深基坑支护结构设计及计算土钉墙 排桩 地连墙_第1页
深基坑支护结构设计及计算土钉墙 排桩 地连墙_第2页
深基坑支护结构设计及计算土钉墙 排桩 地连墙_第3页
深基坑支护结构设计及计算土钉墙 排桩 地连墙_第4页
深基坑支护结构设计及计算土钉墙 排桩 地连墙_第5页
已阅读5页,还剩109页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

深基坑工程xx交通大学土木工程学院岩土工程系

2012年2月1.基坑工程综述2.基坑工程设计计算方法3.施工监测及信息化施工4.总结及展望(1)临时结构:安全储备小,风险较大。(4)综合性岩土工程问题:强度、稳定性、变形、渗流。(2)区域性和个案性较强。(3)综合性很强的系统工程:工程地质、岩土、结构、环境。(5)设计与施工需考虑时空效应。(6)与周边环境关系密切,对其影响较大。1.基坑工程综述1.1基坑工程的特点1.2.1按与主体结构施工的关系(建筑基坑)顺作法逆作法顺逆结合法1.2基坑的分类及方案选择主楼先顺作,裙楼后逆作裙楼先逆作,主楼后顺作中心顺作,周边逆作逆作法优点:(1)楼板成为横撑,刚度大,省材料。(2)地上、地下同时施工,缩短工期。(3)以首层楼板为施工平台,节省施工空间。缺点:(1)技术复杂,对施工要求高。(2)逆作暗挖,作业环境差,影响结构质量。(3)与主体结构关联度大,受主体结构进度的制约。半逆作全逆作仲盛商业中心基坑(面积50000m2,深度13.3m,中心顺作,周边逆作)逆作法适用条件:(1)大面积开挖,可节省支撑。(2)基坑周边环境复杂、敏感,可控制变形。(3)施工场地紧张,节省空间。(4)工期进度要求高,缩短工期。顺逆结合实例放坡开挖(无支护)及简易支护基坑支护形式土钉墙水泥土墙排桩地下连续墙逆作拱墙1.2.2按支护结构形式分类地下连续墙+逆作内衬1.土钉墙支护结构优点(1)结构轻,柔性大,有良好的延性,抗震性能好。(2)施工设备简单,所需场地小,方便灵活,施工速度快。(3)材料用量及工程量小,工程造价低(为其他类型支护的2/3~4/5)。缺点(1)基坑深度有限。(2)土层变形及沉降不易控制。适用范围(1)地下水位以下、自稳性较好(一般黏性土、弱胶结或较密实的无黏性土)的土层;(2)埋深不很大(12m);(3)土层变形控制的要求不严格;(4)有较宽松的施工场地。(土钉不超出红线外)分类基本型和复合型。15m成都地铁车站基坑(基坑深度15m,土钉支护)土层变形过大造成的裂缝2.水泥土重力式围护墙(4)计算时作为刚性结构(重力式的)。(1)多用于软土,深层搅拌法或旋喷法施工。(2)通常基坑开挖深度7m。(3)墙宽0.7~1.0倍的基坑开挖深度,多采用格栅式布置。型钢水泥土搅拌墙水泥土中插入型钢,提高墙的强度。(SMW工法)3.排桩支护结构桩的类型板桩(钢、钢筋混凝土预制)钢筋混凝土桩(预制、现场灌注)钢筋混凝土-素混凝土咬合桩型钢水泥土搅拌墙(SMW)排桩支护结构=桩+支撑类型(材料和施工方法)支撑形式内撑外锚预应力锚索(锚杆)锚拉桩等水平:单向、双向、桁架式竖向(立柱)竖向斜撑材料钢筋混凝土钢管平面布置形式优点(1)较土钉支护适于更深的基坑,能较好地控制土层变形。(2)较地下连续墙施工工艺简单,成本低,平面布置灵活。缺点防渗及整体性不如地下连续墙。排桩支护(地铁车站基坑,深度23m,人工挖孔桩+4道钢管内撑)排桩支护(旋挖桩+钢筋混凝土内撑+钢管内撑)双向钢管内撑的基坑成都国金中心大厦基坑(最大深度34m)排桩支护:人工挖孔桩+9道预应力锚索型钢水俘泥土搅大拌桩拔出型钢桁架式内环撑4.地下连续改墙优点(1)刚度肺大,支危撑能力倍强,基栗坑稳定幅性好,赛土层变悦形小。(2)墙身防赠渗性能好陕,坑内降巨水对坑外匪影响小。缺难点(1)废泥浆益处理。朽(2)粉砂渣地层中敌易坍壁华。(3)施工技驾术要求高友。(3)可作遭为地下个室的外熔墙,缩萝短工期懒,降低醉造价。形净式5.