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第1章 绪论 1

1.1 引言 1

1.2 基坑工程的作用 1

1.3 基坑工程的特点 2

1.4 基本技术要求 4

1.4.1 设计的基本技术要求 4

1.4.2 施工的基本技术要求 5

1.5 基坑工程设计 6

1.5.1 设计依据 6

1.5.2 计算理论 6

1.5.3 设计内容 6

1.5.4 设计管理 7

1.5.5 设计和施工的配合 7

1.5.6 动态设计 7

1.6 基坑工程施工 7

1.6.1 无支护基坑施工 7

1.6.2 有支护基坑施工 8

1.6.3 环境保护 8

1.6.4 安全风险管理 9

1.6.5 信息化施工 10

1.7 手册的使用 10

1.7.1 手册的主要内容及关系 10

1.7.2 手册的使用方法 10

参考文献 11

第2章 基坑工程总体方案设计 12

2.1 概述 12

2.1.1 安全性要求 12

2.1.2 环境保护要求 12

2.1.3 技术经济性要求 12

2.1.4 可持续发展要求 13

2.2 设计条件 13

2.2.1 工程地质与水文地质条件 13

2.2.2 周边环境条件 15

2.2.3 主体结构设计条件与施工条件 15

2.2.4 设计规范与标准 16

2.3 总体方案选型 16

2.3.1 顺作法 17

2.3.2 逆作法 19

2.3.3 顺逆结合 20

2.4 基坑周边围护结构选型 26

2.4.1 土钉墙 26

2.4.2 水泥土重力式围护墙 28

2.4.3 地下连续墙 28

2.4.4 灌注桩排桩围护墙 30

2.4.5 型钢水泥土搅拌墙 31

2.4.6 钢板桩围护墙 32

2.4.7 钢筋混凝土板桩围护墙 33

2.5 支撑与锚杆系统 33

2.5.1 内支撑系统 33

2.5.2 锚杆系统 38

2.6 基坑加固 41

2.7 地下水控制 44

2.8 基坑开挖 46

2.9 基坑监测 48

2.10 工程实例——某基坑工程支护方案设计 50

2.10.1 工程概况 50

2.10.2 基坑总体设计方案选型分析 52

2.10.3 围护体选型分析 52

2.10.4 水平支撑体系选型 54

2.10.5 最终选择的支护设计方案 56

参考文献 56

第3章 土的工程性质 57

3.1 概述 57

3.2 土的物理性质 58

3.2.1 土的物理状态 58

3.2.2 土的物理指标 60

3.2.3 基坑开挖与土的物理性质的变化 61

3.3 土的力学性质 61

3.3.1 有效应力与孔隙水压力 61

3.3.2 土的渗透性 64

3.3.3 土的变形特性 68

3.3.4 土的强度特性 76

3.3.5 土的流变特性 82

3.4 土的本构关系 84

3.4.1 非线性弹性模型 85

3.4.2 弹塑性模型 85

3.4.3 黏弹塑性模型 88

参考文献 89

第4章 土压力 91

4.1 概述 91

4.1.1 土压力的类型 91

4.1.2 土压力计算的经典理论 92

4.1.3 土压力与位移的关系 94

4.2 基坑工程中的土压力与水压力计算 95

4.2.1 静止土压力计算中的参数确定 95

4.2.2 土压力计算的水土分算与合算方法 96

4.2.3 基坑工程中的水压力分布与计算 98

4.2.4 成层土的土压力计算 102

4.2.5 黏性土中的Coulomb土压力计算 103

4.2.6 地面超载作用下的土压力计算 104

4.2.7 地震时土压力计算 105

4.3 基坑开挖支护中的土压力特点与分布规律 108

4.3.1 支护结构上土压力的形成与发展 108

4.3.2 深基坑支护结构土压力的特点 109

4.3.3 不同围护结构的土压力分布模式 110

4.4 非极限状态下的土压力分析方法简介 117

参考文献 120

第5章 基坑稳定性 121

5.1 概述 121

5.2 整体稳定性分析 124

5.2.1 整体稳定性分析的条分法 124

5.2.2 坑底有软弱夹层时土坡的稳定性 129

5.2.3 考虑地下水渗流作用时的稳定计算 129

5.2.4 整体稳定性分析新方法 130

5.2.5 重力式围护体系的整体稳定性验算 134

5.2.6 锚杆支护体系的整体稳定性验算 134

5.3 抗隆起稳定分析 136

5.3.1 黏土基坑不排水条件下的抗隆起稳定性分析 136

5.3.2 同时考虑c-ψ时基坑抗隆起稳定分析 139

5.4 抗倾覆、抗水平滑移稳定性分析 142

5.5 抗渗流稳定性及抗承压水稳定性分析 144

参考文献 146

第6章 挡土结构的内力分析 147

6.1 概述 147

6.2 荷载结构分析方法 149

6.2.1 平面弹性地基梁法 149

6.2.2 空间弹性地基板法 154

6.2.3 基坑施工过程的模拟 155

6.3 土与结构共同作用方法 158

6.3.1 土的本构关系模型选取 158

6.3.2 连续介质有限元法 160

6.3.3 其他数值分析方法 169

6.4 工程计算实例 169

6.4.1 上海银行大厦基坑工程 169

6.4.2 上海世博地下变电站基坑工程 174

参考文献 181

第7章 基坑变形估算 183

7.1 概述 183

7.2 基坑变形规律 183

7.2.1 围护墙体变形 183

