致谢.83
参考文献..84
第一章 绪论1.1 引言随着城镇建设中高层及超高层建筑的大量涌现,以及大型市政设施的施工及大量地下空间的开发,必然会有大量的深基坑工程产生。同时,密集的建筑物、基坑周围复杂的地下设施使得放坡开挖基坑这一传统技术不能满足现代城镇建设的需要,因此深基坑开挖与支护引起了各方面的广泛重视。为保证基坑施工以及主体地下结构的安全和周围环境不受损害,需对基坑进行包括土体、降水和开挖在内的一系列勘察、设计、施工和检测等工作。从发展的观点来看,无论是民用建筑还是市政、交通工程,深基坑设计已成为一种发展趋势。在深基坑工程中,基坑支护对工程的影响是巨大的,不符合要求的基坑支护会严重影响施工和正常使用,甚至会造成事故,因此基坑的开挖与支护工程应该引起人们足够的重视。基坑工程是为了保护主体部分的安全和周边环境不受影响,是建筑结构的基础工程。为了适应现代化城市的多功能性、空间充分利用性、时间的快节奏性以及节能减排的大环境要求,我们对基坑工程的设计也越来越多样化。基坑工程本身是一个传统课题,古来有之。伴随着经验的积累,基坑工程俨然已演变成一门海纳百川,包容性很强的综合性岩土难题,其间牵涉到工程地质、水文地质、工程结构、施工工艺等学科。由于我国在世界地位的不断提升,从国外引进先进的科学技术与高端的施工设备,我国的基础工程俨然已经列入了世界的先进。但是由于基坑设计的复杂性,现阶段我国深基坑支护设计的理论还很不完善,模型试验,工程测试还有待进一步发展,留给我们研究创新的空间还很大。我国城市土地资源的紧张,居住空间的发展,高层、超高层建筑的出现以及地下工程的不断涌现,对基坑工程的要求也越来越高。现如今,摆在基坑工程面前并急需解决的有两大问题:一是如何在保证安全的情况下降低造价,尽可能节约成本以达到节能节源的目的,这就逼迫要寻求更好的符合我国国情的基坑围护技术。二是如何缩短施工工期以便符合我国的工业化需求。基坑未来的趋势是向着大深度和大面积方向发展,周边的环境也更为复杂,基坑围护的难度亦愈来愈大。无论是设计还是施工,均应着眼于经济性和实效性两方面,更好的发展基坑工程。源[自-751*`论/文'网·www.751com.cn
1.2 基坑工程发展现状近30年来,随着我国城市建设的迅猛发展,高层、超高层建筑不断涌现,地铁车站、铁路客站、明挖隧道、市政广场、桥梁基础等各类大型工程日益增多,地下空间开发规模越来越大,都极大地推到了基坑工程理论与技术水平的快速发展,在基坑支护结构、地下水控制、基坑监测、信息化施工、环境保护等诸多方面呈现出过去难以涉猎的新特点以及前所未有的新趋势。1.基坑尺度大深化近年来我国的基坑深度已发展至30m以上,如广深港铁路客运专线深圳福田火车站明挖基坑长近1000m,宽近80.0m,深度达32.0m,是目前国内最大的地下铁路客运站。成都国际金融中心的深基坑工程深度已达35m,支护基坑使用的护壁桩打入地下43m深的位置。基坑的开挖面积也在不断增大,许多基坑的平面面积已超过1万㎡,如天津市的117大厦基坑开挖面积为9.6万㎡,上海虹桥综合交通枢纽工程开挖面积达到35万㎡。2.变形控制严格化大量的基坑工程主要集中在繁华市区,由于周围存在建筑物、地下管线、既有隧道、道路桥梁等复杂环境条件,流变性土体、高地下水位等不良地质条件,使得这些基坑工程不仅要保证支护结构及基坑本身的安全,还要严格控制基坑开挖引起的周围土体变性,以保证邻近建(构)筑物的安全和正常使用。随着对位移要求越来越严格,基坑开挖工程从传统的稳定控制设计向以变形控制设计方向发展。