【文章內(nèi)容簡介】 辦公樓 基坑支護(hù)設(shè)計(jì)進(jìn)行研究。首先分析評價(jià)了場地的巖土工程條件。根據(jù)場地的工程地質(zhì)條件、水文地質(zhì)條件， 充分考慮到周邊地層條件，選擇技術(shù)上可行 ,經(jīng)濟(jì)上合理 ,并且具有整體性好、水平位移小 ,同時(shí)便于基坑開挖及后續(xù)施工的可靠支護(hù)措施，通過分析論證 選擇 合適的基坑支護(hù)方案。然后對基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了具體設(shè)計(jì)計(jì)算，其中包括土壓力計(jì)算、鉆孔灌注樁的設(shè)計(jì)計(jì)算及錨桿的設(shè)計(jì)計(jì)算、穩(wěn)定性驗(yàn)算。當(dāng)不能滿足穩(wěn)定性要求的時(shí)候，需要重新設(shè)計(jì)計(jì)算或者做必要的處理，直至達(dá)到穩(wěn)定性的安全要求。選擇經(jīng)濟(jì)、實(shí)效、合理的東華理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 前言 3 基坑降水與止水方案 ,最后簡單地談到了基坑的施工組織與工程監(jiān)測。 東華理工大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 工程地質(zhì)條件 4 2. 工程地質(zhì)與水文地質(zhì)概況 場區(qū)工程地質(zhì)條件 根據(jù) 浙江省 建筑設(shè)計(jì)研究院勘察設(shè)計(jì)有限公司提供的場地巖土工程勘察報(bào)告，場區(qū)內(nèi)與基坑支護(hù)相關(guān)的地層自上而下可劃分為： 1． 人工填土層：為雜填土， 主要由粘性土組成，含建筑垃圾和生活垃圾，雜色，結(jié)構(gòu)松散。層厚 ~ 米。 基坑設(shè)計(jì)參數(shù)： asa KPqKPcmKN ,10,/18 02 ???? ?? 。 淤泥質(zhì)土層：深灰色，飽和、軟塑狀，標(biāo)貫擊數(shù)平均 擊，含少量粉細(xì)砂，層厚 ~，層面埋深 ~。 基坑設(shè)計(jì)參數(shù)： asa KPqKPcmKN ,5,7,/ 02 ???? ?? 。 細(xì)砂層：灰 ~深灰色，飽和，松散，一般含淤泥質(zhì)，標(biāo)貫平均 擊，厚度 ~，層面埋深 ~。 基坑設(shè)計(jì)參數(shù)： asa KPqKPcmKN ,25,0,/ 02 ???? ?? 。 中砂層：灰 ~灰白色，飽和，松散，含淤泥質(zhì)或粘性土。標(biāo)貫平均 擊，厚度 ~，層面埋深 ~。 基坑設(shè)計(jì)參數(shù)： asa KPqKPcmKN ,27,0,/ 02 ???? ?? 。 ：一磚紅間灰白色為主，濕，可塑，粘性較好。標(biāo)貫平均 擊，厚度 ~，層面埋深 ~。 基坑設(shè)計(jì)參數(shù)： asa KPqKPcmKN ,10,25,/19 02 ???? ?? 。 6可塑粉質(zhì)粘土層：褐紅色，濕，可塑，粘性較好。標(biāo)貫平均 擊，厚度 ~，層面 埋深 ~。 基坑設(shè)計(jì)參數(shù)： asa KPqKPcmKN ,15,25,/19 02 ???? ?? 。 ：褐紅色，稍濕，硬塑。標(biāo)貫平 擊，厚度 ~，層面埋深 ~。 基坑設(shè)計(jì)參數(shù)： asa KPqKPcmKN ,35,/ 02 ???? ?? 。 ：呈褐紅色，巖性均為粉砂巖，巖塊手折易斷，遇水軟化。鉆孔均有揭露，標(biāo)貫平 擊，厚度 ~，層面埋深 ~。 基坑設(shè)計(jì)參數(shù)： asa KPqKPcmKN ,25,45,/ 02 ???? ?? 。 東華理工大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 工程地質(zhì)條件 5 9. 強(qiáng)風(fēng)化巖：呈褐紅 ，巖性以粉砂巖為主，局部夾礫巖，巖塊手折可斷。鉆孔均有揭露，厚度 ~ 米，層面埋深 ~ 米。 基坑設(shè)計(jì)主要參數(shù)： ? =178。,c=, ? =25186。, sq =。 ：呈褐紅色，巖性以粉砂巖為主，局部夾礫巖，裂隙、節(jié)理較為育，不連續(xù)層狀或透鏡狀分布。厚度 ~ 米，層面埋深 ~ 米。 基坑設(shè) 計(jì)主要參 數(shù)： ? =178。,c=,? =30186。,sq =。 ：呈褐紅色，巖性多為粉砂巖，部分為礫巖，裂隙，節(jié)理一般不發(fā)育，鉆孔均有揭露。層面埋深 ~ 米。 基坑設(shè)計(jì)主要參數(shù)： ? =178。,c=10mpa,? =35186。, sq =。 