【正文】 ..................................75 臨時(shí)設(shè)施的準(zhǔn)備表 .............................................76 季節(jié)施工準(zhǔn)備工作 ............................................76 應(yīng)急準(zhǔn)備 ....................................................77 施工工藝 .......................................................78 鋼板樁施工工藝及流程 ........................................78 鋼支撐的施工工藝及流程 .......................................79 水泥土攪拌樁 .................................................81 鉆孔灌注樁 ...................................................87 挖土布置及順序 ..................................................90 安全生產(chǎn)和文明施工 ..............................................91 安全生產(chǎn)措施 ................................................91 文明施工措施 ................................................92 工程竣工驗(yàn)收及資料提交 ..........................................93第八章 施工監(jiān)測(cè) ...............................................94 概述 .............................................................94 監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則 .................................................94 監(jiān)測(cè)項(xiàng)目 .........................................................94 監(jiān)測(cè)項(xiàng)目的數(shù)據(jù)處理表格 ...........................................95 土體測(cè)斜 .....................................................95 水位變化監(jiān)測(cè) .................................................96 管線基坑頂部累計(jì)水平位移（單位：MM） .........................96 佛一環(huán)及周?chē)鷱S房水平位移與沉降 ...............................97參 考 文 獻(xiàn) ...................................................98致 謝 ......................................................99同濟(jì)大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）5附廣州市西江引水工程管線八標(biāo)基坑及環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)方案同濟(jì)大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）1 前 言我國(guó)的建筑的大量興建和地下空間的開(kāi)發(fā)利用，導(dǎo)致基坑工程開(kāi)挖深度的不斷加深和開(kāi)挖面積的不斷增大，促進(jìn)了基坑工程的設(shè)計(jì)和施工的發(fā)展。深基坑設(shè)計(jì)與施工是土力學(xué)基礎(chǔ)工程中的一個(gè)古老的傳統(tǒng)課題，同時(shí)又是一個(gè)綜合性的巖土工程問(wèn)題。基坑工程包括地質(zhì)條件勘察、基坑支護(hù)體系設(shè)計(jì)、施工、開(kāi)挖、降水和檢測(cè)，是相互關(guān)聯(lián)、綜合性很強(qiáng)的系統(tǒng)工程。基坑工程的大量實(shí)踐，為我國(guó)基坑工程建設(shè)積累了大量的成功經(jīng)驗(yàn)，取得了不少教訓(xùn)，為改進(jìn)完善設(shè)計(jì)計(jì)算理論，提高基坑工程的設(shè)計(jì)與施工水平，確?