深基坑工程設(shè)計(jì)案例概要.ppt

《深基坑工程設(shè)計(jì)案例概要.ppt》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。

1、深基坑工程設(shè)計(jì)案例同濟(jì)大學(xué)高大釗2013年9月方案設(shè)計(jì)在深基坑設(shè)計(jì)中的重要性深基坑工程的設(shè)計(jì)分為方案設(shè)計(jì)和施工圖設(shè)計(jì)兩個(gè)階段方案設(shè)計(jì)是控制性的。這是由于深基坑設(shè)計(jì)需要處理各方面的關(guān)系，基坑與地下結(jié)構(gòu)的施工，基坑與主體結(jié)構(gòu)的施工，基坑與地質(zhì)條件的適應(yīng)性，基坑與周圍建筑物或地下管線的相互影響?；庸こ淘O(shè)計(jì)不單純是支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，而需要從開(kāi)挖方案作為出發(fā)點(diǎn)，與地下水的處理與控制相協(xié)調(diào)。不同的開(kāi)挖方案，就會(huì)形成不同的支護(hù)方案，不同的支護(hù)體系，設(shè)計(jì)計(jì)算的內(nèi)容不同，安全性和經(jīng)濟(jì)性就會(huì)不同。所以，就從開(kāi)挖方案開(kāi)始講起。開(kāi)挖方案選擇放坡開(kāi)挖無(wú)支撐開(kāi)挖重力式擋墻懸

2、臂式擋墻錨固式擋墻有支撐的開(kāi)挖組合型的開(kāi)挖方案放坡開(kāi)挖放坡開(kāi)挖的直接費(fèi)用最少，而且為主體工程創(chuàng)造了比較寬敞的施工作業(yè)空間，因而工作面寬，工期也比較短，如果場(chǎng)地條件允許，放坡開(kāi)挖應(yīng)該是首選的方案。制約采用放坡開(kāi)挖的因素主要是周圍場(chǎng)地和開(kāi)挖深度的限制。放坡需要占用比較大的場(chǎng)地，在城市或建成區(qū)往往沒(méi)有這個(gè)條件。由于坡體不可避免地會(huì)產(chǎn)生一定的位移，如果在場(chǎng)地附近有建筑物或市政管線不能承受較大的變形，亦常常限制了放坡開(kāi)挖方法的采用；開(kāi)挖深度也是一個(gè)制約條件，但開(kāi)挖深度是相對(duì)于土質(zhì)而言的，如土質(zhì)比較好，坡度可以比較陡，占用場(chǎng)地也比較小，深度限制就不那么明顯

3、；在軟土地區(qū)，由于土質(zhì)軟弱，放坡開(kāi)挖深度就不能太深。如整體穩(wěn)定性允許，可以采用放坡開(kāi)挖方案時(shí)。但有時(shí)受場(chǎng)地的限制，只能取用較陡的坡度；如坡面的穩(wěn)定性不能得到保證時(shí)，則可采用噴錨支護(hù)或土釘墻的方案。噴錨支護(hù)和土釘墻從受力機(jī)理上講不同于無(wú)支撐的自立式擋墻，而是屬于坡面加固處理的一種方法，通過(guò)加強(qiáng)土體共同受力的方式來(lái)保持坡面的穩(wěn)定性，屬于自承支護(hù)體系。如果坑底土質(zhì)比較差，整體穩(wěn)定性不足，則噴錨支護(hù)和土釘墻的方案就不能采用。無(wú)支撐開(kāi)挖當(dāng)不能采用放坡開(kāi)挖方案時(shí)，必須選用圍護(hù)結(jié)構(gòu)以支承坑外的土體。在可能的條件下應(yīng)盡可能采用無(wú)支撐開(kāi)挖的方案，因?yàn)檫@種方案能提

