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1、清華大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）撰寫人：_日 期：_目 錄前 言1第一章 工程概況21.2 水文地質(zhì)工程地質(zhì)條件21.2.1 車站工程地質(zhì)層分布與特征描述21.2.2 水文地質(zhì)條件41.2.3 不良地質(zhì)現(xiàn)象4第二章 支護(hù)方案的選擇及比較52.1 基坑支護(hù)的類型及其特點(diǎn)和適用范圍52.1.1 深層攪拌水泥土圍護(hù)墻52.1.2 土釘墻52.1.3 排樁支護(hù)52.1.4 槽鋼鋼板樁52.1.5 鉆孔灌注樁62.1.6 鋼板樁62.1.7 SMW工法62.1.8 地下連續(xù)墻72.2 方案的比較及確定72.2.1 基坑的特點(diǎn)72.2.2 支護(hù)方案的選擇7第三章 土壓力計(jì)算93.1 荷載的確定93.2 地下

2、水對土壓力的影響93.3 按分層土計(jì)算土壓力103.4 參數(shù)加權(quán)平均計(jì)算11第四章 結(jié)構(gòu)內(nèi)力計(jì)算144.1 計(jì)算理論的確定144.2 結(jié)構(gòu)內(nèi)力計(jì)算及配筋144.2.1 土壓力計(jì)算144.2.2 用等值梁法計(jì)算彎矩164.3 地下連續(xù)墻的配筋計(jì)算23第五章 基坑穩(wěn)定性分析265.1 基坑的整體穩(wěn)定性驗(yàn)算265.2 基坑的抗隆起穩(wěn)定驗(yàn)算265.3 基坑的抗?jié)B流穩(wěn)定性驗(yàn)算285.4 基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)踢腳穩(wěn)定性驗(yàn)算29第六章 支撐設(shè)計(jì)316.1 方案比較316.2 圍檁設(shè)計(jì)316.3 支撐設(shè)計(jì)336.4 立柱設(shè)計(jì)34第七章 基坑變形估算及控制357.1 概述357.2 基坑的變形估算357.2.1 水平位

3、移估算357.2.2 基坑隆起估算357.2.3 地表沉降估算36第八章 降水設(shè)計(jì)378.1 概述378.2 降水的作用378.3 降水方案選擇378.3.1 降水施工方案378.3.2 降水的設(shè)計(jì)38第九章 施工組織設(shè)計(jì)399.1 地下連續(xù)墻施工主要技術(shù)措施399.2 地下連續(xù)墻的施工399.3 保證工程質(zhì)量的主要技術(shù)措施459.4 技術(shù)管理措施489.5 安全生產(chǎn)措施499.6 文明施工措施529.7 環(huán)境保護(hù)措施54第十章 地下連續(xù)墻施工的常見問題及處理6310.1 連續(xù)墻施工的問題及處理6310.2 土方開挖的應(yīng)急措施66結(jié) 論68參考文獻(xiàn)69致 謝701前 言基坑工程是我國當(dāng)前地基基

4、礎(chǔ)領(lǐng)域一個(gè)重要的研究方向?；庸こ淘诙兰o(jì)八十年代末才開始全面、深入地研究與工程實(shí)踐，但隨著我國建設(shè)事業(yè)的發(fā)展,城市的高層建筑大量涌現(xiàn)，極大的推動了深基坑工程設(shè)計(jì)理論和施工技術(shù)的不斷發(fā)展,同時(shí)也產(chǎn)生了大量的深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)與施工問題。國內(nèi)外大量工程實(shí)踐表明，許多工程的最危險(xiǎn)階段不一定是在正常使用階段，而是在建造階段和老化階段。對許多工程事故常常發(fā)生在施工階段而言，其原因除了施工質(zhì)量沒有保證、施工方法發(fā)生了不合理的改變、人為錯誤等原因以外，重要原因之一是由于對環(huán)境、地質(zhì)、荷載等因素認(rèn)識不足而導(dǎo)致設(shè)計(jì)和施工中的某種失誤和疏忽所致。深基坑工程是與眾多因素相關(guān)的綜合技術(shù)，是一個(gè)系統(tǒng)的工程問題，必須具有

