基坑支护职称论文.doc

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1、深基坑支护在老厂房改造中的应用一、工程概况宝钢2030冷轧脱脂机组三电及公辅设施改造工程新建脱脂机组位于原冷轧主厂房2C2D轴线、201204轴线之间。厂房结构为重型钢结构，跨度42m，柱距18m，跨内设有63t吊车，施工过程中不停用。原柱基础为桩承重钢筋混凝土独立基础，基础底部标高3.400m。紧靠2C轴线为原电气室，电气室底部标高为1.8m，靠近204轴线与电缆隧道相连部分与电缆隧道一样底部标高为3.400m，电缆隧道局部有桩。设备基础外边线距2C轴线仅4.3m，距2D轴线13m左右，紧靠204轴线处电缆隧道侧壁。见附图一“设备基础外边线平面示意图”。新建设备基础埋设较深，靠近2C轴线和2

2、04轴线电缆隧道处开挖为5.1m，靠近201轴线山墙处开挖深度为4.1m，2D轴线一侧201至202轴线之间开挖深度为4.1m，202至203轴线间开挖深度为7.1m，基坑中部局部开挖深度达9.1m。见附图二“设备基础标高示意图”。二、基坑围护方案选择目前在上海软土地区常用的深基坑围护方案主要有地下连续墙、钻孔灌注桩柱列式挡墙加支撑、SMW工法、水泥搅拌桩重力式挡墙、沉井等多种方法。考虑采用何种基坑围护方式必须综合考虑基坑的安全可靠性和经济性。常用的基坑围护方案比较如下：类型经济深度费用抗渗性设备泥浆管理进度刚度挖土地下连续墙1015m高好复杂严格慢一般一般钻孔灌注桩610m一般差一般要一般一

3、般一般SMW工法610m一般好简单无快较大较方便水泥搅拌桩6m以内低好简单无一般一般方便根据本工程的实际情况，基坑开挖深度普遍为4、5、6、7m，局部小范围为9m，基坑长方向达55m左右、短方向最长达25m左右。结合现场的实际情况，采用：1、靠近2D轴线一侧开挖深度7.1m处采用SMW工法进行施工。 2、与电缆隧道相邻处采用在土内插入槽钢的方式进行围护。3、其余部分采用重力式挡墙。见附图三“围护结构平面示意图”。三、基坑围护设计1、SMW工法设计靠近2D轴线开挖深度7.1m处采用SMW工法进行围护。原钢筋混凝土钢卷承重地坪为800mm厚，破除后地面标高为1.00m左右，为了减少水泥搅拌桩的长度

4、，搅拌桩桩顶标高设计为2.00m，施工时将搅拌桩后面的土挖至2.00米，则搅拌桩围护高度实际为5m，此时，围护桩后的地坪由原钢管桩支撑， 地面超载可以不计。搅拌桩选用双排，搭接200mm，长度9m，采用32.5#水泥，掺入量为湿土重量的15，另加0.2的木质素磺酸钙作为分散剂。H型钢选用5002001616mm，长度为9.2m，每隔1m在搅拌桩的结合部设置一根，上部伸入压顶梁200mm，和压顶梁浇筑在一起。该处压顶梁配置一定数量的钢筋，浇筑时留出拉接钢筋，土方开挖前将拉接筋与其后的地坪桩连接。2、水泥搅拌桩设计除上述采用SMW工法的部位及电缆隧道处无法施工搅拌桩的部位以外均采用水泥搅拌桩重力式

