【正文】 箍筋選取Φ8雙肢閉封箍，間距200mm。, 土體各土層厚度加權(quán)內(nèi)摩擦角標(biāo)準(zhǔn)值：第一排錨桿計(jì)算：錨桿的水平拉力：，錨桿的水平拉力設(shè)計(jì)值：錨桿軸向受拉承載力設(shè)計(jì)值計(jì)算：錨桿自由段長(zhǎng)度計(jì)算：代入數(shù)值計(jì)算： 故自由段長(zhǎng)度為5m。單層支點(diǎn)支護(hù)結(jié)構(gòu)支點(diǎn)力的計(jì)算采用等值梁法，其截面剪力與彎矩的計(jì)算按照靜力平衡條件計(jì)算。設(shè)在基坑開(kāi)挖面以下處，e點(diǎn)剪力合力為零，對(duì)應(yīng)最大彎矩。⑨粉質(zhì)粘土：褐黃色；含云母、氧化鐵等；飽和；可塑～硬塑；中～中低壓縮性。局部夾含云母、氧化鐵等；砂質(zhì)粉土。稍有光澤，無(wú)搖震反映，韌性中等，干強(qiáng)度中等?；油馏w地層主要以填土、粘性土、砂土和粉質(zhì)粘土等組成，其主要地層由上至下詳細(xì)描述如下：①雜填土：雜色，稍密，濕，主要以碎磚塊等建筑垃圾組成，本層在整個(gè)場(chǎng)地均有分布。因此。 穩(wěn)定性驗(yàn)算 整體穩(wěn)定性驗(yàn)算一般采用圓弧滑動(dòng)的簡(jiǎn)單條分法進(jìn)行分析，介于支護(hù)結(jié)構(gòu)如內(nèi)支撐、錨桿等的作用，同時(shí)支護(hù)土體一般為垂直面，因此它與一般邊坡的圓弧滑動(dòng)法有所區(qū)別。錨桿錨固段長(zhǎng)度計(jì)算：錨桿軸向受拉承載力設(shè)計(jì)值的確定（1）對(duì)于安全等級(jí)為一級(jí)及缺乏地區(qū)經(jīng)驗(yàn)的基坑，應(yīng)進(jìn)行錨桿的基本試驗(yàn)，錨桿軸向受拉承載力設(shè)計(jì)值可取基本實(shí)驗(yàn)確定的極限承載力除以受拉抗力分項(xiàng)系數(shù)，.（2）基坑側(cè)壁安全等級(jí)為二級(jí)且有臨近工程經(jīng)驗(yàn)時(shí)，可按下式計(jì)算錨桿軸向受拉承載力設(shè)計(jì)值，并應(yīng)進(jìn)行錨桿驗(yàn)收試驗(yàn)： （413） 式中 ——單根錨桿軸向受拉承載力設(shè)計(jì)值，——錨桿軸向抗力分項(xiàng)系數(shù)，；——非擴(kuò)孔錨桿或擴(kuò)孔錨桿的直孔段錨固體直徑；——土體與錨固體的極限摩阻力標(biāo)準(zhǔn)值——第i層土中的直孔部分錨固體度；——擴(kuò)孔錨固體直徑；——第j土中的直孔部分錨固體度——擴(kuò)孔部分土體黏聚力標(biāo)準(zhǔn)值。錨桿布置應(yīng)符合以下規(guī)定：（1）,；（2）；（3）錨桿傾角宜為15176。圓形截面均勻配筋正截面受彎承載力，沿周邊均勻配置縱向鋼筋的圓形截面鋼筋混凝土樁，截面內(nèi)縱向鋼筋不少于6根時(shí)其正截面受彎承載力宜符合下列規(guī)定: （49） （410）式中 M——標(biāo)準(zhǔn)荷載下的彎矩A——圓形截面面積；——全部縱向鋼筋的截面面積；R——圓形截面的半徑；——縱向鋼筋中心所在圓周的半徑； ——對(duì)應(yīng)于受壓區(qū)混凝土的截面面積的圓心角（rad）與2 的關(guān)系；——縱向手拉鋼筋截面面積與全部縱向鋼筋截面面積的比值，當(dāng)時(shí)，??；——混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；——鋼筋抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；代入數(shù)值計(jì)算：解得 ： 選用的鋼筋， 則根，取16根鋼筋。