深基坑畢業(yè)設(shè)計(jì)--基坑支護(hù)設(shè)計(jì)

1、<p>　　本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）</p><p>　　題目 ：廣場(chǎng)A-IJ段基坑支護(hù)設(shè)計(jì)</p><p>　　姓 名： 康 正 波 學(xué)號(hào)： 200903334 </p><p>　　院 （系）： 土木工程學(xué)院 專業(yè)： 工 程 力 學(xué) </p><p>　　指導(dǎo)教師：

2、 職稱： </p><p>　　評(píng) 閱 人： 職稱： </p><p>　　二0一三 年 六 月</p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　隨著城市化過程中不斷涌現(xiàn)的中高層和

3、超高層建筑，以及對(duì)地下空間的開發(fā)，就產(chǎn)生了大量的深基坑。在基坑開挖過程中必然會(huì)涉及到基坑的支護(hù)，而基坑支護(hù)不僅會(huì)影響工程的進(jìn)度，也會(huì)影響到工程安全，本論文主要對(duì)武漢萬(wàn)達(dá)廣場(chǎng)A-IJ段基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)及穩(wěn)定性驗(yàn)算。</p><p>　　廣場(chǎng)基坑分為A、B基坑兩塊，呈“呂”字型分布，總占地面積約57000 ，基坑開挖深度都在10m左右，屬于深基坑，A-IJ段基坑處地層主要有雜填土,粘土,淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土,粉土夾粉砂

4、,粉砂,粉細(xì)砂，地下水類型主要為上層滯水和第四系空隙承壓水，基坑支護(hù)主要采用鉆孔灌注工藝的支護(hù)樁進(jìn)行支護(hù)，同時(shí)在基坑上部減載放坡，坑壁設(shè)置粉噴樁止水帷幕。</p><p>　　在進(jìn)行支護(hù)樁設(shè)計(jì)計(jì)算時(shí)，土壓力計(jì)算采用郎肯土壓力理論，水土合算，被動(dòng)土壓力折減系數(shù)取1.0，支護(hù)樁的長(zhǎng)度和入土深度采用極限土壓力平衡理論和等值梁法計(jì)算確定，支護(hù)樁樁長(zhǎng)為14.5m，求取支護(hù)樁的最大彎矩后可以按《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50

5、010-2002）中有關(guān)公式求支護(hù)樁的配筋，此段基坑支護(hù)樁配筋為32 ，在通過配筋驗(yàn)算后還要對(duì)此段基坑的穩(wěn)定性進(jìn)行驗(yàn)算，采用里正軟件分析基坑的整體穩(wěn)定性,基坑底的隆起和基坑的管涌及沖潰，通過驗(yàn)算可知A-IJ段基坑支護(hù)設(shè)計(jì)滿足基坑的穩(wěn)定性要求。</p><p>　　關(guān)鍵詞： 深基坑 深基坑維護(hù) 支護(hù)設(shè)計(jì) 穩(wěn)定性 </p><p><b>　　ABSTRACT</b>&l

6、t;/p><p>　　With the urbanization process ,high-rise buildings and supertall buildings are continuously emerging, and underground space development project become more and more. As a result, it generated a lot

7、of deep excavation projects. In the process of excavation ,it inevitably involves the support of excavation pit. And the excavation will not only affect the progress of the project ,it will also affect engineering safety

8、. This paper mainly studys the design of supporting structure and stability compu</p><p>　　Wanda Plaza Foundation pit is divided into A, B sections. On the plane, its distribution likes the figure of "呂

9、" type. The total area of Wanda Plaza Foundation pit is about 57000m 2, excavation depth is about 10m, belonging to deep foundation pit. The A-IJ Section of Foundation pit is mainly fill with clay, silty clay, silty

10、 soil clip silty sand, silt and fine sand; groundwater types are mainly perched water and Quaternary confined pore water; pit support mainly take bored piles supporting techn</p><p><b>　　目錄</b>&l

11、t;/p><p><b>　　摘要</b></p><p><b>　　ABSTRACT</b></p><p><b>　　緒 論1</b></p><p>　　第一節(jié) 工程概況6</p><p>　　第二節(jié) 工程地質(zhì)與水文地質(zhì)條件7</p&

12、gt;<p>　　第二章 基坑支護(hù)方案比選11</p><p>　　第一節(jié) 設(shè)計(jì)依據(jù)11</p><p>　　第二節(jié) 設(shè)計(jì)參數(shù)11</p><p>　　第三節(jié) 基坑特點(diǎn)分析12</p><p>　　第四節(jié) 深基坑圍護(hù)方案的選擇12</p><p>　　第三章 A-IJ段基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)15&l

13、t;/p><p>　　第一節(jié) A-IJ段基坑支護(hù)方案選擇15</p><p>　　第二節(jié) A-IJ段基坑減載放坡設(shè)計(jì)15</p><p>　　第三節(jié) 坑壁粉噴樁設(shè)計(jì)16</p><p>　　第四章 支護(hù)樁設(shè)計(jì)17</p><p>　　第一節(jié) 土壓力計(jì)算17</p><p>　　第二節(jié) 支護(hù)

14、樁入土深度計(jì)算21</p><p>　　第三節(jié) 支護(hù)樁上最大彎矩計(jì)算22</p><p>　　第四節(jié) 支護(hù)樁配筋計(jì)算22</p><p>　　第五節(jié) 配筋驗(yàn)算23</p><p>　　第六節(jié) 冠梁設(shè)計(jì)23</p><p>　　第五章 A-IJ段基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定驗(yàn)算24</p><p>

15、;　　第六章 結(jié)束語(yǔ)28</p><p><b>　　致 謝29</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)30</b></p><p>　　附圖1 H-M段基坑周邊地層展開圖</p><p>　　附圖2 樁大樣圖及結(jié)構(gòu)配筋圖</p><p><b>　

16、　緒 論</b></p><p>　　隨著城市化過程中不斷涌現(xiàn)的中高層和超高層建筑，以及大量地下空間的開發(fā)，這就產(chǎn)生了大量的深基坑工程。在深基坑工程中，基坑支護(hù)對(duì)工程的影響是巨大的，不合要求的基坑支護(hù)會(huì)嚴(yán)重影響施工和正常使用，甚至?xí)斐墒鹿?，所以基坑的開挖與支護(hù)應(yīng)該引起人們足夠的重視。</p><p>　　一、深基坑工程的主要內(nèi)容</p><p>　　

17、（1）巖土工程勘察與工程調(diào)查。確定巖土參數(shù)與地下水參數(shù)；測(cè)定鄰近建筑物、周圍地下埋設(shè)物（管道、電纜、光纜等）、城市道路等工程設(shè)施的工作現(xiàn)狀，并對(duì)其隨地層位移的限值作出分析。</p><p>　　（2）支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。包括擋土墻圍護(hù)結(jié)構(gòu)（如連續(xù)墻、柱列式灌注樁擋墻）、支承體系（如內(nèi)支撐、錨桿）以及土體加固等。支護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)必須與基坑工程的施工方案緊密結(jié)合，需要考慮的主要依據(jù)有：當(dāng)?shù)亟?jīng)驗(yàn)，土體和地下水狀況，四周環(huán)境安全

18、所允許的地層變形限值，可提供的施工設(shè)施與施工場(chǎng)地，工期與造價(jià)等。</p><p>　?。?）基坑開挖與支護(hù)的施工。包括土方工程、工程降水和工程的施工組織設(shè)計(jì)與實(shí)施。</p><p>　?。?）地層位移預(yù)測(cè)與周邊工程保護(hù)。地層位移既取決于土體和支護(hù)結(jié)構(gòu)的性能與地下水的變化，也取決于施工工序和施工過程。如預(yù)測(cè)的變形超過允許值，應(yīng)修改支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與施工方案，必要時(shí)對(duì)周邊的重要工程設(shè)施采取專門的保