5、挡墙进行围护。区别在于根据不同的围护深度采用不同的搅拌桩宽度。考虑到本区域在使用荷载的作用下已有十几年的固结，其力学物理指标相对原土有一定的增强，基坑开挖深度5.1m处采用3排搅拌桩，桩长9m，单桩直径700mm，桩间搭接200mm，则3排搅拌桩的宽度为1.7m。基坑开挖深度4.1m处采用2排桩，桩长8m，单桩直径700mm，桩间搭接200mm，则2排桩的宽度为1.2m。局部开挖9.1m处靠近基础边一侧采用隔栅状搅拌桩重力式挡墙进行围护，桩顶标高-5.000m，桩长7m。沿搅拌桩通长间隔1米在搅拌桩内打设25钢筋，然后在搅拌桩顶设置与搅拌桩同宽、厚200mm的混凝土压顶梁，将整个搅拌桩连成整体

6、。由于在厂房内施工，上海又属于高地下水位地区，为防止基坑土体隆起，地下水对基坑造成破坏，采取在基坑底部设计3m厚的压密注浆，封闭地下水，使基坑作业在干燥状态下施工。见附图四“围护结构断面示意图”。四、围护计算1 参数选定因为本工程未提供工程地质勘察报告，本计算参数的选定主要依据地基基础设计规范及我公司长期施工宝钢地区工程的施工经验。根据上海市地基基础设计规范附录A和附录B，本工程基坑底部主要位于、层土，土的力学指标取用直剪固快的峰值的平均值。本工程选用指标如下：C=15KPa，=20，=18Kn/m3。2 计算2.1 重力式挡墙计算2.1.1 A-A断面计算因该处围护桩后面设计有埋深1.5m左

7、右的设备基础，该部分的土体可以在基坑开挖前予以卸除，该处实际计算开挖深度按3.5m考虑。2.1.1.1 土压力计算主动土压力按计算eak=（iHi）Ka-2CKa1/2计算式中：Ka=tan2(45-/2) = tan2(45-20/2)=0.49i=18Kn/m32CHi=7.5mC=15Kpa则：eak=（iHi）Ka-2CKa1/2=18*7.5*0.49-2*15*0.491/2=45.8Kn/m2被动土压力按计算epk=（iHi）Kp+2CKph1/2计算式中：Kp=cos2/【1-（sin+）sin/cos1/2】2 Kph= cos2*cos2/【1-（sin+）】2为计算点处地

8、基土与围护墙面的摩擦角，当无基坑内降水措施时=0，本工程不降水，=0。则：Kp=cos220/【1-（sin20+0）sin20/cos01/2】2 =2.04Kph= cos220*cos20/【1-（sin20+0）】2 =2.04 epk=（iHi）Kp+2CKph1/2=18*4*2.04+2*15*2.041/2=146.88+42.8=189.7Kn/m2 取1m长围护桩进行计算则：Ea=45.2*7.5*1/2=169Kn，其作用点距围护桩底部距离为7.5/3=2.5m。Ep=（42.8+189.7）*4/2 =465 Kn作用点距围护桩底部距离为=（42.8*4*2+146.8

9、8*4*4*1/2*1/3）/465=1.58m见右图：2.1.1.2 抗倾覆验算根据上海市地基基础设计规范，抗倾覆验算应满足下式：0lMEkMGK+MPK/RQ式中：0表示围护安全重要性系数，取1.1lM表示侧压力分项系数，取1.1MEk表示主动土压力绕墙底前趾的稳定力矩标准值MEk=169*2.5=422.5KN.mMGK表示墙自重绕墙底前趾的稳定力矩标准值MGK=1.7*1*9*18*0.85=234.15KN.mMPK表示被动土压力绕墙底前趾的稳定力矩标准值，为安全起见，对被动区的土压力进行折算，折算系数取0.64，则：MPK=465*1.58*0.64=470.2KN.mRQ表示抗倾

10、覆力分项系数，取1.05则：0lMEk=1.1*1.1*422.5=511.2 KN.m MGK+MPK/RQ =（234.1+470.2）/1.05=670.8 KN.m满足要求。2.1.1.3、抗滑移验算抗滑移验算需满足下式要求：0lEK（Gktan+BC+EPK）/RK式中：B表示围护墙宽度RK表示滑移抗力分项系数，取1.1。则：0lEK=1.1*1.1*169 =204.5KN（Gktan+BC+EPK）/RK =(1.7*1*9*18*tan20+15*1.7+465*0.64)/1.1=384.9KN满足要求。2.1.1.4 桩身强度验算根据水泥搅拌桩的水泥掺入量及我公司以往施工水

