【正文】 軟弱含水的地質(zhì)條件 10m 的開挖深度，以及地處城市建筑密集區(qū)對撓曲位移的嚴(yán)格要求等均不適宜采用鋼板樁支護(hù)，一經(jīng)采用必將造成嚴(yán)重后果。SMW 支護(hù)結(jié)構(gòu)的支護(hù)特點(diǎn)主要為:施工時(shí)基本無噪音,對周圍環(huán)境影響小。擋水防滲性能好,不必另設(shè)擋水帷幕。此工法在一定條件下可代替作為地下圍護(hù)的地下連續(xù)墻,在費(fèi)用上如果能夠采取一定施工措施成功回收 H 型鋼等受拉材料。 地下連續(xù)墻通常連續(xù)墻的厚度為 600mm、800mm、1000mm，也有厚達(dá) 1200mm 的。采用地下連續(xù)墻是真正的優(yōu)質(zhì)高效，符合現(xiàn)代都市的競爭理念，業(yè)主容易接受。如地下水位急劇上升，護(hù)壁泥漿液面急劇下降，土層中有軟弱的砂性砂層，泥漿的性質(zhì)不當(dāng)或已變質(zhì)，施工管理不當(dāng)?shù)染赡芤鸨诓郾谔?，引起地面沉降，危害鄰近工程結(jié)構(gòu)和地下管理的安全。 方案的比較及確定 基坑的特點(diǎn)綜合分析本工程的地理位置、土質(zhì)條件、基坑開挖深度及周圍環(huán)境的影響，有以下的特點(diǎn)：（1）基坑開挖的面積較大，下方管線較多。軟土厚度大。（4）開挖深度較深，約 ，屬于一級基坑。 支護(hù)方案的選擇根據(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支護(hù)形式從技術(shù)上和經(jīng)濟(jì)上進(jìn)行了分析比較。優(yōu)點(diǎn)：鉆孔灌注樁施工容易、造價(jià)較低，目前此種技術(shù)比較成熟。鋼管內(nèi)支撐具有拼裝方便、施工速度快并可以多次重復(fù)使用等優(yōu)點(diǎn)，并可施加預(yù)應(yīng)力。缺點(diǎn)：主體結(jié)構(gòu)深度太大，地下水位較高，施工難度較大。本方案充分考慮了基坑地下水位高，面積大，高度大等特點(diǎn)。機(jī)械化程度高，能保證工期，是比較安全可靠的施工方法。施工中如出現(xiàn)槽壁坍塌問題會(huì)引起鄰近地面沉降，墻體混凝土超方。石家莊鐵道大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)103 土壓力計(jì)算 荷載的確定（1）永久荷載結(jié)構(gòu)自重按實(shí)際重量計(jì)算，鋼筋混凝土重度按 25kN/m 計(jì)；（2）可變荷載施工期間基坑側(cè)面超載一般按 20kpa 計(jì)；如施工中地面超載有超過限定值的情況，需立即報(bào)設(shè)計(jì)單位重新核算。 地下水對土壓力的影響根據(jù)《基坑工程手冊》 [7]在基坑開挖深度范圍內(nèi)存在地下水時(shí)，作用與圍護(hù)結(jié)構(gòu)上的側(cè)壓力一般按照如下規(guī)定計(jì)算：（1）對砂土和粉土等無粘性土按照水土分算的原則計(jì)算，即作用于圍護(hù)結(jié)構(gòu)上的側(cè)壓力等于土壓力和靜水壓力之和。?39。?（2）對粘性土宜根據(jù)工程經(jīng)驗(yàn)按水土分算或者水土合算原則進(jìn)行計(jì)算。C?由于深圳的地下水較豐富，而場地土質(zhì)主要為粘性土，且無穩(wěn)態(tài)滲流，故采用水土合算法。1） 計(jì)算方法：按朗肯理論計(jì)算主動(dòng)與被動(dòng)土壓力強(qiáng)度，其公式如下： ()??aaia KchqP2????? ()PPip式中 、 —— 朗肯主動(dòng)與被動(dòng)土壓力強(qiáng)度， ；aPp ak石家莊鐵道大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)12—— 地面均勻荷載， ；qakP—— 第 層土的重度， ；i?i 3/mN—— 第 層土的厚度， ；ih、 —— 朗肯主動(dòng)與被動(dòng)土壓力系數(shù)；aKp ()????????245tan2?? ()?t2?pK式中、 —— 計(jì)算點(diǎn)土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)c?2） 各層土壓力計(jì)算過程石家莊鐵道大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)13圖 開挖土層參數(shù)指標(biāo)基坑開挖深度 ，OA 為素填土層，3m 厚 AB 為礫砂層， 厚 BC 為礫質(zhì)粘性土層， 厚， CD 為全風(fēng)化花崗巖層，3m 厚， DE 為強(qiáng)風(fēng)化花崗巖層， 厚 EF 為中風(fēng)化花崗巖層， 厚 FG 為弱風(fēng)化花崗巖層。