19、護(hù)或加固措施。</p><p>　?。?）施工現(xiàn)場(chǎng)量測(cè)與監(jiān)控。根據(jù)監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)和信息，必要時(shí)進(jìn)行反饋設(shè)計(jì)，用信息化來指導(dǎo)下一步的施工。</p><p>　　二、深基坑支護(hù)的類型</p><p>　　各種建筑物與地下管線都要開挖基坑，一些基坑可直接開挖或放坡開挖，但當(dāng)基坑深度較深，周圍場(chǎng)地又不寬時(shí)，一般都采用基坑支護(hù)，過去支護(hù)比較簡(jiǎn)單，也就是鋼板樁加井點(diǎn)降水，一般能滿足

20、基坑安全施工，而對(duì)于深基坑已不能滿足要求，近幾年來隨著基坑深度和體量的增大，支護(hù)技術(shù)也有了較大進(jìn)展，按功能分常用的有以下一些[2]：</p><p>　?。?）擋土系統(tǒng)：常用的有鋼板樁、鋼筋混凝土板樁、深層水泥攪拌樁、鉆孔灌注樁、地下連續(xù)墻。其功能是形成支護(hù)排樁或支護(hù)擋土墻阻擋坑外土壓力。</p><p>　?。?）擋水系統(tǒng)：常用的有深層水泥攪拌樁、旋噴樁、壓密注漿、地下連續(xù)墻、鎖口鋼板樁

21、。其功能是阻擋抗外滲水。</p><p>　?。?）支撐系統(tǒng)：常用的有鋼管與型鋼內(nèi)支撐、鋼筋混凝土內(nèi)支撐、鋼與鋼筋混凝土組合支撐。其功能是支承圍護(hù)結(jié)構(gòu)側(cè)力與限制圍護(hù)結(jié)構(gòu)位移。</p><p><b>　　三、存在的常見問題</b></p><p>　　深基坑工程支護(hù)技術(shù)雖已在全國(guó)不同地區(qū)、不同的地質(zhì)條件下取得了不少成功的經(jīng)驗(yàn)，甚至在一些達(dá)到國(guó)際

22、水平，但仍存在一些問題需進(jìn)一步研究或提高，以適應(yīng)現(xiàn)代化經(jīng)濟(jì)建設(shè)的需要。深基坑工程支護(hù)施工過程中常常存在的問題主要有以下幾種：</p><p>　?。?）土層開挖和邊坡支護(hù)不配套</p><p>　　常見支護(hù)施工滯后于土方施工很長(zhǎng)一段時(shí)間，而不得不采取二次回填或搭設(shè)架子來完成支護(hù)施工一般來說，土方開挖技術(shù)含量相對(duì)較低，工序簡(jiǎn)單，組織管理容易。而擋土支護(hù)的技術(shù)含量高，工序較多且復(fù)雜，施工組織和

23、管理都較土方開挖復(fù)雜。所以在施工過程中，大型工程均是由專業(yè)施工隊(duì)來分別完成土方和擋土支付工作，而且絕大部分都是兩個(gè)平行的合同。這樣在施工過程中協(xié)調(diào)管理的難度大，土方施工單位搶進(jìn)度，拖工期，開挖順序較亂，特別是雨期施工，甚至不顧擋土支護(hù)施工所需工作面，留給支護(hù)施工的操作面幾乎是無法操作，時(shí)間上也無法完成支護(hù)工作，以致使支護(hù)施工滯后于土方施工，因支護(hù)施工無操作平臺(tái)完成鉆孔、注漿、布網(wǎng)和噴射砼等工作，而不得不用土方回填或搭設(shè)架子來設(shè)置操作平臺(tái)

24、來完成施工。這樣不但難于保證進(jìn)度，也難于保證工程質(zhì)量，甚至發(fā)生安全事故，留下質(zhì)量隱患。</p><p>　　（2）邊坡修理達(dá)不到設(shè)計(jì)、規(guī)范要求</p><p>　　常存在超挖和欠挖現(xiàn)象一般深基礎(chǔ)在開挖時(shí)均使用機(jī)械開挖、人工簡(jiǎn)單修坡后即開始擋土支護(hù)的砼初噴工序。而在實(shí)際開挖時(shí)，由于施工管理人員不到位，技術(shù)交底不充分，分層分段開挖高度不一，挖機(jī)械操作手的操作水平等因素的影響，使機(jī)械開挖后的邊坡

25、表面平整度，順直度極不規(guī)則，而人工修理時(shí)不可能深度挖掘，只能就機(jī)挖表面作平整度修整，在沒有嚴(yán)格檢查驗(yàn)收就開始初噴，故出現(xiàn)擋土支付后出現(xiàn)超挖和欠挖現(xiàn)象。</p><p>　?。?）成孔注漿不到位、土釘或錨桿受力達(dá)不到設(shè)計(jì)要求</p><p>　　深基坑支護(hù)所用土釘或錨桿鉆孔直般為100~150的鉆桿成孔，孔深少則五、六米，深則十幾米，甚至二十多米，鉆孔所穿過的土層質(zhì)量也各不相同，鉆孔如果不認(rèn)

26、真研究土體情況，往往造成出渣不盡，殘?jiān)练e而影響注漿，有的甚至成孔困難、孔洞坍塌，無法插筋和注漿。再者注漿時(shí)配料隨意性大、注漿管不插到位、注漿壓力不夠等而造成注漿長(zhǎng)度不足、充盈度不夠，而使土釘或錨桿的抗拔力達(dá)不到設(shè)計(jì)要求，影響工程質(zhì)量，甚至要做再次處理。</p><p>　　（4）噴射砼厚度不夠、強(qiáng)度達(dá)不到設(shè)計(jì)要求</p><p>　　目前建筑工程基坑支護(hù)噴射砼常用的是干拌法噴射砼設(shè)備[4

27、]，其主要特點(diǎn)是設(shè)備簡(jiǎn)單、體積小，輸送距離長(zhǎng)，速凝劑可在進(jìn)入噴射機(jī)前加入，操作方便，可連續(xù)噴射施工。雖然干噴法設(shè)備操作簡(jiǎn)單方便，但由于操作手的水平不同，操作方法和檢</p><p>　　查控制等手段不全，混凝土回彈嚴(yán)重，再加上原材料質(zhì)量控制不嚴(yán)、配料不準(zhǔn)、養(yǎng)護(hù)不到位等因素，往往造成噴后砼的厚度不夠、砼強(qiáng)度達(dá)不到設(shè)計(jì)要求。</p><p>　?。?）施工過程與設(shè)計(jì)的差異太大</p>

28、;<p>　　深層攪拌樁的水泥摻量常常不足，影響水泥土的支護(hù)強(qiáng)度。我們發(fā)現(xiàn)在同樣做法的支護(hù)，發(fā)生水泥土裂縫，有時(shí)不是在受力最大的地段，檢查下來，往往是強(qiáng)度不足，地面施工堆載在局部位置往往要大大高于設(shè)計(jì)允許荷載。施工質(zhì)量與偷工減料的現(xiàn)象也并不少見?；油谕潦侵ёo(hù)受力與變形顯著增加的過程，設(shè)計(jì)中常常對(duì)挖土程序有所要求來減少支護(hù)變形，并進(jìn)行圖紙交底，而實(shí)際施工中土方老板往往不管這些框框，搶進(jìn)度，圖局部效益。</p>

29、<p>　?。?）設(shè)計(jì)與實(shí)際情況差異較大</p><p>　　深基坑支護(hù)由于其土壓力與傳統(tǒng)理論的擋土墻土壓力有所不同，在目前沒有完善的土壓力理論指導(dǎo)下，通常仍沿用傳統(tǒng)理論計(jì)算，因此有誤差是正常的，許多學(xué)者對(duì)此進(jìn)行了許多研究，在傳統(tǒng)理論土壓力計(jì)算的基礎(chǔ)上結(jié)合必要的經(jīng)驗(yàn)修正可以達(dá)到實(shí)用要求。問題是對(duì)這樣一個(gè)極為復(fù)雜的課題，脫離實(shí)際工程情況，往往會(huì)造成過量變形的后果。如某些設(shè)計(jì)、不考慮地質(zhì)條件、地面荷載的差

