土木工程(巖土)畢業(yè)論文---基坑支護設(shè)計與施工

1、<p>　　本科畢業(yè)設(shè)計（論文）</p><p>　　漯河市第二人民醫(yī)院C區(qū)病房樓</p><p><b>　　基坑支護設(shè)計與施工</b></p><p>　　河南理工大學土木工程學院</p><p><b>　　二〇一三年六月十日</b></p><p>　專業(yè)名

2、稱：土木工程專業(yè)</p><p>　年級班級：巖土09-3班</p><p>　學生姓名：關(guān)朋真</p><p>　指導(dǎo)教師：秦莞臻</p><p><b>　　河南理工大學</b></p><p>　　畢業(yè)設(shè)計（論文）任務(wù)書</p><p>　　二、起止日期 年

3、 月 日 至 年 月 日</p><p><b>　　三、主要任務(wù)與要求</b></p><p>　　指導(dǎo)教師： 職稱： </p><p>　　院 領(lǐng) 導(dǎo)： 簽字（蓋章）</p><p><b>　　年 月 日

4、</b></p><p><b>　　河南理工大學</b></p><p>　　畢業(yè)設(shè)計（論文）評閱人評語</p><p>　　評 閱 人： 職稱： </p><p>　　工作單位： </p><p><

5、b>　　年 月 日</b></p><p><b>　　河南理工大學</b></p><p>　　畢業(yè)設(shè)計（論文）評定書</p><p>　　指導(dǎo)教師： 職稱： </p><p><b>　　年 月 日</b></p>

6、<p><b>　　河南理工大學</b></p><p>　　畢業(yè)設(shè)計（論文）答辯許可證</p><p>　　答辯前向畢業(yè)答辯委員會（小組）提交了如下資料：</p><p>　　經(jīng)審查， 專業(yè) 班 同學所提交的畢業(yè)設(shè)計（論文），符合學校本科生畢業(yè)設(shè)計（論文）的相關(guān)規(guī)定，達到畢

7、業(yè)設(shè)計（論文）任務(wù)書的要求，根據(jù)學校教學管理的有關(guān)規(guī)定，同意參加畢業(yè)設(shè)計答辯。</p><p>　　指導(dǎo)教師： 簽字（蓋章）</p><p><b>　　年 月 日</b></p><p>　　根據(jù)審查，準予參加答辯。</p><p>　　答辯委員會主席（組長） 簽字（蓋

8、章）</p><p><b>　　年 月 日</b></p><p><b>　　河南理工大學</b></p><p>　　畢業(yè)設(shè)計（論文）答辯委員會（小組）決議</p><p>　　土木工程 學院 專業(yè) 班 同學的畢業(yè)設(shè)計（論

9、文）于 2013 年 06 月 日進行了答辯。</p><p>　　根據(jù)所提供的畢業(yè)設(shè)計（論文）材料、指導(dǎo)教師和評閱人意見以及在答辯過程中學生回答問題的情況，畢業(yè)設(shè)計（論文）答辯委員會（小組）做出如下決議。</p><p>　　一、畢業(yè)設(shè)計（論文）的總評語</p><p>　　二、畢業(yè)設(shè)計（論文）的總成績： </p><

10、p>　　三、答辯組組長簽名：</p><p><b>　　答辯組成員簽名：</b></p><p>　　答辯委員會主席： 簽字（蓋章）</p><p><b>　　年 月 </b></p><p><b>　　摘 要</b></p>&

11、lt;p>　　漯河市第二人民醫(yī)院C區(qū)病房樓位于漯河市交通路201號。場地呈長方形，長72m，寬31m，地上建筑面積24183.96m²，地下室總建筑面積1742 m²，是一幢16層大樓，框架剪力墻結(jié)構(gòu)，地下1層，基坑開挖深度為6m。本文先介紹了工程地質(zhì)及周邊環(huán)境情況，結(jié)合工程概況及其周邊環(huán)境情況，參照現(xiàn)有基坑支護設(shè)計理論，本次設(shè)計采用了鉆孔灌注樁加錨桿的基坑支護結(jié)構(gòu)。</p><p>　

12、　本次設(shè)計是根據(jù)國家現(xiàn)行建筑基坑支護技術(shù)規(guī)程，在給定地質(zhì)勘察報告的條件下，進行基坑支護設(shè)計，主要目的是掌握基坑支護設(shè)計的方法。在土壓力計算過程中，運用了朗肯土壓力理論；在內(nèi)力計算過程中，運用了等值梁法；在配筋計算過程中，參照了混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范。計算過程中除了以國家現(xiàn)行建筑基坑工程技術(shù)規(guī)程為依據(jù)外，還參考以往的工程實例，加強理論與實踐的結(jié)合。本次設(shè)計的主要指導(dǎo)原則是如何保證基坑的安全可靠、方便施工，并達到經(jīng)濟的效果。通過本篇論文，直觀的

13、說明了鉆孔灌注樁加錨桿支護設(shè)計所需的參數(shù)。</p><p>　　[關(guān)鍵詞]：基坑支護；朗肯土壓力理論；等值梁法；鉆孔灌注樁；錨桿。</p><p><b>　　Abstract</b></p><p>　　The Luohe second People's Hospital C area hospital ward building i

14、s located in Luohe transportation road 201st. The site is a rectangle, length 72m, width 31m, the area of ground floor is 24183.96 square meters, the basement total floor is 1742 square meters in area, it is a 16-storey

15、building, frame - shear wall structure, the actual structure excavation depth of the basement is 6m. This article first introduces engineering geology and the surrounding environment, combined with the project gene</p

16、><p>　　This design is according to national present construction pit-retaining structure technical schedule, under assigning condition of geological prospecting report, carries on the pit-retaining structure de

17、signs, the main purpose is to master the design method of pit-retaining structure. In the process of earth pressure calculation using the Rankine earth pressure theory; In the process of internal force calculation with t

18、he use of the equivalent beam method; In the process of reinforcement calcula</p><p>　　[Keywords]: retaining and protection for Excavations; Rankine earth pressure theory; bored caisson pile; Equivalent beam

19、 method; Anchor.</p><p><b>　　目 錄</b></p><p>　　第一章 緒 論1</p><p>　　第二章 工程概況3</p><p>　　第三章 工程地質(zhì)及水文地質(zhì)情況4</p><p>　　3.1 工程地質(zhì)情況4</p>&l

20、t;p>　　3.2 水文地質(zhì)情況6</p><p>　　第四章 支護結(jié)構(gòu)方案選擇7</p><p>　　4.1 支護結(jié)構(gòu)選型的因素7</p><p>　　4.2 基坑支護方案的初選7</p><p>　　4.3 基坑支護方案的確定8</p><p>　　第五章 基坑支護設(shè)計計算10</p&g

