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文檔簡介

G林場基坑支護(hù)工程設(shè)計(jì)目錄TOC\o"1-3"\h\u2966第一章緒論 123096第二章GF林場場地工程地質(zhì)概況 2296702.1工程概況 2221552.2工程地質(zhì)條件 277412.3水文地質(zhì)條件 4154132.4巖土參數(shù)選用和確定 630544第三章GF林場基坑支護(hù)方案比選 7272413.1基坑現(xiàn)場及周圍環(huán)境 8147373.2支護(hù)結(jié)構(gòu)安全等級 8209133.3基坑支護(hù)區(qū)段劃分及支護(hù)結(jié)構(gòu)選型 8152903.4基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的變形及周圍地基沉降允許值 1023758第四章土釘墻加放坡支護(hù)設(shè)計(jì) 11145174.1基坑AB段受力分析 1144904.2土釘墻初步設(shè)計(jì) 129224.3整體穩(wěn)定性驗(yàn)算 16125884.4基坑抗隆起驗(yàn)算 17288994.5基坑AI面設(shè)計(jì)計(jì)算 177529第五章排樁支護(hù)設(shè)計(jì) 22179285.1支護(hù)參數(shù)設(shè)計(jì)計(jì)算參數(shù)與方法 22117855.2排樁支護(hù)計(jì)算內(nèi)容原理 23192255.3排樁支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算 2617569第六章樁錨支護(hù)設(shè)計(jì) 33138456.1支護(hù)受力分析 3358916.2樁的嵌固深度 3497426.3錨桿設(shè)計(jì)分析計(jì)算 35118666.4穩(wěn)定性驗(yàn)算 38215976.5樁身配筋 4218449第七章基坑工程監(jiān)測 4752277.1基坑工程監(jiān)測目的 47283987.2基坑工程監(jiān)測主要內(nèi)容 47160967.3基坑監(jiān)測點(diǎn)布置方案 4756437.4基坑監(jiān)測頻率及報(bào)警值 4719256第八章基坑施工組織設(shè)計(jì) 4832198.1基坑施工組織設(shè)計(jì)目的 48130698.2施工組織設(shè)計(jì)編制依據(jù) 4962538.3基坑施工組織設(shè)計(jì)內(nèi)容 4921652附錄 5114139參考文獻(xiàn) 57第一章緒論隨著時(shí)代的進(jìn)步,為了滿足社會(huì)發(fā)展的需求,城市建設(shè)的不斷完善迫在眉睫。隨著時(shí)間的流逝,基坑支護(hù)技術(shù)也在不斷進(jìn)步發(fā)展,為了保證施工安全,減少對周邊環(huán)境的影響,工程的經(jīng)濟(jì)合理。因此基坑支護(hù)的選型需要滿足工程安全性、適用性以及合理性。以往的城市建設(shè)趨于向高層建筑發(fā)展,用高層建筑來代表一個(gè)城市的城市發(fā)展程度地標(biāo),因此出現(xiàn)了很多超高層建筑,但是超高層建筑面臨著許多艱巨的挑戰(zhàn),類似于建筑成本高昂、安全性問題及不適用等。為了緩解土地資源緊張帶來的壓力,城市建設(shè)開始往地下空間發(fā)展?;由疃入S之不斷加深,傳統(tǒng)簡單的支護(hù)技術(shù)已經(jīng)不能滿足目前工程建設(shè)的需要。選擇合適的支護(hù)結(jié)構(gòu)的形式對于基坑支護(hù)設(shè)計(jì)師非常重要的,本次論文是以GF林場基坑工程為例,目的是綜合運(yùn)用所學(xué)的專業(yè)知識,和老師,同學(xué)積極交流,發(fā)現(xiàn)并解決問題,最終實(shí)際工程的基坑支護(hù)設(shè)計(jì)。為工作之后的團(tuán)隊(duì)交流和未來的發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。第二章GF林場場地工程地質(zhì)概況2.1工程概況擬建GF林場危舊房改造項(xiàng)目三期工程位于南寧市興寧區(qū)邕武路GF林場東側(cè),本工程規(guī)劃總用地面積9550.59m2,凈用地面積8458.56m2,總建筑面積41633.48m2。擬建2棟高層住宅樓,1棟24層、1棟32層的主樓及1~2層的附屬商業(yè)裙樓,設(shè)置兩層地下室,主樓最大高度約99.30m,±0.00標(biāo)高為黃海高程102.30~102.70m;地下室的底面設(shè)計(jì)標(biāo)高約為黃海高程93.20m,地下建筑面積為11933.07m2。根據(jù)場地四周標(biāo)高,基坑開挖深度為1.83~11.44m。為了保證基坑邊坡的穩(wěn)定,必須對基坑邊坡進(jìn)行支擋設(shè)計(jì)?;影踩燃墳槎?,一旦發(fā)生失穩(wěn)影響嚴(yán)重,結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)取1.0?,F(xiàn)在需要對本工程的基坑選取合適的支護(hù)形式并進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)計(jì)。2.2工程地質(zhì)條件2.2.1地形地貌條件場地位于南寧市興寧區(qū)邕武路GF林場東側(cè),場地現(xiàn)地勢較高,場地地形整體上自南側(cè)向北側(cè)傾斜,起伏較大。擬建場地南面與一期連接,一期設(shè)1層地下室,地下室底板標(biāo)高98.60m;擬建場地東北面及東面有一重力式擋土墻,東北面擋土墻外為一層廠房,東面擋土墻外圍,目前擋土墻相對較穩(wěn)定;擬建場地西面ZK24鉆孔北側(cè)約2米地下含自來水管,自來水管沿現(xiàn)有路邊至西向東,埋深約1.0米;ZK24鉆孔至ZK38鉆孔方向有一條地下電纜線及一條排污管埋深約1.5米,西北面(ZK26~ZK28段)場地較開闊??碧狡陂g測得各鉆孔的孔口標(biāo)高在95.03m~105.01m之間,最大高差9.98m。場地地貌上屬于構(gòu)造剝蝕丘陵地貌。2.2.2地層條件根據(jù)鉆探結(jié)果及區(qū)域地質(zhì)資料,場地土層巖性自上而下為耕表土、素填土,下覆為新近系上新統(tǒng)湖相沉積形成的全風(fēng)化泥巖、全風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖、強(qiáng)風(fēng)化泥巖、強(qiáng)風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖及中風(fēng)化泥巖,現(xiàn)詳細(xì)分述如下:1、耕表土①層(Q4pd):以黏性土為主,含少量中細(xì)砂及植物根系,土質(zhì)均勻性差。土質(zhì)顏色多為深灰色、灰色、灰黃色,稍濕,松散狀態(tài)。該層于局部鉆孔中有分布,厚度為0.20~0.40m,平均0.32m。2、素填土②層(Q4ml):以黏性土為主,局部含砂巖碎石、圓礫,硬質(zhì)物含量5~30%,均勻性較差,土質(zhì)顏色為深灰色、灰色等,稍濕,松散狀態(tài)。據(jù)調(diào)查,回填時(shí)間5~8年。在該層中做重型動(dòng)力觸探3.5m,經(jīng)桿長校正后錘擊數(shù)N63.5=0.9~2.0擊,錘擊數(shù)標(biāo)準(zhǔn)值N63.5=1.3擊;該層場地內(nèi)各鉆孔均有分布,層厚為0.70~4.00m。3、全風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖③-1層(N2):灰黃色、灰色,砂質(zhì)結(jié)構(gòu),中厚層狀構(gòu)造,泡水易軟化,手搓有砂感。層厚為1.00~6.60m,巖體較破碎,屬于極軟巖,巖芯多呈散砂狀,少量呈短柱狀。該層取巖樣10件進(jìn)行常規(guī)試驗(yàn),測得其主要的物理指標(biāo)為:天然含水量=16.3~25.3%,平均為19.4%;天然密度ρ=1.91~2.09g/cm3,屬中壓縮性土。4、全風(fēng)化泥巖④-1層(N2):灰黃、黃灰色,稍濕,呈堅(jiān)硬狀態(tài),泥質(zhì)結(jié)構(gòu),層厚為1.10~5.80m,中厚層狀構(gòu)造,切面光滑,有滑膩感,失水干裂,濕水易軟化。巖體較完整,屬于極軟巖,巖芯為短柱狀。該層取巖樣13件進(jìn)行常規(guī)試驗(yàn),測得其主要的物理指標(biāo)為:天然含水量、天然密度、壓縮模量、壓縮系數(shù),分析顯示屬中壓縮性土。5、強(qiáng)風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖③-2層(N2):鉆孔取的樣發(fā)現(xiàn)泥質(zhì)膠結(jié),砂質(zhì)結(jié)構(gòu),中厚層狀構(gòu)造,泡水易軟化,手搓有砂感。顏色多為灰黃色、灰色,巖體較完整,屬于極軟巖。該層取巖樣6件進(jìn)行常規(guī)試驗(yàn),測得其主要的物理指標(biāo)為:天然含水量、天然密度、壓縮系數(shù)屬中壓縮性土,壓縮模量,該層于局部鉆孔中有分布,層厚為0.80~4.80m。6、強(qiáng)風(fēng)化泥巖④-2層(N2):堅(jiān)硬狀態(tài),泥質(zhì)結(jié)構(gòu),中厚層狀構(gòu)造,切面光滑,有滑膩感。顏色為灰色、灰綠色,稍濕,巖體較完整,屬極軟巖,巖芯多呈短柱狀,少量呈長柱狀,濕水易軟化。該層取巖樣15件進(jìn)行常規(guī)試驗(yàn),測得其主要的物理指標(biāo)為:天然含水量、天然密度、壓縮系數(shù),壓縮模量。經(jīng)分析屬于中壓縮性土。該層于各鉆孔中均有分布,層厚為1.00~9.50m。7、中風(fēng)化泥巖④-3層(N2):灰色、灰綠色,泥質(zhì)結(jié)構(gòu),層狀構(gòu)造,失水干裂,泡水易軟化,局部可見生物化石,巖芯多呈長柱狀,少量呈短柱狀。本層取巖樣9組進(jìn)行天然狀態(tài)的巖石單軸抗壓強(qiáng)度試驗(yàn),巖石天然單軸抗壓強(qiáng)度為1.31~1.96MPa,標(biāo)準(zhǔn)值=1.48MPa,屬極軟巖,巖體基本質(zhì)量等級為Ⅴ級。層面標(biāo)高為82.19~90.51m,揭露層厚為1.50~18.20m,平均為8.17m。2.2.3氣象條件GF林基坑場地坐落南寧的北面,主要河流邕江為珠江水系支流西江上游分支的一段,歷史最高洪水頻率、最高水位、最大流量及最大的流速統(tǒng)計(jì)見下表2-1。表2-1洪水頻率、最高水位、最大流量、最大流速統(tǒng)計(jì)一覽表洪水頻率水位(m)流量m3/s最大流速m/s5年一遇76.23120002.5310年一遇76.51141002.7120年一遇77.92162002.8650年一遇79.60191003.11100年一遇80.83211003.292.3水文地質(zhì)條件2.3.1水文條件擬建場地及其附近沒有地表水系,在鉆孔深度范圍內(nèi),揭露的地下水主要為孔隙水。