典型地質(zhì)剖面圖如下 基 坑 典 型 地 質(zhì) 剖 面 圖雜填土淤泥質(zhì)土粉質(zhì)粘土全風(fēng)化巖3可塑粉質(zhì)粘土硬塑粉質(zhì)粘土 水文地質(zhì)條件 場地地下水位埋深 ~ 米，存在于松散的雜填土中，直接受大氣降水 補(bǔ)給 ，豐雨期水位上升。 東華理工大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 工程地質(zhì)條件 6 基坑周邊環(huán)境情況 基坑?xùn)|面為 建設(shè) 路。 基坑北面為 豐谷路 。 基坑西面 5 層居民住宅樓 。 基坑南面為一幢 16層的 大廈 。 整個(gè)施工現(xiàn)場，周圍沒有地下管線通過。 從上述基坑本身 特征、場地地層結(jié)構(gòu)、場地周邊環(huán)境特點(diǎn)分析可知，本基坑開挖深度 為 9 米 ，在開挖深度內(nèi)的地層強(qiáng)度和厚度起伏變化不大，地下水不豐富，周邊環(huán)境較為寬松，基坑的安全等級為 2級。 設(shè)計(jì)時(shí)，我們根據(jù) K12的地質(zhì)情況來設(shè)計(jì)，其 地 層結(jié)構(gòu)和參數(shù)如下圖 東華理工大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 支護(hù)方案設(shè)計(jì) 7 3. 基坑支護(hù)方案 設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)優(yōu)選 設(shè)計(jì)依據(jù) 浙江省 勘察設(shè)計(jì)有限公司《巖土工程勘察報(bào)告》； 《 龍威經(jīng)貿(mào)有限公司龍威大廈辦公樓 設(shè)計(jì)總平面圖和地下室結(jié)構(gòu)圖》； 中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)《巖土工 程勘察規(guī)范》（ GB500212020）； 中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（ GB50204）； 中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》（ GB500072020）； 浙江 省標(biāo)準(zhǔn)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》（ GBJ15312020） 。 中華人民共和國行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)范》（ JGJ12099）； 嘉興 市標(biāo)準(zhǔn)《 嘉興 地區(qū)建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)定》（ GJB0298） 。 基坑支護(hù)方案 優(yōu)選 基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)型式有很多種，其適用范圍也各不相同，根據(jù)上述設(shè)計(jì)原則，結(jié)合本基坑工程實(shí) 際情況有以下幾種可以采取的支護(hù)型式： （ 1）懸臂式圍護(hù)結(jié)構(gòu) 懸臂式圍護(hù)結(jié)構(gòu)依靠足夠的入土深度和結(jié)構(gòu)的抗彎能力來維持整體穩(wěn)定和結(jié)構(gòu)安全。懸臂結(jié)構(gòu)所受土壓力分布是開挖深度的一次函數(shù)，其剪力是深度的二次函數(shù)，彎矩是深度的三次函數(shù)，水平位移是深度的五次函數(shù)。懸臂式結(jié)構(gòu)對開挖深度很敏感，容易產(chǎn)生較大變形，對相臨的建筑物產(chǎn)生不良的影響。懸臂式圍護(hù)結(jié)構(gòu)適用于土質(zhì)較好、開挖深度較淺的基坑工程。 （ 2）水泥土重力式圍護(hù)結(jié)構(gòu) 水泥土與其包圍的天然土形成重力式擋墻支擋周圍土體，保持基坑邊坡穩(wěn)定，深層攪拌水泥土樁重力式圍護(hù)結(jié)構(gòu)，常 用于軟粘土地區(qū)開挖深度約在 以內(nèi)的基坑工程，水泥土的抗拉強(qiáng)度低，水泥土重力式圍護(hù)結(jié)構(gòu)適用于較淺的基坑工程。 （ 3）拉錨式圍護(hù)結(jié)構(gòu) 拉錨式圍護(hù)結(jié)構(gòu)由圍護(hù)結(jié)構(gòu)體系和錨固體系兩部分組成，圍護(hù)結(jié)構(gòu)體系常采用鋼筋混凝土排樁墻和地下連續(xù)墻兩種。錨固體系可分為錨桿式和地面拉錨式兩種。地面東華理工大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 支護(hù)方案設(shè)計(jì) 8 拉錨式需要有足夠的場地設(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。