【正文】 場地限制不能采用攪拌樁支護，開挖深度在6~10m左右時，即可采用排樁圍護。且地處海邊區(qū)，若要采用土釘墻支護勢必做好降水排水措施。土釘墻主要用于土質(zhì)較好地區(qū),我國華北和華東北部一帶應用較多,目前我國南方地區(qū)亦有應用,有的已用于坑深10m以上的基坑,穩(wěn)定可靠、施工簡便且工期短、效果較好、經(jīng)濟性好、在土質(zhì)較好地區(qū)應積極推廣。其次是厚度較大,只有在紅線位置和周圍環(huán)境允許時才能采用,而且在水泥土攪拌樁施工時要注意防止影響周圍環(huán)境。施工中無振動、無噪音、污染少、擠土輕微,因此在鬧市區(qū)內(nèi)施工更顯出優(yōu)越性。具有擋土、止水的雙重功能。第二章 支護方案的選擇及比較 基坑支護的類型及其特點和適用范圍 深層攪拌水泥土圍護墻深層攪拌水泥土圍護墻是采用深層攪拌機就地將土和輸入的水泥漿強行攪拌,形成連續(xù)搭接的水泥土柱狀加固體擋墻。 不良地質(zhì)現(xiàn)象本場地在勘探深度范圍內(nèi)未發(fā)現(xiàn)地裂隙、巖溶、土洞、河岸滑坡及淺層活動斷裂等不良地質(zhì)作用存在。（2）微承壓水微承壓水賦存于第一隔水層下的砂性土層中（B層砂），埋深5~6m，厚度8~15m，賦水性中等。其下的③1粉質(zhì)粘土層，③2粉質(zhì)粘土層，均屬于不透水層。⑨1粉質(zhì)粘土夾粘土：灰綠~灰色，硬塑為主，局部可塑，夾少量粘土層，干強度中等，為第四系下更新統(tǒng)（Q13）沖湖積相沉積物，本次勘察未揭穿，土層壓縮性中等。⑧1粉砂：灰色，密實，飽和，礦物成份以石英長石為主，夾少量礫石，含云母碎屑，夾粉土薄層，局部夾較多薄層粉質(zhì)粘土，為第四系中更新統(tǒng)（Q21）沖湖相沉積物，～，～，～，該土層壓縮性中等偏低。④6粉土夾粉砂：灰色，中密～密實，很濕，夾薄層粉質(zhì)粘土層，無光澤，干強度低，搖振反應迅速。④5粉質(zhì)粘土：灰色，流塑，夾薄層粉土，局部夾淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土薄層，干強度、韌性中等，無搖振反應。④3粉砂層：灰色，偶呈灰黃、灰綠色,欠均勻，局部夾薄層狀粘性土，層中有時為粉土、局部呈細砂。④2粉質(zhì)粘土：灰色，流塑，夾薄層粉土，稍有光澤，干強度中等。③2粉質(zhì)粘土：灰黃～青灰色，可塑為主，局部軟塑，局部夾薄層粉土，稍有光澤，干強度、韌性中等，無搖振反應。③1粘土：褐黃～灰黃色，可塑為主，局部硬塑，干強度高。①3素填土層：褐黃～灰黃色，松軟，以粘性土為主，含少量碎石，含植物根莖。 寶帶西路車站總平面圖 水文地質(zhì)工程地質(zhì)條件 車站工程地質(zhì)層分布與特征描述根據(jù)地質(zhì)資料，地層層序自上而下依次為：①1雜填土層：褐黃～灰～雜色，松散，以水泥、瀝青路面為主，局部含較多碎石、混凝土塊等建筑垃圾，局部有架空現(xiàn)象。東西方向為寶帶西路，現(xiàn)狀為城市主干路。車站東北側(cè)為蘇州市供電局吳城分局，東南側(cè)為盤蠡南苑、薛家塔別墅、薛家塔，西北側(cè)為盤蠡村，西南側(cè)為美之國住宅小區(qū)。在施工組織設(shè)計中詳細的敘述了地下連續(xù)墻的施工工藝流程和施工要點。采用郎肯理論計算水土壓力，墻體內(nèi)力、彎矩和嵌固深度。主要包括了四個大的方面：支護方案的選擇、圍護結(jié)構(gòu)設(shè)計與計算、基坑的降排水和施工組織設(shè)計。因此在基坑工程設(shè)計與施工中，需要嚴謹、周密的分析與計算?；釉O(shè)計與施工涉及地質(zhì)條件、巖土性質(zhì)、場地環(huán)境、工程要求、氣候變化、地下水動態(tài)、施工程序和方法等許多相關(guān)的復雜問題，是理論上尚待完善、成熟和發(fā)展的綜合技術(shù)學科。