地下连并续墙+逆作内衬用于悬索羽桥锚碇基筹础的施工吹。先做地交下连续墙疯,再分层拉逆作内衬垫,并开挖愚。地下连还续墙+逆作内垂衬(阳逻窜长江大赚桥锚碇胁基坑,纯内径70m,开挖深摊度45m,墙厚1.5车~2.钥5m)2.基坑工柄程设计堡计算方滨法2.3土钉墙计霜算2.5基坑变形炭计算2.1基坑设永计原则想和内容2.2基坑稳瞧定性分览析2.7利用模型革试验确定焰基坑的受那力变形规顽律2.6基坑的时收空效应2.4排桩、奔地下连府续墙结兴构计算1.原则2.规划、津设计、蛛施工、骄监测内证容(1)满足谈结构强源度、变骆形、稳咳定性要染求,保潜证周围迷环境安巨全。(2)较好滥的技术程、经济痕和环境纤效应。(3)施工方丸便,安全催。(1)建筑场魄地的水文誉地质条件商勘查及周衣边环境调跑查。(2)支护廊体系方姓案技术炎经济比刊较和选眨型。(3)结构设肯计,强度积、变形、滚稳定性检维算,土体界变形验算静。(4)排水、神降水设计傅,对周边斧环境的影疗响。(5)施工长方案设商计。(6)监测方骨案设计。2.1基坑设计痛原则和内蝇容3.基坑计算伞的主要内仁容基坑稳定师性整体稳定水性抗隆起酷稳定性抗倾覆写、水平挎滑移稳溉定性(虎重力式云支护)抗渗流哗、承压锅水稳定画性支护结香构内力变形截面尺寸骨及配筋(胖钢筋混凝忙土)变俭形地表沉降坑外土体阅变形坑底隆起降水和开挖引起降水和蚂排水系松统基坑计找算嵌固深度(以桩、箩墙支护结构为隐例)2.2基坑稳尖定性分秩析两类失稳嚷形式(1)开挖骨坡度过胞陡、土锹钉长度竞不够、罗桩(墙律)入土坚深度偏慨浅,无涛法给土透体提供善足够的缩慧阻力,穷导致整昏体失稳奴破坏。(2)支护结糠构强度不武够,在土遵压力作用驻下发生破毙坏,进一暴步导致土筐体的破坏祸。诱因降雨或布水的渗域入基坑周边财堆载振动各类支加护结构匙的失稳蹄破坏形季式(1)刚性挡画土墙基坑入土深搭度不够超谷载土层强度蒜低(2)内支撑寺基坑超载土软涌砂土层强度钟低隆起破坏1.土体破坏姑(强度、彻渗流、针变形)承压水突涌破坏管涌破啊坏降水设冰计不合暂理或设告备失效失稳破坏分区开脊挖,放霞坡过陡暂(超大评基坑)(3)拉锚啄基坑入土深雨度不够纳或超挖锚杆长谦度不够失稳破坏失稳破坏2.围护结福构破坏(1)围护产墙(桩计)破坏剪切破著坏弯曲破武坏(2)内撑窃或拉锚材破坏(3)墙(躺桩)后幅体变形燥过大导漆致支护店结构破数坏排桩支护性基坑失稳暮破坏膨胀土福基坑失战稳破坏2.2.沾1整体稳震定性分陡析(1)条分俭法假设彼:土层是刚岸性的,计打算时只考桂虑力的传杰递,无法蓬考虑变形茂。特点砖:计算相摧对简单晋,但条-条之间力娘的传递方舞式过于简奔化。瑞典圆弧德滑动法简化Bis遍hop法力平衡尼法Janb椒u法Spe屠nce旬r法Mor办gen岸ste徐rn-筝Pri坟ce法条分法圆弧滑裂自面任意形沉状滑裂呈面安全系数F=滑面上的极限抵抗力自重在滑面上产生力(2)极限消分析法假也设:土体是刚鞋塑性的,贪应用严格含的塑形理尤论建立计佩算方程。特点傲:较条分法尝合理,但局计算过程芳比较复杂没。(3)强度折摄减法方垒法:土体是屈弹塑性薄的,计订算时不膏断降低腔土的强璃度参数晶值,使还基坑失奋稳破坏搞,降低剃的倍数贯即为其益安全系偷数。失稳判断遭准则:(1)塑性申区贯通。(2)计算环不收敛记。(3)坡体位戚移发生突够变。通常结庸合有限元、有限差抽分法计算。2.3土钉墙计矛算2.3歇.1土钉的涝受力特浙点(2)土钉与关锚杆(1)土钉川墙的受葱力预应力锚吴索(锚杆箱)土含钉轴向应力摩阻力轴向应力摩阻力2.3娇.2土钉计券算破坏形式差:单个土视钉从土中常拔出。单根土坡钉所受诞的拉力(1)单根鄙土钉抗池拉承载择力由该土声钉承担棉的土压序力单根土宝钉的抗躁拔承载王力荷载折作减系数1)土压茫力按基贫坑侧壁范直立(=90o)时计痛算。非推直立时字,只有吓部分土呜压力需愈土钉承绕担,故1。2)基坑塔侧壁直饥立(=90o)时,=1。土钉锚恶固体与松土体之挥间的摩捐阻力(kPa)

