【正文】 ~0(2) 基坑抗隆起穩(wěn)定性驗算(見圖 45) 中南大學 2022 屆本科生畢業(yè)設計 長沙潮宗御苑小區(qū)基坑支護設計27圖 45 基坑抗隆起穩(wěn)定性驗算計算簡圖 (440) ??qDHcNKs??12?式中 ——　墻體插入深度；——　基坑開挖深度；——　 地面超載；q——　 坑外地表至墻底，各土層天然重度的加強平均值；1?——　 坑內(nèi)開挖面以下至墻底，各土層天然重度的加強平均值； ——　 地基極限承載力的計?？紤]內(nèi)支撐或者錨拉力的作用時，通常不會發(fā)生整體穩(wěn)定破壞，因此，對支護結(jié)構(gòu)，當設置外拉錨桿時可不做基坑的整體抗滑移穩(wěn)定性驗算。不同于邊坡穩(wěn)定驗算的圓弧滑動，滑動面的圓心一般在擋墻上方，基坑內(nèi)側(cè)附近。pyf② 普通錨桿 (索)體的直徑應按下列公式確定：中南大學 2022 屆本科生畢業(yè)設計 長沙潮宗御苑小區(qū)基坑支護設計26 (438)ydsfTA?式中 ——普通鋼筋抗拉強度設計值。j?j(2) 錨桿(索) 長度計算① 單跟錨桿 (索)的錨固段長度 按下式計算：ml (435)??DTkld?式中 ——錨桿(索) 軸向受拉抗力分項系數(shù)，可取 ；mk ——錨固體直徑(m) ； D ——地層與錨固體粘結(jié)強度特征值( )。s 2④ 腰梁設計按多跨連續(xù)梁計算（見計算簡圖44）44 腰梁計算簡圖 (432)? (433)lTd式中 ——錨桿軸力。%② 構(gòu)造配筋根據(jù)《簡明深基坑工程設計施工手冊》有：鋼筋箍筋宜采用 螺旋筋，8~6?間距一般為 ，每隔 應布置一跟直徑不小于 的m30~2m20~15 m12焊接加強箍筋，以增加鋼筋籠的整體剛度，有利于鋼筋籠吊放和澆灌水下混凝土時整體性。sA?由(27)得 ；0x由(28)得 ； (429)yssfah)(39。 hfhfcssy ???式中 —— 樁的最大彎矩（ ） ；mN?—— 縱向鋼筋橫截面積 （ ） ；sA2—— 樁的半徑 （ ） ；r—— 保護層厚度（ ） ；sa—— 混凝土強度設計值 （ ） ；cf aMP中南大學 2022 屆本科生畢業(yè)設計 長沙潮宗御苑小區(qū)基坑支護設計24—— 鋼筋強度設計值（ ） 。??27)，得 (428)?M)2()(0139。墻厚 h 的墻體： (426)64123Db??由 ，得 (40?XbxfaAffcsysy139。灌注樁直徑為 800mm，保護層為 40mm，混凝土為 C30，受力鋼筋，分布鋼筋均采用Ⅱ級鋼筋。即： (422) 0)~(thd?(d) 求最大彎矩考察 簡支梁，求最大彎矩，其應在剪力為零處，即距地面以下 處。圖 43 第 k 階段開挖(a) 求 ky根據(jù)主動土壓力強度和被動土壓力強度相等原則，得： (417))(apkkKqey????式中 ——當前基坑深度 開挖面的主動土壓力強度。圖 42 第二階段開挖(a) 求 2y根據(jù)主動土壓力強度和被動土壓力強度相等原則，得： (415))(2apKqey????式中 ——當前基坑深度 開挖面的主動土壓力強度。)(21h?圖 41 第一層圖開挖(a) 求 1y根據(jù)主動土壓力強度和被動土壓力強度相等原則，得： (413))(1apKqey????中南大學 2022 屆本科生畢業(yè)設計 長沙潮宗御苑小區(qū)基坑支護設計21式中 ——當前基坑深度 開挖面的主動土壓力強度。(2) 水平抗力荷載標準值① 對于碎石土及砂土：(a) 當計算點位于地下水位以上時 (49)piikpijkpj Kce2???