天津東港業(yè)務(wù)系統(tǒng)辦公樓工程基礎(chǔ)支護(hù)方案.doc

天津東港業(yè)務(wù)系統(tǒng)辦公樓工程基礎(chǔ)支護(hù)方案一、工程概況2二、地質(zhì)情況描述2三、支護(hù)方案選擇3四、設(shè)計計算3（一）、基坑降水計算3（二）、單錨板樁計算4五、構(gòu)造措施應(yīng)注意事項：7附圖91計算簡圖92基坑支護(hù)平面布置圖103、基坑開挖支護(hù)結(jié)構(gòu)圖11附表：12土層物理學(xué)指標(biāo)統(tǒng)計成果表12地質(zhì)柱狀圖113地質(zhì)柱狀圖214一、工程概況 H986工程天津東港系統(tǒng)業(yè)務(wù)辦公樓基礎(chǔ)工程，位于天津港保稅區(qū)與港口之間，新港四號路北側(cè)。該工程軸至（F）（H）軸部分為深基坑基礎(chǔ)，平面尺寸為1812m，設(shè)計0.00標(biāo)高相當(dāng)于絕對標(biāo)高6.95m，基底標(biāo)高為- 6.316.61m，室外自然地坪- 1. 40m，基坑開挖深度達(dá)4.915.21m，其北端與辦公樓淺基礎(chǔ)相連，高低差為4.314.6lm。 基本特點(diǎn)：首先，本工程為東港系統(tǒng)業(yè)務(wù)辦公樓工程，與其他附屬工程相比顯得尤為重要，該工程正處廠區(qū)入口，周圍場地相對狹小，尤其是整個基礎(chǔ)分深淺兩部分，并緊密相連，深基部分施工時，極有可能引起淺基部分基土（樁）的移動，造成淺基結(jié)構(gòu)破壞；其次，場地工程地質(zhì)條件較差，埋深5米以上為結(jié)構(gòu)松散的人工填土和淤泥質(zhì)粘土，土層分布不均，夾粘土及淤泥層，地下水位較淺，埋深只有0.3米；另外，基礎(chǔ)大開挖放坡過大，勢必影響將來廠區(qū)地坪的加固工作，給地基處理帶來困難，因此，必須綜合考慮，采取切實(shí)可行的基坑支護(hù)和降水方案，以保證施工及結(jié)構(gòu)安全，也滿足現(xiàn)場文明施工之要求。二、地質(zhì)情況描述 根據(jù)勘察資料綜合分析，該場地勘察深度內(nèi)地基土由于年代及成因類型不同，在垂直方向上出現(xiàn)海陸交替沉積，巖性特性為粘性土、粉土及粉砂層相間沉積。在水平方向上，各土層厚度及土質(zhì)成分有一定的差異性。 1、埋深2.5米以上人工填土，結(jié)構(gòu)松散，為欠固土。 2、埋深2.04.0米Q43a1粘土分布穩(wěn)定，為高壓縮性土。 3、埋深4.017.0米Q42 m1、2淤泥質(zhì)粘土，土層分布不均，夾粘土及淤泥層，為高壓縮性土。 4、埋深17.020.5米Q42m的3粘土、4粉質(zhì)粘土，局部夾粉土團(tuán)塊，土層分布穩(wěn)定，屬中等偏高壓縮性土。 5、埋深20.526.0米IV1粉質(zhì)粘土、IV2粉土層，局部夾有粘土團(tuán)塊及薄層，土層場地分布穩(wěn)定，土質(zhì)較好，為中等中等偏低縮性土。 6、埋深26.0米以下IV3粉砂層，土質(zhì)較好，分布穩(wěn)定，為低壓縮性土。 7、附地質(zhì)土系數(shù)表及21、24柱狀圖。三、支護(hù)方案選擇根據(jù)對工程地質(zhì)條件的分析和本工程特點(diǎn)的綜合考慮，支護(hù)方案選用沿基坑四周布置沉管灌注樁，樁徑450，樁長12000，內(nèi)配通長1016鋼筋，間距1200，樁頂作鋼筋混泥土支護(hù)帽梁600450（H），基坑邊1000，外圍設(shè)一排500，搭接長度100的連續(xù)水泥攪拌樁作止水帷幕，樁長8000，基坑內(nèi)設(shè)4眼大口降水井進(jìn)行井點(diǎn)降水的支護(hù)降水方案。