7.2.2 坑底隆起变形 185

7.2.3 地表沉降 185

7.2.4 坑外土体位移场 189

7.2.5 基坑的三维空间效应 190

7.3 基坑变形机理及影响因素 191

7.3.1 基坑周围地层移动的机理 191

7.3.2 影响基坑变形的相关因素 195

7.4 基坑变形计算的理论、经验方法 200

7.4.1 围护结构水平位移 200

7.4.2 坑底隆起 204

7.4.3 墙后地表沉降 207

7.4.4 周围地层位移 211

7.5 数值计算方法 213

7.5.1 概述 213

7.5.2 本构模型和单元 213

7.5.3 模型边界 215

7.5.4 土体本构模型参数 216

7.5.5 基坑三维效应的简化计算 226

参考文献 229

第8章 地下水渗流分析 232

8.1 概述 232

8.1.1 地下水的基本性质 232

8.1.2 地下水对基坑工程的作用 234

8.2 含水层的水文地质参数与确定 237

8.2.1 水文地质参数 237

8.2.2 水文地质参数的经验值 238

8.2.3 水文地质参数的测定 239

8.2.4 基坑降水设计对水文地质参数的要求 239

8.3 地下水渗流分析方法 240

8.3.1 流网分析法 241

8.3.2 解析法 242

8.3.3 数值分析法 243

8.4 基坑降水对周边环境的影响分析 244

8.4.1 降水引起地面沉降的机理分析 244

8.4.2 降水引起地面沉降的计算方法 246

8.4.3 有限单元法 250

8.5 工程实例分析 251

8.5.1 彭越浦泵站 251

8.5.2 上海环球金融中心 254

参考文献 258

附录 260

第9章 土钉墙的设计与施工 272

9.1 土钉墙的起源与发展概况 272

9.2 土钉墙的类型、特点及适用条件 273

9.2.1 土钉墙的概念 273

9.2.2 土钉墙的基本结构 273

9.2.3 土钉墙的特点 274

9.2.4 复合土钉墙的类型及特点 275

9.2.5 土钉与锚杆的比较 277

9.2.6 土钉墙与重力式挡土墙的比较 278

9.2.7 土钉墙与疏排桩—土钉墙复合支护技术的比较 279

9.2.8 土钉墙及复合土钉墙的适用条件 281

9.2.9 关于土钉墙这一术语的说明与探讨 281

9.3 土钉墙的作用机理与工作性能 283

9.3.1 土钉墙的作用机理 283

9.3.2 土钉墙工作性能的试验研究 286

9.3.3 土钉墙的工作性能 288

9.3.4 复合土钉墙的作用机理与工作性能探讨 290

9.3.5 土钉墙抗冻工作性能探讨 296

9.4 土钉墙及复合土钉墙的设计计算 297

9.4.1 设计参数选用及构造设计一般原则 297

9.4.2 稳定性分析与计算 312

9.4.3 土钉抗力验算 319

9.5 土钉墙的变形计算与探讨 323

9.6 土钉墙施工质量控制及检测要点 326

9.6.1 施工质量控制要点 326

9.6.2 质量检测要点 331

9.6.3 土钉抗拔试验方法 332

9.7 工程应用实例 333

9.7.1 深圳市金稻田国际广场基坑支护 333

9.7.2 深圳市南山文化中心区中水处理站基坑支护工程 334

参考文献 335

第10章 水泥土重力式围护墙的设计与施工 337

10.1 概述 337

10.1.1 水泥土重力式围护墙的慨念 337

10.1.2 水泥土的发展与现状 337

10.1.3 水泥土重力式围护墙的应用 338

10.2 水泥土重力式围护墙的类型与适用范围 338

10.2.1 水泥土重力式围护墙的类型 338

10.2.2 水泥土重力式围护墙的特点 338

10.2.3 水泥土重力式围护墙的适用条件 339

10.2.4 加固土的物理力学特性 340

10.3 水泥土重力式围护墙的设计计算 343

10.3.1 水泥土重力式围护墙的设计方法 343

10.3.2 水、土压力的计算 345

10.3.3 稳定性验算 345

10.3.4 墙体应力验算 346

10.3.5 格栅截面验算 346

10.3.6 墙体变形计算 346

10.4 水泥土重力式围护墙的构造要求 348

10.4.1 水泥土重力式围护墙的平面布置 348

10.4.2 水泥土重力式围护墙的竖向布置 348

10.4.3 水泥土重力式围护墙加固体技术要求 348

10.4.4 水泥土重力式围护墙压顶板及连结的构造 350

10.4.5 外掺剂 350

10.5 控制和减少墙体变位的措施 350

10.6 水泥土重力式围护墙施工 351

10.6.1 双轴水泥土搅拌机 351

10.6.2 双轴水泥土搅拌桩施工工艺 352

10.6.3 水泥土搅拌墙施工要点 354

10.6.4 施工环境保护 356

10.7 质量检验 357

10.7.1 成桩施工期 357

10.7.2 基坑开挖前 357

10.7.3 基坑开挖期 358

10.8 工程实例 358

参考文献 362

第11章 地下连续墙的设计与施工 363

11.1 概述 363

11.1.1 地下连续墙的特点与适用条件 364

11.1.2 地下连续墙的结构形式 364

11.2 地下连续墙的设计 365

11.2.1 墙体厚度和槽段宽度 366

11.2.2 地下连续墙的入土深度 366