30、異，照搬照套相同坑深的支護(hù)設(shè)計(jì)。必須根據(jù)實(shí)際地面可能發(fā)生的荷載，包括建筑堆載、載重汽車、臨時(shí)設(shè)施和附近住宅建筑等的影響，比較正確地估計(jì)支護(hù)結(jié)構(gòu)上的側(cè)壓力。</p><p>　　（7）工程監(jiān)理不到位</p><p>　　按規(guī)定高層建筑、重大市政等的深基坑是必須實(shí)行工程監(jiān)理的，大多數(shù)事故工程都沒有按規(guī)定實(shí)施工程監(jiān)理，或者雖有監(jiān)理而工作不到位，只管場(chǎng)內(nèi)工程，不管場(chǎng)外影響，實(shí)行包括設(shè)計(jì)在內(nèi)的全過程

31、監(jiān)理的就更少。客觀地說深基坑工程監(jiān)理要求監(jiān)理人員具有較高業(yè)務(wù)水平，在我國(guó)現(xiàn)階段主要就只是監(jiān)控支護(hù)結(jié)構(gòu)工程質(zhì)量、工期、進(jìn)度，而對(duì)于設(shè)計(jì)監(jiān)理與對(duì)住宅及周邊環(huán)境的監(jiān)控尚有一定差距，巫待完善與提高。</p><p>　?。?）施工監(jiān)測(cè)不重視</p><p>　　主要是建設(shè)單位為省錢不要求施工監(jiān)測(cè)，或者雖設(shè)置一些測(cè)點(diǎn)，數(shù)據(jù)不足，忽視坑邊住宅的檢測(cè)，或者不重視監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，形同虛設(shè)。支護(hù)設(shè)計(jì)中沒有監(jiān)測(cè)方案

32、，結(jié)果發(fā)生情況不能及時(shí)警報(bào)，事故發(fā)生后也不易分析原因，不利于事故的早期處理，省了小錢化大錢。</p><p>　　為了減少支護(hù)事故，有待精心設(shè)計(jì)、精心施工、強(qiáng)化監(jiān)理，保護(hù)坑邊住宅與環(huán)境，提高深基坑支護(hù)技術(shù)和管理水平。</p><p>　　四、深基坑技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)</p><p>　?。?）基坑向著大深度、大面積方向發(fā)展，周邊環(huán)境更加復(fù)雜，深基坑開挖與支護(hù)的難度愈來愈

33、大。因此，從工期和造價(jià)的角度看兩墻合一的逆作法將是今后發(fā)展的主要方向。但逆作法施工受樁承載力的限制很大，采用逆作法時(shí)不能采用一柱一樁，而是一柱多樁，增加了成本和施工難度。如何提高單樁承載力，降低沉降，減少中柱樁（中間支承柱），達(dá)到一柱一樁，使上部結(jié)構(gòu)施工速度可以放開限制，從而加快進(jìn)度，縮短總工期，這將成為今后的研究方向。</p><p>　　（2）土釘支護(hù)方案的大量實(shí)施，使得噴射混凝土技術(shù)得以充分運(yùn)用和發(fā)展。為減

34、少噴射混凝土的回彈量以及保護(hù)環(huán)境的需要，濕式噴射混凝土將逐步取代干式噴射混凝土。</p><p>　?。?）目前，在有支護(hù)的深基坑工程中，基坑開挖大多以人工挖土為主，效率不高，今后必須大力研究開發(fā)小型、靈活、專用的地下挖土機(jī)械，以提高工效，加快施工進(jìn)度，減少時(shí)間效應(yīng)的影響。</p><p>　?。?）為了減少基坑變形，通過施加預(yù)應(yīng)力的方法控制變形將逐步被推廣，另外采用深層攪拌或注漿技術(shù)對(duì)基

35、坑底部或被動(dòng)區(qū)土體進(jìn)行加固，也將成為控制變形的有效手段被推廣。</p><p>　?。?）為減小基坑工程帶來的環(huán)境效應(yīng)（如因降水引起的地面附加沉降），或出于保護(hù)地下水資源的需要，有時(shí)基坑采用帷幕型式進(jìn)行支護(hù)。除地下連續(xù)墻外，一般采用旋噴樁或深層攪拌樁等工法構(gòu)筑成止水帷幕。目前，有將水利工程中防滲墻的工法引入到基坑工程中的趨勢(shì)。</p><p>　?。?）在軟土地區(qū)，為避免基坑底部隆起，造成

36、支護(hù)結(jié)構(gòu)水平位移加大和鄰近建（構(gòu)）筑物下沉，可采用深層攪拌樁或注漿技術(shù)對(duì)基坑底部土體進(jìn)行加固，即提高支護(hù)結(jié)構(gòu)被動(dòng)區(qū)土體的強(qiáng)度的方法。</p><p>　　本論文主要以武漢萬(wàn)達(dá)廣場(chǎng)基坑中的A-IJ段支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為例，并對(duì)其進(jìn)行穩(wěn)定性驗(yàn)算。</p><p>　　工程概況及工程地質(zhì)條件</p><p><b>　　第一節(jié) 工程概況</b></p

37、><p>　　武漢萬(wàn)達(dá)廣場(chǎng)投資有限公司擬在漢口新華西路附近興建武漢新華西路萬(wàn)達(dá)廣場(chǎng)工程。場(chǎng)地位于武漢市江漢區(qū)，地塊范圍東臨新華下路，西鄰新華西路，南側(cè)為規(guī)劃道路、武漢新聞出版局，北側(cè)為馬場(chǎng)公寓、菱湖上品項(xiàng)目。</p><p>　　本項(xiàng)目的施工圖設(shè)計(jì)由武漢市建筑設(shè)計(jì)院承擔(dān)，場(chǎng)地巖土工程詳細(xì)勘察工作由武漢市勘察設(shè)計(jì)院承擔(dān)。受業(yè)主招標(biāo)委托，我單位承擔(dān)本項(xiàng)目深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)工作。</p>

38、<p>　　根據(jù)業(yè)主提供資料，本場(chǎng)地基坑分為A、B基坑兩塊，總占地面積約57000m2。A基坑為大商業(yè)部分，其地下二層主樓的承臺(tái)底標(biāo)高-12.6m（電梯井-15.0m），商業(yè)部分底標(biāo)高-12.4m(電梯井-13.5m)；B基坑為住宅部分，其主樓承臺(tái)底標(biāo)高-11.25m，分布于基坑四周。大商業(yè)部分（A基坑）的地下室層高：地下一層5.5米，地下二層4.8米；住宅部分（B基坑）地下室層高：地下一層與地下二層均為3.8米。</p

39、><p>　　本項(xiàng)目設(shè)計(jì)±0.00=22.00m，地下室分為A區(qū)、B區(qū)。A、B基坑呈“呂”字型分布，在中間部分設(shè)連通地道2處，場(chǎng)地地面標(biāo)高依據(jù)勘察報(bào)告中鉆孔標(biāo)高，坑底標(biāo)高按地下室結(jié)構(gòu)圖紙基礎(chǔ)承臺(tái)或基礎(chǔ)梁底標(biāo)高取值，墊層厚按100mm考慮。各段設(shè)計(jì)開挖深度詳見表1-1、表1-2。</p><p>　　表1-1 A區(qū)基坑設(shè)計(jì)開挖深度設(shè)計(jì)參數(shù)一覽表</p><p&g

40、t;　　表1-2 B區(qū)基坑設(shè)計(jì)開挖深度設(shè)計(jì)參數(shù)一覽表</p><p>　　第二節(jié) 工程地質(zhì)與水文地質(zhì)條件</p><p>　　1.2.1 場(chǎng)區(qū)地層概況及工程性質(zhì)</p><p>　　根據(jù)勘察單位提供的場(chǎng)地巖土工程詳細(xì)勘察報(bào)告，場(chǎng)地巖土層自上而下主要由五個(gè)單元層組成，從成因上看，（1）單元層為新近填土和淤泥層；（2）單元層屬第四系全新統(tǒng)沖積（Q4al）一般粘性土、淤