四、設(shè)計計算（一）、基坑降水計算、基坑涌水量計算K為滲透系數(shù)，取0.5m/d井中水位降低值：S=5.91+1/1012/2=6.51H0為有效帶深度S/S+L=6.51（6.51+1.2）=0.84H0=1.91（6.51+1.2）=14.73R=2S（H0K）1/2=26.51（14.730.5）1/2=35.33 、求井?dāng)?shù)n q為抽水量取15m3/h、求井深6.51+1.2+0.3=8.01m 經(jīng)計算，基坑內(nèi)設(shè)置4眼直徑700，深8m的大口井進(jìn)行井點(diǎn)降水，完全能滿足工程需要。（二）、單錨板樁計算 該工程基坑深度為- 6.61m，場地自然地坪為-1.40m，將支護(hù)樁送入地坪以下1.00m（帽梁上皮標(biāo)高），并考慮1tm2的地面荷載?；炯俣l件：l、單錨板樁按非重力式支護(hù)結(jié)構(gòu)計算。（懸臂式支護(hù)結(jié)構(gòu)）。2、不考慮帽梁和兩端的拉錨，支檔作用，單排樁間距1200。（偏于安全）3、水泥攪拌樁對土質(zhì)的改良作用不考慮，只考慮止水作用。（偏于安全）4、鋼筋砼沉管灌注樁樁徑= 450砼標(biāo)號C20，內(nèi)配8 16鋼筋。5、由地質(zhì)勘樣報告查得開挖深度范圍土質(zhì)系數(shù)：內(nèi)摩擦角平均值= 7.50土容重=17.5KNm3土的內(nèi)聚力 C17.1Kpa 假定c0，即設(shè)定土為砂礫土（偏于安全）計算方法：按懸臂樁的抗彎強(qiáng)度破壞和抗穩(wěn)定性破壞核驗(yàn)。詳見計算簡圖（一）、（二）、（三）l、主動土壓力系數(shù) Ka=tg2（45-2）= Ka=tg2（45-7.5/2）=0.772、被動土壓力系數(shù) Ka=tg2（45+2）= Ka=tg2（45+7.5/2）=1.303、主動土壓力Pa1q1Ka11.20.770.92tmPa2（qH）LKa（l1.754.21）1.20.777.73tmPa3（qH）bKa（l1.754.21）0.450.772.90tm4、求土壓力零作用點(diǎn)位置：即Y0Y0式中：m12t/3bl24（30.45）6.93lbl0.452.22取 m2.22Y05、計算P0、RaM00Ra(0.924.21)（4.2120.78）126.814.21（4.2130.78）122.900.78（20.78）3（4.210.78）8.6tY0P00.924.21l26.814.21l22.900.78- Ra 19.34- 8.610.74t6、求樁埋深t0t0=Y0X0.786P0v b（mKp-Ka）1/2=0.78+610.74l.750.45（2.221.30.77） 6.997.0m即設(shè)計樁長=4.217=11.2112m7、求懸臂樁中間最大彎矩：Q0處，Y0Mmax=0.924.21(4.2120.78)12 6.814.21(4.2130.78)l22.900.78（20.78）311.17431.303.1045.6tm實(shí)際?。?5.60.7433.74tm337.4106Nmm（偏于保守）8、灌注樁強(qiáng)度計算：硅 C20， fcm=11Nmm2， =225，816，As1607.68 mm2，fY210Nmm2， s400, Ar2=635103mm2M=23fcm ASin3+ fYAss（Sin Sint）（此式參見建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程 P35.9.3.22）式中 取 0.50，t=1.252=0.25M=2311635103225Sin3903.14210167.68mm2（Sin90Sin45）3.14370.4106NmmNmm337.4106Nmm安全五、構(gòu)造措施應(yīng)注意事項：l、樁頂加設(shè)帽梁，截面尺寸為600450，C25砼，內(nèi)配上下418鋼筋，箍筋18200。2、灌注樁鋼筋保護(hù)層50mm，帽梁鋼筋保護(hù)層25mm。