论文摘要
基坑工程设计时是涉及工程地质、水文地质、工程结构、施工工艺和施工管理等方面的系统工程。支护方案的选择和设计计算的控制性因素是场区的地质条件。对于开挖深度范围内揭穿上覆砂土地层并深入硬质岩石一定深度的基坑工程,采取单一的支护方案是很难满足其安全性和经济性的双重要求的。对于此类特殊地质条件的基坑工程,多采取多种组合形式的复合支护结构体系。而这种复合支护结构体系为岩土工程的设计计算提出了新的课题。本文以青岛花岗岩地区该类基坑工程作为工程案例,分别从设计边界条件、工程设计目标、方案选型、本构模型、设计计算、设计表达、信息化施工技术等方面进行系统论述,提出了“嵌岩”基坑工程本构模型的建模原则及设计参数的综合确定方法,解决了排桩支护方案在“嵌岩”基坑工程遇到的“吊脚桩”设计计算问题。通过本文研究论证,可以初步得出如下结论:1.基坑工程本构模型的建立应当以最大限度地拟合工程实际状况为基本原则。一般而言,除采取天然放坡方案或悬臂支护结构方案外,基坑工程应根据实际开挖工况不同,分阶段构建数学模型,使基坑工程在任何实际工况条件下满足工程设计目标的要求;2.鉴于当前岩土工程设计理论的不完善及实践经验的欠缺。基坑工程的设计成果须以信息化施工技术作为重要的验证手段,以便达到验证成果、修正设计、积累经验、推进理论发展的目的;3.“嵌岩”基坑工程作为一类特殊地质条件的工程类别,一般应采取多种组合结构类型的复合支护体系。“排桩+锚喷”支护机构应用于该类基坑,可较好地满足设计目标的要求。其设计根据实际工况分三步进行数学建模,分别为排桩模型、“吊脚桩”模型和复合土钉墙模型。岩土工程设计计算是一项复杂而又未被人类完全认知的领域。本文通过对“嵌岩”类地质条件基坑工程的设计方法研究成果,对同类工程具有参考、借鉴意义。所系统阐述的设计流程和设计方法是基坑工程设计一般应遵循的规律,对年轻的岩土工程师由一定的指导意义。
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摘要Abstract1 绪论1.1 基坑工程研究及工程实践1.1.1 基坑工程发展历史1.1.2 基坑工程的发展动力1.1.3 常规基坑支护结构1.2 论文选题的背景及意义1.2.1 选题背景1.2.2 选题意义1.3 设计方法概述1.3.1 设计原则1.3.2 设计步骤1.3.3 基坑工程设计依据2 设计边界条件2.1 工程概况2.2 基坑工程规模特征2.3 地质条件2.3.1 区域地形地貌2.3.2 区域气象水文条件2.3.3 区域地质概况2.3.4 场区工程地质条件2.3.5 水文地质条件2.4 周边环境条件2.5 外荷载条件2.5.1 载荷荷载2.5.2 抗力荷载2.5.3 外荷载取值2.6 变形要求条件3 工程设计目标3.1 基坑稳定性目标3.2 地下水控制目标3.3 变形控制目标3.3.1 地方标准的规定值3.3.2 专家建议变形控制值3.4 外部环境目标3.5 工程设计目标4 方案选型4.1 选型原则4.2 常规支护结构类型4.2.1 一般粘性土地区挡土支护结构类型的基本原则4.2.2 硬质地基地区挡土支护结构类型的基本原则4.3 方案选择5 设计计算与设计表达5.1 极限状态设计法5.1.1 承载能力极限状态5.1.2 正常使用极限状态5.1.3 设计状况5.1.4 极限状态方程5.1.5 结构构件的可靠度5.2 基坑工程设计工况5.2.1 第一阶段工况设计--排桩设计模型5.2.2 第二阶段工况设计--"吊脚桩"设计模型:5.2.3 第三阶段工况设计--复合土钉墙设计模型5.2.4 计算验证—等效荷载替代设计模型5.3 基坑荷载计算的理论依据5.4 设计计算5.4.1 排桩设计计算5.4.2 "吊脚桩"计算5.4.3 复合土钉墙计算5.4.4 等效荷载替代计算5.5 支护设计参数的确定5.5.1 排桩设计参数5.5.2 锚杆计算原理5.5.3 锚杆设计参数5.5.4 钢筋混凝土面层设计参数5.5.5 冠梁和腰梁设计参数5.6 地下水控制5.6.1 止水帷幕设计5.6.2 坑外回灌设计5.7 设计表述5.7.1 文字表述5.7.2 图件表述6 信息化施工技术6.1 深基坑监测的目的及作用6.1.1 目的6.1.2 作用6.2.深基坑工程监测设计的原则6.3 深基坑工程监测的内容及要求6.3.1 基坑工程监测项目6.3.2 基坑工程监测的基本要求6.4.基坑监测设计方案7 结论7.1 主要结论7.2 后续工作展望参考文献附件1 总平面图附件2 环境平面图附件3 基坑支护平面图附件4:剖面图附件5:立面图附件6:大样图附件7:基坑监测平面图致谢个人简历发表的学术论文
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标签：基坑工程论文; 支护结构论文; 边界条件论文; 本构模型论文; 设计方法论文; 信息化施工技术论文;
