《基坑工程手册》求取 ⇩

6.2 计算依据1

第1章总论1

1.1 引言1

1.3 基坑工程的设计与施工3

1.2 基坑工程的组成3

1.4 环境要求4

1.5 手册的基本内容5

参考文献5

第2章总体方案设计6

2.1 概述6

2.1.1 基坑工程的特点6

2.1.2 基坑工程的基本技术要求7

2.1.3 总体方案设计7

2.2 设计依据8

2.2.1 工程地质及水文地质资料8

2.2.2 工程周围环境调查10

2.2.3 工程的施工条件15

2.2.4 有关的工程设计依据15

2.3 设计标准15

2.4 开挖方法选择16

2.5 围护结构方案设计18

2.5.1 围护结构的类型18

2.5.2 围护结构选型22

2.6 支撑方案设计23

2.6.1 支撑结构类型23

2.6.2 支撑体系的布置形式24

2.6.3 支撑结构体系的合理选定26

2.6.4 基坑施工应变措施设计27

2.7 基坑加固方案28

2.7.1 加固范围的确定28

2.7.2 抵抗坑底承压水的坑底地基加固29

2.7.3 基坑外设防水帷幕30

2.7.4 坑内降水预固结地基法30

2.7.5 围护挡墙被动区加固法31

2.7.6 放坡开挖的边坡加固法32

2.8 开挖支撑的施工方案设计34

2.8.1 基本要求34

2.8.2 一般基坑开挖及支撑施工的技术要点34

2.8.3 考虑时空效应的基坑开挖与支撑施工技术35

2.8.4 考虑时空效应的基坑开挖与支撑的典型实例36

参考文献54

第3章土的工程性质55

3.1 土的成因、结构与构造简说55

3.2 土的物理状态及其特性指标56

3.2.1 一般概念与内容56

3.2.2 工程实践意义59

3.3.1 有效应力与孔隙压力60

3.3 土的工程性质60

3.3.2 土的渗透性62

3.3.3 土的变形特性64

3.3.4 土的强度特性70

参考文献73

第4章土压力75

4.1 静止土压力76

4.2 古典土压力理论81

4.2.1 Rankine土压力理论81

4.2.2 Coulomb土压力理论83

4.3 粘性土土压力86

4.3.1 粘性土的主动土压力86

4.3.2 粘性土土压力的工程实测90

4.4.2 分层土的土压力计算93

4.4.1 地下水对土压力的影响93

4.4 特殊情况下的土压力93

4.4.3 不同地面超载作用下的土压力计算与图式94

4.4.4 地表面不规则情况下侧向土压力97

4.5.1 概述99

4.5 土压力的塑性极限分析99

4.5.2 Coulomb主动破坏机理下的土压力计算系数分析100

4.5.3 几种主要破坏机理下的土压力计算系数102

4.6 基坑开挖支护中的土压力108

4.6.1 上海地铁区间隧道试验段及车站土压力112

4.6.2 国外一基坑工程实测土压力112

4.6.3 Oslo隧道实测土压力113

参考文献114

第5章基坑稳定性116

5.1 概述116

5.2.1 基本概念118

5.2 无支护基坑的稳定分析118

5.2.2 条分法分析土坡的稳定性120

5.2.3 软粘土基坑边坡稳定性近似分析方法123

5.2.4 坑底有软弱夹层时土坡的稳定性123

5.2.5 考虑地下水渗流作用时的稳定计算124

5.2.6 复合式基坑边坡的稳定性分析125

5.3 有支护基坑抗隆起稳定分析125

5.3.1 计及墙体极限弯矩的抗隆起法126

5.3.2 同时考虑c、？的抗隆起法131

5.4 有支护基坑的稳定相关问题分析132

5.4.1 基坑稳定的简单判断132

5.4.2 孔隙水压力对基坑稳定性的影响132

5.4.3 基坑的瞬时稳定性和长期稳定性134

5.4.4 围护基坑的渗流稳定性136

5.4.5 基底下有承压水层的基坑稳定性137

参考文献138

第6章挡土结构内力分析139

6.1 概述139

6.2.1 作用在挡土结构上的土压力140

6.2.2 土的水平向基床系数140

6.2.3 作用在挡土结构上的超载145

6.2.4 挡土结构的入土深度145

6.3 横向受荷桩计算方法145

6.4 挡土结构内力分析的古典方法147

6.4.1 平衡法(亦称自由端法)147

