(yàn)算。然后，在穩(wěn)定性驗(yàn)算符合規(guī)范的基礎(chǔ)上，根據(jù)工程類比，選取適當(dāng)?shù)幕?/p>