大廈基坑支護設(shè)計--基坑支護畢業(yè)設(shè)計

1、河北工程大學(xué)土木工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書（畢業(yè)論文） 2012年畢業(yè)設(shè)計說明書（畢業(yè)論文）邯鄲市和諧大廈基坑支護設(shè)計(8.0m)專 業(yè)：土木工程姓 名：指導(dǎo)教師：河北工程大學(xué)土木工程學(xué)院2021年6月2日摘 要邯鄲市和諧大廈位于邯鄲市區(qū)北部，西臨建元小區(qū)，南側(cè)隔路為建工物業(yè)辦公樓，東臨中華北大街。建筑面積33279.6m2，主樓20層，地下2層，框架剪力墻結(jié)構(gòu)。該工程基坑深8m，局部為11m。根據(jù)場地的土層條件及邯鄲市類似基坑工程的經(jīng)驗，為保證基坑的穩(wěn)定性及盡量節(jié)省投資，經(jīng)方案比選，擬采用土釘墻技術(shù)及排樁+錨桿對該基坑進行支護。通過對擬建場地的工程地質(zhì)條件分析，本工程存周圍建筑物較多，西側(cè)距建元

2、小區(qū)6層住宅樓10.7m, 距其圍墻8.9m，建元小區(qū)住宅樓基礎(chǔ)埋深約2.5m，水泥土攪拌樁復(fù)合地基，樁長約4.0m。北側(cè)偏西為熱力加壓站，基礎(chǔ)埋深約3m，距建筑物外邊緣線約4m，另外，南側(cè)、東側(cè)附近有雨污水管線通過。但基礎(chǔ)埋深8m，因此工程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。經(jīng)初步方案選擇，本工程西北兩面選擇支護方案一(樁+錨桿)；基坑最南側(cè)和東側(cè)采用支護方案二（土釘墻），兩種支護方案。細(xì)部設(shè)計見后文說明。在本次基坑支護設(shè)計過程中，先后分析了4種方案：1.懸臂樁支護； 2.水泥土攪拌樁3.土釘墻支護；4.單支點排樁支護。對于懸臂樁支護方案，通過計算，樁長需要16m，樁體所

3、承受的最大彎距較大，不合理；又因為土釘墻支護形式適合于較淺基坑，宜采用；通過對單支點排樁和懸臂樁兩種支護方案的比較，考慮到降低成本，最終決定采用單支點排樁支護，土釘墻支護，關(guān)鍵詞：基坑支護 土釘墻 排樁 Abstractthe hexie building is located at the northern city of handan harmonious, west overlay yuan village, the road south for construction property office building, the east street in north China.

4、Floor area of 33279.6 m2, the main building 20 floors, underground 2 layer, the frame shear wall structure. The deep foundation pit engineering 8 m, local of 11 m. According to the soil condition and handan city similar foundation engineering experience, to ensure the stability of the foundation pit

5、 and try to save investment, the scheme is selected, is used to the soil nailed wall technology and row pile + anchor of the foundation pit support for.Through to the proposed site of the engineering geological conditions of the analysis, the engineering endures surrounding buildings more, the west

6、village six floors of buildings from jianyuan 10.7 m, 8.9 m from its walls, jianyuan community based buried depth of residential building about 2.5 m, cement-soil pile composite foundation, pile length about 4.0 m. Pray for the north thermal pressure station, basic buried depth about 3 m, is apart f

7、rom the outside the building for about 4 m edge, in addition, the south, the east near a wastewater pipeline through the rain. But the basic buried depth 8 m, so the focus of foundation pit engineering major deformation control, to ensure that brought him near the building security. After the prelim

8、inary plan selection, the project two supporting scheme selection northwest a (pile + anchor); The south east and the foundation pit supporting scheme ii (the soil nailed wall), two supporting scheme. The design of the details see later under instructions.In the pit supporting the design process, th