41、泥質(zhì)粉質(zhì)粘土、粉質(zhì)粘土夾粉土層；（3）單元層為第四系全新統(tǒng)沖積（Q4al）粉土夾粉砂、粉質(zhì)粘土層；（4）單元層屬第四系全新統(tǒng)沖積（Q4al）砂土、砂、礫膠結(jié)層；（5）、（6）單元為白堊—下第三系的強(qiáng)～中風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖或粉砂質(zhì)泥巖、砂礫巖。</p><p>　　根據(jù)各巖土（砂）層力學(xué)性質(zhì)上的差異，可將場(chǎng)區(qū)地基巖土進(jìn)一步細(xì)劃為若干亞層。與基坑支護(hù)工程有關(guān)的上部主要地層見表1-3：</p><p&g

42、t;　　表1-3 地層分布情況一覽表</p><p>　　由上述對(duì)場(chǎng)地各巖土層的巖性描述及物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)統(tǒng)計(jì)結(jié)果可以看出，擬建場(chǎng)區(qū)填土層以下地層為武漢地區(qū)典型的長(zhǎng)江沖積一級(jí)階地二元結(jié)構(gòu)地層，顆粒粒徑從上至下由細(xì)變粗，力學(xué)性質(zhì)亦隨深度增加而變好。從工程性質(zhì)來看，淺部的填土層及（2）單元層力學(xué)強(qiáng)度均不高，不能滿足擬建高層建筑物荷載要求；下部（4-2）、（4-3）層細(xì)砂層密實(shí)度好、強(qiáng)度高，是擬建多層裙樓、商鋪、地下

43、室、售樓部較理想的樁基持力層；基巖中風(fēng)化埋深穩(wěn)定，宜作為26～33層高層建筑樁基持力層使用。</p><p>　　1.2.2 場(chǎng)區(qū)區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造</p><p>　　武漢位于揚(yáng)子地臺(tái)北部，秦嶺地槽東端之南，屬淮陽(yáng)山字形構(gòu)造南弧西翼。雖有多期造山運(yùn)動(dòng)復(fù)合影響的痕跡，但主要受控于燕山期構(gòu)造運(yùn)動(dòng)，表現(xiàn)為一系列走向近東西到北西西的線性褶皺，以及北西、北西西和近東西的正逆斷層及逆掩斷層。在南北向的應(yīng)力

44、支配下，還發(fā)育有其它次一級(jí)的構(gòu)造帶，即北北東及北西西兩組張扭性斷裂。</p><p>　　根據(jù)區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造資料，武漢地區(qū)的地質(zhì)構(gòu)造均屬古老的地質(zhì)構(gòu)造，無全新世活動(dòng)跡象，本次勘察鉆探未發(fā)現(xiàn)斷層破碎帶。因此，場(chǎng)區(qū)地質(zhì)構(gòu)造、地殼穩(wěn)定性良好。</p><p>　　1.2.3 場(chǎng)區(qū)地形地貌</p><p>　　擬建場(chǎng)地位于漢口新華西路，場(chǎng)地平面大致呈不規(guī)則矩形，東北側(cè)為馬場(chǎng)公

45、寓，西北側(cè)為日月華庭小區(qū)和第十九中，西南側(cè)為新華西路，南側(cè)為規(guī)劃道路。原始地貌屬長(zhǎng)江沖積一級(jí)階地，原為華南果品批發(fā)市場(chǎng)、汽車修理廠、居民居住區(qū)，現(xiàn)場(chǎng)地基本已拆遷整平，地勢(shì)平緩，地面標(biāo)高在19.84～22.31m之間變化。</p><p>　　1.2.4 場(chǎng)區(qū)氣象水文及水文地質(zhì)條件</p><p>　　武漢市屬亞熱帶大陸性季風(fēng)氣候，具有四季分明、氣候溫和、雨量充沛的氣候特征。冬夏溫差大，歷年

46、7月份氣溫最高，平均氣溫為28.8℃～31.4℃，極端最高氣溫41.3℃(1934.8.10)，歷年最低氣溫為1月，平均為2.6℃～4.6℃，極端最低氣溫-18.1℃（1977年11月30日）。每年7、8、9月為高溫期，12月至翌年2月為低溫期，并有霜凍和降雪發(fā)生。多年平均降雨量1204.5mm，最大年降雨量2107.1mm，最大月降雨量為820.1mm（1987.6），最大日降雨量317.4mm（1959.6.9），最小年降雨量575

47、.9mm，降雨一般集中在6～8月，約占全年降雨量的40%。年平均蒸發(fā)量為1447.9mm。多年平均霧日數(shù)32.9天。年平均絕對(duì)濕度為16.4毫巴，年平均相對(duì)濕度為75.7%。</p><p>　　武漢地區(qū)4～7月份以東南季風(fēng)為主，其余時(shí)間以北風(fēng)或西北風(fēng)為主，最大風(fēng)力八級(jí)，最大風(fēng)速27.9m/s（1956年3月17日）?；撅L(fēng)壓按30年一遇、10秒平均最大風(fēng)速（m/s）為標(biāo)準(zhǔn)，武漢地區(qū)為2.5MPa。</p&

48、gt;<p>　　武漢地區(qū)原屬云夢(mèng)澤東南角沼澤地帶，由于地殼滄桑變遷，水流夾帶大量泥沙落淤，江湖分離，水流歸槽，形成了河流的雛形。通過水流與河床的相互作用，汊道合并，洲灘與河岸反復(fù)分合，逐漸形成今日的雙汊形態(tài)。市區(qū)內(nèi)河網(wǎng)湖泊水系發(fā)達(dá)，其中水域總面積約191km2，約占主城區(qū)總面積的14%。主要發(fā)育有長(zhǎng)江、漢江兩個(gè)水系且在市區(qū)內(nèi)交匯。</p><p>　　武漢關(guān)水位：歷年最高水位29.73m（1954

49、.8.18，吳淞高程），歷年最低水位8.7m（1965.2.4，吳淞高程），多年平均水位18.97m（吳淞高程）。</p><p>　　場(chǎng)區(qū)內(nèi)地下水類型主要為上層滯水和第四系孔隙承壓水。</p><p>　　上層滯水主要賦存于第（1）層雜填土中，受地表水源、大氣降水和生活用水補(bǔ)給，無統(tǒng)一的自由水面，水位及水量受地表水源、大氣降水和生活用水排放量的影響而波動(dòng)。</p><

50、p>　　第四系孔隙承壓水主要賦存于下部砂性土層中，主要接受側(cè)向補(bǔ)給，與長(zhǎng)江存在較密切水力聯(lián)系，呈互補(bǔ)關(guān)系。根據(jù)場(chǎng)地勘察報(bào)告，含水層綜合滲透系數(shù)K平均值18.0m/d，影響半徑460m（設(shè)計(jì)時(shí)取250m）。孔隙承壓水位年變幅為3~4米，在豐水期承壓水位標(biāo)高約為20.0m。</p><p>　　本基坑開挖深度介于9.0~13.0m之間，局部電梯井開挖深度達(dá)15.0m，已揭露（3）層粉土夾粉砂、粉質(zhì)粘土或（4-1

51、）層粉砂含水層，因此本基坑必需進(jìn)行降水設(shè)計(jì)。</p><p>　　1.2.5 場(chǎng)區(qū)地震效應(yīng)</p><p>　　根據(jù)湖北省建設(shè)廳《關(guān)于確定我省主要城鎮(zhèn)抗震設(shè)防烈度、設(shè)計(jì)基本地震加速度值和設(shè)計(jì)地震分組的通知》（鄂建文[2001]357號(hào)）的規(guī)定，武漢地區(qū)地震基本烈度為6度，新建工程必須進(jìn)行抗震設(shè)防。武漢市抗震分組均為第一組，擬建項(xiàng)目可按6度地震烈度進(jìn)行設(shè)防，地震設(shè)計(jì)加速度為0.05g，并且可

