随着城市建设的发展,高层建筑和市政工程大量出现,为保证地面向下开挖形成的地下空间在底下结构施工期间的安全稳定所需要挡土结构、地下水的控制以及周边环境的保护,基坑开挖支护工程已然成了工程建设的基础。基坑开挖支护属于临时性的工程,但是基坑开挖支护工程的很总要性及其难度并不因其临时性而降低。基坑开挖支护工程正确科学的设计和施工,能带来巨大的经济效益和社会效益,对加快施工进度、保护环境发挥巨大的作用。随着中国经济的迅猛发展,经济在一定的程度上提高了技术的创新,深基坑的开挖也得到了热烈的发展。大量的工程实践大大丰富和提高了我国基坑开挖支护工程领域内的技术水平。我国万幢高楼拔地而起,其中高度逾百米者已有约200座。世界百座超级大厦中有上海金茂大厦420m,深圳地王大厦325m,广州中天大厦322m,地铁工程也在一些大城市如北京、上海、广州相继全面展开。因此基坑开挖支护工程的深度也就超出想象般的递增。到1970年,中国在达10米以上的基坑工程也是少数开挖深度,而2000年开挖深度超过18米的基坑已为数不少,一些城市的标志建筑基坑深度超过32米。深基坑的设计、施工、监测技术是近些来在我国逐渐涉及的技术难题。深基坑的侧壁支护,要防止基坑及坑外土体滑动,确保基坑周边建筑物、道路的运行,也要求保证基坑内正常施工作业安全,全国通过科研和实践再到科研,在基坑开挖以及支护理论技术上有了长足的的进步,取得了令人惊喜的业绩。
1.2.国内外研究基坑开挖支护工程的现状
1.3.基坑工程的主要研究内容
(一) 根据设计工程基坑的图纸情况及其使用任务和性质,确定支护方案。在此基础上,结合周围环境与技术指标,进行基坑方案的设计,选出并确定一个最优支护方案,考虑一个在经济、施工难易、安全稳定性上合理可行相对最优的支护方案。
(二)设计内容包括:
(1)开挖支护结构设计的总章指导;
(2)设计方案的选择根据(基坑几何尺寸、支护结构将要承受的荷载及基坑场地的工程勘测地质和水文情况);
(3)选择基坑支护设计方案的以及相关的内力计算、稳定性验算并且由上述计算为依据所设计出的支护结构的尺寸、配筋情况并验算合格。然后完成施工图设计阶段应完成的各种图、表及设计说明书;
(4)基坑降排水的设计,井点的布置、降水井点的设计、单井涌水量、总涌水量的计算,井点平面布置,回灌井点的合理安排,排水方案的检测设计;
(5)监测方案的设计,位移监测、沉降度监测、监测地下水位变化。
1.4.基坑工程毕业设计研究方法、步骤和措施
根据大三土力学与基础工程所学知识,先确定荷载,这其中有土压力、水压力等;考虑到桩与土一体作用采用弹性地基上的杆系或框架模型,根据施工过程中发生的实际工况分步进行计算,同时考虑施工工况引起结构的先期位移以及支撑变形的影响或采用荷载增量方法进行计算。
调研考察苏州市平江区行政中心基坑开挖所处的地质水文特征,收集工程以及附近建筑的基础构造,积极查阅熟悉国家新颁布的基坑开挖支护规范,熟悉本课题所设计的软件基础。对苏州市平江区行政中心基坑开挖支护工程设计方案二深入了解,一一比对选择合理的设计施工方案。根据已有的工程概况进行降水与隔水帷幕的设计,减少对苏州平江区市中心周边环境的影响。对本课题自己所设计的方案中土方的围护、支护结构设计以及进行精细的计算,进而实施对苏州市平江区行政中心基坑开挖支护工程设计方案二基坑稳定性验算,中期进行校验。将已设计计算的成果交予王老师审核,得到相应的整改意见,为下一步的围护、支护结构施工图及施工组织设计做好充实的准备。