深基坑工程是與眾多因素相關(guān)的綜合技術(shù)，是一個系統(tǒng)的工程問題，必須具有結(jié)構(gòu)力學、土力學、地基基礎(chǔ)、地基處理、原位測試等多種學科知識，同時具有豐富的施工經(jīng)驗，并結(jié)合擬建場地的土質(zhì)和周圍環(huán)境情況，才能制定出因地制宜的支護結(jié)構(gòu)方案和實施辦法。國內(nèi)外大量工程實踐表明，許多工程的最危險階段不一定是在正常使用階段，而是在建造階段和老化階段。 目 錄前 言 1第一章 工程概況 2 水文地質(zhì)工程地質(zhì)條件 2 車站工程地質(zhì)層分布與特征描述 2 水文地質(zhì)條件 4 不良地質(zhì)現(xiàn)象 4第二章 支護方案的選擇及比較 5 基坑支護的類型及其特點和適用范圍 5 深層攪拌水泥土圍護墻 5 土釘墻 5 排樁支護 5 槽鋼鋼板樁 5 鉆孔灌注樁 6 鋼板樁 6 SMW工法 6 地下連續(xù)墻 7 方案的比較及確定 7 基坑的特點 7 支護方案的選擇 7第三章 土壓力計算 9 荷載的確定 9 地下水對土壓力的影響 9 按分層土計算土壓力 10 參數(shù)加權(quán)平均計算 11第四章 結(jié)構(gòu)內(nèi)力計算 14 計算理論的確定 14 結(jié)構(gòu)內(nèi)力計算及配筋 14 土壓力計算 14 用等值梁法計算彎矩 16 地下連續(xù)墻的配筋計算 23第五章 基坑穩(wěn)定性分析 26 基坑的整體穩(wěn)定性驗算 26 基坑的抗隆起穩(wěn)定驗算 26 基坑的抗?jié)B流穩(wěn)定性驗算 28 基坑支護結(jié)構(gòu)踢腳穩(wěn)定性驗算 29第六章 支撐設(shè)計 31 方案比較 31 圍檁設(shè)計 31 支撐設(shè)計 33 立柱設(shè)計 34第七章 基坑變形估算及控制 35 概述 35 基坑的變形估算 35 水平位移估算 35 基坑隆起估算 35 地表沉降估算 36第八章 降水設(shè)計 37 概述 37 降水的作用 37 降水方案選擇 37 降水施工方案 37 降水的設(shè)計 38第九章 施工組織設(shè)計 39 地下連續(xù)墻施工主要技術(shù)措施 39 地下連續(xù)墻的施工 39 保證工程質(zhì)量的主要技術(shù)措施 45 技術(shù)管理措施 48 安全生產(chǎn)措施 49 文明施工措施 52 環(huán)境保護措施 54第十章 地下連續(xù)墻施工的常見問題及處理 63 連續(xù)墻施工的問題及處理 63 土方開挖的應急措施 66結(jié) 論 68參考文獻 69致 謝 701前 言基坑工程是我國當前地基基礎(chǔ)領(lǐng)域一個重要的研究方向。基坑工程在二十世紀八十年代末才開始全面、深入地研究與工程實踐，但隨著我國建設(shè)事業(yè)的發(fā)展,城市的高層建筑大量涌現(xiàn)，極大的推動了深基坑工程設(shè)計理論和施工技術(shù)的不斷發(fā)展,同時也產(chǎn)生了大量的深基坑支護設(shè)計與施工問題。對許多工程事故常常發(fā)生在施工階段而言，其原因除了施工質(zhì)量沒有保證、施工方法發(fā)生了不合理的改變、人為錯誤等原因以外，重要原因之一是由于對環(huán)境、地質(zhì)、荷載等因素認識不足而導致設(shè)計和施工中的某種失誤和疏忽所致。它與場地工程勘察、支護結(jié)構(gòu)設(shè)計、施工開挖、基坑穩(wěn)定、降水、施工管理、現(xiàn)場監(jiān)測、相鄰場地施工相互影響等密切相關(guān)。如何根據(jù)場地工程性質(zhì)、水文地質(zhì)、環(huán)境條件制定合理的設(shè)計方案；如何在保證穩(wěn)定性的前提條件下，設(shè)計最經(jīng)濟的方案，也是基坑比較重要的問題。本設(shè)計是關(guān)于蘇州寶帶西路站基坑的設(shè)計。根據(jù)基坑的工程概況及其特點，在考慮基坑的安全性和經(jīng)濟性的前提下選擇了組合拱結(jié)構(gòu)作為擋土結(jié)構(gòu)、深層水泥攪拌樁作為止水帷幕。