佛山依云天匯A21地塊地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)[精品資料]

佛山依云天匯 A21 地塊地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) -精品資料 本文檔格式為 WORD,感謝你的閱讀。 最新最全的 學(xué)術(shù)論文 期刊文獻(xiàn) 年終總結(jié) 年終報(bào)告 工作總結(jié) 個(gè)人總結(jié) 述職報(bào)告 實(shí)習(xí)報(bào)告 單位總結(jié) 摘要：佛山依云天匯 A21 地塊項(xiàng)目為超高層建筑，本文介紹了其設(shè)計(jì)的關(guān)鍵問題：基坑支護(hù)、基礎(chǔ)選型分析及設(shè)計(jì)、超長地下室無縫結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，可以為同類工程的地下室設(shè)計(jì)提供參考。 關(guān)鍵詞：地下室；基礎(chǔ)選型；超長；無縫設(shè)計(jì)； Abstract： This project is Super High-rise Building， this paper introduces the design of the key questions： foundation pit supporting, analysis and design of foundation type selection, extra-long basement without temperature joints, can provide reference for similar engineering in the basement of design. Key words： basement； selection of foundation type； super-long； seamless design TU318A 一、 工程概況 佛山依云天匯 A21地塊位于佛山市南海區(qū)中央商務(wù)區(qū)，項(xiàng)目主要功能為住宅，建筑用地面積 30187m2，總建筑面積162087m2，其中地下建筑面積 39146m2，地上建筑面積122941m2。地下 2 層（局部 1 層），地上由 5 棟 45層（高度139.2m）的塔樓和 1 2 層沿街商鋪組成。建筑效果圖見圖1。 本工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使用年限為 50年，抗震設(shè)防烈度為 7度，抗震措施采用的設(shè)防烈度為 7 度。設(shè)計(jì)基本地震加速度為0.10g，設(shè)計(jì)地震分組為第一組， 類場地，特征周期 0.40s（取之安評報(bào)告）。基本風(fēng)壓采用 100年重現(xiàn)期的風(fēng)壓，取0.6kN/m2，地面粗糙度類別為 C 類，屬丙類建筑。 圖 1 建筑全景 二、基坑支護(hù)方案 根據(jù)地質(zhì)勘察報(bào)告，場地巖土按成因類型可分為人工填土、淤泥、淤泥質(zhì)土、粉砂、細(xì)砂、中砂、殘積土、全風(fēng)化、強(qiáng)風(fēng) 化、中風(fēng)化和微風(fēng)化巖。場地基巖埋藏深度變化大，且?guī)r石巖性及風(fēng)化差異性明顯，巖性縱向及橫向上變化復(fù)雜，溶土洞也有發(fā)育。場地內(nèi)地下水豐富。 業(yè)主出于銷售方面的考慮，南面兩棟塔樓及相關(guān)范圍僅設(shè)置一層地下室，開挖深度約 5.6m；其余為二層地下室，開挖深度約 9.4m。因此 , 高低層地下室施工期間的安全，成為本基坑支護(hù)工程的重點(diǎn)，而其關(guān)鍵又在于變形控制及基坑止水。綜合地質(zhì)、環(huán)境條件及基坑開挖深度，本工程一層地下室范圍采用 “ 噴錨支護(hù) ” 結(jié)構(gòu)，雙排水泥土深層攪拌樁做為止水帷幕。二層地下室范圍采用 “ 旋挖灌注樁 +一道（ 局部二道）預(yù)應(yīng)力錨索 ” 支護(hù)結(jié)構(gòu)，采用雙管旋噴樁樁間止水。其優(yōu)點(diǎn)是整體剛度較強(qiáng)，對基坑變形易于控制，變形量較小。一、二層地下室高差處采用四排重力式深層水泥土攪拌樁擋墻進(jìn)行支護(hù)；攪拌樁樁徑 550mm，間距為 400 mm400mm ，相互咬合150mm，保證截水嚴(yán)密，力求基坑降水、開挖時(shí)不漏水，不漏砂。 三、基礎(chǔ)設(shè)計(jì) 根據(jù)廣東佛山地質(zhì)工程勘察院提供的招商地產(chǎn)依云天匯項(xiàng)目 A21地塊巖土工程勘察報(bào)告，本工程場地存在以下不良地質(zhì)作用： 1）本場地位于佛山沉降區(qū)，基巖巖性種類較多，風(fēng)化程 度差異大，微風(fēng)化基巖強(qiáng)度變化大，存在破碎帶或斷裂構(gòu)造。