錨桿式適用于砂土地基，或粘土地基。由于軟粘土地基不能提供錨桿較大的錨固力，所以很少使用。 （ 4）土釘墻圍護(hù)結(jié)構(gòu) 土釘墻圍護(hù)結(jié)構(gòu)的機(jī)理可理解為通過在 基坑邊坡中設(shè)置土釘，形成加筋土重力式擋墻，起到擋土作用。土釘墻圍護(hù)適用于地下水位以上或者人工降水后的粘性土、粉土、雜填土及非松散砂土、卵石土等；不適用于淤泥質(zhì)及未經(jīng)降水處理地下水以下的土層地基中基坑圍護(hù)。土釘墻圍護(hù)基坑深度一般不超過 18m，使用期限不超過 18 月。 （ 5）內(nèi)撐式圍護(hù)結(jié)構(gòu) 內(nèi)撐式圍護(hù)由圍護(hù)體系和內(nèi)撐體系兩部分組成，圍護(hù)結(jié)構(gòu)體系常采用鋼筋混凝土樁排樁墻和地下連續(xù)墻型式。內(nèi)撐體系可采用水平支撐和斜支撐。當(dāng)基坑開挖平面面積很大而開挖深度不太大時(shí)，宜采用單層支撐。內(nèi)撐常采用鋼筋混凝土支撐和鋼管（或型鋼 ）支撐兩種。內(nèi)撐式圍護(hù)結(jié)構(gòu)適用范圍廣，可適用于各種土層和基坑深度。 經(jīng)過多個(gè)方案的比較分析，本基坑 充分考慮到周邊地層條件，選擇技術(shù)上可行 ,經(jīng)濟(jì)上合理 ,并且具有整體性好、水平位移小 ,同時(shí)便于基坑開挖及后續(xù)施工的可靠支護(hù)措施。 該建筑 12 層組成，地下室與上部結(jié)構(gòu)構(gòu)成整體，基坑面積相對較小，但是地層相對較復(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。經(jīng)分析采用單排鉆孔灌注樁作為圍護(hù)體系，關(guān)于支撐體系，如果采用內(nèi)支撐的話，則工程量太大，極不經(jīng)濟(jì)，同時(shí)，如果支撐拆除考慮在內(nèi)的話，工期過長，且拆除過程中難以保持 原力系的平衡。 根據(jù)場地的工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件，最后決定采用深層攪拌樁作為帷幕隔水，支護(hù)結(jié)構(gòu)采用單排 鉆孔灌注樁加單層土錨桿相結(jié)合的樁錨式支護(hù)方案，具體設(shè)計(jì)見基坑平面圖（圖 31）。 東華理工大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 支護(hù)方案設(shè)計(jì) 9 圖 31 基坑平面圖 支護(hù)方案設(shè)計(jì)分析 以單排鉆孔灌注樁加單排土層錨桿組成基坑的支護(hù)系統(tǒng)，鉆孔灌注樁與錨桿是支護(hù)結(jié)構(gòu)的受力結(jié)構(gòu)；支護(hù)樁是承擔(dān)壓力的主體。加設(shè)土層錨桿一方面改善了樁的受力狀態(tài)，降低了樁深彎矩減少了樁頂位移，保護(hù)周圍建筑物與道路的安全； 另一方面，減短了樁長，降低了支護(hù)體系的造價(jià)。在中軟土地區(qū)支撐設(shè)置可提高支護(hù)體系的可靠性，且是降低了工程 造價(jià)的有效方法。 根據(jù)本場地的地層的特征，將本基坑采用排樁加錨桿支護(hù)。其中排樁采用 鉆 孔灌注樁。 東華理工大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 支護(hù)方案設(shè)計(jì) 10 支護(hù)方案的設(shè)計(jì)原則及計(jì)算參數(shù)的確定 設(shè)計(jì)原則 ，以及場地周邊環(huán)境條件等要求確定 ； ，四周路面、地下構(gòu)筑物及管線發(fā)生大的變形 ； 、施工、以及地下室防水的便利 ； ，優(yōu)化方案，使得工程造價(jià)經(jīng)濟(jì)合 理。 參數(shù)的初選 浙江省 勘察設(shè)計(jì)院提交的《巖土工程勘察告》，并參考相關(guān)規(guī)范，擬取各層土體的物理力學(xué)參數(shù)，具有參數(shù)如下 表 31所示； 177。 ，基坑設(shè)計(jì)時(shí)，基坑開挖深度為 ； 20 KN/m2； 《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》（ GB12099），基坑重要性系數(shù)γ 0=；（安全等級二級） 根據(jù)本工程巖土工程勘察資料，各土層的設(shè)計(jì)計(jì)算參數(shù)如 表 1 東華理工大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 支護(hù)方案設(shè)計(jì) 11 表 31 土層設(shè)計(jì)計(jì)算參數(shù) 土 層 重度γ 粘聚力 C 內(nèi)摩擦