【正文】 —基坑深度（ m）； 32 q0—地面均布荷載（ KPa）； Nc、 Nq—承載力系數(shù)； c、ψ —擋土構(gòu)件底面以下土的粘聚力（ KPa）、內(nèi)摩擦角（176。 圖 坑底土體的突涌穩(wěn)定性驗算 根據(jù)《建筑基坑支護技術(shù)規(guī)程》 JGJ1202020 中公式（ ）進行計算： 承壓水作用下的坑底突涌穩(wěn)定性應(yīng)符合下式規(guī)定： () tywDr KhD? ??? （公式 ） 式中： Kty─突涌穩(wěn)定性安全系數(shù)； Kty 不應(yīng)小于 ； D─承壓含水層頂面至坑底的土層厚度 (m)； γ─承壓含水層頂面至坑底土層的天然重度 (kN/m3)；對成層土，取按土層厚度加權(quán)的平均天然重度； Δ h─基 坑內(nèi)外的水頭差 (m)； γ w─水的重度 (kN/m3)。墻內(nèi)外保護層厚度為 70mm,則其有效厚度為： 530mm。樁頂設(shè)置混凝土冠梁。本工程的樁徑為： 800mm，則設(shè)計冠梁高 h=400mm，寬度 b=600mm，本工程冠梁所用的混凝土強度等級為 C30，縱向鋼筋采用 HRB335 級， fy=300N/mm2則，箍筋采用 HPB235。墻外所受的最大彎矩：。 34 第六章 地下連續(xù)墻設(shè)計 第一節(jié) 地下連續(xù)墻內(nèi)力計算 第二種方案為地下連續(xù)墻加內(nèi)撐進性支護，第一道內(nèi)撐加在 3m 處，第二道內(nèi)撐加在 7m 處。 則： 31 /m kN m? ? 32 27 /m kN m? ? 2 t a n 2 t a n 2 7( 4 5 ) ( 4 5 ) 1 3 . 1 722qN tg e tg e? ? ??? ? ? ? ?176。 30 第四節(jié) 內(nèi)撐、立柱設(shè)計 一、內(nèi)撐設(shè)計 據(jù)上述可知，支撐軸力最大為， 1 .2 5 4 0 7 8 .1 4625s in 6 3N kN????? 選用φ 300 12（ Q345）鋼管做支撐，截面性參數(shù)為： 面積： ? ?2 2 23 0 0 2 8 8 2 2 1 5 5 . 84nA m m?? ? ? ? 慣性矩： 4 4 4 4 6 4( ) ( 3 0 0 2 8 8 ) 1 8 7 . 9 1 06 4 6 4I D d m m??? ? ? ? ? ? ? 截面模量： 6 6 33001 8 7 .9 1 0 / 1 .2 5 1 02W m m??? ? ? ????? 回轉(zhuǎn)半徑： 61 8 7 .9 1 0 9 0 .12 2 1 5 5 .8r m m??? 支撐每米的重量： 8 4 .9 3 1 0 0 .8 5 /m K N m? ? ? 由支撐自重產(chǎn)生的彎矩： 21 1 0 .8 5 1 0 .7 8 .112M K N m? ? ? ? 由安裝產(chǎn)生的偏心距： 0 1 0 .7 0 .0 1 1 m1 0 0 0 1 0 0 0le ??? ，取 e=40mm 由安裝偏心產(chǎn)生的彎矩： 2 18 5 K N mM N e?? 12 1 9 3 .1M M M KN m? ? ? 根據(jù)規(guī)范有： n x nxNMfAW??? （公式 ） 最不利組合情況下： ? ?36 2264 6 2 5 1 0 1 9 3 . 1 1 0 2 2 5 . 6 / 3 4 5 /2 2 1 5 5 . 8 1 . 0 5 1 . 2 5 1 0 N m m f N m m??? ? ? ??? 所以鋼支撐平面整體穩(wěn)定性滿足要求。冠梁寬度不宜小于樁徑，高度不宜小于 倍的樁徑。 25 計算時先假設(shè)鋼筋根數(shù)為 10 根，鋼筋直徑為 25，則鋼筋截面面積為： 24906sA mm? 。 將上面算得的值代入上式，解得 y 為負值，則取 y 為零。 驗算是否需要計算配置箍筋： 00 . 7 0 . 7 1 . 7 1 7 0 0 6 0 0 4 2 0 6 5 2 . 2 5tf b h k N k N? ? ? ? ? ? 所以需計算配置箍筋。 故初步取樁徑為 800mm，排樁的中心距為 。當(dāng)嵌入深度大于 16m 時，基巖層才給于排樁主動土壓力。 ,飽 和重度 γ sat =紅粘土，厚度h 1 =3m， 天然重度 γ =,c=, Φ =10176。