11.2.3 内力与变形计算及承载力验算 367

11.2.4 地下连续墙设计构造 368

11.2.5 地下连续墙施工接头 370

11.3 地下连续墙的施工 374

11.3.1 国内主要成槽工法介绍 374

11.3.2 施工工艺与操作要点 382

11.4 特殊形式地下连续墙的设计与施工 395

11.4.1 圆筒形地下连续墙 395

11.4.2 格形地下连续墙 400

11.4.3 预制地下连续墙 403

11.5 地下连续墙工程问题的处理 408

11.5.1 地下连续墙渗漏问题处理措施 408

11.5.2 地下连续墙的墙身缺陷的处理措施 409

11.6 工程实例 410

11.6.1 上海银行大厦 410

11.6.2 上海世博500kV地下变电站 413

11.6.3 中船长兴岛造船基地 418

11.6.4 深圳国贸地铁车站 421

11.6.5 上海瑞金医院单建式地下车库 426

参考文献 427

第12章 排桩的设计与施工 429

12.1 概述 429

12.1.1 排桩围护体的类型与特点 429

12.1.2 排桩围护体的止水 429

12.1.3 排桩围护体的应用 430

12.2 排桩围护墙设计 432

12.2.1 桩体材料 432

12.2.2 桩体平面布置及入土深度 432

12.2.3 单排桩内力与变形计算 432

12.2.4 桩体配筋构造 437

12.3 咬合桩的设计 438

12.3.1 咬合桩的工作机理 438

12.3.2 咬合桩的设计 440

12.4 双排桩的设计 441

12.4.1 双排桩的平面布置 441

12.4.2 双排桩的受力与变形特点 441

12.4.3 双排桩的内力与变形计算 445

12.5 桩体与帽梁、围檩的连接构造 447

12.5.1 单排桩与帽梁、围檩的连接构造 447

12.5.2 双排桩与帽梁的连接构造 448

12.6 桩—锚支护结构 449

12.6.1 桩—锚支护结构的特点 449

12.6.2 桩—锚支护结构的受力与变形计算 450

12.7 排桩的施工要点 450

12.7.1 柱列式灌注桩围护体的施工 450

12.7.2 隔水帷幕与灌注桩重合围护体施工 452

12.7.3 人工挖孔桩围护体施工 452

12.7.4 咬合桩围护体的施工 452

12.7.5 桩锚支护结构的施工 454

12.8 隔水帷幕的设计与施工 454

12.8.1 隔水帷幕的设计 454

12.8.2 隔水帷幕的施工 454

12.9 工程实例 457

12.9.1 单排桩支护工程实例之一 457

12.9.2 单排桩支护工程实例之二 460

12.9.3 双排桩支护工程实例 462

12.9.4 咬合桩工程实例 465

参考文献 468

第13章 型钢水泥土搅拌墙的设计与施工 469

13.1 概述 469

13.1.1 型钢水泥土搅拌墙国内外发展和应用现状 470

13.1.2 型钢水泥土搅拌墙的特点 471

13.1.3 型钢水泥土搅拌墙的适用条件 472

13.1.4 型钢水泥土搅拌墙在工程应用中存在的问题 473

13.2 型钢水泥土搅拌墙相互作用机理 474

13.2.1 型钢与水泥土的相互作用研究现状 474

13.2.2 型钢与水泥土相互作用过程 474

13.2.3 型钢与水泥土组合刚度探讨 475

13.3 型钢水泥土搅拌墙设计与计算 476

13.3.1 型钢水泥土搅拌墙设计参数的确定 476

13.3.2 内插型钢拔出验算 479

13.3.3 型钢水泥土搅拌墙构造设计 481

13.3.4 三轴水泥土搅拌桩主要设计控制参数 483

13.4 型钢水泥土搅拌墙的施工 484

13.4.1 型钢水泥土搅拌墙施工机械 484

13.4.2 型钢水泥土搅拌墙施工顺序和工艺流程 488

13.4.3 型钢水泥土搅拌墙施工要点 490

13.4.4 型钢插入和拔除施工 492

13.5 型钢水泥土搅拌墙质量控制与措施 493

13.5.1 型钢水泥土搅拌墙施工质量控制措施 493

13.5.2 改善搅拌桩强度的技术措施 495

13.5.3 型钢水泥土搅拌墙质量检查与验收 495

13.5.4 水泥土搅拌桩的强度检测 496

13.6 型钢水泥土搅拌墙新发展 501

13.6.1 型钢水泥土搅拌墙在坚硬砂砾土等复杂地层的施工和超过30m深墙的施工 501

13.6.2 TRD工法 503

13.7 工程实例 504

13.7.1 上海临港燃气大厦工程 504

13.7.2 苏州地铁钟南街站工程 511

参考文献 513

第14章 钢板桩的设计与施工 514

14.1 概述 514

14.1.1 钢板桩 514

14.1.2 钢板桩支护结构 515

14.2 钢板桩的设计 516

14.2.1 设计参考资料 516

14.2.2 荷载作用 516

14.2.3 钢板桩支护结构的计算 518

14.2.4 钢板桩型号的选择 524

14.2.5 钢板桩的防腐蚀设计 526

14.2.6 钢板桩的止水设计 527

14.3 钢板桩的施工 528

14.3.1 施工前准备 528

14.3.2 沉桩设备及其选择 528

14.3.3 沉桩方法 534

14.3.4 沉桩的质量控制 536

14.3.5 钢板桩的拔除 537

14.3.6 钢板桩施工对环境的影响及对策 542

14.4 钢板桩基坑工程实例 544