建筑基坑(建)建筑基坑(冶)北京(同建)天津(注浆土钉)湖北广东填土

16~20

16~2020~3010~30

淤泥

10~16

10~1615~2010~16

淤泥质土

16~2020~2516~20

16~2020~25黏性土IL>118~30

18~30

0.75<IL≤130~4030~4030~4020~3020~3030~400.50<IL≤0.7540~5340~5040~5330~4530~5040~500.25<IL≤0.553~6553~650<IL≤0.2565~7350~6065~7345~6050~6050~60IL≤073~8060~7573~8060~8060~7560~75粉土e>0.922~44

22~4440~8040~60100~1500.75<IL≤0.944~64

44~64e<0.7564~100

64~100粉细砂松散

50~80

30~50

90~140稍密22~4290~15022~4250~7020~40160~200中密42~63160~21042~6370~9040~60220~250密实63~85220~30063~8590~12060~80270~400中砂松散

50~80

30~50

90~140稍密54~7490~15054~7450~7055~75160~200中密74~90160~21074~9070~9075~90220~250密实90~120220~30090~12090~12090~120270~400粗砂松散

50~80

30~50

90~140稍密90~13090~15090~13050~7090~130160~200中密130~170160~210130~17070~90130~170220~250密实170~220220~300170~22090~120170~220270~400砾砂松散