場地內(nèi)孔隙水主要賦存于全風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖③-1層中,其透水性一般、含水量不大,主要接受大氣降水、地下水的側(cè)向補(bǔ)給,向場地周邊低洼處滲透排泄。2.3.2地下水水質(zhì)特征及水、土腐蝕性為了獲取GF林場地的地下水水質(zhì)以及水、土腐蝕性資料,在GF林場地中鉆孔取水質(zhì)、土的易溶鹽進(jìn)行分析,其中水質(zhì)簡分析是在本工程的ZK21鉆孔及ZK31中各取一件水樣,土的易溶鹽分析是ZK8、ZK15、ZK24及ZK31鉆孔中共取8件土樣,按國標(biāo)《巖土工程勘察規(guī)范》[7](GB50021-2001)(2009年版)腐蝕性標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行判定,評價(jià)判別結(jié)果見表2-2和表2-3。表2-2地下水腐蝕性評價(jià)表水樣編號對砼結(jié)構(gòu)對鋼筋砼結(jié)構(gòu)中鋼筋Ⅱ類環(huán)境弱透水性Cl-(mg/L)腐蝕性評價(jià)SO42-Mg+NH4+OH-總礦化度評價(jià)pH侵蝕性CO2HCO3-評價(jià)長期浸水干濕交替(mg/L)(mg/L)(mmol/L)ZK2135.4623.167.65<0.00211.22微6.745.482.24微28.16微微ZK3138.7427.648.25<0.00222.48微6.796.042.37微31.20微微綜合評價(jià)微腐蝕微腐蝕微腐蝕表2-3場地土的腐蝕性評價(jià)地層土樣編號對砼結(jié)構(gòu)對鋼筋砼結(jié)構(gòu)中鋼筋Ⅱ類環(huán)境弱透水性/SO42-(mg/kg)Mg2+(mg/kg)腐蝕評價(jià)PH腐蝕評價(jià)Cl-(mg/kg)腐蝕評價(jià)全風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖③-1層ZK24-240.0230.12微6.72微38.92微ZK31-145.74286.44微6.83微34.46微全風(fēng)化泥巖④-1層ZK8-133.2642.16微7.48微32.16微ZK15-142.1827.58微6.58微36.84微強(qiáng)風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖③-2層ZK8-334.9540.95微7.25微27.62微ZK15-338.1233.65微7.08微26.45微強(qiáng)風(fēng)化泥巖④-2層ZK8-236.8536.75微7.27微30.45微ZK15-246.5229.36微6.84微33.60微綜合評價(jià)微腐蝕微腐蝕2.3.3特殊地質(zhì)條件GF林場地位于廣西境內(nèi),通過勘察該地區(qū)的工程地質(zhì)條件,調(diào)查結(jié)果顯示GF林基坑有填土、膨脹土等特殊土。(1)素填土GF林場地內(nèi)均有分布,層厚為0.70~4.00m,未經(jīng)壓實(shí),具有濕陷性、自重壓密及低強(qiáng)度、高壓縮性及滲透不均勻性、土質(zhì)均勻性及密實(shí)性差,為欠固結(jié)土,自立穩(wěn)定性差。(2)膨脹土GF林場地含有全風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖③-1層、全風(fēng)化泥巖④-1層、強(qiáng)風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖③-2層及強(qiáng)風(fēng)化泥巖④-2層,通過辨別屬A類膨脹土。本次勘察共對③-1層、④-1層、③-2層及④-2層各取6組土樣做脹縮試驗(yàn),根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果:全風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖③-1層層自由膨脹率平均值為37.1%,相對膨脹率平均值為0.10%,初步判定具弱脹縮性;④-1層自由膨脹率平均值為40.92%,初步判定具中等脹縮性;③-2層自由膨脹率平均值為34.08%,脹縮總率平均值11.186%,初步判定具弱脹縮性;④-2層自由膨脹率平均值為39.08%,初步判定具中等脹縮性。(3)風(fēng)化巖場地的全風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖③-1層巖體較破碎,巖芯多呈散砂狀,局部分布,不均勻;全風(fēng)化泥巖④-1層巖芯呈短柱狀且?guī)r體較完整,整個(gè)場地均有分布;③-2層巖體為強(qiáng)風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖整個(gè)場地均有分布,形狀較完整,巖芯呈短柱狀,;強(qiáng)風(fēng)化泥巖④-2層巖體較完整,巖芯多呈短柱狀,少量呈長柱狀,整個(gè)場地均有分布;中風(fēng)化泥巖④-3層巖體較完整,巖芯多呈長柱狀,少量呈短柱狀,整個(gè)場地均有分布。2.3.4不良地質(zhì)現(xiàn)象根據(jù)現(xiàn)場地質(zhì)調(diào)查及鉆探揭露,擬建場地東面有一重力式擋土墻,擋土墻外圍地勢較低,但目前擋土墻相對較穩(wěn)定;其余區(qū)域未發(fā)現(xiàn)滑坡、地面塌陷等不良地質(zhì)現(xiàn)象,也未見影響地基穩(wěn)定的不良地質(zhì)作用。2.4巖土參數(shù)選用和確定2.4.1試驗(yàn)成果應(yīng)用(1)原位測試根據(jù)勘測報(bào)告顯示,依《廣西壯族自治區(qū)巖土工程勘察規(guī)范》[8](DBJ/T45-002-2011)第3.3節(jié)及附錄C確定相關(guān)巖土層內(nèi)承載力特征值,結(jié)果詳見表2-4。表2-4利用測試成果確定地基承載一覽表巖土層及編號標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)重型動(dòng)探試驗(yàn)修正錘擊數(shù)標(biāo)準(zhǔn)值承載力特征值修正錘擊數(shù)標(biāo)準(zhǔn)值承載力特征值全風(fēng)化泥巖④-1層17.2440強(qiáng)風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖③-2層33.9>680強(qiáng)風(fēng)化泥巖④-2層31.7>680中風(fēng)化泥巖④-3層52.1>680素填土②層1.3552.4.2巖土參數(shù)確定根據(jù)室內(nèi)試驗(yàn)、野外原位測試并結(jié)合場地工程地質(zhì)條件,同時(shí)考慮南寧市的建筑經(jīng)驗(yàn),提供各巖土參數(shù)選用建議值,見表2-5:表2-5各巖土層主要物理力學(xué)指標(biāo)建議采用值表指標(biāo)地層承載力特征值壓縮模量天然重度黏聚力標(biāo)準(zhǔn)值內(nèi)摩擦角標(biāo)準(zhǔn)值天然單軸抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值耕表土①層40(3.0)(18.0)(8)(5)素填土②層50(3.0)(18.5)(10)(10)全風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖③-1層26010.5519.737.5(快剪)21.43(快剪)33.3(三軸UU)15.68(三軸UU)全風(fēng)化泥巖④-1層24011.119.956.9(快剪)19.2(快剪)45.4(三軸UU)16.3(三軸UU)強(qiáng)風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖③-2層32011.820.031.4(快剪)21.89(快剪)強(qiáng)風(fēng)化泥巖④-2層30011.8820.152.5(快剪)20.27(快剪)34.6(三軸UU)16.81(三軸UU)中風(fēng)化泥巖④-3層700(20*)(20.8)(55)(25)1.48注:1、()內(nèi)數(shù)據(jù)為經(jīng)驗(yàn)值,帶*為變形模量;2、全風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖③-1層因巖體破碎部分巖樣不能滿足三軸試驗(yàn)要求第三章GF林場基坑支護(hù)方案比選本基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)選型與支護(hù)方案設(shè)計(jì)要求根據(jù)基坑的工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件,以及周圍環(huán)境因素的影響,進(jìn)行支護(hù)方案比選。3.1基坑現(xiàn)場及周圍環(huán)境基坑現(xiàn)場及周圍環(huán)境示意圖如圖3-1所示。圖SEQ圖表\*ARABIC3-1基坑現(xiàn)場示意圖3.2支護(hù)結(jié)構(gòu)安全等級支護(hù)結(jié)構(gòu)安全等級及重要性系數(shù)的有關(guān)規(guī)定按《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》[9](JGJ120-2012)中3.1.3節(jié)和3.1.6節(jié)規(guī)定,擬建工程支護(hù)結(jié)構(gòu)安全等級為二級,重要性系數(shù)為1.00。表3-1支護(hù)結(jié)構(gòu)安全等級及重要性系數(shù)區(qū)分標(biāo)準(zhǔn)安全等級破壞后果重要系數(shù)一級支護(hù)結(jié)構(gòu)破壞,土體失穩(wěn)或變形過大對基坑周圍環(huán)境及地下結(jié)構(gòu)施工影響嚴(yán)重1.10二級支護(hù)結(jié)構(gòu)破壞,土體失穩(wěn)或變形過大對基坑周圍環(huán)境及地下結(jié)構(gòu)施工影響一般1.00三級支護(hù)結(jié)構(gòu)破壞,土體失穩(wěn)或變形過大對基坑周圍環(huán)境及地下結(jié)構(gòu)施工影響不嚴(yán)重0.903.3基坑支護(hù)區(qū)段劃分及支護(hù)結(jié)構(gòu)選型本基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)安全等級為二級,綜合周邊環(huán)境、荷載大小、工程地質(zhì)等條件的不同以及常見幾種基坑支護(hù)方式,在支護(hù)結(jié)構(gòu)的選型方面綜合考慮基坑深度、土層情況、場地周邊建筑物及管線分布、用地紅線空間、支護(hù)結(jié)構(gòu)安全等級等要素。