深基坑支护结构设计毕业论文

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1、 专业 专注 深基坑支护结构设计毕业论文深基坑支护结构设计毕业论文 目目 录录 2 深基坑支护结构设计 11 2 1 工程概况 11 2 1 1 工程容 11 2 1 2 工程地质及水文地质 11 2 2 深基坑支护的型式及合理选型 13 2 2 1 不同基坑支护型式的特点及支护选型的原则 13 2 2 2 基坑支护方案的比较与选型论证 14 2 3 深基坑支护的设计要求及容 15 2 3 1 深基坑支护的设计要求 15 2 3 2 基坑支护设计计算的容 16 2 4 森公地铁车站南基坑支护结构设计及力计算 17 2 4 1 土钉墙设计 17 2 4 2 排桩支护设计 23 2 4 3 钢支撑

2、设计 30 2 5 深基坑开挖的信息化施工 33 2 6 小结 35 专业 专注 专业 专注 2 深基坑支护结构设计 2 1 工程概况 2 1 1 工程容 根据勘察报告 森林公园站位于区辛店村天辰路与辛店村路交叉处地下 主体结 构呈南北走向 车站中心里程为 K4 2 000 轨顶标高为 28 986m 埋深为 15 6m 左右 拟建车站设出入口 4 个 在东南与东北各设一个通风道 在主体站两侧设风亭 2 个 该车站为地下二层三跨岛式站台 主体结构南北长 179 400m 其中南段长约 73 50m 宽为 33 00m 中间段长为 40 5m 宽为 23 10m 北段长约 65 40m 宽 42

3、 700m 该站结构底板标高为 27 296m 底板埋深为 17 114 17 564m 左右 主体结 构顶板标高为 35 60m 左右 顶板埋深为 9 0m 左右 本站拟采用明挖法施工 本站位于天辰路与辛店村路交叉处地下 天辰路呈南北走向 辛店村路呈东西向 公路宽约 8m 左右 勘察时天辰路东侧有少量平房 其它部位较平坦 无障碍物 森公 站是地铁奥运支线上的第三座车站 位于中轴路与辛店村路相交的十字路口下 车站 横跨辛店村路 本站为奥运支线北端终点站 车站北侧设折返线 车站南北中轴线与 城市中轴线重合 2 1 2 工程地质及水文地质 1 工程地质 依据 地铁奥运支线工程岩土工程勘察报告 本站

4、所处地层依顺序可分为 本次勘察揭露地层最大深度为 40 0m 地层层序自上而下依次为 人工填土层 粉土填土 1层 褐色 黄褐色 稍密 饱和 含砖渣 灰渣 水泥块 树根等 局部夹粉质粘土填土 砂质粉土填土 杂填土 层 杂色 稍密 湿 饱和 以房渣土为主 含砖块 碎石 白灰渣 该层层底标高为 39 40 43 15m 第四纪全新世冲洪积层 粉土 层 褐黄色 中密 密实 很湿 av 0 067 0 180MPa 1 属中压缩性 低 压缩性土 含云母 氧化铁 姜石及有机质 粉质粘土 1层 灰色 硬塑 av 0 131MPa 1 属中压缩性土 含云母 氧化铁 有机质 姜石 专业 专注 粉细砂 3层 褐黄

5、色 灰色 中密 饱和 N 21 42 属中压缩性 低压缩性土 该层层底标高为 33 70 36 85m 粉质粘土 层 褐黄色 硬塑 av 0 183 0 523MPa 1 属中高压缩性 中压缩性 土 含云母 氧化铁 姜石 粘土 1层 褐黄色 硬塑 av 0 225 0 275MPa 1 属中压缩性土 含氧化铁 该层呈透镜体存在 粉土 2层 褐黄色 密实 湿 很湿 av 0 095 0 182MPa 1 属中压缩性 低 压缩性土 含云母 氧化铁 粉细砂 3层 灰色 饱和 密实 N 22 左右 属低压缩性土 含氧化铁 该层层 底标高为 24 15 26 40m 第四纪晚更新世冲洪积层 第四纪晚更新

6、世冲洪积层 粉质粘土粉质粘土 层 褐黄色 硬塑 层 褐黄色 硬塑 av 0 178av 0 178 0 250MPa0 250MPa 1 1 属中压缩性土 含云 属中压缩性土 含云 母 氧化铁 姜石 呈透镜体存在 母 氧化铁 姜石 呈透镜体存在 粘土粘土 1 1层 棕黄色 硬塑 层 棕黄色 硬塑 av 0 151av 0 151 0 293MPa0 293MPa 1 1 属中压缩性土 含氧 属中压缩性土 含氧 化铁 姜石 化铁 姜石 专业 专注 粉土粉土 2 2层 褐黄色 密实 很湿 层 褐黄色 密实 很湿 av 0 116av 0 116 0 128MPa0 128MPa 1 1 属中压缩性