根據(jù)等值梁法，確定反彎點(diǎn)位置，即彎矩為零的位置：由 （43）可得出：解得： ： 各層土壓力計(jì)算：基坑內(nèi)土體的主動(dòng)土壓力合力為： 合力作用點(diǎn)距基坑彎矩零點(diǎn)位置 基坑內(nèi)土體的被動(dòng)土壓力合力為：合力作用點(diǎn)至設(shè)定彎矩零點(diǎn)位置的距離各層土壓力及合力作用位置簡(jiǎn)圖如下： AB、DA段支護(hù)結(jié)構(gòu)各層土壓力分布位置圖按照靜力平衡，支點(diǎn)力按下式確定：根據(jù)抗傾覆穩(wěn)定條件，考慮基坑重要性系，嵌固深度設(shè)計(jì)值，應(yīng)滿足公式： （44）其中，f點(diǎn)被動(dòng)土壓力：f點(diǎn)主動(dòng)土壓力：代入數(shù)值計(jì)算： 化簡(jiǎn)得： 整理得：解得 ： , 取=4m故總的樁長(zhǎng)為4+8=12m。該基坑深度較深，地層相對(duì)較復(fù)雜，要求嚴(yán)格進(jìn)行支護(hù)設(shè)計(jì)和組織施工，以保證基坑的安全。從這點(diǎn)出發(fā)，錨桿傾角應(yīng)該是越小越好。錨桿按錨固段的型式有圓柱型、擴(kuò)大端部型及連續(xù)球型。地面拉錨式需要有足夠的場(chǎng)地設(shè)置錨樁，或其他錨固物；錨桿式需要地基土能提供錨桿較大的錨固力。但是在特殊情況下，內(nèi)支撐式結(jié)構(gòu)具有顯著的優(yōu)點(diǎn)。內(nèi)撐體系可采用水平支撐和斜支撐。 排樁支護(hù)依其結(jié)構(gòu)形式可分為懸臂式支護(hù)結(jié)構(gòu)、與（預(yù)應(yīng)力）錨桿結(jié)合形成樁錨式和與內(nèi)支撐(砼支撐、鋼支撐)結(jié)合形成樁撐式支護(hù)結(jié)構(gòu)。適用范圍噴錨支護(hù)適用于土質(zhì)不均勻、穩(wěn)定土層、地下水位較低、埋置較深，基坑開(kāi)挖深度在18米以內(nèi)時(shí)采用；對(duì)硬塑土層，可適當(dāng)放寬；對(duì)風(fēng)化泥巖、頁(yè)巖開(kāi)挖深度可不受限制。工作原理土體的抗剪強(qiáng)度較低，抗拉能力幾乎等于零，但是土體具有一定的結(jié)構(gòu)整體性能，以較小的臨界高度保持直立。土釘墻支護(hù)也有其缺點(diǎn)和局限性，主要有：（1）現(xiàn)場(chǎng)需有允許設(shè)置土釘?shù)牡叵驴臻g。它由被加固土、放置于原位土體中的細(xì)長(zhǎng)金屬桿件（土釘）及附著于坡面的混凝土面板組成，形成一個(gè)類(lèi)似重力式墻的擋土墻，以此來(lái)抵抗墻后傳來(lái)的土壓力和其它作用力，從而使開(kāi)挖坡面穩(wěn)定。建筑物的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)及上部結(jié)構(gòu)對(duì)支護(hù)結(jié)構(gòu)的要求。（3）對(duì)防水要求嚴(yán)格的地下室或構(gòu)筑物，其設(shè)防水位可參考使用期限內(nèi)歷年最高地下水位設(shè)計(jì)；對(duì)防水要求不嚴(yán)格的地下室或構(gòu)筑物，其設(shè)防水位可參照近3～5 年的最高地下水位及勘察時(shí)實(shí)測(cè)穩(wěn)定地下水位確定。～。⑥粘土：褐黃色；含云母、氧化鐵等；土質(zhì)不均，局部夾少量粉土、細(xì)砂及圓礫；飽和；可塑；中～中低壓縮性。②1 粘質(zhì)粉土～砂質(zhì)粉土：褐黃色；含云母，氧化鐵；密實(shí)；濕；土質(zhì)較均勻但分布不連續(xù)，主要呈薄層和透鏡體狀分布。 氣象條件武漢市平原區(qū)屬暖溫帶半濕潤(rùn)、半干旱大陸性季風(fēng)氣候，年平均氣溫14～17\℃。根據(jù)場(chǎng)地的土層條件及武漢市類(lèi)似基坑工程的經(jīng)驗(yàn)，為保證基坑的穩(wěn)定性及盡量節(jié)省投資，經(jīng)方案比選，擬采用排樁加錨桿對(duì)該基坑進(jìn)行支護(hù)。