【正文】 1 9 .4 1 .6 ) ta n ( 4 5 ) 2 2 5 ta n ( 4 5)221 3 3 .1 1EKN m??? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? 則基坑的主動土壓力強度分布圖形如圖 331 所示。 圖 311 持力層土層分布詳圖 （注： ； ； 、海陸交互相沉積層） 2. 基坑開挖土層分布及物理指標 地面附加荷載 20 20 /q KN m? ， XX 地區(qū)地下水位高，在計算中各層土都是出于飽和狀態(tài)。第 ?層軟～流粉質(zhì)粘土，該層粘土強度大，搖震反應不明顯，韌性較低，壓縮性中等偏低，其物理力學指標非別為：孔隙比 ? ，三軸剪切試驗測試其強度統(tǒng)計指標 3 kPa? ， 3 ? ??。 ? 該工程第一層內(nèi)支撐采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土梁作為內(nèi)支撐，剩下的三層采用鋼 管支撐。本工程可采用鉆孔灌注樁加內(nèi) 支撐的支護結(jié)構體 系。 2. 圍護 結(jié)構與 支護結(jié)構 體系 方案 綜合 比選 據(jù)了解，目前國內(nèi)基坑開挖深度超過 15m，支護結(jié)構多采用錨桿（或內(nèi)支撐）和地下連續(xù)墻相結(jié)合的方案居多。土釘墻圍護 通常采取土中鉆孔置入變形鋼筋即帶肋鋼筋并沿孔全長注漿的方法做成 。造價較低 , 資料顯示鉆孔樁與旋噴樁組合工藝同以往的施工工藝比較能節(jié)約 10%～ 30%的工程造價 。施工方便、工藝簡單 , 施工工期短 , 對地基加固見效快并且其耐久性好 。施工技術要求較高 , 若土質(zhì)條件復雜且施工不當?shù)仍騽t往往會造成墻體表面粗糙、超挖以及相鄰墻段不能連鎖合攏等缺陷 。施工所用泥漿配制較高 , 并且施工中應有泥漿回收重復使用系統(tǒng) 。由于其是鋼筋混凝土結(jié)構 , 因此具有較大剛度 , 能承受較大的垂直荷載和較大的土壓力、水壓力等水平荷載以及良好的抗?jié)B性能 。 表 21 土層特殊試驗指標平均值 層號 回彈 指數(shù) Cs 垂直 基床系數(shù) K (MPa/m) 靜止側(cè)壓力系數(shù) K0 泊桑比 ? 滲透系數(shù) 垂直Kv?106 (cm/s) 水平 Kh?106 (cm/s) ① ② ② ③ ④ ⑤ ⑥ 108 ⑦ 104 . 各層土主要物理力學指標綜合建議值 有關 XX 地鐵一號線某標段土層主要物理力學指標見效表 22。 ?中更新世（ Q21）的古沙洲相沉積成因土層 粉土：灰色，中密 ~密實，局部夾粉細砂和粉質(zhì)粘土，稍有光澤反應，搖震反應中等，韌性、干強度較低。層頂埋深 ，厚度 。層頂埋深 ，厚度 。層頂埋深 ，厚度 7~9m。 2. 工程勘察質(zhì)料 本工程重要性等級為一級，中等復雜地基，抗震設防類別為乙級。地鐵的地基處理及開挖關系著該工程能否順利進行。 XX 地鐵一號線，于 2021 年 12 月 26 日上午， XX 市軌道交通樂橋站施工點，在熱鬧的氣氛中， XX 市軌道交通工程經(jīng)過近一年的籌備終于正式動工。 并繪制了支護結(jié)構平面布置圖、剖面圖、 有關詳圖及支撐結(jié)構 的配筋圖。 綜合上述因素，我選擇這個設計知識點不是很熟的課題。 XX 地鐵一號線，于 2021 年 12 月 26 日上午， XX 市軌道交通樂橋站施工點，在熱鬧的氣氛中， XX 市軌道交通工程經(jīng)過近一年的籌備終于正式動工。 Supporting structure in support； Foundation pit cutting of the stability。 