下面將綜合考慮上述條件,對基坑各區(qū)段進(jìn)行支護(hù)結(jié)構(gòu)的選型。3.3.1AB、AI段支護(hù)方案AB、AI段(分兩段AJ、JI)斷面長度分別為48.12m、30.25+70.35m基坑實(shí)際深度為5.8~10m,基坑深度范圍內(nèi)主要涉及土層素填土和粘性土、強(qiáng)風(fēng)化巖。涉及基坑深度較淺,土層比較簡單,可以考慮采用懸臂式排樁支護(hù)、錨固式排樁支護(hù)、放坡支護(hù)、土釘墻等支護(hù)形式,但AB、AI段的地下室外墻邊線距離用地紅線較近,無放坡空間,不能采用放坡支護(hù);AI段基坑外側(cè)設(shè)車行入口,道路下埋設(shè)有市政管線,鄰近其他既有建筑物,故也不能采用排樁支護(hù)。綜合上述因素,考慮采用土釘墻支護(hù)作為AB、AI段的支護(hù)形式。3.3.2EF段支護(hù)方案EF段斷面長度分別為41.96m,基坑實(shí)際深度為10.30m,基坑深度范圍內(nèi)主要涉及土層素填土和強(qiáng)風(fēng)化巖。土層比較簡單,可以考慮采用懸臂式排樁支護(hù)、樁錨支護(hù)、放坡支護(hù)、土釘墻等支護(hù)形式,但EF段基坑道路下埋設(shè)有市政管線,鄰近其他既有建筑物,故不能采用排樁支護(hù)。綜合上述因素,考慮采用樁錨支護(hù)作為EF段的支護(hù)形式。3.3.3其余面支護(hù)方案其余分段斷面長度在21.66~34.66m,基坑實(shí)際深度范圍4.4~10.50m,基坑深度范圍內(nèi)主要涉及土層素填土和粘性土、強(qiáng)風(fēng)化巖。土層比較簡單,可以考慮采用懸臂式排樁支護(hù)、樁錨支護(hù)、放坡支護(hù)、土釘墻等支護(hù)形式。但有些面地下室外墻邊線距離用地紅線較近,無放坡空間,不能采用放坡支護(hù);綜合上述因素,考慮采用樁錨支護(hù)作為其余面的支護(hù)形式。選擇AB、AI段(分兩段AJ、JI)采用土釘墻支護(hù),EF段采用樁錨支護(hù),其余各段采用懸臂樁支護(hù),基坑支護(hù)布置圖如下圖3-2。 圖3-2基坑支護(hù)布置圖 3.4基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的變形及周圍地基沉降允許值支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中應(yīng)考慮支護(hù)結(jié)構(gòu)水平方向上的變形及豎直方向上變形的影響。根據(jù)基坑場地?cái)M建2棟高層住宅樓、所處的工程地質(zhì)條件和周邊環(huán)境的重要性,支護(hù)結(jié)構(gòu)的水平變形值是由變形的允許范圍及土層性質(zhì)等因素確定。相關(guān)規(guī)范規(guī)定,除特殊要求外,支護(hù)結(jié)構(gòu)的最大水平位移以及周圍地基沉降允許值有相應(yīng)的規(guī)定,根據(jù)基坑的安全等級需要滿足表3-2的允許值:表3-2支護(hù)結(jié)構(gòu)的最大水平位移允許值安全等級支護(hù)結(jié)構(gòu)的最大水平位移允許值周圍地基沉降允許值一級25mm25二級40mm50三級60mm60本基坑設(shè)計(jì)安全等級為二級,擬建建筑物為2棟高層住宅樓,其中為1棟24層、1棟32層的主樓。根據(jù)安全等級要求最大水平位移允許值為40mm,同時(shí)周邊地基沉降量不應(yīng)超過50mm。第四章土釘墻加放坡支護(hù)設(shè)計(jì)4.1基坑AB段受力分析通過基坑支護(hù)選型中,AB與AI段都選用土釘墻加放坡支護(hù),下面以AB段為例進(jìn)行手算,AI段用理正進(jìn)行電算。由于AB段側(cè)基坑附近有建筑物,考慮到相關(guān)的因素,從安全的角度考慮,取基坑頂面荷載20kN/m2。AB段的地下水位線位于基坑坑底以下,基坑開挖深度為6.0米。該側(cè)基坑壁所受的土壓力同樣可以通過朗肯土壓力公式求得。其土壓力的計(jì)算結(jié)果如下表4-1所示。表4-1土體物理學(xué)參數(shù)層號及土層名稱層厚(m)重度kN/m3粘聚力C(kPa)內(nèi)摩擦角(°)靜止側(cè)壓力系數(shù)①素填土1.8018.510.010.00.704②粘性4.8019.930.015.00.176③強(qiáng)風(fēng)化巖3.0020.150.020.00.268④強(qiáng)風(fēng)化巖土1.4020.030.020.00.268⑤中風(fēng)化巖50.0020.855.025.00.3644.1.1計(jì)算方法土釘墻基坑支護(hù)需要計(jì)算主動(dòng)土壓力,根據(jù)《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》[9](JGJ120-2012)3.4.2條有:(4-1)(4-2)(4-3)(4-4)4.1.2主動(dòng)土壓力q取值考慮基坑AB段周圍環(huán)境情況,基于安全考慮,取地面均勻荷載q=20kPa。主動(dòng)土壓力按朗肯土壓力公式計(jì)算,其結(jié)果下:表4-2AB段主動(dòng)土壓力①素填土-2.70kPa<0,取020.74kPa②粘性-15.79kPa<0,取01.02kPa③強(qiáng)風(fēng)化巖-11.88kPa<0,取04.28kPa④強(qiáng)風(fēng)化巖土24.98kPa32.49kPa⑤中風(fēng)化巖19.95kPa398.51kPa4.2土釘墻初步設(shè)計(jì)結(jié)合場地的實(shí)際情況與以往的相關(guān)經(jīng)驗(yàn)、施工方面的便利性以及《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》[9](JGJ120-2012)關(guān)于土釘墻支護(hù)的相關(guān)要求初步確定:該區(qū)域土釘墻設(shè)置四層土釘,具體內(nèi)容見表4-3。表4-3土釘墻設(shè)置參數(shù)序號水平間距垂直間距土釘傾角鉆孔直徑土釘長度L(m)土釘配筋11.5001.20015.01306.0001C2221.5001.20015.01306.0001C2231.5001.20015.01306.0001C2241.5001.20015.01306.0001C224.2.1土釘墻承載力計(jì)算單根土釘?shù)妮S向拉力標(biāo)準(zhǔn)值根據(jù)《建筑基坑支護(hù)設(shè)計(jì)規(guī)程》[9](JGJ120-2010)5.2.2條的要求進(jìn)行計(jì)算,計(jì)算公式如下(4-5)其中坡面傾斜時(shí)的主動(dòng)土壓力折減系數(shù)()按下列公式進(jìn)行計(jì)算:(4-6)其中為土釘軸向拉力調(diào)整系數(shù),根據(jù)相關(guān)規(guī)范按下列公式進(jìn)行計(jì)算,計(jì)算結(jié)果見表4-4。(4-7)(4-8)表4-4土釘軸向拉力調(diào)整系數(shù)計(jì)算結(jié)果表h(m)(m)(kN)第一層土釘6.01.22.561.2790.81.086第二層土釘6.02.41.841.2790.81.086第三層土釘6.03.67.701.2790.81.086第四層土釘6.04.811.191.2790.81.086每層土釘處的水平荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算結(jié)果如下:每排土釘?shù)妮S向拉力標(biāo)準(zhǔn)值根據(jù)4-5計(jì)算,計(jì)算結(jié)果見表4-5:表4-5土釘軸向拉力標(biāo)準(zhǔn)值表(°)(kPa)(m)(m)(kN)第一層土釘151.0861.2028.351.501.2020.31第二層土釘151.0861.1251.021.501.202.32第三層土釘151.0861.0483.101.501.206.58第四層土釘151.0860.9712.851.501.205.604.2.2單根土釘?shù)目拱纬休d力驗(yàn)算單根土釘?shù)目拱纬休d力的計(jì)算根據(jù)《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》[9](JGJ120-2012)中的5.2.1條規(guī)定,計(jì)算公式為4-9,需要滿足4-9的要求,計(jì)算結(jié)果見下表4-6。(4-9)第層土釘?shù)臉O限承載力標(biāo)準(zhǔn)值(kN),應(yīng)按下式(4-10)計(jì)算(4-10)其中建議如下表4-6;計(jì)算單根土釘極限抗拔承載力時(shí),根據(jù)土釘布置的層數(shù)以及考慮直線滑動(dòng)面與水平面布置的夾角,取圖4-2所示的直線滑動(dòng)面,其中夾角取。計(jì)算結(jié)果見下表4-7。表4-6土釘?shù)臉O限粘結(jié)強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值土層名稱及編號土的狀態(tài)或密實(shí)度打入鋼管土釘①素填土松散25②粘性土軟塑45表4-7各層土釘在滑動(dòng)面外第土層中的長度取值第一層土釘①2.069②2.069第二層土釘②3.104第三層土釘②2.069第四層土釘②1.035圖4-2直線滑動(dòng)面示意圖由公式(4-9)計(jì)算得土釘抗拔安全系數(shù)如下表4-8所示:表4-8各層土釘安全系數(shù)第一層土釘59.1220.315.73第二層土釘57.052.3224.59第三層土釘38.026.585.78第四層土釘19.025.603.40公式(4-9)計(jì)算得土釘抗拔安全系數(shù)均大于1.6,根據(jù)要求滿足設(shè)計(jì)。4.2.3噴射混凝土面層計(jì)算(1)面層承載力面層以土釘水平間距和垂直間距為計(jì)算單元,按雙向板或單向板(假設(shè)支撐條件為簡支)計(jì)算內(nèi)力,并進(jìn)行截面設(shè)計(jì)。面層荷載按下式計(jì)算:(4-10)計(jì)算深度為0-1.2米時(shí):計(jì)算深度為1.2-2.4米時(shí):計(jì)算深度為2.4-3.6米時(shí):計(jì)算深度為3.6-4.8米時(shí):計(jì)算深度為4.8-6.0米時(shí):(2)面層板內(nèi)力(4-11)K查表可知,網(wǎng)噴射混凝土面層厚度為100mm,混凝土強(qiáng)度等級C30,構(gòu)造配筋,鋼筋直徑為8mm,間距為150mm,實(shí)配鋼筋面積335.1mm2。