在進(jìn)行結(jié)構(gòu)內(nèi)力計(jì)算時(shí)，按照分段等值梁法來計(jì)算擋土結(jié)構(gòu)的彎矩和支撐力，并計(jì)算出樁墻的入土深度。這種方法考慮了施工時(shí)的實(shí)際情況。 ()amaDpmuKreur?? ()maP 3.)(13)( ????4） 基坑支護(hù)簡圖基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)簡圖如圖 41 所示，將點(diǎn) 近似看作為彎矩 0 點(diǎn)，O看做地下支點(diǎn)無彎矩。石家莊鐵道大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)20 O 圖 連續(xù)梁結(jié)構(gòu)計(jì)算簡圖 用等值梁法計(jì)算彎矩1）分段計(jì)算固端彎矩① 連續(xù)梁 AB 段懸臂部分彎矩，計(jì)算簡圖如 所示。2BCBMlq??? ?????? ???).(. mkN??石家莊鐵道大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)22圖 BC 段計(jì)算簡圖③ 連續(xù)墻 CD 段彎矩，計(jì)算簡圖如 所示 3012lqMCD??? 306)(679.22??? mkN???.38 201lqMDC?? 206)(679.2???? mkN?石家莊鐵道大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)23圖 CD 段計(jì)算簡圖④ 連續(xù)墻 DE 段彎矩，計(jì)算簡圖如 所示 3012lqMDE??? 304).(45.2??? mkN??? 2lqMED?? 204).(2???? mkN?6. 石家莊鐵道大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)24 圖 DE 段計(jì)算簡圖⑤ 連續(xù)墻 EFO 段彎矩，計(jì)算簡圖如 所示，其中 點(diǎn)為零彎矩O點(diǎn) ?????????????????? 232221O )(516)(51984)(8 lbqlalaqlaqME ??? 2222 )(..31).75(.43 ????????2)(561 ?mkN?石家莊鐵道大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)25圖 EO 段計(jì)算簡圖2）彎矩分配計(jì)算固端彎矩不平衡，需用彎矩分配法平衡支點(diǎn) 彎矩。%3）嵌固深度計(jì)算 ())(6OapKRx??? m)(.1934? 6? ()xut?0 m21? 地下連續(xù)墻的入土深度為 地下連續(xù)墻的配筋計(jì)算根據(jù)《簡明深基坑設(shè)計(jì)施工手冊》 ，用于基坑支護(hù)連續(xù)墻厚度[1]一般為 600~1200mm，故初擬連續(xù)墻厚度 ；同時(shí)本基坑支護(hù)mb0?墻體作為永久性支護(hù)結(jié)構(gòu)，所以保護(hù)層厚度 ，采用 混as235C凝土（大于 ），基坑安全等級為一級，主筋采用 HRB335（II 級），20C其安全等級系數(shù) 。例如基坑整體或局部滑坡，基坑底隆起及管涌等，從而引發(fā)工程事故。保證基坑開挖整個(gè)過程安全?；臃€(wěn)定性分析的目的在于基坑側(cè)壁支護(hù)結(jié)構(gòu)在給定條件設(shè)計(jì)出合理的嵌固深度或驗(yàn)算已擬定支護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)是否穩(wěn)定和合理。