30~50

90~140稍密

90~150

50~70

160~200中密190~260160~210190~26070~90190~260220~250密实220~30090~120270~400(2)土钉墙疫整体稳定崇性破坏形式咏:土体滑映动,与土拍钉分离。下滑力矩抗滑力矩(土体)抗滑力矩(土钉)单根土钉穗的抗拔承纵载力土钉传至妙滑动土体奏的作用力土钉支护辆基坑失稳腹破坏2.3.摧3复合型莲土钉墙击(联合设支护)土钉墙+预应力推锚索(砌锚杆)(1)与基本压型土钉墙卵相比,可眠适用于更宪差的土层土和更深的盲基坑。(2)与其股他类型随支护相熔比,仍板保持了向土钉墙友造价低啄、工期汁短、辛设备简巷单、施威工方便斥的特点粗。土钉墙+隔水帷凤幕土钉墙+微型桩土钉墙+隔水帷幕+预应力江锚索(矮锚杆)土钉墙+微型桩+预应力守锚索(象锚杆)土钉墙+搅拌桩+微型桩土钉墙+隔水帷猫幕+微型桩+预应力锚织索(锚杆泻)特点2.3剥.4工程实例深圳长引城盛世柱家园高狠层住宅亚基坑(2002,最大开旋挖深度21.御7m)(1)土层(2)开挖及姐支护方案土钉墙+预应力灭锚索土钉墙+预应力帅锚索土钉墙+隔水帷沾幕+预应力库锚索土钉墙+隔水帷幕+预应力票锚索(3)水平位少移及沉降速监测结果(4)经济撒效益造价约为桩+预应力例锚索方案的2/3,节省500虚~60大0万元。北侧沉疏降东侧沉降东侧水才平位移南侧水截平位移深圳南番山文化有中心区金水处理蚕站基坑(1)工程概讨况(2)水平矩位移及于沉降监怎测结果2.4排桩、版地下连正续墙结害构计算2.4.扁1荷载-结构法土体与大结构之毙间的相他互作用住完全以惰荷载的否形式反渗映。(1)荷载民(土压力苦)采用极愿限状态泡即主动或被动土压火力(按Ran恳kin催e土压理论犹计算)。朗或采用被磨修正后的略主动、被蔬动土压分济布形式,凤如建筑基阳坑规程氏(JGJ慕120-歉99):假设桩疗(墙)留后主动械土压力猜在坑底铅以下的费土层中赞不再直攀接随深框度的增坝加而变柴化。荷载(建土压力箩)-结构荷载(撕土压力躺)-弹簧(土橡)-结构初始应力贺场-土体-结构荷载-结构法计算模型颗及计算方肚法分类弹性地基平法有限元法横、有限差听分法1)影响静土压力锋大小及严分布形熔式的因蜂素a.土的类型杯及状态;b.挡土结凭构位移稼的方向围和大小执;c.挡土结构柜的刚度。土压力和位移之间的关系2)设计嫂计算中渣的土压御力假设a.土体处于极限状态时的土压屡力:主动土压市力和被动土纹压力;b.线性分布企(Ran贪kin押e土压理腾论);c.与挡土耐结构的征位移及光刚度无会关。3)规范中折的土压力汽模式建筑基坑熄工程技术眨规范YB触925臂8-9屈7建筑基坑特支护技术嫂规程JGJ善120励—99土压力育分布形堡式与经伟典的朗番肯土压速力相同坑底以下递的主动土多压分布进轧行了修正(在“荐理正深袄基坑支复护”软育件土压水力计算彼模式中务,“一宪般”就类是指传威统的朗海肯土压鱼计算模括型,“寒规程”攀则是指榆修正的良计算模聚型。)4)开挖傅过程中秋土压力研分布形悟式的一晴般规律5)实测忙的土压兴力分布斯形式北京医院急诊楼天津无缝钢管总厂PU2铁皮坑上海太阳广场大厦陈塘庄码头a.土压力的咬大小及分低布形式随登支护结构帽的位移及昏变形而变岩,分布形杂式较为复忍杂,预先金给出其分尝布形式及削大小是不钱合理的。6)结驴论b.规范中荷的土压陈力对应附于土体碗处于极阴限状态城(即结罢构位移镜足够大赠时)的雁土压力湾,在目扑前结构叉设计由穴强度控睡制转向液变形控左制的情鼠况下,盒这种状破态是很雪难出现动的。(2)计算原墙理及方法通过引邀入假设糖,将原赢本较为察复杂的渡问题简扬化为静定问题进行计全算。悬臂桩单撑桩(筝浅桩,深枯桩)多撑桩1)悬臂葵桩a.确定嵌役固深度建筑基坑蛇支护技术休规程JGJ树120区—99b.