(b) 當計算點位于地下水位以下時： (410)????wpiwajpiikpijkpj Khz??1 (411)jmz??pjk② 對于粉土及粘性土： (4piikijkpj ce2?12)式中 ——第層的主動土壓力系數(shù)；piK中南大學 2022 屆本科生畢業(yè)設計 長沙潮宗御苑小區(qū)基坑支護設計20——作用于基坑底面以下深度 處的豎向應力標準值；pjk?jz——深度 以上土的加權(quán)平均天然重度；mj?jz——基坑外側(cè)水位深度；wah——三軸試驗(當有可靠經(jīng)驗時可采用直接剪切試驗)確定的第層土ikc固結(jié)不排水快剪粘聚力標準值； ——計算點深度。jjz(d) 計算點位于基坑開挖面以下時： (46)jmhrkz???式中 ——開挖面以上土的加權(quán)平均天然重度。 w?② 對于粉土及粘性土： (4aiikaijkaj Kce2???3)③ 當按以上規(guī)定計算的基坑開挖面以上水平荷載標準值小于零時，應取零。8. 各面高壓旋噴樁長及注漿、非注漿段長、總長見表 41。m 提升速度：5 ～6cm/min 6. 誤差要求：漿液比重≤，鉆孔偏差≤10cm，鉆孔垂直度%。5. 施工主要技術(shù)參數(shù)為：高壓水壓強：32～35MPa 排量：70～ 75L/min空壓機壓強：～ 排量：～ 水泥漿液壓強：～ 排量：70～ 85L/min比 重：～灌漿旋轉(zhuǎn)速度：9～11γ3. 隔水帷幕墻深度：墻頂部進入粘土③層 ，底部深入殘積粉質(zhì)粘土⑥層 。帷幕防滲施工地層為基坑壁四周粘土③、中粗砂④、圓礫⑤層及粉質(zhì)粘土⑥，使其形成防滲墻。由于本基坑工程止水的地層主要為圓礫⑤含水層，三重管法施工產(chǎn)生的壓力大，穿透力強，止水效果非常明顯，所以決定采用三重管法旋噴注漿止水，單排布置，止水帷幕在樁錨之前施工。三種方案總造2m價估算見表 36。鋼支撐采取外徑 D609mm，壁厚 10mm 的鋼管，AB、BC、CD 三段設置四排，DE 、 EF、FA 三段設置三排，鋼水平間距 3m，垂直間距 3m，橫排平均取 25m。鋼支撐采取外徑 D609mm，壁厚10mm 的鋼管，AB、BC 、 CD 三段設置四排，DE 、EF、FA 三段設置三排，鋼水平間距 3m，垂直間距 3m，橫排平均取 25m。設計方案二：本方案中，旋挖樁樁徑 D800mm，樁間距 2200mm，單排，AB、BC 、CD 三段樁的長度為 ，DE 、EF 、FA 三段樁的長度為。所有錨索設置 ，3φj15 規(guī)格。2. 經(jīng)濟性比較設計方案一：本方案中，都采用旋挖樁作為支護樁，樁徑 D800mm，樁間距為 1800mm，單排。不過擺噴的止水效果明顯要比旋噴差，主要是因為擺噴在交叉點位置的止水效果沒有那么好。其中內(nèi)支撐的控制力最好，支護效果最好，但有可能阻礙到施工過程，因此操作起來比較麻煩，一次性成本非常高，往往很多業(yè)主資金有限和施工單位欠缺設備；地下連續(xù)墻的優(yōu)勢在于可以不用單獨再做止水帷幕，既可以擋水也可以擋土，可以成為永久地下結(jié)構(gòu)，但是要求場地不能太狹窄且不能夠有重要地下管線等，成本相當?shù)母咔也荒軌蚧厥?；樁錨支護的適用性最廣，在各種復雜的基坑中，它往往是首選的方案，支護效果好，常用于永久性的基坑、道路邊坡支護中，既能夠保證保證剛性也有足夠中南大學 2022 屆本科生畢業(yè)設計 長沙潮宗御苑小區(qū)基坑支護設計15柔性，且經(jīng)濟上在以上三種中屬于成本最低的，但是需要在強透水層做止水帷幕，效果沒有上述兩種好，但是足夠以保證基坑穩(wěn)定及控制周圍環(huán)境的位移量，從而保證周邊環(huán)境的安全性，而且它可以根據(jù)地質(zhì)和環(huán)境條件的不同而設計出合適的支護方案，比如使用錨索、增加錨桿長度或使用預應力錨桿等等。止水方案三：三重管高壓旋噴（單排）+擺噴注漿（單排） ，隔水帷幕墻頂至粘土層③ ，墻底至殘積粉質(zhì)粘土⑥ 層 。但是在噴射中有三種方式，考慮到定噴效果明顯差于其它兩種，則對比得出隔水帷幕的幾種方案型式如下：止水方案一：各段都采用三重管高壓旋噴注漿（單排） ，隔水帷幕墻頂至粘土層③ ，墻底至殘積粉質(zhì)粘土⑥ 層 。