14.4.1 中船长兴造船基地一期工程1、2＃坞坞口基坑 544

14.4.2 长江引水三期取水泵房基坑围护 546

14.4.3 上海浦东机场二期基坑工程 548

参考文献 551

第15章 钢筋混凝土板桩的设计与施工 552

15.1 概述 552

15.2 钢筋混凝土板桩构造设计 552

15.2.1 截面形式 553

15.2.2 截面计算 555

15.2.3 构造要求 555

15.3 钢筋混凝土板桩支撑或锚碇设计及板桩内力计算 555

15.3.1 悬臂式结构 555

15.3.2 内支撑式结构 556

15.3.3 锚杆式结构 556

15.3.4 锚碇式结构 557

15.3.5 板桩内力计算 558

15.4 钢筋混凝土板桩施工 558

15.4.1 钢筋混凝土板桩制作 558

15.4.2 钢筋混凝土板桩沉桩施工 559

15.4.3 钢筋混凝土板桩沉桩设备选择 565

15.4.4 射水法预制钢筋混凝土板桩简介 566

15.5 工程实例 568

15.5.1 板桩基坑支护工程 568

15.5.2 板桩码头工程（护岸） 568

15.5.3 板桩船坞工程 569

15.5.4 复合结构围护工程—搅拌桩板桩复合结构 569

15.5.5 渤海海岸近黄河口防浪堤射水法预制钢筋混凝土板桩 570

参考文献 570

第16章 内支撑系统的设计与施工 571

16.1 内支撑概述 571

16.1.1 内支撑体系的构成 571

16.1.2 支撑体系 572

16.1.3 支撑材料 572

16.2 支撑系统的设计 574

16.2.1 水平支撑系统平面布置原则 575

16.2.2 水平支撑系统竖向布置原则 579

16.2.3 竖向斜撑的设计 579

16.2.4 支撑节点构造 580

16.3 水平支撑的计算方法 582

16.3.1 水平支撑系统计算方法 582

16.3.2 支撑系统设计计算要点 586

16.4 换撑设计 589

16.4.1 围护体与结构外墙之间的换撑设计 589

16.4.2 地下结构的换撑设计 591

16.5 竖向支承的设计 591

16.5.1 立柱设计 591

16.5.2 立柱桩设计 593

16.5.3 竖向支承系统的连接构造 594

16.6 支撑结构施工 596

16.6.1 支撑施工总体原则 596

16.6.2 钢筋混凝土支撑 596

16.6.3 钢支撑 603

16.6.4 支撑立柱的施工 607

16.7 工程实例 608

16.7.1 中国平安金融大厦基坑工程 608

16.7.2 天津津塔基坑工程 610

16.7.3 浙江家园基坑工程 612

16.7.4 大宁商业中心基坑工程 614

16.7.5 组合结构环形内支撑工程案例 614

参考文献 616

第17章 锚杆的设计与施工 617

17.1 概述 617

17.1.1 锚杆支护的作用原理 617

17.1.2 锚杆支护的特点 618

17.1.3 锚杆支护的发展与现状 618

17.2 常用锚杆类型 620

17.2.1 拉力型锚杆与压力型锚杆 620

17.2.2 单孔单一锚固与单孔复合锚固 620

17.2.3 扩张锚根固定的锚杆 621

17.2.4 可回收（可拆芯）锚杆 621

17.2.5 其他锚杆 623

17.3 锚杆内的荷载传递 623

17.3.1 从杆体到灌浆体的荷载传递 623

17.3.2 各类岩土层中锚杆的荷载传递特点 624

17.3.3 群锚效应 625

17.4 锚杆的设计 626

17.4.1 规划与设置 626

17.4.2 杆体材料 628

17.4.3 锚固体设计 630

17.4.4 锚杆支护系统 634

17.5 锚杆的施工 636

17.5.1 施工组织设计 636

17.5.2 钻孔 637

17.5.3 锚杆杆体的制作与安装 637

17.5.4 注浆体材料及注浆工艺 638

17.5.5 张拉锁定 639

17.5.6 配件 641

17.5.7 锚杆的腐蚀与防护 641

17.5.8 锚杆施工对周边环境的影响及预防措施 642

17.6 锚杆的试验和预应力的变化 643

17.6.1 试验目的与种类 643

17.6.2 锚杆预应力的变化 646

17.7 工程实例 648

17.7.1 杭州波浪文化城一期基坑工程 648

17.7.2 缙云双潭水厂东侧锚杆挡墙 650

17.7.3 新昌某重力式挡墙预应力锚杆加固 651

17.7.4 宁波某基坑工程锚杆支护 653

参考文献 654

第18章 支护结构与主体结构相结合及逆作法 655

18.1 概述 655

18.1.1 发展状况 655

18.1.2 优点与适用范围 656

18.2 支护结构与主体结构相结合的设计 656

18.2.1 支护结构与主体结构的构件相结合设计 656

18.2.2 支护结构与主体结构相结合的类型 665

18.3 支护结构与主体结构相结合及逆作法的施工 668

18.3.1 “两墙合一”地下连续墙施工 669

18.3.2 “一柱一桩”施工 672

18.3.3 逆作结构施工 677

18.3.4 逆作土方开挖技术 681

18.3.5 逆作通风照明 684

18.4 工程实例 685

18.4.1 南京紫峰大厦 685

18.4.2 南昌大学第二附属医院医疗中心大楼 689