计算桩教身最大猾弯矩最大弯霞矩位置欧(剪力秩为0的截面)(桩底辱应该有绩一被动斥土压力览,否则踪蝶无法满粮足水平含力平衡翼条件)2)单撑遗桩计算方法碑以等值梁法为基础旬。建筑基坑芹支护技术考规程JGJ1己20—9局9等值梁巡寿法计算线简图嵌固深赶度较大迎时,有3个未知数:支撑力莲、入土深屡度、桩底蔽作用力,挺为使其可伯按静定问斗题计算,纸假定净土压力为0处截面淹弯矩为0,成为静鬼定问题。等值梁亩法规范计蚊算方法(净土压订力为0的截面欣)3)多撑机桩(山肩邦无男法)(1)按开挖亚过程逐步控计算结构塔的内力。建筑基坑酒工程技术鉴规范YB9冷258-探97(2)水平粱支撑的负内力只牺受本步捷开挖的驳影响(非水平支届撑的内类力确定服后,即比不再变桃化)。(3)每个片开挖步胆中,通县常按等值梁法计算支护暮结构内力脊,当嵌入征深度很小号或锚固段贯土层很差岩时,按静力平盟衡法计算。(此即“理正深基修坑支护”软件中黑的“经典法”。)(3)荷坟载-结构法忙总结1)土对鞠结构的稍作用简右化为已弯知的荷何载,故需计算过依程比较斥简单。2)所采绣用的土尖压力实绸际是土活体处于旺极限状至态时的迟土压力浆。但实姓际上,返在目前照结构设躺计由强原度控制抹转向变闷形控制否的情况甘下,土险压力极革限状态级很难达宇到。此五外,也券无法考烈虑结构大形式及岭刚度对副土压力司的影响把。4)无法顺得到支来护结构拨的变形尖及基坑辟外土体伶的变形颜。3)为使凝问题可愉以求解耽所引入肤的一些窗简化并牲无理论疮依据(馆如等值腾梁法中饼的假设混,多撑咽计算中红水平支跌撑力不浪随开挖举变化等隆)。5)总之,荷载-结构法别在计算千时对实筋际结构某的受力寨做了较勿多的简仰化,较扮适用于圈形式简撇单的支楼护结构屠。2.4.臂2荷载(土邮压力)-弹性地男基(土示)-结构法弹性抗力材法、弹性保支点法(爹建筑基坑旺规程)、贴地基反力泊法以弹性地纷基模拟土违对支护结治构的被动刘作用。(1)计算投模型及案方程坑底以上嵌固段土的水平挠抗力假定土的惊抗力与该火处的水平壶位移成正德比,即抗力系叙数水平位必移K法m法土的抗力护系数多用于延岩层。多用于土课层。支撑的困水平刚缝度系数即支撑沈产生单砖位位移规所需要德的力。内支撑锚杆(锚检索)杆系有泡限元法(2)求卫解增量法(理正软粒件)第1步开挖施加预蜓加力T1施加第1道支撑虎,并开挖第2步施加预迹加力T2施加第i-1道支撑农,第i步开挖施加预加义力Ti开挖至匀坑底计算过程增量法计东算原理全量法:贵不考虑施界工过程的站影响。=增量法:本步开弓挖后的成支撑在尊下一步建开挖时合施加(拨即本步渠开挖支利护结构誉的变形劝完成后己施加)牙。算例——增量法剖与全量肌法计算讯结果对肝比全量法增量法(3)计算所长需的土层松参数及确拍定方法通过室内魔试验确定序。影响支疤护结构所升受的土压俘力大小。1)重度或摇密度2)抗剪预强度指裕标:黏典聚力c和内摩擦傍角通过室丑内或现筒场试验孟确定。停影响支夹护结构易所受的逮土压力扩大小:支护结交构所受秩荷载(延主动土迈压力)派随c和的增大而蒸减小。3)水平抗呀力比例系骂数m反映地基们刚度的大喊小(m越大,土招层刚度越访大),对辛支护结构罩的内力有赤重要影响灾。但与上纠述指标相桃比,m的物理意尽义并不很绳确切,准酿确确定也迟比较困难炕。由单桩水奶平荷载试微验确定m建筑基婆坑支护漂技术规哗程JGJ1谊20—9谢9(2)现场试士验花费较影大,通常认在重要工隐程中采用悠此种方法冠确定。临界荷第载临界荷载签对应的水丈平位移桩顶位移系数临界荷载励:受拉区探混凝土退道出工作时畜对应的水呆平荷载。m值与荷势载的关喷系(按现场戒试验结果监反算后得千到)(1)试验耐结果表德明,m并不是常逗数,因此态在计算中毯采用的m实际是简对应于刚某一荷绒载水平滥(临界亲荷载)臭时的m。由强度指夺标(经验研公式)确待定建筑基坑矛支护技术组规程JGJ1校20—9缺9“理正絮深基坑只”软件绢中采用鼓。可能档与实际食值相差趋较大。经验值(MPa/答m4)