4.2.4土釘選筋根據(jù)《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》[9](JGJ120-2012)5.2.6條,土釘桿件面積設(shè)計(jì)時(shí)由土釘?shù)目估涂拱斡?jì)算共同決定:抗拉時(shí):(4-12)(4-13)抗拔時(shí):(4-14)第一層土釘:則取,配筋HPB300,4A12,實(shí)配鋼筋面積452第二層土釘:則取,配筋HPB300,4A14,實(shí)配鋼筋面積615第三層土釘:則取,配筋HPB300,4A14,實(shí)配鋼筋面積615第四層土釘:則取,配筋HPB300,4A14,實(shí)配鋼筋面積615總結(jié):為了提高安全系數(shù)同時(shí)也方便施工,將四層土釘統(tǒng)一配筋HPB300,4A14。4.3整體穩(wěn)定性驗(yàn)算土釘墻是對基坑邊坡進(jìn)行加固的一種支護(hù)手段,由于基坑會(huì)出現(xiàn)多次開挖加固,根據(jù)《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》[9](JGJ120-2012)5.1.1條的要求,需要對基坑開挖的各工況進(jìn)行整體滑動(dòng)穩(wěn)定性驗(yàn)算。(4-15)(4-16)通過理正深基坑軟件計(jì)算結(jié)果計(jì)算如下表4-9:表4-9整體穩(wěn)定性計(jì)算表工況號安全系數(shù)圓心坐標(biāo)x(m)圓心坐標(biāo)y(m)半徑(m)11.3041.5407.4363.27522.809-3.27817.10514.10932.388-1.47610.1368.62942.101-2.73612.12011.84452.176-3.00810.59311.011由以上計(jì)算結(jié)果可知,,滿足設(shè)計(jì)要求。4.4基坑抗隆起驗(yàn)算基坑坑底為基巖,沒有軟土層,所以可按規(guī)范要求不進(jìn)行基坑隆起驗(yàn)算。4.5基坑AI面設(shè)計(jì)計(jì)算圖4-3基坑AI面設(shè)計(jì)圖1、AI面基坑基本參數(shù)表4-10AI面基坑基本參數(shù)基本參數(shù)所依據(jù)的規(guī)程或方法:《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》JGJ120-2012基坑深度:10.000(m)基坑內(nèi)地下水深度:25.000(m)基坑外地下水深度:25.000(m)支護(hù)結(jié)構(gòu)重要性系數(shù):1.000土釘荷載分項(xiàng)系數(shù):1.250土釘抗拔安全系數(shù):1.600整體滑動(dòng)穩(wěn)定安全系數(shù):1.300土釘墻底面支錨軸向拉力經(jīng)驗(yàn)系數(shù)ηb:1.000坡線參數(shù)序號水平投影(m)豎向投影(m)傾角(°)13.4646.00060.021.0000.0000.032.4004.00059.0層號土類名稱層厚(m)重度(kN/m3)浮重度(kN/m3)粘聚力(kPa)內(nèi)摩擦角(度)與錨固體摩阻力(kPa)與土釘摩阻力(kPa)1素填土1.80018.510.010.016.016.02粘性土2.60019.930.015.070.070.03強(qiáng)風(fēng)化巖7.10020.150.020.080.080.04強(qiáng)風(fēng)化巖2.50020.030.020.0150.0150.05中風(fēng)化巖50.0020.810.855.025.0150.0150.0超載信息序號超載類型超載值(kN/m)作用深度(m)作用寬度(m)距坑邊線距離(m)形式長度(m)11局部均布20.0002.00015.0003.136條形22滿布均布60.000土釘信息序號水平間距(m)垂直間距(m)入射角度(度)鉆孔直徑(mm)長度(m)配筋11.5001.20015.01306.0001C2221.5001.20015.01306.0001C2231.5001.20015.01306.0001C2241.5001.20015.01306.0001C2251.5001.20015.01306.0001C2261.5001.20015.01306.0001C2271.5001.20015.01306.0001C222、抗拔承載力驗(yàn)算結(jié)果表4-11抗拔承載力驗(yàn)算結(jié)果工況開挖深度破裂角支錨號支錨長度受拉荷載標(biāo)準(zhǔn)值抗拔承載力標(biāo)準(zhǔn)值抗拉承載力標(biāo)準(zhǔn)值安全系數(shù)抗拔抗拉11.70034.506.00069.3000022.90035.51土釘6.00054.3113.7152.11.6402.19334.10036.41土釘6.00038.9114.5152.12.1062.7982土釘6.00052.8165.3152.14.2483.90845.30037.11土釘6.00015.1110.4152.12.0912.8792土釘6.00022.7146.9152.19.74310.0843土釘6.00051.6177.7152.17.8186.68856.50037.61土釘6.00014.7106.6152.12.0662.9482土釘6.00022.2129.4152.18.78910.3263土釘6.0002.0159.7152.17.1926.8484土釘6.0000.0165.3152.1999.000999.00067.70038.01土釘6.00050.794.2152.11.8582.9982土釘6.00014.5112.2152.17.75110.5003土釘6.00021.8144.7152.16.5096.9644土釘6.0000.0144.7152.1999.000999.0005土釘6.0000.5165.9152.1320.504293.70078.90038.31土釘6.00050.177.5152.11.5483.0352土釘6.00014.395.2152.16.65910.6323土釘6.00021.6124.8152.15.7897.0514土釘6.0000.0124.5152.1999.000999.0005土釘6.0000.0145.5152.1999.0009990.0006土釘6.00014.0166.4152.111.91510.889810.00038.51土釘6.00049.762.2152.11.6543.0622土釘6.00014.279.7152.15.62610.7273土釘6.00021.4109.1152.15.1067.1144土釘6.0000.0106.3152.1999.000999.0005土釘6.0000.0127.0152.1999.000999.0006土釘6.0000.9147.7152.1159.231163.8847土釘6.00041.0168.4152.14.1043.7053、整體穩(wěn)定性驗(yàn)算結(jié)果表4-12整體穩(wěn)定性驗(yàn)算結(jié)果工況號安全系數(shù)圓心坐標(biāo)x(m)圓心坐標(biāo)y(m)半徑(m)11.3025.54910.6742.39221.7871.43215.0468.11232.354-1.69943.35550.08042.312-2.92121.58417.00951.825-1.69920.16517.07561.731-2.92120.07718.27871.595-3.49219.20418.56981.493-4.47519.26719.7804、噴射混凝土面層計(jì)算計(jì)算參數(shù)厚度:100(mm)混凝土強(qiáng)度等級:C30配筋計(jì)算as:15(mm)水平配筋:d8@150豎向配筋:d8@150配筋計(jì)算as:15荷載分項(xiàng)系數(shù):1.200計(jì)算結(jié)果表4-13計(jì)算結(jié)果表編號深度~范圍荷載值(kPa)軸向M(kN.m)As(mm^2)實(shí)配As(mm^2)10.00~1.2039.9X1.921238.3(構(gòu)造)335.1y3.220238.3(構(gòu)造)335.120.00~1.2034.4X1.657238.3(構(gòu)造)335.1y2.778238.3(構(gòu)造)335.130.00~1.2027.5X1.325238.3(構(gòu)造)335.1y2.221238.3(構(gòu)造)335.140.00~1.2012.9X0.622238.3(構(gòu)造)335.1y1.043238.3(構(gòu)造)335.150.00~1.200.0X0.000238.3(構(gòu)造)335.1y0.000238.3(構(gòu)造)335.160.00~1.200.0X0.000238.3(構(gòu)造)335.1y0.000238.3(構(gòu)造)335.170.00~1.208.0X0.385238.3(構(gòu)造)335.1y0.645238.3(構(gòu)造)335.180.00~1.2035.4X3.353238.3(構(gòu)造)335.1y2.892238.3(構(gòu)造)335.15、抗隆起驗(yàn)算1)支護(hù)結(jié)構(gòu)的嵌固深度應(yīng)滿足坑底隆起穩(wěn)定性要求,故從支護(hù)結(jié)構(gòu)底部開始,逐層對其進(jìn)行穩(wěn)定性驗(yàn)算,具體計(jì)算結(jié)果如下:支護(hù)底部處驗(yàn)算:,滿足穩(wěn)定性要求。深度11.500處驗(yàn)算:,滿足穩(wěn)定性要求。深度14.000處驗(yàn)算。,滿足穩(wěn)定性要求。6、流土穩(wěn)定性驗(yàn)算由于坑外地下水位在基坑底面以下,不做流土穩(wěn)定性驗(yàn)算7、抗承壓水(突涌)驗(yàn)算由公式Kty=Pcz/Pwy得Kty=40.15/30.00=1.33>=1.10基坑底部土抗承壓水頭穩(wěn)定。