9、ere has analyzed four types of scheme one after another: 1. Cantilever pile support; 2.cement-soil wall 3. Soil nailing wall support, 4. Pile in row single-Fulcrum care. The cantilever piles supporting need the length of 16m, so it is unreasonable .Soil-nailing wall support is usually to be used for

10、 shallow pit. Through comparing the single fulcrum piles and piles of cantilever support, taking into account the lower costs and ultimately decided to adopt the single-row piles supporting , soil nail wall support。Key words: Pit Support ;Soil nailing- wall; Piles in row;目 錄0緒論11工程概況12工程地質(zhì)及水文地質(zhì)概況23設(shè)

11、計依據(jù)34設(shè)計方案比較與選擇34.1初選方案34.2支護方案一：樁錨44.2.1計算土壓力44.2.2確定反彎點位置64.2.3確定主動土壓力為零點的位置64.2.4確定支反力的大小及位置74.2.5確定嵌固深度74.2.6計算最大彎矩84.2.7配筋計算94.2.8錨桿設(shè)計94.2.9腰梁計算104.2.10腰梁的選擇114.2.11抗隆起穩(wěn)定性驗算124.2.12樁錨結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性驗算124.3支護方案二：土釘墻144.3.1土釘設(shè)計144.3.2計算各土釘?shù)耐翂毫?54.3.3土壓力放坡對土壓力的修正系數(shù)154.3.4單根土釘受拉荷載標(biāo)準(zhǔn)值164.3.5計算土釘長度164.3.6土釘配

12、筋確定174.3.7土釘墻整體穩(wěn)定性驗算185經(jīng)濟技術(shù)分析205.1土方量計算205.2混凝土費用的計算205.3鋼筋費用205.4土釘墻206施工監(jiān)測方案216.1土錨和土釘?shù)尿炇张c檢測216.2混泥土灌注樁質(zhì)量檢測216.3樁頂水平位移監(jiān)測216.4臨近建筑物、管線沉降變形監(jiān)測216.5應(yīng)急方案227結(jié)束語23致謝參考文獻(xiàn)附：邯鄲市和諧大廈總平面圖附錄1讀書報告附錄2專題報告邯鄲市和諧大廈基坑支護設(shè)計（8.0m）學(xué)生： 指導(dǎo)老師：吳雄志河北工程大學(xué)土木工程學(xué)院土木工程專業(yè)巖土工程方向0緒論近年來全國各地建筑深基坑支護工程發(fā)展很快，因建設(shè)需要基礎(chǔ)愈做愈深，其支護結(jié)構(gòu)難度，尤以軟土地區(qū)也愈來愈

13、大，已成為高層建筑基礎(chǔ)工程中的難點和熱點。深基坑支護結(jié)構(gòu)涉及巖石力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)、材料力學(xué)和地質(zhì)水文等學(xué)科?；又ёo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，

14、二則由于基坑周邊環(huán)境（建筑物，地下管線，道路等）基坑內(nèi)基礎(chǔ)線對支護結(jié)構(gòu)更為嚴(yán)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。畢業(yè)設(shè)計是大學(xué)四年學(xué)習(xí)的最后一個階段，本次就基坑支護設(shè)計的目的是詳細(xì)學(xué)習(xí)和了解與巖土工程相關(guān)的知識，鞏固以前學(xué)習(xí)過的（深基坑支護、基礎(chǔ)工程、地基處理、土力學(xué)、工程地質(zhì)學(xué)等）知識，并按照現(xiàn)行規(guī)范，通過對實際情況的分析把它運用到生產(chǎn)實踐中去，同時也培養(yǎng)了調(diào)查研究、查閱文獻(xiàn)、收集資料和整理資料的能力。通過本次設(shè)計使自己能夠理論聯(lián)系實際，并為以后的工作和學(xué)

