【正文】 ic － 三軸試驗(yàn)當(dāng)有可靠經(jīng)驗(yàn)時(shí)可采用直接剪切試驗(yàn)確定的第層土固結(jié)不排水不（快）剪粘聚力標(biāo)準(zhǔn)值 (kPa)； 式中 aiK 按式 (22)計(jì)算。 （二） 施工工期 支撐施工時(shí)土方將不能同時(shí)進(jìn)行開挖，而錨索在到達(dá)設(shè)計(jì)標(biāo)高以后，可以多臺(tái)同時(shí)作業(yè)，這期間土方還可以繼續(xù)施工，不影響工程進(jìn)度。 材料用量和工程量小，造價(jià)低。 需要場(chǎng)地加大，基坑深度不能過大。 第二節(jié) 圍護(hù)結(jié)構(gòu)型式的選擇 一 、基坑等級(jí)及變形控制標(biāo)準(zhǔn) 本車站標(biāo)準(zhǔn)段基坑寬度 米，基坑深度約 米，基 坑附近無特殊建構(gòu)筑物需要防護(hù)，根據(jù)基坑規(guī)模與周邊環(huán)境條件及《北京地鐵 8 號(hào)線二期工程技術(shù)要求》，本 明挖基坑變形控制等級(jí)為一級(jí)，基坑變形控制標(biāo)準(zhǔn)為 :地面最大沉降量 ≤%H；圍護(hù)結(jié)構(gòu)最大水平位移 ≤%H，且 ≤30mm。 中國地質(zhì)大學(xué)（北京）本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 5 第四節(jié) 抗震設(shè)計(jì) 抗震設(shè)防烈度 根據(jù)《中國地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖》（ GB16306－ 20xx）和《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（ GB50011－ 20xx）附錄 D 及《鐵路工程抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（ GB5011120xx）綜合考慮，擬建場(chǎng)區(qū)的抗震設(shè)防烈度為 8 度，設(shè)計(jì)地震分組為第一組，設(shè)計(jì)基本地震加速度值為 。地下水主要接受側(cè)向徑流及越流補(bǔ)給，以側(cè)向徑流的方式排泄。 卵石 ⒄ 9 層：雜色，飽和，密實(shí)，亞圓形，最大粒徑 5cm，一般粒徑 2～ 3cm，主要母巖成分為巖砂、礫巖，中粗砂充填。 粘土 ⒁ 1 層 ：褐灰～褐黃色，可塑～硬塑，含氧化鐵、鈣質(zhì)結(jié)核。 圓礫 ⑾ 8 層：雜色，飽和，密實(shí)，一般粒徑 2～ 3mm，最大粒徑 2cm，圓礫含量約 60％，含少量卵石，主要母巖成分為巖砂、礫巖， 中粗砂充填。 粉土 ⑨ 2 層：灰黃～褐黃色，濕～飽和，密實(shí)，含氧化鐵、云母等。 粉質(zhì)粘土 ⑤ 層：褐黃色，可塑，含氧化鐵、云母等。 建筑垃圾雜填土 ① 6 層：雜色，稍濕，稍密～中密，以碎石塊、水泥塊為主，砂、石及粘性土充填。旱澇的周期性變化較明顯。本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 2 第一章 工程概況 第一節(jié) 工程概述 工程 名稱： 北京市地鐵八號(hào)線 01 標(biāo)段 (西三旗車站 )基坑開挖支護(hù)工程 。巖土工程區(qū)域性很強(qiáng)，巖土工程中的基坑工程區(qū)域性更強(qiáng)，如軟粘土地基、軟土地基、砂土地基、黃土地基等工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件不同的地基中基坑工程差異性很大，同一城市不同區(qū)域也有差異。 正是由于基坑工程具有很強(qiáng)的區(qū)域性和個(gè)性，因此根據(jù)不同的區(qū)域和個(gè)性特征，研究相應(yīng)的基坑穩(wěn)定性、支護(hù)結(jié)構(gòu)的內(nèi)力及變形以及周圍地層的位移對(duì)周圍建筑物和地下管線等的影響及保護(hù)的計(jì)算分析，以便采取經(jīng)濟(jì)、實(shí)用的基坑支護(hù)方案，就具有重要的理論意義和實(shí)際效益。 車站所處十字路口東北角有北新家園、新康園小區(qū)、建材城西里小區(qū)和新材醫(yī)院；東南角為北新建材集團(tuán)，規(guī)劃為商業(yè)用地；西北角為中國石油天然氣集團(tuán)直屬機(jī)關(guān)黨校、新龍批發(fā)市場(chǎng)；西南角有育新花園小區(qū)、首師大附屬育新學(xué)校。 三 、 工程地質(zhì) 施工場(chǎng)地范圍內(nèi)的土層主要有人工填土層、新近沉積層、一般第四紀(jì)沖洪積沉積層。 一般第四紀(jì)沖洪積 沉積層： 粉質(zhì)粘土 ③ 層：黃褐～褐黃色，可塑，含氧化鐵、云母。 