21、t;<p>　　5.1 基坑支護設(shè)計要求10</p><p>　　5.2 基坑支護設(shè)計原則與安全等級10</p><p>　　5.3 參數(shù)的初選11</p><p>　　5.4 基坑支護設(shè)計的主要內(nèi)容12</p><p>　　5.5 排樁設(shè)計計算12</p><p>　　5.5.1 土壓力計算簡

22、介13</p><p>　　5.5.2 水平荷載計算14</p><p>　　5.5.3 水平抗力計算16</p><p>　　5.5.4 支點力計算18</p><p>　　5.5.5 嵌固深度計算20</p><p>　　5.5.6 樁身最大彎矩的計算21</p><p>　　5

23、.6 灌注樁結(jié)構(gòu)設(shè)計22</p><p>　　5.6.1 樁受力鋼筋計算22</p><p>　　5.6.2 樁箍筋計算23</p><p>　　5.6.3 樁配筋驗算24</p><p>　　5.6.4 冠梁設(shè)計計算25</p><p>　　5.7 錨桿設(shè)計計算25</p><p>

24、;　　5.7.1 錨桿簡介25</p><p>　　5.7.2錨桿設(shè)計主要內(nèi)容26</p><p>　　5.7.3 錨桿設(shè)計計算27</p><p>　　5.7.4 錨桿配筋計算31</p><p>　　5.7.5 腰梁設(shè)計計算31</p><p>　　第六章 穩(wěn)定性驗算33</p><

25、;p>　　6.1 嵌固深度穩(wěn)定性驗算33</p><p>　　6.2 抗隆起穩(wěn)定性驗算35</p><p>　　6.3 整體穩(wěn)定性驗算36</p><p>　　6.4 錨桿承載力驗算40</p><p>　　第七章 施工組織設(shè)計43</p><p>　　7.1 施工組織設(shè)計編寫依據(jù)43</p&

26、gt;<p>　　7.2 施工準備43</p><p>　　7.2.1 現(xiàn)場準備43</p><p>　　7.2.2 材料準備43</p><p>　　7.2.3 施工機械設(shè)備44</p><p>　　7.2.4 勞動力計劃44</p><p>　　7.2.5 施工用電和施工用水45</

27、p><p>　　7.2.6 施工平面布置45</p><p>　　7.3 排樁施工45</p><p>　　7.3.1 施工工藝流程46</p><p>　　7.3.2 鋼筋籠制作與吊放46</p><p>　　7.3.3 成孔47</p><p>　　7.3.4 灌注混凝土47<

28、/p><p>　　7.4 錨桿施工51</p><p>　　7.4.1 施工工藝51</p><p>　　7.4.2 施工準備51</p><p>　　7.4.3 施工方法51</p><p>　　7.4.4 質(zhì)量保證措施52</p><p>　　7.5 土方工程53</p>

29、<p>　　7.5.1 機械選擇53</p><p>　　7.5.2 施工方法53</p><p>　　7.6 安全與環(huán)保要求和措施54</p><p>　　7.6.1 安全要求和措施54</p><p>　　7.6.2 環(huán)保要求和措施54</p><p>　　7.7 工程監(jiān)測與信息施工55&

30、lt;/p><p>　　第八章 結(jié) 論58</p><p><b>　　參考文獻60</b></p><p><b>　　致 謝61</b></p><p><b>　　第一章 緒 論</b></p><p>　　畢業(yè)設(shè)計是大學本科教育培養(yǎng)目標

31、實現(xiàn)的重要階段，是畢業(yè)前的綜合學習階段、是深化、拓寬、綜合教學的重要過程，是對大學期間所學專業(yè)知識的全面總結(jié)。通過畢業(yè)設(shè)計可以將以前學過的知識重溫回顧，對疑難知識再學習，對提高個人的綜合知識結(jié)構(gòu)有著重要的作用。通過畢業(yè)設(shè)計使我在資料查找、設(shè)計安排、分析計算、繪制施工圖、口頭表達等各個方面得到綜合訓練具備從事相關(guān)工作的基本技術(shù)素質(zhì)和技能。</p><p>　　隨著高層建筑的不斷增加，市政建設(shè)的大力發(fā)展和地下空間的開

32、發(fā)利用，產(chǎn)生了大量的深基坑支護設(shè)計與施工問題，并使之成為當前基礎(chǔ)工程的熱點與難點?；又ёo是指為保證地下結(jié)構(gòu)施工及基坑周邊環(huán)境的安全，對基坑側(cè)壁及周邊環(huán)境采用的支擋、加固與保護措施?；又ёo設(shè)計應(yīng)根據(jù)場地的工程地質(zhì)條件，結(jié)合周邊環(huán)境情況，綜合考慮施工條件，按照適用性、安全性及經(jīng)濟性原則進行。</p><p>　　基坑支護設(shè)計理論的發(fā)展隨著基坑支護工程實踐的進展而提高，初期的設(shè)計理論主要基于擋土墻設(shè)計理論。對于懸臂

33、樁支護結(jié)構(gòu)，根據(jù)朗肯土壓力計算方法確定墻土之間的土壓力，也就是支護結(jié)構(gòu)上作用荷載及反作用力按主動土壓力與被動土壓力分布考慮，以此按靜力方法計算出擋土結(jié)構(gòu)的內(nèi)力。對于支點結(jié)構(gòu)，則按等值梁法計算支點力及結(jié)構(gòu)內(nèi)力。由于基坑支護結(jié)構(gòu)與一般擋土墻受力機理的不同，按經(jīng)典方法（極限平衡法或等值梁法）計算結(jié)果與支護結(jié)構(gòu)內(nèi)力實測結(jié)果相比，在大部分情況下偏大。這是由于經(jīng)典方法計算支護結(jié)構(gòu)與實測不盡相符的事實，二則由于基坑周邊環(huán)境（建筑物，地下管線，道路等）

34、基坑內(nèi)基礎(chǔ)線對支護結(jié)構(gòu)更為嚴格要求，需要對支護結(jié)構(gòu)變形進行一定精度的預(yù)估，而經(jīng)典方法則難以計算出支護結(jié)構(gòu)的變形。古典理論已不適宜指導(dǎo)深基坑支護的發(fā)展。在總結(jié)實踐的基礎(chǔ)上，將會逐步完善理論以指導(dǎo)設(shè)計計算。</p><p>　　基坑工程是與眾多學科知識相關(guān)的，是一個系統(tǒng)的工程問題，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