在基坑的降排水設(shè)計中，采用了真空井點降水。第一章 工程概況 工程概況寶帶西路車站寶帶西路站位于寶帶西路與盤蠡路交叉路口，沿盤蠡路南北向布置。路口南北方向為盤蠡路，現(xiàn)狀為城市主干路。沿盤蠡路東側(cè)有一條小河，寬10－12m，規(guī)劃河底標高為－。屬第四系全新統(tǒng)（Q4）近代人工堆積物，～，～，該層壓縮性不均，土質(zhì)不均。屬第四系全新統(tǒng)（Q4）近代人工堆積物，～，～，～，該層壓縮性不均，土質(zhì)不均。為第四系晚更新統(tǒng)（Q323）沖湖積相沉積物，～，～，～，壓縮性中等。為第四系晚更新統(tǒng)（Q323）沖湖積相沉積物，～，～，～，該層壓縮性中等。為第四系晚更新統(tǒng)（Q322）海陸交互相沉積物，～，～，～，該層壓縮性中等偏高?！?、～,飽和，中密，振動后易液化，壓縮性中等。為第四系晚更新統(tǒng)（Q322）海陸交互相沉積物，～，～，～，該層壓縮性中等偏高。為第四系晚更新統(tǒng)（Q322）海陸交互相沉積物，～，～，～，該層壓縮性中等偏低，為承壓含水層，透水性較好。⑧2粉質(zhì)粘土：灰色，軟塑為主，局部青灰色，可塑，稍有光澤，干強度中等，韌性中等，無搖振反應，為第四系中更新統(tǒng)（Q21）沖湖相沉積物，～，～，～，該土層壓縮性中等。物理力學性質(zhì)指標綜合建議值表土層代號及名稱重度γ(kN/m3)基床系數(shù)K(MPa/m)地基承載力特征值fak(kPa)靜止側(cè)壓力系數(shù)K0鉆孔樁參數(shù)直剪(固快)垂直 水平 qsik(kPa)qpk(kPa)C(kPa)φ(度)①3素填土③1粘土21065③2粉質(zhì)粘土16048④2粉質(zhì)粘土11032④6粉砂夾粉土200601000 水文地質(zhì)條件（1）潛水潛水主要賦存于淺部粘性土層中，受區(qū)域地質(zhì)、地形及地貌等條件的控制?？辈炱陂g，據(jù)區(qū)域水文資料，年水位變幅為1~2m。（3）承壓水區(qū)內(nèi)承壓水主要賦存于深部的砂性土層中，埋深大于25m，賦水性中等。場地內(nèi)20m以淺的④1粉土、④3粉砂夾粉土、④4粉土夾粉砂層為不液化土層，地基土不存在液化趨勢。水泥土圍護墻優(yōu)點:由于一般坑內(nèi)無支撐,便于機械化快速挖土。一般情況下較經(jīng)濟。水泥土圍護墻的缺點:首先是位移相對較大,尤其在基坑長度大時,為此可采取中間加墩、起拱等措施以限制過大的位移。 土釘墻土釘墻是一種邊坡穩(wěn)定式的支護，其作用與被動的具備擋土作用的圍護墻不同,它是起主動嵌固作用,增加邊坡的穩(wěn)定性,使基坑開挖后坡面保持穩(wěn)定。采用土釘墻的一般要求，①土釘墻可適用于塑，不塑或堅硬的粘性土；②在有地下水的土層中，土釘支護應該在充分降排水的前提下采用；③土釘墻容易引起土體位移，采用土釘墻支護應慎重考慮，墻體變形對周圍環(huán)境的影響，本工程地質(zhì)條件：主要為粘性土。且工程地處人口稠密的舊城區(qū)，毗鄰交通主干道,排水必將引起地地面沉降，給周圍建筑以極大威脅。排樁可采用鉆孔灌注樁、人工挖孔樁、預制鋼筋混凝土板樁或鋼板樁等。在護壁樁間做旋噴帷幕達到止水的效果，但由于基坑開挖深度大護壁不可能采用錨拉或內(nèi)支撐，錨桿無法施工，也無法采用錨拉，南北兩側(cè)亦無法對稱采用排樁，在設(shè)立支護時沒有合適的支護方式。槽鋼長6~10m,型號由計算確定。施工方便,工期短?？箯澞芰^弱,多用于深度小于4m的較淺基坑或溝槽,頂部宜設(shè)置一道支撐或拉錨。 鉆孔灌注樁鉆孔灌注樁圍護墻是排樁式中應用最多的一種,在我國得到廣泛的應用。鉆孔灌注樁支護墻體的特點有:施工時無振動、無噪音等環(huán)境公害,無擠土現(xiàn)象,對周圍環(huán)境影響小。當工程樁也為灌注樁時,可以同步施工，從而施工有利于組織、方便、工期短。適用于軟粘土質(zhì)和砂土地區(qū),但是在砂礫層和卵石中施工困難應該慎用。 