52、不考慮飽和粉土、砂土的液化問題。</p><p>　　為判定場(chǎng)地土類型及建筑場(chǎng)地類別，在K1、K32、K134號(hào)鉆孔內(nèi)及附近區(qū)域進(jìn)行了剪切波速測(cè)試及地面脈動(dòng)測(cè)試，根據(jù)剪切波速測(cè)試結(jié)果，場(chǎng)區(qū)地表下20.0m深度范圍地基土的等效剪切波速Vse=144.8～152.3m/s，按《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50011-2001第4.1.3條判定，本場(chǎng)地屬中軟場(chǎng)地土。本次勘察資料顯示，擬建場(chǎng)區(qū)基巖埋深在41.5～51.5m左右

53、，根據(jù)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50011-2001第4.1.6條判定，基巖埋深在3~50m之間屬Ⅱ類建筑場(chǎng)地，基巖埋深>50m屬Ⅲ類建筑場(chǎng)地。本場(chǎng)地僅4#樓30#、31#、32#孔地段屬Ⅲ類建筑場(chǎng)地，其余地段均屬Ⅱ類建筑場(chǎng)地。擬建場(chǎng)區(qū)設(shè)計(jì)基本地震加速度值0.05g，設(shè)計(jì)地震分組第一組。結(jié)合場(chǎng)區(qū)地基土成因、巖性及分布條件等綜合判定，本場(chǎng)區(qū)屬可進(jìn)行建設(shè)的一般場(chǎng)地。</p><p>　　第二章 基坑支護(hù)方案比選&

54、lt;/p><p><b>　　第一節(jié) 設(shè)計(jì)依據(jù)</b></p><p>　?、盼錆h新華西路萬(wàn)達(dá)廣場(chǎng)總平面圖——萬(wàn)達(dá)商業(yè)規(guī)劃研究院</p><p>　?、莆錆h新華西路萬(wàn)達(dá)廣場(chǎng)地下一層、二層平面圖——萬(wàn)達(dá)商業(yè)規(guī)劃研究院</p><p>　　⑶“武漢新華西路萬(wàn)達(dá)廣場(chǎng)巖土工程勘察報(bào)告”—— 武漢市勘察設(shè)計(jì)院</p>

55、<p>　?、取逗笔∩罨庸こ碳夹g(shù)規(guī)程》（DB 42/159-2004）</p><p>　?、伞督ㄖ又ёo(hù)技術(shù)規(guī)程》（JGJ 120-99）</p><p>　?、省痘炷两Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB 50010-2002）</p><p>　　⑺《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50017-2003）</p><p>　?、獭锻翆渝^桿（索）設(shè)

56、計(jì)與施工規(guī)范》（CECS22：2005）</p><p>　?、汀督ㄖ痘夹g(shù)規(guī)范》（JGJ94-2008）</p><p>　?、?供水水文地質(zhì)勘察規(guī)范》（GB 50027-2001）</p><p>　　⑾《建筑與市政降水工程技術(shù)規(guī)范》（JGJ/T11-98）</p><p>　?、小督ㄖ鼗A(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50007-2002）&l

57、t;/p><p>　　⒀《地基基礎(chǔ)處理規(guī)范》（JGJ 79-2002）</p><p>　　《建筑基坑工程監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范》（GB 50497-2009）</p><p>　　業(yè)主提供的周邊環(huán)境、結(jié)構(gòu)施工圖等相關(guān)資料設(shè)計(jì)參數(shù)</p><p><b>　　第二節(jié) 設(shè)計(jì)參數(shù)</b></p><p>　　根據(jù)巖

58、土工程詳細(xì)勘察報(bào)告和《湖北省深基坑工程技術(shù)規(guī)程》（DB42/159-2004）中的附表2-1，結(jié)合相關(guān)工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，基坑支護(hù)設(shè)計(jì)有關(guān)參數(shù)取值見表2-1。根據(jù)業(yè)主提供的地質(zhì)勘察資料，B區(qū)基坑周邊地層概化為8種不同情況進(jìn)行計(jì)算，A區(qū)基坑周邊地層概化為14種不同情況進(jìn)行計(jì)算。</p><p>　　表2-1 基坑設(shè)計(jì)土層參數(shù)取值</p><p>　　第三節(jié) 基坑特點(diǎn)分析</p>&l

59、t;p>　　2.3.1 開挖范圍廣、深度大</p><p>　　基坑周邊擬開挖深度為9.0m～13.0m，面積達(dá)56900㎡，呈不規(guī)則“呂”字形，基坑周長(zhǎng)達(dá)1700m，屬超深、超大極不規(guī)則基坑。</p><p>　　2.3.2 周邊環(huán)境</p><p>　　周邊環(huán)境一般地段較為寬松，一般地段基坑距紅線距離在12m之外，距施工圍墻均在20m以外，場(chǎng)地周邊均具有開

60、闊的放坡卸載空間。</p><p>　　2.3.3 場(chǎng)地地層條件差</p><p>　　地表土層主要為松散的雜填土，其下有以軟塑狀態(tài)為主的②-2淤泥質(zhì)粘土為主，主要存在于坑壁及坡腳，層厚介于5.8～17.2m，該層土強(qiáng)度低，屬高壓縮性土或中等偏高壓縮性土，在開挖過程中，易產(chǎn)生流動(dòng)，對(duì)基坑坑壁穩(wěn)定性非常不利，且坡腳穩(wěn)定性差。</p><p>　　2.3.4 場(chǎng)地水文地

61、質(zhì)條件</p><p>　　基坑開挖后揭露的地下水有淺部填土中的上層滯水和下部砂性土層中的承壓水，由于開挖造成的水力坡降，上層滯水從坑壁雜填土層中排出，使部分土體固結(jié)壓縮，或承壓水向基坑排泄，造成坑壁下段粉土、粉砂顆粒流失。</p><p>　　在基坑開挖過程中，電梯井部位含承壓水地層已揭露，如不采取一定的防水、降水措施，會(huì)產(chǎn)生漏水、涌砂、坑底突涌現(xiàn)象。</p><p&

62、gt;　　2.3.5 基坑工程重要性等級(jí)</p><p>　　根據(jù)《規(guī)程》（DB421/59-2004），結(jié)合該基坑工程的實(shí)際情況，可綜合判斷該基坑工程重要性等級(jí)為一級(jí)。</p><p>　　第四節(jié) 深基坑圍護(hù)方案的選擇</p><p>　　2.4.1本圍護(hù)設(shè)計(jì)目標(biāo)</p><p>　?。?）如上所述，本深基坑工程位于漢口鬧市區(qū)，基坑開挖深度

63、大、地層條件復(fù)雜。毫無疑問，首先必須確保支護(hù)結(jié)構(gòu)萬(wàn)無一失，確保支護(hù)結(jié)構(gòu)能夠承受開挖后最大限度的主動(dòng)區(qū)土體和周邊一切動(dòng)、靜載荷所產(chǎn)生的土壓力。</p><p>　?。?）支護(hù)設(shè)計(jì)必須嚴(yán)格控制支護(hù)結(jié)構(gòu)的水平變位，控制降水等地下水治理措施對(duì)周邊環(huán)境造成的固結(jié)沉降或地層損失所引起的地面變形，基坑支護(hù)必須保證周邊建（構(gòu)）筑物的安全。</p><p>　　（3）滿足武漢市建委對(duì)基坑設(shè)計(jì)、施工有關(guān)規(guī)定，

64、使支護(hù)結(jié)構(gòu)體系控制在紅線范圍之內(nèi)。</p><p>　?。?）在滿足安全可靠、技術(shù)可行的前提下，充分利用一切有利條件，優(yōu)化支護(hù)設(shè)計(jì)方案，努力做到施工便捷、經(jīng)濟(jì)合理。</p><p>　　2.4.2 可供選擇的支護(hù)方案</p><p>　　近年來，武漢市房地產(chǎn)開發(fā)的力度不斷加大，高層建筑越來越多。伴隨著房地產(chǎn)業(yè)的飛速發(fā)展，深基坑支護(hù)技術(shù)也取得了長(zhǎng)足進(jìn)步。基坑支護(hù)方式趨

