南京某科技楼基坑工程设计【毕业设计论文计算说明书CAD图纸平面】
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毕 业 设 计（论 文）任 务 书1本毕业设计（论文）课题应达到的目的： 基坑支护体系是临时结构，安全储备较小，具有较大风险。在实际工程中，每个基坑的平面尺寸、开挖深度、水文地质条件和周围环境都不一样，为了解决复杂的基坑工程问题，需对具体基坑支护结构进行设计。考虑工程周边环境及地质条件，选择适合的支护形式。应用朗肯土压力理论，用等值梁法计算支护结构内力，确定等设计参数，根据计算成果，绘制基坑支护设计施工图。本基坑设计遵循安全可靠、经济合理、方便施工的原则，完全能够满足基坑土方开挖过程中支护结构本身和周边环境安全保护的要求。2本毕业设计（论文）课题任务的内容和要求（包括原始数据、技术要求、工作要求等）： 一、课题内容和要求该项目深基坑位于河西香山路和嘉陵江东街交会处东南隅，北侧为规四路（隔马路为A地块基坑），东侧为青石路。B地块0.00m相当于绝对标高+7.40m。基坑挖深为6.18.0m。拟建场地属级复杂场地。该基坑用地面积约20000 m2，包括3幢地上建筑和一层地下室。2、设计资料 （1）岩土层分布及分布特征拟建场地地形总体较为平坦，地面高程在4.878.78m（吴淞高程系）之间。对照场地地形图看，场内原有沟塘已被填埋整平。场地地貌单元属长江漫滩。在基坑支护影响范围内，自上而下有下列土层：1杂填土：杂色，松散，由粉质粘土混碎砖、碎石和砼块等建筑垃圾填积， 其中2.74.5m填料为粉细砂，填龄不足2年。层厚0.34.9m；2素填土：黄灰灰色，可软塑，由粉质粘土、粘土混少量碎砖石填积，含少量腐植物，填龄在10年以上。埋深0.85.3m，层厚0.22.6m；2a淤泥、淤泥质填土：黑灰色，流塑，含腐植物，分布于暗塘底部，填龄不足10年。埋深0.22.9m，层厚0.64.0m；1粉质粘土、粘土：灰黄色灰色，软可塑，切面有光泽，韧性、干强度较高。埋深0.34.7m，层厚0.32.1m；2淤泥质粉质粘土：灰色，流塑，含腐植物，夹薄层粉土，切面稍有光泽，韧性、干强度中等。埋深1.16.2m，层厚11.212.4m；2a粉质粘土与粉土互层：灰色，粉质粘土为流塑，粉土呈稍密，局部为流塑淤泥质粉质粘土，具水平层理。切面光泽反应弱，摇震反应中等，韧性、干强度低。埋深1.65.7m，层厚0.43.3m；3粉质粘土、淤泥质粉质粘土：灰色，流塑，夹薄层（局部为层状）粉土、粉砂，具水平层理。切面稍有光泽，有轻微摇震出水反应，韧性、干强度中等偏低。埋深10.515.6m，层厚1.27.7m；4粉质粘土、淤泥质粉质粘土夹粉土、粉砂：灰色，粉质粘土、淤泥质粉质粘土为流塑，粉土、粉砂为稍中密，局部为互层状，具水平层理。光泽反应弱，摇震反应中等，韧性、干强度较低。埋深14.221.5m，层厚1.28.8m；5粉细砂：青灰灰色，中密，砂颗粒成分以石英质为主，含少量腐植物及云母碎片。埋深20.025.6m，层厚10.312.3m；5a粉质粘土、淤泥质粉质粘土：灰色，流塑，切面稍有光泽，韧性、干强度中等。呈透镜体状分布于5层中。埋深23.625.0m，层厚0.40.5m；6细砂：青灰色，密实，局部为粉砂，砂颗粒成分以石英质为主，含云母碎片。层底部局部地段含少量卵砾石。埋深29.233.5m，层厚14.222.1m；6a淤泥质粉质粘土、粉质粘土，灰色，流软塑，切面稍有光泽，韧性、干强度中等。呈透镜体状分布于6层中。埋深35.945.5m，层厚0.31.4m。1强风化泥岩、泥质粉砂岩：棕红棕褐色，风化强烈，呈土状，遇水极易软化，属极软岩，岩体基质本量等级分类属级。埋深47.052.3m，层厚0.65.8m。2中风化粉砂质泥岩、泥质粉砂岩：紫红棕褐色，泥质胶结，夹层状泥岩，属极软岩软岩，岩体较为完整，有少量裂隙发育，充填有石膏，遇水易软化，岩体基本质量等级分类属级。埋深48.057.9m，未钻穿。2a中风化泥质粉砂岩、细砂岩：紫红棕褐色，泥质胶结，属软岩较软岩，岩体较为完整，有少量裂隙发育，基本质量等级分类属级。该层呈透镜体状分布于2层中。埋深52.559.5m，层厚0.30.4m。（2）水文概况根据钻探揭示的地层结构，场地地下水可分为浅层潜水及弱承压水。（1）浅层潜水含水层组由覆盖层上部的层人工填土层、1、2、3层粘性土，以及2a粘性土与粉性土的交互层和4层粘性土夹砂层构成。（2）弱承压含水层组由覆盖层下部的5层粉细砂和6层细砂构成，隔水底板为下伏基岩，其含水丰富，给水性和透水性好，属透水地层。地下水位随季节不同有升降变化，其年变幅较潜水小，约为0.5m左右。根据该孔水位恢复试验计算结果，该含水层组综合渗透系数k=1.2710-3（cm/s）。3、技术要求和工作要求：1. 基坑支护设计资料收集：1）.场地岩土工程勘察报告，基坑支护设计参数。2）.建筑红线、施工红线的地形平面图及基础结构设计图；建筑场地及其附近的地下管线、地下埋设物的位置、深度、结构形式及埋设时间等。3）.基坑附近的地面堆载及大型车辆的动、静荷载情况。4）.临近的已有建筑物的位置、层数、高度、结构类型、完好程度。已建时间以及基础类型、埋设深度、主要尺寸、基础距基坑的净距离等。5）.基坑周围的地面排水情况，地面雨水与污水、上下水管排入和漏入基坑的可能性。6）.已有相似基坑支护的经验性资料。2. 基坑支护方案和降水方案的选择，确定基坑支护围护结构布置，止水、降水技术方案，基坑开挖、监测方案。基坑支护计算断面的确定。3. 按确定的计算断面分别进行基坑支护围护结构、支撑体系设计计算，降水方案计算，基坑稳定性验算，抗隆起验算。4.要求编写完整的基坑支护设计报告。5. 按照工程设计和施工要求绘制基坑支护设计相关图纸。毕 业 设 计（论 文）任 务 书3对本毕业设计（论文）课题成果的要求包括图表、实物等硬件要求： 一、文字部分：1、设计说明书、结构计算书；2、外文资料翻译（英-汉），设计摘要翻译（汉-英）。