18.4.3 上海世博500kV地下变电站工程 695

参考文献 706

第19章 考虑时空效应的设计与施工 707

19.1 引言 707

19.1.1 时空效应理论产生的工程背景 707

19.1.2 时空效应规律产生的理论基础 707

19.2 时空效应规律 709

19.2.1 基坑开挖的时间效应 709

19.2.2 基坑开挖的空间效应 710

19.3 考虑时空效应原理的基坑开挖及支护设计 712

19.3.1 考虑时空效应原理的基坑设计要点 712

19.3.2 考虑时空效应的开挖及支护设计 712

19.4 考虑时空效应的设计计算方法 721

19.4.1 计算方法 721

19.4.2 计算参数的确定 722

19.5 考虑时空效应的施工技术要点 727

19.5.1 时空效应施工流程 727

19.5.2 时空效应施工技术要点 727

19.6 工程实例—上海广场基坑工程 730

参考文献 742

第20章 高压旋喷桩的设计与施工 743

20.1 概述 743

20.2 基本概念 744

20.2.1 基本概念 744

20.2.2 加固原理和加固方法 745

20.2.3 喷射流特性 749

20.2.4 影响喷射流切削效果的因素 751

20.3 旋喷桩特性 754

20.3.1 水泥土强度形成机理及增长规律 754

20.3.2 应力-应变特性 756

20.4 野外及室内试验 757

20.4.1 成桩试验 757

20.4.2 透水性试验 760

20.4.3 室内试验 760

20.5 旋喷桩设计 762

20.5.1 工程应用范围及特点 762

20.5.2 加固体直径的设定 764

20.5.3 硬化剂用量的确定 765

20.5.4 加固体的强度 766

20.5.5 桩的平面布置 766

20.5.6 旋喷桩的计算 768

20.5.7 桩的承载力 773

20.6 旋喷桩施工 774

20.6.1 分类 774

20.6.2 主要施工机具 774

20.6.3 检验 779

20.6.4 安全管理 780

20.7 工程实例 780

20.7.1 上海地铁车站（1） 780

20.7.2 上海地铁车站（2） 782

20.7.3 上海越江隧道超深基坑 782

20.7.4 国外工程应用实录 785

参考文献 786

第21章 注浆技术 788

21.1 概述 788

21.1.1 注浆法介绍 788

21.1.2 注浆法的主要用途 789

21.1.3 常用的注浆材料 789

21.2 常用注浆法施工工艺 790

21.2.1 袖阀管注浆法 790

21.2.2 直接注浆法 792

21.2.3 埋管注浆法 793

21.2.4 低坍落度砂浆压密注浆法（CCG注浆工法） 795

21.2.5 柱状布袋注浆法 796

21.3 注浆法设计和施工要点 797

21.3.1 设计与施工前的准备工作 797

21.3.2 注浆目的和注浆范围 797

21.3.3 注浆浆液的选定和制备 797

21.3.4 施工工艺的选择 798

21.3.5 浆液扩散半径和孔位布置 798

21.3.6 注浆压力和流量 799

21.3.7 注浆量 801

21.3.8 施工顺序 801

21.3.9 质量控制 802

21.3.10 周边环境影响控制 802

21.4 注浆法在基坑工程中的应用 803

21.4.1 基坑地层注浆加固 803

21.4.2 周围环境保护跟踪注浆 805

21.4.3 注浆堵漏抢险 808

参考文献 811

第22章 降排水的设计与施工 812

22.1 概述 812

22.1.1 降排水的作用与常用方法 812

22.1.2 工程事故案例分析 813

22.2 抽水试验与水文地质参数 814

22.2.1 抽水试验类型与目的 814

22.2.2 抽水试验技术要求 815

22.2.3 抽水试验资料的现场整理 817

22.2.4 根据抽水试验资料计算含水层水文地质参数 818

22.3 集水明排设计与施工 822

22.3.1 集水明排 822

22.3.2 导渗法 822

22.4 疏干降水设计 824

22.4.1 疏干降水概述 824

22.4.2 疏干降水设计 825

22.5 承压水降水设计 831

22.5.1 承压水降水概述 831

22.5.2 承压水降水设计与计算 834

22.6 基坑降水井施工 836

22.6.1 轻型井点施工 836

22.6.2 喷射井点施工 837

22.6.3 降水管井施工 838

22.6.4 真空管井施工 841

22.6.5 电渗井点施工 841

22.7 减小与控制降水引起地面沉降的措施 842

22.7.1 减小与控制降水引起地面沉降的措施 842

22.7.2 地下水回灌技术 844

22.8 基坑降水工程实例 845

22.8.1 上海五月花生活广场深基坑工程降水（疏干降水及承压水降水） 845

22.8.2 上海地铁4号线董家渡隧道修复深基坑工程降水（承压水降水） 847

22.8.3 武汉国际会展中心地下商场深基坑工程降水（疏干降水及承压水降水） 849

参考文献 850

第23章 基坑土方施工 852

23.1 概述 852

23.2 常用土方施工机械及其施工方法 852

23.2.1 反铲挖掘机 852

23.2.2 抓铲挖掘机 856

23.2.3 自卸式运输车 858