；庸こ痰陌踩徒?jīng)濟(jì)合理，開(kāi)拓了新的研究領(lǐng)域。本文主要內(nèi)容：支護(hù)結(jié)構(gòu)類(lèi)型的選擇；圍護(hù)結(jié)構(gòu)的內(nèi)力計(jì)算；支護(hù)體系的穩(wěn)定性驗(yàn)算包括整體抗滑穩(wěn)定性驗(yàn)算、基坑底部土體的抗隆起驗(yàn)算、圍檁及鋼支撐的內(nèi)力計(jì)算。基坑降水的設(shè)計(jì)；基坑工程施工設(shè)計(jì)；基坑工程施工組織設(shè)計(jì)；工程概預(yù)算等。根據(jù)有關(guān)規(guī)范，規(guī)程要求，結(jié)合地形條件及聯(lián)通閥井的位置，本段設(shè)有一座檢修閥井，檢修閥井處基坑開(kāi)挖深度為 11m，廠房段基坑開(kāi)挖 9m。場(chǎng)區(qū)地勢(shì)開(kāi)闊低平，較為平坦，在剝蝕殘丘地段地面起伏較大。管道埋深多為 6～9 米，部分管底所在底層為沖擊砂層，沖擊砂層為場(chǎng)區(qū)主同濟(jì)大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）3要含水層，含水量大，且大部分具有承壓水，在基坑設(shè)計(jì)中必須考慮止水。 土的腐蝕性評(píng)價(jià)結(jié)果顯示，土層在地下水以上時(shí)，②2 層對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)一般具弱中等～腐蝕性，局部無(wú)腐蝕，對(duì)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中鋼筋無(wú)腐蝕性；②3 層對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)具無(wú)～弱腐蝕性，對(duì)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中鋼筋具無(wú)～弱腐蝕性。 場(chǎng)區(qū)地下水、河水對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)的腐蝕性為：一般無(wú)腐蝕性，部分地段有弱腐蝕性，局部地段具有中等～腐蝕性。地表主要為農(nóng)田、魚(yú)塘、廠房和公路。終年溫暖濕潤(rùn),年平均氣溫 176。其中8 月氣溫最高,月平均氣溫大于 28176。極端高溫 35 到 176。一二月氣溫最低,月平均氣溫 3176。C 以下。最小降雨量 毫米。年平均蒸發(fā)量 毫米。冬季少雨,11 月到翌年 2 月,降雨量?jī)H占全年的 10%,日降雨量50 毫米。冬季多北風(fēng)和西北風(fēng),風(fēng)力 2~4級(jí),最大 6~7 級(jí),陣風(fēng) 8 級(jí) ,夏季為東南風(fēng),風(fēng)力 1~2 級(jí)。災(zāi)害性強(qiáng)熱帶風(fēng)暴和臺(tái)風(fēng)多集中發(fā)生在 5~12 月,以 7~9 月為甚。具體檢修閥井地層參數(shù)表如下：表 檢修閥井地層參數(shù)指標(biāo)一覽表三軸有效剪切強(qiáng)度指標(biāo)層次 土層名稱(chēng) 層厚m底層標(biāo)高mW%rkN/m3 ckPa 216。(186。185。)① 素填土 8 8② 粉質(zhì)粘土 13③ 細(xì) 砂 － 0 25④ 粘 土 － ⑤ 細(xì)砂巖 － 15 28同濟(jì)大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）5第二章 支護(hù)體系方案選擇 基坑支護(hù)的設(shè)計(jì)要求: 基坑支護(hù)作為一個(gè)結(jié)構(gòu)體系，應(yīng)要滿足穩(wěn)定和變形的要求，即通常規(guī)范所說(shuō)的兩種極限狀態(tài)的要求，即承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)。一般的設(shè)計(jì)要求是不允許支護(hù)結(jié)構(gòu)出現(xiàn)這種極限狀態(tài)的。因此，基坑支護(hù)設(shè)計(jì)相對(duì)于承載力極限狀態(tài)要有足夠的安全系數(shù)，不致使支護(hù)產(chǎn)生失穩(wěn)，而在保證不出現(xiàn)失穩(wěn)的條件下，還要控制位移量，不致影響周邊建筑物的安全使用。一般的支護(hù)結(jié)構(gòu)位移控制以水平位移為主，主要是水平位移較直觀，易于監(jiān)測(cè)。一般較剛性的支護(hù)結(jié)構(gòu)，如鋼板樁、擋土樁、連續(xù)墻加內(nèi)支撐體系，其位移較小，可控制在30mm之內(nèi)，對(duì)于土釘支護(hù)，地質(zhì)條件較好，且采用超前支護(hù)、預(yù)應(yīng)力錨桿等加強(qiáng)措施后可控制較小位移外，一般會(huì)大于30mm。