开题报告-长沙市水风井社区1#栋基坑工程支护设计

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1、一、本课题设计（研究）的目的：1.毕业设计是高等学校人才培养计划中的重要组成部分，是教学过程中最后一个重要的教学环节，是人才培养质量的重要体现。目的是培养我们综合运用所学基础理论、专业知识及基本技能來分析和解决实际问题的能力。2.在知识要求方面，应综合运用多学科的知识与技能，分析并解决实际问题，使得理论认识深化、知识领域扩展、专业技能延伸。3.在能力培养方面，我们应学会依据课题的任务，进行资料的调研、收集、加工与整理，正确使用工具书，掌握从事科学研究的基本方法和撰写技术文件的能力，掌握实验及测试的基本方法，提高分析和解决工程实际问题的能力。4.在综合素质要求方面，

2、培养学生严肃认真的科学态度和严谨求实的工作作风，树立正确的工程观点。二、设计（研究）现状和发展趋势（文献综述）:课题背景：城市建设的发展，带动地下空间的发展，目前各类用途的地下空间已在世界各大中城市中得到开发利用，地下工程项目的数量和规模也迅速增大，如高层建筑物基坑、犬型管道的深沟槽、越江隧道的暗埋矩形段及地铁工程屮的车站深基坑等。早在20世纪30年代，Tcrzaghi等人已开始研究基坑工程中的岩土工程问题，提岀了预估挖方稳定程度和支撑荷载大小总应力法，这一理论一直沿用至今，只不过有了许多改进与修正。在以后的时间里，世界各国的许多学者都投入了研究，并不断在这一领域

3、取得丰硕的成果。地下空间的建设，多采用费用低廉，施工方便的明挖法，由此而产生了大量深基坑工程，其规模和深度不断加大。总Z城市地下空间的进一步开发，必然以基坑工程充分发展为前前提，所以对基坑工程设计和施工技术需更高的要求。基坑工程具有很强的区域性、个别性。基坑工程是系统工程，且涉及岩土工程三个基本问题：稳定、变形和渗流，因此其综合性极强。基坑大小和形状对基坑稳定和变形影响较大，基坑工程具有较强的空间效应。基坑围护体系是临时结构，安全储备一般较小，而基坑变形对周围环境影响较大。太沙基说的“岩土工程与其说是一门科学，不如说是一门艺术（Geotechnologyisana

4、rtratherthanascience.）的论述对基坑工程特别适用。岩土工程分析在很大程度上取决于工程师的判断，具有很强的艺术性。岩土工程设计具有概念设计的特性，基坑围护设计概念设计的特性更为明显。城市基坑工程通常处于房屋和生命线工程的密集地区，而这些处于基坑工程周边的建筑物或地下管线抵抗不均与变形的能力通常是有一定的限度的。基坑支护结构除满足强度要求外，还需满足变形要求，在软土区或周围环境要求较高的基坑工程后者往往占主导地位，即设计应由变形控制。基坑在施工过程中既要保证其安全、不失稳、又要保证其对周围环境不造成破坏性影响。文献综述：从系统工程的观点出发在前人研

5、究的基础上，运用最优化设计理论，遵循深基坑工程优化设计的基本原理，着重研究并找出一种科学合理的支护方案优选决策方法，并将优化选犁和基坑支护设计软件相结合，构成一套完整的支护结构设计系统。为了保护基坑周围已建建筑物和构筑物的正常使用和安全运营，常需把因基坑工程引起的周围地层移动限制在一定的变形值之内，也即分别要求挡土结构的水平位移和其邻近地层的垂直沉降限制在某标准值Z内，甚至也限制墙体垂直沉降和地层的水平位移值满足周围环境要求。现行的基坑设计规范提出了基坑围护体的变形和受力设计计算方法。但尚未规定基坑开挖对周边环境影响的分析方法。实际工程设计中由于仅侧重于围护结构的

6、强度控制，基坑开挖卸荷导致围护体产生较大的变形，对邻近建筑物产生影响，严重的会导致建筑物倾斜、开裂甚至破坏。基坑开挖引起的地表沉降的主要原因有几个方面：基坑开挖卸荷导致支护结构水平位移、坑底土体隆起、基坑开挖降水导致及周边地下水位下降产生的土体固结沉降等。基坑支护类型1.钢板桩支护钢板桩支护是一种施工简单、投资经济的支护方法。它由钢板桩、锚拉杆（或内支撑、锚碇结构、腰梁等）组成。由于钢板桩木身柔性较大，如支撑或锚拉系统设置不当，其变形会很大。基坑深度达7m以上的软土地层，基坑不宜采用钢板桩支护，除非设置多层支撑或锚拉杆。2•地下连续墙支护地下连续墙支护是用特制的挖

7、槽机械，在泥浆护壁的情况下开挖一定深度的沟槽，然后吊放钢筋笼，浇筑混凝土。地下连续墙的形状多种多样，一般集挡土、承重、截水和防渗于一体，并兼作地下室外墙。其不足之处是要用专用设备施工，单体施工造价高。对各种地质条件及复杂的施工坏境适应能力较强。施工不必放坡，不用支撑，国内地下连续墙的深度己达36m,壁厚1m。3.排桩支护排桩支护是指队列式间隔布置钢筋混凝土挖孔、钻（冲）孔灌注桩，作为主要的挡土结构，其结构形式可分为悬臂支护或单锚杆、多锚杆结构，布桩形式可分为单排或双排布置。悬臂式支护适用于开挖深度不超过10m、粘土层不超过8ni的砂性土层，以及不超过5m的淤泥质土

8、层。4.深