65、向多樣化，多種支護(hù)方式并用的聯(lián)合支護(hù)被采用的越來越多，基坑支護(hù)造價(jià)也趨向于更經(jīng)濟(jì)合理。</p><p>　　根據(jù)本基坑工程的開挖深度、周邊環(huán)境、地層性質(zhì)，結(jié)合武漢市的地區(qū)經(jīng)驗(yàn)，本工程可供選擇的支護(hù)方式及其優(yōu)劣性分析見表2-2。</p><p>　　通過比較不難發(fā)現(xiàn)，上述支護(hù)方案各有優(yōu)缺點(diǎn)。從技術(shù)上講除部分方案本工程不宜采用外，可以采用的支護(hù)方案不止一種。只有同時(shí)綜合考慮安全、造價(jià)、工期等多

66、方面因素，才能使支護(hù)方案最終做到既經(jīng)濟(jì)又合理。</p><p>　　本場(chǎng)地大部分地段地面下15m范圍內(nèi)均為軟土，最深處達(dá)18m，而基坑開挖深度達(dá)10m-11m，坑內(nèi)被動(dòng)區(qū)土層強(qiáng)度低，不能為支護(hù)體系提供有效的被動(dòng)土壓力。為保證支護(hù)體系的有效性，減少軟土層對(duì)基坑支護(hù)體系的影響，對(duì)被動(dòng)區(qū)土體采用攪拌樁改良加固處理是必要的。</p><p>　　表2-2 支護(hù)方式及其優(yōu)劣性分析表</p&g

67、t;<p>　　2.4.3 支護(hù)方案比選的原則</p><p>　　首先根據(jù)地層、開挖深度、周邊環(huán)境的不同詳細(xì)對(duì)基坑支護(hù)分段，然后對(duì)每一段按由簡(jiǎn)單到復(fù)雜、由低價(jià)到高價(jià)的先后順序進(jìn)行試算、比較，同時(shí)兼顧工期及其它工程條件，最后選擇最佳的方案。</p><p>　　2.4.4 支護(hù)方案選擇的總體思路</p><p>　　本基坑開挖面積大，平面不規(guī)則，開挖深

68、度大，周邊環(huán)境條件差異大，且地層條件差，本支護(hù)設(shè)計(jì)方案針對(duì)各部位因地制宜的采用相應(yīng)支護(hù)結(jié)構(gòu)。</p><p>　　綜合考慮本基坑工程的各項(xiàng)條件，經(jīng)過充分的比較、論證、試算后，確定本基坑工程支護(hù)方案的總體思路如下：以排樁（A-JK、B-CD地段采用雙排樁）、角撐與對(duì)頂撐相結(jié)合的內(nèi)支撐等多種聯(lián)合支護(hù)手段，結(jié)合坡頂大面積卸土減載、坑內(nèi)被動(dòng)區(qū)加固等手段，確保支護(hù)體系的完善并保證施工的順利、方便實(shí)施。</p>

69、<p>　　第三章 A-IJ段基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</p><p>　　第一節(jié) A-IJ段基坑支護(hù)方案選擇</p><p>　　因A-IJ段基坑上部開闊，而基坑開挖深度大且由以淤泥質(zhì)土為主，故通過比較主要采用坡頂減載放坡與樁撐支護(hù)相結(jié)合來進(jìn)行支護(hù)，考慮到場(chǎng)地地下水埋深淺，同時(shí)在坑壁設(shè)置粉噴樁止水帷幕。具體支護(hù)結(jié)構(gòu)剖面圖見圖3-1。</p><p>　　圖3-

70、1 A-IJ段基坑支護(hù)剖面圖</p><p>　　第二節(jié) A-IJ段基坑減載放坡設(shè)計(jì)</p><p>　　利用A-IJ段基坑周邊開闊的環(huán)境條件，對(duì)其上部3.0m～4.6m深度、寬度5.0m~18.0m范圍內(nèi)采用放坡卸載，以減少主動(dòng)區(qū)土壓力，坡中設(shè)置放坡平臺(tái)（局部地段分二級(jí)放坡并設(shè)兩級(jí)平臺(tái)），坡面采用噴錨網(wǎng)保護(hù)。具體設(shè)計(jì)見表3-1</p><p>　　表3-1 A-I

71、J段基坑上部放坡設(shè)計(jì)</p><p>　　噴錨網(wǎng)支護(hù)段噴面采用噴射砼，砼設(shè)計(jì)強(qiáng)度為C20，厚度6cm-8cm，配比為水泥：砂：石子＝1：2：1.5，水灰比為0.4～0.5，采用標(biāo)號(hào)不低于32.5MPa的普通硅酸鹽水泥、粒徑不大于2.5mm的中細(xì)砂和粒徑小于5mm的瓜米石。鋼筋網(wǎng)規(guī)格為Φ6.5＠200×200， 加強(qiáng)筋為Φ16圓鋼。將各排錨桿、加強(qiáng)筋焊成網(wǎng)絡(luò), 以增加面層剛度。上下段鋼筋網(wǎng)搭接長(zhǎng)度應(yīng)大于3

72、00mm。錨桿長(zhǎng)度為3.0m~4.5m，間距1200mm×1200mm，角度15度。當(dāng)土層松散、孔內(nèi)塌孔嚴(yán)重時(shí)，用一次性錨管代替錨桿，錨管規(guī)格為：Φ48×2.8（錨管需采用幫焊角鋼的方法加強(qiáng)處理）。</p><p>　　第三節(jié) 坑壁粉噴樁設(shè)計(jì)</p><p>　　A-IJ段基坑坑壁采用攪拌樁工藝，攪拌樁采用干噴工藝，樁徑為500mm，樁間距為400mm，沿支護(hù)樁外側(cè)設(shè)置

73、二排。水泥采用P.O 32.5，水泥用量不小于50kg/m。詳細(xì)參數(shù)見表3-2</p><p>　　表3-2 粉噴樁設(shè)計(jì)參數(shù)</p><p><b>　　第四章 支護(hù)樁設(shè)計(jì)</b></p><p>　　本段基坑采用大直徑鉆孔灌注樁作為支護(hù)主體，支護(hù)樁樁徑為1m，間距1.4m，樁身強(qiáng)度為C30。本基坑支撐布置原則是力求支撐體系受力堆成，受力特征明

74、確，充分發(fā)揮各桿件的作用，并能在穩(wěn)定性和控制變形方面滿足對(duì)周圍環(huán)境控制的要求，同時(shí)最大限度地方便土體開挖和主題結(jié)構(gòu)的快速施工以及材料回收利用，本段基坑支撐主要采用對(duì)撐形式，盡量減少支撐桿件數(shù)量，方便土方的挖運(yùn)。</p><p>　　通過勘查報(bào)告可知A-IJ段基坑地層及底層厚度，具體參數(shù)和各地層厚度見表4-1：</p><p>　　表4-1 A-IJ段基坑地層計(jì)算參數(shù)及厚度</p&g

75、t;<p><b>　　第一節(jié) 土壓力計(jì)算</b></p><p>　　4.1.1 主動(dòng)土壓力計(jì)算</p><p>　　為計(jì)算簡(jiǎn)便，此處把地面設(shè)為0標(biāo)準(zhǔn)面，地下水水位處于-4m深度處，A-IJ段基坑剖面圖見圖5-2。因減載放坡第二臺(tái)階作為施工道路，可以把道路荷載簡(jiǎn)化為均部荷載，大小為q=15KPa，此處如不實(shí)施減載放坡，則可以把上部開挖掉的兩層地層轉(zhuǎn)化為

76、道路面的均部荷載，大小為 (此處取上部雜填土和粘土的重度為17 是因?yàn)楸?-2所給重度為土的飽和重度，故此處根據(jù)經(jīng)驗(yàn)應(yīng)取重度小于18 )，在此把p替代q作為支護(hù)樁上部的均部荷載，則支護(hù)樁上的外荷載即為 。現(xiàn)可以畫出計(jì)算簡(jiǎn)圖，見圖4-1。</p><p>　　圖4-1 A-IJ段基坑計(jì)算簡(jiǎn)圖</p><p>　　現(xiàn)對(duì)各層地層的主動(dòng)土壓力分別進(jìn)行計(jì)算，具體計(jì)算如下：</p>&