鋼板樁采用鋼板樁支護針對本基坑為臨時支護的特點，施工方便，工期短，在基坑施工完畢回填土后將槽鋼拔出，重新利用，可以將支護費用降到最低。另鋼板樁支護抗彎能力較弱，開挖撓曲變形較大，一般適用深度不超過4m。 SMW工法SMW工法亦稱勁性水泥土攪拌樁法,即在水泥土樁內(nèi)插入H型鋼等(多數(shù)為H 型鋼,亦有插入拉森式鋼板樁、鋼管等) ,將承受荷載與防滲擋水結(jié)合起來,使之成為同時具有受力與抗?jié)B兩種功能的支護結(jié)構(gòu)的圍護墻。結(jié)構(gòu)強度可靠,凡是適合應用水泥土攪拌樁的場合都可使用,特別適合于以粘土和粉細砂為主的松軟地層?？梢耘浜隙嗟乐螒糜谳^深的基坑。則大大低于地下連續(xù)墻,因而具有較大發(fā)展前景。地下連續(xù)墻剛度大，止水效果好，是支護結(jié)構(gòu)中最強的支護型式，適用于地質(zhì)條件差和復雜，基坑深度大，周邊環(huán)境要求較高的基坑，但是造價較高，施工要求專用設(shè)備優(yōu)點：①施工時振動小，噪音低，非常適合本基坑的開挖支護設(shè)計；②墻體剛度大，特別適合本基坑復雜的地質(zhì)條件，尤其是對松散填土及軟塑淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土的支擋效果明顯，基坑安全性能夠得到保證；③防滲性能好，地下連續(xù)墻現(xiàn)今工藝已成熟，在墻體結(jié)頭和施工方法上都得到改進，墻體幾乎不透水，因此對于本基坑高達1m的地下水位相當適合采用連續(xù)墻可以不降排水，在施工時只要及時的進行排水即可；④占地少，本工程地處城市建筑密集區(qū)，空間狹小，采用地下連續(xù)墻可以充分利用建筑紅線以內(nèi)有限的地面和空間，能夠充分發(fā)揮其經(jīng)濟效益，在施工過程中，不會引起地面沉降，因此對周圍建筑沒有絲毫影響；⑤工效高，工期短，質(zhì)量可靠，經(jīng)濟效益高。缺點：①對廢泥漿處理，不但會增加工程費用，如泥水分離不完善或處理不當，造成新的環(huán)境污染；②槽壁坍塌問題。同時也可能使墻體混凝土體積超方，墻面粗躁結(jié)構(gòu)尺寸超出允許界限；③本基坑支護均為臨時支護，采用地下連續(xù)墻費用要相對較高，但為保證安全穩(wěn)定及效率，費用仿高510%的預算之內(nèi)，同時采用連續(xù)墻施工，工序簡單，變更較少，費用易于控制。（2）基坑開挖深度范圍內(nèi)的土層的工程性較差。（3）基坑周圍的環(huán)境條件復雜。（5）地下水位較高，施工期間需要降水和止水。①采用鉆孔灌注樁作為擋土結(jié)構(gòu)、深層水泥攪拌樁為止水帷幕及結(jié)合三道鋼管內(nèi)支撐的支護體式。另深層水泥攪拌樁為止水帷幕時有好的效果防水。此時支護結(jié)構(gòu)有一定的安全性和經(jīng)濟性。② 主體采用地下連續(xù)墻及剛支撐優(yōu)點：施工振動小，噪音低，非常適于城市施工；墻體剛度大，防滲性能好，可以貼近施工；適用于多種地基條件，可以作為剛性基礎(chǔ)；占地少，可以充分利用建筑紅線以內(nèi)有限的地面和空間；工效高，工期短，質(zhì)量可靠，經(jīng)濟效益高。主體采用地下連續(xù)墻強度高又可以止水，并成為基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)部分，與后澆的內(nèi)襯共同組成永久性結(jié)構(gòu)的側(cè)墻。交通層高度不大，采用人工挖孔樁是安全有效的，并在一定程度上降低了工程造價。施工中如出現(xiàn)槽壁坍塌問題會引起鄰近地面沉降，墻體混凝土超方。68第三章 土壓力計算 荷載的確定車站東北側(cè)為蘇州市供電局吳城分局，東南側(cè)為盤蠡南苑、薛家塔別墅、薛家塔，西北側(cè)為盤蠡村，西南側(cè)為美之國住宅小區(qū)。東西方向為寶帶西路，現(xiàn)狀為城市主干路,因此取上部荷載為30 kPa。地下水位以下的土壓力采用浮重度和有效應力抗剪強度指標和計算；（2）對粘性土宜根據(jù)工程經(jīng)驗按水