內(nèi)支撐 ； 基坑底穩(wěn) 定性 2 / 65 Abstract: The graduation design to the subway line project that a backgr o und . Ind e p e nde nt de si gns s uzho u a nmub e r o f the s ub w a y 1 ? ～ 1 ? design optimization and construction technology for bracing structure of extra large reservoir. And foundation pit cutting of the city construction of the city better than the scheme. the city on the structure and proofing internal force. In addition, for the precipitation design, and the foundation pit cutting of the stability analysis for the construction process and quality control, and draws out the city flat structure, sections, the detailed map and support structure with the bands. Key words: Suzhou Subway。 并繪制了支護結(jié)構平面布置圖、剖面圖、 有關詳圖及支撐結(jié)構 的配筋圖。 1 / 65 XX 地鐵一號線 A 標段基坑支護設計 摘要： 該畢業(yè)設計以 XX 地鐵 一號線工程為背景，自主設計了 XX 地鐵一號線標段 1 ? ～ 1 ? 的支護結(jié)構，并 對該段基坑支護工程進行了支護方案比選。 關鍵詞： XX 地鐵 。 Underground continuous。 Precipitation design。首期開工建設的軌道交 通一號線，總投資達到 126億元，是 XX市投資規(guī)模最大的城市建設工程，也讓 XX 成為國內(nèi)第一個建設城市軌道交通的地級市。 該畢業(yè)設計以 XX 地鐵 一號線工程為背景，自主設計了 XX 地鐵一號線標段1 ? ～ 1 ? 的支護結(jié)構，并 對該段基坑支護工程進行了支護方案比選。 限于知識水平和時間有限，畢業(yè)設計中仍有很多不足之處，懇切希望各位老師批評斧正。首期開工建設的軌道交通一號線，總投資達到 126億元，是 XX市投資規(guī)模最大的城市建設工程， 也讓 XX 成為國內(nèi)第一個建設城市軌道交通的地級市。該論文旨在研究解決基坑開挖過程中支護結(jié)構的設計問題。 . 土 層詳細描述 根據(jù) 野外勘探、現(xiàn)場原位測試，結(jié)合土工試驗成果綜合分析， 現(xiàn)自上而下詳細描述 為 ： ? 填土層 雜填土：雜色，稍 ~中密，以碎磚、碎石混粉質(zhì)粘土填積，表層為 ~厚的壓實填土（路基土）。 ?晚更新世（ Q322）淺海相、海陸交互相沉積層 粉質(zhì)粘土：灰色，軟塑 ~流塑狀態(tài)，低塑性，夾薄層粉土 ，稍有光澤反應，搖震反應不明顯，韌性較低，干強度較低 ~中等。 ?晚更新世（ Q321）沖湖積相沉積層 粉土：灰色，中密 ~密實，部分為粉砂，夾薄層粉質(zhì)粘土，光澤反應弱，搖震反應迅速，韌性、干強度低。 ?中更新世（ Q22）沖湖積相沉積成因土層 粉質(zhì)粘土：灰綠～青灰色，硬塑，局部可塑，偶夾薄層粉土，切面較光滑，無搖振反應，干強度、韌性中等 ~高。層頂埋深 左右，未鉆穿。 表 22 各土層主要物理力學指標 層號 含水量 w(％ ) 重度)/( 3mKN? 孔隙比 e 壓縮性 靜止側(cè) 壓力系數(shù)K0 回彈 指數(shù) Cs 直剪快剪 直剪固快 a12 (MPa1) Es12 (MPa) C )(kPa ? （度） C )(kPa ? （度） ① 10 12 ② 6 8 ③ 28 ④ 19 ⑤ ⑥ 8 / 65 ⑦ ⑧ 注 ：（ 1）含水量、重度、孔隙比、基床系數(shù)、靜止側(cè)壓力系數(shù)為平均值； （ 2）壓縮性指標、直剪固快為標準值； （ 3）滲透系數(shù)為室內(nèi)試驗最大值。對臨近建筑物影響小 , 施工中無需放坡、支模等 , 且土方工程量小 , 資料記載在距離原來建構筑物僅20cm即可進行深基坑施工且對建構筑物無影響 。適應性強 , 該種施工工藝可以適合于各種土質(zhì) , 不僅適用于軟弱土層且 穿過砂、礫石等堅硬地層 , 尤其在軟土地質(zhì)中更有利于施工以發(fā)揮其優(yōu)越性 ,當深度較大進入地下水位以下時也不受地下水的影響 , 可不降 低地下水而進行施工 。施工中若遇到含有較高承壓水頭的砂礫層 , 不輔以其它措施則難以成槽進行連續(xù)墻澆筑施工 。