35、地制宜的支護結(jié)構(gòu)方案和施工方法。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)?；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(fù)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。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。因此在

36、基坑工程設(shè)計與施工中，需要嚴謹、周密的分析與計算。</p><p>　　本次畢業(yè)設(shè)計是漯河市第二人民醫(yī)院C區(qū)病房樓基坑支護設(shè)計與施工，漯河市第二人民醫(yī)院C區(qū)病房樓基坑呈長方形，長72m，寬31m，地上建筑面積24183.96 m²，地下室總建筑面積1742 m²，是一幢16層大樓，框架剪力墻結(jié)構(gòu)，地下1層，基坑開挖深度為6m。</p><p>　　本次基坑支護設(shè)計的主要

37、內(nèi)容有：支護結(jié)構(gòu)類型的選擇、基坑土壓力計算、樁的嵌固深度計算、樁身結(jié)構(gòu)設(shè)計、冠梁結(jié)構(gòu)設(shè)計、錨桿長度的確定、錨桿結(jié)構(gòu)設(shè)計、腰梁結(jié)構(gòu)設(shè)計、抗隆起穩(wěn)定性驗算、抗傾覆穩(wěn)定性驗算、基坑整體穩(wěn)定性驗算、錨桿承載力驗算、基坑工程施工組織設(shè)計等諸多內(nèi)容。</p><p>　　本次基坑支護設(shè)計的目的是詳細學習和了解與巖土工程相關(guān)的知識，鞏固以前學習過的（深基坑支護、基礎(chǔ)工程、地基處理、土力學、工程地質(zhì)學等）知識，并按照現(xiàn)行規(guī)范，將

38、自己所學的多課知識綜合運用起來，參考以往工程實例，加強理論與實踐的相結(jié)合，通過對實際情況的分析把它運用到生產(chǎn)實踐中去，使自己掌握基坑支護設(shè)計、施工的理論與方法。在這次設(shè)計中，自己通過查閱資料，不僅開闊了自己的視野，還增強了自己的專業(yè)知識，另外還養(yǎng)成了查閱資料的良好習慣以及自己獨立解決問題的能力。</p><p><b>　　第二章 工程概況</b></p><p>

39、　　漯河市第二人民醫(yī)院C區(qū)病房樓位于漯河市交通路201號。場地呈長方形，長72m，寬31m，地上建筑面積24183.96 m²，地下室總建筑面積1742 m²，是一幢16層大樓，框架剪力墻結(jié)構(gòu)，地下1層，基坑開挖深度為6m。</p><p>　　基坑北側(cè)與受降路相臨，距道路只有8m，且地下3m處有地下水管，道路寬10m左右，且有公共汽車停放和眾多行人；南側(cè)與B區(qū)門診樓（同期工程）相臨，相距14

40、m；西側(cè)為漯河市文化宮，漯河市文化宮地上6層地下1層，距離大約12m；東側(cè)為交通路，地下有電纜管道，相對來說，此路的人流量及車流量不及北側(cè)的受降路，且有地下管道，距基坑大約10m。如圖2.1基坑平面圖所示。</p><p>　　圖 2.1 基坑平面圖</p><p>　　第三章 工程地質(zhì)及水文地質(zhì)情況</p><p>　　3.1 工程地質(zhì)情況</p>

41、<p>　　根據(jù)漯河勘察設(shè)計有限公司提供的場地巖土工程勘察報告，場區(qū)內(nèi)與基坑支護相關(guān)的地層自上而下可劃分為：</p><p>　　第1層，雜填土：雜色，稍密，濕，主要以碎磚塊等建筑垃圾組成，本層在整個場地均有分布，層厚0.60～2.80m，層底標高56.53～59.11m。</p><p>　　第2層，素填土：深褐色，可塑～硬塑，主要回填物為粉質(zhì)粘土，局部為粉土，含少量小磚塊及

42、炭屑，本層在整個場地均有分布，層厚1.20～3.60m，層底標高53.70～56.86m。</p><p>　　第3層，粉土：黃褐色，濕，中密～密實，無光澤，搖震反映中等，韌性低，干強度低。厚度2.00～3.00m，層底標高53.33～54.46m。</p><p>　　第4層，粉土：灰色，濕，中密～密實，無光澤，搖震反映中等，韌性低，干強度低，含較多青磚，瓦片。層厚0.80～2.50m，

43、層底標高51.83～53.03m。</p><p>　　第5層，粉質(zhì)粘土：灰褐色，軟塑～可塑，含青磚，瓦片及有機質(zhì)，局部夾粉土薄層。稍有光澤，無搖震反應(yīng)，韌性中等，干強度中等。層厚2.70～4.90m，層底標高48.13～49.31m。</p><p>　　第6層，粉質(zhì)粘土：褐黃色，可塑～硬塑，含砂粒及鈣質(zhì)結(jié)核。稍有光澤，無搖震反映，韌性中等，干強度中等。層厚0.60～1.50m，層底標高

44、47.30～48.33m。</p><p>　　第7層，中砂：褐紅色，中密，濕，主要礦物成分為長石，石英，含少量小礫石，局部為細砂。層厚0.80～3.10m，層底標高44.96～47.53m。</p><p>　　第7－1層，粉質(zhì)粘土：褐黃色，硬塑，含砂粒及鈣質(zhì)結(jié)核。稍有光澤，無搖震反映，韌性中等，干強度中等。層厚1.90～2.20m，層底標高44.84～45.63m。</p>

45、<p>　　第8層，粉質(zhì)粘土：紅褐色，硬塑～堅塑，含氧化鐵及鈣質(zhì)結(jié)核。稍有光澤，無搖震反映，韌性中等，港強度中等。層厚3.3～5.4m，層底標高40.10～42.33m。</p><p>　　第8－1層，細砂：黃褐色，稍密，濕，主要礦物成分為長石，石英。層厚1.80m，層底標高40.53m。 </p><p>　　第9層，粉質(zhì)粘土：紅褐色，硬塑～堅硬，含氧化鐵及砂粒。稍有光澤

46、，無搖震反映，韌性中等，港強度中等。揭露最大厚度4.4m，層底標高36.10～39.70m。</p><p>　　第10層，卵石：黃褐色，紅褐色，稍密，濕，主要巖性為長石，石英，砂巖，約占總質(zhì)量的55～60％ ，一般粒徑20～50mm，最大粒徑約150mm，局部見漂石，磨圓度較好，主要以粘性土及粗砂填充，層厚25.60～25.80m，層底標高11.53m。</p><p>　　第10～1層