23.2.4 推土机 859

23.2.5 压路机 860

23.2.6 夯实机 860

23.3 基坑土方开挖的基本原则 861

23.3.1 基坑土方开挖总体要求 861

23.3.2 无内支撑基坑土方开挖 862

23.3.3 有内支撑的基坑土方开挖 862

23.4 基坑不同边界形式下的土方分层开挖方法 863

23.4.1 基坑放坡土方开挖方法 863

23.4.2 有围护的基坑土方开挖方法 865

23.4.3 放坡与围护相结合的基坑土方开挖方法 867

23.5 基坑边界面不同长度条件下的土方分层分段开挖方法 869

23.5.1 基坑边界面不分段土方开挖方法 869

23.5.2 基坑边界面分段土方开挖方法 870

23.6 基坑边界内的土方分层分块开挖方法 874

23.6.1 基坑岛式土方开挖方法 875

23.6.2 基坑盆式土方开挖方法 881

23.6.3 岛式与盆式相结合土方开挖方法 888

23.6.4 分层分块土方开挖方法 889

23.7 坑中坑土方开挖方法 893

23.7.1 坑中坑放坡土方开挖方法 894

23.7.2 有围护无内支撑的坑中坑土方开挖方法 894

23.7.3 有围护有内支撑的坑中坑土方开挖方法 894

23.8 基坑土方回填的方法 895

23.8.1 人工回填的方法 895

23.8.2 机械回填的方法 895

23.9 基坑开挖施工道路和施工平台的设置 895

23.9.1 施工道路的设置 896

23.9.2 挖土栈桥平台的设置 896

参考文献 897

第24章 基坑土体加固 898

24.1 概述 898

24.1.1 基坑土体加固的概念 898

24.1.2 软弱土体与基坑变形的关系 898

24.1.3 加固体性质 899

24.2 基坑土体加固的方法与适用性 900

24.2.1 注浆加固应用范围 901

24.2.2 搅拌桩加固应用范围 902

24.2.3 高压喷射注浆加固应用范围 902

24.2.4 土体水平加固技术 903

24.2.5 坑内降水预固结地基法 903

24.3 基坑土体加固设计 904

24.3.1 基础资料的收集与分析 905

24.3.2 基坑加固方法的确定 905

24.3.3 基坑加固体的平面布置 905

24.3.4 基坑土体加固的竖向布置 906

24.3.5 基坑土体加固的构造 906

24.4 基坑典型加固设计 909

24.4.1 坑内被动区的土体加固设计 909

24.4.2 局部深坑的土体加固设计 914

24.4.3 坑外重载区域的土体加固设计 916

24.4.4 放坡开挖的土体加固设计 917

24.4.5 坑内降水加固设计 918

24.5 基坑加固的施工、质量检测 921

24.5.1 基坑加固的施工 921

24.5.2 基坑加固土的质量检验 922

24.6 关于基坑土体加固的其他事项 923

参考文献 923

第25章 沉井与沉箱技术 924

25.1 概述 924

25.1.1 沉井与沉箱的定义、特点、用途及应用范围 924

25.1.2 沉井与沉箱的分类、构造、施工流程及优缺点比较 925

25.2 沉井与沉箱结构的设计 928

25.2.1 沉井设计要求 928

25.2.2 沉箱设计要点 929

25.3 沉井施工技术 930

25.3.1 沉井施工流程 930

25.3.2 沉井制作 930

25.3.3 沉井下沉 935

25.3.4 沉井封底 943

25.3.5 沉井质量检验与评定 944

25.4 沉箱施工技术 945

25.4.1 沉箱制作 945

25.4.2 沉箱下沉 946

25.4.3 沉箱封底 949

25.4.4 沉箱质量检验与评定 950

25.5 常见事故及预防 951

25.6 工程实例 953

25.6.1 江阴北锚沉井特大沉井工程实例 953

25.6.2 上海宝钢引水工程钢壳浮运沉井工程实例 957

25.6.3 上海地铁7号线耀华路中间风井工程我国首例远程控制无人化自动挖掘沉箱工程实例 960

25.6.4 大连新厂船坞接长工程 963

参考文献 967

第26章 岩石地区基坑的设计与施工 968

26.1 概述 968

26.1.1 岩体的工程地质性质 968

26.1.2 岩石地区基坑的特点 983

26.2 岩石地区的基坑支护类型 984

26.2.1 岩石基坑支护类型 984

26.2.2 土岩组合基坑支护类型 987

26.3 岩石地区的基坑支护设计与计算 991

26.3.1 岩石基坑支护设计 991

26.3.2 土岩组合基坑支护设计 994

26.4 岩石地区的基坑施工 998

26.4.1 岩质基坑的施工要点 998

26.4.2 岩质基坑支护结构施工 999

26.4.3 岩质基坑开挖施工 1002

26.4.4 岩石基坑施工的爆破控制 1003

26.5 岩石地区的基坑工程案例 1007

26.5.1 支护桩间接嵌入基坑底的工程案例 1007

26.5.2 复合土钉墙支护基坑工程案例 1010

26.5.3 土岩结合内支撑支护基坑工程案例 1012

参考文献 1014

第27章 其他形式的支护技术 1016

27.1 桩锚、桩锚复合支护与土钉、复合土钉联合支护技术 1016

27.1.1 概述 1016

27.1.2 上部土钉（复合土钉）下部桩锚联合支护 1018