目前，對基坑穩(wěn)定性驗(yàn)算主要有如下內(nèi)容：① 基坑整體穩(wěn)定性驗(yàn)算；② 基坑的抗隆起穩(wěn)定驗(yàn)算；③ 基坑底抗?jié)B流穩(wěn)定性驗(yàn)算；④ 基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)踢腳穩(wěn)定性驗(yàn)算。不同于邊坡穩(wěn)定驗(yàn)算的圓弧滑動(dòng)，滑動(dòng)面的圓心一般在擋土上方，基坑內(nèi)側(cè)附近。考慮支撐作用時(shí)，通常不會(huì)發(fā)生整體穩(wěn)定破壞，因此對支護(hù)結(jié)構(gòu)，當(dāng)設(shè)置多道支撐時(shí)可不做基坑的整體穩(wěn)定性驗(yàn)算。（基?,c坑工程手冊 P130）基本假定：將墻底面作為求極限承載力的基準(zhǔn)面，滑移線形狀見計(jì)算簡圖，參照 Prandtl 的地基承載力公式。① 計(jì)算分析簡圖： B39。cN,用 Prandtl 公式， 分別為：qc, ()?????????tgNetqctg)1(24502用本法驗(yàn)算抗隆起安全系數(shù)時(shí)，要求 。??解得 ~??K滿足要求。 基坑的抗?jié)B流穩(wěn)定性驗(yàn)算根據(jù)《簡明深基坑工程設(shè)計(jì)施工手冊》 在地下水豐富、滲流系[1]數(shù)較大（滲透系數(shù) ）的地區(qū)進(jìn)行支護(hù)開挖時(shí)，通常需要在610cm/s??基坑內(nèi)降水。在軟粘土地基中滲流力往往使地基產(chǎn)生突發(fā)性的泥流涌出，從而出現(xiàn)管涌現(xiàn)象。為防止此類破壞，變通過提高擋水帷幕入土深度，增長地下水滲流路線，從而減小滲流水力坡度，達(dá)到防止?jié)B流和管涌的目的驗(yàn)算抗?jié)B?？?jié)B流管涌穩(wěn)定性驗(yàn)算根據(jù)巖土工程師實(shí)用手冊 438 頁，抗管涌安全系數(shù) 為：K ()wtHiK?)2(??? )56? .2?滿足要求；最 大 水 力 坡 降?i浮容重；??石家莊鐵道大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)38水土容重；?w?基坑嵌固深度；t基坑開挖深度H 基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)踢腳穩(wěn)定性驗(yàn)算）概述：根據(jù)《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程應(yīng)用手冊》 支護(hù)結(jié)構(gòu)1 [1]在水平荷匝作用下，對于內(nèi)支撐或錨桿支點(diǎn)體系，基坑土體有可能在支護(hù)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生踢腳破壞時(shí)出現(xiàn)不穩(wěn)定現(xiàn)象。）方法及計(jì)算公式2根據(jù)《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程應(yīng)用手冊》 有踢腳安全系數(shù)的[1]無量綱表達(dá)式： ()??????atd ptdttdt KnnnK/212312 ??????????????其中有 hd htt? q??c?式中： ——被動(dòng)土壓力系數(shù) 與主動(dòng)土壓力系數(shù) 的比值?PKaK ——基坑的開挖深度h ——最下道支撐點(diǎn)到基坑底的距離t ——樁的入土深度深度d石家莊鐵道大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)39 ——地面荷載，q20?q ——樁長范圍內(nèi)土層的重度的加強(qiáng)平均值? ——樁長范圍內(nèi)土層的內(nèi)摩擦角的加強(qiáng)平均值? ——樁長范圍內(nèi)土層的粘聚力的加強(qiáng)平均值c ——踢腳安全系數(shù)。?tK經(jīng)以上驗(yàn)算基坑穩(wěn)定性都滿足設(shè)計(jì)要求，說明此 段圍護(hù)樁的設(shè)計(jì)合理。