47、，粉質(zhì)粘土：紅褐色，堅硬，含砂粒。稍有光澤，無搖震反映，韌性中等，干強度中等。厚度0.50～1.80m，層底標高25.03～29.34m。</p><p>　　第11層，粘土夾粉質(zhì)粘土：棕褐色，堅硬，含氧化鐵，砂粒及鈣質(zhì)結(jié)核，上部為粉質(zhì)粘土。有光澤，無搖震反映，韌性高，干強度高。本次勘查未揭穿本層，揭露最大厚度12.20m。</p><p>　　表 3.1 土的物理力學性質(zhì)指標</p

48、><p>　　表 3.2 地層巖土性質(zhì)特征一覽表</p><p>　　3.2 水文地質(zhì)情況</p><p>　　場地在勘查期間，實測混合穩(wěn)定地下水位埋深為15.7－16.7m，近3－5年地下水位埋深為15.00m，為微承壓水。</p><p>　　第四章 支護結(jié)構(gòu)方案選擇</p><p>　　4.1 支護結(jié)構(gòu)選型的因素

49、</p><p><b>　?。?）基坑深度。</b></p><p>　?。?）基坑地下土的性質(zhì)及地下水條件。</p><p>　　（3）基坑周邊環(huán)境對基坑變形的承受能力及支護結(jié)構(gòu)一旦失效可能產(chǎn)生的后果。</p><p>　　（4）主體地下結(jié)構(gòu)及其基礎(chǔ)形式、基坑平面尺寸及形狀。</p><p>

50、　?。?）支護結(jié)構(gòu)施工工藝的可行性、</p><p>　?。?）施工場地條件及施工季節(jié)。</p><p>　?。?）經(jīng)濟指標、環(huán)保性能和施工工期。</p><p>　　4.2 基坑支護方案的初選</p><p>　　本基坑充分考慮到該工程周邊環(huán)境復(fù)雜，場地較小，基坑開挖深度6.0m，因此，基坑支護的重點主要控制基坑變形，以保證領(lǐng)近建筑物的安全

51、。根據(jù)現(xiàn)場勘察報告和工程地質(zhì)、水文情況，擬采用的支護方案有：放坡開挖、懸臂樁支護、單支點排樁支護、土釘墻支護、重力式水泥土墻。</p><p><b>　?。?）放坡開挖</b></p><p>　　放坡開挖是最簡單的基坑支護方式之一。當?shù)鼗列暂^好，基坑開挖深度不大，場地開闊，滿足放坡尺寸要求，施工場地條件允許時可采用，其支護費用較低。為防止邊坡的巖石風化剝落及降雨

52、沖刷，可對放坡開挖的坡面實行保護，為了防止周圍雨水入滲和沿坡面流入基坑，可在基坑周圍地面設(shè)排水溝、擋水堤等，也可在周圍地面抹砂漿。</p><p>　?。?）懸臂式圍護結(jié)構(gòu)</p><p>　　懸臂式圍護結(jié)構(gòu)依靠足夠的入土深度和結(jié)構(gòu)的抗彎能力來維持整體穩(wěn)定和結(jié)構(gòu)安全。懸臂結(jié)構(gòu)所受土壓力分布是開挖深度的一次函數(shù)，其剪力是深度的二次函數(shù)，彎矩是深度的三次函數(shù)，水平位移是深度的五次函數(shù)。懸臂式結(jié)

53、構(gòu)對開挖深度很敏感，容易產(chǎn)生較大變形，對相臨的建筑物產(chǎn)生不良的影響。懸臂式圍護結(jié)構(gòu)適用于土質(zhì)較好、開挖深度較淺的基坑工程，缺點是支護樁頂水平位移較大。</p><p>　?。?）土釘墻圍護結(jié)構(gòu)</p><p>　　土釘墻圍護結(jié)構(gòu)的機理可理解為通過在基坑邊坡中設(shè)置土釘，形成加筋土重力式擋墻，起到擋土作用。土釘墻圍護適用于地下水位以上或者人工降水后的粘性土、粉土、雜填土及非松散砂土、卵石土等；

54、不適用于淤泥質(zhì)及未經(jīng)降水處理地下水以下的土層地基中基坑圍護。土釘墻圍護基坑深度一般不超過18m，使用期限不超過18月。</p><p>　　（4）重力式水泥土墻</p><p>　　重力式水泥土墻造價昂貴，自重小，擋土墻厚度大，整體性和穩(wěn)定性好；缺點擋墻占地面積大，不適宜場地狹小的工程，其強度受土層含水量和有機質(zhì)含量影響大。該工程基坑位于地下水位以上，可能導(dǎo)致水泥土樁強度達不到設(shè)計值。&l

55、t;/p><p>　?。?）單支點錨桿支護結(jié)構(gòu)</p><p>　　在單支點錨桿支護體系下，錨桿和支護體系以及周圍土體是共同工作，彼此協(xié)調(diào)的。根據(jù)本文采用的支護樁結(jié)構(gòu)計算模型的分析，發(fā)現(xiàn)錨桿對支護結(jié)構(gòu)有明顯的約束作用。加入預(yù)應(yīng)力后，樁體的變形和內(nèi)力都發(fā)生了明顯的變化，受力變得均勻，最大彎矩變小，且樁身最大彎矩點向上移動，從而可使支護構(gòu)件截面減小，配筋量減小，既保證了支護結(jié)構(gòu)的安全又節(jié)約了資金。

56、</p><p>　　4.3 基坑支護方案的確定</p><p>　　根據(jù)建設(shè)單位對基坑支護工程的具體要求，以及基坑的周邊環(huán)境、土層條件、地下水條件以及基坑開挖深度的綜合考慮，為盡可能避免基坑開挖對周圍建筑物、道路的影響，本著“安全可靠，經(jīng)濟合理，技術(shù)可行，方便施工”的原則，并且具有整體性好、水平位移小，同時便于基坑開挖及后續(xù)施工的可靠支護措施。由于該建筑16層，地下室與上部結(jié)構(gòu)構(gòu)成整體，

57、基坑面積相對較小，但是周邊環(huán)境相對較復(fù)雜，要求嚴格進行支護設(shè)計和組織施工，以保證基坑的安全。</p><p>　　由于基坑四周有建筑物又有道路，且距離相對較近，不滿足放坡條件；重力式水泥土墻造價比較昂貴且施工工期慢，施工過程中還須有泥漿處理，本工程不宜采用；有勘察報告知此基坑下土質(zhì)相對較弱，土釘墻不適用于土質(zhì)較弱的基坑，這是由于土質(zhì)較弱時，土釘墻容易失穩(wěn)，因此，此工程也不宜采用土釘墻進行支護設(shè)計。通過以上分析比較

