普通高等教育“十三五”规划教材·土木工程类系列教材 基坑工程2025|PDF|Epub|mobi|kindle电子书版本百度云盘下载

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第1章 绪论1

1.1 概述1

1.1.1 引言1

1.1.2 基坑定义及基坑的安全评估1

1.2 基坑事故案例2

1.2.1 杭州地铁湘湖站北2号基坑坍塌事故2

1.2.2 新加坡Nicoll大道地铁基坑事故3

1.2.3 基坑事故潜在因素5

1.3 基坑工程的特点5

1.4 基坑工程主要支护方法7

1.5 基坑工程发展展望10

习题12

第2章 基坑勘察及设计原则13

2.1 基坑工程勘察13

2.1.1 岩土工程勘察13

2.1.2 地下水的勘察14

2.1.3 地下障碍物14

2.1.4 周边环境条件14

2.1.5 勘察报告应提供计算所需的参数和建议15

2.1.6 勘察报告应包含的内容15

2.2 土的主要物理力学参数15

2.2.1 土的抗剪强度指标16

2.2.2 土的渗透系数16

2.2.3 水土压力的分算与合算16

2.2.4 规范建议选用的土体物理力学指标17

2.3 基坑极限状态设计18

2.3.1 基坑的极限状态18

2.3.2 基坑极限状态设计方法18

2.4 设计基本规定22

2.4.1 基坑设计使用年限22

2.4.2 支护结构安全等级22

2.5 基坑工程设计23

2.5.1 前期资料准备23

2.5.2 基坑工程设计内容与要求24

2.6 支护结构选型25

2.6.1 支挡式结构25

2.6.2 重力式水泥土墙26

2.6.3 土钉墙26

2.6.4 支护结构选择27

习题28

第3章 土压力29

3.1 土压力理论29

3.1.1 土压力类型29

3.1.2 土压力大小及性质与位移的关系30

3.1.3 静止土压力31

3.1.4 朗肯土压力32

3.1.5 库仑土压力38

3.2 作用在支护结构上的水平荷载40

3.2.1 规范中土压力计算方法40

3.2.2 作用在支护结构上的土压力40

习题47

第4章 支挡结构内力49

4.1 文克勒地基模型49

4.2 文克勒地基上无限长梁的解答50

4.3 文克勒地基上竖直梁的计算51

4.3.1 水平抗力系数的比例系数m51

4.3.2 桩的挠曲微分方程53

4.4 支挡结构的弹性支点法54

4.4.1 挠曲微分方程54

4.4.2 水平荷载计算宽度55

4.4.3 作用在挡土构件上的分布土反力56

4.4.4 锚杆或内支撑对挡土结构的作用力58

4.5 平面连续介质有限元法61

附录A 杆系有限元法61

习题63

第5章 支挡式基坑的稳定性及变形64

5.1 基坑稳定性64

5.1.1 整体稳定性验算65

5.1.2 嵌固稳定性验算69

5.1.3 抗隆起稳定性验算73

5.1.4 挡土构件最小嵌固深度要求77

5.1.5 渗透稳定性验算78

5.2 基坑变形81

5.2.1 挡土结构水平变形81

5.2.2 坑底隆起83

5.2.3 挡土结构外地表沉降84

习题86

第6章 板式支挡结构88

6.1 混凝土灌注桩支挡式结构88

6.1.1 截水帷幕88

6.1.2 混凝土灌注桩竖向挡土结构89

6.2 型钢水泥土搅拌墙支挡式结构94

6.2.1 型钢水泥土搅拌墙简介94

6.2.2 型钢水泥土搅拌墙的注意事项及选型95

6.2.3 型钢水泥土搅拌墙的计算与设计96

6.3 双排桩支护结构99

6.3.1 双排桩支护特点99

6.3.2 双排桩平面布置及注意事项100

6.3.3 双排桩设计101

6.4 地下连续墙105

6.4.1 地下连续墙及特点105

6.4.2 地下连续墙要求106

6.4.3 内力与变形计算及承载力计算107

6.5 工程案例及讨论110

6.5.1 钻孔灌注桩＋钢筋混凝土内支撑110

6.5.2 双排桩支护113

习题115

第7章 内支撑系统及锚杆技术117

7.1 内支撑系统117

7.1.1 水平支撑系统设计要点118