3、深淺基礎(chǔ)交接處，根據(jù)需要，可降至承臺底部設(shè)置，但要設(shè)法與兩端縱向樁連結(jié)交圈。4、視現(xiàn)場具體位移情況，如位移過大，在18m長向中間加設(shè)鋼支撐一道，鋼支撐用14焊成。5、開挖前至少10天應(yīng)進(jìn)行全面降水，水位降至槽底標(biāo)高以下0.5m，帽梁強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計100時，才能進(jìn)行正式開挖。6、開挖時，應(yīng)隨時對邊坡進(jìn)行位移監(jiān)測，發(fā)現(xiàn)位移過大應(yīng)及時進(jìn)行加固方案處理。附圖-6.61-2.40RaPoRa1.730.92q=1t/m2.90-1.40計算簡圖（一）6.810.920.92XQ=0Ra計算簡圖（三）RaP04.210.782.906.80.92計算簡圖（二）t 01000H=4.21XY01計算簡圖2基坑支護(hù)平面布置圖3、基坑開挖支護(hù)結(jié)構(gòu)圖附表：土層物理學(xué)指標(biāo)統(tǒng)計成果表 天津市地質(zhì)勘察院工程隊一隊層號土層指標(biāo)統(tǒng) 計指 標(biāo)含水量W（%）容 重(KN/m-3)孔隙比e液 限WL（%）塑 限WP（%）液性指數(shù)IL塑性指數(shù)IP壓縮指數(shù)a1-2（1/MPa）壓縮模量Es1-2（MPa）內(nèi)聚力C（Kpa）內(nèi)摩擦角（度）標(biāo)貫擊數(shù)N63.5靜 力 觸 探錐尖阻力qc(MPa)側(cè)摩阻力fs(Kpa)01II粘土樣品數(shù)99999997733最大值Xmax49.117.81.4254.128.60.3625.41.0502.7622.07.7最小值Xmin40.417.01.4848.225.40.6322.80.7802.195.029.2平均值Xm45.617.51.3051.326.90.7824.50.9402.4717.17.5標(biāo)準(zhǔn)值2.680.270.081.750.980.090.340.110.234.390.23變異系數(shù)0.0590.0160.0580.0340.0350.1110.0350.1210.0920.2510.03102III1淤泥質(zhì)粘土樣品數(shù)N151515151515151414最大值Xmax55.113.71.6354.528.11.2826.41.2403.96最小值Xmin32.116.70.9330.618.01.0211.60.4701.61平均值Xm45.117.51.3244.523.11.1420.70.9202.49標(biāo)準(zhǔn)值8.530.630.227.893.270.094.780.290.66變異系數(shù)0.1880.0360.1680.1770.1410.0830.2310.3110.26603III2淤泥質(zhì)粘土樣品數(shù)N222222222222221818最大值Xmax59.317.71.6556.523.81.1426.91.242.88最小值Xmin44.016.61.2744.423.10.8821.30.792.07平均值Xm53.0171.5051.426.91.0324.51.052.32標(biāo)準(zhǔn)值4.380.340.113.97.060.081.940.140.25變異系數(shù)0.0830.0200.0740.0770.0770.0760.0790.1360.10804III3粘土樣品數(shù)N10101010101010992最大值Xmax42.718.71.1744.023.10.9420.40.813.359最小值Xmin35.618.11.0139.520.90.7718.30.552.547平均值Xm38.218.41.0641.121.80.3719.30.692.908標(biāo)準(zhǔn)值2.200.170.051.520.800.060.750.080.271.14變異系數(shù)0.0530.0090.0430.0370.0370.0750.0390.1140.0930.18地質(zhì)柱狀圖1地質(zhì)柱狀圖鉆孔直徑300 