二、图纸部分基坑支护设计方案说明、平面布置图、支撑布置图、降水方案布置图1张； 基坑支护设计结构剖面图、支撑大样图、降水大样图1张 4主要参考文献： 1.建筑地基基础设计规范 GB50007-20122.岩土工程勘察规范 GB50021-20133.南京地区地基基础设计规范DB32/112-95,20124.基坑工程手册 候学渊，刘建航 中国建筑工业出版社，20105.建筑基坑支护技术规范 JGJ120-20136.混凝土结构设计规范GB50010-20127.岩土工程手册 中国建筑工业出版社，2010毕 业 设 计（论 文）任 务 书5本毕业设计（论文）课题工作进度计划：起讫日期工作内容2015-12-22015-12-20毕业设计任务布置、熟悉工程情况、收集资料，攥写开题报告，翻译专业文献资料。2015-12-212016-1-12收集资料、确定基坑支护设计方案，完成开题报告。翻译专业文献资料。2016-1-132016-2-29土压力、支护结构、支撑设计计算，理正软件校核手算结果。打印专业文献翻译。2016-3-12016-4-30止水帷幕、降水方案设计计算。基坑支护设计计算书编写、打印，基坑支护平面图、支护结构图纸绘制。2016-5-12016-5-5基坑支护设计计算书图纸校对、打印，上交毕业设计成果。毕业设计成果包括： 1任务书；2开题报告；4设计报告；5图纸；6专业文献翻译及原文2016-5-62016-5-10毕业设计报告成文，包括计算书和图纸。2016-5-112016-5-14制作多媒体答辩材料，准备答辩。所在专业审查意见：通过负责人： 2015 年 12 月21 日 译文题目： 动态响应的分析研究深基坑支撑结构的作用下地铁列车振动荷载 With the development of municipal infrastructure construction, the undergoing infrastructures are very sensitive to many factors, including surrounding geology, landform, and weather condition. In addition, the construction faces many common engineering problems (such as differential settlement, deformation, leakage,fracture, and erosion) that have significant impact on the surrounding ecological environment. Therefore, it is essential to monitor municipal engineering constructions using appropriate sensor technologies, evaluating and forecasting the engineering stability. Besides, as the importance of construction monitoring has been recognized more widely, the engineering monitoring technology has been developed rapidly and become an important research subject in geotechnical engineering.The sensor monitoring technology is an essential component of an engineering monitoring system. It can provide precise and reliable measurement data for engineering monitoring. The common sensor types include differential resistance sensor, vibrating-wire sensor, resistive strain gauge sensor, inductive sensor, and optical fiber sensor. By now, some scholars have reported some results about the application of sensor monitoring technology in civil engineering. ONG et al 1 used the described sensor technology to monitor the water content in civil engineering materials such as sands, subgrade soils, and concrete materials, and the drying rate of sand samples of different grain sizes was investigated. In order to assess the integrity, ultimate bearing capacity, and bearing behavior of concrete piles in existing foundations, SCHALLERT et al 23 developed high-resolution fiber-optic sensors based on the Fabry-Perot interferometer