土钉墙支护在泉州农机办公楼工程中的应用研究

论文摘要

随着经济的发展,建筑行业也日益繁荣,高层大厦的不断涌出,对基坑围护结构的要求也逐步提高,基坑支护的形式也越来越多。本文研究的土钉支护是一种结构轻巧、稳定性好、造价经济、施工快捷方便的基坑支护方法。目前,由于土钉支护结构的经济、可靠且施工快速简便等特点,已在我国得到迅速推广和应用。本文基于土钉支护技术国内外应用和研究情况,介绍了土钉支护技术的国内外应用和研究现状、发展动态,并在前人对土钉及复合土钉研究基础上,根据目前土钉支护的研究现状和工程实际需要,采用理论研究、工程实例研究相结合的方法,对土钉支护技术的工作原理进行了系统的介绍。泉州市理成农业机械有限公司办公综合楼位于泉州市鲤城区宝洲路北侧,根据楼房基础开挖深度要求,结合大楼基础的地层勘察,提出了两套基坑支护方案,分别对PHC静压式预制管桩和土钉墙的可行性、适用性及经济可行性的选择论证。第一套方案采用上部放坡+PHC静压式预制管桩,桩距为0.85m,有效桩长10m,预制管桩上用700×700冠梁使桩群增强整体性;第二套方案采用采用复合土钉墙支护,四排土钉墙,采用φ48×3钢管,各排土钉墙倾角均为15°,竖向间距1m,水平间距1.2m;一排φ550水泥搅拌桩作为止水帷幕,入土深度10m。两套方案经过土压力,稳定性验算,都可以满足安全性要求。在综合对比设计方案的安全性,各项经济技术要求的基础上,综合考虑基坑周边建筑物的具体环境,决定采用稳定性较好且较为经济的复合土钉墙方案进行支护。通过现场施工和观测数据可以说明,本工程采用土钉墙支护形式加水泥搅拌桩止水帷幕的基坑支护的设计是是科学的,可行的,成功的,且大幅度的降低了工程成本。本文最后总结分析了该基坑支护工程在设计、监测与施工中的成功经验和存在问题,总结了福建地区工程地质情况的特殊性,本文认为复合土钉墙作为一种基坑支护手段在福建地区是具有广阔的应用前景的。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 绪论
• 1.1 前言
• 1.2 工程概况
• 1.2.1 工程地质概况
• 1.2.2 水文地质概况
• 1.3 本工程特点与存在问题
• 1.4 基坑工程发展现况和合理选型
• 1.5 国内外土钉墙的发展概况
• 1.5.1 土钉墙的概念
• 1.5.2 土钉墙的产生
• 1.5.3 复合土钉墙的产生
• 1.5.4 研究现状
• 2 复合土钉墙的构造与施工
• 2.1 复合土钉墙形式与适用范围
• 2.1.1 复合土钉支护的基本形式
• 2.1.2 复合土钉支护的应用范围
• 2.2 复合土钉墙的组成
• 2.3 施工工艺
• 3 土钉墙的设计计算理论
• 3.1 土钉墙设计方法
• 3.1.1 极限平衡条分法
• 3.1.2 内部稳定性分析
• 3.1.3 外部稳定性分析
• 3.1.4 土钉力的计算及其抗拨承载力计算
• 3.1.5 土钉抗拉承载力计算
• 3.2 土钉墙的工作机理
• 3.3 土钉受力特性
• 3.4 土钉墙的变形分析
• 3.5 土钉墙的破坏模式分析
• 3.6 控制措施
• 4 工程实例
• 4.1 基坑降水设计
• 4.1.1 基坑涌水量计算
• 4.1.2 降水引起地面的沉降计算
• 4.2 止水帷幕设计
• 4.3 基坑支护选型
• 4.4 方案一：上部放坡＋PHC 静压式预制管桩
• 4.4.1 基坑放坡＋PHC 静压式预制管桩计算分析
• 4.4.2 稳定性计算
• 4.5 方案二：复合土钉墙
• 4.5.1 基坑土钉支护计算分析
• 4.5.2 土钉墙稳定性验算
• 4.6 基坑支护方案对比
• 4.7 基坑支护设计方案的评价
• 4.8 质量检测
• 4.9 基坑监测
• 5 结论与展望
• 5.1 结论
• 5.2 展望
• 致谢
• 参考文献