本文的主要研究?jī)?nèi)容有以下幾個(gè)方面：3. 基坑支護(hù)設(shè)計(jì)計(jì)算：排樁的嵌固深度、內(nèi)力及配筋計(jì)算，錨桿設(shè)計(jì)計(jì)算，穩(wěn)定性驗(yàn)算，：水平位移監(jiān)測(cè)、沉降監(jiān)測(cè)、測(cè)斜監(jiān)測(cè)、及軸力監(jiān)測(cè)。除了明挖法、暗挖法、蓋挖法、盾構(gòu)法、沉管法、凍結(jié)法及注漿法等開(kāi)挖技術(shù)外新進(jìn)展還有：全過(guò)程機(jī)械化、盾構(gòu)法得到較大發(fā)展、微型盾構(gòu)和非開(kāi)挖技術(shù)已廣泛應(yīng)用、預(yù)砌塊法施工技術(shù)、預(yù)切槽法施工技術(shù)、頂管大管棚法、微氣壓暗挖法、數(shù)字化掘進(jìn)，又稱(chēng)計(jì)算機(jī)化掘進(jìn)，應(yīng)用于硬巖工程的開(kāi)挖。根據(jù)土木工程專(zhuān)業(yè)（巖土工程方向）的培養(yǎng)目標(biāo)要求及本人以后畢業(yè)的主要服務(wù)去向，通過(guò)畢業(yè)設(shè)計(jì)，能夠使我們把所學(xué)過(guò)的專(zhuān)業(yè)知識(shí)綜合應(yīng)用于實(shí)際工程設(shè)計(jì)中，使理論與生產(chǎn)實(shí)踐相結(jié)合提高工程設(shè)計(jì)能力，能獨(dú)立進(jìn)行基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。所以根據(jù)場(chǎng)地工程地質(zhì)條件，為了滿足此擋土墻和邊坡的安全、經(jīng)濟(jì)、合理等問(wèn)題，最終確定采用排樁支護(hù)、樁錨支護(hù)和放坡支護(hù)開(kāi)挖三種支護(hù)方式經(jīng)過(guò)幾種方案的優(yōu)選，四周均采用樁錨支護(hù)方案，滿足工程要求。本設(shè)計(jì)主要對(duì)此基坑工程進(jìn)行方案論證選擇、設(shè)計(jì)計(jì)算及基坑降排水和工程監(jiān)測(cè)。通過(guò)基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，使我們?cè)趹?yīng)用現(xiàn)行規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)指標(biāo)與經(jīng)濟(jì)指標(biāo)等方面得到基本訓(xùn)練，達(dá)到對(duì)所學(xué)專(zhuān)業(yè)知識(shí)進(jìn)行鞏固、綜合掌握和靈活運(yùn)用的目的，提高分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。 常用基坑支護(hù)技術(shù)的方法 排樁或地下連續(xù)墻適用條件：基坑側(cè)壁安全等級(jí)一、二、三級(jí)；懸臂式結(jié)構(gòu)在軟土場(chǎng)地中不宜大于5m；當(dāng)?shù)叵滤桓哂诨拥酌鏁r(shí)，宜采用降水、排樁加截水帷幕或地下連續(xù)墻。 設(shè)計(jì)原則 本基坑支護(hù)堅(jiān)持安全、經(jīng)濟(jì)、方便施工的設(shè)計(jì)原則和思路。工程質(zhì)量要求較高。1 月份氣溫最低，月平均氣溫4～5℃；7 月份氣溫最高，月平均氣溫35～40℃?！！?。⑨粉質(zhì)粘土：褐黃色；含云母、氧化鐵等；飽和；可塑～硬塑；中～中低壓縮性。 基坑側(cè)壁安全等級(jí)，圍護(hù)結(jié)構(gòu)不是主體結(jié)構(gòu)的一部分，基坑周?chē)薪ㄖ?，管線，道路，管道等建筑體需加以保護(hù)?；娱_(kāi)挖及排水方法。工作原理土釘一般是通過(guò)鉆孔、插筋、注漿來(lái)設(shè)置的，但也可通過(guò)直接打入較粗的鋼筋或型鋼形成土釘。