【正文】 ，本層只有部分鉆孔完全揭露。(91)粉質(zhì)粘土(N fgl)：黃褐色，中密，飽和，為長石、石英砂，較均勻，夾粉土薄層。本層以透鏡體狀分布于第9層粉質(zhì)粘土底部，層底標(biāo)高。(10)粉質(zhì)粘土 (N fgl)：黃褐色，硬塑堅(jiān)硬，稍光滑，搖振無反應(yīng)，干強(qiáng)度、韌性中等，局部夾粉土及粘土薄層，底部局部半膠結(jié)。 水文地質(zhì)條件本次勘察在鉆孔控制深度范圍見地下水，，()。場地內(nèi)共有2層地下水，第一層含水層為第2層粉土，為潛水，水位升降主要受大氣降水補(bǔ)給；第2層含水層為第6層粉土，為承壓水(如擬建建筑物對水文地質(zhì)條件有特殊要求，建議進(jìn)行專門水文地質(zhì)勘察)。場地環(huán)境類型為II類，根據(jù)鉆孔水質(zhì)分析報(bào)告綜合評(píng)價(jià)，地下水對混凝土結(jié)構(gòu)具弱腐蝕性；在干濕交替作用下，地下水對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中鋼筋具弱腐蝕性。第2章 設(shè)計(jì)依據(jù) 設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)的資料現(xiàn)代頤和佳苑巖土工程詳細(xì)勘察報(bào)告，中冶地勘巖土工程有限責(zé)任公司(2011年8月)；現(xiàn)代頤和佳苑開槽圖及總平面布置圖(電子版)。 設(shè)計(jì)依據(jù)的規(guī)范、規(guī)程《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》 JGJ 12099《巖土錨桿(索)技術(shù)規(guī)程》 CECS 22：2005《基坑土釘支護(hù)技術(shù)規(guī)程》 CECS 96：97《建筑樁基工程技術(shù)規(guī)章》 JGJ942008《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》 GB 500072011《建筑基坑工程監(jiān)測設(shè)計(jì)規(guī)范》 GB 504972009《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》 GB 500102010《錨桿噴射混凝土支護(hù)技術(shù)規(guī)范》 GB 500862001《建筑抗震技術(shù)規(guī)范》 GB 500112010《建筑地基基礎(chǔ)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》 GB 502022002《建筑與市政降水工程技術(shù)規(guī)范》 JGJ/T11198《工程測量規(guī)范》 GB 500262007《建筑變形測量規(guī)范》 JGJ82007 工程地質(zhì)條件根據(jù)《現(xiàn)代頤和佳苑巖土工程詳細(xì)勘察報(bào)告》中基坑周圍剖面土層情況及綜合成果表提供的土層參數(shù)，本工程在基坑設(shè)計(jì)時(shí)所選取的土層巖土參數(shù)情況如下：表21 選取的土層巖土參數(shù)情況表層號(hào)土類名稱平均層厚(m)重度 γ(kN/m3)粘聚力C(kPa)內(nèi)摩擦角 φ(度)1雜填土2粉土3粉質(zhì)粘土4粉質(zhì)粘土5粉質(zhì)粘土 地下水情況本次勘察在鉆孔控制深度范圍見地下水，，()。場地內(nèi)功有2層地下水，第一層含水層為第2層粉土，為潛水，水位升降主要受大氣降水補(bǔ)給；第2層含水層為第6層粉土，為承壓水。