不同的支護(hù)結(jié)構(gòu)適應(yīng)于不同的水文地質(zhì)條件，因此，要根據(jù)具體問(wèn)題，具體分析，從而選擇經(jīng)濟(jì)的結(jié)構(gòu)。其次，經(jīng)濟(jì)合理性：在支護(hù)結(jié)構(gòu)安全可靠的前提下，要從工期、材料、設(shè)備、人工以及環(huán)境保護(hù)等方面綜合確定具有明顯技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果的方案。另外，為進(jìn)一步保證施工安全，盡早發(fā)現(xiàn)施工隱患以便及時(shí)處理，設(shè)計(jì)應(yīng)考慮方便信息化施工，便于基坑監(jiān)測(cè)和變形控制，避免重大事故發(fā)生。 基坑支護(hù)的類(lèi)型及其特點(diǎn)和適用范圍表 圍護(hù)墻體的類(lèi)型及其特點(diǎn)圍護(hù)類(lèi)型 適用性 優(yōu)缺點(diǎn)水泥土攪拌樁圍護(hù)墻，包括淤泥，淤泥質(zhì)土，粘土和粉質(zhì)粘土7m優(yōu)點(diǎn)：一般坑內(nèi)無(wú)支撐，便于機(jī)械化快速施工；具有擋土、止水的雙重功能；施工噪音低，振動(dòng)小缺點(diǎn)：位移相對(duì)較大，尤其是基坑長(zhǎng)度大時(shí)；寬度大，需占基地紅線一定面積土釘墻地下水位以上或人工降水后的粘土、粉土、雜填土及非松散砂土和卵石土等優(yōu)點(diǎn)：不占獨(dú)立工期，施工快捷；設(shè)備簡(jiǎn)單，操作方便，材料用量和工程量小，經(jīng)濟(jì)效果好缺點(diǎn)：穩(wěn)定性和變形依賴(lài)于錨的效果鋼板樁 軟土，淤泥及淤泥質(zhì)土,主要使用廣東等沿海地區(qū)優(yōu)點(diǎn)：材料來(lái)源廣泛，質(zhì)量可靠；施工快速而簡(jiǎn)便，可重復(fù)利用缺點(diǎn)：打拔樁對(duì)環(huán)境影響大；剛度小，截面抗彎能力弱。墻身強(qiáng)度高，止水效果好缺點(diǎn)：應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)不足，型鋼不易回收挖孔樁多用于東南沿海地區(qū)，多為大直徑，宜用于土質(zhì)較好的地區(qū)，在土質(zhì)松軟或者水位高時(shí)需做混凝土圍護(hù)圈優(yōu)點(diǎn)：易于擴(kuò)孔，多樁同時(shí)施工，加快進(jìn)度缺點(diǎn)：勞動(dòng)強(qiáng)度高；施工條件差；如遇流沙有危險(xiǎn)續(xù)表 鋼筋混凝土板樁區(qū)不宜采用，只用于施工后鋼板樁難以拔出的地段和一些特殊情況優(yōu)點(diǎn)：施工方便，快捷，造價(jià)低，工期短缺點(diǎn)：施工噪音、振動(dòng)及擠土大，接頭防水性能差鉆孔灌注樁適應(yīng)地下水位較深，土質(zhì)較好地區(qū)，基坑深度一般≥7m，坡頂有道路、建筑物重要管線等變形控制要求較嚴(yán)。作用在擋墻上的水、土壓力可以由內(nèi)支撐有效的傳遞和平衡，也可以由坑外設(shè)置的土錨維持其平衡，它們還能減少支護(hù)結(jié)構(gòu)的位移。用土錨拉結(jié)圍護(hù)墻，坑內(nèi)施工無(wú)任何阻擋，有利于提高施工效率，但是在軟土地區(qū)土錨的變形難以控制。在軟土地區(qū)，以及建筑物密集的城市中，為了便于控制圍護(hù)墻的變形，應(yīng)以內(nèi)支撐為主。一般情況下應(yīng)該優(yōu)先選擇鋼結(jié)構(gòu)支撐。整體剛度差，安裝節(jié)點(diǎn)多，容易造成節(jié)點(diǎn)變形與鋼結(jié)構(gòu)支撐變形，進(jìn)而造成基坑過(guò)大水平位移。自重大，材料不能重復(fù)利用，安裝養(yǎng)護(hù)和拆除需要較長(zhǎng)工期，爆破拆除產(chǎn)生噪聲，振動(dòng)，碎塊飛出等危險(xiǎn)。 圍護(hù)墻的形式選擇根據(jù)本工程的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)時(shí)此基坑有可能采用的幾種圍護(hù)形式：(1)鉆孔灌注樁圍護(hù)墻 優(yōu)點(diǎn)：噪聲和振動(dòng)小，就地澆制施工，對(duì)周?chē)h(huán)境影響小；適合軟弱地層使用，缺點(diǎn)：接頭防水性差，要根據(jù)地質(zhì)條件從注漿、攪拌樁、旋噴樁等方法中選用適當(dāng)方法解決防水問(wèn)題；整體剛度較差，不適合兼作主體結(jié)構(gòu)；（2）采用排樁圍護(hù)中的鋼板樁支護(hù)形式作為擋土結(jié)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)：鋼板樁施工容易、造價(jià)較低，當(dāng)作為圍護(hù)墻時(shí)強(qiáng)度剛度大、抗彎能力強(qiáng)、變形相對(duì)較小。