6.4.2 弹性曲线法148

6.4.3 假想铰法(亦称等值梁法)150

6.4.4 Terzaghi法(亦称塑性铰法)151

6.4.5 等弯矩及等轴力法151

6.5.1 山肩邦男法152

6.5 挡土结构内力分析的解析方法152

6.5.2 弹性法154

6.5.3 弹塑性法157

6.6 弹性地基杆系有限单元法159

6.7 挡土结构的有限元分析162

6.8 上海某基坑工程杆系有限元计算实例167

6.8.1 内力计算168

6.8.2 地下连续墙入土深度验算171

6.8.3 地下连续墙配筋计算172

6.9 流变性软土中挡土结构内力计算的探讨173

6.9.1 软粘土流变性对挡土结构内力的影响173

6.9.2 考虑土层流变性的挡土结构内力计算方法的理论研究174

6.9.3 考虑土层流变性内力计算的经验方法174

6.9.4 考虑土体流变性经验估算墙体内力的实例176

参考文献177

第7章基坑变形估算178

7.1 概述178

7.2 基坑变形现象179

7.2.1 基坑变形现象179

7.2.2 基坑破坏现象180

7.3 基坑变形机理184

7.3.1 基坑周围地层移动的机理184

7.3.2 周围地层移动的相关因素187

7.4 有限单元法191

7.4.1 引言191

7.4.2 有限单元法分析过程193

7.4.3 工程实用有限单元法基础197

7.4.4 土的本构关系205

7.4.5 有限单元法应用209

7.4.6 计算实例211

7.5 地层损失法212

7.5.1 概述212

7.5.2 杆系有限元法213

7.5.3 实用公式法求地层垂直沉降法213

7.5.4 经验系数法求地面垂直沉降216

7.6 估算法217

7.6.1 时空效应法217

7.6.2 经验估算法(Peck法)221

7.6.3 稳定安全系数法222

7.6.4 反分析法224

7.7 纵向沉降225

7.8 基底隆起变形227

7.8.1 日本规范公式228

7.8.2 模拟试验经验公式228

7.9 刚性挡土墙位移229

7.10 地层损失法计算实例230

参考文献231

第8章工程降水设计与施工232

8.1 概述232

8.1.1 降水技术的发展简述234

8.1.2 降水的作用235

8.1.3 降水的地质条件和土质条件236

8.1.4 降水对邻近建筑物的影响238

8.2 流砂现象的判断与计算243

8.2.1 流砂现象及其判断243

8.2.2 流网244

8.2.3 动水力与渗流破坏247

8.2.4 算例249

8.3.1 渗流公式的选用250

8.3 渗流公式的选用与计算250

8.2.5 克服流砂现象的措施简述250

8.3.2 计算实例261

8.4 渗透系数等参数的确定265

8.4.1 渗透系数的确定265

8.4.2 影响半径的确定272

8.5 基坑降水设计273

8.5.1 设计前应调查或提供的资料273

8.5.2 设计内容273

8.6 降水施工技术289

8.6.1 井点沉设289

8.6.2 井点监测291

8.6.3 井点运转与管理292

8.6.4 降水效果292

8.6.5 经济效果分析296

8.7.1 广东文冲船坞大型降水299

8.7 降低地下水位工程实例299

8.7.2 上海新世界商城基坑工程中降水加固地基303

参考文献320

第9章钢板桩及桩板式结构设计322

9.1 钢板桩及桩板式结构322

9.1.1 钢板桩支护结构322

9.1.2 桩板式支护结构326

9.2 钢板桩及桩板式结构的荷载327

9.2.1 土压力327

9.2.2 水压力328

9.3 钢板桩支护结构设计329

9.3.1 悬臂钢板桩计算329

9.3.2 单撑(单锚)板桩计算330

9.3.3 多撑(多锚)式钢板桩计算332

9.3.4 钢板桩稳定验算335

9.3.5 计算实例336

9.4 桩板式支护结构设计339

9.4.1 悬臂桩板式结构计算341

9.4.2 单撑桩板式结构计算342

9.4.3 多撑桩板式结构计算343

9.4.4 桩板支护结构稳定验算344