第3章 支護(hù)方案選擇 概述根據(jù)該建筑場地的工程地質(zhì)條件、水文地質(zhì)條件以及綜合因素，根據(jù)基坑開挖深度及周邊環(huán)境的特點(diǎn)，將該場地所需要支護(hù)的邊坡進(jìn)行了分區(qū)。具體情況如下：一區(qū)位于基坑?xùn)|南側(cè)，靠近東環(huán)路；二區(qū)位于基坑西側(cè)，靠近東柳大街與中心醫(yī)院；三區(qū)位于基坑?xùn)|北側(cè)，靠近東柳大街；四區(qū)位于基坑西北側(cè)，靠近冀中能源邯礦集團(tuán)基坑?；由疃龋?，。 基坑安全等級(jí)及使用年限按照《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》(JGJ 12099)規(guī)定及基坑周邊環(huán)境情況綜合分析后確定：二區(qū)、四區(qū)基坑的安全等級(jí)二級(jí)。一區(qū)、三區(qū)基坑的安全等級(jí)為三級(jí)。支護(hù)結(jié)構(gòu)使用期限為12個(gè)月，當(dāng)使用期限大于12個(gè)月時(shí)，應(yīng)對四區(qū)錨索的錨固力重新檢測與張拉，同時(shí)加強(qiáng)對基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的監(jiān)測工作。 支護(hù)結(jié)構(gòu)的作用基坑支護(hù)工程設(shè)計(jì)中的主要因素是開挖深度，基坑場地的地質(zhì)條件和周圍的環(huán)境是支護(hù)方案的決定因素，而基坑的開挖方式則是基坑安全的直接相關(guān)因素。根據(jù)支護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)置目的，一般要求同時(shí)具備三方面作用[2]，即：(1) 擋土作用，保證基坑周圍未開挖土體的穩(wěn)定；(2) 控制土體變形作用，保證與基坑相鄰的周圍建筑物和地下管線在地下結(jié)構(gòu)施工期間不因土體向坑內(nèi)的位移而受到損害；(3) 截水作用，保證施工作用面在地下水位以上。 支護(hù)方案設(shè)計(jì)的原則(1) 基坑支護(hù)方案設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)遵照以下原則進(jìn)行：(2) 根據(jù)基坑深度要求，結(jié)合場區(qū)地層和周邊環(huán)境條件，選擇安全可靠的設(shè)計(jì)方案，充分保證基礎(chǔ)施工和周邊建(構(gòu))物的安全；(3) 根據(jù)場區(qū)地質(zhì)條件、市容環(huán)保等方面的要求，并充分考慮當(dāng)?shù)爻墒斓慕?jīng)驗(yàn)及鄰近區(qū)域基坑支護(hù)設(shè)計(jì)使用情況，保證設(shè)計(jì)方案的合理可行；(4) 充分發(fā)揮設(shè)計(jì)施工一體化優(yōu)勢，采用便于降低造價(jià)、利于縮短工期、易于交叉銜接的工藝方法和組織措施以及有施工經(jīng)驗(yàn)、信譽(yù)有保障的施工的隊(duì)伍，以確保施工安全。 基坑開挖基坑工程設(shè)計(jì)方案的第一步是選擇開挖方案，不同的開挖方法適用于不同的場合，不同的開挖方法對維護(hù)結(jié)構(gòu)和支撐體系也提出不同的要求。基坑開挖方法首先可分為放坡開挖和有圍護(hù)開挖兩類，在有圍護(hù)開挖中又可以分為無支撐開挖和有支撐開挖兩類[4]。 