細(xì)砂 ⑤ 4 層：褐黃色，濕～飽和，密實(shí)，主要礦物成分是石英、長(zhǎng)石、云母。 粘土 ⑩ 1 層：灰褐～褐灰色，可塑，含氧化鐵、云母，少量有機(jī)質(zhì)等。 粘土 ⑿ 1 層：褐黃色，可塑～硬塑，含氧化鐵、云母、鈣質(zhì)結(jié)核。 粉質(zhì)粘土 ⒃ 層：褐灰～褐黃色，可塑，含氧化鐵、云母、鈣質(zhì)結(jié)核，見少量螺殼。 第三節(jié) 水文地質(zhì)條件 一 、地下水類型 擬建場(chǎng)地下 38m 深度范圍內(nèi)主要揭露了 3 層地下水，第一層為臺(tái)地潛水，第二層為層間水，第三層為潛水～承壓水。該層水具有微承壓性，在整個(gè)場(chǎng)地范圍內(nèi)連續(xù)分布，由于位于基坑開挖深度以下，對(duì)基礎(chǔ)施工影響不大。 第五節(jié) 護(hù)坡設(shè)計(jì)參數(shù) 地面超載按 q=30kPa 考慮 。 施工進(jìn)度快。 成孔需專門設(shè)備； 施工工藝較復(fù)雜。 適用于深度小于 15m 的基坑。 經(jīng)過比較并根據(jù)已對(duì)該工程地質(zhì)條件、基 坑開挖深度及周邊環(huán)境的特點(diǎn)的分析，選擇基坑支護(hù)方案時(shí)充分考慮影響邊坡穩(wěn)定性安全的不利因素，同時(shí)兼顧經(jīng)濟(jì)、高效的原則，該工程基坑支護(hù)方案擬采用鉆孔灌注樁加錨桿結(jié)合支護(hù)。 粉土及粘性土基坑內(nèi)側(cè)水平抗力標(biāo)準(zhǔn)值宜按下式計(jì)算 ： p k p k p k p= + 2j j i i ie K c K? (24) 式中 pkj? －作用于基坑底面以下深度處的豎向應(yīng)力標(biāo)準(zhǔn)值 (kPa)； piK － 第 i 層土的被動(dòng)土壓力系數(shù) 。 所以： ? ?2ppppc os= = 3. 52 5c os sin + sinK?? ? ? ???????。 分段計(jì)算固端彎距 （ 1） 、 AB 段彎矩計(jì)算 AB 段彎距， 簡(jiǎn)化為懸臂梁 。 （ 6）、求各支點(diǎn)反力 桿件 B C D F 分配系數(shù) 彎矩 + 分配力矩 傳遞力矩 桿端 + 中國地質(zhì)大學(xué)（北京）本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 15 B CD FEC DMcA BM BM BM CM DM DR BR BR CR C R D R D R Fa bc d 圖 27 支點(diǎn)反力計(jì)算簡(jiǎn)圖 如圖 27（ a） AB 段，先求 BR 1B3 . 2 3 22 6 . 3 3 . 2 3 4 5 . 7234 2 . 5 k N3 . 2 3R ? ? ? ??? 如圖 27（ b） BC 段 ? ?11B5 . 5 5 . 5 12 6 . 3 5 . 5 7 1 . 1 2 6 . 3 5 . 5 4 5 . 7 9 8 . 0 82 2 31 0 3 . 8 7 k N5 . 5R ? ? ? ? ? ? ? ? ? 1 1 1B B B 4 2 . 5 1 0 3 . 8 7 1 4 6 . 3 7 k NR R R? ? ? ? ? ? ?1C5 . 5 5 . 5 22 6 . 3 5 . 5 7 1 . 1 2 6 . 3 5 . 5 4 5 . 7 9 8 . 0 82 2 31 6 3 . 9 8 k N5 . 5R ? ? ? ? ? ? ? ? ??? 如圖 27（ c） CD 段 ? ?11C4 . 5 4 . 5 17 1 . 1 4 . 5 1 0 7 . 8 7 1 . 1 4 . 5 9 8 . 0 8 4 5 6 . 12 2 31 0 7 . 9 4 k N4 . 5R ? ? ? ? ? ? ? ? ? 1 1 1C C C 1 6 3 . 9 8 1 0 7 . 9 4 2 7 1 . 9 2 k NR R R? ? ? ? ? ? ?1D4 . 5 4 . 5 27 1 . 1 4 . 5 1 0 7 . 8 7 1 . 1 4 . 5 9 8 . 0 8 4 5 6 . 12 2 32 9 4 . 5 8 5 k N4 . 5R ? ? ? ? ? ? ? ? ??? 如圖 27（ d） DF 段 ? ?1D4 . 3 4 . 3 1 1 21 0 7 . 8 4 . 3 2 . 3 1 4 2 . 8 1 0 7 . 8 4 . 3 2 . 3 2 . 3 1 4 2 . 8 2 . 3 4 5 6 . 12 2 3 2 36 . 62 0 6 2 . 7 5 3 2 8 0 . 9 3 3 3 2 5 1 . 8 0 4 4 5 6 . 1 4 6 2 . 4 k N6 . 6R? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ??? ? ??? 1 1 1D D D 2 9 4 . 5 8 5 4 6 2 . 4 7 5 6 . 9 8 5 k NR R R? ? ? ? ? 中國地質(zhì)大學(xué)（北京）本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 16 ? ?F4 . 3 4 . 3 2 1 11 0 7 . 8 4 . 3 1 4 2 . 8 1 0 7 . 8 4 . 3 2 . 3 1 4 2 . 8 2 . 3 4 . 3 4 5 6 . 12 2 3 2 36 . 69 9 6 . 6 1 1 3 2 3 . 5 7 5 8 3 2 . 0 4 8 4 5 6 . 1 2 5 7 k N6 . 6R??? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ??????? ? ??? 各支點(diǎn)反力為： B C D F1 4 6 . 3 7 k N 。 代入數(shù)據(jù)，有 j 1 . 2 5 1 . 0 4 5 6 . 1 6 2 7 . 1 k N mM ? ? ? ? ? 依據(jù)《地下建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)》 P155 周邊均勻配置縱向鋼筋擋土灌注樁一般按鋼筋混凝土正截面受彎構(gòu)件計(jì)算配筋。 三 、 施工方案設(shè)計(jì) 本工程 基坑開挖 深度為 ，整體 采用護(hù)坡樁加 三 道錨桿護(hù)坡。對(duì)于錨桿支護(hù)結(jié)構(gòu)而言，這種設(shè)計(jì)支支撐力 dT ，當(dāng)選定錨桿的安裝角 ?（錨桿軸向與水平面的夾角，一般為俯角）后，即可以確定錨桿的軸向設(shè)計(jì)拉力值 uN ，錨桿承載力應(yīng)該符合下式要求： ducosTN?? (215) ? ?22u s k 1 s k k 1sπ + + 2 i i j jN d q l d q l c d d? ??? ???? （ 216) 式中 dT －錨桿水平拉力值，按下式計(jì)算： d 0 ?? 0? －基坑安全等級(jí)系數(shù)，取 1： cjT －支點(diǎn)結(jié)構(gòu)第 j 層支點(diǎn)設(shè)計(jì)值 （ kPa） ； 由護(hù)坡樁部分可知： c 1 B 14 6. 37 kP aTR?? 。 錨桿截面按下式計(jì)算 ： dppycosTA f ?? (217) 將計(jì)算求得的參數(shù)代入式（ 220）求出截面積。 三、 錨桿錨固段長(zhǎng)度 計(jì)算 錨桿錨固段長(zhǎng)度按下式 確定 ： uasπKNL dq? (219) 式中 d －錨體直徑 200mmd? ； sq －土與錨固體的粘結(jié)值 ，查表 s 85kPaq ? ； K －安全系數(shù) ， 查表取 ? ； 1 0 0u d 1 / c o s1 5 1 8 2 . 9 6 / c o s1 5 1 8 9 . 4 k NNT? ? ?。 錨桿傾角宜為 150~250，且不宜大于 450 錨桿參數(shù)見下表 212： 表 212錨桿設(shè)計(jì)參數(shù) 錨桿水平間距（ m） 縱向每延米水平方向計(jì)算錨固力（ KN） 錨桿與水平線的夾角（ O） 錨桿鋼筋面積（ cm2） 錨桿自由段長(zhǎng)（ m） 錨桿錨固段長(zhǎng)（ m） 15 15 15 5 錨桿鋼筋安全系數(shù) 錨桿抗拉強(qiáng)度（ MPa） 錨桿鉆孔直徑（ m） 錨固長(zhǎng)度安全系數(shù) 錨撐道數(shù) 錨桿選用 1860 1 1束 ? ? 7 5 ? 1860 1 2束 ? ? 7 5 ? 1860 1 4束 ? ? 7 5 ? 錨桿 施工方案 ： 錨桿位置位于 4m、 、 14m，錨桿孔徑 φ150mm，錨桿水平間距 1600mm， 下傾角15 度。 鉆機(jī)是鉆孔灌注樁施工的主要設(shè)備，可根據(jù)地質(zhì)情況和各種鉆孔機(jī)的應(yīng)用條件來選擇。鉆孔內(nèi)若能保持壁地下水位高的水頭，增加孔內(nèi)靜水壓力，能為孔壁、防止坍孔。 (5)鉆孔 鉆孔是一道關(guān)鍵工序，在施工中必須嚴(yán)格按照操作要求進(jìn)行，才能保證成孔質(zhì)量，首先要注意開孔質(zhì)量，為此必須對(duì)好中線及垂直度，并壓好護(hù)筒。對(duì)于摩擦 樁當(dāng)孔壁容易坍塌時(shí)，要求在灌注水下混凝土前沉渣厚度不大于 30cm；當(dāng)孔壁不易坍塌時(shí)，不大于 20cm。 (2)孔中水頭下降，對(duì)孔壁的靜水壓力減小，導(dǎo)致局部孔壁土層失穩(wěn)坍落，造