软土地区深基坑坑内土体竖向加固形式研究【土木工程岩土工程专业优秀论文】.pdf

摘要温卅率兰蜕涛翊笙玫叵率一游Щすこ痰氖挡獗砻鳎喝硗恋厍罨釉诳M诠程中产生的初变位对围护结构的最终变形存在重大影响，而传统的忽略初变位影响的方案会使工程设计偏于不安全。本文以此工程为背景，打破传统的只加固坑底以下土体的加固方式，提出了增加坑内土体竖向加固高度，将土体加固至坑底以上预设支撑部位的加固方式。而目前基坑的设计理论都以一般的板桩理论为基础，没有考虑围护结构位移和内力随基坑开挖过程的变化，因此也无法考虑初变位这一影响因素。通用的基坑设计软件，如理正和围护结构大全，虽然将基坑按开挖过程分工况计算，以全部工况中围护结构上的最大内力和最大位移为设计依据，但仍没有考虑坑底土体加固对开挖至坑底以前的工况的影响，更无法体现本文加固形式在基坑开挖过程中的作用。首先，本文在考虑基坑开挖过程的计算方法基础上加入一定的假设条件，推导出可以考虑本文加固形式的计算公式，并在公式中引入了有效嵌固深度和等效基床系数的概念。随后，以温州新世纪地下室基坑围护结构设计方案为例，本文为该工程量身设计了五种不同加固方案：幽谕撂宀患庸蹋坑内土体采用传统加固形式，加固基坑底以下追段У耐撂澹从基坑底以下加固至第三道支撑预定位置处；从基坑底以下加固至第二道支撑预定位置处；踊拥滓韵录庸讨恋谝坏乐С旁定位置处。并分析对比这五种加固方案的作用。最后，本文运用有限元软件，建立了一个可以考虑开挖过程，不同竖向加固高度，不同加固宽度的二维基坑开挖模型，模拟分析了宽度对本文提出的加固形式的影响，对比分析了不同加固宽度对地表沉降，坑底土体隆起以及围护结构变形的影响。关键词：深基坑工程：土体加固；等效基床系数；有效嵌固深度；有限元
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吁军于签字日期：枷年工作单位：尹闰厂辅‘甘罕亍嗡：，弱》乌～四辏耭学位论文作者毕业后去向：仓业独创性声明学位论文版权使用授权书矽谚年多月／发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得逝姿盘堂或其他教育机构的学位或证本学位论文作者完全了解逝姿盘堂有关保留、使用学位论文的规定，有权人授权迸鎏盘堂可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可／月／本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名：签字日期：保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。Ｃ艿难宦畚脑诮饷芎笫视帽臼谌ㄊ导师签
第绪论研究背景基坑工程概述基坑工程是基础工程的一个组成部分，是为基础工程的进行而开挖地下空间的一个临时性工程诨〗峁故┕ね瓯虾蠡幼魑A偈惫こ叹筒辉俜⒒幼饔茫诱飧意义上讲，基坑围护结构的设计要做到越经济越好。但从基坑的工程作用来讲，它不境，防止周边地表的过大沉降和建筑物的破坏，其质量直接影响上部建筑的施工，所因而，经济和安全可靠成了基坑围护结构设计中一对很难调和的矛盾。如何从具近年来，在国家加快城市化建设政策的指引下，我国兴建了大量高层建筑和大型市政设施，建筑物在高度和深度上都有了很大的发展。随着高层建筑的不断增多、市政建设的大力发展和地下空间的开发利用，产生了大量的深基坑支护设计与施工问题，并使之成为当前基础工程的热点与难点【俊仅要保证基坑本身的安全与稳定，而且要有效控制基坑周围地层变形以保护周围环以从这个意义上讲，基坑工程又是一个涉及到强度、变形和稳定等诸方面的复杂工程问题，必须保证工程的安全可靠。体工程的设计，施工和监测中总结出基坑工程的一些特点和规律，找出更经济和安全的围护结构形式成为设计人员和研究人员的一个重大课题。．庸こ痰奶氐基坑工程既是土力学基础工程中一个古老的传统课题，又是一个综合性的新型岩土工程问题，涵盖学科众多，如土力学、水力学、结构力学、材料力学、工程地质学、建筑施工等，既涉及到土力学中典型的强度、稳定与变形问题，又涉及到水、土与支护结构的共同作用问题，以及环境保护问题。这决定了基坑工程独特的特点。人为风险性。绝大多数情况下，基坑支护结构属于一种临时结构，在地下结构施工至地面以后便完成其历史使命。也正因为如此，基坑工程的造价控制成为整个工程成本控制的一个重要环节，建设方希望通过设计院高水平的设计方案来降低造价，而设计院在设计同时又不得不考虑施工方施工质量问题以及施工单位按图施工的执行
程度问题。这两方面的矛盾给基坑工程带来了风险性。事实上绝大多数基坑事故的原因，并非因为设计方案不合理，而是由于施工方不按图施工，甚至偷工减料，而甲方又考虑到工