27.1.3 上部土钉（复合土钉）下部桩锚复合土钉联合支护 1026

27.2 复合桩墙支护技术 1032

27.2.1 复合桩墙支护技术概况 1032

27.2.2 复合桩墙支护设计 1033

27.2.3 复合桩墙锚支护结构 1041

27.2.4 复合桩墙支护相关技术 1043

27.3 挡土止水二合一支护新技术——钻孔后注浆连续墙 1046

27.3.1 适用范围 1047

27.3.2 施工工艺 1047

27.3.3 钻孔后注浆连续墙施工要点 1048

27.3.4 质量控制标准与措施 1050

27.3.5 工程实例 1051

参考文献 1057

第28章 环境影响的分析与保护措施 1058

28.1 概述 1058

28.2 基坑周边环境调查 1059

28.2.1 环境调查的范围和内容 1059

28.2.2 环境调查实例 1060

28.3 基坑周边环境的容许变形量 1063

28.3.1 建筑物的容许变形量 1063

28.3.2 地铁隧道的容许变形量 1071

28.3.3 管线的容许变形量 1071

28.4 围护结构施工引起的地表与建筑物沉降 1074

28.4.1 由灌注桩或连续墙成槽施工引起的地表沉降 1074

28.4.2 由连续墙成槽施工引起的周围建筑物沉降 1076

28.5 基坑开挖对周边环境影响的分析与预估 1078

28.5.1 经验方法 1078

28.5.2 经验方法应用实例 1087

28.5.3 数值分析方法 1089

28.5.4 平面有限元分析实例 1091

28.5.5 三维有限元分析实例 1096

28.6 基坑变形控制设计流程 1099

28.7 基坑工程的环境保护措施 1101

28.7.1 从引起变形的“源头”上采取措施减小基坑的变形 1101

28.7.2 从基坑变形的传播途径上采取措施减小对周边环境的影响 1102

28.7.3 从提高基坑周边环境的抵抗变形能力方面采取措施 1103

参考文献 1105

第29章 基坑监测与信息化施工 1108

29.1 概述 1108

29.2 基坑工程监测概况 1110

29.2.1 监测目的 1110

29.2.2 监测原则 1110

29.2.3 监测方案 1111

29.2.4 监测项目 1111

29.2.5 监测频率 1112

29.2.6 监测步骤 1112

29.3 监测方法及数据分析 1113

29.3.1 墙顶位移（桩顶位移、坡顶位移） 1113

29.3.2 围护（土体）水平位移 1114

29.3.3 立柱竖向位移 1116

29.3.4 围护结构内力 1118

29.3.5 支撑轴力 1119

29.3.6 锚杆轴力（土钉内力） 1121

29.3.7 坑底隆起（回弹） 1121

29.3.8 围护墙侧向土压力 1122

29.3.9 孔隙水压力 1123

29.3.10 地下水位 1125

29.3.11 周边建筑物沉降 1126

29.3.12 周边管线监测 1128

29.3.13 现象观测 1130

29.4 基坑监测新方法新技术 1132

29.4.1 基坑工程自动化监测技术 1132

29.4.2 基坑工程远程监控技术 1133

29.5 监测报警值讨论 1135

29.6 基坑工程信息化施工 1138

29.6.1 工程概况 1138

29.6.2 地下连续墙施工阶段动态施工 1141

29.6.3 在基坑开挖阶段对周围环境变形的监控 1142

29.6.4 结论 1148

参考文献 1150

第30章 风险分析与安全评估 1151

30.1 概述 1151

30.1.1 基坑工程风险评估意义 1151

30.1.2 国内外基坑工程风险评估现状 1152

30.1.3 目前存在的问题 1152

30.2 风险管理的基本原理 1153

30.2.1 安全风险的定义 1153

30.2.2 风险管理步骤与流程 1153

30.2.3 风险分析与评估所需资料 1156

30.3 工程风险的分析方法 1156

30.4 风险安全评估与控制 1157

30.4.1 安全风险等级划分及接受准则 1157

30.4.2 安全风险评估 1158

30.4.3 风险控制措施 1159

30.5 基坑安全风险评估案例 1159

30.5.1 基坑工程施工准备期的风险评估案例 1159

30.5.2 事故树在基坑工程风险评估中的应用案例 1161

30.5.3 基坑开挖对临近构筑物影响的风险分析案例 1166

参考文献 1174

第31章 基坑工程施工组织设计 1176

31.1 概述 1176

31.2 基坑工程施工组织设计的编制和管理 1177

31.2.1 编制的基本原则 1177

31.2.2 编制的基本方式 1177

31.2.3 基坑工程施工方案的专家评审 1177

31.2.4 施工组织设计编制及审批程序 1178

31.2.5 施工组织设计的动态管理 1179

31.3 基坑工程施工组织设计的主要内容 1179

31.3.1 工程概况 1179

31.3.2 编制依据 1180

31.3.3 施工总体部署 1182

31.3.4 施工现场平面布置图 1183

31.3.5 基坑工程施工计划 1185

31.3.6 工程测量方案编制 1185

31.3.7 基坑支护结构施工方案编制 1186

31.3.8 基坑土体加固施工方案编制 1187

