深基坑工程的发展1讲解.ppt

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深基坑工程的发展1讲解

深基坑工程;内 容; 在我国,深基坑工程是最近20多年中迅速发展起来的一个领域。 以前的几十年中,由于建筑物的高度不高,基础的埋置深度很浅,很少用地下室,基坑的开挖一般仅作为施工单位的施工措施,最多用钢板桩解决问题,没有专门的设计,也并没有引起工程界太多的关注。; 20多年来,由于高层建筑、地下空间的发展,深基坑工程的规模之大、深度之深,成为岩土工程中事故最为频繁的领域,给岩土工程界提出了许多技术难题。 因此也是岩土工程中发展最为活跃的领域之一,成为岩土工程的技术热点和难点。 ;技术难点: 1. 土力学的强度、变形、渗透三大课题全部都出现; 2. 施工因素的影响既巨大而又具有非常的不确定性; 3. 各种破坏模式相互交叉,互为因果,设计计算模式的不清晰性;;热点: 1. 事故的频率高,灾害的涉及面宽,对社会的影响非常大,引起政府和社会的高度关注; 2. 工程费用占造价的比例高,业主对基坑工程的压价,方案不合理和安全度过低是高事故率的潜在因素; 3. 施工方过度追求高速度和低成本是高事故率的直接引发因素。; 按照发展的过程,二十多年来我国的深基坑工程大致经历了三个阶段: 20世纪的80年代 20世纪的90年代 21世纪的近10年 ;深基坑工程发展的三个阶段;那时,地下连续墙用得比较少。 SMW工法正在进行开发研究。 由于缺乏经验,深基坑的事故比较多,引起了社会和工程界的关注。 开始研究深基坑工程的监测技术与数值计算。 有一些技术指南,但还没有开始编制基坑工程的规范。 ;第二阶段:20世纪90年代 总结经验,出现制定基坑规范的第一波,包括武汉、上海、深圳等地方规范和两本行业规范。 一些地方政府建立深基坑方案的审查制度。 开始出现超深、超大的深基坑工程,基坑面积达到2~3万平方米,深度达到20m左右。;复合式土钉墙在浅基坑中推广使用。 SMW工法开始推广使用。 地下连续墙的大量采用。 逆作法施工、支护结构与主体结构相结合的设计方法开始得到重视和运用。 商业化的深基坑设计软件大量使用。 内支撑出现了大直径圆环的形式和两道支撑合用围檩的方案,最大限度克服了支撑对施工的干扰。 ;第三阶段:进入新世纪以后 在更多的城市中,大规模地兴建高层建筑和地下铁道,地下工程向更深部发展空间,出现了更深、更大的深基坑工程,基坑面积达到了4~5万平方米,深度超过30m,最深达50m,深基坑工程施工与相邻环境的相互影响更趋严峻。 在一些城市里又出现了新一波的深基坑工程事故。;逆作法施工、支护结构与主体结构相结合的设计方法在更多的工程中推广应用。 在我国(包括台北和香港)采用支护结构与主体结构相结合并用逆作法施工的深基坑工程已达101项。 出现了第二波的基坑工程规范的修订与编制。 ;通过20多年的工程实践和业内人士的努力,学术研究和工程研发非常活跃,在深基坑工程领域中,取得了很大的进展,主要表现为下面五个方面: ;1. 设计思想的更新 2. 施工技术的发展 3. 设计方法的进步 4. 管理制度的建立 5. 标准化工作的开展 ;设计思想的更新;3.深基坑工程设计不仅要满足地下室施工空间和安全的要求,而更重要的是必须满足保护环境的要求; 4.深基坑工程设计应满足强度和变形两种极限状态,在许多情况下,由于环境条件的限制,满足变形控制的要求比满足强度和稳定性的要求更为严格,基坑工程的成败经常取决于变形控制。 ;5.地下水是控制基坑工程性状的重要条件,水压力占作用于围护结构侧向压力的重要部分,地下水的动水压力和渗透破坏常常是基坑工程失效的主要原因,地下水影响是基坑工程设计中不确定性最大、控制最困难的问题。 ;施工技术的进步;设计方法的进步;2. 深基坑工程数值计算方法的发展 作用于柔性结构上的土压力实际上是结构与土共同作用的响应,采用有限元方法在原理上可以解决这类问题的计算,在实现中还有各种困难需要进一步去解决,20多年来深基坑工程的数值解计算方法得到了长足的进步。;3. ?计算软件及商业化开发研究 深基坑工程的设计计算的内容和要求日益提高,已经必须依靠计算机才能实现深基坑工程设计的计算工作要求。于是,计算程序的开发研究有了很大的发展,形成了一些商业化的计算软件。 但计算软件只能作为一种工具和手段,garbage in to,garbage out. 正确的方法应当是计算加工程判断。不能盲目地依赖计算软件。;上海力学学会举行的一次 深基坑工程计算软件考核;;;;管理制度的建立;标准化工作的开展;施工技术的进展;深基坑工程的逆作法 冻结法技术的应用 型钢搅拌桩墙(SMW)在我国的应用;深基坑工程的逆作法; 逆作法是地上和地下同时施工的方法,又称为

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