58、，基坑四周采用單排鉆孔灌注樁作為支護體系。關(guān)于支撐體系，如果采用內(nèi)支撐的話，則工程量太大，極不經(jīng)濟，同時，如果支撐拆除考慮在內(nèi)的話，工期過長，且拆除過程中難以保持原力系的平衡。根據(jù)場地的工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件，最后決定基坑四周采用單排鉆孔灌注樁加單層錨桿相結(jié)合的樁錨式支護方案。</p><p>　　第五章 基坑支護設(shè)計計算</p><p>　　5.1 基坑支護設(shè)計要求</p>

59、<p>　　基坑支護的設(shè)計要求：基坑支護作為一個結(jié)構(gòu)體系，應(yīng)滿足穩(wěn)定性和變形性的要求，即通常規(guī)范所說的兩種極限狀態(tài)的要求，承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)。所謂承載能力極限狀態(tài)，對基坑支護來說就是支護結(jié)構(gòu)破壞、傾倒、滑動或周邊環(huán)境的破壞，出現(xiàn)較大范圍的失穩(wěn)。一般的設(shè)計要求是不允許支護結(jié)構(gòu)出現(xiàn)這種極限狀態(tài)的。而正常使用極限狀態(tài)則是指支護結(jié)構(gòu)的變形或是由于開挖引起周邊土體產(chǎn)生的變形過大，影響正常使用，但未造成結(jié)構(gòu)的失穩(wěn)。因此

60、，基坑支護設(shè)計相對于承載力極限狀態(tài)要有足夠的安全系數(shù)，不致使支護產(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。因而，作為設(shè)計的計算理論，不但要能計算支護結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定問題，還應(yīng)計算其變形，并根據(jù)周邊環(huán)境條件，控制變形在一定的范圍內(nèi)。一般的支護結(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。水平位移控制與周邊環(huán)境的要求有關(guān)，這就是通常規(guī)范中所謂的基坑安全等級的劃分。一般較剛性的支護結(jié)構(gòu)，如鋼板

61、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)，對于土釘支護，地質(zhì)條件較好，且采用超前支護、預(yù)應(yīng)力錨桿等加強措施后可控制較小位移</p><p>　　5.2 基坑支護設(shè)計原則與安全等級</p><p>　　基坑支護設(shè)計原則如下所示：</p><p>　　首先，安全可靠：滿足支護結(jié)構(gòu)本身強度、穩(wěn)定性以及變形性的要求，確保周圍環(huán)境的安全。</p&

62、gt;<p>　　其次，經(jīng)濟合理性：在支護結(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)境保護等方面綜合確定具有明顯技術(shù)經(jīng)濟效果的方案。</p><p>　　第三，施工便利并保證工期：在安全可靠經(jīng)濟合理的原則下，最大限度的使施工方便（如合理的支撐布置，便于挖土施工），縮短工期。另外，為進一步保證施工安全，盡早發(fā)現(xiàn)施工隱患以便及時處理，設(shè)計應(yīng)考慮方便信息化施工，便于基坑監(jiān)測和變形控制，避免重大

63、事故發(fā)生。</p><p>　　基坑側(cè)壁安全等級重要系數(shù)如表5.1所示。</p><p>　　表 5.1 側(cè)壁安全等級及重要性系數(shù)</p><p>　　5.3 參數(shù)的初選</p><p>　?。?）根據(jù)漯河勘察設(shè)計有限公司提交的《巖土工程勘察告》，并參考相關(guān)規(guī)范，擬取各層土體的物理力學參數(shù)，具體參數(shù)如表5.2所示：</p>&

64、lt;p>　　表 5.2 土的物理力學性質(zhì)指標</p><p>　?。?）地面超載取=20kPa；</p><p>　?。?）根據(jù)《建筑基坑支護技術(shù)規(guī)程》（GB120-2012），基坑重要性系數(shù)=1.00（安全等級二級）。</p><p>　　5.4 基坑支護設(shè)計的主要內(nèi)容</p><p>　　基坑支護設(shè)計的內(nèi)容包括土壓力計算、彎矩零點

65、位置、嵌固深度的計算、樁身最大彎矩、樁配筋計算、冠梁設(shè)計、錨桿長度計算、錨桿配筋計算、腰梁設(shè)計。根據(jù)所配置的支護參數(shù)，進行抗傾覆穩(wěn)定性驗算、抗隆起穩(wěn)定性驗算、基坑整體穩(wěn)定性驗算和錨桿承載力驗算。當驗算后的支護參數(shù)不符合要求時，應(yīng)重新設(shè)置支護參數(shù)，直至安全、可靠為止。</p><p>　　5.5 排樁設(shè)計計算</p><p>　　地質(zhì)資料的土層參數(shù)如圖5.1所示：</p>&l

66、t;p>　　圖 5.1 地質(zhì)質(zhì)料圖層參數(shù)</p><p>　　5.5.1 土壓力計算簡介</p><p>　　根據(jù)《建筑基坑支護技術(shù)規(guī)程》（JGJ 120-2012）規(guī)定：土壓力計算用以下公式進行計算。</p><p>　?。?）對于地下水位以上或水土合算的土層</p><p><b>　　(5-1)</b><

67、;/p><p><b>　　(5-2)</b></p><p><b>　　(5-3)</b></p><p><b>　　(5-4)</b></p><p>　　式中：pak──支護結(jié)構(gòu)外側(cè)，第i層土中計算點的主動土壓力強度標準值(kPa)；當 pak <0時，應(yīng)取pak＝

68、0；</p><p>　　σak、σpk──分別為支護結(jié)構(gòu)外側(cè)、內(nèi)側(cè)計算點的土中豎向應(yīng)力標準值(kPa)，按本規(guī)程第（2）中的規(guī)定計算；</p><p>　　Ka，i、Kp，i──分別為第i 層土的主動土壓力系數(shù)、被動土壓力系數(shù)；</p><p>　　ci、i──第i層土的粘聚力(kPa)、內(nèi)摩擦角(°)。</p><p>　　pp

69、k──支護結(jié)構(gòu)內(nèi)側(cè)，第i層土中計算點的被動土壓力強度標準值(kPa)。</p><p>　?。?）土中豎向應(yīng)力標準值（σak、σpk）應(yīng)按下式計算： </p><p><b>　　(5-5)</b></p><p><b>　　(5-6)</b></p><p>　　式中：σac──支護結(jié)構(gòu)外側(cè)計算