technique, and the laboratory- and field-tests as well as numerical modeling were carried out to verify the performance of the integrated sensor systems. HABEL and KREBBER 4 systematically introduced the applications of various fiber-optic sensors used for non-daily monitoring tasks in engineering, including the fiber Bragg grating sensor arrays, fiber Fabry-Perot interferometer sensors, and tiny concrete-embeddable pH sensors. Aiming at different types of constructions, some scholars developed kinds of efficient and compatible sensor monitoring solutions 59. Besides, the sensor technology was also applied to monitor the structural health. It provided an effective method to estimate the civil infrastructures lifetime 1013. In municipal engineering, the existing foundation pit supporting methods include steel sheet pile, reinforced concrete caisson foundation, masonry well, and mixing pile. The disadvantages of these supporting methods include big working surface impact scope, long duration, and high costs. In order to solve these problems, some scholars have carried out the studies about the design method and design optimization. YING and GE，14 proposed a composite soil-nailing and reinforce cement soil supporting method in small foundation pit engineering based on value engineering principles, and verified the method through field tests. TENG et al 15 took a complex site small foundation pit engineering as an example, and combined many different kinds of supporting design schemes under different environmental conditions. Engineering practice demonstrated that the present design scheme could not only effectively control the deformation of the surrounding soils, but also successfully reduce the engineering costs. WANG et al 16 discussed the application of a combined supporting structure (steel sheet pile and cement wall) in the small foundation pit engineering with different depths. The current literatures focus on specific engineering cases, and the results have certain limitations. In this work, a new type of steel-based supporting system, which can be used in the tube well and working pit of municipal engineering, was developed. The new system has some advantages such as fast construction speed, simple and convenient mounting, easy dismounting, and reuse. In addition, it is economical and environmental friendly.Presently, foundation pit support structures are generally regarded as temporary structures and the impact of vibration loads is often overlooked, which does