建筑桩基(灌注桩)桥规(铁路、公路)上海天津广东(同桩基规范)甘肃(同桩基规范)淤泥、淤泥质土等2.5~63~5

1~2.52.5~62.5~6流塑、软塑黏性土;松散粉细砂;松散、稍密填土等6~145~101~42.5~66~146~14可塑黏性土;稍密细砂;中密填土等14~35

4~66~7.514~3514~35硬塑、坚硬黏性土;中密的中粗砂;密实老填土等35~10010~306~10

35~10035~100中密、密实的砾砂、碎石类土等100~30030~120

100~300100~300(4)水土分积算和水土枪合算适用于姑黏性土判,如黏鬼土、粉陶质黏土太等。适用于无耕黏性土,身如砂、卵盗石等。水土分扭算:采用浮燃重度计磨算主动迁(被动浸)土压糊力,再手单独计险算静水劣压力,趴最后两犹者叠加黄作为作蕉用在挡铅土结构痒上的土副压力。水土合算搏:直接采用饱和促重度计算灯主动(被牲动)土压遮力。主动土柄压力系茧数被动土挡压力系秋数由于主动土压著力:分算>合算被动土压奶力;合算>分算所以(4)土层仪的力学器模型仍饼偏于简龄单,通认过计算才得不到拜土层的隐变形情集况。(1)与荷载-结构法相棍比,考虑全了土层及诵结构变形槐特性对结精构受力变尺形的影响偶,并可得滨到结构的梢变形。(5)参数m对结果应影响较孤大,但冻通常没舍有相应索的试验沈值,同早时m也不是常且数(与荷贸载水平有捏关),这皱会对计算蛛结果的准白确性和可社靠性产生叛较大的影恶响。(5)弹性独抗力法微(增量愧法)总袄结(2)可较好付地模拟基四坑施工过贱程对支护近结构变形拢及内力的食影响。(3)作用愿在桩(福墙)背猎后的土连压力预灿先确定捎,在计燥算过程绩中保持肠不变,芽与支护珍结构的巴变形大锐小无关钢,这与更实际情明况是不喜相符的次。(6)算例——成都xx电力设计锐院科研设穴计楼基坑1)概况支护结呜构(人工挖御孔桩+2道预应力说锚索)预应力锚宇索结构图2)支护瞧结构350k皇N300跃kN桩径1.2m,桩间扬距2.5m3)计算模尝型(理正为)层号土类名称层厚(m)1杂填土3.02中砂2.03卵石17.04强风化泥岩2.05中风化泥岩10.0层号土类名称重度粘聚力内摩擦角m值与锚固体摩(kN/m3)(kPa)(度)(MN/m4)擦阻力(kPa)1杂填土18.08.010.020.020.02素填土19.010.020.020.020.03中砂18.83.015.030.050.04卵石21.08.040.090.0260.05强风化泥岩22.0------70.0150.06中风化泥岩23.0------150.0300.04)材料举计算参互数5)内力及皇变形计算炭结果2.4.摇3有限元法璃等数值计樱算方法(1)有限毛单元法猎的基本骆概念“有限”是指什么握?(以一盼根梁的计跃算为例)Pqq容易求炊解比较麻烦用解析法求解十价分困难基坑支护高结构计算抵模型,无最法用解析伴法求解。q单元节点1234567W1W2W3W8W有无限多个自由度已减少到8个自由度23456781解决方法喊:将结构附离散化顾。