第五章排樁支護(hù)設(shè)計(jì)5.1支護(hù)參數(shù)設(shè)計(jì)計(jì)算參數(shù)與方法5.1.1巖土計(jì)算參數(shù)根據(jù)本工程巖土工程勘察資料,各土層的設(shè)計(jì)計(jì)算參數(shù)如表5-1表5-1各土層物理參數(shù)指標(biāo)地層承載力特征值壓縮模量天然重度黏聚力標(biāo)準(zhǔn)值內(nèi)摩擦角標(biāo)準(zhǔn)值天然單軸抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值耕表土①層40(3.0)(18.0)(8)(5)素填土②層50(3.0)(18.5)(10)(10)全風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖③-1層26010.5519.737.5(快剪)21.43(快剪)33.3(三軸UU)15.68(三軸UU)全風(fēng)化泥巖④-1層24011.119.956.9(快剪)19.2(快剪)45.4(三軸UU)16.3(三軸UU)強(qiáng)風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖③-2層32011.820.031.4(快剪)21.89(快剪)強(qiáng)風(fēng)化泥巖④-2層30011.8820.152.5(快剪)20.27(快剪)34.6(三軸UU)16.81(三軸UU)中風(fēng)化泥巖④-3層700(20*)(20.8)(55)(25)1.485.1.2計(jì)算方法支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算采用理正深基坑7.0軟件,按照《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》(JGJ120-2012)[9]、《建筑邊坡工程技術(shù)規(guī)范》[10](GB50330-2013)中的有關(guān)規(guī)定,土壓力計(jì)算采用朗肯土壓力理論,土壓力計(jì)算模型計(jì)算擬采用彈性地基梁m法,支護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)力計(jì)算采用增量法,對雜填土、黏土、粉土采用水土合算、圓礫采用水土分算。以下是這幾種方法的原理:朗肯土壓力理論:假設(shè)擋土墻墻背垂直光滑,土體是一個(gè)半無限體且可以延伸至無窮,土體均勻且各向同性。墻后的土體處于塑性極限平衡狀態(tài),這時(shí)的抗剪強(qiáng)度參數(shù)c為0,根據(jù)極限平衡條件,計(jì)算土體內(nèi)的主動(dòng)土壓力和被動(dòng)土壓力。彈性地基梁m法:彈性地基梁m法:彈性地基梁法將樁看作彈性地基上的地基梁,根據(jù)文克爾提出的假設(shè)地基表面任一點(diǎn)的沉降與該點(diǎn)單位面積上所受的壓力成正比求解樁身內(nèi)力的方法,此法可以考慮到樁與土的變形協(xié)調(diào)以及平衡條件。m法即是地基反力系數(shù)沿深度按線性規(guī)律增大的計(jì)算方法。增量法:是一種考慮開挖過程,貼近邊開挖邊施工支撐的實(shí)際施工方法的支護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)力計(jì)算方法。5.2排樁支護(hù)計(jì)算內(nèi)容原理根據(jù)《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》[9](JGJ120-2012),排樁支護(hù)設(shè)計(jì)通過上述計(jì)算方法建立彈性地基模型,再采用朗肯土壓力理論計(jì)算出排樁的土壓力,然后運(yùn)用結(jié)構(gòu)力學(xué)、材料力學(xué)知識對支護(hù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行受力分析,過程中對支護(hù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行抗傾覆穩(wěn)定性驗(yàn)算、整體穩(wěn)定性驗(yàn)算、嵌固深度構(gòu)造驗(yàn)算、突涌穩(wěn)定性計(jì)算等,具體計(jì)算內(nèi)容詳見下文敘述。5.2.1土壓力計(jì)算(1)水平荷載求作用在排樁支護(hù)上的水平荷載可根據(jù)《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》[9]第3.4.2條所給公式計(jì)算所得,即:地下水位以上以及水土合算的情況土壓力計(jì)算:(5-1)(5-2)(2)豎向荷載根據(jù)《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》第3.4.5條的有關(guān)規(guī)定,土中豎向應(yīng)力標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算如下:5.2.2地下水計(jì)算靜止地下水的水壓力計(jì)算可通過《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》[9]第3.4.4條所給公式計(jì)算所得,即:5.2.3嵌固深度驗(yàn)算懸臂式支擋結(jié)構(gòu)的嵌固深度應(yīng)滿足《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》[9]第4.2.1條、第4.2.3條的有關(guān)規(guī)定,具體條件如下:抗傾覆穩(wěn)定性驗(yàn)算(5-3)上述公式還有以下形式:(5-4)本設(shè)計(jì)中的抗傾覆穩(wěn)定性計(jì)算內(nèi)容采用式5-4的公式進(jìn)行計(jì)算。整體滑動(dòng)穩(wěn)定性驗(yàn)算;(5-5)5.2.4內(nèi)力計(jì)算排樁支護(hù)結(jié)構(gòu)的內(nèi)力計(jì)算可采用全量法和增量法兩種計(jì)算方法,全量法考慮一次加載,可能會(huì)忽略加載過程中結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和變形變化,更適用于一次施工的工程,本工程采用分段施工,分序施工,宜采用增量法進(jìn)行內(nèi)力計(jì)算。增量法考慮開挖過程,貼近邊開挖邊施工支撐的施工方法。采用增量法計(jì)算時(shí),外荷載為從上一階段施工到現(xiàn)階段時(shí)所產(chǎn)生的荷載增量,所求得的支護(hù)結(jié)構(gòu)的位移與內(nèi)力相當(dāng)于前一階段施工完成后的增量,當(dāng)剛度不發(fā)生變化時(shí),與前一施工階段完成后的內(nèi)力及位移進(jìn)行疊加,可以計(jì)算出當(dāng)前施工階段完成后支護(hù)結(jié)構(gòu)的實(shí)際總內(nèi)力與總位移,重復(fù)操作即可得到最終結(jié)構(gòu)的總內(nèi)力及位移。5.2.5配筋計(jì)算根據(jù)《基坑支護(hù)規(guī)程》中附錄B有關(guān)內(nèi)容,擬采用的圓形截面排樁配筋計(jì)算應(yīng)符合以下規(guī)定。(1)沿周邊均勻配置縱向鋼筋的支護(hù)樁(5-6)(5-7)(5-8)圖5-1沿周邊均勻配置縱向鋼筋的支護(hù)樁計(jì)算示意圖1—混凝土受壓區(qū)(2)沿受拉區(qū)和受壓區(qū)周邊局部均勻配置縱向鋼筋的支護(hù)樁(5-9)(5-10)(5-11)(5-12)根據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》[11](GB50010-2010)第6.2.6條、第6.2.10條有關(guān)規(guī)定,應(yīng)滿足以下條件:圖5-2沿受拉區(qū)和受壓區(qū)周邊局部均勻配置縱向鋼筋的支護(hù)樁計(jì)算示意圖1——構(gòu)造鋼筋2——混凝土受壓區(qū)5.3排樁支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算5.3.1計(jì)算圖示按照場地的地質(zhì)狀況、周邊環(huán)境安全的重要程度等確定基坑支護(hù)等級為二級,選取4-4剖面中的ZK33分析,基坑深度為10.4m,采用排樁支護(hù)形式,樁直徑1.5m,樁間距2.0m,計(jì)算圖示如下圖5-3所示。圖5-3排樁支護(hù)示意圖5.3.2計(jì)算信息計(jì)算基本信息如下表5-2所示:表5-2計(jì)算基本信息規(guī)范與規(guī)程《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》JGJ120-2012內(nèi)力計(jì)算方法增量法支護(hù)結(jié)構(gòu)安全等級二級支護(hù)結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)γ01.00基坑深度H(m)10.400嵌固深度(m)8.600樁頂標(biāo)高(m)-2.000樁材料類型鋼筋混凝土混凝土強(qiáng)度等級C30樁截面類型圓形樁直徑(m)1.500樁間距(m)2.000有無冠梁有冠梁寬度(m)1.700冠梁高度(m)1.400水平側(cè)向剛度(MN/m)0.100放坡級數(shù)1超載信息超載類型超載值作用深度作用寬度距坑邊距形式長度序號(kPa,kN/m)(m)(m)(m)(m)115.000土層分布層號土類名稱層厚重度浮重度粘聚力內(nèi)摩擦角(m)(kN/m3)(kN/m3)(kPa)(度)1素填土1.8018.510.0010.002粘性土2.6019.940.0015.003粘性土6.6019.730.0015.004強(qiáng)風(fēng)化巖5.0020.150.0020.005中風(fēng)化巖50.0020.810.855.0025.005.3.3ZK33計(jì)算結(jié)果根據(jù)以上計(jì)算信息,結(jié)合土層信息采用理正軟件計(jì)算,可得到內(nèi)力圖如5-4所示:圖5-4內(nèi)力位移圖采用彈性法進(jìn)行內(nèi)力計(jì)算,計(jì)算結(jié)果如下:基坑內(nèi)側(cè):;基坑外側(cè):;支護(hù)結(jié)構(gòu):,。具體包絡(luò)圖如5-5所示圖5-5內(nèi)力位移包絡(luò)圖地表沉降選擇最不利的條件下,算出的地表最大沉降量為46mm<50mm(基坑等級為二級),滿足設(shè)計(jì)規(guī)范要求。圖5-6地表沉降圖5.3.4配筋計(jì)算結(jié)果表5-3配筋計(jì)算信息表樁是否均勻配筋是混凝土保護(hù)層厚度(mm)50樁的縱筋級別HRB400樁的螺旋箍筋級別HPB300樁的螺旋箍筋間距(mm)150彎矩折減系數(shù)0.85剪力折減系數(shù)1.00荷載分項(xiàng)系數(shù)1.25配筋分段數(shù)一段各分段長度(m)17.001、內(nèi)力計(jì)算表5-4內(nèi)力計(jì)算表內(nèi)力類型彈性法計(jì)算值經(jīng)典法計(jì)算值內(nèi)力設(shè)計(jì)值內(nèi)力實(shí)用值基坑內(nèi)側(cè)最大彎矩(kN.m)8.240.008.768.76基坑外側(cè)最大彎矩(kN.m)2417.222203.612568.302568.30最大剪力(kN)629.82572.56787.28787.282、配筋結(jié)果表5-5配筋計(jì)算表選筋類型級別鋼筋實(shí)配值實(shí)配(計(jì)算)面積(mm2或mm2/m)縱筋HRB40030D2211404(11395)箍筋HPB300A12@1301740(1678)加強(qiáng)箍筋HRB400D18@20002545.3.5嵌固深度驗(yàn)算(1)抗傾覆穩(wěn)定性驗(yàn)算抗傾覆(對支護(hù)底取矩)穩(wěn)定性驗(yàn)算:(5-13)(2)整體穩(wěn)定性驗(yàn)算圖5-7整體穩(wěn)定驗(yàn)算圖計(jì)算方法:瑞典條分法;應(yīng)力狀態(tài):有效應(yīng)力法;’條分法中的土條寬度:1.00m;滑裂面數(shù)據(jù)整體穩(wěn)定安全系數(shù)Ks=2.765,滿足要求圓弧半徑(m)R=20.670;圓心坐標(biāo)X(m)X=-1.115;圓心坐標(biāo)Y(m)Y=11.904;整體穩(wěn)定性安全系數(shù),滿足規(guī)范要求。