中南大學 2022 屆本科生畢業(yè)設計 長沙潮宗御苑小區(qū)基坑支護設計14表 35 噴射與井點降水特點對比類型 特點旋噴定噴噴射注漿擺噴適用范圍廣；施工方便；可控制固結(jié)體形狀；可垂直、傾斜和水平噴射；耐久性較好；料源廣闊；設備簡單；井點降水井點制作、降水設備及操作工藝、維護均較簡單，施工速度快；但一次性投資大，成孔質(zhì)量要求嚴格；一般鉆孔后還需進行清洗濾井，沖除沉渣，保持濾網(wǎng)的暢通；本基坑工程對地水水的控制非常嚴格，由于井點降水的工期持續(xù)很長且對成孔質(zhì)量很高，最重要的是井點降水比噴射的成本要高很多。對于地表水可以采用設置排水明溝，集水井等措施。一般常用的止水帷幕的方法有：深層攪拌樁、井點降水、高壓旋噴樁、水泥土樁等。 止水方案論證基坑控制地下水方案很多，早我國應用比較廣泛且技術(shù)較成熟的類型及適用性見表 34。設計方案二：內(nèi)支撐型式，各段采用旋挖樁+鋼結(jié)構(gòu)支撐，三重管旋噴（單排）止水帷幕?；訓|側(cè)有多棟層數(shù)為 4~9 層樓房，距離基坑開挖線 ~，進行基坑支護時，不能對其造成破壞影響。表 33 長沙地區(qū)常用支護方案及優(yōu)缺點支護方案 優(yōu)點 缺點放坡開挖 簡單、快捷而且很經(jīng)濟 土方開挖量很大，并受場地周圍環(huán)境 的影響噴錨支護對尺寸較大的基坑一般比較經(jīng)濟，而且有利于基坑的施工，控制變形能力強基坑環(huán)境不復雜地區(qū)不是很經(jīng)濟且需要有地下空間土釘墻材料用量少，經(jīng)濟效果好，施工設備簡單，施工所需場地小，不占獨立工期，操作方便，工程量小現(xiàn)場需有允許設置土釘?shù)牡叵驴臻g，單獨使用局限性大樁錨支護 適用范圍廣，控制效果好 比較一般支護方案不是很經(jīng)濟護壁樁 適用性廣，可擋水 單獨使用控制變形效果不是很好內(nèi)支撐 效果非常好，某些材料可回收循環(huán)利 用，且是長沙地鐵慣用支護方式 成本非常高，一般業(yè)主承受不了雖然基坑支護方案較多，但是各種方案都有其優(yōu)點和局限性，因此，選擇合理的方案是保證基坑支護工程質(zhì)量的關(guān)鍵。目前，我國應用廣泛且技術(shù)上較成熟的深基坑支護方案及其優(yōu)缺點見表 32。因此，應該結(jié)合長沙地區(qū)比較常見的基坑支護方式從而組合得到幾種在本基坑可行的支護方案?；又ёo方案很多，我國一般用的較多的類型及其適用性見表 31。監(jiān)測用于施工，保證和控制了施工質(zhì)量，防止了事故的發(fā)生，保護了環(huán)境安全，從而使我國的巖土工程設計與施工整體水平得到大的提高，也為我國巖土工程與國際慣例接軌準備了基礎條件?；庸こ碳夹g(shù)的另一個重要發(fā)展是巖土工程信息化施工技術(shù)作業(yè)的運行。因此基坑工程的技術(shù)在不斷的提高和實踐中。八十年代初我國逐漸深入深基坑設計施工領域，進入九十年代我國編制了一系列基坑工程設計與施工的有關(guān)規(guī)程和法規(guī)?？v觀古今、博覽中外，作為基坑工程主要內(nèi)容的工程地質(zhì)及巖土力學與基礎工程，雖說作為一門單項學科是近七十年間的事，但它作為一項工程技術(shù)早已不自今日起。中南大學 2022 屆本科生畢業(yè)設計 長沙潮宗御苑小區(qū)基坑支護設計10第 3 章 基坑支護方案論證 支護方案技術(shù)經(jīng)濟可行性論證擬建建筑物基坑條件：目前工程場地周圍環(huán)境狹窄，主要為建(構(gòu))筑物、道路及地下管線，主體結(jié)構(gòu)建在相對標高為 ～ 深度范圍內(nèi)的殘積層粉質(zhì)粘土及局部強風化板巖上，開挖范圍內(nèi)的土層主要為人工填