11、泥搅拌桩的经验，取水泥搅拌桩30天养护的无侧限抗压强度为1.2Mpa，抗拉强度取150250Kpa。桩身强度验算应满足下式要求：G/A+M/W1.2Mpa取1m进行计算，G表示水泥搅拌桩坑底以上部分的重量=1.7*1*18*5=153KNM表示坑底以上部分侧压力产生的弯矩=（18*3.5*0.49-2*15*0.7）*3.5*3.5/6=20.2KN.mW表示截面抵抗矩=Bh2/6 =1.7*1.7/6=0.48则：G/A+M/W=153/1.7+20.2/0.48 =131.9KPa1.2Mpa，满足要求。G/A-M/W=153/1.7+20.2/0.48 =47.9 KPa150Kpa2.

12、1.1.5 位移估算= Lh02/DB表示影响系数，取大值0.2L表示围护桩长度，本工程取为20mD表示入土长度，本工程为4mB表示墙宽，本工程为1.7mh0表示坑底以上部分桩长，本工程为3.5m则：=20*3.5*3.5/4*1.7 =7.2cm。2.1.2 C-C断面验算因该部分地坪普遍厚度800mm，地坪有桩支撑，该部分的重量可以不计入土压力计算，即该处计算围护深度可以取为3m。2.1.2.1 土压力计算具体公式见上面A-A断面计算。eak=18*7*0.49-2*15*0.7 =40.7Kn/m2epk=18*4*2.04+2*15*0.7 =189.7 Kn/m2取1m进行计算，则：

13、Ea=40.74*7*1/2=142.6KN作用点距桩底距离为7/3=2.33mEp=465KN，作用点距桩底距离为1.58m（见A-A断面计算）。2.1.2.2 抗倾覆验算MEk=142.6*2.33=332.3KN.mMGK=1.2*1*8*18*0.6=103.68KN.mMPK=465*1.58*0.64=470.2KN.m0lMEk=1.1*1.1*332.3=402.1 KN.m MGK+MPK/RQ =（103.68+470.2）/1.05=546.6 KN.m满足要求2.1.2.3 抗滑移验算0lEK=1.1*1.1*142.6=172.5KN（Gktan+BC+EPK）/RK

14、 =(1.2*1*8*18*tan20+15*1.2+465*0.64)/1.1=327.7KN满足要求2.1.2.4 桩身强度验算G/A+M/W=1.2*4*18/1.2+（18*3*0.49-2*15*0.7）*3*3/6*6/1.2*1.2=72+34.12Kpa=106.12 Kpa1.2 Mpa满足要求G/A-M/W=1.2*4*18/1.2-（18*3*0.49-2*15*0.7）*3*3/6*6/1.2*1.2=72-34.12=37.88Kpa150 Kpa满足要求。2.1.2.5 位移验算=20*3*3/4*1.2 =7.5cm2.2 SMW工法计算在SMW工法中，围护结构的

15、内力主要由H型钢承担，搅拌桩仅作为防止其翼缘和腹板失稳的填充材料。因此，本次计算按单撑板桩的模式进行计算。2.2.1 土压力计算该处开挖深度7m，因有将近1m的钢筋混凝土地坪有桩支撑，该部分的重量在计算土压力时不考虑，按开挖6m进行计算。按上面的计算公式可以求得：Ea=336KN/mEp=465KN/m为安全起见，将被动土压力按0.64的系数进行折算，则：Ep=465*0.64=297.7KN/m2.2.2 桩身应力计算2.2.2.1 桩顶水平拉力计算取1m进行计算，根据水平方向力的平衡关系，顶部支撑拉力为： 336-297.7=38.3KN2.2.2.3 求剪力为0的点设剪力为0的点距顶部距

