基础工程第五章沉井基础及地下连续墙.ppt

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1、第五章第五章沉井基础及地下连续墙沉井基础及地下连续墙第一节沉井的基本概念、特点及适用范围第一节沉井的基本概念、特点及适用范围n一、沉井基础的定义 n二、沉井基础的特点n三、沉井基础的适用范围第二节第二节沉井基础的类型和构造沉井基础的类型和构造一、沉井的分类 1、按沉井施工方法分类 2、按沉井的形状分类 按平面形状分类 按立面形状分类 3、按沉井的建筑材料分类(a)外壁垂直无台阶式；(b)外壁多阶梯式；(c)外壁单阶梯式；(d)外壁倾斜式；(e)内壁多阶梯式；沉井按立面形状分类射水管(压射泥浆管)二、沉井基础的构造二、沉井基础的构造1、沉井的轮廓尺寸2、沉井的一般构造沉井的施工沉井基础施工一般可

2、分为旱地施工、水中筑岛施工及浮运沉沉井基础施工一般可分为旱地施工、水中筑岛施工及浮运沉井施工三种井施工三种一、旱地上沉井的施工一、旱地上沉井的施工n n（一）整平场地（一）整平场地n n（二）制造第一节沉井（二）制造第一节沉井n n（三）拆模及抽垫（三）拆模及抽垫n n（四）挖土下沉（四）挖土下沉n n（五）接高沉井（五）接高沉井n n（六）筑井顶围堰（六）筑井顶围堰n n（七）地基检验和处理（七）地基检验和处理n n（八）封底、充填井孔及浇筑顶盖（八）封底、充填井孔及浇筑顶盖二、水中沉井的施工（一）筑岛法（一）筑岛法（二）浮运沉井施工（二）浮运沉井施工n n三、沉井下沉过程中遇到的问题及处理

3、三、沉井下沉过程中遇到的问题及处理n n（一）沉井发生倾斜和偏移（一）沉井发生倾斜和偏移n n土岛、刃脚质量、抽垫、除土、障碍、堆土土岛、刃脚质量、抽垫、除土、障碍、堆土n n（二）沉井下沉困难（二）沉井下沉困难n n增加沉井自重 n n减小沉井外壁的摩阻力n n（三）突沉（三）突沉n n（四）流沙（四）流沙泥浆润滑套与壁后压气沉井施工法泥浆润滑套与壁后压气沉井施工法n n沉井的埋置深度较浅时，按浅基础设计计算。n n沉井作为整体深基础时的基本假定条件：n n地基土作为弹性变形介质，水平向地基系数随深度成正比例增加；n n不考虑基础与土之间的粘着力和摩阻力；n n沉井基础的刚度与土的刚度之比可

4、认为是无限大。第四节第四节沉井的设计与计算沉井的设计与计算n n一、沉井作为整体深基础的设计与计算n n外力转变为中心荷n n载和水平力的共同n n作用，转变后的水n n平力H距离基底的n n作用高度为沉井的设计与计算沉井的设计与计算（一）非岩基（一）非岩基：X=0 X=0M=0沉井的设计与计算沉井的设计与计算（二）岩基（二）岩基：MA=0X=0（三）、水平位移（三）、水平位移：（四）、验算：（四）、验算：1基底应力验算基底应力验算 p pmaxmaxf fa a h h 2 2横向抗力验算横向抗力验算 p pzxzxPPp p-P-Pa a 3墩台顶面水平位移验算n n二、沉井施工过程中的结

5、构强度计算 (一）、沉井自重下沉验算一）、沉井自重下沉验算 n nK下沉系数，应根据土类别及施工条件取大于1的数值；一般为1.151.25n nQ沉井自重（kN）；n nT土对井壁的总摩阻力，(表5-1选用）（二）（二）第一节（底节）沉井的竖向挠曲验算第一节（底节）沉井的竖向挠曲验算n n1排水挖土下沉排水挖土下沉n n2不排水挖土下沉不排水挖土下沉（三）（三）刃脚受力计算刃脚受力计算n n刃脚悬臂作用的分配系数为刃脚悬臂作用的分配系数为n n刃脚框架作用的分配系数为刃脚框架作用的分配系数为n nL1支承于隔墙间的井壁最大计算跨度；支承于隔墙间的井壁最大计算跨度；n nL2支承于隔墙间的井壁最

6、小计算跨度；支承于隔墙间的井壁最小计算跨度；n nhk刃脚斜面部分的高度。刃脚斜面部分的高度。n n1刃脚竖向受力分析n n（1）刃脚向外挠曲的内力计算 M0=MR+MH+Me+w+MT+MgN0=R+T1+gQ=pe+w+H式中：MR、MH、Me+w、MT、Mg分别为反力R、土压力及水压力pe+w、横向力H、刃脚底部的外侧摩阻力T1以及刃脚自重g对刃脚根部中心轴的弯矩，其中作用在刃脚部分的各水平力均应按规定考虑分配系数a。上述各式数值的正负号视具体情况而定。（2 2）刃脚向内挠曲的内力计算）刃脚向内挠曲的内力计算 2 2刃脚水平钢筋计算刃脚水平钢筋计算n n（四）井壁受力计算（四）井壁受力计

7、算n n1井壁竖向拉应力验算 n n2 2井壁横向受力计算井壁横向受力计算根部根部根部根部C-CC-C断面断面断面断面（五）混凝土封底（五）混凝土封底（五）混凝土封底（五）混凝土封底及顶盖的计算及顶盖的计算及顶盖的计算及顶盖的计算n n（1）物理性质差物理性质差n n（2）抗剪强度低抗剪强度低n n（3）压缩性较高压缩性较高n n（4）渗透性很小渗透性很小n n（5）结构性明显结构性明显n n（6）流变性显著流变性显著6.1软弱地基土的工程特性软弱地基土的工程特性第六章、地基处理提高地基土强度，改善其变形特征和渗透性提高地基土强度，改善其变形特征和渗透性提高抗液化能力、消除湿陷、胀缩等其它病害

8、提高抗液化能力、消除湿陷、胀缩等其它病害地基处理目的地基处理目的地基处理目的地基处理目的是改善地基土工程性质，是改善地基土工程性质，是改善地基土工程性质，是改善地基土工程性质，满足上部结构对地基稳定和变形的要求。满足上部结构对地基稳定和变形的要求。满足上部结构对地基稳定和变形的要求。满足上部结构对地基稳定和变形的要求。物理处理物理处理化学处理化学处理热学处理热学处理置换置换排水排水密实密实加筋加筋搅拌搅拌灌浆灌浆加热加热冻结冻结地基处理方法的分类表地基处理方法的分类表n n机械压实法n n强夯法n n换土垫层法n n预压固结法n n挤密法n n振冲法n n化学加固法n n托换技术6.2 软弱地基土的处理方法分类振动压路机 换土垫层法换土垫层法(换填法)将基础底面的软弱土层挖去质地坚硬、强度较高、质地坚硬、强度较高、性能稳定、具有抗侵蚀性能稳定、具有抗侵蚀性的砂、碎石、卵石、性的砂、碎石、卵石、素土、灰土、煤渣、矿素土、灰土、煤渣、矿渣等材料分层充填，并渣等材料分层充填，并予以分层压实予以分层压实可以将上部荷载扩可以将上部荷载扩散至下面的下卧层散至下面的下卧层作用作用 预压固结法堆场水泥土搅拌桩复合地基堆场水泥土搅拌桩复合地基堆场水泥土搅拌桩复合地基堆场水泥土搅拌桩复合地基房屋建筑粉喷桩复合地基