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哈尔滨铁道职业技术学院

毕业设计

毕业题目:

学生:盛雷

指导老师:孙伟

专业:建筑工程技术

班级:14建工1班

2016年6月

哈尔滨铁道职业技术学院

毕业设计

开题报告

专业:建筑工程技术

设计方向:

姓名:盛雷

摘 要

随着城市建设的发展,高层建筑越来越多,出现了大量的深基坑工程.为了保证基坑周围的建筑物·地下管线·道路等的安全和基坑边坡的稳定,必须对深基坑边坡的稳定性进行分析,研究深基坑边坡的治理方案.本文是对哈尔滨市南直路·大有坊街·武源街和宏图街大厦基坑边坡进行稳定性评价及基坑支护结构设计,该基坑开挖深度达24m,场地土层厚度约7m,多为黑粘土·沙土·砂石,地下水·地表水丰富,工程地质条件复杂,基坑周边有建筑物·道路·地下管道·电缆线等,环境条件复杂.运用圆弧条分法对基坑开挖后边坡稳定性进行分析评价和基坑支护结构设计,充分利用该工程的结构布置点,分别采用帷幕灌浆·土钉墙支护·抗滑桩+预应力锚索+土钉墙+冠梁支撑的复合式支护等多种支护结构形式的治理方案.

关 键 词:深基坑,稳定性分析,治理方案,

绪论

传统的基坑支护结构形式主要有:重力式挡土墙·钢管桩·地下连续墙·排桩·锚索格构梁等,这几种支护结构形式仍然是当今基坑开挖的主要支护形式.随着城市环境·变形控制要求的提高以及节约造价方面的要求,近年来出现了以下几种新型结构:咬合桩·土锚及复合土钉墙等.

土钉支护方案的大量实施,使得喷射混凝土技术得以充分运用和发展.为减少喷射混凝土的回弹量以及保护环境的需要,湿式喷射混凝土将逐步取代干式喷射混凝土.

为了减少基坑变形,通过施加预应力的方法控制变形将逐Ē

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为了减小基坑工程带来的环境效应(如因降水引起的地面附加沉降),或为了保护地下水资源的需要,有时基坑采用帷幕型式进行支护.除地下连续墙外,一般采用旋喷桩或深层搅拌桩等工法构筑成止水帷幕.

在软土地区,为避免基坑底部隆起,造成支护结构水平位移加大和邻近建(构)筑物下沉,可采用深层搅拌桩或注浆技术对基坑底部土体进行加固,即提高支护结构被动区土体的强度的方法.

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.

边坡稳定性及治理方案

概述

1.1.1边坡稳定性概念

边坡是经人类工程活动,在斜坡上产生的·具有一定高差和交大坡度的人工地形,或为人类工程建设需要而应该评价的处在斜坡上的自然地址单元【22】.由于坡面倾斜,坡体本身自重及周边环境改变的影响下,整个岩土体有减小势能的趋势.若在坡体内有一滑动优势面,其上下滑力大于抗滑力时,边坡将产生滑动,失去稳定.此时,只有通过人为因素进行减荷或支护加固,达到减小下滑力和增加抗滑力,使边坡达到稳定.

1.1.2边坡破坏的类型和特征

边坡破坏有很多形式,可从不同的角度将其分类.按边坡变形破坏类型和特征分

如表1.1:

表1.1边坡变形破坏主要类型和特征

变形破坏类型变形破坏特征崩塌边坡岩土体掉落或滚动

滑动平面型边坡岩土体沿平面结构面滑动弧面型散体结构·碎裂结构的岩土质边坡沿弧形滑动面滑动楔形体结构面组合成楔形体,沿滑动面交线方向滑动

蠕动倾倒反倾向层状结构的边坡,表面岩层逐渐向外弯曲·倾倒溃屈顺倾向层状结构的边坡,岩层倾角与坡角大致相等,边坡下部岩层逐渐向上鼓起,产生层面拉裂和脱开侧向张裂双层结构的边坡,下部软岩产生塑性变形或流动,使上部岩层发生扩展·移动张裂和下沉流动崩塌碎屑堆积向坡角流动,形成碎屑流

影响边坡稳定性的因素

边坡的稳定是一个比较复杂的问题,影响边坡稳定性的因素较多,主要有以下几个方面:

地形地貌

地形地貌与自然边坡稳定性有一定关系.斜坡的高度·坡度和形态是影响斜坡稳定性的重要因素.边坡潜在不稳定的地形地貌有:临空面多的山体·陡坡·陡崖·阶地前缘地带·易受水冲刷和淘蚀的河流凹岸地带·易汇水的山间缓坡地段·泉水出露地段·山坡表面有裂缝地段等.

2.岩土性质

边坡岩土成因类别·矿物成分·原生结构·物理力学性质等是影响边坡(特别是土质边坡)稳定性的重要因素之一.这些性质包括:包括岩土的坚硬(密实)程度·抗风化和抗软化能力,抗剪强度,颗粒大小·形状以及透水性能等.其中抗剪强度是控制边坡稳定的主要指标,其他指标是通过改变岩土的抗剪强度而影响边坡的稳定性.

3.岩土结构及构造

岩土体的结构面往往是影响岩质边坡稳定的控制因素.岩土体结构面包括层理面·断层面·节理面·劈理面·不整合面·风化界面·卸荷裂隙.岩体结构面性质包括产状·充填物质·粗糙度·胶结情况及延伸分布等,包括节理·劈理·裂隙的发育程度及分布规律,结构面胶结情况以及软弱面·破碎带的分布与斜坡的相互关系,下伏岩土面的形态和坡向·坡度等.

4.水文地质作用

水的作用是影响边坡稳定的一个极为重要的因素,如地下水理埋藏条件,流动·潜蚀情况以及动态变化等,其影响主要表现:

1).增大滑面上的空隙水压力,相应减小了有效应力,降低了滑面上的抗剪强度.

2).软化岩土体,一定程度降低了岩土抗剪强度,如红粘土等.

3).增加了土体质量,相应加大了净滑动力.坡缘垂直张裂缝冲水增加滑动推力.

4).易溶矿物或软弱夹层,在地下水的溶滤作用下,造成化学管涌和机械侵蚀.

5.地震作用

地震作用除了岩土体受到地震加速度的作用而增加下滑力外,在地震作用下,岩土中的孔隙水压力增加和岩土体强度降低都对斜坡的稳定不利.

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6.气候作用

岩土风化速度·风化层厚度以及岩石风化后的机械变化和化学变化,均与气候有关.此外气候引起的降水作用也是影响边坡稳定的重要因素.

7.风化作用

风化作用使岩土的强度减弱,裂隙增加,影响斜坡的形状和坡度,使地面水易于侵入,改变地下水的动态等,同时,沿裂隙风化时,可使岩土体脱落或沿斜坡崩塌·堆积·滑移等.

8.人类活动

人类活动对边坡稳定性的影响很大.例如:因基坑开挖,人为使边坡变高变陡而临空,地下水位下降,基坑周边岩土体主动土压力增加,水的渗流可能形成管涌,使周围土体形成土洞等,导致岩土体失去稳定性.

1.2.1

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指导老师审查意见:

审查合格,同意存档.

指导老师签字:

年月日

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