16、离为X，则有：Q=38.3-（18*X*0.49-2*15*0.7）*X/2=0推出X=4.1m2.2.2.4 求最大弯矩根据结构力学理论，剪力为0的点弯矩最大，则：Mmax=38.3*4.1-（18*4.1*0.49-2*15*0.7）*4.1*4.1/6 =157.03-42.5=114.6KN.m2.2.2.5 H型钢截面验算（1） 截面惯性矩计算：I1=I3=bh3/12=1.33*105mm4I2=bh3/12=1.33*107mm4 a1=a3=110mm则截面惯性矩I=1.33*107mm4+2*（1.33*105mm4+1102*200*20）=1.10*10-4m4截面抵抗矩

17、W=Iy/2=1.10*10-4/0.11=9.09*10-4m4=M/W=114.6*103/9.09*10-4=12.6*107Pa=126Mpa=170 Mpa，满足要求。五、效果本工程从2002年5月开始施工，基坑采用水泥搅拌桩加SMW工法进行支护措施，在长达55天的基坑中基础施工效果来看，止水挡土效果良好，有效减少了基坑的变形，使基坑四周位移量小于设计要求，原厂房位移量小于5mm。而采用了压密注浆封底的措施不降水开挖的方法，使基坑施工时基坑内无积水，基坑内无土体隆起现象且加快了工程进度，从而按期完成宝钢2030冷轧厂脱脂机组改造工程施工。本工程施工中的不足，由于前期施工为节省施工措施

18、费用，仅考虑用水泥搅拌桩支护，而由于场地原因又不能采用重力式挡土墙，在基坑开挖至-4.0左右后发现基坑位移量较大，采取回填土方防止基坑继续变形，重新进行基坑支护设计，采取水泥搅拌桩加部分SMW工法后并按照46m间距加600钢管支撑后，本工程顺利实施完毕，为以后类似工程积累了宝贵的施工经验。我的大学爱情观目录：一、 大学概念二、 分析爱情健康观三、 爱情观要三思四、 大学需要对爱情要认识和理解五、 总结1、什么是大学爱情：大学是一个相对宽松，时间自由，自己支配的环境，也正因为这样，培植爱情之花最肥沃的土地。大学生恋爱一直是大学校园的热门话题，恋爱和学业也就自然成为了大学生在校期间面对的两个主要问

19、题。恋爱关系处理得好、正确，健康，可以成为学习和事业的催化剂，使人学习努力、成绩上升；恋爱关系处理的不当，不健康，可能分散精力、浪费时间、情绪波动、成绩下降。因此，大学生的恋爱观必须树立在健康之上，并且树立正确的恋爱观是十分有必要的。因此我从下面几方面谈谈自己的对大学爱情观。2、什么是健康的爱情：1) 尊重对方，不显示对爱情的占有欲，不把爱情放第一位，不痴情过分；2) 理解对方，互相关心，互相支持，互相鼓励，并以对方的幸福为自己的满足; 3) 是彼此独立的前提下结合；3、什么是不健康的爱情：1)盲目的约会，忽视了学业;2)过于痴情，一味地要求对方表露爱的情怀，这种爱情常有病态的夸张;3)缺乏体

20、贴怜爱之心，只表现自己强烈的占有欲;4)偏重于外表的追求;4、大学生处理两人的在爱情观需要三思：1. 不影响学习：大学恋爱可以说是一种必要的经历，学习是大学的基本和主要任务，这两者之间有错综复杂的关系，有的学生因为爱情，过分的忽视了学习，把感情放在第一位；学习的时候就认真的去学，不要去想爱情中的事，谈恋爱的时候用心去谈，也可以交流下学习，互相鼓励，共同进步。2. 有足够的精力：大学生活，说忙也会很忙，但说轻松也是相对会轻松的！大学生恋爱必须合理安排自身的精力，忙于学习的同时不能因为感情的事情分心，不能在学习期间，放弃学习而去谈感情，把握合理的精力，分配好学习和感情。3、 有合理的时间；大学时间