not fit in with the actual stress situation of foundation pits. The existing static equilibrium of foundation pits is upset by the effect of ambient vibration and changes from a stable state to unstable state. Once instability is caused, it will definitely bring great damage to peoples lives and property. For example, road collapse suddenly occurred in the foundation pit construction site of Xianghu Station of Metro Line 1, Fengqing avenue, Xiaoshan district, Hangzhou, on November 15, 2008. One of the causes for this accident was that Fengqing avenue, where the foundation pit lies, had been used as a trunk road and the lateral displacement of the retaining diaphragm west of the foundation pit was increased by the loads of running vehicles. On March 19, 2009, slope failure occurred in the foundation pit of Jiahao plaza, Xining, and the vibration from construction was an inducing factor for the accident. In 2010, the planning and construction of rail transit was carried out in nearly 30 cities and regions of China, involving up to more than 110 lines. Subway construction entered a period of huge growth. In Chengdu, for example, ten subway lines were planned with a total length of 348.2km. Line 1 and Line 2 were put into operation in October 2010 and September 2012, respectively. As an important part of urban underground space and rail transit, subway lines usually go through areas with dense population and buildings. The impact of the vibrations of running trains on the surrounding environment has attracted increasing attention from academic and engineer circles 13.A foundation pit is usually in a complex environment. The impact of the vibration of road vehicles, neighboring subway trains, earthquakes, and construction blasting in the environment must be considered 48. Scholars at home and abroad have conducted a lot of research on the deformation and stability of foundation pits under static loads and achieved fruitful results. However, little research has been conducted on foundation pit deformation and instability caused by ambient vibration (i.e., dynamic loads). In recent years, research on the impact of rail excitation loading on neighboring subway foundation pit works has become a hot topic as urban rail transit has further developed. For example, Hall 9 (2003) obtained the basic laws of surface vibrations under train loads through finite element numerical model analysis. Bi and Zhou 10 (2004) analyzed the dynamic response of deep foundation pit structure in new