基巖的穩(wěn)定性較差。 2）場地內(nèi)強(qiáng)、中、微風(fēng)化帶基巖變化復(fù)雜，軟硬相間，且溶土洞局部發(fā)育。地基強(qiáng)度的均勻性較差。 3）場地內(nèi)部分地段發(fā)育雙層的淤泥質(zhì)土，場地內(nèi)砂土的液化等級為輕微中等。屬抗震不利地段。 鑒于以上不利因素，基礎(chǔ)型式的選擇至關(guān)重要。 1.塔樓基礎(chǔ)選型及設(shè)計(jì) 地質(zhì)資料提示，北部多處鉆至 70多米深仍未進(jìn)入連續(xù)的中、微風(fēng)化層；中、南部個(gè)別鉆孔也無連續(xù)的微風(fēng)化層，且大部分鉆孔取芯率低，中風(fēng)化巖呈碎塊狀 。本工程為超高層建筑，柱底軸力較大，基礎(chǔ)的選擇，除滿足地基承載力（穩(wěn)定性）和變形要求外，還應(yīng)滿足對基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度、剛度和耐久性的要求。應(yīng)業(yè)主要求，我們選取了二個(gè)方案進(jìn)行對比分析。 1.1 方案一：剛性樁復(fù)合地基筏板基礎(chǔ) 設(shè)計(jì)思路：該方案是充分利用場地上部的全風(fēng)化或強(qiáng)風(fēng)化巖層，通過深層攪拌樁改良淺層不良土質(zhì)，然后采用旋挖灌注樁進(jìn)行地基處理，從而形成承載力較高的復(fù)合地基。 本工程地下室底板主要位于粉砂或細(xì)砂層中（部分為淤泥），地基承載力特征值 fak=120kPa，且其下存在淤泥層。本工程塔樓地基反力 700kPa ，遠(yuǎn)大于粉砂或細(xì)砂層的承載力，采用大直徑剛性樁復(fù)合基礎(chǔ)，能大幅度提高地基承載力。具體做法為：先用 Oslash；500 水泥攪拌樁對上部淤泥進(jìn)行處理，單樁承載力特征值為 130kN，樁距 600600mm ，樁端穿越淤泥層到達(dá)其下的殘積土，樁長約 8m，處理后的地基承載力能提高到350kPa。然后施工 Oslash；1000 旋挖灌注樁，樁距 2.5m2.5m ，持力層為全風(fēng)化、強(qiáng)風(fēng)化巖層，樁長約 15m。這種組合，能形成承載力為750 800kPa 的剛性樁復(fù)合地基。筏板 2000mm 厚，通過 0.25m厚的褥墊層支承于剛性復(fù)合地基上。如圖 2 所示。 圖 2 深層攪拌樁 +剛性樁復(fù)合地基筏板基礎(chǔ)平面圖 1.2 方案二：大直徑灌注樁基礎(chǔ) 該方案為常規(guī)樁基礎(chǔ)，樁端持力層為完整的中、微風(fēng)化巖層，局部為強(qiáng)風(fēng)化。此方案由于樁端持力層埋藏深度較大，上部荷載大，因此樁長較長且承臺(tái)厚度較大，整個(gè)基礎(chǔ)的混凝土和鋼筋用量稍大。如圖 3 所示。 圖 3 灌注樁基礎(chǔ)平面布置圖 針對上述兩種基礎(chǔ)方案進(jìn)行經(jīng)濟(jì)分析對比，結(jié)果如下表1 所示。 基礎(chǔ)方案經(jīng)濟(jì)對比分析表表 1 注：上表造價(jià)不包措施及稅金等費(fèi)用。 從上表可以看出，方案二比方案一造價(jià)高 15%左右。但由于方案一屬于地基處理，樁身需達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度、檢測合格后方可進(jìn)行下一道工序的施工，工期相對較長，業(yè)主最終選擇了方案二。 經(jīng)多次對比優(yōu)化后，本工程塔樓采用旋挖鉆孔灌注樁基礎(chǔ)，樁徑為 1400， 1600mm兩種，樁端持力層為強(qiáng)風(fēng)化巖微風(fēng)化巖。樁施工前，均在每根樁位布置了超前鉆，以更好地了解樁端基巖的強(qiáng)度及完整性，并作為施工樁長的依據(jù)。根據(jù)施工單位提供的施工記錄，本工程的實(shí)際有效樁長為 37 60m，跟超前鉆 的結(jié)果比較吻合。 為了減少場地巖性變化大、砂土液化等不利因素造成的影響，采取了以下措施： 1）核心筒采用筏形承臺(tái)來協(xié)調(diào)變形，并根據(jù)上部荷載的情況，采用不同直徑的樁來協(xié)同受力。 2）適當(dāng)加大承臺(tái)的厚度。 3）樁身螺旋箍的加密段穿越液化層。 2塔樓外基礎(chǔ)選型和設(shè)計(jì) 塔樓范圍外為純地下室或 1 2 層的沿街商鋪，上部結(jié)構(gòu)荷載較小。由于地下水位較高，結(jié)構(gòu)自重不能平衡水浮力，需進(jìn)行抗浮設(shè)計(jì)。經(jīng)與灌注樁基礎(chǔ)對比后，最終采用了高強(qiáng)預(yù)應(yīng)力混凝土管樁基礎(chǔ)。