當(dāng)基坑附近有地下管線或建筑物基礎(chǔ)時(shí)，在施工時(shí)會(huì)存在影響；（2）在松散砂土、軟塑、流塑粘性土，以及有豐富地下水源的情況下不能單獨(dú)使用土釘支護(hù)，必須與其它的土體加固支護(hù)方法相結(jié)合。土坡直立的高度超過(guò)臨界高度或坡地有較大的超載以及環(huán)境因素的改變都會(huì)引起土坡失穩(wěn)。但不適用于有流砂土層或淤泥質(zhì)土層采用。 懸臂式排樁支護(hù)結(jié)構(gòu) 懸臂式支護(hù)結(jié)構(gòu)主要是根據(jù)基坑周邊的土質(zhì)條件和環(huán)境條件的復(fù)雜程度選用，其技術(shù)關(guān)鍵之一是嚴(yán)格控制支護(hù)深度。根據(jù)不同開(kāi)挖深度又可采用單層水平支撐、二層水平支撐及多層水平支撐。 優(yōu)點(diǎn)： ①施工質(zhì)量易控制，工程質(zhì)量的穩(wěn)定程度高； ②內(nèi)撐在支撐過(guò)程中是受壓構(gòu)件，可充分發(fā)揮出混凝土受壓強(qiáng)度高的材性特點(diǎn)，達(dá)到的經(jīng)濟(jì)目的； ③樁撐支護(hù)結(jié)構(gòu)的適用土性范圍廣泛，尤其適合在軟土地基中采用。錨桿式適用于砂土地基，或粘土地基。對(duì)于拉力不高，臨時(shí)性擋土結(jié)構(gòu)可采用圓柱型錨固體；錨固于砂質(zhì)土、硬粘土層并要求較高承載力的錨桿，可采用連續(xù)球體型錨固體。在確定錨桿傾角時(shí)，還要考慮土層情況，錨桿的錨固體最好位于土質(zhì)較好的土層內(nèi)，以提高錨桿的承載能力；錨桿還要避開(kāi)鄰近的地下構(gòu)筑物和管線等。經(jīng)分析支護(hù)結(jié)構(gòu)采用排樁錨拉式支護(hù)結(jié)構(gòu)方案，根據(jù)場(chǎng)地的工程地質(zhì)和地下水條件，最后決定采用輕型井點(diǎn)降水作為帷幕隔水。 排樁內(nèi)力與配筋計(jì)算 排樁錨拉式支護(hù)結(jié)構(gòu)的計(jì)算主要包括結(jié)構(gòu)內(nèi)力（彎矩和剪力）和支點(diǎn)力計(jì)算值的計(jì)算和設(shè)計(jì)值的確定。配置在圓形截面受拉區(qū)的縱向鋼筋的最小配筋率（按照全截面面積計(jì)算），按照最小配箍率配箍，抗剪配筋滿足要求。～25176。代入數(shù)值計(jì)算： 解得: 因此錨桿總長(zhǎng)度為： 取。有支護(hù)時(shí)滑動(dòng)面的圓心一般在基坑內(nèi)側(cè)附近，并假定滑動(dòng)面通過(guò)支護(hù)結(jié)構(gòu)的底部，可通過(guò)失算確定最危險(xiǎn)的滑動(dòng)圓弧及最小安全系數(shù)，主要目的是通過(guò)擬支護(hù)結(jié)構(gòu)的嵌固深度是否滿足整體要求。 支護(hù)結(jié)構(gòu)踢腳穩(wěn)定性計(jì)算支護(hù)結(jié)構(gòu)在水平荷載下對(duì)于內(nèi)支撐或錨桿支點(diǎn)體系，基坑土體有可能支護(hù)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生踢腳破壞時(shí)出現(xiàn)不穩(wěn)定現(xiàn)象，對(duì)于單指點(diǎn)結(jié)構(gòu)，踢腳破壞產(chǎn)生于支點(diǎn)處為轉(zhuǎn)動(dòng)點(diǎn)的失穩(wěn)，對(duì)于多支點(diǎn)結(jié)構(gòu)，則可能繞最下層支點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)而產(chǎn)生踢腳失穩(wěn)。素填土：黃褐色，可塑～硬塑，以粘質(zhì)粉土、粉質(zhì)粘土為主，主要回填物為粉質(zhì)粘土，局部為粉土，含云母、氧化鐵及少量磚屑、灰渣和少量小磚塊及炭屑，本層在整個(gè)場(chǎng)地均有分布，～。