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深基坑支护施工技术及稳定性分析

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第一章绪论

1.1深基坑工程的概念

1.2深基坑工程发展状况

1.3深基坑支护工程存在的问题

1.4深基坑工程的发展趋势

1.4.1系统化

1.4.2规范化

1.4.3智能化、机械化

1.4.4信息化

1.5研究的主要内容

第二章基坑支护设计计算理论

2.1极限平衡法

2.1.1二分之一分割法

2.1.2等值梁法

2.1.3弹性支点法

2.1.4 m法

2.2有限元法

2.3有限差分法

第三章基坑工程的支护结构型式

3.1水泥土搅拌桩支护

3.2排桩支护

3.3内支撑支护

3.4拉锚式支护

3.5地下连续墙围护加内支撑

3.6土钉墙支护

第四章深基坑支护的施工方法和工艺

4.1工程概况

4.2地质概况

4.3工程特点

4.4基坑支护方法

4.4.1设计条件(载荷考虑)

4.4.2基坑上部--喷锚复合土钉墙支护

4.4.3基坑下部--地下连续墙+预应力锚杆支护

4.5施工方法和工艺

4.5.1基坑上部--喷锚复合土钉墙支护

4.5.2基坑下部--地下连续墙+预应力锚杆支护

第五章基坑稳定性分析与现场监测

5.1计算方法介绍

5.2计算原理

5.2.1各符号规定

5.2.2应力

5.2.3应变速率的计算

5.2.4运动方程在节点的表达

5.2.5应力的计算

5.2.6不平衡力的计算

5.2.7速度和位移的计算

5.3铁科院项目所选用单元介绍

5.4计算模型的建立

5.5计算结果分析

5.6现场监测

5.7小结

第六章结论与展望

6.1结论

6.2展望

参考文献

发表论文和参加科研情况说明

致 谢

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摘要

近年来我国的经济建设和城市建筑发展迅速,人们的生活水平也不断提高,各类建筑与市政工程得到了飞速发展,高层建筑不断增加,深基坑工程愈来愈多。在城市深基坑施工过程中,基坑开挖需要考虑对周边建筑物的影响,位移和应力检测就显得特别重要。本文以北京铁科院工程为背景,运用FLAC有限差分法建立模型对其进行施工阶段的模拟分析,对沉降和位移进行观察,通过和监测数据的对比,提出改进建议。
   首先,本文论述了深基坑工程的发展状况,深基坑支护常见的问题和未来的发展趋势。对基坑支护结构设计计算理论进行了总结,目前常用的解析法是极限平衡法和弹性抗力法,随着计算机的应用,有限元分析也越来越普遍。
   其次,以铁科院深基坑工程为背景,对其进行了实际开挖和支护施工过程模拟,对基坑围护结构的水平位移、竖向沉降变形等作了分析研究。模拟结果显示基坑的最大竖向沉降值为10mm,围护结构最大水平位移为20mm。
   最后,对实际监测数据进行对比分析,监测数据显示地表竖向沉降最大值为24mm,围护结构水平位移最大值为19mm。基坑变形模拟值与监测值存在一定的差异,原因是由于实际工程中受到的施工扰动较大,地下水、施工季节、气候,荷载分布等因素对工程施工影响较大,而模拟时对模型进行了不同程度的简化,计算参数的选取也对模拟结果有一定的影响。

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