5、結(jié)構(gòu)力學(xué)、土力學(xué)、地基基礎(chǔ)、地基處理、原位測試等多種學(xué)科知識，同時(shí)具有豐富的施工經(jīng)驗(yàn)，并結(jié)合擬建場地的土質(zhì)和周圍環(huán)境情況，才能制定出因地制宜的支護(hù)結(jié)構(gòu)方案和實(shí)施辦法。它與場地工程勘察、支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、施工開挖、基坑穩(wěn)定、降水、施工管理、現(xiàn)場監(jiān)測、相鄰場地施工相互影響等密切相關(guān)。基坑設(shè)計(jì)與施工涉及地質(zhì)條件、巖土性質(zhì)、場地環(huán)境、工程要求、氣候變化、地下水動態(tài)、施工程序和方法等許多相關(guān)的復(fù)雜問題，是理論上尚待完善、成熟和發(fā)展的綜合技術(shù)學(xué)科。如何根據(jù)場地工程性質(zhì)、水文地質(zhì)、環(huán)境條件制定合理的設(shè)計(jì)方案；如何在保證穩(wěn)定性的前提條件下，設(shè)計(jì)最經(jīng)濟(jì)的方案，也是基坑比較重要的問題。因此在基坑工程設(shè)計(jì)與施工中，需要

6、嚴(yán)謹(jǐn)、周密的分析與計(jì)算。本設(shè)計(jì)是關(guān)于蘇州寶帶西路站基坑的設(shè)計(jì)。主要包括了四個(gè)大的方面：支護(hù)方案的選擇、圍護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與計(jì)算、基坑的降排水和施工組織設(shè)計(jì)。根據(jù)基坑的工程概況及其特點(diǎn)，在考慮基坑的安全性和經(jīng)濟(jì)性的前提下選擇了組合拱結(jié)構(gòu)作為擋土結(jié)構(gòu)、深層水泥攪拌樁作為止水帷幕。采用郎肯理論計(jì)算水土壓力，墻體內(nèi)力、彎矩和嵌固深度。在基坑的降排水設(shè)計(jì)中，采用了真空井點(diǎn)降水。在施工組織設(shè)計(jì)中詳細(xì)的敘述了地下連續(xù)墻的施工工藝流程和施工要點(diǎn)。第一章 工程概況1.1 工程概況寶帶西路車站寶帶西路站位于寶帶西路與盤蠡路交叉路口，沿盤蠡路南北向布置。車站東北側(cè)為蘇州市供電局吳城分局，東南側(cè)為盤蠡南苑、薛家塔別墅、薛家

7、塔，西北側(cè)為盤蠡村，西南側(cè)為美之國住宅小區(qū)。路口南北方向?yàn)楸P蠡路，現(xiàn)狀為城市主干路。東西方向?yàn)閷殠髀?，現(xiàn)狀為城市主干路。沿盤蠡路東側(cè)有一條小河，寬1012m，規(guī)劃河底標(biāo)高為0.9m。圖1.1 寶帶西路車站總平面圖1.2 水文地質(zhì)工程地質(zhì)條件 車站工程地質(zhì)層分布與特征描述根據(jù)地質(zhì)資料，地層層序自上而下依次為：1雜填土層：褐黃灰雜色，松散，以水泥、瀝青路面為主，局部含較多碎石、混凝土塊等建筑垃圾，局部有架空現(xiàn)象。屬第四系全新統(tǒng)（Q4）近代人工堆積物，層厚0.4010.70m，平均層厚1.50m，層底標(biāo)高-7.763.08m，該層壓縮性不均，土質(zhì)不均。3素填土層：褐黃灰黃色，松軟，以粘性土為主，含