只有在 12m 以上，其超載情況與西、北側(cè)不同。, 飽和重度 γ sat = 2 0 k N / m 3 .基巖，厚度未鉆穿，天然重度 γ = 2 7 k N / m 3 ,c = 2 0 0 . 0 k P a , Φ = 2 7 176。, 飽和重度 γ sat =27kN/m3.q=20kPa 圖四 基坑超載圖 一、 基坑北側(cè)土壓力計算 建筑物的影響深度為： 1050m 雜填土，厚度h 1 =3m，天然重度 γ =16kN/m3,c=, Φ =7176。東側(cè)北端為 9 層建筑物，寬度為 20m，將其換算成超載大約為 90kPa,其距離基坑為 12m 其南側(cè)為 10 層建筑物，寬度為 20m，其距離基坑為 8m 將其換算成超載大約為 100kPa。則其總涌水量 : 0 0 00(2 )(1 )H s sQk Rn r????? 其中： H0為潛水層厚度，其值為： H0= m s0為基坑水位降深，其值為： s0= m R 為降水影響半徑，其值為： 0022R s H k? r0為降水井所圍面積等效圓的半徑，其值為： 0 /rA?? 已知三種土層在電滲情況下的橫向滲透系數(shù)分別為： k1=2 m/d k2= m/d k3= m/d 故其等效滲透系數(shù)： 7 1 1 2 2 3 302 0 . 8 3 0 . 0 0 1 4 0 . 0 0 1 0 . 2 1 /7 . 8k h k h k hk m dH?? ? ? ? ? ?? ? ? 由于降水井離基坑邊緣距離為 1 m 較小，故其所圍面積約取為基坑及A= m2,則基坑等效圓半徑： 0 / 1 1 6 8 . 0 / 3 . 1 4 1 9 . 3r A m?? ? ? 降水影響半徑： 002 2 2 8 . 3 2 7 . 8 0 . 2 1 3 0 . 0 5R s H k m? ? ? ? ? ? ? 因此，其總涌水量為： ? ? 30 0 002 7 . 8 8 . 3 8 . 3( 2 ) 3 . 1 4 0 . 2 1 4 2 . 5 0 /3 0 . 0 5( 1 ) 11 9 . 3H s sQ k m dRn nr? ? ? ??? ? ? ? ??????????? 由于含水層為軟弱土層，故單井可能抽出水量 q1為： irkH? 其中： 水力梯度 :i=1 井半徑： r= m 又因前面算的 :k= m/d H0= m 則單井排水量： 3102 . 5 0 2 . 5 0 1 0 . 2 5 0 . 2 1 7 . 8 1 . 0 3 /q ir k H m d? ? ? ? ? ? ? 8 第二節(jié) 基坑降水井布置 一、布設(shè)井點 n 為： Qn q? 其中： 總涌水量： Q= 單井排水量 :q1=則基坑降水所需要的井?dāng)?shù)： 14 2 .5 01 .1 1 .1 4 1 .31 .0 3Qn q? ? ? ? 故基坑降水所需井?dāng)?shù)取為 42 口?？觾?nèi)計算出降水井?dāng)?shù)量及布置形式。并且在基坑工程施工中，對基坑支護結(jié)構(gòu)、其周圍地層、附近建筑物、地下管線等的受力和變形進行量測，以確保基坑本身和基坑周圍建筑物的安全。因此在開挖過程中應(yīng)該及時支護不使紅粘土長時間暴露在空氣中。采用無 支護的基坑是不安全，必須將基坑進行支護。 3 第二章 基坑支護型式、降水方案確定 第一節(jié) 基坑支護形式選取 由于現(xiàn)代建筑 行業(yè)的發(fā)展，三維城市空間的開發(fā)越來越多?；又車鸀榻ㄖ锘蛘叩缆罚颖眰?cè)為中山東路，東側(cè)北端為 9 層建筑，南側(cè)為 10 層建筑，西側(cè)為 2 層建筑物，地下管線密集，該基坑重要性等級為二級。在等值梁法進行計算時，我們將內(nèi)撐簡化為鉸支座 ,使其變成一個一次超靜定結(jié)構(gòu)，然后計算出內(nèi)力并進行配筋。降水采用電滲法加噴射井點進行降水?，F(xiàn)代城市建筑物中，尤其是高層和超高層建筑中往往伴隨有很大的基坑，故在修筑過程中需要設(shè)計支護方案對其支護。 支護結(jié)構(gòu)設(shè)計中最突出的為結(jié)構(gòu)內(nèi)力計算、配筋、基坑的穩(wěn)定性驗算、內(nèi)撐的設(shè)計。這樣依次直至最后一次開挖 ,得出墻體所受的最大彎矩與內(nèi)撐所受到的力。