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1、山东科技大学毕业设计摘 要本文共有两篇，第一篇为主设计，即华海大厦基坑南北两侧的土钉墙支护及其施工、监测。第二篇为专题设计，即桩基础设计。第一篇共有七章，第四章、第五章、第六章为主要内容。通过对所给工程概况的分析，结合支护方案的选择依据、原则和方法，确定了土钉支护的方案。首先对土钉具体参数进行确定，包括稳定性分析，计算土压力，确定土钉布置，然后对其进行稳定性验算：局部稳定性和整体稳定性验算。其中，土钉具体参数确定是重点。土钉施工方案和其后期监测是为了保证施工及其运营过程中安全，因此，作者对施工和监测方案作了具体规定。第二篇是专题设计，通过对桩基础的了解和学习，并结合建筑规范，完成了最终的设计。
2、关键字 基坑 土钉 稳定性 桩基础AbstractThis has two prioritis, the first priority design, namely northern and southern sides of the Huahai building foundation education soil nailing wall and its construction and monitoring. Article 2 for the project design, and the design of pile foundation.First there were seven
3、 chapters, the fourth chapter, the fifth chapter, the sixth chapter as the main content. Through the analysis of the project profile, the supporting scheme selection principle, basis and method, the soil nailing support scheme. First to determine the specific parameters of soil nailing, including th
4、e stability analysis and calculation, the soil nailed soil pressure to decorate, then the stability checking: local stability and overall stability checking. Among them, soil nail specific parameters is the key. Construction scheme and the soil nailing later in order to guarantee the safety in the p
5、rocess of the construction of soil nail and monitoring , therefore, the author has made specific provision for the construction and monitoring program.Article 2 is the project design,Via the studying the knowledge of the pile foundation, and the building codes, the author has completed the final des
6、ign.Keywords pit soil nail stability the pile foundation 村民建房委员会应建立村级农房建设质量安全监督制度和巡查制度，选聘有责任心和具有一定施工技术常识的村民作为义务巡查监督员，开展经常性的巡查和督查。87目录第一篇 黄岛华海大厦基坑土钉墙设计1第一章绪论11.1设计目的和意义11.2基坑工程的内容31.3深基坑支护中的几个热点问题51.4深基坑工程特点8第二章 工程概况102.1场地岩土工程条件102.2 场地水文地质条件112.3场地周边环境条件11第三章 支护方案的选择133.1基坑支护的类型133.2基坑支护结构选择的依据、原则和
7、方法143.3土钉支护的工作性能18第四章 支护体系具体支护参数确定204.1支护前稳定性验算204.2土压力计算244.3土钉墙布置：294.4土钉长度计算及其局部验算：294.5整体稳定性验算如下37第五章 施工组织设计405.1工程概况405.2施工前准备405.3施工部署与施工方案415.4施工技术质量要求及注意事项43第六章 基坑监测方案设计466.1工程概况466.2监测意义466.3监测方案47第七章 施工安全与对策547.1停电预案措施547.2基坑支护结构安全预案措施547.3基坑周围管线安全应急预案措施54第二篇 专题设计桩基础设计56第一章 概述561.1桩基础的使用56
8、1.2桩基础的类型571.3桩基础的设计原则571.4桩基础的设计内容57第二章 工程概况59第三章 桩基础设计603.1选择桩形、截面603.2初选桩的根数603.3初选承台尺寸613.4计算桩顶荷载613.5承台受冲切承载力验算643.6承台受剪切承载力计算：653.7承台受弯承载力计算663.8桩基础软弱下卧层承载力验算663.9桩基础沉降验算673.10桩基础负摩阻力验算68参考文献73致 谢74附录75第一篇 黄岛华海大厦基坑土钉墙设计第一章 绪论1.1设计目的和意义随着我国经济的迅猛发展，各个城市的高层建筑大量涌现。20世纪90年代以来，由于城市地价愈益昂贵，高层建筑和地下空间开发
