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摘要：基礎(chǔ)坑的保護設(shè)計理論知識范圍廣，經(jīng)驗強。作為畢業(yè)設(shè)計的選擇問題，在設(shè)計過程中應(yīng)該把重點放在概念和方案設(shè)計上。由于學(xué)生缺乏實踐經(jīng)驗，本文將從方案選擇、設(shè)計計算、圖紙制作三個方面進行詳細分析，解決畢業(yè)設(shè)計實施過程的難點和重點，為教師的畢業(yè)設(shè)計教育提供幫助。關(guān)鍵詞：土木工程、畢業(yè)設(shè)計論文的驗證重要，坑的保護；方案選擇畢業(yè)設(shè)計是實踐教育的最后一環(huán)，旨在綜合運用學(xué)生所學(xué)的理論、知識和技能，培養(yǎng)解決實際問題的能力。
座坑保護設(shè)計是土木工程學(xué)專業(yè)學(xué)生畢業(yè)設(shè)計的主要主題之一，從理論知識中包括了一些與巖石和結(jié)構(gòu)有關(guān)的學(xué)科[1]。可以活用學(xué)生在大學(xué)時代學(xué)到的專業(yè)理論知識。作為畢業(yè)設(shè)計，坑保護設(shè)計應(yīng)側(cè)重概念和方案設(shè)計，而不是施工圖設(shè)計。其次，筆者根據(jù)多年的設(shè)計經(jīng)驗和論文指導(dǎo)經(jīng)驗，逐一分析設(shè)計中應(yīng)解決的重要問題。
1、支持計劃的選擇是支持項目設(shè)計的最重要任務(wù)和核心內(nèi)容。基坑是一門區(qū)域性、異性、經(jīng)驗性強的學(xué)問，支持方案千變?nèi)f化，坑深、場地工程地質(zhì)條件和水文地質(zhì)條件、坑周邊環(huán)境、主體地下構(gòu)造及基礎(chǔ)形式、坑平面形狀及尺寸、施工可行性及便利性等諸多需要與素有關(guān)。
表1列出了當(dāng)前一般保護結(jié)構(gòu)的所有形式和使用條件。根據(jù)坑的實際情況，坑的不同部位可以采用不同的保護形式。也可以采用上部和下部不同結(jié)構(gòu)類型的組合形式。因此，選擇支持計劃的靈活性很大。
學(xué)生根據(jù)表1進行方案選擇時，重點把握以下幾點。1.深入了解設(shè)計的坑的原始條件。例如，根據(jù)建筑構(gòu)造施工圖分析坑的深度和規(guī)模等。根據(jù)實地調(diào)查報告書，分析地方的土質(zhì)條件和地下水狀況。結(jié)合現(xiàn)場勘查和整體平面圖、地形圖及調(diào)查報告、地下管道圖等資料進行綜合分析。關(guān)于坑周邊環(huán)境條件，一覽顯示上述基本信息。其中，在分析土質(zhì)條件和地下水條件時，應(yīng)根據(jù)“土質(zhì)學(xué)和土力學(xué)”等理論課程進行初步、定性的判斷。在
座坑工程中，江蘇省和浙江省上海地區(qū)的地質(zhì)條件和地下水條件被分為幾個大類。一種是軟土類，軟土是流塑狀，含水量大，但主要是為了結(jié)合水，降水困難，一般在真空井定點降水。兩個是從可塑類到硬塑類的粘性土，含水量小。沙土類通常含水量多，排水條件好，需要井點降水。四是巖類，主要是基巖裂口水。因為巖石的條件好，所以不需要降水。一般來說，因為土與水同時存在，所以支護方案和地下水處理方案同時被考慮，兩者互相影響著。以常州紡織儀廠項目為例，該項目設(shè)2樓地下室，坑深9.2—9.7米。
上部的1-7m的土層是堅硬的粘土，以下是富有受到壓力的水的砂土和粉塵土，含水量大，透水性好，而且具備壓力。像坑一樣的常規(guī)保護和地下水處理方案是為樁+內(nèi)支撐（或錨定）的保護、斷水幕+坑內(nèi)管井的疏散降雨，但在選擇實際方案時，結(jié)合當(dāng)?shù)靥赜械牡刭|(zhì)條件，采用梯度土釘壁的保護和開放式管井降水方案，并采用維護者大幅度節(jié)約了工程的建造費和施工期間[4]。因此，地下水處理的不同對支持計劃的選擇有很大的影響。
2.根據(jù)坑的基本信息，確定坑工程的設(shè)計安全等級及變形控制要求。3.采用優(yōu)先法決定保護方案：學(xué)生缺乏實踐經(jīng)驗，所以主要根據(jù)前面的“1.”、“2.”中記載的條件，結(jié)合表1從大量替代方案中挑選少量更好的方案，利用最佳設(shè)計綜合判定法進一步推進方案最終決定一個相對最優(yōu)的方案[4]。二、通過計算保護結(jié)構(gòu)的強度和穩(wěn)定性，確定支持計劃后，需要計算支撐結(jié)構(gòu)的截面設(shè)計、強度和穩(wěn)定性。
這時，應(yīng)該重點培養(yǎng)學(xué)生的“規(guī)范”意識。實際項目的設(shè)計、施工等各個階段按照現(xiàn)行規(guī)范或規(guī)程實施。因此，在設(shè)計計算的時候，讓學(xué)生調(diào)查相關(guān)的設(shè)計規(guī)范和設(shè)計手冊。另外，項目所在地的政策文件中，選擇與支持結(jié)構(gòu)對應(yīng)的計算分析參數(shù)和方法。正如
支持結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的估算，不同規(guī)定支持類型的估算重點不同。懸腕式支撐結(jié)構(gòu)主要估算了嵌固穩(wěn)定性、整體滑動穩(wěn)定性，嵌固深度由嵌固穩(wěn)定性決定。單支撐結(jié)構(gòu)主要是估算嵌固穩(wěn)定性、整體滑移穩(wěn)定性、反隆起穩(wěn)定性（坑底軟土?xí)r估算）。塊的深度通常由3個穩(wěn)定性綜合決定。多支點的保護結(jié)構(gòu)主要估算整體的滑動穩(wěn)定性、反隆起穩(wěn)定性（估算在礦底軟土?xí)r）。其嵌入深度根據(jù)上述兩種穩(wěn)定性綜合確定。此外，如負荷組合的綜合分類系數(shù)那樣，《建筑基坑支護技術(shù)規(guī)程》（JGJ120-2012）規(guī)定為1.25，但南京地方規(guī)范規(guī)定采用1.35[6]。
、設(shè)計圖紙的繪制通過設(shè)計圖紙的制作，可以考察學(xué)生對結(jié)構(gòu)圖紙的理解能力以及運用計算機圖形軟件的能力。畢業(yè)設(shè)計偏向方案設(shè)計。設(shè)計圖的目標是全面準確地反映選定的保護方案。
一般來說，坑保護設(shè)計圖至少包含以下幾個部分。保護設(shè)計的總說明、周邊環(huán)境信息圖、保護結(jié)構(gòu)平面配置圖、截面圖、大規(guī)模圖、降水井平面配置圖、降水井截面及大規(guī)模圖根據(jù)具體情況增減或合并。四、總括坑的保護設(shè)計需要理論知識面廣、綜合性強、經(jīng)驗性強，符合現(xiàn)行規(guī)范和規(guī)程要求。對于
名學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計需要完成的內(nèi)容，本文從方案選擇、設(shè)計計算、圖紙制作三個方面進行了詳細分析，解決了畢業(yè)設(shè)計實施過程的難點和重點。