parallel interchange stations under rail excitation loading. Ma et al. 11 established a corresponding three-dimensional numerical model analyzed the dynamic response of deep foundation pits and support structures under train load and proposed that train speed has a major impact on the dynamic response of the deep foundation pit support structure, providing a reference for the design of such structures. Andersen and Jones 12 (2006) compared 2D and 3D models in terms of their correlation and difference with coupled boundary conditions and the finite element method (FEM). Hu and Jian 13 (2010), after dynamic testing and spectral analysis of sites influenced by train excitation, analyzed the inherent characteristic of fully grouted rock bolts and derived the formulas for the natural frequency and vibration of the bolts. The studies revealed that the first vertical frequency of the bolts, the predominant frequency of the site, and the dominant frequency of the train are in different frequency ranges and train excitation does not result in resonance of the bolts, which provides a reference for further understanding of the applicability of bolt support structure in a train vibration environment.Thus, previous vibration studies focused on the dynamic response of shallow foundation pits and subway tunnels under ambient vibration conditions. However, there are no references on the impact of vibration on deep foundation pits and permanent support structures. Therefore, the study of the internal force and deformation of deep foundation pits and permanent support structures under train vibration loading in this paper is of great importance.In this paper, the New Chengdu Museum deep foundation pit in China is taken as the object of study and the established numerical model 14; the authors will determine the constitutive rock and soil model and structural unit type and establish a geometric model for deep foundation pits and then calculate the pit excavation static values take the foundation pit model after excavation and support completion as the basic model of dynamic analysis, and then conduct dynamic calculations by considering the effect of rail excitation loading, in order to study the dynamic response laws in deep foundation pits under subway train loading.随着城市基础设施建设的发展,进行基础设施对许多因素非常敏感,包括周围的地质、地形和天气条件。此外，建设面临着许多共同的工程问题(如不均匀沉降、变形、渗漏、裂缝和侵蚀) 对周围的生态环境产生重大影响。因此,它是至关重要的监控市政工程建筑使用适当的传感器技术,工程稳定性评价和预测。此外,施工监控的重要性被广泛认可,工程监测技术发展迅速,成为岩土工程中的一个重要研究课题。传感器监测技术工程监控系统是一个重要的组成部分。它可以为工程提供准确、可靠的测量数据监测。