发布时间 : 星期日 文章基坑支护设计土木工程毕业论文设计更新完毕开始阅读5f3b69053a3567ec102de2bd960590c69ec3d89a
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前 言........................................................................................................................................... 1 第一章 工程概况........................................................................................................................... 2 第一节 工程概述 ....................................................................................................................... 2 第二节 工程地质条件 ............................................................................................................... 3 一、气象概况 ........................................................................................................................... 3 二、地形地貌 ........................................................................................................................... 3 三、工程地质 ........................................................................................................................... 3 第三节 水文地质条件 ............................................................................................................... 4 一、地下水类型 ....................................................................................................................... 4 二、地下水的腐蚀性评价 ....................................................................................................... 5 第四节 抗震设计 ....................................................................................................................... 5 第五节 护坡设计参数 ............................................................................................................... 5 第二章 基坑支护结构设计 ........................................................................................................... 7 第一节 施工方法的论证 ........................................................................................................... 7 第二节 围护结构型式的选择 ................................................................................................... 7 一、基坑等级及变形控制标准 ............................................................................................... 7 二、基坑围护结构方案比选 ................................................................................................... 7 三、钢支撑和锚索施工比较 ................................................................................................... 8 第三节 基坑支护中荷载的计算 ............................................................................................... 9 一、荷载与组合 ....................................................................................................................... 9 二、水平荷载标准值 ............................................................................................................... 9 三 水平抗力标准值 ............................................................................................................. 10 第四节 护坡桩设计 ................................................................................................................... 11 一、嵌固深度计算 ................................................................................................................. 11 二、钢筋混凝土桩设计 ......................................................................................................... 17 三、施工方案设计 ................................................................................................................. 20 第五节 锚杆设计 ..................................................................................................................... 20 一、计算锚杆承载力 ............................................................................................................. 21 二、锚杆自由长度计算 ......................................................................................................... 22 三、锚杆锚固段长度计算 ..................................................................................................... 22 四、锚杆参数最终确定 ......................................................................................................... 22 第三章 钻孔灌注桩施工 ............................................................................................................. 24
一、泥浆护壁施工法 ............................................................................................................ 24
二、钻孔灌注桩常见施工问题 ............................................................................................. 25 第四章 基坑稳定性验算 ............................................................................................................. 27 第一节 整稳定性验算 ............................................................................................................. 27 第二节 抗倾覆稳定性验算 ..................................................................................................... 27 第三节 抗滑移稳定性 ............................................................................................................. 28 第四节 坑底土隆起稳定性验算 ............................................................................................. 28 结 论......................................................................................................................................... 30 致 谢......................................................................................................................................... 31 参考文献......................................................................................................................................... 32 附图一 拟建场地平面及桩的布置图 附图二 围护桩配筋图
附图三 基坑坑壁剖面图
前 言
基坑工程是指建筑物和构筑物的地下结构部分施工时，所进行的基坑开挖、工程降水和基坑支护，同时，对周围的建筑物、构筑物、道路和地下管线进行监测和维护，以确保正常、安全施工的综合性工程。
一般情况下，基坑支护是临时措施，地下室主体施工完成时支护体系即完成任务，与永久性结构相比临时结构的安全储备要求可小一些，由于其安全储备较小，因此具有较大的风险性。岩土工程区域性很强，岩土工程中的基坑工程区域性更强，如软粘土地基、软土地基、砂土地基、黄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，同一城市不同区域也有差异。基坑工程的支护体系设计施工和土方开挖都要因地制宜，根据本地情况进行。基坑工程的支护体系设计与施工和土方开挖不仅与工程地质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线的位置、抵御变形的能力、重要性以及周围场地条件等有关，这就决定了基坑工程具有很强的个性。
正是由于基坑工程具有很强的区域性和个性，因此根据不同的区域和个性特征，研究相应的基坑稳定性、支护结构的内力及变形以及周围地层的位移对周围建筑物和地下管线等的影响及保护的计算分析，以便采取经济、实用的基坑支护方案，就具有重要的理论意义和实际效益。与分析、计算方法的进步相对应的是基坑开挖技术，特别是支护技术的日臻完善，并出现了许多新的支护结构形式与稳定边坡的方法。
本文结合北京市地铁八号线01标段(西三旗车站)地下结构挖方工程，根据基坑地质条件和周围环境的特殊性，选择钢筋混凝土灌注桩加锚杆的基坑开挖围护方案，并对组合围护结构体系进行了设计计算。依据《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120－99）等规范，采用整体等值梁法的计算方法计算桩长、支点内力、最大弯矩；对混凝土灌注桩进行结构设计与验算，确定桩径、桩身配筋；对冠梁与腰梁进行结构设计。最终编制了基坑开挖围护设计方案。
第一章 工程概况
第一节 工程概述
工程名称：北京市地铁八号线01标段(西三旗车站)基坑开挖支护工程。工程照片见下图：
图1-1工程实际照片
工程概况：西三旗站是北京地铁8号线二期工程第三座车站，位于西三旗路和西三旗东路十字路口处。在西三旗东路下南北向布置，为8号线首批开工车站。
车站所处十字路口东北角有北新家园、新康园小区、建材城西里小区和新材医院；东南角为北新建材集团，规划为商业用地；西北角为中国石油天然气集团直属机关党校、新龙批发市场；西南角有育新花园小区、首师大附属育新学校。
西三旗路交通繁忙，路下管线复杂，道路规划红线宽45m，主路宽16m，双向4车道，路口西侧局部段双向6车道，目前已经实现规划；西三旗东路规划红线宽40m，路口北段现状道路宽10m，路口南段现状道路宽4m，未实现规划。
第二节 工程地质条件
一、气象概况
北京地区属于温暖带大陆性半湿润—半干旱季风气候，受季风影响形成春季干旱多风、夏季炎热多雨、秋季秋高气爽、冬季寒冷干燥、四季分明的气候特点。近几年平均气温为12.5℃～13.7℃，极端最高气温42.2℃，极端最低气温-15℃。全市多年平均降水量为626mm，降水量的年变化大，年内分配也不均，汛期（6～8月）降水量约占全年降水量的80%以上。旱涝的周期性变化较明显。
二、地形地貌
本合同段线路位于永定河冲积扇的中下部，土层以新沉积层、第四纪冲洪积沉积土层为主。拟建工程所处地势基本平缓，地面以市政道路为主，路面平坦，地面标高为 37～40m。
三、工程地质
施工场地范围内的土层主要有人工填土层、新近沉积层、一般第四纪冲洪积沉积层。车站主要位于粉土和粘土层，底板位于粉质粘土层。
钻孔孔口地面高程介于3.40m～5.05m，平均3.71m。场地照片如下图1-2：