9.4.5 衬板支撑体系计算344

9.4.6 工程实例345

参考文献349

第10章钢板桩及桩板式结构施工350

10.1 钢板桩的施工机具350

10.1.1 钢板桩施工机具的种类350

10.1.2 施工机械的选择350

10.1.3 冲击式打桩机械350

10.1.4 振动打桩机354

10.2.1 准备工作358

10.2 钢板桩的打入358

10.2.2 钢板桩的打入359

10.2.3 打板桩时常见的问题和对策360

10.2.4 钢板桩的可能打入长度361

10.3 钢板桩的拔除361

10.3.1 拔桩阻力计算361

10.3.2 拔桩方法363

10.3.3 拔桩施工368

10.4 桩板式结构施工要点370

10.5 施工实例371

10.5.1 陆上封闭式板桩施工371

10.5.2 水上封闭式板桩施工373

参考文献373

第11章钢筋混凝土板桩的设计与施工374

11.1 方案选择374

11.2.1 板桩的形式及构造375

11.2 钢筋混凝土板桩的形式及其构造375

11.2.2 截面计算原则377

11.3 钢筋混凝土板桩的支撑方法377

11.3.1 自立式板桩结构377

11.3.2 锚碇式板桩结构378

11.3.3 内支撑式板桩结构379

11.3.4 斜地锚式板桩结构379

11.4 钢筋混凝土板桩挡墙的设计计算380

11.4.1 土质指标的取用380

11.4.2 水、土压力及荷载382

11.4.3 板桩墙的主要计算方法383

11.4.4 板桩墙插入深度与基坑稳定389

11.5 钢筋混凝土板桩的计算实例391

11.5.1 例1 假想支点法391

11.5.2 例2 假想支点法396

11.5.3 例3 弹性地基梁m法401

11.6 钢筋混凝土板桩的打设施工408

11.6.1 打设机具和打设方法408

11.6.2 打设前的准备工作409

11.6.3 打桩施工411

11.6.4 打桩技术412

11.6.5 打桩施工标准412

11.6.6 打桩倾斜纠正法413

附录 弹性地基梁m法计算表414

参考文献437

第12章地下连续墙设计438

12.1 概述438

12.1.1 地下连续墙的特点438

12.1.3 地下连续墙在基坑工程中的应用439

12.1.2 地下连续墙在基坑工程中的适用条件439

12.2 地下连续墙基坑的设计442

12.2.1 地下连续墙基坑设计的主要内容442

12.2.2 槽壁稳定计算443

12.2.3 地下连续墙的计算理论445

12.2.4 有限单元法450

12.2.5 地下连续墙细部设计456

12.3 工程实例463

12.3.1 上海彭越浦泵站基坑围护工程设计463

12.3.2 上海特种基础工程研究所办公楼基坑围护兼作承重结构的设计472

12.3.3 上海证券大厦基坑围护结构设计478

12.3.4 上海耀华皮尔金顿玻璃有限公司浮法玻璃生产线二期工程熔窑坑格形地下墙重力式结构工程设计485

参考文献496

第13章地下连续墙施工497

13.1 地下连续墙的施工工艺原理497

13.2.1 施工前的准备工作498

13.2 地下连续墙施工498

13.2.2 地下连续墙的施工工艺过程500

13.2.3 地下连续墙施工500

13.3 “逆筑法”中地下结构的施工技术557

13.3.1 “逆筑法”的工艺原理及其优点557

13.3.2 “逆筑法”中地下结构的施工技术559

13.3.3 “逆筑法”施工实例561

参考文献563

第14章柱列式挡土墙的设计与施工564

14.1 概述564

14.1.1 柱列式挡土墙的种类与形式564

14.1.2 柱列式挡土墙的特点与应用565

14.2 钻孔灌注排桩挡墙设计565

14.2.1 桩体材料565

14.2.2 桩体布置565

14.2.5 桩体配筋与构造566

14.2.3 桩的入土深度566

14.2.4 桩墙受力计算特点和计算步骤566

14.2.6 墙体防渗567

14.2.7 环境影响与措施568

14.3 SMW工法柱列式挡土墙的设计569

14.3.1 适用条件569

14.3.2 劲性桩的受力分析570

