深基坑畢業(yè)設計論文(親手做)

I摘 要本設計是廈門市夏融大酒店深基坑支護與施工的設計。擬建場區(qū)屬于平緩低丘地貌，該場地內(nèi)土層較為簡單，籠闊分為四層土，基坑矩形施工面積為1500 平方米，基坑東西方向 50 米，南北方向 30 米，開挖深度為 7 米，地下水位按 0.9 米計算。結(jié)合本工程地質(zhì)、周邊環(huán)境、以及開挖深度等因素確定安全可靠的基坑支護類型。本設計分為兩部分進行設計，即 BC、CD 段和 AB、AD 段，采用鉆孔灌注樁的基坑開挖深度為 7 米，樁長分別為 12 米和 11.5 米。另外用錨桿作為支撐作用體系，同時本設計由于地下水位較淺，還要采用井點降水方法進行降水，并進行基坑監(jiān)測以保證工程的順利進行。關鍵詞：深基坑支護；鉆孔灌注樁；錨桿支撐；基坑監(jiān)測方案；井點降水IIAbstractThis design is the design of the deep foundation pit supporting and the construction of the Le Grand Large Hotel in Xiamen city.Proposed field belong to the gentle low hilly, within the site soil is simple, cage broad points for four layer of soil, rectangular excavation construction area of 1500 square meters, 50 meters east-west direction of foundation pit, 30 meters north-south direction, excavation depth of 7 meters, underground water level is calculated for 0.9 meters.Combined with the engineering geology, the surrounding environment, and the excavation depth and other factors to determine the safe and reliable foundation pit supporting type. This design is divided into two parts, namely BC, CD section and AB, AD segment, the excavation depth of the foundation pit is 7 meters, the length of the pile is 12 meters and 11.5 meters respectively. Also with a bolt as a support system, also the design because of the shallow underground water level, but also by well point dewatering method of precipitation, and foundation pit monitoring to ensure the project is carried out smoothly.Keywords: deep foundation pit support, bored piles, anchor support, foundation pit monitoring, well point precipitationIII目 錄第一章 緒 論 .11.1 問題的提出 .11.2 研究狀況 .11.3 研究的目的與意義 .11.4 本設計的主要工作和設計思路 .11.4.1 計算內(nèi)容 .21.4.2 設計內(nèi)容 .21.4.3 設計思路 .2第二章 原始資料 .32.1 工程概況 .32.1.1 基坑周邊環(huán)境 .32.1.2 基坑側(cè)壁安全等級及重要性系數(shù) .32.2 地質(zhì)資料 .32.2.1 巖土層分布特征 .32.2.2 場地地下水概況 .4第三章 支護體系方案的選擇 .53.1 支護體系的組成 .53.2 計算區(qū)段的劃分 .73.3 方案確定 .73.3.1 土釘墻加放坡支護方案 .7第四章 深基坑支護結(jié)構(gòu)設計 .94.1 BC,CD 斷面圍護結(jié)構(gòu)設計與計算 .94.1.1BC,CD 地質(zhì)參數(shù)計算 .94.1.2 計算方法 .94.1.3 土壓力計算 .94.1.4 土壓力系數(shù)的計算 .104.1.5 BC,CD 段側(cè)向土壓力計算： .11IV4.1.6 等值梁的嵌固深度 .134.1.7 求樁的最大彎矩： .144.1.8 配筋計算 .154.2 BC、CD 