7.1.2 水平支撑系统计算122

7.1.3 竖向支承系统计算130

7.2 锚杆技术134

7.2.1 锚杆的适用条件135

7.2.2 锚杆设计与计算135

7.2.3 锚杆杆体材料构造要求138

7.2.4 其他计算规定139

习题142

第8章 重力式水泥土墙145

8.1 概述145

8.1.1 简介145

8.1.2 重力式水泥土墙破坏形式146

8.2 分类、选型与使用范围146

8.2.1 适用范围146

8.2.2 设计原则与形式147

8.3 重力式水泥土墙支护结构设计147

8.3.1 总体布置原则147

8.3.2 设计原理148

8.3.3 计算分析150

8.4 施工要点155

8.5 工程案例157

8.5.1 工程概况157

8.5.2 方案设计158

习题162

第9章 土钉墙164

9.1 概述164

9.1.1 土钉墙简介164

9.1.2 土钉墙特点165

9.1.3 土钉墙的适用条件166

9.2 土钉支护分类与选型166

9.2.1 土钉类型166

9.2.2 土钉与土层锚杆的比较167

9.2.3 土钉墙坡度167

9.2.4 复合土钉支护167

9.3 土钉墙的受力特征和破坏类型170

9.3.1 土钉受力特征170

9.3.2 土钉墙的破坏类型171

9.4 土钉墙的设计计算173

9.4.1 土钉墙设计参数选用及构造设计174

9.4.2 稳定性验算177

9.4.3 土钉承载力计算180

9.5 工程案例184

习题185

第10章 基坑被动区加固187

10.1 概述187

10.2 被动区加固范围187

10.2.1 被动区加固平面布置形式187

10.2.2 坑内加固宽度与厚度188

10.3 坑内土加固竖向布置形式191

10.4 加固土的力学参数192

10.5 被动区加固设计注意事项193

10.6 某基坑坑内加固设计193

习题194

第11章 基坑支护有限元分析195

11.1 概述195

11.2 土体模型简介196

11.2.1 摩尔-库仑模型197

11.2.2 硬化土模型197

11.2.3 小应变硬化土模型199

11.2.4 模型参数的确定方法200

11.2.5 土体本构模型的选用203

11.3 建模计算204

11.3.1 土体本构模型的选择204

11.3.2 算例验证205

11.4 工程实例206

11.4.1 工程概况206

11.4.2 计算模型与参数取值208

11.4.3 不同开挖方案下的数值分析208

11.4.4 数值计算结果对比分析211

第12章 基坑地下水控制213

12.1 概述213

12.2 地下水控制方法及适用条件213

12.2.1 地下水控制类型及适用性214

12.2.2 各种地下水控制措施的适用条件215

12.2.3 不同含水层中的地下水控制方法216

12.3 基坑涌水量计算217

12.4 降水方法220

12.4.1 明沟、集水井排水220

12.4.2 真空井点降水221

12.4.3 喷射井点223

12.4.4 电渗井点225

12.4.5 管井井点226

12.5 降水施工229

12.5.1 真空井点和喷射井点的施工230

12.5.2 管井施工230

12.6 降水引起的地层变形计算230

12.7 降水对周围环境的影响及防范措施232

习题233

第13章 基坑监测234

13.1 概述234

13.1.1 监测的必要性234

13.1.2 监测实施程序与要求234

13.1.3 监测目的及监测方案要求235

13.1.4 监测方案设计原则236

13.2 监测内容237

13.2.1 监测对象237

13.2.2 测点布置原则238

13.2.3 测点布置方法239

13.3 监测频率与报警值245

13.3.1 监测频率245

13.3.2 监测报警值246

13.4 基坑监测案例249

13.4.1 支护体系249

13.4.2 监测项目249

13.4.3 监测点平面布置图249

习题252

参考文献253