14.3.3 内力计算步骤570

14.3.4 强度验算571

14.4 顶圈梁、围檩与桩墙的连接构造572

14.5 钻孔灌注桩施工573

14.5.1 钻孔灌注桩干作业成孔施工573

14.5.2 钻孔灌注桩湿作业成孔施工578

14.6 挖孔桩设计与施工586

14.6.2 成孔施工工艺587

14.6.1 挖孔桩施工机具(见表14-13)587

14.7 SMW工法施工588

14.7.1 工艺流程588

14.6.3 挖孔桩的支护作用588

14.7.2 施工要点589

14.8 钻孔压浆桩的设计与施工590

14.9 土钉墙的设计与施工591

14.10 工程实例596

14.10.1 上海港汇广场596

14.10.2 上海环球世界597

14.10.3 广东东莞华侨大厦等工程597

附录一 α值598

附录二 圆形截面受弯构件的承载力表598

参考文献602

15.1.1 概述603

15.1.2 国外搅拌桩发展简史与现状603

15.1 搅拌桩发展简史与现状603

第15章搅拌桩挡墙的设计与施工603

15.1.3 我国搅拌桩发展简史与现状606

15.2 搅拌桩的分类与特性608

15.2.1 搅拌桩的分类608

15.2.2 搅拌桩的适用性609

15.2.3 搅拌桩的加固机理610

15.2.4 加固土的物理力学特性611

15.3 搅拌桩挡墙的设计计算623

15.3.1 方案比较623

15.3.2 设计方法625

15.3.3 土压力计算626

15.3.4 抗倾覆与抗滑动稳定验算627

15.3.5 墙体应力验算627

15.3.7 抗渗验算628

15.3.6 边坡整体稳定验算628

15.3.8 变形估算630

15.3.9 若干特殊应用的设计计算631

15.4 搅拌桩挡墙的施工技术633

15.4.1 施工机械633

15.4.2 施工工艺638

15.4.3 施工准备和施工管理642

15.4.4 质量检验644

15.5 工程实例645

15.5.1 上海四平路地下车库基抗支护645

15.5.2 上海太阳广场大厦基坑支护647

15.5.3 上海城市排水总管沟槽开挖支护649

15.5.4 马鞍山钢厂大深度受料槽开挖支护652

15.5.5 水泥搅拌桩与钻孔灌注桩组合支护655

参考文献656

第16章喷射注浆法设计与施工661

16.1 概述661

16.2 基本概念662

16.2.1 加固原理与加固方法662

16.2.2 喷射流特性664

16.2.3 影响喷射流切削效果的因素666

16.3 旋喷桩及复合地基的特性670

16.3.1 水泥土强度形成机理及增长规律670

16.3.2 应力-应变特性672

16.4 野外及室内试验方法673

16.4.1 野外试验674

16.4.2 室内试验676

16.5 施喷桩计算678

16.5.1 土压力计算678

16.5.2 基坑涌土计算680

16.5.3 管涌计算683

16.6 旋喷桩设计685

16.6.1 概述685

16.6.2 加固直径的设定686

16.6.3 硬化剂用量的确定687

16.6.4 加固体的强度688

16.6.5 桩的平面布置689

16.7 施喷桩施工及其应用690

16.7.1 单管法、二重管法、三重管法690

16.7.2 主要施工机具691

16.7.3 安全管理692

16.8 工程实例693

16.8.1 上海宝山钢铁总厂工程的深基坑开挖693

16.8.2 东京某深基坑的分层加固698

16.8.3 武汉深基坑灌注桩、旋喷桩组合挡土壁699

16.8.4 天津地下连续墙、旋喷桩组合挡土壁701

参考文献702

第17章支撑结构设计与施工703

17.1 支撑结构概述703

17.1.1 支撑的种类和结构形式703

17.1.2 支撑结构体系的组成分析和构造要求706

17.2 钢支撑结构706

17.2.1 钢支撑结构的设计原理707

17.2.2 钢支撑结构的设计实例712

17.3 钢筋混凝土支撑结构713

17.3.1 钢筋混凝土支撑结构的设计原理714

17.3.2 上海华侨大厦基坑围护结构设计实例717