77、lt;p>　　(1) 車道平面上主動(dòng)土壓力</p><p>　　(2) 地下水水位面處主動(dòng)土壓力</p><p>　　(3) 淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土與粉土夾粉砂接觸面上表面主動(dòng)土壓力</p><p>　　(4) 淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土與粉土夾粉砂接觸面下表面主動(dòng)土壓力</p><p>　　(5) 粉土夾粉砂與粉砂接觸面上表面主動(dòng)土壓力</p>

78、;<p>　　(6) 粉土夾粉砂與粉砂接觸面下表面主動(dòng)土壓力</p><p>　　(7) 粉砂與粉細(xì)沙接觸面主動(dòng)土壓力</p><p>　　4.1.2 被動(dòng)土壓力計(jì)算</p><p>　　基坑開挖深度為10.7m，被動(dòng)土壓力從基坑底部開始計(jì)算，具體計(jì)算如下：</p><p>　　(1) 基坑底部被動(dòng)土壓力</p>

79、<p>　　(2) 淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土與粉土夾粉砂接觸面上表面被動(dòng)土壓力</p><p>　　(3) 淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土與粉土夾粉砂接觸面下表面被動(dòng)土壓力</p><p>　　(4) 粉土夾粉砂與粉砂接觸面上表面被動(dòng)土壓力</p><p>　　(5) 粉土夾粉砂與粉砂接觸面下表面被動(dòng)土壓力</p><p>　　(6) 粉砂與細(xì)砂接觸面被動(dòng)土

80、壓力</p><p>　　4.1.3 主動(dòng)土壓力和被動(dòng)土壓力合力計(jì)算</p><p>　　圖4-3 A-IJ段基坑主動(dòng)和被動(dòng)土壓力計(jì)算簡(jiǎn)圖</p><p>　　如圖所示，將各層土壓力圖形分成一個(gè)矩形和一個(gè)三角形，通過計(jì)算每個(gè)部分的合土壓力和土壓力作用點(diǎn)，可以計(jì)算出各層對(duì)樁頂?shù)膹澗亍＞唧w計(jì)算如下：</p><p>　　現(xiàn)設(shè)支護(hù)樁進(jìn)入粉砂層的深

81、度為x，則各段的合土壓力和作用點(diǎn)離支護(hù)樁頂?shù)木嚯x為：</p><p><b>　　(1) 矩形部分</b></p><p>　　作用點(diǎn)距樁頂0.5m</p><p><b>　　作用點(diǎn)距樁頂 </b></p><p><b>　　作用點(diǎn)距樁頂 </b></p>&

82、lt;p><b>　　作用點(diǎn)距樁頂 </b></p><p><b>　　作用點(diǎn)距樁頂 </b></p><p><b>　　作用點(diǎn)距樁頂 </b></p><p><b>　　作用點(diǎn)距樁頂 </b></p><p><b>　　(2) 三

83、角形部分</b></p><p><b>　　作用點(diǎn)距樁頂 </b></p><p><b>　　作用點(diǎn)距樁頂 </b></p><p><b>　　作用點(diǎn)距樁頂 </b></p><p><b>　　作用點(diǎn)距樁頂 </b></p>

84、<p><b>　　作用點(diǎn)距樁頂 </b></p><p><b>　　作用點(diǎn)距樁頂 </b></p><p><b>　　作用點(diǎn)距樁頂 </b></p><p>　　第二節(jié) 支護(hù)樁入土深度計(jì)算</p><p>　　各部分對(duì)樁頂求矩有:</p>&l

85、t;p><b>　　化簡(jiǎn)有 </b></p><p><b>　　化簡(jiǎn)有 </b></p><p>　　支護(hù)樁處于穩(wěn)定狀態(tài)則有 </p><p><b>　　即 </b></p><p><b>　　化簡(jiǎn)有 </b></p><p

86、>　　求解有x=0.91m 在這里取x=1m</p><p>　　可以知道樁的長(zhǎng)度為11.5+2.7+1=15.2m</p><p>　　第三節(jié) 支護(hù)樁上最大彎矩計(jì)算</p><p>　　求取x后可以知道主動(dòng)土壓力和被動(dòng)土壓力合力為</p><p><b>　　樁的內(nèi)聚力 </b></p><p

87、>　　彎矩最大處為樁的0剪力處，顯然支護(hù)樁上剪力為0的點(diǎn)有兩個(gè)，分兩種情況來分別計(jì)算出最大彎矩后再比較得最大彎矩，具體計(jì)算如下：</p><p>　　設(shè)最大彎矩處距樁頂為y（假設(shè)最大彎矩處在樁伸入淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土層內(nèi)且在坑底平面上部）則</p><p><b>　　求得y=5.36m</b></p><p>　　此處最大彎矩為

88、 </p><p>　　第四節(jié) 支護(hù)樁配筋計(jì)算</p><p>　　支護(hù)樁截面彎矩設(shè)計(jì)值</p><p>　　式中： 臨時(shí)支護(hù)結(jié)構(gòu)調(diào)整系數(shù)</p><

89、;p>　　實(shí)際支護(hù)樁截面彎矩設(shè)計(jì)值為 （1.4m為支護(hù)樁間距）</p><p><b>　　支護(hù)樁配筋計(jì)算</b></p><p>　　當(dāng)樁的截面彎矩設(shè)計(jì)值確定后，就可以按《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50010-2002）中的如下公式進(jìn)行配筋計(jì)算。</p><p><b>　　（4-1）</b></p>

90、<p>　　式中： -對(duì)應(yīng)于受壓區(qū)混凝土截面面積的圓心角與 的比值；</p><p>　　-混凝土抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；</p><p><b>　　A-支護(hù)樁截面面積</b></p><p>　　-縱向受拉鋼筋截面面積與全部縱向鋼筋截面面積的比值，即 =1.25-2 ,當(dāng) 0.625時(shí)，取 =0；</p><p>

91、;　　鋼筋抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；</p><p>　　-全部縱向鋼筋的截面面積。</p><p>　　設(shè)： =b （4-2）</p><p>　　則上式可改寫成： = （4-3）</p>

92、;<p><b>　?。?-4）</b></p><p>　　式中：r—圓形樁截面的半徑；</p><p>　　本段支護(hù)樁樁徑1m，樁身強(qiáng)度為 ， ,采用 鋼筋， ，鋼筋保護(hù)層厚度為50mm</p><p>　　由Excel求解得 </p><p>　　設(shè)縱向鋼筋根數(shù)為n,取用直徑為32mm鋼筋

93、，則 </p><p>　　故主筋采用22 定位筋 箍筋 </p><p><b>　　第五節(jié) 配筋驗(yàn)算</b></p><p>　　驗(yàn)算縱向圓形截面鋼筋保護(hù)層是否滿足間距要求：</p><p><b>　　設(shè)鋼筋籠圓周長(zhǎng)為 </b></p><p>　　則縱向鋼

94、筋之間距為 ，根據(jù)鋼筋混凝土規(guī)范縱筋之間的間距滿足要求。</p><p>　　驗(yàn)算是否滿足最小配筋率：根據(jù)《鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定，受彎構(gòu)件、偏心受拉、軸心受拉構(gòu)件，其一側(cè)縱向受拉鋼筋應(yīng)不小于0.002和 中的較大者。</p><p>　　最小配筋率至少大于截面面積的千分之二</p><p><b>　　則： ，滿足要求。</b><

95、/p><p>　　箍筋應(yīng)該滿足構(gòu)造要求</p><p><b>　　第六節(jié) 冠梁設(shè)計(jì)</b></p><p>　　支護(hù)樁頂端應(yīng)該設(shè)置冠梁連接，設(shè)計(jì)冠梁截面尺寸為1200 500mm，采用C30混凝土，配主筋為2×4Φ22+2×3Φ22，箍筋為φ8@200，因整個(gè)基坑體積較大的特點(diǎn)，水平支撐采用框架梁的形式對(duì)頂撐于兩邊冠梁上，框架