放坡開挖放坡開挖的直接費(fèi)用最少，而且為主體工程創(chuàng)造了比較寬敞的施工作業(yè)空間，因而工作面寬，工期也比較短，如果條件允許，放坡開挖應(yīng)該是首選的方案。 支護(hù)開挖基坑工程根據(jù)結(jié)構(gòu)受力特點(diǎn)，可將基坑支護(hù)類型劃分為以下三類。(1) 被動(dòng)受力支護(hù)結(jié)構(gòu)：支護(hù)結(jié)構(gòu)依靠自身的結(jié)構(gòu)剛度和強(qiáng)度被動(dòng)地承受土壓力，限制土體的變形，從而達(dá)到支護(hù)的目的。常用的方法多為傳統(tǒng)的支護(hù)技術(shù)，例如，人工挖孔樁、機(jī)械鉆孔樁、預(yù)制鋼筋混凝土樁、鋼板樁、鋼管樁、支撐圍護(hù)結(jié)構(gòu)及地下連續(xù)墻等。(2) 主動(dòng)受力支護(hù)結(jié)構(gòu)：通過不同的途徑和方法提高土體的強(qiáng)度，使支護(hù)材料與土體形成共同作用體系，從而達(dá)到支護(hù)的目的。例如，土釘支護(hù)技術(shù)，攪拌樁技術(shù)以及樹根樁。(3) 組合形式：根據(jù)土體力學(xué)性質(zhì)，將前兩種支護(hù)方法同時(shí)應(yīng)用于同一基坑工程中。這種組合支護(hù)形式已經(jīng)在很多工程中得到了成功的應(yīng)用，表現(xiàn)出了很大的優(yōu)勢和潛力。被動(dòng)受力支護(hù)結(jié)構(gòu)是傳統(tǒng)的支護(hù)方法，其應(yīng)用實(shí)踐久，有大量的累積經(jīng)驗(yàn)，因此在工程中應(yīng)用較多。由于其造價(jià)高、工期長、施工難度大等缺點(diǎn)，尋求一種適合目前基坑工程新特點(diǎn)的支護(hù)模式顯得更為重要。而主動(dòng)受力支護(hù)結(jié)構(gòu)由于其安全度高、施工簡單方便、工期短、造價(jià)低、噪音小等優(yōu)點(diǎn)，在基坑支護(hù)工程中有著廣泛的應(yīng)用。 基坑支護(hù)方案選取基坑開挖從設(shè)計(jì)到施工，若方案合理，技術(shù)措施得當(dāng)，不僅能保證基礎(chǔ)工程的順利進(jìn)行，且可節(jié)省大量建設(shè)資材，取得好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益[8]。 深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)類型及適用范圍根據(jù)不同的基坑深度、地質(zhì)、環(huán)境與荷載情況采用不同的支護(hù)結(jié)構(gòu)。常見的深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)類型及其適用范圍[5]為：1)深層攪拌樁支護(hù)它是利用水泥，石灰等材料作為固化劑通過深層攪拌機(jī)械，將軟土和固化劑(漿液或粉體)強(qiáng)制攪拌，利用固化劑和軟土之間所產(chǎn)生的一系列物理化學(xué)反應(yīng)，使軟土硬結(jié)成具有整體性，水穩(wěn)定性和一定強(qiáng)度的樁體(水泥土攪拌樁)利用攪拌樁作為基坑的支護(hù)結(jié)構(gòu)。水泥攪拌樁適宜于各種成因的飽和粘性土包括淤泥質(zhì)土，粘土和粉質(zhì)粘土等加固深度可從數(shù)米至50～60米。由于其抗拉強(qiáng)度遠(yuǎn)小于抗壓強(qiáng)度故常適用于基坑深度不大(5～7米)，可采用重力式擋墻結(jié)構(gòu)形式的基坑。