15、習(xí)打下堅實的基礎(chǔ)，因此要達(dá)到以下要求：學(xué)會對資料的收集、整理、分析、評價等基本方法，學(xué)會閱讀并編寫勘察報告。通過對基坑支護、基坑降水和設(shè)計，施工圖的繪制，對巖土工程有更深刻的理解，具備獨立分析問題、解決問題的能力。通過本次設(shè)計,應(yīng)學(xué)會熟練掌握和使用在巖土工程方面的應(yīng)用廣泛的電算技術(shù)，以提高設(shè)計的效率。1工程概況擬建邯鄲市和諧大廈位于邯鄲市區(qū)北部，西臨建元小區(qū)，南側(cè)隔路為建工物業(yè)辦公樓，東臨中華北大街。建筑面積33279.6m2，主樓20層，地下2層，框架剪力墻結(jié)構(gòu)。該工程基坑深8m，局部為11m。該工程位于市區(qū)中心地帶，建筑物外邊緣線西側(cè)距建元小區(qū)6層住宅樓10.7m, 距其圍墻8.9m，建元

16、小區(qū)住宅樓基礎(chǔ)埋深約2.5m，水泥土攪拌樁復(fù)合地基，樁長約4.0m。北側(cè)偏西為熱力加壓站，基礎(chǔ)埋深約3m，距建筑物外邊緣線約4m，此外，南側(cè)、東側(cè)附近有雨污水管線通過，平面圖見CAD文件。2工程地質(zhì)及水文地質(zhì)概況根據(jù)中煤邯鄲設(shè)計工程有限責(zé)任公司提供的巖土工程勘察報告，該場地土層由上至下分別為：第1層，雜填土：以粉質(zhì)粘土為主，土質(zhì)松散，含碎磚屑及小石子，場地北側(cè)頂部有厚15cm 水泥路面。第2層，粉質(zhì)粘土：黃褐色，可塑，局部軟塑。韌性中等，切面稍有光滑，干強度中等，該層底部粘粒含量高，為中等壓縮性。第2-1層，粉土：黃褐色，濕，稍密，搖震反映中等迅速，局部粘粒含量高，為中等壓縮性。第3層，粉質(zhì)粘

17、土：灰灰褐色，可塑，局部軟塑，韌性高，切面光滑，干強度中等高，見有青瓦片，該層上部和底部粘粒含量高，局部相變?yōu)檎惩?，底?.0m處夾有薄層細(xì)砂，厚約0.2m，地步灰黑色，近硬塑，場區(qū)普遍分布。為中等壓縮性。第3-1層，細(xì)砂：黃褐色，濕，稍密，含有粘土顆粒，主要成分為石英。第4層，粉質(zhì)粘土：黃褐色，可塑，局部近軟塑，韌性中等高，切面稍有光滑，干強度中等，含姜石，土中混砂粒，見有灰綠色條帶。為中等壓縮性。第4-1層，粉質(zhì)粘土：褐黃色，可塑，韌性中等，切面稍有光滑，干強度中等，含有較多砂顆粒。場區(qū)普遍分布。為中等壓縮性。第4-2層，中砂：黃褐色，濕，中密，成分以石英長石為主，含有粘土顆粒。該層主要分

18、布于場地西側(cè)。第5層，粉質(zhì)粘土：褐黃黃褐色，可塑，偏硬塑，韌性中等，切面稍有光滑，干強度中等，有砂感。局部粘粒含量高，近粘土，場區(qū)普遍分布。為中等壓縮性。第6層，粉質(zhì)粘土：黃褐色褐黃色，可塑硬塑，韌性中等高，切面光滑，干強度中等，見有小姜石，有砂感。場區(qū)普遍分布。為中等壓縮性。 第7層，粘土：黃褐色，硬塑，局部可塑，韌性高，切面光滑，干強度高，見有黑色鐵錳氧化物。該層未揭穿。為中等壓縮性。該場地在勘察期間實測穩(wěn)定水位埋深為5.55.7m，為潛水。表2-1工程地質(zhì)及水文地質(zhì)概況表層號土類名稱層厚重度液性指數(shù)粘聚力內(nèi)摩擦角(m)(kN/m3)(kPa)(度)1雜填土1.5117.02粉質(zhì)粘土4.8

