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原文传递一种利用双液注浆进行基坑支护设计的方法

专利名称：	一种利用双液注浆进行基坑支护设计的方法
摘要：	本发明涉及岩土工程支护技术领域，提供一种利用双液注浆进行基坑支护设计的方法，首先对基坑进行岩土工程勘察，获取工程地质条件，对代表性地段进行双液注浆试验，确定注浆参数；然后对复合墙体进行取样测试，确定复合墙体及注浆体的基本物理力学指标；接着初步确定注浆体的布置形式、复合墙体的宽度与深度，并确定验算剖面与危险截面；再对复合墙体进行抗滑移稳定性、抗倾覆稳定性、整体稳定性、墙身强度的验算，并根据基坑支护的实际情况，进行基坑的其他验算；最后进行开挖面防护、支护施工图、组织管理的设计，从而完成基坑支护设计。本发明操作简便、设计结果可靠、灵活性高，能够在保证基坑安全的前提下，降低施工复杂性及工程造价。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	辽宁;21
申请人：	辽宁工程技术大学
发明人：	王雪冬;李世宇;孙延峰
专利状态：	有效
申请日期：	2019-03-18T00:00:00+0800
发布日期：	2019-06-04T00:00:00+0800
申请号：	CN201910202933.1
公开号：	CN109837911A
代理机构：	沈阳东大知识产权代理有限公司
代理人：	梁焱
分类号：	E02D17/04(2006.01);E;E02;E02D;E02D17
申请人地址：	125105 辽宁省葫芦岛市龙湾南大街188号
主权项：	1.一种利用双液注浆进行基坑支护设计的方法，其特征在于，包括下述步骤：步骤1：对基坑进行岩土工程勘察，获取基坑的工程地质条件，根据工程地质条件选取基坑的代表性地段，对代表性地段进行双液注浆试验，确定注浆参数；所述注浆参数包括钻孔工艺、双液配合比、注浆方法、注浆终压力、注浆速度、注浆半径，注浆体与土体在竖直方向上形成复合墙体；步骤2：对复合墙体进行取样测试，确定复合墙体及注浆体的基本物理力学指标；所述基本物理力学指标包括复合墙体的重度γJ、注浆体的重度γf、注浆体的轴心抗压强度设计值fc；步骤3：根据基坑支护的实际情况，初步确定注浆体的布置形式、复合墙体的宽度BJ、复合墙体的深度H，并确定复合墙体的验算剖面与危险截面；步骤4：对复合墙体进行稳定性及强度验算，所述稳定性及强度验算包括抗滑移稳定性验算、抗倾覆稳定性验算、整体稳定性验算、墙身强度验算；若复合墙体通过稳定性及强度验算中的所有验算，则进入步骤5；若复合墙体未通过稳定性及强度验算中的所有验算，则调整注浆体的布置形式、复合墙体的宽度BJ、复合墙体的深度H，重新对复合墙体进行稳定性及强度验算，直至复合墙体通过稳定性及强度验算中的所有验算；步骤5：根据基坑支护的实际情况，进行基坑的其他验算：当基坑支护存在软土基坑工况时，进行软土基坑的抗隆起稳定性验算；当基坑支护存在软弱下卧层工况时，进行软弱下卧层的强度验算；当基坑支护存在地下水高于基坑底工况时，进行地下水高于基坑底的渗流稳定性验算；当基坑支护存在承压水工况时，进行承压水的突涌稳定性验算；若基坑通过其他验算中的所有验算，则进入步骤6；若基坑未通过其他验算中的所有验算，则调整注浆体的布置形式、复合墙体的宽度BJ、复合墙体的深度H，重复步骤4至步骤5，直至复合墙体通过其他验算中的所有验算；步骤6：进行开挖面防护设计、支护施工图设计、组织管理设计，从而完成基坑支护设计。 2.根据权利要求1所述的利用双液注浆进行基坑支护设计的方法，其特征在于，所述步骤3中，所述注浆体的布置形式为梅花型或格栅型。 3.根据权利要求1所述的利用双液注浆进行基坑支护设计的方法，其特征在于，所述步骤4中，对复合墙体进行稳定性及强度验算，具体包括下述步骤：步骤4.1：计算复合墙体的抗滑移稳定性系数为若Ks≥Kss，则复合墙体通过抗滑移稳定性验算；反之，未通过；其中，K抗滑力为复合墙体底面上的抗滑合力，K滑动力为复合墙体底面上的滑动合力；GF为复合墙体的自重，GF＝γJ×SF，SF为验算剖面上复合墙体的面积，SF＝BJ×H；Ep为复合墙体上的被动土压力标准值，Ea为复合墙体上的主动土压力标准值；为复合墙体底面与土层交界面的内摩擦角，CJ为复合墙体底面与土层交界面的黏聚力；Kss为抗滑移稳定性系数阈值；步骤4.2：计算第合墙体的抗倾覆稳定件系数为若Kt≥Kts，则复合墙体通过抗倾覆稳定性验算；反之，未通过；其中，M抗倾覆为对复合墙体墙趾点o的抗倾覆力矩，M倾覆为对复合墙体墙趾点o的倾覆力矩；ap、aa、aF分别为复合墙体墙趾点o到Ep、Ea、GF的垂直距离；Kts为抗倾覆稳定性系数阈值；步骤4.3：利用瑞典条分法，将复合墙体分为n个竖向土条，计算复合墙体的整体稳定性系数为 Kz＝min(Kz1，Kz2，…，Kzj，…，Kzn) 若Kz≥Kzs，则复合墙体通过整体稳定性验算；反之，未通过；其中，Kzj为第j个土条的稳定性系数，j∈{1，2，...，n}，Cj为第j个土条的潜在滑弧面处的黏聚力，为第j个土条的潜在滑弧面处的内摩擦角；Gj为第j个土条的自重，θj为第j个土条的潜在滑弧面中点处法线与垂直面的夹角，lj为第j个土条的潜在滑弧长度，lj＝bj/cosθj，bj为第j个土条的宽度；Kzs为整体稳定性系数阈值；步骤4.4：计算危险截面处的拉应力、压应力、剪应力分别为若F1≤0.15fc、F2≤fc且则复合墙体通过墙身强度验算；反之，未通过；其中，M为危险截面处的弯矩设计值，B为危险截面处注浆体的宽度，γ0为基坑支护结构的重要性系数，γF为荷载的分项系数，μ为抗剪断系数，μ的取值范围为0.4-0.5，z为注浆体危险截面至注浆体顶部的垂直距离；Eaa为危险截面以上的主动土压力标准值，Epp为危险截面以上的被动土压力标准值；G为注浆体的自重，G＝γf×S，S为危险截面上注浆体的面积。
所属类别：	发明专利