這種支護(hù)結(jié)構(gòu)防水性能好可不設(shè)支撐，基坑能在開敞的條件下開挖，具有較好的經(jīng)濟(jì)效益。2)地下連續(xù)墻支護(hù)當(dāng)在軟土層中基坑開挖深度大于10米，周圍相鄰建筑或地下管線對沉降與位移要求較高時(shí)常采用地下連續(xù)墻作基坑的支護(hù)結(jié)構(gòu)。地下連續(xù)墻具有如下優(yōu)點(diǎn)：(1) 墻體剛度大整體性好，因而結(jié)構(gòu)和地基形較小，可用于超深的支護(hù)結(jié)構(gòu)；(2) 適用于各種地質(zhì)條件，特別是遇到砂卵石地層或要求進(jìn)入風(fēng)化巖層時(shí)，鋼板樁難于施工，可采用地下連續(xù)墻支護(hù)；(3) 可減少工程施工時(shí)對環(huán)境的影響，但是造價(jià)高，對廢漿液難于處理。3)土釘墻支護(hù)土釘墻支護(hù)是在基坑開挖過程中將較密的細(xì)長桿件釘置于原位土體中，并在坡面上噴射鋼筋網(wǎng)混凝土面層。通過土釘，土體和噴射混凝土面層的共同工作，形成復(fù)合土體。利用復(fù)合土體的自穩(wěn)達(dá)到支護(hù)目的[6]。土釘墻支護(hù)必須自始至終做到施工及現(xiàn)場監(jiān)測相結(jié)合，根據(jù)施工中出現(xiàn)的情況和監(jiān)測數(shù)據(jù)，及時(shí)反饋修改設(shè)計(jì)，并指導(dǎo)下一步施工。常用于開挖深度不大周圍相鄰建筑或地下管線對沉降與位移要求不高的基坑支護(hù)具有施工快捷簡便，經(jīng)濟(jì)可靠的特點(diǎn)得到廣泛的應(yīng)用。4)排樁支護(hù)排樁包括鋼板樁鋼筋混凝土板樁及鉆孔灌注樁，人工挖孔樁等。其支護(hù)形式包括：(1) 柱列式排樁支護(hù)：當(dāng)邊坡土質(zhì)較好，地下水位較低時(shí)，可利用土拱作用，以稀疏的鉆孔灌注樁或挖孔樁作為支護(hù)結(jié)構(gòu)。(2) 連續(xù)排樁支護(hù)：在軟土中常不能形成土拱，支護(hù)樁應(yīng)連續(xù)密排，并在樁間做樹根樁或注漿防水，也可以采用鋼板樁，鋼筋混凝土板樁密排。(3) 組合式排樁支護(hù)：在地下水位較高的軟土地區(qū)，可采用鉆孔灌注樁排樁與水泥攪拌樁防滲墻組合的形式。對于開挖深度小于6米的基坑，在無法采用重力式深層攪拌樁的情況下，可采用600mm密排鉆孔樁，樁后用樹根樁防護(hù)，也可采用打入預(yù)制混凝土板樁或鋼板樁板樁后注漿或加攪拌樁防滲頂部設(shè)圈梁和支撐對于開挖深度為6～10米的基坑，常采用800～l000mm的鉆孔樁，后面加深層攪拌樁注漿防水，并設(shè)置2～3道支撐；對于開挖深度大于10米的基坑，可采用地下連續(xù)墻加支撐的方法，也可采用800～l000mm大直徑鉆孔樁加深層攪拌樁防水設(shè)置多道支撐。排樁支護(hù)結(jié)構(gòu)是一種剛性支護(hù)結(jié)構(gòu)，90年代初，噴錨支護(hù)結(jié)構(gòu)因造價(jià)低廉、施工便捷等特點(diǎn)廣泛推廣使用，排樁支護(hù)結(jié)構(gòu)的應(yīng)用逐漸減少。目前，在各種超深基坑或特殊條件下的深基坑，排樁支護(hù)結(jié)構(gòu)依然是優(yōu)先考慮的支護(hù)方式。排樁支護(hù)常與預(yù)應(yīng)力錨索或內(nèi)支撐聯(lián)合使用，與預(yù)應(yīng)力錨索聯(lián)合使用時(shí)，常稱為樁錨支護(hù)結(jié)構(gòu)[9]。 