19、218.80.5511.1014.703粉質(zhì)粘土4.1415.40.7215.3011.704粉質(zhì)粘土4.3819.50.5812.6015.305粉質(zhì)粘土7.6319.60.2830.011.16粉質(zhì)粘土10.6020.10.7315.015.07粘 土10.0019.60.2215.015.03設(shè)計依據(jù)建筑基坑支護技術(shù)規(guī)程（JGJ120-99）巖土工程勘察規(guī)范（GB50021-2021 ）建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范（GB5007-2021 ）巖土工程勘察報告按照建筑基坑支護技術(shù)規(guī)程關(guān)于基坑側(cè)壁安全等級及重要性系數(shù)的表述，該基坑工程基坑側(cè)壁安全等級為二級，重要性系數(shù)。1.0。（附表如下）表3-1基

20、坑側(cè)壁安全等級及重要性系數(shù)安全等級破壞后果重要系數(shù)。一級支護結(jié)構(gòu)破壞，土體失穩(wěn)或變形過大對基坑周圍環(huán)境及地下結(jié)構(gòu)施工影響嚴(yán)重1.10二級支護結(jié)構(gòu)破壞，土體失穩(wěn)或變形過大對基坑周圍環(huán)境及地下結(jié)構(gòu)施工影響一般1.00三級支護結(jié)構(gòu)破壞，土體失穩(wěn)或變形過大對基坑周圍環(huán)境及地下結(jié)構(gòu)施工影響不嚴(yán)重0.904設(shè)計方案比較與選擇4.1初選方案該工程周邊環(huán)境較復(fù)雜，西臨建元小區(qū)，南側(cè)隔路為建工物業(yè)辦公樓，東臨中華北大街。此外該工程位于市區(qū)中心地帶，建筑物外邊緣線西側(cè)距建元小區(qū)6層住宅樓10.7m, 距其圍墻8.9m，建元小區(qū)住宅樓基礎(chǔ)埋深約2.5m，水泥土攪拌樁復(fù)合地基，樁長約4.0m。北側(cè)偏西為熱力加壓站，基

21、礎(chǔ)埋深約3m，距建筑物外邊緣線約4m，另外，南側(cè)、東側(cè)附近有雨污水管線通過。但基礎(chǔ)埋深8m，因此工程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。根據(jù)現(xiàn)場勘察和工程地質(zhì)水文地質(zhì)情況，擬采用的支護方案由：懸臂樁支護、單支點排樁支護、土釘墻支護。懸臂式排樁適用于土層工程狀況良好的情況,缺點是支護樁頂水平位移較大。土釘墻支護位移小,一般測試位移約20mm,對相鄰建筑影響小,經(jīng)濟效益好,一般成本低于灌注樁支護,且施工快捷,設(shè)備簡單,施工所需場地小。采用信息化施工，發(fā)現(xiàn)墻體變形過大或土質(zhì)變化，可及時修改加固或補救，確保施工安全。通過以上比較,結(jié)合工程實際情況,基坑的南、東兩側(cè)采用土釘墻支護,北

22、、西兩側(cè)相臨建筑物較高且對變形要求較高,需計算比較懸臂樁支護與單支點排樁支護?；又ёo可供選擇的方案有：（1）樁+錨桿方案，經(jīng)初步計算，其在變形及受力方面均能滿足要求，因此選擇此方案。（2）土釘墻方案，土釘墻支護方案由于其經(jīng)濟和施工工期短，所以，此方案是最基本方案。在本工程中，基坑深8m，經(jīng)試算，可以保證土體的整體穩(wěn)定性。亦符合經(jīng)濟要求，因此選擇此方案。（3）地下連續(xù)墻方案 ，由于開挖深度較小，雖地下連續(xù)墻在安全和控制變形方面都是較理想的選擇。但由于其造價較高，且本基坑四周無重要建筑物因此考慮經(jīng)濟方面 不選擇此方案。經(jīng)初步方案選擇，本工程西北兩面選擇支護方案一(樁+錨桿)；基坑最南側(cè)和東側(cè)采用