7、土 含云 属中压缩性土 含云 母 氧化铁 母 氧化铁 细中砂细中砂 3 3层 褐黄色 密实 饱和 层 褐黄色 密实 饱和 N 36N 36 5252 属低压缩性土 含个别砾石 属低压缩性土 含个别砾石 本层普遍存在 层底标高为本层普遍存在 层底标高为 13 4013 40 18 60m18 60m 卵石圆砾卵石圆砾 层 杂色 密实 饱和 层 杂色 密实 饱和 N N63 5 63 5 84 84 9090 属低压缩性土 亚圆形 最大粒 属低压缩性土 亚圆形 最大粒 径径 100mm100mm 一般粒径 一般粒径 20 30mm20 30mm 粒径大于 粒径大于 20mm20mm 的颗粒含量约为

8、总质量的的颗粒含量约为总质量的 7070 中粗砂充填 中粗砂充填 母岩成份为辉绿岩 砂岩和砾岩 母岩成份为辉绿岩 砂岩和砾岩 专业 专注 中粗砂中粗砂 1 1层 褐黄色 密实 饱和 属低压缩层 褐黄色 密实 饱和 属低压缩 性土 含砾石 性土 含砾石 本层层底标高为本层层底标高为 11 6011 60 15 12m15 12m 部分钻孔未 部分钻孔未 穿透此层 穿透此层 粉质粘土粉质粘土 层 褐黄色 硬塑 层 褐黄色 硬塑 av 0 208av 0 208 0 316MPa0 316MPa 1 1 属中压缩性土 含云 属中压缩性土 含云 母 氧化铁 母 氧化铁 粉土粉土 2 2层 褐黄色 密实

9、 很湿 层 褐黄色 密实 很湿 av 0 130av 0 130 0 137MPa0 137MPa 1 1 属中压缩性土 含云 属中压缩性土 含云 母 氧化铁 母 氧化铁 本层普遍存在 部分钻孔未能穿透此层 本层普遍存在 部分钻孔未能穿透此层 专业 专注 粉细砂粉细砂 2 2层 褐黄色 密实 饱和 属低压缩层 褐黄色 密实 饱和 属低压缩 性土 性土 粉质粘土粉质粘土 2 2层 褐黄色 硬塑 层 褐黄色 硬塑 av 0 084MPaav 0 084MPa 1 1 左右 属低压缩性土 含云母 氧化铁 左右 属低压缩性土 含云母 氧化铁 2 2 水文地质 水文地质 本段线路测得两层地下水 分别为上

10、层滞水和本段线路测得两层地下水 分别为上层滞水和 承压水 未测得潜水 各层地下水情况分述如承压水 未测得潜水 各层地下水情况分述如 下 下 上层滞水 该层水水位标高上层滞水 该层水水位标高 40 2940 29 43 42m43 42m 水位埋深 水位埋深 1 01 0 3 9m3 9m 含水 含水 层为粉土填土层为粉土填土 层 杂填土层 杂填土 1 1层 粉土层 粉土 层 层 专业 专注 粉细砂粉细砂 层 观测时间为层 观测时间为 20022002 年年 7 7 月月 2222 日 日 20032003 年年 8 8 月月 1414 日 补给来源主要为管道日 补给来源主要为管道 渗漏和地表水

11、系 大气降水补给 主要以蒸发渗漏和地表水系 大气降水补给 主要以蒸发 和向下越流补给下层潜水方式 和向下越流补给下层潜水方式 承压水 该层地下水含水层为卵石圆砾承压水 该层地下水含水层为卵石圆砾 层 层 中粗砂中粗砂 1 1层 透水性好 水头标高为层 透水性好 水头标高为 22 6922 69 23 00m23 00m 水头埋深为 水头埋深为 21 5021 50 21 70m21 70m 观测时间为观测时间为 20032003 年年 7 7 月月 1313 日 日 20032003 年年 7 7 月月 1414 日 该层水具弱承压性 主要接受侧向径流补日 该层水具弱承压性 主要接受侧向径流补