～。濕；密實(shí)。夾粘質(zhì)粉土薄層或透鏡體。 即: 化簡(jiǎn)得： 解得： 所以e點(diǎn)處：則第一開(kāi)挖階段 ，嵌固深度必然滿足要求，可不必驗(yàn)算。設(shè)結(jié)構(gòu)某截面上處滿足以下條件：則該截面上的剪力即為最大剪力，其值為：同樣的假設(shè)結(jié)構(gòu)上某截面滿足以下條件：則該截面上的彎矩即為最大彎矩，在開(kāi)挖面以下剪力為零的點(diǎn)距開(kāi)挖面，以及在開(kāi)挖面以上剪力為零的點(diǎn)距開(kāi)挖面距開(kāi)挖面。錨桿錨固段長(zhǎng)度計(jì)算：?jiǎn)胃^桿所受軸向承載力： 式中 ——錨桿軸向抗力分項(xiàng)系數(shù)，；代入數(shù)值計(jì)算： 解得： 因此錨桿總長(zhǎng)度為： 錨桿桿體材料及強(qiáng)度計(jì)算桿體材料可采用普通鋼筋和預(yù)應(yīng)力鋼筋，預(yù)應(yīng)力鋼筋宜采用錨桿鋼筋、高強(qiáng)度鋼絲或高強(qiáng)螺紋鋼筋，當(dāng)選用錨桿鋼筋或高強(qiáng)鋼絲作為桿體材料也稱(chēng)作錨桿。 穩(wěn)定性驗(yàn)算整體穩(wěn)定性驗(yàn)算一般采用圓弧滑動(dòng)的簡(jiǎn)單條分法進(jìn)行分析，介于支護(hù)結(jié)構(gòu)如內(nèi)支撐、錨桿等的作用，同時(shí)支護(hù)土體一般為垂直面，因此它與一般邊坡的圓弧滑動(dòng)法有所區(qū)別。則可選6Φ16，4Φ10。 錨桿設(shè)計(jì)計(jì)算根據(jù)錨桿設(shè)置的規(guī)定，擬設(shè)計(jì)錨桿位于地面以下4m處，鉆孔直徑d=150mm,鉆孔入射角20176。排樁結(jié)構(gòu)內(nèi)力與變形計(jì)算是比較復(fù)雜的問(wèn)題，在支點(diǎn)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，考慮剛度的冠梁或內(nèi)支撐的平面框架上的剛度不盡相同。 各土層土壓力計(jì)算主動(dòng)土壓力計(jì)算：a點(diǎn)： b點(diǎn)上： b點(diǎn)下： 土壓力零點(diǎn)位置計(jì)算代入數(shù)值 計(jì)算得h=+=c點(diǎn)上： c點(diǎn)下： d點(diǎn)上： e點(diǎn)處：被動(dòng)土壓力分布： d點(diǎn)下：e點(diǎn)處： 各層主動(dòng)土壓力合力：基坑內(nèi)土體的主動(dòng)土壓力合力為： 被動(dòng)土壓力合力為：由于在開(kāi)挖面以下被動(dòng)土壓力大于主動(dòng)土壓力，土壓力零點(diǎn)即反彎點(diǎn)不存在，所以取開(kāi)挖深度d點(diǎn)處作為彎矩零點(diǎn)。～。夾有粘質(zhì)粉土薄層或透鏡體。④粉質(zhì)粘土：紅褐色，堅(jiān)硬，含砂粒。，挖土完成后排樁樁墻呈懸臂式狀態(tài)。在這里選用第一種方法，增加排樁的嵌固深度，滿足基坑抗隆起穩(wěn)定性要求。箍筋選取Φ8雙肢閉封箍，間距200mm。代入數(shù)值計(jì)算：故自由段長(zhǎng)度為5m。錨桿設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容有錨桿的材料選用、布置、長(zhǎng)度、直徑以及設(shè)計(jì)驗(yàn)算，設(shè)計(jì)驗(yàn)算主要包括錨桿桿體材料強(qiáng)度驗(yàn)算和錨桿軸向受拉承載力驗(yàn)算。，當(dāng)時(shí)，取。 各土層土壓力計(jì)算：主動(dòng)土壓力分布：a點(diǎn)處： b點(diǎn)上： b點(diǎn)下： 土壓力零點(diǎn)位置計(jì)算代入數(shù)值 計(jì)算得h=+=c點(diǎn)上：