南京地铁2号线上海路站基坑围护设计文献综述
2020-03-14 12:18:18
一、研究目的及意义:
1.1概述
地铁的建设是我国 21 世纪城市地下空间开发的重点。我国除已开通北京、上海、天津、广州、深圳的地铁外,正在兴建的有武汉、南京、西安等地铁,此外国家已经批准和正在筹建地铁的城市有成都、杭州、青岛等 20 多座,预计 21 世纪初至中叶将是我国大规模建设地铁的年代。
而地铁的兴建,产生了大量地铁车站基坑工程,其规模和深度不断加大,而且一般是建在建筑较密集、人口较稠密的地区,由于受到场地的局限性,在基坑以外没有足够的空间进行放坡开挖,基坑围护结构的设计与施工问题变得非常紧迫而突出,这给基坑工程建设带来了许多新的工程技术问题。
基坑工程是地下基础施工中内容丰富而富于变化的领域,是一项风险工程,是一门古老而具有划时代特点的综合性的新型学科,它涉及到工程地质、土力学、基础工程、结构力学、原位测试技术、施工技术、土与结构相互作用以及环境岩土工程等多学科问题。基坑支护工程包含挡土、支护、降水、挖土等许多紧密联系的环节,如其中某一环节失效,将会导致整个工程的失败。
基坑支护的原则:安全可靠、经济合理、施工便利、工期保证。
基坑支护的依据:①规范:[建筑桩基技术规范]、[建筑桩基技术规范]、[建筑地基基础设计规范]、[建筑地基基础设计规范]、[建筑基坑工程技术规范]等;②岩土工程规范;③基坑支护工程勘察报告;④基坑支护结构设计资料;⑤周边环境;⑥基坑的深度。
本项毕业设计选题为南京地铁2号线上海路站基坑围护设计,为详细学习和了解与岩土工程相关的知识,巩固以前学习过的(基础工程、土质学与土力学、工程地质学等)知识,并按照现行规范,通过对实际情况的分析把它运用到生产实践中去,同时也培养了调查研究、查阅文献、收集资料和整理资料的能力。通过本次设计使自己能够理论联系实际,并为以后的工作和学习打下坚实的基础。
1.2国内外基坑围护技术的研究现状
国外20世纪30年代,太沙基和皮克等最先从事基坑工程的研究,20世纪60年代在奥斯陆等地的基坑开挖中开始实施施工监测,从20世纪70年代起,许多国家陆续制订了指导基坑开挖与支护设计和施工的法规。欧洲、美国等发达国家,利用地下空间开发的地下铁路、地下交通隧道、地下商场等设施随处可见,尤其是通过地下铁路和地下隧道来解决城市的交通拥堵。随着深基坑开挖的面积和深度不断加大,针对不同土体特征和周边环境的保护等级要求,一般选择桩锚支护结构和型钢支撑结构,对基坑支护结构的强度和变形控制要求较高。
目前我国的深基坑支护技术主要有:钻孔灌注桩、地下连续墙、钢筋混凝土支撑结构、钢管支撑结构,常用于开挖深度8m以上的基坑。土钉墙支护结构常用于开挖深度5m以内。由于历史原因,我国设计与施工企业为独立的两个子行业,造成很多设计企业对施工企业的技术发展和新工艺了解严重滞后,经常出现设计的方案不是最优,而施工企业又对设计的意图往往不甚了解,所以会导致不优的方案不能发现。目前我国国内95%以上的深基坑支护工程使用钻孔灌注桩、地连墙、钢筋混凝土支撑结构、钢筋支撑结构等传统技术,这些传统技术造价高、施工空间狭小、施工工期长、高能耗、环境污染严重;而只有不到5%的深基坑支护技术使用SMW工法、加劲桩、预应力装配式支撑支护结构等新技术,这些技术具有造价低、施工空间大、施工工期短、绿色环保节能、资源重复利用等优点。