12、 给及越流补给 以侧向径流方式排泄 地下水给及越流补给 以侧向径流方式排泄 地下水 流向自西向东 流向自西向东 专业 专注 根据工程地质勘察报告 本区段地下水对混凝根据工程地质勘察报告 本区段地下水对混凝 土结构无腐蚀性 在干湿交替环境下 对钢筋土结构无腐蚀性 在干湿交替环境下 对钢筋 混凝土中的钢筋具弱腐蚀性 对钢结构具弱腐混凝土中的钢筋具弱腐蚀性 对钢结构具弱腐 蚀性 蚀性 根据历年最高水位及近根据历年最高水位及近 3 53 5 年最高水位 参考年最高水位 参考 钻探时的实测地下水位 并考虑该场区的水文钻探时的实测地下水位 并考虑该场区的水文 地质条件 建议设防水位按地质条件 建议设防水位

13、按 43 0043 00 米考虑 用米考虑 用 于抗浮验算 于抗浮验算 2 2 深基坑支护的型式及合理选型 基坑支护设计中首要的任务就是选择合适的支基坑支护设计中首要的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 根据护型式 然后进行支护结构的计算分析 根据 专业 专注 计算分析进行支护结构的设计 包括结构截面 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 入土深度等的设计 同一个支撑或锚杆尺寸 入土深度等的设计 同一个 基坑 若采用不同的支护型式 造价相差可能基坑 若采用不同的支护型式 造价相差可能 是巨大的 因此 合理地选择基坑支护型式是是巨大的 因此 合理地选择基

14、坑支护型式是 很重要的 很重要的 2 2 1 不同基坑支护型式的特点及支护选型的原则 1 1 基坑支护型式的特点及适用围 基坑支护型式的特点及适用围 放坡 适用于场地开阔 无变形控制要求 放坡 适用于场地开阔 无变形控制要求 造价低的情况 造价低的情况 土钉支护 一般适用周边构筑物少 地质条土钉支护 一般适用周边构筑物少 地质条 件较好的情况 软土或砂层地质要慎用或采取件较好的情况 软土或砂层地质要慎用或采取 专业 专注 加强型方案 土钉支护对位移控制缺乏合理的加强型方案 土钉支护对位移控制缺乏合理的 计算理论 因此 对位移有严格要求的场地应计算理论 因此 对位移有严格要求的场地应 慎用 造价

15、较低 慎用 造价较低 排桩支护 排桩支护刚度好 适应性广 结排桩支护 排桩支护刚度好 适应性广 结 合桩间止水也可用于砂层 止水效果没有连续合桩间止水也可用于砂层 止水效果没有连续 墙好 造价低于连续墙而大于土钉墙 墙好 造价低于连续墙而大于土钉墙 重力式搅拌桩挡土结构 一般适用于重力式搅拌桩挡土结构 一般适用于 7m7m 以的以的 软土地基基坑 且周边对位移要求不很高的情软土地基基坑 且周边对位移要求不很高的情 况 况 地下连续墙 通常连续墙的厚度为地下连续墙 通常连续墙的厚度为 600mm600mm 800mm800mm 1000mm1000mm 也有厚达 也有厚达 1200mm1200m

16、m 的 的 专业 专注 但较少用 地下连续墙刚度大 止水效果好 但较少用 地下连续墙刚度大 止水效果好 是支护结构中最强的支护型式 适用于地质条是支护结构中最强的支护型式 适用于地质条 件差和复杂 基坑深度大 周边环境要求高的件差和复杂 基坑深度大 周边环境要求高的 基坑支护 但造价较高 施工要求专用设备 基坑支护 但造价较高 施工要求专用设备 支撑形式 主要有砼支撑 钢支撑和锚杆 支撑形式 主要有砼支撑 钢支撑和锚杆 一般砼支撑刚度大 但拆除不方便 钢支撑刚一般砼支撑刚度大 但拆除不方便 钢支撑刚 度相对小一些 但拆除方便 可预加轴力达到度相对小一些 但拆除方便 可预加轴力达到 控制位移的目的 锚杆刚度小 位移控制主要控制位移的目的 锚杆刚度小 位移控制主要 通过施加预应力来实现 锚杆一般要打入基坑通过施加预应力来实现 锚杆一般要打入基坑 以外的地下场地 会对周边环境有一定的影响 以外的地下场地 会对周边环境有一定的影响 最好要求有较好的锚固土层 最好要求有较好的锚固土层 专业 专注 2 2 基坑支护选型的原则 基坑支护选型的原则 要合理选择基坑支护的型式 一方面要深刻了要合理选择基