段錨桿設計的內(nèi)容和步驟 .164.2.1 錨桿承載力的計算 .164.2.2 土層錨桿的自由長度： .174.2.3 土層錨桿總長度計算： .184.2.4 土層錨桿截面積計算： .184.3 AB、AD 斷面圍護結(jié)構(gòu)設計與計算 .194.3.1AB、AD 段地質(zhì)參數(shù)計算 .194.3.2 土壓力系數(shù)的計算 .194.3.3 AB、AD 段側(cè)向土壓力計算： .204.3.4 等值梁的嵌固深度 .224.3.5 求樁的最大彎矩： .234.3.6 配筋計算 .244.4 AB、AD 段錨桿設計的內(nèi)容和步驟 .254.4.1 錨桿承載力的計算 .254.4.2 土層錨桿的自由長度： .264.4.3 土層錨桿總長度計算： .274.4.4,土層錨桿截面積計算： .27第五章 基坑的穩(wěn)定性驗算 .295.1 概述穩(wěn)定性驗算內(nèi)容 .295.2 驗算內(nèi)容 .295.3 驗算方法以及計算過程 .295.3.1 基坑的整體抗滑穩(wěn)定性驗算: .295.3.2 基坑抗隆起穩(wěn)定性驗算 .295.3.3 抗管涌驗算 .315.4AB,AD 段的穩(wěn)定性驗算 .315.4.1 基坑抗隆起穩(wěn)定性驗算 .315.4.2 抗管涌驗算 .33第六章 基坑降水 .34V6.1 降水基本理論 .346.2 輕型井點的設計計算： .356.2.1 井點管長度的確定（剖面布置）： .356.2.2 基坑的涌水量計算： .356.2.3 確定井管數(shù)量 n.366.2.4 井點間距 D 的布置： .37第七章 基坑監(jiān)測方案 .377.1 監(jiān)測和信息反饋 .377.1.1 監(jiān)測的目的 .377.1.2 監(jiān)測的主要內(nèi)容 .377.1.3 監(jiān)測的主要儀器 .387.1.4 監(jiān)測的方法 .387.1.5 基坑監(jiān)測 .387.1.6 觀測精度及技術要求 .397.1.7 工程監(jiān)測與信息施工 .41第八章 施工組織設計 .438.1 工程概況 .438.2 水文地質(zhì)條件 .438.3 施工前期準備工作 .438.4 機械安排 .448.5 施工進度計劃 .448.6 施工方法 .448.7 勞動力安排 .448.8 土方運輸和堆放 .448.9 基坑排水 .448.10 基坑作業(yè)的安全保護和文明施工 .44結(jié) 論 .46參考文獻 .47致 謝 .48河南理工大學本科畢業(yè)設計論文 第一章 緒論0第一章 緒 論1.1 問題的提出隨著高層建筑的不斷增加，市政建設的大力發(fā)展和地下空間的開發(fā)利用，產(chǎn)生了大量的深基坑支護設計與施工問題，并使之成為當前基礎工程的熱點與難點。深基坑設計與施工是土力學基礎工程中的一個古老的傳統(tǒng)課題，同時又是一個綜合性的巖土工程難題，既涉及土力學中典型的強度、穩(wěn)定與變形問題，同時還涉及土與支護結(jié)構(gòu)的共同問題。對這些問題的認識及對策的研究，是隨著土力學理論、測試技術、計算技術以及施工機械、施工技術的發(fā)展而進步完善的。1.2 研究狀況基坑向著大深度、大面積方向發(fā)展，周邊環(huán)境更加復雜，深基坑開挖與支護的難度愈來愈大。人類土木工程活動促進了基坑工程的發(fā)展。特別是到了本世紀，隨著大量高層、超高層建筑以及地下工程的不斷涌現(xiàn)，對基坑工程的要求越來越高，出現(xiàn)的問題也越來越多，促使工程技術人員以新的眼光去審視基坑工程這一古老課題，使許多新的經(jīng)驗和理論的研究方法得以出現(xiàn)與成熟?；庸こ痰陌l(fā)展往往是一種新的圍護型式的出現(xiàn)帶動新的分析方法的產(chǎn)生，并遵循實踐、認識、再實踐、再認識的規(guī)律，而走向成熟。1.3 研究的目的與意義為了確?；又苓呉延薪ㄖ锏陌踩?，嚴格控制支護邊坡巖土體的變形，要求對深基坑采取支護措施。近幾十年，我國的基坑支護技術取得了較大的發(fā)展，各種支護方法日益成熟。住建部于 1999 年頒布了建筑基坑支護技術工程（JGJ120-99）；此外，一些城市還制定了地區(qū)性規(guī)程或標準。 基坑支護工程有護坡墻體結(jié)構(gòu)、錨固系統(tǒng)、地下水控制、基坑監(jiān)測等幾個重要過程構(gòu)成，其中，基坑的支護結(jié)構(gòu)設計與施工是重要過程，支護選用不僅影響工程的造價，而且影響工程的安危，它關系到整個工程的質(zhì)量、投資和進度，其重要性越來越被人們重視。1.4 本設計的主要工作和設計思路河南理工大學本科畢業(yè)設計論文 第一章 緒論11.4.1 計算內(nèi)容1.土壓力系數(shù) 的計算；pK、a2.按朗肯理論計算主動與被動土壓力強度（kPa)；3.等值梁法計算彎矩零點。1.4.2 設計內(nèi)容1.排樁圍護的設計：本方案采用鉆孔灌注樁作為擋土墻，和對鉆孔灌注樁進行配筋設計。