(3)抗隆起驗(yàn)算圖5-8抗隆起計(jì)算簡圖1)從支護(hù)底部開始,逐層驗(yàn)算抗隆起穩(wěn)定性,結(jié)果如下:(5-14)(5-15)(5-16)支護(hù)底部,驗(yàn)算抗隆起: ,滿足抗隆起穩(wěn)定性要求。嵌固深度計(jì)算過程:1)嵌固深度構(gòu)造要求:由相關(guān)規(guī)范可知:對于懸臂式支護(hù)結(jié)構(gòu)不宜小于0.8h。故嵌固深度構(gòu)造長度:8.320m。2)嵌固深度滿足抗傾覆要求:由相關(guān)規(guī)范可知:懸臂式支擋結(jié)構(gòu)的嵌固深度應(yīng)符合嵌固穩(wěn)定性要求。故可通過下列式子計(jì)算嵌固深度值。得到3)嵌固深度滿足坑底抗隆起要求:需同時(shí)滿足構(gòu)造要求及抗傾覆要求,則取嵌固深度。在此基礎(chǔ)上考慮抗隆起要求,取嵌固段基坑內(nèi)側(cè)土反力驗(yàn)算,驗(yàn)算通過,滿足要求。第六章樁錨支護(hù)設(shè)計(jì)圖6-1樁錨支護(hù)圖圖6-1樁錨支護(hù)圖6.1支護(hù)受力分析根據(jù)基坑開挖深度、周邊建筑物情況及地下水位情況,采用朗肯土壓力計(jì)算公式可求得基坑土壓力,其計(jì)算結(jié)果見表6-2.表6-1土體物理學(xué)參數(shù)層號土類名稱層厚(m)重度(kN/m3)浮重度(kN/m3)粘聚力(kPa)內(nèi)摩擦角(°)1素填土4.6018.510.0010.002強(qiáng)風(fēng)化巖9.4020.152.0020.003中風(fēng)化巖50.0020.810.855.0025.006.1.1地面均勻荷載取值在本次設(shè)計(jì)中,從安全角度考慮以及基坑周圍實(shí)際情況,取基坑DK、KN段取地面均布荷載為30kPa;6.1.2主動(dòng)土壓力與被動(dòng)土壓力表6-2土壓力匯總表主動(dòng)土壓力層號及土層名稱素填土4.339157.7522.97064.249強(qiáng)風(fēng)化巖0358.04610.86776.180中風(fēng)化巖53.35073.06014.63959.050被動(dòng)土壓力層號及土層名稱強(qiáng)風(fēng)化巖-上617.0682563.82412.082-下768.783中風(fēng)化巖-上921.8231220.85714.646-下956.4186.2樁的嵌固深度設(shè)采用直徑1000mm圓形鋼筋混凝土樁,樁間距2.0m。計(jì)算寬度由公式得計(jì)算寬度,有所以則有:《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》[9](JGJ120-2012)中對不同類別的支擋式的嵌固深度設(shè)置了對應(yīng)限值。本設(shè)計(jì)采用雙支點(diǎn)支擋式結(jié)構(gòu),樁嵌入基巖,按照規(guī)范其嵌固深度不宜小于0.2h。故可直接采用最小嵌固深度0.2h進(jìn)行驗(yàn)算。即則取嵌固深度6.3錨桿設(shè)計(jì)分析計(jì)算表6-3錨桿設(shè)計(jì)參數(shù)支錨道號外錨頭距地表豎直距離錨固段長度錨桿長度水平間距傾角錨固段直徑錨桿鎖定值錨桿軸向拉力標(biāo)準(zhǔn)值14.0016.5023.002.0020150175.5520027.0013.0018.002.0020150175.552006.3.2錨桿極限抗拔承載力驗(yàn)算錨桿極限抗拔承載力標(biāo)準(zhǔn)值可參照《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》[9](JGJ120-2012)中4.7.4-2式進(jìn)行估算:(6-1)由地層資料以及錨桿設(shè)計(jì)尺寸,有表6-4錨桿錨固力計(jì)算表巖土層名稱取均值,由勘察報(bào)告得錨桿極限粘結(jié)強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值(二次壓力注漿)厚度錨固段在該層的錨固長度該層錨固力eq\o\ac(○,4)2強(qiáng)風(fēng)化泥巖-0.052009.4016.50330013.002600330026006.3.3錨桿的軸向拉力標(biāo)準(zhǔn)值(6-2)(6-3)其中采用錨桿或豎向斜撐時(shí):(6-4)式中錨桿的預(yù)加軸向拉力P宜取0.75????~0.9????。(6-5)(6-6)錨桿固結(jié)體的截面面積:鋼絞線的相關(guān)參數(shù)可參照《預(yù)應(yīng)力混凝土用鋼絞線》[12](GB/T5224-2014)鋼絞線尺寸表,具體如下表所示。鋼絞線結(jié)構(gòu)公稱直徑鋼絞線參考截面面積1×715.254.8則有:,,根據(jù)基坑支護(hù)相關(guān)規(guī)程,擋土結(jié)構(gòu)計(jì)算寬度內(nèi)的法向預(yù)加力可通過下式求得:(6-7)對基坑底部取矩為0,確定P值,假定為保證結(jié)構(gòu)安全取=200kN取6.3.4錨桿抗拔安全系數(shù)驗(yàn)算可通過《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》[9](JGJ120-2012)4.7.2條所給公式進(jìn)行抗拔安全系數(shù)驗(yàn)算,即:(6-8)則計(jì)算得,滿足要求。6.3.5錨桿非錨固段長度驗(yàn)算錨桿的非錨固段長度應(yīng)滿足基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程所給公式要求以及構(gòu)造要求(不應(yīng)小于5.0m)(6-9)由幾何關(guān)系可知的取值如下:00點(diǎn)以上各土層按厚度加權(quán)的等效內(nèi)摩擦角計(jì)算如下:結(jié)論:驗(yàn)算通過。6.3.6錨桿桿件受拉承載力驗(yàn)算由《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》[9](JGJ120-2012)3.1.7條及4.7.6條可得錨桿桿體的軸向設(shè)計(jì)值以及其限制條件,如下:(6-10)通過計(jì)算得錨桿桿體的受拉承載力應(yīng)符合下式:(6-11)根據(jù)《預(yù)應(yīng)力混凝土用鋼絞線》[12]7.2.2,本設(shè)計(jì)采用3根鋼絞線結(jié)構(gòu)為1×7的鋼絞線。單根鋼絞線公稱直徑D??為15.2mm,公稱抗拉強(qiáng)度????為1670MPa,整根鋼絞線最大力????為234kN。結(jié)論:無論以鋼絞線公稱抗拉強(qiáng)度還是整根鋼絞線最大為驗(yàn)算對象,錨桿桿體受拉承載驗(yàn)算都計(jì)算通過。6.4穩(wěn)定性驗(yàn)算6.4.1嵌固穩(wěn)定性驗(yàn)算單層支擋式結(jié)構(gòu)的嵌固深度應(yīng)滿足《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》[9](JGJ120-2012)4.2.2條所給條件,即:(6-12)上式參數(shù)均可由前文土壓力計(jì)算中得知或推算得知,過程如下:結(jié)論:滿足規(guī)范要求6.4.2抗傾覆驗(yàn)算(6-13)計(jì)算得結(jié)論:支擋式結(jié)構(gòu)的抗傾覆驗(yàn)算滿足規(guī)范要求。6.4.3整體穩(wěn)定性驗(yàn)算支護(hù)結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定性驗(yàn)算較為復(fù)雜,通過理正深基坑軟件計(jì)算結(jié)果計(jì)算如下:表6-5整體穩(wěn)定性理正驗(yàn)算參數(shù)和結(jié)果表計(jì)算方法瑞典條分法應(yīng)力狀態(tài)有效應(yīng)力法條分法中的土條寬度1.00m圓弧半徑(m)R16.846圓心坐標(biāo)X(m)-0.783圓心坐標(biāo)Y(m)11.751整體穩(wěn)定安全系數(shù)Ks=2.419>1.30,滿足規(guī)范要求。圖6-2理正驗(yàn)算整體穩(wěn)定性成果圖6.4.4抗底隆起穩(wěn)定性驗(yàn)算按照公式計(jì)算結(jié)果如下,由前文計(jì)算數(shù)據(jù),可求:6.5.5位移沉降驗(yàn)算不同地市的建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程關(guān)于支護(hù)結(jié)構(gòu)水平位移控制略有不同,北京市地方標(biāo)準(zhǔn)《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》[13]對二級基坑的最大水平變形限制為0.004h,深圳市地方標(biāo)準(zhǔn)《深圳地區(qū)建筑深基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)范》[14]則要求二級基坑小于0.006h和60mm。由于目前尚無關(guān)于基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)位移的統(tǒng)一規(guī)定,本設(shè)計(jì)以深圳市標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)。圖6-3支護(hù)結(jié)構(gòu)位移圖結(jié)論:本設(shè)計(jì)采用排樁+錨拉形式,計(jì)算最大位移為15.87mm,小于0.006h(61.8mm)和60mm。支擋式結(jié)構(gòu)的位移驗(yàn)算滿足規(guī)范要求。6.5樁身配筋6.5.1最大彎矩最大彎矩????????應(yīng)該在剪力為零時(shí)最大。由前面的計(jì)算可知,剪力為0,出現(xiàn)在強(qiáng)風(fēng)化巖層。設(shè)強(qiáng)風(fēng)化巖層度為h時(shí)出現(xiàn)剪力為0。則有:6.5.2最大剪力最大剪力,在基坑底部下圖為理正深基坑軟件驗(yàn)算最大彎矩為453.830;最大剪力為150.670。圖6-4理正深基坑驗(yàn)算樁身彎矩剪力圖6.5.3支護(hù)樁截面面積本設(shè)計(jì)采用排樁+錨拉形式,《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》[9]4.3.4條規(guī)定此形式下支護(hù)樁樁徑d≥400mm。支護(hù)結(jié)構(gòu)的內(nèi)力設(shè)計(jì)值應(yīng)考慮結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)和分項(xiàng)系數(shù),可按照《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》[9]3.1.7條所給公式確定:上面的計(jì)算過程中已求得????