96、梁之間設(shè)置連系梁連接。因基坑寬度很大，在基坑中采用立柱對(duì)支撐進(jìn)行穩(wěn)固。同時(shí)內(nèi)支撐可以兼用作車行道，為施工提供方便。</p><p>　　第五章 A-IJ段基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定驗(yàn)算</p><p>　　以下驗(yàn)算都是通過理正軟件進(jìn)行的，具體驗(yàn)算過程如下：</p><p>　　第一節(jié) 整體穩(wěn)定性驗(yàn)算</p><p>　　計(jì)算方法：瑞典條分法</p

97、><p><b>　　應(yīng)力狀態(tài)：總應(yīng)力法</b></p><p>　　條分法中的土條寬度: 0.40m</p><p><b>　　滑裂面數(shù)據(jù)</b></p><p>　　整體穩(wěn)定安全系數(shù) Ks = 1.400</p><p>　　圓弧半徑(m) R = 21.354</p

98、><p>　　圓心坐標(biāo)X(m) X = -0.314</p><p>　　圓心坐標(biāo)Y(m) Y = 11.814</p><p><b>　　第二節(jié) 抗隆起驗(yàn)算</b></p><p>　　Prandtl(普朗德爾)公式(Ks >= 1.1～1.2)，注：安全系數(shù)取自《建筑基坑工程技術(shù)規(guī)范》YB 9258-97(冶金部

99、):</p><p>　　Ks = 1.321 >= 1.1, 滿足規(guī)范要求。</p><p>　　Terzaghi(太沙基)公式(Ks >= 1.15～1.25)，注：安全系數(shù)取自《建筑基坑工程技術(shù)規(guī)范》YB 9258-97(冶金部):</p><p>　　Ks = 1.455 >= 1.15, 滿足規(guī)范要求。</p><p&

100、gt;<b>　　第三節(jié) 抗管涌驗(yàn)算</b></p><p>　　抗管涌穩(wěn)定安全系數(shù)(K >= 1.5):</p><p>　　式中_γ0———側(cè)壁重要性系數(shù);</p><p>　　γ'———土的有效重度(kN/m3);</p><p>　　γw———地下水重度(kN/m3);</p><

101、;p>　　h'———地下水位至基坑底的距離(m);</p><p>　　D———樁(墻)入土深度(m);</p><p>　　K = 2.895 >= 1.5, 滿足規(guī)范要求。</p><p><b>　　第六章 結(jié)束語(yǔ)</b></p><p>　　本論文以武漢萬(wàn)達(dá)廣場(chǎng)A-IJ段基坑的支護(hù)設(shè)計(jì)為例，主

102、要對(duì)支護(hù)樁進(jìn)行了設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)支護(hù)樁的樁長(zhǎng)為15.2m，采用C30混凝土，樁徑1m。冠梁截面尺寸為1200 500mm，采用C30混凝土，配主筋為2×4Φ22+2×3Φ22，箍筋為φ8@200。通過里正軟件驗(yàn)算基坑的整體穩(wěn)定得出此基坑是穩(wěn)定的。</p><p>　　通過本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，使我了解到了基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的原理和方法，認(rèn)識(shí)到了基坑支護(hù)設(shè)計(jì)的重要性，基坑作為建筑工程的基礎(chǔ)，直接影響著工程的進(jìn)度

103、，而基坑支護(hù)又直接影響著基坑開挖的進(jìn)度，所以在基坑支護(hù)設(shè)計(jì)上一定要嚴(yán)謹(jǐn)，要反復(fù)演算，同時(shí)我也學(xué)會(huì)了一些有關(guān)基坑支護(hù)設(shè)計(jì)軟件的應(yīng)用，極大的充沛了我的知識(shí)面。</p><p>　　因?yàn)橹R(shí)有限，所以在本次畢業(yè)設(shè)計(jì)上只是對(duì)基坑支護(hù)中的支護(hù)樁設(shè)計(jì)做了重點(diǎn)的研究，在對(duì)支護(hù)樁進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算時(shí)，讓我明白了實(shí)際情況往往與理論公式不相符的，這時(shí)我們要靈活的變通，將實(shí)際情況轉(zhuǎn)化為理論公式里的數(shù)據(jù)，這也是一種能力，在這里就要感謝中煤國(guó)際

104、工程集團(tuán)武漢設(shè)計(jì)研究院中漢沿途工程分公司提供的勘察報(bào)告和建議，沒有這些寶貴的勘察報(bào)告和建議，我將對(duì)這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)無從下手。</p><p><b>　　致 謝</b></p><p>　　這次畢業(yè)論文能夠得以順利完成，并非我一人之功勞，是所有指導(dǎo)過我的老師，幫助過我的同學(xué)對(duì)我的教誨、幫助和鼓勵(lì)的結(jié)果。我要在這里對(duì)他們表示深深的謝意！</p><p&

105、gt;　　感謝我的指導(dǎo)老師—任青陽(yáng)老師，沒有您的悉心指導(dǎo)就沒有這篇論文的順利完成，是你的和藹可親的笑臉給了我寫好這篇論文的動(dòng)力。</p><p>　　感謝評(píng)閱老師—嚴(yán)紹軍老師， </p><p>　　感謝葉康，龐偉軍，黃光虎同學(xué)對(duì)我無私的幫助，沒有你們的幫助，我是無法完成論文的。</p><p>　　感謝所有教授過我知識(shí)的老師，是你們深切教誨與熱情鼓勵(lì)給我

106、打好了這篇論文的基礎(chǔ)。</p><p>　　感謝身邊的所有同學(xué)和朋友，謝謝你們的關(guān)心和寬容，與你們一起走過的這四年是我這一生最珍貴的回憶。</p><p>　　深深感謝我的家人，在我論文出現(xiàn)問題而煩惱時(shí)，是你們鼓勵(lì)我開導(dǎo)我，為了我你們辛苦了20多年，惟有以永無止境的奮斗，期待將來輝煌的事業(yè)來報(bào)答你們。</p><p>　　最后，向所有關(guān)心我的親人，師長(zhǎng)和朋友們表示深

107、深的謝意，祝你們的事業(yè)蒸蒸日上，一生平安。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1]方云 林彤 譚松林，土力學(xué)，中國(guó)地質(zhì)大學(xué)出版社，2003，第一版</p><p>　　[2]唐輝明等，工程地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)，中國(guó)地質(zhì)大學(xué)出版社，2008，第一版</p><p>　　[3]劉昌輝 時(shí)紅蓮，基礎(chǔ)工程

108、學(xué)，中國(guó)地質(zhì)大學(xué)出版社，2005，第一版</p><p>　　[4]劉國(guó)彬 王衛(wèi)東，基坑工程手冊(cè)，中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2009，第二版</p><p>　　[5]黃強(qiáng)，深基坑支護(hù)工程設(shè)計(jì)技術(shù) ，中國(guó)建筑工業(yè)出版社，1995，第一版</p><p>　　[6]黃強(qiáng)，深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)實(shí)用內(nèi)力計(jì)算手冊(cè)，中國(guó)建筑工業(yè)出版社，1995，第一版</p><p&

109、gt;　　[7]龔曉南，深基坑工程設(shè)計(jì)施工手冊(cè)，中國(guó)建筑工業(yè)出版社，1998，第一版</p><p>　　[8]袁聚云 李鏡培，土木工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)指南巖土工程分冊(cè)，中國(guó)水利水電出版社，1999，第一版</p><p>　　[9]中國(guó)建筑科學(xué)研究院， JGJ120-99 建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程，中國(guó)建筑工業(yè)出版社，1999</p><p>　　[10] 湖北省建設(shè)廳，

110、 DB159-2004 基坑工程技術(shù)規(guī)程 (湖北)，2004</p><p>　　[11]中華人民共和國(guó)建設(shè)部，GB50010-2002混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范，中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2002 </p><p>　　[12]F.G. Bell ,Engineering Geology, Elsevier Linacre House, 2007, second edition</p>

111、<p>　　[13]Hsai-Yang Fang, Foundation Engineering Handbook, New York,1999 ,second edition</p><p>　　[14]Andrew Bond，Retaining Wall Design，UK，2001，first edition</p><p>　　[15]Department of the