2.支撐結(jié)構(gòu)的設計：根據(jù)基坑深度和土層結(jié)構(gòu)等條件，采用一層錨桿支護，并對該錨桿進行配筋設計。3.基坑降水設計: 根據(jù)地下水情況以及基坑深度，采用井點降水方案進行井點降水。4.深基坑施工組織的簡要設計1.4.3 設計思路1.根據(jù)廈門市夏融大酒店工程地質(zhì)條件以及基坑開挖的深度，采用經(jīng)濟、安全的柱列式排樁圍護：鉆孔灌注樁作為擋土墻方案。2.為了增強圍護結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性減少支護結(jié)構(gòu)位移，根據(jù)基坑深度采用單層錨桿支護。河南理工大學本科畢業(yè)設計（論文） 第二章 原始資料2第二章 原始資料2.1 工程概況廈門市夏融大酒店地處廈門市蓮花南路與嘉禾路交匯口東南側(cè)，總建筑面積約 48500m2，主樓高 20 層，總高度 70.5m，框筒結(jié)構(gòu)；裙房 4 層，框架結(jié)構(gòu)；地下停車場，基坑最大開挖深度 7m，平均深度 7m，維護面積為 1500m2。圖 2-1 基坑平面圖2.1.1 基坑周邊環(huán)境擬建場區(qū) AB 段（北邊）緊鄰施工用地，BC 段（東邊）基坑開挖邊線距四層樓房 4000mm；DC 段（南邊）緊鄰已建六層樓房（磚混結(jié)構(gòu)、條石基礎），基坑開挖邊線距樓房邊距為 8002000mm；AD 段（西邊）3m 處是便道。2.1.2 基坑側(cè)壁安全等級及重要性系數(shù)廈門市夏融大酒店基坑安全等級為一級，基坑重要性系數(shù)為 。0.12.2 地質(zhì)資料2.2.1 巖土層分布特征擬建場地內(nèi)土層自上而下是人工填土、淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土、可塑-硬塑粉質(zhì)粘土、以及殘積層、風化層等土層，下面詳細介紹：人工填土層。主要為粘性土、砂、塊石，夾部分工業(yè)垃圾組成雜填土，厚河南理工大學本科畢業(yè)設計（論文） 第二章 原始資料3度為 0.71.3 米。淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土?；?、深灰、灰黑色，呈飽和、流塑狀態(tài)。粉質(zhì)粘土層?；?、褐、褐黃色，呈濕、硬可塑到硬塑狀態(tài)。含有浸染狀氧化鐵，夾灰色高嶺土，底部有少量中粗砂以及風化石屑。干強度、韌性較高，光澤反應切面光滑，無搖震反應，土層結(jié)構(gòu)致密。表 2-2 BC、CD 段土層力學性能指標序號 土層名稱 重度（ ）3/mkN粘聚力（kPa) 內(nèi)摩擦角（ ）厚度（m)1 人工填土 18 5.7 13.5 1.22 淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土 17.8 8.2 9.6 5.24 粉質(zhì)粘土 20 14 16.2 3.25 粘性土 20.5 22 20.8 7.6表 2-3 AB、AD 段土層力學性能指標序號 土層名稱 重度（ ）3/mkN粘聚力（kPa) 內(nèi)摩擦角（ ）厚度（m)1 人工填土 18 5.7 13.5 1.22 淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土 17.8 8.2 9.6 5.04 粉質(zhì)粘土 20 14 16.2 3.85 粘性土 20.5 22 20.8 場地地下水概況勘察場地內(nèi)地下水屬于上層滯水，主要接受大氣降水和地表水體補給，勘察期間由于降水，故地下水位埋深偏高，勘探地下水深一般為 0.520.9 米，年變化幅度為 0.61.2 米，不透水層為 20 米。本場地環(huán)境類型為二類。根據(jù)ZK13、ZK25 二孔水質(zhì)分析報告，對照巖土工程勘察規(guī)范（GB50021-2001）表 12.2.1、表 12.2.2 和表 12.2.4，該場地地下水對混凝土結(jié)構(gòu)無腐蝕性，在干濕交替下對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋有弱腐蝕性。河南理工大學本科畢業(yè)設計（論文） 第二章 原始資料4第三章 支護體系方案的選擇3.1 支護體系的組成建筑基坑支護結(jié)構(gòu)通常分為樁(墻)式支護體系和重力式支護體系兩大類，根據(jù)不同的工程類型和具體情況，這兩大類可分成多種支護結(jié)構(gòu)形式，如下表所示：表 3-1： 支護結(jié)構(gòu)形式類型 形式 特 點鋼板樁1 鋼板樁系工廠成品、強度、品質(zhì)、接縫精度等質(zhì)量保證，可靠性高；2 具有耐久性，可回拔修正再使用；3 與多道剛支撐結(jié)合，適合軟土地區(qū)的較深基坑；4 施工方便、工期短；5 施 工 中 需 注 意