8、少量碎石，含植物根莖。屬第四系全新統(tǒng)（Q4）近代人工堆積物，層厚0.503.90m，平均層厚1.66m，層底標(biāo)高-2.271.48m，層頂標(biāo)高-0.383.42m，該層壓縮性不均，土質(zhì)不均。1粘土：褐黃灰黃色，可塑為主，局部硬塑，干強(qiáng)度高。為第四系晚更新統(tǒng)（Q32-3）沖湖積相沉積物，層厚0.704.60m，層底標(biāo)高-4.30-1.98m，層頂-2.211.48m，壓縮性中等。2粉質(zhì)粘土：灰黃青灰色，可塑為主，局部軟塑，局部夾薄層粉土，稍有光澤，干強(qiáng)度、韌性中等，無搖振反應(yīng)。為第四系晚更新統(tǒng)（Q32-3）沖湖積相沉積物，層厚0.505.40m，層底標(biāo)高-8.70-2.99m，層頂標(biāo)高-4.30

9、-1.98m，該層壓縮性中等。2粉質(zhì)粘土：灰色，流塑，夾薄層粉土，稍有光澤，干強(qiáng)度中等。為第四系晚更新統(tǒng)（Q32-2）海陸交互相沉積物，層厚3.609.50m，層底標(biāo)高-15.90-9.79m，層頂標(biāo)高-9.95-5.20m，該層壓縮性中等偏高。3粉砂層：灰色，偶呈灰黃、灰綠色,欠均勻，局部夾薄層狀粘性土，層中有時(shí)為粉土、局部呈細(xì)砂。層底埋深11.427.0m、層底標(biāo)高-8.18-25.20m,飽和，中密，振動后易液化，壓縮性中等。5粉質(zhì)粘土：灰色，流塑，夾薄層粉土，局部夾淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土薄層，干強(qiáng)度、韌性中等，無搖振反應(yīng)。為第四系晚更新統(tǒng)（Q32-2）海陸交互相沉積物，層厚1.3022.10m

10、，平均層厚9.24m，層底標(biāo)高-35.99-17.14m，層頂標(biāo)高-20.48-10.66m，該層壓縮性中等偏高。6粉土夾粉砂：灰色，中密密實(shí)，很濕，夾薄層粉質(zhì)粘土層，無光澤，干強(qiáng)度低，搖振反應(yīng)迅速。為第四系晚更新統(tǒng)（Q32-2）海陸交互相沉積物，層厚8.6033.50m，層底標(biāo)高-57.48-31.15m，層頂標(biāo)高-26.92-22.40m，該層壓縮性中等偏低，為承壓含水層，透水性較好。1粉砂：灰色，密實(shí)，飽和，礦物成份以石英長石為主，夾少量礫石，含云母碎屑，夾粉土薄層，局部夾較多薄層粉質(zhì)粘土，為第四系中更新統(tǒng)（Q21）沖湖相沉積物，層厚2.5010.40m，層底標(biāo)高-66.96-58.59

11、m，層頂標(biāo)高-57.49-57.79m，該土層壓縮性中等偏低。2粉質(zhì)粘土：灰色，軟塑為主，局部青灰色，可塑，稍有光澤，干強(qiáng)度中等，韌性中等，無搖振反應(yīng)，為第四系中更新統(tǒng)（Q21）沖湖相沉積物，層厚1.806.60m，平均層厚4.83m，層底標(biāo)高-65.59-64.59m，層頂標(biāo)高-62.79-58.59m，該土層壓縮性中等。1粉質(zhì)粘土夾粘土：灰綠灰色，硬塑為主，局部可塑，夾少量粘土層，干強(qiáng)度中等，為第四系下更新統(tǒng)（Q13）沖湖積相沉積物，本次勘察未揭穿，最大控制厚度2.7米，土層壓縮性中等。物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)綜合建議值表土層代號及名稱重度(kN/m3)基床系數(shù)K(MPa/m)地基承載力特征值fa

