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混凝土咬合桩在地铁车站深大基坑中应用研究

作　者: 陈争
导　师: 杨平
学　校: 南京林业大学
专　业: 道路与铁道工程
关键词: 地铁车站基坑 混凝土咬合桩 抗渗 咬合间隔时间 设计方法 施工工艺 现场实测
分类号: U231.3
类　型: 硕士论文
年　份: 2008年
下　载: 144次
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内容摘要


20世纪80年代以来,地下空间的开发和利用受到人们重视。地下工程的发展,导致基坑向深、大方向发展成为必然趋势。寻求一种节地、安全、经济、合理的深基坑支护方法,成为当前研究的热点问题,钻孔咬合桩便是新型围护结构之一。通过本文的研究,希望能为今后在软土地区推广使用钻孔咬合桩作贡献,并为这种新型深基坑围护结构提供理论和设计依据。本文得到如下主要结论:(1)模拟新街口车站现场浇注咬合桩过程,制作不同咬合间隔的抗渗试件,借助混凝土抗渗仪研究咬合面抗渗性能。研究得出最佳咬合间隔时间为20～30个小时,随着咬合时间的增长,咬合面的性能下降,围护桩墙的整体性能在下降;极限咬合时间为60小时,易形成施工缝,止水效果明显下降,成果具有创新性。(2)试验结果与理论分析相结合得出咬合间隔时间与围护止水深度关系,为以后类似工程提供参考依据。(3)运用等刚度法,将咬合桩等效为厚度为600mm的地下连续墙,对咬合桩进行相关计算讨论,得出其包络图(位移、弯矩、剪力),最大深层位移减少13.8%,最大弯矩减少15.5%,建议设计考虑素混凝土分担受力。(4)研究咬合厚度公式d ? 2αL≥50mm,由桩偏斜度、咬合厚度确定极限桩长。

全文目录


致谢  3-4
摘要  4-5
Abstract  5-8
1 绪论  8-13
  1.1 研究意义  8-9
  1.2 国外应用与研究现状  9
  1.3 国内应用与研究现状  9-11
  1.4 研究内容与技术路线  11-13
    1.4.1 研究内容  11-12
    1.4.2 技术路线  12-13
2 咬合桩超缓混凝土试验研究  13-26
  2.1 试验研究目的  13
  2.2 试验研究内容  13
  2.3 试验规划  13
  2.4 试验材料  13-15
    2.4.1 超缓凝剂  13-14
    2.4.2 素桩C20 混凝土  14
    2.4.3 荤桩C30 混凝土  14-15
  2.5 试验仪器  15-17
    2.5.1 试模与成形模  15-16
    2.5.2 混凝土抗渗仪  16-17
  2.6 试验步骤  17-18
    2.6.1 超缓混凝土强度试验  17
    2.6.2 咬合面渗透试验  17-18
  2.7 试验结果及分析  18-26
    2.7.1 咬合面抗渗性试验  18-22
    2.7.2 抗渗性试验小结  22-24
    2.7.3 超缓混凝土强度研究  24-26
3 咬合桩基坑围护设计方法研究  26-39
  3.1 柱列式桩排挡土墙  26-29
    3.1.1 柱列式桩排挡土墙形式  26-28
    3.1.2 柱列式挡土墙特点与应用  28-29
  3.2 咬合桩按灌注桩设计  29-35
    3.2.1 计算简图  29-30
    3.2.2 地质条件  30
    3.2.3 工况  30-32
    3.2.4 计算与验算  32-35
  3.3 按等效地下连续墙计算  35-36
  3.4 钻孔咬合桩咬合设计  36-39
    3.4.1 咬合厚度设计  36-38
    3.4.2 咬合时间设计  38-39
4 咬合桩施工工艺研究  39-48
  4.1 咬合桩  39-44
    4.1.1 施工机械  41-43
    4.1.2 工艺流程  43-44
  4.2 咬合桩施工要求  44
  4.3 施工技术措施  44-46
    4.3.1 咬合厚度保障措施  44-45
    4.3.2 克服“管涌”的方法  45-46
    4.3.3 克服钢筋笼上浮的方法  46
    4.3.4 分段施工接头的处理方法  46
  4.4 常见事故桩处理方法  46-48
    4.4.1 平移桩位单侧咬合  46-47
    4.4.2 背桩补强  47
    4.4.3 预留咬合锲口  47-48
5 咬合桩在新街口车站工程中应用  48-61
  5.1 工程概况  48-50
    5.1.1 工程位置及周边环境  48-49
    5.1.2 工程地质和水文地质  49-50
  5.2 工程监测  50-58
    5.2.1 监测目的与意义  50-51
    5.2.2 监测点布置原则  51-52
    5.2.3 监测内容  52-53
    5.2.4 监测数据  53-58
    5.2.5 监测小结  58
  5.3 新街口站咬合桩施工事故处理分析  58-61
    5.3.1 “拔桩”现象  58-59
    5.3.2 工程实例  59-60
    5.3.3 应对措施  60-61
6 总结与展望  61-64
  6.1 主要结论  61-62
  6.2 进一步研究方向  62-64
参考文献  64-67
详细摘要  67-70

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中图分类: > 交通运输 > 铁路运输 > 特种铁路 > 地下铁路 > 地铁施工、改建与扩建
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