mm 探井開口 m 進(jìn)行日期 年 月 日 地下水位初見_孔口標(biāo)高 5.39 m穩(wěn)定工程名稱 孔號：24# 比例尺 1：100層次地成質(zhì)年代因土的巖性描述層厚層底深度（m）層底標(biāo)高（m）柱狀圖標(biāo)準(zhǔn)貫入深 度擊數(shù)N63.5取土試料深度（m）土的名稱及特征狀態(tài)or密度W（%）YWKN/m3eILWL（%）Wp（%）IpaMEsMPaCkPa度I1Qm1雜填土：以碎石為主1.801.803.59II粘土：黃褐色，飽和可-軟塑2.103.901.49III1淤泥質(zhì)粘土：灰色，飽和，含有機(jī)質(zhì)流塑5.109.00-3.61III2粘土：灰色，飽和，土質(zhì)不均流塑8.1017.10-11.71III3粘土：灰色，飽和，質(zhì)不均，含貝殼少量軟塑2.5019.60-14.21III4粘土：灰色，飽和，質(zhì)不均，含貝殼碎片可塑0.6020.20-14.81IV1粉質(zhì)粘土：灰色，飽，粘性較高?？伤?.8022.00-16.61IV2粉土：灰色，飽和，土質(zhì)不均，夾粉質(zhì)粘土薄層，局部粘性高中密中密3.5025.50-20.11IV3粉砂：灰色，飽和，主要成分為石英，長石等密實(shí)4.5030.00-24.61 編制 檢查 工程負(fù)責(zé)人 年 月 日地質(zhì)柱狀圖2地質(zhì)柱狀圖鉆孔直徑300 mm 探井開口 m 進(jìn)行日期 年 月 日 工程名稱 孔號：21# 比例尺 1：100層次地成質(zhì)年代因土的巖性描述層厚層底深度（m）層底標(biāo)高（m）柱狀圖標(biāo)準(zhǔn)貫入深 度擊數(shù)N63.5取土試料深度（m）土的名稱及特征狀態(tài)or密度W（%）YWKN/m3eILWL（%）Wp%IpaMEsMPaCkPa度I1Qm1雜填土：以石塊，磚塊為主1.801.803.722.2053.8016.901.511.0652.7027.1025.101.202.06II粘土：黃褐色，飽和夾淤泥可-軟塑1.803.601.924.6060.8616.201.741.2654.2028.2026.001.701.61III1淤泥質(zhì)粘土：灰色，飽和，含有機(jī)質(zhì)流塑5.409.00-3.487.4029.1619.300.811.2326.7016.1010.600.345.4111.4029.7619.000.851.1228.5017.7010.800.286.70III2淤泥：灰色，飽和，土質(zhì)不均流塑7.8016.80-11.2813.6054.6016.701.550.9356.5030.0026.501.052.2517.6039.0018.501.070.9240.5021.1019.400.742.81III3粘土：灰色，飽和，質(zhì)不均，含貝殼少量軟塑2.8019.60-14.0819.2021.2619.900.650.7124.4013.6010.800.3920.2026.2019.600.750.5432.1019.2012.900.345.1317.001418III4粘土：灰色，飽和，質(zhì)不均，含貝殼碎片可塑0.6020.20-14.81IV1粉質(zhì)粘土：灰褐色，飽和，粘性較強(qiáng)。可塑1.0021.20-15.6821.2024.1319.800.690.9324.6018.106.500.1412.368.002633IV2粉土