70、點，由土的自重產(chǎn)生的豎向總應(yīng)力（kPa）；</p><p>　　σpc──支護結(jié)構(gòu)內(nèi)側(cè)計算點，由土的自重產(chǎn)生的豎向總應(yīng)力（kPa）；</p><p>　　Δσk，j──支護結(jié)構(gòu)外側(cè)第j個附加荷載作用下計算點的土中附加豎向應(yīng)力標準值(kPa)，應(yīng)根據(jù)附加荷載類型，按本規(guī)程第（3）中計算。</p><p>　?。?）均布附加荷載作用下的土中附加豎向應(yīng)力標準值應(yīng)按下式計算

71、</p><p><b>　　(5-7)</b></p><p>　　式中： q0──均布附加荷載標準值(kPa)。</p><p>　　5.5.2 水平荷載計算 </p><p>　?。?）雜填土層（1.2m）</p><p>　　kN/m³，kPa，</p><p

72、><b>　　主動土壓力系數(shù)：</b></p><p>　　0.704 0.839</p><p>　　基坑外側(cè)豎向應(yīng)力標準值：</p><p><b>　　=20kPa</b></p><p>　　20+18.01.2=41.6 kPa</p><p>

73、<b>　　水平荷載標準值：</b></p><p>　　200.704-26.500.839=3.173 kPa</p><p>　　41.60.704-26.50.839=18.38 kPa</p><p><b>　　水平合力：</b></p><p><b>　　kN/m</

74、b></p><p>　　水平荷載作用點離該土層底端的距離：</p><p><b>　　m</b></p><p>　?。?）素填土層（1.8m）</p><p><b>　　kN/m，kPa，</b></p><p><b>　　主動土壓力系數(shù)：</

75、b></p><p>　　0.635 0.797</p><p>　　基坑外側(cè)豎向應(yīng)力標準值：</p><p><b>　　41.6 kPa</b></p><p>　　41.6+19.01.8=75.8 kPa</p><p><b>　　水平荷載標準值：</b&

76、gt;</p><p>　　41.60.635-27.90.797=13.82 kPa</p><p>　　75.80.635-27.90.797=35.54 kPa</p><p><b>　　水平荷載：</b></p><p><b>　　kN/m</b></p><p>

77、;　　水平荷載作用點離該土層底端的距離：</p><p><b>　　m</b></p><p>　　（3）粉土層（2.2m）</p><p>　　kN/m³，kPa，</p><p><b>　　主動土壓力系數(shù)：</b></p><p>　　0.663

78、0.814</p><p>　　基坑外側(cè)豎向應(yīng)力標準值：</p><p><b>　　75.8 kPa</b></p><p>　　75.8+19.22.2=118.04 kPa</p><p><b>　　水平荷載標準值：</b></p><p>　　75.80.663-2

79、15.90.814=24.37 kPa</p><p>　　118.040.663-215.90.814=52.38 kPa</p><p><b>　　水平荷載：</b></p><p><b>　　kN/m</b></p><p>　　水平荷載作用點離該土層底端的距離：</p>&

80、lt;p><b>　　m</b></p><p>　?。?）粉土層（2.8m）</p><p><b>　　kN/m³，，</b></p><p><b>　　主動土壓力系數(shù)：</b></p><p>　　0.624 0.790</p>

81、<p>　　基坑外側(cè)豎向應(yīng)力標準值：</p><p>　　118.04 kPa</p><p>　　118.04+19.22.8=171.8 kPa</p><p><b>　　水平荷載標準值：</b></p><p>　　118.040.624-212.00.790=54.7 kPa</p>&

82、lt;p>　　171.80.624-212.00.790=87.556 kPa</p><p><b>　　水平荷載：</b></p><p><b>　　kN/m</b></p><p>　　水平荷載作用點離該土層底端的距離：</p><p><b>　　m</b>&l

83、t;/p><p>　?。?）粉質(zhì)粘土層（6m）</p><p><b>　　kN/m³，，</b></p><p><b>　　主動土壓力系數(shù)：</b></p><p>　　0.651 0.807</p><p>　　基坑外側(cè)豎向應(yīng)力標準值：</p>

84、;<p><b>　　171.8 kPa</b></p><p>　　171.8+19.46=288.2 kPa</p><p><b>　　水平荷載標準值：</b></p><p>　　171.80.651-216.50.807=85.21 kPa</p><p>　　288.20.

85、651-216.50.807=160.99 kPa</p><p><b>　　水平荷載：</b></p><p><b>　　kN/m</b></p><p>　　水平荷載作用點離該土層底端的距離：</p><p><b>　　m</b></p><p&g

86、t;　　5.5.3 水平抗力計算</p><p>　　基坑底面以下水平抗力計算的土層為：第4層土（粉土層2.0m）、第5層土（粉質(zhì)粘土層6m）。</p><p>　　（1）粉土層（2m）</p><p>　　kN/m³，kPa， </p><p><b>　　被動土壓力系數(shù)：</b></p>&l

87、t;p>　　1.603 1.266</p><p>　　基坑底面以下深度處的豎向應(yīng)力標準值：</p><p><b>　　kPa</b></p><p>　　19.22=38.4 kPa</p><p><b>　　水平抗力標準值：</b></p><p>　

88、　212.01.266=30.384 kPa</p><p>　　38.41.603+212.01.266=60.768 kPa</p><p><b>　　水平抗力：</b></p><p><b>　　kN/m</b></p><p>　　水平抗力離該土層底端的距離：</p>&l

89、t;p><b>　　m</b></p><p>　?。?）粉質(zhì)粘土（6m）</p><p>　　kN/m³，kPa，</p><p><b>　　被動土壓力系數(shù)：</b></p><p>　　1.536 1.239</p><p>　　基坑底面以下深

90、度處的豎向應(yīng)力標準值：</p><p><b>　　38.4 kPa</b></p><p>　　38.4+19.46=154.8 kPa</p><p><b>　　水平抗力標準值：</b></p><p>　　38.41.536+216.51.239=99.87 kPa</p>&

91、lt;p>　　154.81.536+216.51.239=278.66 kPa</p><p><b>　　水平抗力：</b></p><p><b>　　kN/m</b></p><p>　　水平抗力離該土層底端的距離：</p><p><b>　　m</b></

92、p><p>　　5.5.4 支點力計算</p><p>　　由5.5.2及5.5.3計算的土壓力得圖5.2水平荷載與水平抗力分布圖：</p><p>　　圖 5.2 水平荷載與水平抗力分布圖</p><p>　?。?）計算基坑底面以下支護結(jié)構(gòu)設(shè)定彎矩零點位置至基坑底面的距離：</p><p><b>　　由可得：