該種施工工藝可以提高并能夠保持地基的抗剪強度 ,可以重組土體結(jié)構 , 改變土層的變形性質(zhì) , 減少土層的沉降量的作用 。施工過程中設備振動較小、產(chǎn)生的施工噪音較小 , 對臨近建筑物影響小 , 對軟土、砂土及城市密集區(qū)的基坑支護有更為顯著的支護效果。 土釘依靠與土體之間的界面粘結(jié)力或摩擦力 ， 在土體發(fā)生變形的條件下被動受力 ， 11 / 65 并主要承受拉力作用 。 . 錨桿和地下連續(xù)墻相結(jié)合 采 用錨桿（預應力錨桿居多）和地下連續(xù)墻相結(jié)合，這一類支護結(jié)構宜用 在 淺層地質(zhì)條件較好的地區(qū)，但由于場地周圍條件（建筑物、管線等設施）的限制以及錨桿和連續(xù)墻作為臨時設施，相對造價還是比較昂貴的。但是在基坑開挖完成之后，還需要重新建造地鐵車站的外墻，綜合比較，這種方案的造價也不低。這樣的支撐方案費用較小，拆除方便，經(jīng)濟實用。按《建筑地基基礎設計規(guī)范》（ GB500072021），根據(jù)現(xiàn)場原位測試、理論公式計算及地區(qū)經(jīng)驗綜合評判提供的地基承載力特征值表 23可知：第 ?層軟～流粉質(zhì)粘土承載力特征值150akf kPa? 。第 ?層土，飽和重度 31 /KN m? ? ，內(nèi)摩擦角 1 12???，內(nèi)聚力21 10 /C KN m? ；第 ?土層，飽和重度 31 /KN m? ? ，內(nèi)摩擦角 1 8???，內(nèi)聚力 21 6/C KN m? ；第 ?層土，飽和重度 31 /KN m? ? ，內(nèi)摩擦角 1 17???，內(nèi)聚力 21 25 /C KN m? ；第 ?層土，飽和重度 31 /KN m? ? ，內(nèi)摩擦角 1 27???，內(nèi)聚力 21 /C KN m? 。略去不計填土和墻背之間的拉應力，則得基坑開挖 連續(xù)墻背承受的主動土壓力 aE 等于 ? ? ? ?? ?1 1 16 3 .1 6 5 .4 8 1 .0 3 2 0 0 .7 8 9 .0 1 1 6 .1 0 1 3 3 .1 1 1 .62 2 21 7 0 .5 3 1 2 6 8 .1 5 1 9 9 .3 71 6 3 8 .0 5aEKN m? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? ? ?? 圖 331 主動土壓力分布圖 （長度單位： m ， 主動土壓力單位： KPa ） 4. 基坑開挖各階段連續(xù)墻受理情況及支撐結(jié)構內(nèi)力計算 XX 地鐵一號線與四號線換乘站基坑工程，挖土深度（開挖深度） ? ，土質(zhì)情況如圖 341 所示。2PPKK?? ? ? ? ? 222ta n ( 4 5 ) 1 . 1 5 0 , 1 . 3 2 3 。2PPKK?? ? ? ? ? 111ta n ( 4 5 ) 0 .8 1 0 , 0 .6 5 6 。2aaKK?? ? ? ? ? 551ta n ( 4 5 ) 0 .7 3 3 , 0 .5 3 8 .2?? ? ? ? ? 式中： 1 2 3 4 512 , 8 , , , 。 圖 342 第一階段挖土支護計算簡圖 （圖中單位： m） 根據(jù)公式： 主動土壓力公式 21( ) ta n ( 4 5 ) 2 ta n ( 4 5 )22n nna n n i i niE q r h C?????? ? ? ? ??； 18 / 65 被動土壓力公式 1 21( ) ta n ( 4 5 ) 2 ta n ( 4 5 )22nm nnp n i i niE r h C???? ???? ? ? ??。 . 第三 層開挖內(nèi)力計算 第三階段挖土深度為 ，并在開挖的第二階段深度 處設置鋼管支撐，計算簡圖如圖 344 所示。 27 / 65 . 第 四 層開挖內(nèi)力計算 第四階段挖土深度 ，并在開挖的第三階段開挖深度 處設置鋼管支撐，計算簡圖如圖 345 所示。根據(jù)水平力平衡條件可得： ? ? ? ? 1 6 1 4 . 41 2 3 1 4 . 4 3 3 3311 6 2 . 6 4 1 2 6 8 . 1 5 1 9 9 . 3 7 02m m meeT T T e a a aH?? ???? ? ? ?