另設(shè)深層水泥攪拌樁為止水帷幕時(shí)有好的防水效果，同時(shí)也起到了擋土的作用，比較經(jīng)濟(jì)。（3）采用地下連續(xù)墻優(yōu)點(diǎn)：采用地下連續(xù)墻強(qiáng)度高又可以止水，并成為基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)部分。是比較安全可靠的施工方法。 支護(hù)方案的確定通過(guò)上述圍護(hù)形式的比較，并結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)工程地質(zhì)條件、臨近地面地下環(huán)境條件、同濟(jì)大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）9基坑開(kāi)挖深度等綜合確定采用鋼板樁+鋼管內(nèi)支撐，利用深層水泥攪拌樁做止水帷幕的支護(hù)形式。根據(jù)管道基坑底的地質(zhì)條件、基坑開(kāi)挖深度、管道地基處理方式的不同，采用支護(hù)一、支護(hù)二等幾種不同的支護(hù)形式。采用 12m 長(zhǎng) IV 型拉森鋼板樁加一道內(nèi)支撐進(jìn)行支護(hù)。采用 15 m 長(zhǎng) IV 型拉森鋼板樁加二道內(nèi)支撐進(jìn)行支護(hù)。對(duì)于廠房段基坑段采用采用 12 或 15 米長(zhǎng)拉森 IV 型密扣鋼板樁，設(shè)兩道鋼支撐并加圍檁增加整體穩(wěn)定性和架起鋼支撐。地表主要為農(nóng)田、河涌、和公路。進(jìn)行支護(hù)結(jié)構(gòu)計(jì)算時(shí)，作用在支護(hù)結(jié)構(gòu)與土體界面上的壓力即為土壓力。具體檢修閥井基坑地層參數(shù)如下表。c?根據(jù)深基坑工程（高大釗編）計(jì)算地下水位以下的水、土壓力，一般采用“水土分算” （即水、土壓力分別計(jì)算再相加）和“水土合算”兩種方法。對(duì)粘性土可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況和工程經(jīng)驗(yàn)，按水土分算和水土合算進(jìn)行，此地質(zhì)條件，屬于粘性土。對(duì)與此地質(zhì)條件，素填土位于地下水位以上，淤泥土和粉質(zhì)粘土則處于地下水位以下，且根據(jù)廣州地區(qū)土質(zhì)條件判斷為粘性土。取地面以下各土層參數(shù)的加權(quán)平均值 .16. .. ????????? ??? 3i . 1..同濟(jì)大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）12主動(dòng)土壓力系數(shù)： )(tan)245(tanK2???????被動(dòng)土壓力強(qiáng)度考慮到地基土與擋墻之間的摩擦力應(yīng)采用庫(kù)倫公式的簡(jiǎn)化公式： 222p )cos()s(ini1)cos( ?????????? ???????因?yàn)閴Ρ炒怪?，?， 表示計(jì)算點(diǎn)處地基土與墻面的摩擦角，取0?。CB ????????? ???????? （3）梁CDE段梁CDE段，E點(diǎn)為零彎矩點(diǎn)，參考《建筑結(jié)構(gòu)靜力計(jì)算計(jì)算手冊(cè)》（第一版），左端固定，右端簡(jiǎn)支，C點(diǎn)的彎矩：同濟(jì)大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）15圖 CE 段彎矩計(jì)算簡(jiǎn)圖 ?????????????????? 2232221FC )lb(516q)la(51l984aq)l(8aqM 彎矩分配根據(jù)《結(jié)構(gòu)力學(xué)》中的彎矩分配法來(lái)平衡支點(diǎn)B、C的彎矩假設(shè)樁的抗彎剛度EI不變 SCB=3iCB =4iCE CE， 4IliBC?? ?? ?? 表 桿端彎矩的分配計(jì)算 （單位：kNB???取 BC 段梁： 0? )(39。B39。 ??????取 CE 段梁：E 點(diǎn)彎矩為 0 0? ).143().468.()(.6R39。C39。設(shè)計(jì)要點(diǎn)如下：一、采用拉森式 IV 型密扣鋼板樁（U）型，樁長(zhǎng) 16m；同濟(jì)大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）18二、鋼板樁穿過(guò)砂層，進(jìn)入強(qiáng)（中）風(fēng)化巖面；三、鋼板樁沿基坑四周連續(xù)設(shè)置成封閉的帷幕；四、為保證基坑安全，鋼板樁帷幕上設(shè)置一道連續(xù)的工字鋼或槽鋼圍檁以加強(qiáng)鋼度及整體性； 由前面計(jì)算出最大彎