原本复杂的位移曲线已被分段的线性(或2次、3次)曲线所替代,有利于计算方程的建立。刚度矩阵节点挠税度节点荷载连续体(壳无限多个需自由度)离散体纳(有限辜个自由绞度)。(2)求解过割程1)离散化芒:2)利用能狼量原理建百立求解方裹程3)解方程宫组后的到细节点位移w。4)由节盛点位移膊求得各婚截面的敢弯矩、洗剪力等兽。(3)基坑工语程的二维盏(三维)疮有限元计竞算初始应与力场(代自重应充力)为000开挖前施做支蓝护结构计算原理静止土拥压力p0开挖后顶的土压踪蝶力p11开挖后=+u开挖释放执荷载u1开挖引起游的土压力醋变化p(墙前为户正,墙后探为负)位移场应力场土压力静止土压力p00u0=0特点(1)与前2种方法脆相比,迅不需对饰土层、喝支护结牙构引入姥过多假计设和作露过多的廉简化(劈燕例如,客不需预饭先假设爷土压力称分布模惨型),蜓因此能围更好地乏模拟支删护结构漠及土层鼻的受力扔变形情雨况,并惜能得到岂支护结艰构、土皂层的全扎部变形剪、受力绝信息。(2)能够模方拟各种复容杂的基坑岗支护形式屋及施工过脆程,可进图行空间、泰时间效应袋的分析。(3)土体漆力学模手型及参咱数的合颂理性及颜准确性池是计算记成败的吃关键。所需要的略土的材料简参数(1)弹性掩模型:导弹性模闪量、泊裁松比。(2)弹塑塌模型:关弹性模悄量、泊裕松比、检粘聚力觉、内摩敏擦角。(4)渗透固巷结问题:凯除上述参勇数外,增庭加渗透系犬数。(3)其他复非线性肢本构关比系(有上百值种):相宋应的参述数。成都地铁2号线站踩东广场稠站基坑回的有限吊元计算有限元模荐型及网格敲划分弯矩计就算结果土压力计质算结果水平位移浩云图桩间距3.2乓m时应用有限叉元法研究率合理的桩搁间距桩间距2.2m时桩间土失挖稳2.5基坑变形暑计算(1)基坑菊工程正斥在由强败度控制央转向变豆形控制秘,基坑邪变形的薪确定显粘得尤为欢重要。(2)变形况问题较立强度问访题更为拦复杂。基坑周围环境类型基坑变形基坑坑外土吊体土体水平位移坑底隆起支护结构水平位移竖向位移变形类型计算方为法理论法经验法数值计算皆法地表及深层沉降水平变形2.5朋.1支护结构榴的水平位虚移1.变形特点(1)悬臂型:基坑剖较浅,裳无横撑吓时。(2)抛物线型:基坑燥较深,蹄单横撑宇时。(3)组合型:基坑川深,多射道横撑险时。多道横许撑时的炎水平位消移常呈扰抛物线爽型,位姑移最大报值一般烦在基坑墙底面附究近,或冶稍偏上音。(如芳:软土福基坑,艺位置的夕平均深趟度为0.89哭H)2.确定方神法弹性支点丽法有限元瞧等数值哈计算方零法经验法少估算2.5.葡2基坑开赴挖产生爸的地表宴沉降1.地表沉找降产生浴的原因(1)基坑开杯挖;(2)降水惠。2.开挖沉降翠的形态及陷影响范围(1)凹槽券形;(2)三角碗形。凹槽形的徐最大沉降许的位置:(0.3~俘0.7)H。沉降影既响范围:(1~4)H。3.利用地团层损失他法计算赖地表沉脂降(1)用弹性芝支点法等港方法计算团支护结构语的变形曲扰线。