支護(hù)方案的最終確定根據(jù)基坑各區(qū)的土質(zhì)特點(diǎn)以及周邊環(huán)境情況，最終確定一、二、三區(qū)均采用土釘墻支護(hù)方案；四區(qū)采用樁錨支護(hù)方案。由于有些區(qū)的基坑支護(hù)方案相同，故本次設(shè)計(jì)主要列出一區(qū)和四區(qū)具體設(shè)計(jì)計(jì)算，其他區(qū)作為簡介。第4章 基坑支護(hù)驗(yàn)算 直立高度計(jì)算根據(jù)《現(xiàn)代頤和佳苑巖土工程勘察報(bào)告》中獲得支護(hù)所需的各項(xiàng)參數(shù)如下:表41 支護(hù)參數(shù)表層號(hào)土類名稱平均層厚(m)重度 γ(kN/m3)粘聚力C(kPa)內(nèi)摩擦角 φ(度)1雜填土2粉土3粉質(zhì)粘土由豎直開挖的條件，基坑可保持一定高度的豎直坑壁，其估算直立高度Z0可按《深基坑工程設(shè)計(jì)施工手冊》中的經(jīng)驗(yàn)公式確定:(4—1) =式中:K—安全系數(shù)，；γ—坑壁土的重力密度；φ—坑壁土的內(nèi)摩擦角；C—坑壁土的內(nèi)聚力。 在上式的計(jì)算中主要選取的是第二層土的各項(xiàng)參數(shù)，因?yàn)榈谝粚油翞殡s填土，在基坑開挖過程中雜填土要全部進(jìn)行挖除，所以先對第二層驗(yàn)算是否滿足直立開挖的條件。，—，所以不滿足放坡開挖的條件。 基坑支護(hù)計(jì)算 樁錨支護(hù)結(jié)構(gòu)參數(shù)確定1) 錨桿布置錨桿層數(shù):一般基坑中一般先挖到錨桿標(biāo)高，然后進(jìn)行錨桿施工，當(dāng)錨桿預(yù)應(yīng)力張拉后，方可挖下一層土。因此，多一層錨桿，就會(huì)增加一次施工循環(huán)，在可能情況下，以盡量少設(shè)置錨桿道數(shù)為好。根據(jù)四區(qū)場地開挖深度，故擬設(shè)采用三道錨桿。2) 錨桿抗拔安全系數(shù)土層錨桿的抗拔安全系數(shù)是指土層的極限抗拔力與錨桿的設(shè)計(jì)容許荷載的比值。鐵道部科學(xué)研究院根據(jù)土層原型拉拔試驗(yàn)提出當(dāng)以現(xiàn)場試驗(yàn)的屈服拉力作為設(shè)計(jì)依據(jù)時(shí)，若以極限拉力作為設(shè)計(jì)依據(jù)，；同濟(jì)大學(xué)對各種土層情況試驗(yàn)，根據(jù)土錨的蠕變性能。上海市標(biāo)準(zhǔn)《基坑工程設(shè)計(jì)規(guī)程》(DBJ086179)。3) 錨桿錨固段長度的計(jì)算圓柱型水泥壓漿錨桿的錨固段長度La按下式計(jì)算: (4—2) 式中：dm—錨固段直徑，；Km—錨固安全系數(shù)，取Km=；當(dāng)使用年限超過兩年或周圍環(huán)境要求較高時(shí)可取Km= ；Nt—土層錨桿設(shè)計(jì)軸向拉力，即按擋墻計(jì)算得到的錨拉力；t—錨固體與土層之間的剪切強(qiáng)度，τ=C+σtanδ；C—土體內(nèi)聚力；σ—錨固段中點(diǎn)的上覆壓力；δ—錨固段與土體之間的摩擦角，通常δ=(1/31/2)φ。當(dāng)用二次壓力注漿時(shí)δ=φ，其中φ為土體的固結(jié)快剪的內(nèi)摩擦角峰值。4) 錨桿自由段長度計(jì)算如圖所示，O點(diǎn)為土壓力零點(diǎn)，OE為假想滑裂面，錨桿AD與水平線AC夾角，AB為非錨固段長度，可由幾何關(guān)系求得 圖4—1 錨桿自由段長度計(jì)算簡圖(4—3)5) 土層錨桿總長度的計(jì)算土層錨桿總長度可按下式計(jì)算: (4—4)式中：Lm—錨桿(索)總長度；