23、支護方案二（土釘墻），兩種支護方案。4.2支護方案一：樁錨4.2.1計算土壓力(1)作用在樁上的主動土壓力分布：參數(shù)計算：主動土壓力系數(shù) (4-1)第一層雜填土：第二層粉質(zhì)粘土：第三層粉質(zhì)粘土：第四層粉質(zhì)粘土：第五層粉質(zhì)粘土：計算主動土壓力： （2）作用在樁上的被動土壓力分布：參數(shù)計算：被動土壓力系數(shù)（4-2）第一層雜填土：第二層粉質(zhì)粘土：第三層粉質(zhì)粘土：第四層粉質(zhì)粘土：第五層粉質(zhì)粘土：計算被動土壓力：畫出各層土所受剪力圖：圖4-1土壓力分布圖4.2.2確定反彎點位置單支點支護結(jié)構(gòu)的反彎點在基坑地面以下水平荷載標(biāo)準(zhǔn)值與水平抗力標(biāo)準(zhǔn)值相等的位置，由剪力圖可確定，反彎點在第三層土中。設(shè)反彎點在距基

24、坑底x米處，由 （4-3）即得所以反彎點在距離基坑底1.79m處，即標(biāo)高為9.79m處。4.2.3確定主動土壓力為零點的位置 設(shè)該點距離第一層土的距離為y米，則有得，即土壓力為零點在0.52米處。4.2.4確定支反力的大小及位置 假定支反力作用在距離基坑頂3米處，如圖所示：圖 4-2單層支點支護結(jié)構(gòu)支反力及嵌固深度計算簡圖由正負(fù)彎矩相等可得： 解得 所以，支反力4.2.5確定嵌固深度根據(jù) （4-4）假定，則有故滿足要求。確定嵌固深度為8米，即樁長為16米。4.2.6計算最大彎矩根據(jù)主動土壓力=被動土壓力+支反力，由剪力圖可知，必然存在兩點。分別位于第三層和第四層土中。第一層土的主動土壓力：第二

25、層土的主動土壓力：標(biāo)高為8米處的主動土壓力：故在6.338米之間必然存在最大彎矩點，設(shè)該點位于第二層土下X米，則解得，即在標(biāo)高為6.78米處存在最大彎矩。前三層土的主動土壓力=前三層土的被動土壓力=故在第三層土中不存在最大彎矩點。第四層土中，設(shè)最大彎矩點位于第四層土下y米處,則解得，即在標(biāo)高為11.94米處也存在最大彎矩點。所以最大彎矩為4.2.7配筋計算 預(yù)選樁徑,樁間距，鋼筋保護層厚度，鋼筋籠直徑?；炷敛捎茫摻畈捎?，。25根20，樁截面積。 由 得則所以故符合要求。4.2.8錨桿設(shè)計 位于冠梁下3.0米，鉆孔直徑0.15米，入射角25度，水平間距為2米，錨索采用預(yù)應(yīng)力鍍鋅鋼絞線，強度標(biāo)

26、準(zhǔn)值。錨桿拉力設(shè)計值：錨桿設(shè)計的軸向拉力設(shè)計值：錨桿錨固段長度計算公式： .(4-5)其中-錨固段直徑,計算中取150 則有，解得故錨桿錨固段長度為。錨桿自由段長度計算：，按照建筑基坑支護技術(shù)規(guī)程JGJ120-99規(guī)定錨桿自由段長度不應(yīng)小于5米，故取。所以錨桿總長度索桿桿體計算公式故所需錨索根數(shù)，取3根。錨桿配筋計算：由，則 取二級鋼筋，。則有，故取4.2.9腰梁計算錨桿和排樁需要有腰梁來連接，從而增強了地下支護結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性，腰梁應(yīng)具備足夠的抗彎剛度。在此只驗算腰梁的彎矩來保證整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定。由于腰梁的整個受力都相等，所以只要將其中一部（五跨）拿出計算即可。腰梁計算簡圖為:(支座間距2米,

