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[硕士论文] 曹保山
建筑与土木工程 重庆交通大学 2018(学位年度)
摘要:大型基坑的开挖和降水一直以来就是岩土工程中的重要部分,其技术性复杂同时系统性较强,基坑的开挖和降水能够得到较好的处理,能极大的提高建设工程的质量,且减少相关的工程事故。基坑开挖降水问题覆盖安全、经济、环保施工质量等发展的诸多方面。而且,在南水北调的东线工程中,京杭大运河上的工程建设不断增加,建设规模越来越大,遇到的工程地质和水文地质情况也越来越复杂。因此了解基坑工程的相关工程地质和水文地质情况非常重要,在周边环境和场地的基础上进行大型基坑的开挖降水设计、施工及其关键。于是本文依托扬州施桥三线船闸深基坑降水开挖支护为背景进行了以下研究工作:
  1、为了使得施工人员详细了解和掌握工程建设场地的地质现状,认真熟悉设计图纸描绘的工程地质详细分组情况:整个船闸开挖地质条件场地在勘探深度范围内分为12层,其中第三层有3个亚层,第四层有2个亚层。而这个12个层并非分布在同一个区段,在上游航道中有8个不同地质层,在上游靠船段及上游引航道有7个不同地质层,船闸工作桥有9个不同地质层,船闸处有9个不同地质层,熟悉掌握各土层的岩-土力学物理参数,以便掌握防渗帷幕降水边坡放坡等开挖关键技术控制。
  2、该船闸基坑开挖场地较大,为方便在富水互层土地质条件下进行超大基坑降水支护设计和施工,在工程地基地质和水文地质性质的基础上,采用“变大为小,化整为零”的基坑开挖降水思路,结合该船闸基坑的开挖深度和降水支护特点,将船闸基坑分为上闸首、下闸首、闸室东侧、闸室西侧、闸塘等5个大的部分开挖支护。其中上闸首主要采用钢筋混凝土连续墙结构,能够起到挡土和防渗的双重效果,其余为单排多头小直径水泥搅拌桩防渗墙,闸塘分台阶式梯式开挖。
  3、提出针对闸室东侧及下闸首中心线东侧防渗结构采用双排多头小直径搅喷式水泥土防渗墙;下闸首处于富水互层土中防渗帷幕深度超过21m采用多头小直径+高压摆喷组合防渗;闸室西侧、下闸首中心线西侧采用单排多头小直径搅喷式水泥土防渗墙。
  4、通过对京杭大运河某船闸富水互层土基坑开挖为研究背景,针对该种复杂地质状况的基坑开挖进行详细的阐述,对降排水和基坑支护的关键技术进行验算分析,同时采用多头小直径+高压摆喷组合防渗的防渗帷幕工艺为首次使用,具有一定的工程特点,积累可靠的工程实践经验,为今后同类地质条件基坑开挖提供有效参考或借鉴。
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