4、供比較開(kāi)闊的坑內(nèi)施工條件，便于挖土、運(yùn)土以及地下室的施工；同時(shí)，也比較經(jīng)濟(jì)。重力式擋墻重力式擋墻是依靠自身的重力維持其穩(wěn)定的圍護(hù)結(jié)構(gòu)，由于可以采用價(jià)格比較低廉的水泥土等材料制作，是一種比較經(jīng)濟(jì)的方案。在開(kāi)挖深度不大（如軟土地區(qū)不大于6～7m），環(huán)境對(duì)位移的要求可允許有50mm左右的條件下是首選方案，但重力式擋墻的寬度比較大，在地下室外墻與紅線之間的距離過(guò)小時(shí)就很難放得下寬度較大的重力式擋墻。懸臂式擋墻懸臂式擋墻是依靠自身的剛度和強(qiáng)度就能維持其穩(wěn)定的圍護(hù)結(jié)構(gòu)，由于圍護(hù)結(jié)構(gòu)承受比較大的彎矩，需要采用鋼筋混凝土材料。當(dāng)重力式擋墻因場(chǎng)地寬度不夠而不能采

5、用時(shí)，懸臂式擋墻就能克服這個(gè)缺點(diǎn)，可以在1.5～2m的狹窄范圍內(nèi)安置懸臂式擋墻。但懸臂式擋墻的位移比較大，難以滿足周邊環(huán)境的嚴(yán)格要求，同時(shí)在開(kāi)挖深度較大時(shí)墻身彎矩很大，因此適用的開(kāi)挖深度也不深。錨固式擋墻錨固式擋墻是依靠錨桿傳遞的拉力來(lái)維持其穩(wěn)定的圍護(hù)結(jié)構(gòu)，對(duì)于深基坑可以采用多道錨桿來(lái)平衡土壓力，因而可以適用于開(kāi)挖得很深的基坑。錨固式擋墻分為拉錨式和土層錨桿式兩種，拉錨常用于鋼板樁頂部的錨固，或作為輔助的錨固措施；土層錨桿要求具有比較好的地質(zhì)條件，同時(shí)還必須有足夠開(kāi)闊的場(chǎng)地條件或者容許錨桿可以伸入紅線以外的土層中。有支撐的開(kāi)挖在不具備采用土層錨

6、桿條件的場(chǎng)地，深基坑只能采取有支撐開(kāi)挖的方案，但是深基坑的平面尺寸一般都比較大，給支撐的設(shè)置帶來(lái)了困難；由于支撐和挖土的工序互相交叉，形成許多各具特色的支護(hù)開(kāi)挖方案。分層開(kāi)挖分層支護(hù)法這是最基本的方法，按照結(jié)構(gòu)受力分析和便于施工的原則布置每道支撐的位置，在深度方向分層挖土與支撐設(shè)置交替施工。挖第1層土澆筑第1道支撐挖第2層土澆筑第2道支撐挖第3層土澆筑底板。工況1工況2工況3工況4工況5工況6設(shè)計(jì)時(shí)要按照上述工況進(jìn)行分別驗(yàn)算，施工時(shí)要嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)規(guī)定的程序?qū)嵤?，才能保證圍護(hù)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和控制變形。在平面上按設(shè)定的挖土與設(shè)置支撐流程由一側(cè)向另一側(cè)

7、推進(jìn)，也可以由中部向兩側(cè)推進(jìn)，但每一層作業(yè)作為一個(gè)工況考慮進(jìn)行計(jì)算，忽略平面上流程的時(shí)間差對(duì)圍護(hù)結(jié)構(gòu)受力的影響。中心島法對(duì)于平面面積很大的基坑，采用分層開(kāi)挖、分層支護(hù)的方法在技術(shù)和經(jīng)濟(jì)上都不太合理。由于支撐的長(zhǎng)度很長(zhǎng)，為了增大支撐剛度，需要加大支撐截面和側(cè)向支撐，使支撐的造價(jià)很高，而且一層平面的挖土量也很大，前后延續(xù)的時(shí)間比較長(zhǎng)，這就需要在平面上加以劃分。中心島法是平面劃分的一種考慮，它結(jié)合將厚底板分設(shè)后澆帶的劃分，將平面分成兩個(gè)部分，中心部分先施工，此時(shí)先施工的面積比較小，而且具有放坡的余地，可以在坑內(nèi)按照放坡辦法施工，在中心部分澆筑底板以及

8、地下室的部分結(jié)構(gòu)（如核心筒、剪力墻或柱）以后，再分層開(kāi)挖四周的留土，分層將支撐連接到已建成的底板或地下室的構(gòu)件上去。第一階段，放坡，澆筑中間部分地下室