常见的传感器类型包括微分电阻传感器,振弦传感器、电阻应变计传感器,电感式传感器,光纤传感器。现在,一些学者报道一些结果传感器监测技术在土木工程中的应用。昂等人1使用描述传感器技术来监视在土木工程材料,如砂含水量,路基土壤、混凝土材料,干燥的沙子样本率不同的颗粒大小是调查。为了评估完整性,极限承载力,和轴承行为混凝土桩在现有基础,SCHALLERT et al(2 - 3)开发高分辨率光纤传感器基于法布里-珀罗干涉仪技术,实验室和现场试验以及数值模拟进行了验证综合传感器系统的性能。HABEL和克雷布斯4系统地介绍了各种光纤传感器的应用程序用于non-daily工程监测任务,包括光纤布喇格光栅传感器阵列、光纤法布里-珀罗干涉仪传感器和微型concrete-embeddable pH传感器。针对不同的类型的建筑,一些学者开发了各种有效的和兼容的传感器监控解决方案(5 - 9)。此外,传感器技术也被应用到结构健康监测。它提供了一种有效的方法来估计民用基础设施生命周期13。在市政工程中,现有的基坑支护方法包括钢板桩、钢筋混凝土沉箱基础,砌筑,搅拌桩。这些支持方法的缺点包括工作面影响范围大,长时间和高成本。为了解决这些问题,一些学者进行了研究设计方法和设计优化。YING 和 GE,14提出了水泥复合土钉和加强土壤支持方法在小基坑工程基于价值工程原理,并通过现场试验验证方法。腾等15了一个复杂的网站小基坑工程为例,并结合许多不同种类的支持在不同环境条件下设计方案。工程实践表明,目前的设计方案不仅能有效地控制周围土体的变形,而且还成功地降低工程成本。王等16讨论了联合支护结构的应用程序(钢板桩和水泥壁)与不同深度小基坑工程。当前的文献侧重于具体的工程实例和结果有一定的局限性。在这个工作中,一种新型的钢基支持系统,用于市政工程的管井和工作坑,是发达的。新系统建设速度快等优点,安装简单方便,容易分解,和重用。此外,它是经济和环境友好。目前,基坑支撑结构通常被视为临时结构和振动载荷的影响往往被忽视,这并不符合基坑的实际应力情况。现有的静力平衡基坑心烦意乱的环境振动的影响以及从稳定状态变为不稳定的状态。一旦不稳定造成,它肯定会带来巨大损害人民生命和财产安全。例如,道路突然崩溃发生在基坑施工现场湘站地铁1号线,号大道,萧山区,杭州,2008年11月15日。这次事故的原因之一就是号大道,基坑所在,被用作干道和保留的侧向位移隔膜以西的基坑是增加了运行车辆的负载。2009年3月19日,滑坡发生在嘉豪广场基坑,西宁,建筑的振动是一个事故的诱发因素。2010年,规划和建设的轨道交通进行了近30个城市和地区,涉及超过110行。地铁建设进入了一个巨大的增长的时期。例如,在成都十条地铁线路计划总长度为348.2公里。1号线和2号线投入运营2010年10月和2012年9月,分别。作为城市地下空间和轨道交通的重要组成部分,通常地铁线路经过地区稠密的人口和建筑物。运行列车的振动的影响周围的环境吸引了越来越多的关注,从学术和工程界1 - 3。基坑通常是在一个复杂的环境。公路车辆的振动的影响,邻近地铁、地震、和施工爆破环境中必须考虑(4 - 8)。国内外学者进行了大量的研究在静态荷载作用下基坑的变形和稳定性,取得了丰硕的成果。然而,很少研究了基坑变形和不稳定引起的环境振动(即动态载荷)。近年来,研究铁路激励加载对邻近地铁基坑的影响和城市轨道交通已成为一个热点话题工作进一步发展。例如,大厅9(2003)获得了列车荷载作用下表面振动的基本规律通过有限元数值模型分析。Bi和周10(2004)分析了深基坑结构的动态响应新的并行交换站铁路激励载荷作用下。马云等11建立了相应的三维数值模型分析了深基坑的动态响应和支持结构在列车荷载和提议,火车速度有一个很大的影响深基坑支撑结构的动态响应,为此类结构的设计提供参考。安徒生和琼斯12(2006)相比,2 d和3 d模型的关联和区别与耦合边界条件和有限元法(FEM)。胡和剑13(2010),在动态测试和频谱分析的网站受到培训激励的影响,分析了完全的固有特性灌浆的岩石螺栓和推导公式的固有频率和振动螺栓。的研究表明,第一个垂直频率螺栓、网站的主要频率,和火车的优势频率在不同的频率范围和培训激励不会导致螺栓的共振,这为进一步的理解提供了一个参考的适用性螺栓支撑结构在列车振动环境。因此,以前的振动研究专注于浅基坑的动态响应和环境振动条件下地铁隧道。但是,没有引用对振动的影响深基坑和永久的支持结构。因此,研究深基坑内力和变形的和永久的支持本文列车振动荷载作用下结构的重要性。作为新成都博物馆深基坑在中国作为研究对象,建立数值模型14,作者将决定本构岩石和土壤模型和结构单元类型和建立深基坑几何模型,然后计算基坑开挖静态值采取开挖后基坑模型,支持完成动态分析的基本模型,然后进行动态计算考虑铁路激励荷载的影响,为了研究动态响应法在深基坑地铁列车荷载作用下。毕 业 设 计（论文） 开 题 报 告 1结合毕业设计（论文）课题情况，根据所查阅的文献资料，每人撰写不少于1000字左右的文献综述： 1.1课题研究的目的和意义基坑工程主要包括岩土工程勘察、支护体系设计与施工、降水、土方开挖与回填、监测与检测等多个方面，是一项综合性很强的系统工程。房屋建筑、市政工程或地下建筑物在施工时需开挖的地坑，即为基坑。为保证基坑施工，主体地下结构的安全和周围环境不受损害而采取的支护结构、降水和土方开挖与回填，包括勘察、设计、施工和监测等，称为基坑工程。基坑支护体系是临时结构，安全储备较小，具有较大风险。在实际工程中，每个基坑的平面尺寸、开挖深度、水文地质条件和周围环境都不一样，为了解决复杂的基坑工程问题，需对具体基坑支护结构进行设计。考虑工程周边环境及地质条件，选择适合的支护形式。应用朗肯土压力理论，用等值梁法计算支护结构内力，确定等设计参数，根据计算成果，绘制基坑支护设计施工图。本基坑设计遵循安全可靠、经济合理、方便施工的原则，完全能够满足基坑土方开挖过程中支护结构本身和周边环境安全保护的要求。