結(jié)構(gòu)疏散，層次不清，強度變化大，壓縮性高，γ =16kN/m3 ， c=，φ =7176。基坑支護設(shè)計與施工技術(shù)將是影響未來建筑行業(yè)的重要因素。柱列式分為：鉆孔灌注樁、挖孔灌注樁、預(yù)制樁等。因此周圍地層不能發(fā)生大的沉降且基坑周圍附加應(yīng)力較大。常見的基坑降水方法有：集水 明排、輕型井點、多級輕型井點、噴射井點、電滲井點、管井（深井）、砂（礫）滲井。根據(jù)土層情況及地下水位高度，知其水井為潛水井并且為完整井。 10 第四章 排樁支護計算 第一節(jié) 土壓力計算 根據(jù)題目所給數(shù)據(jù)，基坑周圍土層分布情況及重要參數(shù)如下圖所示： 雜填土，厚度h 1 = 3 m ，天然重度 γ =16kN/m3,c=, Φ = 7 176。又因施工過程中會出現(xiàn)機械和人工的施工荷載，故可將其換算為基坑邊上 的堆載，其值大約為 20kPa。,飽和重度 γ sat =20kN/m3.基巖，厚度未鉆穿，天然重度 γ =27kN/m3,c=, Φ =27176。 雜填土，厚度h 1 =3m，天然重度 γ =16kN/m3,c=, Φ =7176。 , 飽和重度 γ sat =1 8. 5k N/ m3 .紅粘土，厚度h 1 =3 m， 天然重度 γ = 17 .8 k N / m 3 ,c= 16 .0 kP a, Φ = 10 176。 ,飽 和重度 γ sat =27kN/m3.q=20kPa地下水面q=90kPa45176。 基坑底面為彎矩零點位置，則基坑底面以上的排樁相當(dāng)于連續(xù)梁，其在深度 3m 和 6m 處加兩道內(nèi)撐，將內(nèi)撐簡化為鉸支座。 m 彎矩設(shè)計值： 0 1 . 0 1 . 2 5 1 8 5 . 6 5 2 3 2 . 0 6FkM M k N??? ? ? ? ? 則 : 4 4 4 4 120 2ppc k y y k y P y?? ? ? ? ? ? ? ? ? 23 其中： 4k ? ， kN? ， 200c kPa? 將其代入上式得： y 為負值，故取 y=0。 ： 根據(jù)深基坑工程（劉宗仁主編） 其嵌入深度為： y+x 其中： a60, (k k )EpRyx r?? ? 已知： 3ak 4 . 7 6 , k 0 . 3 8 , 2 7 /p r k N m? ? ? 計算得： ? 故修正后所得的嵌入深度： 0 ? 取嵌入深度為 。 則： 700 , 650b mm h mm?? 只配置箍筋，不采用彎起鋼筋，保護層厚度取為 50mm,則 0 4hb ?? 600 . 2 5 1 . 5 1 0 8 1 4 0 0 0ccV f b h?? ? ? ? 截面符合條件。 其冠梁配筋圖如下 : Tutuututututtututtuututuututu 根據(jù)建筑基坑技術(shù)規(guī)程，樁間防護措施采用內(nèi)置鋼筋網(wǎng)或者鋼絲網(wǎng)的噴射混泥土面層，噴射混泥土面層厚度不宜小于 50mm，混泥土強度不得小于 C20，混泥土面層內(nèi)配置的鋼筋網(wǎng)橫縱間距不得小于 200mm。立柱樁常用灌注樁，也 可采用鋼管柱。 ( 1 ) / ta n ( 1 3 .1 7 1 ) / ta n 2 7 2 3 .8 8cqNN ?? ? ? ? ?176。 3 7 1 0 8 . 9 7 2 0 0 . 5 4 4 8 7 . 96M k N m??? ? ? ? ? 38 4 1 5 5 . 7 1 0 1 0 2 0 0 . 5 4 7 2 6 4 3 3 9 9 . 26M k N m??? ? ? ? ? ? ? 39 第二節(jié) 地下連續(xù)墻計算 (南 ) 在基坑南側(cè)時，第一次開挖深度與前面相同，故其在第一次開挖后計算得到的軸力、彎矩與其余三側(cè)相同。 墻外配筋與其余三側(cè)相同 墻內(nèi)配筋： 墻內(nèi)配筋彎矩設(shè)計值為： 故其配筋： 則其配筋為： max201s cMbh f? ?? 算的： 68 4 8 .7 1 0 0 .2 1 11 .0 1 4 .3 1 0 0 0 5 3 0s? ???? ? ? 1 1 2 s??? ? ? 故： 1 1 2 ? ? ?? 則 : 21014 .30. 24 10 00 53 0 60 63300csyf bhA m mf??? ? ? ? ? ? 故選用： 32125? 水平筋、橫向筋都與其余三側(cè)相