31.3.9 基坑降水施工方案编制 1187

31.3.10 基坑土方工程施工方案编制 1189

31.3.11 基坑支护结构拆除施工方案编制 1190

31.3.12 大型垂直运输机械使用方案的编制 1191

31.3.13 基坑监测方案的编制 1191

31.3.14 保证质量技术措施的编制 1191

31.3.15 保证安全技术措施的编制 1191

31.3.16 保证进度技术措施的编制 1191

31.3.17 保证文明施工技术措施的编制 1191

31.3.18 保证绿色施工技术措施的编制 1191

31.3.19 季节性施工技术措施的编制 1191

31.3.20 基坑工程应急预案的编制 1192

31.4 工程实例——上海世茂滨江花园地下车库工程 1192

参考文献 1212

第32章 基坑工程设计与施工应注意的一些问题 1213

32.1 如何准确理解、正确使用标准规范 1213

32.1.1 标准规范的作用 1213

32.1.2 准确理解、正确使用标准规范 1213

32.1.3 全面、系统掌握基坑工程相关标准规范各自特点、体系 1213

32.2 基坑支护结构设计应注意的一些问题 1216

32.2.1 基坑支护安全等级划分 1216

32.2.2 有限宽度土压力的计算 1217

32.2.3 基坑上部采用放坡或土钉墙，下部采用排桩或地下连续墙时的土压力计算 1218

32.2.4 勘察报告的使用与参数选取 1219

32.2.5 基坑支护结构计算软件的应用 1220

32.2.6 双排桩支护结构的构件设计 1221

32.2.7 内支撑结构的概念设计及荷载组合问题 1222

32.2.8 设计文件编制中的一些问题 1222

32.2.9 支护设计与基坑周边使用条件 1223

32.2.10 设计应考虑正常施工偏差对工程质量的影响 1223

32.2.11 局部预应力锚杆与土钉联合支护的构造技术措施 1224

32.2.12 基坑开挖施工方案制订 1224

32.2.13 设计应提出监测与质量检测要求 1225

32.3 基坑工程施工应注意的问题 1225

32.3.1 技术交底 1225

32.3.2 土方开挖 1225

32.3.3 支护结构施工 1226

32.3.4 基坑保护措施 1226

32.3.5 信息化施工 1226

32.3.6 施工过程中对地质条件的验证及处理 1226

32.3.7 施工过程中的地下水处理 1227

32.3.8 锚杆施工 1227

32.4 基坑工程地下水勘察、设计与施工应注意的问题 1228

32.4.1 基坑工程地下水勘察应注意的问题 1228

32.4.2 基坑工程中地下水控制方案设计应注意的问题 1233

32.4.3 基坑工程降水施工应注意的问题 1236

32.5 基坑工程应注意的其他问题 1238

32.5.1 监测方案与应急预案 1238

32.5.2 基坑隔水结构的选型、质量控制及事故预防 1238

32.5.3 冻胀与冻融对基坑的影响 1240

32.5.4 锚杆、土钉的抗拔试验问题 1240

32.5.5 考虑可持续发展的基坑方案选型 1241

参考文献 1242

第33章 香港地区的基坑工程 1244

33.1 概述 1244

33.2 香港地区常用的基坑支护结构 1246

33.2.1 常用基坑围护结构 1246

33.2.2 常用基坑支挡结构 1252

33.3 香港地区基坑工程的设计与计算 1254

33.3.1 常用的基坑工程设计计算方法 1254

33.3.2 基坑设计中需要注意的一些问题 1257

33.4 现场监管 1259

33.5 工程实例 1261

33.5.1 香港大潭道12—16号发展项目—兵桩＋锚杆支护形式 1261

33.5.2 新界落马洲支线东进口隧道—钢板桩＋支撑支护结构形式 1263

33.5.3 香港理工大学酒店与旅游管理学院（九龙） 钢管桩墙＋内支撑支护形式 1264

33.5.4 九龙天光道某住宅开发工程—钻孔灌注桩＋钢管桩＋钢板桩墙支护形式 1266

33.5.5 香港岛渣打道11号项目——地下连续墙＋逆作法支护形式 1268

33.5.6 国际金融中心（九龙）—无支撑圆形地下连续墙 1269

参考文献 1270

第34章 台湾地区的基坑工程 1272

34.1 台湾地区基坑工程常见地质介绍 1272

34.1.1 台北盆地黏土地层特性 1272

34.1.2 高雄粉土地层特性 1274

34.1.3 台北与高雄地区基坑工程常见问题 1278

34.2 台湾地区常用基坑设计方法介绍 1279

34.2.1 稳定分析与变形分析 1279

34.2.2 支撑设计 1281

34.2.3 辅助地质改良设计 1283

34.2.4 降水管理设计 1284

34.2.5 常用分析软件介绍 1286

34.3 台湾地区常用基坑施工方法介绍 1291

34.3.1 连续壁施工方法与机具 1291

34.3.2 辅助地质改良施工 1294

34.3.3 地下水位控管 1297

34.3.4 开挖与支撑 1300

34.4 工程实例 1303

34.4.1 140m直径圆形开挖案例 1303

34.4.2 旧有连续壁与新设连续壁结合施工案例 1308

34.5 台湾地区基坑工程之现状与发展趋势 1313

34.5.1 理论分析之现状与发展 1313

34.5.2 施工实务之现状与发展 1316

参考文献 1317

索引 1318