深基坑支护作用、发展现状及存在问题.doc

交土专业毕业设计开题报告（2011届）设计（论文）题目 合肥发电厂基坑设计 专 业 班 级 土木工程07-1班 姓 名 王 勇 学 号 20073303 指 导 教 师 朱 亚 林 合肥工业大学土木与水利工程学院一、毕业设计（论文）的主要内容及要求（任务及背景、工作环境、成果形式、着重培养的能力）本次毕业设计是以合肥发电厂5机组扩建工程为工程背景，进行深基坑支护设计。1、设计计算内容 （1）基坑支护方案选取（可结合自己情况选择支护方法） （2）基坑支护方案设计 （3）基坑边坡稳定计算 （4）支护结构施工图设计 （5）基坑工程检测布置2、设计计算说明书和设计图纸 设计计算说明书要求章节分明、文字通顺、字迹工整，既要有计算数据，又要有分析论证，还应有适当的插图及附表。 设计图纸要求图幅整洁、美观，尺寸标注齐全，符合制图标准，图纸应反映所有上述设计成果。3、毕业设计应提交以下成果 1）设计方案布置图 2）方案施工图 3）稳定性计算图表 4）详细计算说明书一份。通过本次毕业设计可以提高我们对深基坑支护的理解，加强阅读文献的能力，培养独立、创新的思维，加强团队合作意识，掌握基坑计算软件的应用，将四年所学的理论知识与实际工程相结合，有利于提高我们的专业素质二、应收集的资料及主要参考文献1、设计规范1建筑基坑支护技术规程（JTG120-99）2岩土工程勘察规范（GB50021-2001）3建筑地基基础设计规范（GB50007-2002）4锚杆喷射混凝土支护技术规范（GB50086-2001）5岩土锚杆（索）技术规程（CECS22-2005）6建筑边坡工程技术规范（GB50330-2002）2、参考资料1 路基路面工程，第二版，邓学钧主编，北京，人民交通出版社；2 土质边坡稳定性分析、原理与程序 陈祖煜，中国水利水电出版社；3 土力学 龚晓南主编，北京，中国建筑工业出版社；4深基坑支护设计 余志成主编，北京中国建筑工业出版社；5 结构设计原理 叶见署主编，北京，人民交通出版社；6深基坑设计施工原理 龚晓南主编，北京，人中国建筑工业出版社。三、毕业设计（论文）进度计划起 迄 日 期工 作 内 容备 注第6周-第7周第8周-第11周第12周-第15周第16周第17周设计方案确定，完成设计方案与必选方案初步草图支护结构设计、计算，稳定呢、计算支护结构施工图绘制整理计算说明书毕业答辩比较方案至少两个如设计点算，附程序计算和数据文件与结果文件四、设计资料1、工程概况合肥发电厂5机电组扩建工程由安徽省电力设计院勘察并设计。按照设计，翻车机室工程需要开挖深达17m的基坑，基坑底板尺寸为24m12m（-17m标高）。设计的基坑周围场地较为平坦，其中南侧距现在电厂检修车间，油库较近，放坡受到限制，西侧为公路及水库，北侧为电厂某办公楼，东侧为电厂厂区道路，三侧均具有一定的放坡条件。按照现场条件分析，基坑上部充分放坡虽对边坡稳定性有利，但开挖工程量较大，工期较长，而组成基坑的土体大部分具有一定的膨胀性，大面积暴露后将大幅降低其稳定性；另一方面基坑口较小，边坡的局部垮塌将直接威胁坑底作业的安全因而需要考虑有效的安全，经济的支护措施。2、技术标准基坑侧壁安全等级为二级，水平荷载标准值，竖向荷载标准值，水平抗力标准值均按规范规定计算选取。地面均布荷载设计采用1520kN/作用在坡顶 开 题 报 告建议填写以下内容：1.简述课题的作用、意义，在国内外的研究现状和发展趋势，尚待研究的问题。2.重点介绍完成任务的可能思路和方案；3.需要的主要仪器和设备等。1.本课题所涉及深基坑支护作用、发展现状及存在问题1.1 深基坑支护作用深基坑支护的作用是为了挡土、截水、保证坑底稳定的作用，同时可以承担必要的施工荷载，控制土体变形，保证地下结构工程的施工安全。随着我国城市建设的规模也越来越大，高层及超高层建筑的基础设计也越来越深，深基坑开挖支护项目愈来愈多，对深基坑工程的支护要求越来越高，随之出现的问题也越来越多。