1.2课题研究发展现状基坑工程是一项古老的工程技术，又是一门新兴的应用学科。纵观古今，博览中外，作为基坑工程主要内容的工程地质以及岩土力学与基础工程，虽说作为门单项学科是近六七十年间的事，但它作为一项工程技术早已不自今日始。20世纪20年代，KTerzaghi的土力学和工程地质学的先后问世，标志着本学科走向系统和成型，带动了各国学者和工程技术人员对本门学科和技术的各个方面的探索、深入与提高。基坑工程在我国出现比较晚，我国70年代国内开挖深度达到10m以上的基坑工程比较少，而且是在较少或者没有相邻建筑物和地下结构物的地区，当时，上海的高层建筑的地下室大多埋深在4m左右。北京在七十年代初建成了深20m的地下铁道区间车站。八十年代后，北京、上海、广东、天津以及其他城市施工的深基坑陆续增加，开挖深度一般在8m左右，少数超过10m。进入九十年代，我国的高层建筑迅猛发展，同时各地还兴建了许多大型地下市政设施、地下商场、地铁车站等，导致多层地下室逐渐增多，基坑开挖深度超过10m的比比皆是。为了总结我国深基坑支护设计和施工经验，九十年代后相继在武汉市、广东省及上海市等编制了深基坑支护设计与施工的有关法规，并已编制了国家行业标准的有关法规。但我国贯彻执行改革开放政策以来所形成的开放大市场和与国际接轨的外向型运作，使我国的基坑工程领域的发展形成了东西方模式并存的独特格局，而在技术进步和发展上，又存在着地域上的不平衡。基坑支护技术在我国相对较年轻，无论是设计计算，还是施工监控等方面都处在不断进步和发展的过程中。随着改革开放和经济建设高潮的兴起，许多城市新建和进行改建、扩建，特别是近年在沿海开放城市中高层建筑的大量兴建或地下空间的逐渐开发和利用，基坑工程的设计和施工技术的开发和实践，形成了近年国内岩土工程建设项目的热点。多种形式的围护结构，如排桩挡土、排桩与水泥土复合围护、水泥土搅拌桩支挡、引进的SMW工法以及地下连续墙等，已经逐步打破了以前单一的板桩(钢板桩、混凝土板桩等)围护的模式而形成了多样化格局，呈现出前所未有的技术发展与更新的势头。1.3支护结构基坑开挖产生的土体位移常引起周围建筑物、管线的变形和危害，必须在设计阶段就提出相应的预测和治理对策，并通过现场监控等手段及必需的应急措施来确保基坑及周围环境的安全。基坑工程设计成功与否的关键在于合理选用支护结构类型、开挖方式、支撑体系形式。1.3.1常用基坑支护结构及特点（1）钢板桩，用槽钢正反扣搭接而组成，或用U型、H型和Z型截面的锁口钢板桩。用打入法打入土中，相互连接形成钢板桩墙，既用于挡土又用于挡水，用于开挖深度310m的基坑。钢板桩具有较高的可靠性和耐久性，在完成支挡任务后，可以回收重复利用；于多道钢支撑结合，可适合软土地区的较深基坑，施工方便，工期短。但钢板桩刚度比排桩和地下连续墙小，开挖后绕度变形较大，打拔桩振动噪声大，容易引起土体移动，导致周围地基较大沉陷。（2）重力式水泥挡土墙，将土和水泥强制拌和成水泥土桩，结硬后成为具有一定强度的整体壁状挡墙，用于开挖深度310m的基坑，适用于软土地区、环境保护要求不高，施工低噪音、低振动，结构止水性好，造价经济，但支护挡墙较宽，一般需34m。（3）钻孔灌注桩挡墙：直径6001000mm，桩长1530m，组成排桩式挡墙，顶部浇筑钢筋混凝土圈梁，用于开挖深度为6m13m的基坑。具有噪声和振动小，刚度大，就地浇制施工，对周围环境影响小等优点。适合软弱地层使用，接头防水性差，要根据地质条件从注浆、搅拌桩等方法中选用适当方法解决防水问题，整体刚度较差，不适合兼做主体结构。（4）地下连续墙，在地下成槽后，浇筑混凝土，建造具有较高强度的钢筋混凝土挡墙，用于开挖深度达10m以上的基坑或施工条件较困难的情况。具有施工噪音小、就地浇筑、振动小、墙接头治水效果好、对周围环境影响小、整体刚度大等优点。适用于软弱土层和建筑设施密集城市市区的深基坑。1.3.2 基坑支护的新技术和新工艺及特点近几年，在深基坑支护中发展的新支护技术有：（1）SMW（soil mixing wall）工法：亦称新型水泥土搅拌桩墙，即在水泥土桩内插入 H 型钢等，将承受荷载与防渗挡水结合起来，使之成为同时具有受力与抗渗两种功能的支护结构围护墙。SMW 工法有强身强度高、止水效果好、噪声小、对环境影响小等优点，但存在应用经验不足，插入型钢不易回收，造价较高等缺点。（2）TRD 工法：该工法由日本 90 年代初开发研制，后引进中国，其基本原理是利用链锯式刀具箱竖直插入地层中，然后作水平横向运动，同时由链条带动刀具作上下的回转运动，搅拌混台原土并灌入水泥浆，形成一定厚度的墙体，以取代目前常用的高压喷射灌浆、单轴和多轴水泥土搅拌桩组成的柱列式地下连续墙。其主要特点是成墙连续，表面平整，厚度一致，墙体均匀性好。（3）预应力桩墙(PPW)工法：根据计算所得桩墙弯矩，在桩墙中配置一定数量的无黏结高强钢绞线(底部锚固)，在基坑开挖前，给桩墙施加一定的预应力，使计算开挖后砼的受拉侧预先受压。待基坑开挖后，砼受拉侧拉应力逐渐增大，但由于事先的受压预应力的作用，使其仍处于受压或小受拉状态，从而提高桩墙的承载能力；同时，由于桩墙布置预应力高强钢绞线，外力的作用很快反应到钢绞线上，而不会像无预应力的桩墙需等到桩墙变形一定程度后受力钢筋才逐渐发挥作用，从而可以减少桩墙的变位。（4）LXK 工法：水泥搅拌桩墙和土钉、土锚联合为主的基坑支护施工方法。1.4基坑支撑结构基坑支护体系由两部分组成，一是支护挡墙，二是内支撑，支撑与支护挡墙相互联系，增强了支护结构的整体稳定性。在基坑工程中，支撑结构的作用是承受支护挡墙传递的土压力和水压力，能够有效地减少支护结构的位移。支撑体系的布置形式在基坑工程设计中常表现出丰富的创造性，同时对技术要求也较高，因此在布置时应考虑以下要求：（1）能够因地制宜合理选定支撑材料和支撑体系布置形式，综合考虑技术经济指标。（2）支撑体系受力明确，要充分协调发挥各杆件的力学性能，安全可靠，经济合理。