基坑支護(hù)工程本科

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1、山東科技大學(xué)學(xué)生畢業(yè)設(shè)計（論文）1緒論1.1基坑支護(hù)的發(fā)展改革開放以來，我國高層建筑發(fā)展迅速，目前，我國高層建筑的發(fā)展趨勢和特點是曾數(shù)的增多，高度的增高，并積極參與國際高層建筑的競爭。迄今為止，我國已建高層建筑其高度超過100m的超高層建筑已經(jīng)超過200棟，高度超過200m的超高層建筑已經(jīng)達(dá)到20多棟。隨著高層建筑的發(fā)展，伴隨出現(xiàn)了深基礎(chǔ)，基坑的深度主要取決于地下室層數(shù)，一般一層地下室的基坑深度大致為（4~6）m，二層地下室的深度為（8~9）m，三層地下室的基坑深度為（11~12）m，四層地下室的基礎(chǔ)深度為（14~18）m，目前國內(nèi)高層建筑最深的地下室基坑為六層，深度-26.2m。

2、深基坑的支護(hù)工程，采用何種支護(hù)方案除了與基坑深度有直接關(guān)系外，更主要的是根據(jù)地層土質(zhì)的好壞來采用不同的支護(hù)方案?；又ёo(hù)工程包含擋土、支護(hù)、防水、降水、挖土等許多緊密聯(lián)系的環(huán)節(jié)，如其中某一環(huán)節(jié)失效，將會導(dǎo)致整個工程的失敗。根據(jù)基坑工程事故的統(tǒng)計分析，基坑事故發(fā)生率較高，竟占基坑總數(shù)的四分之一，而這些工程事故主要表現(xiàn)為支護(hù)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生較大位移，支護(hù)結(jié)構(gòu)破壞，基坑塌方及大面積滑坡，基坑周圍道路的開裂和塌陷，與基坑相鄰的地下設(shè)施（管線、電纜）變?yōu)橐灾劣谄茐?，臨近的建筑物開裂甚至倒塌，給國家經(jīng)濟(jì)和人民生命財產(chǎn)造成不同程度的損失。所以，確?；拥陌踩c經(jīng)濟(jì)合理是當(dāng)前一項主要地研究課題。由于深基坑

3、開挖與支護(hù)技術(shù)涉及工程地質(zhì)、水文、場地環(huán)境、支護(hù)設(shè)計方案、計算參數(shù)以及施工操作等許多方面，其中的一些問題還尚在探討之中，許多設(shè)計計算方法也僅建立在經(jīng)驗或半經(jīng)驗之上，使深基坑工程的設(shè)計與施工處于不定狀態(tài)。一方面，由于工程失誤造成的深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)失效頻繁，損失嚴(yán)重：另一方面，由于過分地強(qiáng)調(diào)安全，穩(wěn)妥，150山東科技大學(xué)學(xué)生畢業(yè)設(shè)計（論文）以至于不考慮支護(hù)結(jié)構(gòu)是一種臨時結(jié)構(gòu)，而按永久性結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計，因此，造成的浪費也是驚人的。為了節(jié)省土地，充分利用地下空間，高層建筑本身要求有一定的埋置深度，高層建筑的停車場，設(shè)備間，儲藏室等也都設(shè)在地下，從而使基坑深度增加，工程量增大，工程造價提高，因此

4、，深基坑工程已經(jīng)成為控制工程進(jìn)度，質(zhì)量，經(jīng)濟(jì)的重要組成部分。據(jù)統(tǒng)計，深基礎(chǔ)工程的造價一般為整棟高層建筑總造價的20%~30%，深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的費用約占工程總造價的10%左右。隨著各國城市加快建設(shè)，地上土地資源已極有限甚至沒有余地，所以空間資源開發(fā)的潛力主要靠挖掘地下空間。因此，一些專家預(yù)言：二十一世紀(jì)將是人類開發(fā)利用地下空間的新世紀(jì)，雖然問題較多，但潛力很大，很值得進(jìn)行研究與改進(jìn)。1.2基坑支護(hù)工程的內(nèi)容及原則1.2.1基坑支護(hù)工程的內(nèi)容一般包括1)巖土工程勘查與工程調(diào)查。確定巖土參數(shù)與地下水參數(shù)，測量臨近建筑物，周圍地下埋設(shè)物（管道、電纜、光纜等），城市道路等工程設(shè)施的工作現(xiàn)狀并

5、對承受地層位移的限值作出分析。2)支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計。包括擋土圍護(hù)（如連續(xù)墻、柱列式灌注樁擋墻），支撐體系（如內(nèi)支撐，錨桿）以及土體加固等；支護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計必須與基坑的施工方案緊密結(jié)合，需要考慮的主要依據(jù)有：當(dāng)經(jīng)驗土體和地下水狀況，四周環(huán)境安全所允許的地層變形限值，可提供的施工設(shè)施與施工場地，工期以及造價等。3)基坑開挖與支護(hù)的施工，包括土方工程，工程降水和工程的施工組織設(shè)計與實施。150山東科技大學(xué)學(xué)生畢業(yè)設(shè)計（論文）4)土層位移測量與周邊工程的保護(hù)。地層位移既取決于土體和支護(hù)結(jié)構(gòu)的性能與地下水的變化，也取決于施工工序和施工過程。如預(yù)測的變形超過允許值，應(yīng)修改支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計與施工方案，必要

6、時對周邊的重要工程設(shè)施采取專門的保護(hù)或者加固措施。5)施工現(xiàn)場量測與監(jiān)控。根據(jù)監(jiān)測的數(shù)據(jù)和信息，必要時進(jìn)行反饋設(shè)計，采用信息化來指導(dǎo)下以步的施工。1.2.2基坑支護(hù)的極限狀態(tài)根據(jù)中華人民共和國行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》（JGJ120-99）的規(guī)定，基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)應(yīng)采用以分項系數(shù)表示的極限狀態(tài)設(shè)計表達(dá)式進(jìn)行設(shè)計?；又ёo(hù)結(jié)構(gòu)極限狀態(tài)可分為下列兩類：1)承載能力極限狀態(tài)這種極限狀態(tài)，對應(yīng)于支護(hù)結(jié)構(gòu)達(dá)到最大承載能力或土體失穩(wěn)過大變形導(dǎo)致支護(hù)結(jié)構(gòu)或基坑周邊環(huán)境破壞。2)正常使用極限狀態(tài)這種極限狀態(tài)，對應(yīng)于支護(hù)結(jié)構(gòu)的變形已妨礙地下結(jié)構(gòu)施工或影響基坑周邊環(huán)境的正常使用功能?；又ёo(hù)結(jié)構(gòu)均應(yīng)

7、進(jìn)行承載能力極限狀態(tài)的計算，對于安全等級為一級及對支護(hù)結(jié)構(gòu)變形有限定的二級建筑基坑側(cè)壁，尚應(yīng)對基坑周邊環(huán)境及支護(hù)結(jié)構(gòu)變形進(jìn)行驗算。1.2.3基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的安全等級建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程（JGJ120-99）規(guī)定，基坑側(cè)壁的安全等級分為三級，不同等級采用相對應(yīng)的重要性系數(shù)γo。150山東科技大學(xué)學(xué)生畢業(yè)設(shè)計（論文）基坑側(cè)壁的安全等級及重要性系數(shù)如表1-1所示。表1-1基坑側(cè)壁安全等級及重要性系數(shù)安全等級破壞后果一級支護(hù)結(jié)構(gòu)破壞、土體失穩(wěn)或過大變形對基坑周邊環(huán)境及地下結(jié)構(gòu)施