成都市膨胀土地区深基坑支护设计施工与问题探讨

摘要

随着城市的发展，地下空间的开发与利用愈来愈多，成都平原东部地区的膨胀土深基坑支护问题也愈来愈突出，在四川地区每年的工程事故中，膨胀土深基坑都是所有深基坑中事故发生概率最大，问题最多的。所以我们有必要对支护设计、施工全过程进行研究，分析设计施工中发生的各种典型事故和问题，探讨研究事故问题发生的原因、作用机理，事故处理的方法思路、效果及成败分析，探讨和思考膨胀土深基坑的破坏机理、计算方法、设计思路和施工的核心理念。
　　本文从应用研究的角度出发，以成都龙潭寺某膨胀土深基坑支护为案例，在对依托工程设计、施工实录总结的基础上，对膨胀土深基坑支护施工中遇到的典型问题进行剖析、研究，通过事故问题将设计、施工、深基坑、膨胀土、和水等研究要素焦点化，集中研究其内在规律、核心要素和作用机理。
　　研究得出的结论有以下几点:(1)膨胀土深基坑的破坏机理不是常规的圆弧法滑动破坏，而是薄弱滑移面的剪出破坏;(2)膨胀土深基坑有两大关键要素“膨胀土”和“水”，膨胀土遇到水是问题之母，减少其中任何一个条件，都可以避免膨胀土问题的发生，并提出“封、导、排、减、换”设计思路;(3)提出传力路线设计思路:先将基坑膨胀土层和上下土层通过设计和处理转变为一个整体单元，这个整体单元如果足够大，可以假想设计成一个挡土墙，转变为挡土墙受力模型;如果单元不大，不便设计成挡土墙模型，则当作一个小型单位，增加设计锚钉或者锚桩，将其锚固在下部稳定地层上;问题的关键及难点在于如何将基坑膨胀土层和上下土层通过设计和处理转变为一个整体单元是传力路线设计的关键和难点。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 选题依据及研究意义

1．2 成都地区膨胀土基坑研究现状

1．3 成都地区膨胀土的特征

1．3．1 成都地区膨胀土的分布特征

1．3．2 成都地区膨胀土的成因类型

1．3．3 成都地区膨胀土的物质组成

1．3．4 成都地区膨胀土的结构特征

1．4 主要研究内容

1．5 研究方法及技术路线

1．6 论文结构安排

第2章 成都市膨胀土地区某深基坑支护设计实录

2．1 区域自然地理概况

2．2 场区工程地质及水文地质概况

2．2．1 地形地貌

2．2．2 工程地质

2．2．3 水文地质

2．2．4 膨胀土胀缩性评价

2．2．5 项目概况及周边环境管网

2．3 设计参数的选取

2．3．1 勘察报告建议值

2．3．2 设计计算取值

2．4 支护结构的选择

2．5 计算结果

2．5．1 AB段锚拉桩支护计算

2．5．2 EF段土钉墙支护计算

2．6 支护结构的设计

2．7 本章小结

第3章 成都市膨胀土地区某深基坑支护施工实录

3．1 施工部署

3．1．1 施工时间安排和工期进度计划

3．1．2 实际施工进度和由此产生的问题

3．1．3 施工顺序

3．1．4 施工总平面布置

3．2 主要结构物施工

3．2．1 人工挖孔桩

3．2．2 机械旋挖桩

3．2．3 冠梁

3．2．4 锚索

3．2．5 预成孔锚杆土钉墙支护

3．2．6 竖向立锚

3．2．7 桩间网喷

3．2．8 土石方开挖

3．3 坑顶硬化及截排水

3．3．1 坑顶硬化

3．3．2 截排水

3．4 本章小结

第4章 成都市膨胀土地区某深基坑施工中遇到的问题及处置

4．1 雨季期间东侧土钉墙边坡垮塌事故及处置

4．1．1 事故概况

4．1．2 原因分析

4．1．3 处理方案

4．1．4 抢险施工

4．2 雨季期间东侧边坡第二次垮塌事故及处置

4．2．1 事故概况

4．2．2 原因分析

4．2．3 治理方案

4．2．4 处置效果

4．3 雨季期间桩间垮塌事故及处置

4．3．1 事故概况

4．3．2 原因分析

4．3．3 处置方案及效果

4．4 桩间支护遇到外部管沟情况的处理

4．4．1 事故概况

4．4．2 处置方案

4．4．3 处置效果及总结

4．5 本章小结

第5章 成都市膨胀土地区深基坑支护设计施工中的问题探讨与思考

5．1 膨胀土深基坑的破坏机理

5．1．1 成都地区常规基坑的破坏机理分析

5．1．2 成都地区膨胀土基坑的破坏机理分析

5．1．3 胀裂与收缩

5．1．4 薄弱滑移面控制

5．2 膨胀土深基坑支护的计算

5．2．1 对膨胀土粘聚力按含水率进行折减

5．2．2 增加薄弱滑移面计算

5．2．3 优化传力路线以采用填料土工参数

5．3 膨胀土深基坑支护设计思路

5．3．1 采用封、导、排、减、换的设计思路

5．3．2 传力路线设计思路

5．4 本章小结

结论与展望

致谢

参考文献