=467.297????·??,則支護(hù)結(jié)構(gòu)混凝土選擇本設(shè)計(jì)采用混凝土灌注樁,考慮《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》[9]4.3.5-1條的構(gòu)造要求,選用強(qiáng)度為C30的混凝土灌注樁身。則????=14.3??/????2。鋼筋配置本設(shè)計(jì)中,選擇HRB400鋼筋。則????=360??/????2。6.5.4樁身強(qiáng)度驗(yàn)算正截面受彎承載力驗(yàn)算本設(shè)計(jì)采用混凝土灌注樁,相關(guān)規(guī)程規(guī)定支護(hù)樁縱向受力鋼筋宜選用HRB400、HPB300級鋼筋,且單樁布置不少于根,凈間距不應(yīng)小于mm。故本次設(shè)計(jì)取14根直徑22mm的HRB400級鋼筋(其凈間距為95.75mm,滿足規(guī)范要求),配筋面積為5322mm2,混凝土保護(hù)層厚度取50mm。公式中的涉及超越方程的求解,本次計(jì)算引用常生福[1]的簡化公式進(jìn)行計(jì)算:0.312結(jié)論:設(shè)計(jì)滿足規(guī)范要求。6.5.5斜截面受剪承載力驗(yàn)算本設(shè)計(jì)采用螺旋式箍筋,考慮《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》[9]4.3.5條中對箍筋直徑和間距的構(gòu)造要求,選取直徑為12mm,間距為150mm的HPB300級鋼筋作為支護(hù)樁身的箍筋。結(jié)論:設(shè)計(jì)滿足規(guī)范要求正截面受壓承載力驗(yàn)算由《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》[9]相關(guān)條例可知,擋土構(gòu)件承受的荷載主要是水平力,一般軸向力可忽略,故本設(shè)計(jì)不進(jìn)行正截面受壓承載力驗(yàn)算。6.6冠梁配筋為使結(jié)構(gòu)構(gòu)成空間體系,具有更好的穩(wěn)定性,應(yīng)在支護(hù)樁頂部設(shè)置混凝土冠梁。冠梁承載部分荷載,應(yīng)作為受力構(gòu)件考慮其截面設(shè)計(jì)以及配筋計(jì)算。截面尺寸可考慮《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》[9]4.3.6條中的相關(guān)構(gòu)造要求,配筋按照現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》[11]中的相關(guān)公式進(jìn)行計(jì)算,同時(shí)滿足配筋的構(gòu)造要求。本設(shè)計(jì),冠梁的寬度取1.2m,高度取0.8m,根據(jù)冠梁的受力情況,可以把冠梁受力情況簡化為簡支梁,看作受彎構(gòu)件進(jìn)行配筋計(jì)算。(如下圖6-5所示):圖6-5冠梁受力圖內(nèi)力設(shè)計(jì)值可采用《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》[9]3.1.7條所給公式進(jìn)行表示,即:則有:正截面受彎承載力驗(yàn)算冠梁的正截面受彎承載力可根據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》[11]相關(guān)規(guī)定進(jìn)行驗(yàn)算,具體如下:(6-14)上式中混凝土受壓區(qū)高度根據(jù)力的平衡條件確定,即:(6-15)混凝土受壓區(qū)高度應(yīng)符合下列條件:通過計(jì)算,結(jié)合《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》[11]9.2.1的相關(guān)規(guī)定,本設(shè)計(jì)使用C30混凝土,保護(hù)層厚度取35mm,取10根直徑為20mm的HRB400鋼筋作為縱向受力筋布置于冠梁受拉一側(cè),4根直徑為10mm的HRB400鋼筋布置于冠梁受壓一側(cè)。由于未使用預(yù)應(yīng)力受力筋,、都為0。則有故取結(jié)論:冠梁正截面受彎承載力驗(yàn)算符合驗(yàn)算規(guī)范要求。斜截面受剪承載力當(dāng)冠梁僅配置箍筋時(shí),斜截面受剪承載力可根據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》[11]相關(guān)規(guī)定進(jìn)行驗(yàn)算,具體如下:(6-16)(6-17)(6-18)由于本設(shè)計(jì)未施加預(yù)應(yīng)力筋,所以,。通過計(jì)算,結(jié)合《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》[11]9.2.1的相關(guān)規(guī)定,本設(shè)計(jì)采用雙肢箍,箍筋采用直徑為8mm的HPB300鋼筋,箍筋間距取200mm。則有:可得結(jié)論:冠梁正截面受剪承載力驗(yàn)算符合規(guī)范要求。

第七章基坑工程監(jiān)測7.1基坑工程監(jiān)測目的基坑監(jiān)測可實(shí)時(shí)反饋信息,指導(dǎo)工程安全推進(jìn)?;娱_挖時(shí),會(huì)改變基坑內(nèi)外土體的穩(wěn)定狀況,作用于支護(hù)結(jié)構(gòu)的荷載變化導(dǎo)致支護(hù)結(jié)構(gòu)的內(nèi)力代和變形變化,當(dāng)變化超過安全值,支護(hù)失效,基坑失穩(wěn)破壞,嚴(yán)重影響周邊環(huán)境。其次考慮本工程實(shí)際場地情況,位處建筑密集帶且臨近道路邊線,基坑開挖引起的土體變形必定會(huì)對周圍建筑物和設(shè)施產(chǎn)生不良影響,嚴(yán)重時(shí)甚至可能導(dǎo)致建筑物發(fā)生倒塌以及必要設(shè)施失效等。因此基坑監(jiān)測十分必要,不僅是對支護(hù)結(jié)構(gòu),基坑周圍的土體和相鄰的建(構(gòu))筑物也是監(jiān)測的重中之重。只有在全面系統(tǒng)的監(jiān)測下,才能及時(shí)準(zhǔn)確的把握工程變化情況,在不良現(xiàn)象初現(xiàn)時(shí)及時(shí)補(bǔ)救,將影響降到最小,確保工程的進(jìn)度和安全。7.2基坑工程監(jiān)測主要內(nèi)容對基坑工程,及時(shí)準(zhǔn)確掌握開挖過程中支護(hù)結(jié)構(gòu)及周邊環(huán)境的安全狀態(tài)尤為重要,現(xiàn)場監(jiān)測在此過程中必不可少,既驗(yàn)證設(shè)計(jì)的正確性,也為后續(xù)的理論發(fā)展提供數(shù)據(jù)參考?,F(xiàn)場監(jiān)測實(shí)現(xiàn)了綜合檢測,其各項(xiàng)具體內(nèi)容為:圍護(hù)結(jié)構(gòu)和坑周土體變形量測。防止變形量超出容許范圍致使基坑失穩(wěn)破壞。深層位移量測。土層位移發(fā)生變化過大,可能影響整個(gè)地層結(jié)構(gòu),給周圍環(huán)境帶來不利影響,致使沉降甚至倒塌。內(nèi)力量測。防止變形量超出容許范圍致使基坑失穩(wěn)破壞。土壓力量測。土壓力發(fā)生改變將會(huì)引起支護(hù)結(jié)構(gòu)所受荷載發(fā)生變化,進(jìn)而支護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)力與變形改變,致使支護(hù)結(jié)構(gòu)效用減弱乃至失效。地下水和孔隙水量測。臨近建筑物以及地下管線,隧道等保護(hù)對象的變形量測。裂縫量測。7.3基坑監(jiān)測點(diǎn)布置方案《建筑基坑工程監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》[15]中對不同監(jiān)測對象的監(jiān)測點(diǎn)布置位置有明確規(guī)定,考慮本工程實(shí)際場地情況,需著重考慮支護(hù)結(jié)構(gòu)監(jiān)測、周邊建筑物監(jiān)測和管線監(jiān)測。基坑及支護(hù)結(jié)構(gòu)監(jiān)測點(diǎn)沿基坑周邊布置,水平間距不宜大于20m,每邊監(jiān)測點(diǎn)數(shù)不宜小于3個(gè);周邊建筑物監(jiān)測點(diǎn)布置在建筑四角,且每側(cè)不少于3個(gè)監(jiān)測點(diǎn);管線監(jiān)測點(diǎn)布置在管線節(jié)點(diǎn)、轉(zhuǎn)角點(diǎn)較大的部位,間距不宜大于25m,并延伸2倍基坑開挖深度。本基坑工程根據(jù)實(shí)際場地條件,遵循相關(guān)技術(shù)規(guī)范布置監(jiān)測點(diǎn)位置,具體位置及數(shù)量詳見圖4基坑監(jiān)測平面圖。7.4基坑監(jiān)測頻率及報(bào)警值7.4.1基坑監(jiān)測頻率基坑工程監(jiān)測應(yīng)先于工程進(jìn)行,并在施工中全程覆蓋,其頻率值取決工程類別,工程階段,周圍環(huán)境,天時(shí)地理,現(xiàn)場經(jīng)驗(yàn)等,并可以反映監(jiān)測對象所測項(xiàng)目在不同階段的變化。在無數(shù)據(jù)異常和事故征兆的情況下,開挖后現(xiàn)場儀器監(jiān)測頻率見表8-1。表8-1現(xiàn)場儀器監(jiān)測的監(jiān)測頻率基坑類別施工進(jìn)程基坑設(shè)計(jì)深度(m)≤55~1010~15>15二級開挖深度(m)≤51次/2d1次/2d————5~10——1次/1d————地板澆筑后時(shí)間(d)≤71次/2d1次/2d————7~141次/3d1次/3d————14~181次/7d1次/5d————>281次/10d1次/10d————注:1.有支撐的支護(hù)結(jié)構(gòu)各道支撐開始拆除到拆除完成后3d內(nèi)監(jiān)測頻率應(yīng)為1次/1d;2.基坑工程施工至開挖前的監(jiān)測頻率視具體情況確定;3.宜測、可測項(xiàng)目的儀器監(jiān)測頻率可視具體情況適當(dāng)降低。7.4.2基坑監(jiān)測報(bào)警值《建筑基坑工程監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》[15](GB50497-2009)表8.0.4對不同基坑類別,不同支護(hù)結(jié)構(gòu)類型的檢測項(xiàng)目報(bào)警值進(jìn)行大致規(guī)定。本工程為二級基坑,具體監(jiān)測項(xiàng)目的報(bào)警值可參見表8-2。