12、k(kPa)靜止側(cè)壓力系數(shù)K0鉆孔樁參數(shù)直剪(固快)垂直 水平 qsik(kPa)qpk(kPa)C(kPa)(度)3素填土19.010.012.00.6020.015.01粘土20.026.032.02100.486557.514.72粉質(zhì)粘土19.620.024.01600.504823.616.12粉質(zhì)粘土18.812.013.01100.543221.116.66粉砂夾粉土19.635.040.02000.406010008.631.1 水文地質(zhì)條件（1）潛水潛水主要賦存于淺部粘性土層中，受區(qū)域地質(zhì)、地形及地貌等條件的控制。其下的1粉質(zhì)粘土層，2粉質(zhì)粘土層，均屬于不透水層?？辈炱陂g，穩(wěn)

13、定水位標(biāo)高2.00m，據(jù)區(qū)域水文資料，蘇州市歷年最高潛水位標(biāo)高2.63m，最低潛水位標(biāo)高為0.21m，年水位變幅為12m。（2）微承壓水微承壓水賦存于第一隔水層下的砂性土層中（B層砂），埋深56m，厚度815m，賦水性中等。（3）承壓水區(qū)內(nèi)承壓水主要賦存于深部的砂性土層中，埋深大于25m，賦水性中等。 不良地質(zhì)現(xiàn)象本場地在勘探深度范圍內(nèi)未發(fā)現(xiàn)地裂隙、巖溶、土洞、河岸滑坡及淺層活動斷裂等不良地質(zhì)作用存在。場地內(nèi)20m以淺的1粉土、3粉砂夾粉土、4粉土夾粉砂層為不液化土層，地基土不存在液化趨勢。第二章 支護(hù)方案的選擇及比較2.1 基坑支護(hù)的類型及其特點(diǎn)和適用范圍 深層攪拌水泥土圍護(hù)墻深層攪拌水泥土

14、圍護(hù)墻是采用深層攪拌機(jī)就地將土和輸入的水泥漿強(qiáng)行攪拌,形成連續(xù)搭接的水泥土柱狀加固體擋墻。水泥土圍護(hù)墻優(yōu)點(diǎn):由于一般坑內(nèi)無支撐,便于機(jī)械化快速挖土;具有擋土、止水的雙重功能;一般情況下較經(jīng)濟(jì);施工中無振動、無噪音、污染少、擠土輕微,因此在鬧市區(qū)內(nèi)施工更顯出優(yōu)越性。水泥土圍護(hù)墻的缺點(diǎn):首先是位移相對較大,尤其在基坑長度大時(shí),為此可采取中間加墩、起拱等措施以限制過大的位移;其次是厚度較大,只有在紅線位置和周圍環(huán)境允許時(shí)才能采用,而且在水泥土攪拌樁施工時(shí)要注意防止影響周圍環(huán)境。 土釘墻土釘墻是一種邊坡穩(wěn)定式的支護(hù)，其作用與被動的具備擋土作用的圍護(hù)墻不同,它是起主動嵌固作用,增加邊坡的穩(wěn)定性,使基坑開挖后坡面保持穩(wěn)定。土釘墻主要用于土質(zhì)較好地區(qū),我國華北和華東北部一帶應(yīng)用較多,目前我國南方地區(qū)亦有應(yīng)用,有的已用于坑深10m以上的基坑,穩(wěn)定可靠、施工簡便且工期短、效果較好、經(jīng)濟(jì)性好、在土質(zhì)較好地區(qū)應(yīng)積極推廣。采用土釘墻的一般要求，土釘墻可適用于塑，不塑或堅(jiān)硬的粘性土；在有地下水的土層中，土釘支護(hù)應(yīng)該在充分降排水的前提下采用；土釘墻容易引起土體位移，采用土釘墻