基坑支护方案较多，我们应该综合考虑支护结构的安全性，经济性和便利性，合理的选择支护方式，深基坑支护结构虽然是施工期间的临时支挡结构，但其选型、计算和施工是否正确，对施工的安全、工期、经济效益有巨大的影响，是大型土木工程施工的关键技术之一。通过本次毕业设计，可以提高我们对深基坑支护有更深层次的理解，可以掌握有关基坑支护的计算软件，将我们四年的理论知识和实际工程结合起来，从而提高我们的专业素质。1.2 深基坑支护发展现状20世纪90年代以来，在我国改革开放和国民经济持续高速增长的形势下，全国工程建设亦突飞猛进，高层建筑如雨后春笋般迅速发展，促进了建筑科学技术的进步和施工技术、施工机械和建筑材料的更新与发展。基坑工程近20年来，尤其是近10年来不仅在数量上急剧增加，在技术上也有了长足的进步。为了保证建筑物的稳定性，建筑基础都必须满足地下埋深嵌固的要求。建筑高度越高，其埋置深度也就越深，对基坑工程的要求越来越高，随之出现的问题也越来越多，这给建筑施工、特别是城市中心区的建筑施工带来了很大的困难。约至70年代末，国内只在少数大型工程项目中有开挖深度达lOm以上基坑工程，而且是在较少或没有相邻建筑、地下结构物的地区。至80年代后期，尤其在90年代大量的城市高层建筑如雨后春笋，至1996年10层以上的高层建筑累计已有1亿多m2，高度超过lOOm的超高层建筑已超过150幢，高度超过200m已有20多幢。大量的高层建筑都有13层的地下室，基坑开挖深度通常为615m，基坑支护技术得到广泛应用。1.3 深基坑支护发展趋势基坑工程与其隶属的岩土工程学科一样，是实用性、经验性极强的学科，是随着工程实践不断提高的学科。近10余年的工程实践表明，在基坑工程中既有大量成功的经验，也有少数失败的教训，更有一系列有待进一步解决的问题。（1）基坑向着大深度、大面积方向发展，周边环境更加复杂，深基坑开挖与支护的难度愈来愈大。 （2）为了减少基坑变形，通过施加预应力的方法控制变形将逐步被推广，另外采用深层搅拌或注浆技术对基坑底部或被动区土体进行加固，也将成为控制变形的有效手段被推广。（3）地下水是对深基坑支护影响的主要作用之一，应当在基坑支护中得到足够重视。1.4 深基坑支护中存在的问题基坑开挖与支护具有技术复杂、综合性很强的特点，它与勘察、支护设计、开挖作、施丁质量、监控、现场管理等诸多因素有密切关联，同时对工程工期期、造价和邻近建筑又有举足轻重的影响，而深基坑支护工程又大多为临时性工程，在实际工程中常常得不到建设方应有的重视，一般不愿投入较多的资金，但足，一旦出现事故，处理起来非常困难，造成的损失更为惨重。通过实践，可以总结出基坑施工过程中的一些存在的问题：（1）基坑支护技术有待尽快发展，以适应当前工程需要。目前深基坑开挖支护工程已经发展到以深、大、复杂为特点的新时期，特别是沿海地区，地下水位较高，深基坑施工工艺的改进等问题均有待于进一步研究和尽快发展。（2）一些基坑工程设计质量较低，是发生事故的主要原因。由于设计人员技术参差不齐，参数取值、计算方法无章可循，使一些工程设计缺陷多，隐患较大，盲目挖潜，以致造成安全储备过低，发生严重工程事故，或者盲目增大安全储备，造成不必要的浪费。（3）施工混乱，管理不力。在现在，基坑支护工程转手承包现象较为普遍，少数施工单位不具备技术条件，人力，物力等基本素质较差，为了追求利润或者迁就业主，随意修改工程设计，降低安全度。现场管理混乱，以致出现险情时惊慌失措。（4）质量检验问题不断，监理工作不严。2毕业设计中的重点问题及拟采用的研究方法2.1重点问题及拟采用的研究方法此次毕业设计的课题为合肥发电厂某工程的深基坑支护结构设计，通过查阅大量资可知，设计的基坑周围场地较为平坦，其中南侧距现在电厂检修车间，油库较近，放坡受到限制，西侧为公路及水库，北侧为电厂某办公楼，东侧为电厂厂区道路，三侧均具有一定的放坡条件。我认为该设计的重点难点是选用何种支护方式使该工程在施工是能达到安全、经济的目的。2.2拟采用的研究方法：通过资料，我准备采用一下的研究方法：首先认真对土压力和水压力进行计算，然后通过计算机辅助计算进行校核。有了正确的计算数据，接下来就是对该工程进