通過調(diào)整樁的 合理布置，既滿足抗壓的要求，又同時(shí)滿足抗浮的要求。 本工程管樁樁徑 500mm，樁端持力層為強(qiáng)風(fēng)化巖。單樁豎向抗壓承載力特征值 Ra=2000kN，單樁豎向抗拔承載力特征值 Rta=450kN，有效樁長約 9 25m。 四、超長地下室無縫結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 本工程地下室平面形狀為矩形，長 262.8m，寬 87.1m，屬超長結(jié)構(gòu)。考慮到對建筑使用功能的影響和防水的要求，業(yè)主明確要求不設(shè)永久縫。但這個(gè)長度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過混凝土結(jié)構(gòu)規(guī)范 GB 50010 規(guī)定的不設(shè)伸縮縫最大間距的限值。超長地下室不分縫，在施工 或使用期間有可能產(chǎn)生溫度裂縫或收縮裂縫。但考慮到地下室溫差變化不是很大，最終不設(shè)縫。為了防止地下室開裂，保證正常使用，除采取材料措施、施工措施和設(shè)置后澆帶后，本工程還采取了如下處理方法： 1）采用預(yù)應(yīng)力技術(shù) 根據(jù)大量工程實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，首層樓板對溫度變化是最敏感的。本工程地下室頂板室外部分采用框架梁 +大板結(jié)構(gòu)（板厚350m）的樓蓋形式。為更好地解決首層樓板因溫度應(yīng)力引起的開裂，在樓板中沿縱橫兩個(gè)方向設(shè)置一束構(gòu)造預(yù)應(yīng)力筋。預(yù)應(yīng)力筋是抗裂用，主要用于減少溫度應(yīng)力，以保證樓板在使用期間不出現(xiàn)裂縫。預(yù) 應(yīng)力筋采用后張有粘結(jié)法，預(yù)留孔采用鍍鋅波紋扁管，預(yù)應(yīng)力筋設(shè)于樓板的半高處，直線型布置，間距1m。預(yù)應(yīng)力筋采用 s15.2 高強(qiáng)低松弛鋼鉸線，其抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值 fptk=1860MPa。預(yù)應(yīng)力筋的張拉控制應(yīng)力con=0.75fptk=1395MPa 。板中預(yù)應(yīng)力筋的張拉工作在后澆帶（利用后澆帶分段施工成連續(xù)預(yù)應(yīng)力線）混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的 80%后方可進(jìn)行。這種做法已在多個(gè)工程項(xiàng)目中應(yīng)用，效果較好。 2）設(shè)置變形凹槽 根據(jù)以往經(jīng)驗(yàn)，地下室側(cè)壁的開裂一般都是不規(guī)則的。變形凹槽就是利用熱脹冷縮原理，有 目的地使裂縫在變形凹槽處產(chǎn)生，以便排水和堵漏修復(fù)。本工程在底板、負(fù)一層和地下室側(cè)壁的中間位置設(shè)置了一道 1m 寬的變形凹槽，如圖 4 所示。該變形凹槽的設(shè)置，能讓混凝土結(jié)構(gòu)較充分地變形，減小結(jié)構(gòu)內(nèi)的應(yīng)力。即使開裂，也是有規(guī)律的，即在變形凹槽處，方便修補(bǔ)。 五、結(jié)語 地下室的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，特別是基礎(chǔ)的選型和設(shè)計(jì)，必須根據(jù)工程的實(shí)際情況，綜合經(jīng)濟(jì)性和施工工期，精心設(shè)計(jì)，不斷優(yōu)化，使項(xiàng)目達(dá)到安全經(jīng)濟(jì)、施工便利、節(jié)約工期的目的。 圖 4 變形凹槽示意圖 參考文獻(xiàn) 1 高層建筑混 凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程（ JGJ 3-2002） S. 閱讀相關(guān)文檔 :關(guān)于城市軌道交通既有線正線鋼軌傷損淺析 室內(nèi)土工試驗(yàn)常見問題探討 施工管理質(zhì)量控制在綠化施工中的作用 芻議現(xiàn)今建筑工程施工技術(shù)的管理 建筑工程深基坑支護(hù)技術(shù)探討 路面管理系統(tǒng)淺談 住宅建筑節(jié)能設(shè)計(jì)中的技術(shù)探討 探討水利水電工程邊坡加固影響的因素及治理措施 基于車床模塊化設(shè)計(jì)中的應(yīng)用 房建工程后澆帶施工技術(shù)要點(diǎn) 對房地產(chǎn)項(xiàng)目進(jìn)度控制管理探討 高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)探討 建