表8-2基坑及支護(hù)結(jié)構(gòu)監(jiān)測報(bào)警值監(jiān)測項(xiàng)目監(jiān)測內(nèi)容報(bào)警值位移監(jiān)測樁頂位移水平累計(jì)位移>50mm或變化速率≥5mm/d豎向累計(jì)位移>30mm或變化速率≥3mm/d臨近建筑沉降累計(jì)位移>35mm或變化速率≥2mm/d周邊地表豎向位移累計(jì)位移>50mm或變化速率≥4mm/d變形監(jiān)測周邊管線變形累計(jì)位移>25mm或變化速率≥3mm/d裂縫監(jiān)測地表裂縫發(fā)現(xiàn)裂縫立即報(bào)警巡視每日例行巡視發(fā)現(xiàn)異常立即報(bào)警第八章基坑施工組織設(shè)計(jì)8.1基坑施工組織設(shè)計(jì)目的施工組織設(shè)計(jì)是根據(jù)國家有關(guān)技術(shù)政策、建筑項(xiàng)目要求、施工組織的原則,結(jié)合工程的具體條件,確定經(jīng)濟(jì)合理的施工方案,對擬建工程在人力和物力、時(shí)間和空間、技術(shù)和組織等方面統(tǒng)籌安排,以保證按照既定目標(biāo)完成施工任務(wù)。本節(jié)通過技術(shù)資料及現(xiàn)場踏勘的情況,為本工程施工組織提供一個(gè)粗略的概括,用以協(xié)助指導(dǎo)基坑內(nèi)土石方的開挖和運(yùn)棄、基坑支護(hù)的施工、支護(hù)安全與正常使用以及關(guān)聯(lián)項(xiàng)目的施工管理,確保優(yōu)質(zhì)、高速、安全、文明地完成本工程的施工任務(wù)。8.2施工組織設(shè)計(jì)編制依據(jù)基坑施工組織設(shè)計(jì)應(yīng)以與基坑工程建設(shè)有關(guān)的法律、法規(guī)和文件,國家現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo),工程所在地批準(zhǔn)文件,基坑支護(hù)設(shè)計(jì)文件,基坑工程施工范圍內(nèi)的現(xiàn)場條件、工程地質(zhì)及水文地質(zhì)、氣象等自然條件,與工程有關(guān)的資源供應(yīng)情況為編制依據(jù)。8.3基坑施工組織設(shè)計(jì)內(nèi)容一個(gè)完整的基坑施工組織設(shè)計(jì)主要有以下幾個(gè)內(nèi)容:工程概況:工程概況是整個(gè)組織設(shè)計(jì)的依據(jù)和基礎(chǔ),只有準(zhǔn)確完整地把握工程的主要情況和主要施工條件,才能進(jìn)行合理的施工進(jìn)度安排,確保完成本工程的施工任務(wù)。本設(shè)計(jì)中以對本工程主要概況進(jìn)行了相關(guān)說明,基坑施工組織設(shè)計(jì)可參考本設(shè)計(jì)進(jìn)行下一步安排。施工部署:對項(xiàng)目總體施工進(jìn)行宏觀部署,確定進(jìn)度、質(zhì)量、安全、環(huán)境和成本總目標(biāo),之后再對項(xiàng)目進(jìn)行分階段目標(biāo)劃分,并對各階段進(jìn)行合理的施工順序和空間組織安排。對突發(fā)情況做好應(yīng)急預(yù)案,明確項(xiàng)目管理組織機(jī)構(gòu)形式。施工進(jìn)度計(jì)劃:按照上一階段的部署進(jìn)行編制,一般采用時(shí)標(biāo)網(wǎng)絡(luò)圖和橫道圖來表示說明。施工準(zhǔn)備與主要資源配置計(jì)劃:施工準(zhǔn)備大致需要技術(shù)準(zhǔn)備、現(xiàn)場準(zhǔn)備和資金準(zhǔn)備三個(gè)部分,這三部分都需要滿足各個(gè)施工階段的需要,確保每個(gè)階段按時(shí)順利地完成。主要資源配置主要是指勞動(dòng)力和物資的配置,根據(jù)各施工階段的用工用料配置,其次還需考慮相近施工階段人員和主要材料及機(jī)具的周轉(zhuǎn),合理安排,在滿足施工進(jìn)度的條件下,盡量滿足經(jīng)濟(jì)效應(yīng)。主要施工方法:基坑工程中,測量采用標(biāo)準(zhǔn)測量儀器進(jìn)行精準(zhǔn)測量;支護(hù)樁采用水泥攪拌樁施工方法;錨桿根據(jù)現(xiàn)場條件采用邊注漿邊擊入或鉆進(jìn)方法施工;冠梁施工按照建筑結(jié)構(gòu)施工的方法。施工現(xiàn)場平面布置:需進(jìn)行合理安排,盡量滿足施工場地占用面具少;材料擺放合理,避免二次搬運(yùn);用水用電滿足施工要求和生活生產(chǎn)要求;充分利用已有建筑和設(shè)備,降低設(shè)計(jì)成本??茖W(xué)合理的平面布置,將節(jié)省施工的時(shí)間和金錢成本,更有利于整個(gè)工程的完成。并將有關(guān)安排體現(xiàn)在現(xiàn)場布置圖上。主要施工管理計(jì)劃。包括進(jìn)度管理計(jì)劃、質(zhì)量管理計(jì)劃、安全管理計(jì)劃、環(huán)境管理計(jì)劃、成本管理計(jì)劃以及其他管理計(jì)劃等。每項(xiàng)管理計(jì)劃均可參照相應(yīng)的管理體系規(guī)范,按照既定目標(biāo)的要求進(jìn)行計(jì)劃。

附錄土釘墻支護(hù)朗肯主動(dòng)土壓力,kPa朗肯被動(dòng)土壓力,kPa地面均勻荷載,kPa第i層土的重度,第i層土的厚度,m朗肯主動(dòng)土壓力系數(shù)朗肯被動(dòng)土壓力系數(shù)第層土釘?shù)妮S向拉力標(biāo)準(zhǔn)值,kN第層土釘?shù)膬A角,°墻面傾斜時(shí)的主動(dòng)土壓力折減系數(shù)第層土釘軸向拉力調(diào)整系數(shù)第層土釘處的主動(dòng)土壓力強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值,kPa土釘?shù)乃介g距,m土釘?shù)拇怪遍g距,m主動(dòng)土壓力折減系數(shù)土釘墻坡面與水平面的夾角,°基坑底面以上各土層按土層厚度加權(quán)的內(nèi)摩擦角平均值,°土釘軸向拉力調(diào)整系數(shù)第層土釘至基坑頂面的垂直距離,m基坑深度,m作用在、為邊長的面積內(nèi)的主動(dòng)壓應(yīng)力標(biāo)準(zhǔn)值,kN計(jì)算系數(shù)經(jīng)驗(yàn)系數(shù)土釘層數(shù)土釘抗拔安全系數(shù)第層土釘?shù)妮S向拉力標(biāo)準(zhǔn)值,kN)第層土釘?shù)臉O限承載力標(biāo)準(zhǔn)值,kN)第層土釘?shù)腻^固體直徑,m第層土釘在第層土的極限粘結(jié)強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值,kPa第層土釘在滑動(dòng)面外第土層中的長度,m面層簡化均布荷載設(shè)計(jì)值,kN/m2荷載分項(xiàng)系數(shù)計(jì)算單元范圍內(nèi)的土反力合力,kN土釘水平間距,m土釘垂直間距,m跨中彎矩設(shè)計(jì)值彎矩系數(shù)中的小值第根土釘桿體(鋼筋、鋼管)截面面積,mm2第根土釘受拉荷載設(shè)計(jì)值,kN第根土釘受拉荷載標(biāo)準(zhǔn)值,kN第根土釘桿體的抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值,N/mm2綜合分項(xiàng)系數(shù)結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)第根土釘桿體(鋼筋、鋼管)截面面積,mm2第根土釘桿件的抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值,N/mm2第根土釘抗拔承載力標(biāo)準(zhǔn)值,N圓弧滑動(dòng)整體穩(wěn)定安全系數(shù)第個(gè)滑動(dòng)圓弧的抗滑力矩與滑動(dòng)力矩的比值第土條滑弧面處土的粘聚力,kPa第土條滑弧面處土的內(nèi)摩擦角,°第土條的寬度,m作用在第土條上的附加分布荷載標(biāo)準(zhǔn)值,kPa第土條的自重,kN第土條滑弧面中點(diǎn)處的法線與垂直面的夾角,°第k層土釘或錨桿對圓弧滑動(dòng)體的極限拉力值,kN第k層土釘或錨桿的傾角,°滑弧面在第k層土釘或錨桿處的法線與垂直面的夾角,°第k層土釘或錨桿的水平間距,m計(jì)算系數(shù)排樁支護(hù)支護(hù)結(jié)構(gòu)外側(cè),第i層土中計(jì)算點(diǎn)的主動(dòng)土壓力強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值,kPa支護(hù)結(jié)構(gòu)外側(cè),第i層土中計(jì)算點(diǎn)的被動(dòng)土壓力強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值,kPa、支護(hù)結(jié)構(gòu)外側(cè),內(nèi)側(cè)計(jì)算點(diǎn)的土中豎向應(yīng)力標(biāo)準(zhǔn)值,kPa、第i層土的主動(dòng)土壓力系數(shù),被動(dòng)土壓力系數(shù)第i層的粘聚力,kPa、支護(hù)結(jié)構(gòu)外側(cè),內(nèi)側(cè)計(jì)算點(diǎn)的水壓力,kPa支護(hù)結(jié)構(gòu)外側(cè)計(jì)算點(diǎn),由土的自重產(chǎn)生的豎向總應(yīng)力,kPa支護(hù)結(jié)構(gòu)外側(cè)附加荷載作用下的土中附加豎向應(yīng)力標(biāo)準(zhǔn)值,kPa支護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)側(cè)計(jì)算點(diǎn),由土的自重產(chǎn)生的豎向總應(yīng)力,kPa地下水的重度,kN/m3基坑外側(cè)地下水位至主動(dòng)土壓力強(qiáng)度計(jì)算點(diǎn)的垂直距離,m基坑內(nèi)側(cè)地下水位至被動(dòng)土壓力強(qiáng)度計(jì)算點(diǎn)的垂直距離,m嵌固穩(wěn)定安全系數(shù)、基坑外側(cè)主動(dòng)土壓力,基坑內(nèi)側(cè)被動(dòng)土壓力合力的標(biāo)準(zhǔn)值,kN、基坑外側(cè)主動(dòng)土壓力,基坑內(nèi)側(cè)被動(dòng)土壓力合力作用點(diǎn)至支點(diǎn)的距離,m圓弧滑動(dòng)整體穩(wěn)定安全系數(shù)C第i個(gè)滑動(dòng)圓弧的抗滑力矩與滑動(dòng)力矩的比值、第j土條滑弧面處土的粘聚力,kPa、內(nèi)摩擦角,°第j土條的寬度,m作用在第j土條上的附加分布荷載標(biāo)準(zhǔn)值,kPa第j土條的自重,kN第j土條滑弧面中點(diǎn)處的法線與垂直面的夾角,°第k層錨桿對圓弧滑動(dòng)體的極限拉力值,kN第k層錨桿的水平間距,m第k層錨桿的傾角,°計(jì)算系數(shù)第j土條的滑

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