能够同时满足在稳定性及变形控制和环境保护的要求。（3）在安全可靠的前提下，最大限度的方便土方开挖和主体地下结构的快速施工。1.5基坑主要降水降低地下水位的常用方法可分为明沟降水和井点降水两类。明沟降水由于其制约条件较多，尚不能得到广泛的应用，而井点降水的适用条件较广，并经过二十多年来的应用、发展和改进，已形成了多种井点降水的方法。目前常用的井点降水方法有：轻型井点、喷射井点、电渗井点、管井点，辐射井点等。这些有效的降水方法现已被广泛用于各种降水工程中，但由于降低地下水位以后，可能带来一些不良影响，如地面沉降，邻近已有建筑物或构筑物的安全稳定及残留滞水的处理等。 1.6方案的选择影响方案选择的因素：1 基坑开挖深度 南京规定当开挖深度大于或等于5m时为深基坑2 有周边的环境来确定3 由岩土条件确定即土层和地下水参考文献：1.建筑地基基础设计规范 GB50007-20122.岩土工程勘察规范 GB50021-20133.南京地区地基基础设计规范DB32/112-95,20124.基坑工程手册 候学渊，刘建航 中国建筑工业出版社，20105.建筑基坑支护技术规范 JGJ120-20136.混凝土结构设计规范GB50010-20127.岩土工程手册 中国建筑工业出版社，2010毕 业 设 计（论文） 开 题 报 告 2本课题要研究或解决的问题和拟采用的研究手段（途径）： 2.1工程概况该项目深基坑位于河西香山路和嘉陵江东街交会处东南隅，北侧为规四路（隔马路为A地块基坑），东侧为青石路。B地块0.00m相当于绝对标高+7.40m。基坑挖深为6.18.0m。拟建场地属级复杂场地。该基坑用地面积约20000 m2，包括3幢地上建筑和一层地下室。2.2设计资料 （1）岩土层分布及分布特征拟建场地地形总体较为平坦，地面高程在4.878.78m（吴淞高程系）之间。对照场地地形图看，场内原有沟塘已被填埋整平。场地地貌单元属长江漫滩。在基坑支护影响范围内，自上而下有下列土层：1杂填土：杂色，松散，由粉质粘土混碎砖、碎石和砼块等建筑垃圾填积，其中2.74.5m填料为粉细砂，填龄不足2年。层厚0.34.9m；2素填土：黄灰灰色，可软塑，由粉质粘土、粘土混少量碎砖石填积，含少量腐植物，填龄在10年以上。埋深0.85.3m，层厚0.22.6m；2a淤泥、淤泥质填土：黑灰色，流塑，含腐植物，分布于暗塘底部，填龄不足10年。埋深0.22.9m，层厚0.64.0m；1粉质粘土、粘土：灰黄色灰色，软可塑，切面有光泽，韧性、干强度较高。埋深0.34.7m，层厚0.32.1m；2淤泥质粉质粘土：灰色，流塑，含腐植物，夹薄层粉土，切面稍有光泽，韧性、干强度中等。埋深1.16.2m，层厚11.212.4m；2a粉质粘土与粉土互层：灰色，粉质粘土为流塑，粉土呈稍密，局部为流塑淤泥质粉质粘土，具水平层理。切面光泽反应弱，摇震反应中等，韧性、干强度低。埋深1.65.7m，层厚0.43.3m；3粉质粘土、淤泥质粉质粘土：灰色，流塑，夹薄层（局部为层状）粉土、粉砂，具水平层理。切面稍有光泽，有轻微摇震出水反应，韧性、干强度中等偏低。埋深10.515.6m，层厚1.27.7m；4粉质粘土、淤泥质粉质粘土夹粉土、粉砂：灰色，粉质粘土、淤泥质粉质粘土为流塑，粉土、粉砂为稍中密，局部为互层状，具水平层理。光泽反应弱，摇震反应中等，韧性、干强度较低。埋深14.221.5m，层厚1.28.8m；5粉细砂：青灰灰色，中密，砂颗粒成分以石英质为主，含少量腐植物及云母碎片。埋深20.025.6m，层厚10.312.3m；5a粉质粘土、淤泥质粉质粘土：灰色，流塑，切面稍有光泽，韧性、干强度中等。呈透镜体状分布于5层中。埋深23.625.0m，层厚0.40.5m；6细砂：青灰色，密实，局部为粉砂，砂颗粒成分以石英质为主，含云母碎片。层底部局部地段含少量卵砾石。埋深29.233.5m，层厚14.222.1m；6a淤泥质粉质粘土、粉质粘土，灰色，流软塑，切面稍有光泽，韧性、干强度中等。呈透镜体状分布于6层中。埋深35.945.5m，层厚0.31.4m。1强风化泥岩、泥质粉砂岩：棕红棕褐色，风化强烈，呈土状，遇水极易软化，属极软岩，岩体基质本量等级分类属级。埋深47.052.3m，层厚0.65.8m。2中风化粉砂质泥岩、泥质粉砂岩：紫红棕褐色，泥质胶结，夹层状泥岩，属极软岩软岩，岩体较为完整，有少量裂隙发育，充填有石膏，遇水易软化，岩体基本质量等级分类属级。埋深48.057.9m，未钻穿。2a中风化泥质粉砂岩、细砂岩：紫红棕褐色，泥质胶结，属软岩较软岩，岩体较为完整，有少量裂隙发育，基本质量等级分类属级。该层呈透镜体状分布于2层中。埋深52.559.5m，层厚0.30.4m。（2）水文概况根据钻探揭示的地层结构，场地地下水可分为浅层潜水及弱承压水。（1）浅层潜水含水层组由覆盖层上部的层人工填土层、1、2、3层粘性土，以及2a粘性土与粉性土的交互层和4层粘性土夹砂层构成。（2）弱承压含水层组由覆盖层下部的5层粉细砂和6层细砂构成，隔水底板为下伏基岩，其含水丰富，给水性和透水性好，属透水地层。地下水位随季节不同有升降变化，其年变幅较潜水小，约为0.5m左右。根据该孔水位恢复试验计算结果，该含水层组综合渗透系数k=1.2710-3（cm/s）。2.3主要解决问题2.3.1基坑变形及控制措施（1）基坑开挖时，由于坑内开挖卸荷，造成围护结构在内外压力差作用下产生位移，进而引起围护外侧土体的变形，造成基坑外土体或建(构)筑物沉降与移动。影响基坑变形的因素有很多，大体上可分为三类：设计因素、施工因素和自然土质情况。设计因素主要包括基坑的平面形状和开挖深度、围护墙刚度及入土深度、有无内支撑或支撑的刚度及设置位置、预应力水平、被动区土体加固等；影响变形的施工因素主要包括：分步开挖深度和宽度，开挖后无支撑暴露时
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