(2)以地表症下沉填补救因支护结升构变形而任造成的空钳隙(即二告者面积相贫等),确轰定地表下坊沉曲线。(1)三角猾形沉降灭曲线沉降范好围地表最酷大沉降(2)指数曲合线沉降范围地表最赏大沉降支护变状形所围遮面积支护结构旁的高度2.5.暂3基坑降浊水产生誉的地表拖沉降1.降水产生捡沉降的原街因水位下党降后地疗层中的最有效应梳力增大岭,并产泉生沉降陕。2.沉降计发算方法(1)简化计谣算方法(2)有限豆元法等辰数值计揭算方法上海环睁球金融中就心基坑2.6基坑的时迷空效应1.时间效应土的蠕变悦性:在应力水姐平不变的爸条件下,张土的变形移随时间逐植渐增大。对基坑化的影响拨:基坑变形闸及支护结由构所受荷推载随时间洗逐渐增大宗。2.空间效应基坑形烫状及尺仿寸、每逮步的开匪挖范围既及深度辉等对基米坑受力拔变形的蚊影响。3.考虑时空滤效应的计勇算方法有限元等葛数值计算售方法:(1)按空存间问题堤计算;妖(2)土体采蛙用流变模手型。4.施工技术细要点(1)控制每步芹的开挖范识围和深度暖;(2)及时支护迎;(3)量测信息支及时反馈勇。2.7利用模专型试验减确定基集坑的受恨力变形俯规律2.7.爽1试验原术理以离心机钞旋转时产旗生的离心壁加速度模哗拟重力加肉速度,使聋计算模型术的应力状辫态达到实晃际土层的泻应力状态张。2.7.堪2实例上海自然乘博物馆基圾坑模型率:140基坑模型支护结叨构水平厘位移外坑内坑3.施工监开测及信汤息化施溉工3.1基坑监停测原理喷及方法3.1.吃1监测目的(1)保证匆基坑安导全和施雪工质量皂,并指酱导施工祖。(2)保证周诞围环境的殿安全。(3)积累敬数据和衬资料,苹为以后榴的工程区服务。3.1.孝2监测内容(见下页可)3.1.蕉3监测原赠则(1)监测数纯据真实,抬可靠。(2)监测结输果即使整英理,反馈映。(3)监测工户作尽量不经影响正常夺施工。支护结构桩(墙)顶部水平、竖向位移桩(墙)身水平位移立柱竖向位移桩、墙内撑、锚索土钉立柱位移内力基坑土青体地下水位坑(坡)顶水平及竖向位移土压力坑底隆起孔隙水压力管线变形建筑:沉降、倾斜、水平位移、开裂周围环飘境坑外土体地表沉降深层沉降及水平位移地表裂缝基坑监辈测基坑施范工监测拆内容序号监测项目基坑级别一级二级三级1围护墙(边坡)顶部水平位移应测应测应测2围护墙(边坡)顶部竖向位移应测应测应测3深层水平位移应测应测宜测4立柱竖向位移应测宜测可测5围护墙内力宜测可测可测6支撑内力应测宜测可测7立柱内力可测可测可测8锚杆内力应测宜测可测9土钉内力宜测可测可测10坑底隆起(回弹)宜测可测可测11围护墙侧向土压力宜测可测可测12孔隙水压力宜测可测可测13地下水位应测应测应测14土体分层竖向位移宜测可测可测15周边地层竖向位移应测应测宜测16周边建筑竖向位移应测应测应测17周边建筑倾斜应测宜测可测18周边建筑水平位移应测宜测可测19周边建筑、地表的裂缝应测应测应测20周边管线变形应测应测应测建筑基跨坑工程油监测技稳术规范贫(GB

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论