其中，鋼筋混凝土支撐，結(jié)構(gòu)整體性好，剛度好，變形小，安全可靠，但施工制作時(shí)間長于鋼支撐，拆除工作繁重，材料回收率低；鋼支撐，便于安裝和拆除，材料的消耗量小，并且可以施加預(yù)緊力，合理控制基坑變形，同時(shí)，鋼支撐的架設(shè)速度快，節(jié)約時(shí)間，可以很有效的提高施工效率，另外，鋼支撐的回收率高，能減少大量浪費(fèi)。本基坑位于鬧市區(qū)，基坑工程對環(huán)境及變形沉降都有較高要求，同時(shí)考慮經(jīng)濟(jì)效益的要求，本工程擬采用鋼管支撐。石家莊鐵道大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)457 基坑變形估算及控制 概述深基坑開挖不僅要保證基坑自身的安全與穩(wěn)定，而且要有效控制基坑周圍地層位移，保證周圍環(huán)境。 基坑的變形估算本基坑開挖 。當(dāng)開挖施工的開挖面低于地下水位時(shí)，土體的含水層被卻斷，地下水便會(huì)從坑外或坑底不斷的滲入基坑內(nèi)。這樣以來，從基坑的安全角度出發(fā)，對于采用支護(hù)體系的穩(wěn)定性、強(qiáng)度和變形都是十分不利的。而且在地下水的浸泡下，地基土的強(qiáng)度降低，也影響了其承載力。 降水的作用在基坑開挖施工中采取降低地下水位的措施時(shí)，其作用為：1）加固基坑內(nèi)和坑底下的土體，提高坑內(nèi)土體抗力，從而減少坑底隆起和圍護(hù)結(jié)構(gòu)的變形量，防止坑外地表過量沉降。3）疏干坑內(nèi)地下水，方便挖掘機(jī)和工人在坑內(nèi)施工作業(yè)。 降水方案選擇 降水施工方案工程地質(zhì)與水文地質(zhì)條件地下水類型及水位本站區(qū)場地地下水主要為微承壓水，賦存于④1 粉土層、④3 粉砂夾粉土層、④4 粉土夾粉砂層、④6 粉質(zhì)粘土層中，該層滲透系數(shù)大，飽和壓縮性中等偏低。風(fēng)化基巖雖發(fā)育少量裂隙，但裂隙多呈閉合狀或?yàn)榧?xì)脈充填，其透水性差。根據(jù)施工區(qū)域的地質(zhì)特點(diǎn)，擬采用降壓井和混合井相配合施工。濾水管取用 2mm 縫隙的橋式過濾器，包 40 目的濾網(wǎng)，外圍填建筑粗砂。L 單井可能出水能力： ????Q d/m5d/13?設(shè)單井出水量在 時(shí)井壁實(shí)際進(jìn)水流速/ jkvv??LDQw?式中 —設(shè)計(jì)單井出水量（ ）；Qd/3 —井徑， ； L—井壁實(shí)際進(jìn)水面的長度， 降到基坑開挖面積以下； 水 位m31m 時(shí)井壁實(shí)際進(jìn)水高度只有 3m；石家莊鐵道大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)50 —允許井壁流速， ；jv）（ s/m15kvj? —滲透系數(shù)， 。如果遇到大雨，在及時(shí)排除積水的情況下也可以達(dá)到要求。從最初的選題，開題到計(jì)算、繪圖直到完成設(shè)計(jì)?！　⊥ㄟ^這次設(shè)計(jì)，我了解了深基坑支護(hù)的概念及處治方法，熟悉了地下連續(xù)墻的設(shè)計(jì)步驟，鍛煉了工程設(shè)計(jì)實(shí)踐能力，培養(yǎng)了自己獨(dú)立思考、設(shè)計(jì)的能力?！　‘厴I(yè)設(shè)計(jì)收獲很多，學(xué)會(huì)了查找相關(guān)資料相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，分析數(shù)據(jù)，也提高了自己的繪圖能力，懂得了許多經(jīng)驗(yàn)公式的獲得是前人不懈努力的結(jié)果?！　⊥瑯拥?，畢業(yè)設(shè)計(jì)也暴露出自己專業(yè)基礎(chǔ)知識的很多不足之處?！　∵@次實(shí)踐是對自己大學(xué)五年所學(xué)的一次大檢閱，使我明白自己知識還很淺薄，雖然馬上要畢業(yè)了，但是自己的求學(xué)之路還很長，以后更應(yīng)該在工作中學(xué)習(xí)，努力使自己成為一個(gè)對社會(huì)有所貢獻(xiàn)的人，為中國巖土工程事業(yè)添上自己的微