21、可以分为学习和生活时间，合理把握好学习时间和生活时间的“度”很重要；学习的时候，不能分配学习时间去安排两人的在一起的事情，应该以学习为第一；生活时间，两人可以相互谈谈恋爱，用心去谈，也可以交流下学习，互相鼓励，共同进步。5、大学生对爱情需要认识与理解，主要涉及到以下几个方面：（一） 明确学生的主要任务“放弃时间的人，时间也会放弃他。”大学时代是吸纳知识、增长才干的时期。作为当代大学生，要认识到现在的任务是学习学习做人、学习知识、学习为人民服务的本领。在校大学生要集中精力，投入到学习和社会实践中，而不是因把过多的精力、时间用于谈情说爱浪费宝贵的青春年华。因此，明确自己的目标，规划自己的学习道路，

22、合理分配好学习和恋爱的地位。（二） 树林正确的恋爱观提倡志同道合、有默契、相互喜欢的爱情：在恋人的选择上最重要的条件应该是志同道合，思想品德、事业理想和生活情趣等大体一致。摆正爱情与学习、事业的关系：大学生应该把学习、事业放在首位，摆正爱情与学习、事业的关系，不能把宝贵的大学时间，锻炼自身的时间都用于谈情说有爱而放松了学习。 相互理解、相互信任，是一份责任和奉献。爱情是奉献而不时索取，是拥有而不是占有。身边的人与事时刻为我们敲响警钟，不再让悲剧重演。生命只有一次，不会重来，大学生一定要树立正确的爱情观。（三） 发展健康的恋爱行为 在当今大学校园，情侣成双入对已司空见惯。抑制大学生恋爱是不实际的

23、，大学生一定要发展健康的恋爱行为。与恋人多谈谈学习与工作，把恋爱行为限制在社会规范内，不致越轨，要使爱情沿着健康的道路发展。正如马克思所说：“在我看来，真正的爱情是表现在恋人对他的偶像采取含蓄、谦恭甚至羞涩的态度，而绝不是表现在随意流露热情和过早的亲昵。”（四） 爱情不是一件跟风的事儿。很多大学生的爱情实际上是跟风的结果，是看到别人有了爱情，看到别人幸福的样子（注意，只是看上去很美），产生了羊群心理，也就花了大把的时间和精力去寻找爱情（五） 距离才是保持爱情之花常开不败的法宝。爱情到底需要花多少时间，这是一个很大的问题。有的大学生爱情失败，不是因为男女双方在一起的时间太少，而是因为他们在一起的

24、时间太多。相反，很多大学生恋爱成功，不是因为男女双方在一起的时间太少，而是因为他们准确地把握了在一起的时间的多少程度。（六） 爱情不是自我封闭的二人世界。很多人过分的活在两人世界，对身边的同学，身边好友渐渐的失去联系，失去了对话，生活中只有彼此两人；班级活动也不参加，社外活动也不参加，每天除了对方还是对方，这样不利于大学生健康发展，不仅影响学习，影响了自身交际和合作能力。总结：男女之间面对恋爱，首先要摆正好自己的心态，树立自尊、自爱、自强、自重应有的品格，千万不要盲目地追求爱，也不宜过急追求爱，要分清自己的条件是否成熟。要树立正确的恋爱观，明确大学的目的，以学习为第一；规划好大学计划，在不影响学习的条件下，要对恋爱认真，专一，相互鼓励，相互学习，共同进步；认真对待恋爱观，做健康的恋爱；总之，我们大学生要树立正确的恋爱观念，让大学的爱情成为青春记忆里最美的风景，而不是终身的遗憾！