93、 </b></p><p>　　19.21.603+30.384=19.20.624+54.7</p><p>　　解得： m</p><p><b>　?。?）計算支點力</b></p><p>　　計算設(shè)定彎矩零點以上基坑外側(cè)各土層水平荷載標準值的合力之和：</p>

94、<p>　?、?設(shè)定彎矩零點位置以上第4層土的水平荷載</p><p>　　54.7+19.2(1.804+0.8)0.624=85.9 kPa</p><p><b>　　kPa</b></p><p>　　其作用點離設(shè)定彎矩零點的距離：</p><p><b>　　m</b></

95、p><p><b>　　合力之和：</b></p><p>　　=12.93+44.424+84.43+183.6=324.844kN/m</p><p>　　各土層水平荷載距離設(shè)定彎矩零點的距離為：</p><p><b>　　m</b></p><p>　　按上述計算方法可得

96、：5.572m 3.57m 1.21m</p><p>　　合力作用點至設(shè)定彎矩零點的距離：</p><p><b>　　m</b></p><p>　?、?設(shè)定彎矩零點位置以上基坑內(nèi)側(cè)各土層水平抗力標準值的：</p><p>　　設(shè)定彎矩零點以上第四層土的水平抗力：</p><p>　　30

97、.384+19.21.8041.603=85.9 kPa</p><p><b>　　水平抗力：</b></p><p><b>　　kN/m</b></p><p>　　水平抗力作用點離設(shè)定彎矩零點的距離：</p><p><b>　　m</b></p><

98、;p><b>　?。?）計算支點力</b></p><p>　　支點力計算簡圖如圖5.3所示：</p><p>　　設(shè)定錨桿插于離地面2m的位置處，則</p><p><b>　　m</b></p><p><b>　　支點力為：</b></p><p

99、><b>　　kN</b></p><p>　　圖 5.3 支點力計算簡圖</p><p>　　5.5.5 嵌固深度計算</p><p><b>　　設(shè)定嵌固深度為：</b></p><p>　?。?）計算設(shè)定樁底以上基坑外側(cè)各土層水平荷載標準值的合力之和：</p><p&

100、gt;　　設(shè)定樁底位置以上第5層土的水平荷載：</p><p>　　85.21+19.2(-2)0.651</p><p>　　=（60.21+12.5）kPa</p><p>　　各土層水平荷載距離樁底的距離為：</p><p><b>　　m</b></p><p>　　按上述法計算：

101、 （3.768+）m</p><p><b>　?。?.766+）m</b></p><p><b>　?。?0.71）m</b></p><p>　　12.93（5.26+）+44.424（3.768+）+84.43（1.766+）+199.17（-0.71）+0.585.21+0.5（12.5-20）3<

102、;/p><p>　　（2）計算設(shè)定樁底以上基坑內(nèi)側(cè)各土層水平抗力標準值的合力之和：</p><p>　　設(shè)定樁底位置以上第5層土的水平抗力：</p><p>　　99.87+19.2(-2)1.536（40.27+29.8）</p><p>　　各土層水平荷載距離樁底的距離為：</p><p><b>　　m&l

103、t;/b></p><p>　　則：91.152（-1.167）+0.599.87+0.5（29.8-59.6）3</p><p>　　根據(jù)熊智彪主編《建筑基坑支護》抗傾覆穩(wěn)定條件，并令抗傾覆穩(wěn)定安全系數(shù)為1.2，考慮基坑重要性系數(shù)，嵌固深度設(shè)計值應(yīng)滿足：</p><p><b>　　（5-8）</b></p><p&

104、gt;　　求解得： </p><p>　　因此取嵌固深度為7.7m，總樁長為：m。</p><p>　　5.5.6 樁身最大彎矩的計算</p><p>　　由5.5.2以及5.5.3已算出的，及由5.5.4算出的=134.787kN可以知道剪力為零的點在基坑底上部的主動土壓力層中，且在第三層土中。</p><p>　　所以設(shè)剪

105、力為零的點在3m以下米 令，為基坑頂?shù)郊袅榱愕狞c的距離，則有： </p><p>　　剪力為零的點的水平荷載標準值為： </p><p>　　此土層的水平荷載為：</p><p>　　根據(jù)熊智彪主編《建筑基坑支護》得：</p><p><b>　　（5-9）</b></p><p>　

106、　整理得： </p><p>　　解得： m</p><p>　　由于最大彎矩點就是剪力為零的點，即，所以m</p><p>　　根據(jù)熊智彪主編《建筑基坑支護》最大彎矩可表示為：</p><p><b>　　(5-10) </b></p><p

107、><b>　　(5-11) </b></p><p><b>　　即：</b></p><p><b>　　kN·m</b></p><p>　　因此，最大彎矩為：kN·m</p><p>　　5.6 灌注樁結(jié)構(gòu)設(shè)計</p><p&

108、gt;　　根據(jù)《建筑基坑支護技術(shù)規(guī)程》（JGJ120-2012）規(guī)定：初選灌注樁直徑φ600mm，混凝土強度為C30，受力鋼筋采用HRB335的普通鋼筋，箍筋采用HPB300，樁間距為1000mm。</p><p>　　根據(jù)陳忠漢、程麗萍編著的《深基坑工程》中的理論，將直徑為600mm的圓柱樁轉(zhuǎn)化為寬為1000mm墻厚：</p><p><b>　　（5-12）</b>

109、;</p><p>　　則： mm</p><p><b>　　因此，取mm。</b></p><p>　　5.6.1 樁受力鋼筋計算</p><p>　　根據(jù)陳忠漢、程麗萍編著的《深基坑工程》規(guī)定：樁的配筋可轉(zhuǎn)化為截面為bh=1000mm500mm的矩形截面梁進行配筋。</p>

110、<p>　　根據(jù)梁興文主編的《混凝土結(jié)構(gòu)基本原理》：有環(huán)境類別為二級，混凝土強度選為C30，鋼筋采用HRB335的普通鋼筋。</p><p>　　由環(huán)境類別為二級，混凝土強度C30，梁的保護層厚度為50mm，則有效高度：mm。</p><p>　　有混凝土強度等級及鋼筋的型號查表可得：N/mm² N/mm² N/mm² </p>

111、<p>　　──混凝土軸心抗壓強度設(shè)計值</p><p><b>　　──鋼筋強度設(shè)計值</b></p><p>　　──混凝土軸心抗拉強度設(shè)計值</p><p>　　──受壓區(qū)混凝土矩形應(yīng)力圖的應(yīng)力值與混凝土軸心抗壓強度設(shè)計值的比值</p><p>　　──矩形應(yīng)力圖受壓區(qū)高度與中和軸高度的比值</p