17.3.3 上海镇宁路爱俪园大厦基坑围护设计实例718

17.3.4 上海某基坑工程支撑结构的整体框架计算724

17.4.1 影响支撑节点构造受力及支撑次应力的因素727

17.4 支撑节点的构造及支撑次应力727

17.4.2 设计及施工的技术要点728

参考文献730

第18章土锚设计施工731

18.1 概述731

18.1.1 锚杆支护体系的构造731

18.1.2 土锚支护技术的发展与现状733

18.2 土锚的设计735

18.2.1 场地勘测735

18.2.2 材料736

18.2.3 规划与布置738

18.2.4 锚固体设计739

18.2.5 锚杆支护系统746

18.3 土锚的施工749

18.3.1 施工计划与准备749

18.3.2 钻孔机械的选择750

18.3.3 锚拉杆的制作752

18.3.4 灌浆及其工艺753

18.3.5 张拉固定757

18.3.6 拉杆的拆除757

18.4 土锚的试验759

18.4.1 试验的目的与种类759

18.4.2 极限抗拔力试验(又称拉拔试验)759

18.4.3 特殊试验761

18.4.4 施工现场的监测试验762

18.5 工程实例763

18.5.1 北京西直门地铁车站基坑侧壁锚杆支护763

18.5.2 北京王府井宾馆地库工程764

18.5.3 横浜市污水处理厂沉砂池土锚杆及连续墙挡土工程766

18.5.4 加勒比海地区粘土锚杆768

18.5.5 美国西雅图Columbia大厦基坑锚杆护壁工程770

参考文献771

第19章沉井工程设计与施工774

19.1 概述774

19.1.1 沉井类型774

19.1.2 沉井施工的基本程序776

19.1.3 沉井下沉施工法777

19.2 沉井施工引起土体移动的分析778

19.2.1 沉井施工引起土体移动的因素778

19.2.2 沉井施工引起土体移动的分析779

19.2.3 考虑c、？值的井底抗隆起稳定性分析785

19.2.4 井底抗隆起稳定性与井周地面沉降的关系790

19.3 保护周围市政环境的措施791

19.3.1 采取适当的施工方法791

19.3.2 确定井周地表沉降的控制要求792

19.3.4 施工监控793

19.3.3 严格执行施工组织设计和操作规程793

19.4 工程实例794

19.4.1 上海市宜川路泵站沉井794

19.4.2 上海市中山南路北顶管工作井797

19.4.3 上海市宝钢电厂江堤外排水口沉井798

19.4.4 上海市延安东路隧道2号沉井799

19.4.5 中心岛式下沉807

参考文献808

第20章现场监测与信息反馈809

20.1 概述809

20.2 监测设备及其功用、使用方法809

20.2.1 水准仪和经纬仪810

20.2.2 测斜仪810

20.2.3 分层沉降仪811

20.2.4 钢筋计813

20.2.6 孔隙水压力计815

20.2.5 土压力仪815

20.3 监测项目和测点的布置816

20.4 监测项目的警戒值817

20.5 监测在工程中的具体运用818

20.5.1 工程A818

20.5.2 工程B822

参考文献835

第21章周围地层注浆加固技术836

21.1 支护基坑周围地层注浆加固技术836

21.1.1 基坑周围土层的变形特性和注浆加固目的836

21.1.2 注浆加固的土力学设计836

21.1.3 软土基坑的注浆工法和应用实例837

21.2 沉井基坑的周围地层注浆加固技术850

21.2.1 超沉偏斜沉井的注浆纠整技术850

参考文献855

21.2.2 土压平衡式沉井基坑的周围地层注浆加固855

第22章邻近建筑及设施的保护技术856

22.1 概述856

22.2 地质和环境调查857

22.3 两种环境保护法859

22.4 隔断法860

22.5 基础托换法860

22.6 注浆加固法861

22.7 邻近管道保护863

22.8 邻近地铁隧道的保护868

22.9 打拔桩影响的环境保护法870

22.9.1 预估打桩影响区范围及环境保护的简易分析法870

22.9.2 上拔板桩对环境的影响874

参考文献877

索引878