9、利用的趋势愈发加强。随着建筑高度的增加，根据其构造及使用上的要求，基础埋深也随之不断增加。由于大部分工程是在城市繁华地区，因此带来了施工用地紧张、工程地质条件复杂、基坑周围原有建筑物及市政设施多等一系列问题，如何保证深基坑施工的稳定、保证基坑邻近原有建筑物及市政设施的安全使用，解决深基坑施工造价等已成为深基坑基础施工首先要解决的技术问题，这种趋势对深基坑开挖设计理论即施工技术提出了严峻的挑战，同时推动了我国深基坑支护设计施工技术的日益进步，发展了多种符合我国国情的实用的基坑支护方法，设计计算理论不断改进，施工工艺不断完善。深基坑支护是指为保证地下结构施工及基坑周边环境的安全，对深基坑侧壁及周边
10、环境采用的支档、加固与保护的措施。在当今的深基坑工程中，体现了以下特点：（1）建筑趋向高层化，基坑向大深度方向发展。 （2）基坑开挖面积大，长度与宽度达到百米的占相当比例，给支护系统带来困难。 （3）在较软弱的地基上、高水位及其它复杂场地条件下开挖基坑，很容易产生土体滑移、基坑失稳、桩体位移、坑底隆起、支挡结构严重漏水、流土以致破损，对周围建筑物、地下构筑物、管线造成很大影响。 （4）沿途性质千变万化，地质埋藏条件和水文地质条件的复杂性、不均匀性，往往造成勘察的数据离散性很大，难以代表土层的总体情况，给基坑工程的设计和施工增加了难度。 （5）随着旧城改造的发展，深基坑工程施工的条件均很差，在相
11、邻场地的施工过程中，打桩、降水、挖土及基础浇筑混凝土等工序会发生相互制约与影响，增加协调工作的难度。 （6）基坑工程施工周期长，常需经历多次降雨等不同气候、场地狭窄、重物堆放、震动等不利因素影响，其安全度的随机性很大，对基坑稳定不利。深基坑工程的上述特点，导致了深基坑工程具有较大的风险性和较高的事故率。这也是为什么近年来，深基坑工程事故时有发生。在这些事故中，轻则造成邻近建筑物开裂、倾斜，道路沉陷、开裂，地下管线错位，重则造成邻近建筑物的倒塌和人员伤亡，不但增加了投入，耽误了工期，而且产生了不良的社会影响。虽然有监理、管理等非确定性因素，但更有对施工参数、施工工艺等确定性因素认识的不足。因此，
12、对这些确定性因素的研究，以减小深基坑工程施工中的事故率，保证周边环境的安全成为一个迫切的课题。本设计研究通过对深基坑工程的研究和分析，以及对明确深基坑的支护设计，即土钉墙支护，找出工程中的风险源，对施工进行总结和辨别。并找出施工参数、施工工艺对工程的影响，建立一套具有借鉴性和实用性的管理机制，为以后的施工和研究提供依据，创造良好的经济效益和社会效益。1.2基坑工程的内容建筑基坑工程是指建筑物或构筑物地下部分施工时，需要开挖基坑，进行施工降水和基坑周边的围挡，同时要对基坑周边的建筑物、构筑物、道路和地下管线进行监护和维修，确保正常、安全施工的一项综合性工程，其内容包括勘察、设计、施工、环境监测和
13、信息反馈等工程内容。基坑工程的服务工作面几乎涉及所有土木工程领域，如建工、水利、港口、道路、桥梁、市政、地下工程以及近海工程等工程领域。建筑基坑工程涉及到工程地质、土力学、基础工程、结构力学、原位测试技术、施工技术、图与结构相互作用以及环境岩土工程等多学科问题。基坑工程大多是临时性工程，工程经费限制很近，而影响基坑工程的因素有很多，例如，地质条件、地下水情况、具体工程要求、天气变化的影响、施工顺序及管理、场地周围环境等多种因素的影响，可以说又是一门综合性的系统工程。建筑基坑工程的设计与施工，既要保证整个支护结构在施工过程中的安全，又要控制结构和其周围土体的变形，以保证周围环境（相邻建筑及地下公
14、共设施等）的安全。在安全前提下，设计要合理，又能节约造价、方便施工、缩短工期。要提高基坑工程的设计与施工水平，必须正确选择土压力计算方法和参数，选择合理的支护结构体系，同时还要有丰富的设计和施工经验教训。 1.2深基坑发展状况基坑开挖是基础工程和地下工程施工中一个古老的岩土工程问题，它既涉及土力学中典型的强度与稳定问题，又包含了变形问题，同时还涉及到土体与结构的共同作用问题。支护结构的土压力分布也是一个相当复杂的问题，它与土层的性质和之护体水平位移有关，而支护体水平位移与墙体的刚度、水平位置、土体的作用、施工的开挖方式及速度等因素有关。这些因素不可能在计算中都仔细的加以考虑，因而基坑支护设计理
15、论应着重于概念设计和动态设计。对于基坑，最早提出分析方法的是Terzaghi和Reck等人，他们在40年代就提出了预估挖方程度和支撑荷载大小的总应力法，之以理论一直沿用至今，只不过有了许多改进和修正。50年代，Bjerrum和Eide给出了分析深基坑地板隆起的方法。60年代，在Oslo和Mexico City软粘土深基坑开挖中使用仪器进行监测，分析实测资料，提高预测的准确性。70年代，产生了相应的只靠开挖的法规。与发达国家相比，我国的深基坑支护结构设计起步较晚，至今还没有较系统的深基坑设计规范。随着我国的改革开放，经济迅猛发展，高层建筑的兴建和地下空间的利用大大促进了基坑支护工程的发展，各种地下结构日益增多，基坑开挖深度由浅到深，随着市区建筑密度日益增大，地基地质与周围情况越来越复杂，对相邻建筑施工的影响控制也越来越严格，这样势必对基坑开挖技术提出更高更严的要求，即不仅要确保基坑的稳定，满足施工的要求，而且要满足变形控制的要求，以确保基坑周围的建筑物和各种地下管线的安全。基坑支护仅靠传统的板桩支撑系统和板桩锚拉系统的做法远远满足不了当前工程实际的需要，基坑支护的施工技术、设计计算理论已成为建