112、><p>　　──統(tǒng)稱為等效矩形應(yīng)力圖系數(shù)</p><p>　　──相對界限受壓區(qū)高度</p><p><b>　　求計算系數(shù)： </b></p><p>　　則： </p><p>　　故: mm²</p><p>　　因此，查梁興文

113、主編的《混凝土結(jié)構(gòu)基本原理》表可知：樁的受力鋼筋選用6Φ18HRB335，則實配面積為mm²。</p><p>　　5.6.2 樁箍筋計算</p><p>　　根據(jù)《建筑基坑支護技術(shù)規(guī)程》（JGJ120-2012）有：箍筋可采用螺旋式箍筋，且不應(yīng)小于6mm；箍筋間距宜取100mm～200mm, 且不應(yīng)大于400mm及樁的直徑；沿樁身配置的加強箍筋應(yīng)滿足鋼筋籠起吊安裝要求，宜選用H

114、RB335級鋼筋，其間距宜取1000mm～2000mm，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。</p><p>　　鋼筋籠的配筋量由計算確定，鋼筋籠一般離孔底mm，本次設(shè)計取鋼筋籠離樁底處400mm。</p><p>　　根據(jù)構(gòu)造要求?。毫褐泄拷钭畲箝g距選取200mm，直徑選取8HPB300螺旋箍，在樁底處1000mm范圍內(nèi)加密，箍筋間距100mm。另外每隔20

115、00mm布置一根Φ14HRB335的焊接加強箍筋（即定位筋）。</p><p>　　樁的結(jié)構(gòu)如下：圖5.4灌注樁斷面圖、圖5.5灌注樁剖面圖。</p><p>　　圖 5.4 灌注樁斷面圖</p><p>　　圖 5.5 灌注樁剖面圖</p><p>　　5.6.3 樁配筋驗算</p><p><b>　　配

116、筋驗算適用條件：</b></p><p><b>　?。?），滿足。</b></p><p>　　（2），同時，故滿足最小配筋率。</p><p>　　因此，樁的受力鋼筋選為6Φ18HRB335。</p><p>　　5.6.4 冠梁設(shè)計計算</p><p>　　由于本工程采用鉆孔灌注

117、樁作為支護結(jié)構(gòu)，為了提高支護體系的穩(wěn)定性形成閉合的結(jié)構(gòu)，根據(jù)要求在鉆孔灌注樁頂部設(shè)置冠梁,增加整體的穩(wěn)定性。</p><p>　　根據(jù)《建筑基坑支護技術(shù)規(guī)程》（JGJ120-2012）規(guī)定：冠梁的寬度不宜小于樁徑，高度不宜小于樁徑的0.6倍。縱向鋼筋錨入冠梁的長度宜取冠梁厚度。冠梁按結(jié)構(gòu)受力構(gòu)件設(shè)置時，樁身縱向受力鋼筋伸入冠梁的錨固長度應(yīng)符合現(xiàn)行國家標準《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》（GB50010-2010）對鋼筋錨固

118、的有關(guān)規(guī)定，當不能滿足錨固長度的要求時，其鋼筋末端可采取機械錨固措施；冠梁用作支撐或錨桿的傳力構(gòu)件或按空間結(jié)構(gòu)設(shè)計時，尚應(yīng)按受力構(gòu)件進行截面設(shè)計。 </p><p>　　因此，本工程設(shè)計取冠梁高度為600mm，寬為800mm，混凝土強度為C30，根據(jù)構(gòu)造要求選取冠梁箍筋為φ8@200。為安全起見冠梁的配筋，在滿足穩(wěn)定且較經(jīng)濟的情況下可適當調(diào)整。</p><p>　　冠梁配筋按以下公式計算配

119、筋面積:</p><p><b>　　(5-13)</b></p><p>　　式中： ——冠梁的配筋面積</p><p>　　—— 樁按最大彎矩配筋時的鋼筋面積</p><p>　　選取本基坑系數(shù)為，所以mm²。</p><p>　　根據(jù)梁興文主編的《混凝土結(jié)構(gòu)基本原理》查表?。?Φ

120、18HRB335，實配鋼筋面積為 =1526 mm²，最小配筋率＞，故配筋滿足要求。</p><p>　　5.7 錨桿設(shè)計計算</p><p>　　5.7.1 錨桿簡介</p><p>　　基坑周圍土層以主動滑動面為界限可分為穩(wěn)定區(qū)與不穩(wěn)定區(qū)，每根錨桿位于穩(wěn)定區(qū)部分的為錨固段、位于不穩(wěn)定區(qū)部分為自由段。土層錨桿一般由錨頭、拉桿與錨固體組成。具體如圖5.6圓

121、柱型錨桿圍護結(jié)構(gòu)示意圖。</p><p>　　圖 5.6 圓柱形錨桿圍護結(jié)構(gòu)示意圖</p><p>　　當錨頭是支擋結(jié)構(gòu)與拉桿的連接部分時，為了保證來自支擋結(jié)構(gòu)和其他結(jié)構(gòu)上荷載的有效傳遞，一方面必須保證錨頭構(gòu)件本身有足夠的強度，并緊密固定，同時應(yīng)盡量將較大的集中荷載分散開。該錨頭采用螺母鎖定式錨頭，主要由錨座、承壓板、緊固器組成。如圖5.7所示螺母鎖定式錨頭。</p><

122、;p>　　圖 5.7 所示螺母鎖定式錨頭</p><p>　　5.7.2錨桿設(shè)計主要內(nèi)容</p><p><b>　　錨桿設(shè)計步驟為：</b></p><p>　?。?）根據(jù)基坑開挖深度和土的參數(shù)，確定錨桿的層數(shù)、距離、傾角等。</p><p>　?。?）計算擋墻單位長度所受錨桿的水平力。</p>&

123、lt;p>　?。?）根據(jù)錨桿的傾角、間距，計算錨桿軸力。</p><p>　　（4）計算錨桿極限抗拔承載力。</p><p>　　（5）計算錨桿自由段長度。</p><p>　?。?）計算錨桿錨固段長度。</p><p>　?。?）計算錨桿的配筋用量。</p><p>　?。?）計算錨桿腰梁配筋。</p&g

124、t;<p>　　5.7.3 錨桿設(shè)計計算</p><p>　　根據(jù)《建筑基坑支護技術(shù)規(guī)程》（JGJ120-2012）規(guī)定：取錨桿傾角為，錨桿孔徑為150mm，錨桿間距為2000mm。</p><p><b>　　錨桿軸向拉力標準值</b></p><p>　　由5.5.4計算可知：支點力kN</p><p>