27、計算5跨)圖4-3腰梁計算簡圖其中彎矩圖如下：圖4-4彎矩圖剪力圖如下：圖4-5剪力圖4.2.10腰梁的選擇 由，選鋼筋型號為Q235，則有由，設(shè)，則所以故選4.2.11抗隆起穩(wěn)定性驗算根據(jù)，代入計算參數(shù)得：，故滿足基坑抗隆起要求。4.2.12樁錨結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性驗算HiCi×Li1HiCi×Li126.96164.6338451363.1844046894.5884.76096797239.2488168956.3271226376.88162.7415020862.2268579516.96128.807060556.291897922124.377909786.741

28、59.4299017560.5867833288.73161.5640284766.875845824196.135003316.56155.1721298958.45766321810.17188.2137651273.834827345265.5647496.32149.4951007555.69446999811.37210.42187977.524372869336.257986836.02142.3988143252.33526405212.41229.6689110379.805569423399.315522775.66133.8832706148.42652248313.312

29、46.3249964480.078686705460.932021925.25124.1850124944.10292977314.1260.9453380878.619517153520.579733554.76112.594411323979273.7150035677.320823376569.647996134.2199.58455287333.91116126315.4285.0041281174.952974189616.14372123.5383.49963696927.51951377215.93294.8127117471.590027703659.

30、452083412.8567.41472106621.458972316.39303.3258220667.355553617699.425365052.0348.01820482914.89374172116.79310.7285266962.365966462736.013568521.0925.7831740228.196235154917.12316.8357580156.663559777768.372590472628.834278790.180997417.4322.0176512550.398099717797.0181872617.62326.0891387943.61856

31、292821.2062898617.79329.2352882636.434968844841.138056517.91423.6482997530.393621213907.0189590317.98425.3040999222.254058132918.5290082918425.7771856813.951662989925.039720866547.2021 61659.57941310618.4956結(jié)果：，故滿足要求。HiCi×Li1HiCi×Li126.9945.4683514263.44710467717.9945.46835142159.770433294

32、4.8349046966.9445.4683514262.7500968117.9845.46835142159.0260468589.4978413356.8345.4683514261.36624870117.9245.46835142157.41370414133.499344546.6845.4683514259.48691121517.835.573758771147.39678643166.464014326.4645.4683514256.88025568617.435.573758771142.33321359202.635969976.1845.4683514253.6695

33、8621217.1135.573758771137.84225551237.966729325.8545.4683514249.98191401116.7635.573758771132.58460282270.413486885.4445.4683514245.62494204416.3447.431678361125.53724515311.030496874.9760.62446856141.8599643215.8447.431678361117.5013168346.060902594.4160.62446856134.69447263715.2747.431678361108.68

34、539425375.013048873.7760.62446856128.55750339614.6147.43167836199.101758634396.783498173.0460.624468561228547.43167836188.868059715410.455977092.1960.62446856115.42587923512.9759.28959795276.699427246422.000309881.275.7805857018.373608821511.9559.28959795264.132501689420.7913504742.6497

35、3987704.255545510.7471007431517409.142899679.2983.00543713234.949692939380.732036717.44106.7212763118.799332141326.709098124.81177.868793861.478632237224.9749674410731278355169.0068769結(jié)果：，所以穩(wěn)定。4.3支護方案二：土釘墻4.3.1土釘設(shè)計加權(quán)平均重度加權(quán)平均內(nèi)摩擦角加權(quán)平均粘聚力加權(quán)平均主動土壓力系數(shù)加權(quán)平均被動土壓力系數(shù)采用5排土釘，設(shè)計土釘墻坡度為1:

36、0.2，水平和豎直間距均為1.5米，入射角為10度，鉆孔直徑為150毫米。如下圖所示：圖4-6土釘設(shè)計草圖4.3.2計算各土釘?shù)耐翂毫?.(4-6)土壓力的零界高度為： 即從基坑頂面到1.1米深度范圍內(nèi)土壓力為零。4.3.3土壓力放坡對土壓力的修正系數(shù) .(4-7)解得 4.3.4單根土釘受拉荷載標(biāo)準(zhǔn)值由公式 .(4-8)則有：4.3.5計算土釘長度圖4-7土釘長度計算草圖（1）自由段長度：由所以 （2）錨固段長度： .(4-9)設(shè)則，可以。設(shè)則，可以。設(shè)則，可以。設(shè)則，可以。設(shè)則，可以。（3）土釘總長： .(4-10)，取6.0米。，取8.0米。，取8.0米。，取8.0米。，取8.0米。4.

37、3.6土釘配筋確定選鋼筋型號為HRB335（1），選（2），選（3），選（4），選（5），選4.3.7土釘墻整體穩(wěn)定性驗算具體過程見下圖，取兩個圓弧，可對基坑底面以下可能滑動面用圓弧分條法進行整體穩(wěn)定性驗算：.(4-11)123458.58152775102.3654155326.42885467958.58152775100.8257088552.46423709458.5815277597.80494256277.33686476458.5815277593.297063647100.2090974358.5815277587.346208933120.1959723258.5815277

38、580.213532955136.6659570.297833371.061781295152.3598152570.297833360.81299956357.452157733161.5872795282.0141388548.8234256276.146115705165.7442614593.730444435.2678777886.261283947160.26373937117.163055520.42545909105.03957441142.00158917199.177194353.8066562277113.30768249106.88007467984.169666280

39、2.05107205438.206814281402.1377357結(jié)果： ，所以穩(wěn)定。5經(jīng)濟技術(shù)分析5.1土方量計算(1)用AutoCAD在總平面圖中讀出基坑面積3027.04平方米，土方量(2)機械費裝載機(履覆式1m3) ；自卸汽車(3.5t) ；(3)裝載機裝自卸汽車運土人工費 ；(4)綜合:604192.7元，即60.4萬元。5.2混凝土費用的計算用AutoCAD在總平面圖中讀出11米基坑長度為，故樁的根數(shù)根，所用混凝土體積=樁數(shù)×單樁體積冠梁所用混凝土體積錨桿:混凝土體積約取 混凝土費用=混凝土體積×混凝土單價5.3鋼筋費用 樁:主鋼筋數(shù)=樁數(shù)×單樁長

40、度×單位長度重量 箍筋數(shù)=樁數(shù)×箍筋數(shù)×單個箍筋長×單位長度重量 冠梁:主鋼筋數(shù)=鋼筋數(shù)×鋼筋長度×單位長度重量=8×228.8m×1.21kg/m=2214.8kg 錨桿:錨桿個數(shù)×錨桿長度×單位長度重量=114×16m×2.98kg/m=5435.5kg鋼筋費用=鋼筋重量×鋼筋單價5.4土釘墻一排土釘長6.0m，二排長8.0m，三排長8.0m，四排長8.0m，五排長8.0m，單排土釘數(shù)18.21/1.5=13道。(1)鋼筋量=土釘數(shù)×土釘長度×

41、;單位長度重量 (2)鋼筋網(wǎng)面積 (3)混凝土體積=混凝土面積×混凝土層厚度土釘總費用: 本工程用于深基坑支護的總的費用為：6施工監(jiān)測方案現(xiàn)場監(jiān)測的準(zhǔn)備工作應(yīng)在基坑開挖前完成，從基坑開挖直至土方回填完畢均應(yīng)作觀測工作。在本工程深基坑施工過程中，為了隨時監(jiān)測基坑施工及相鄰建筑物的安全，達(dá)到信息化施工，對以下項目進行了施工監(jiān)測：6.1土錨和土釘?shù)尿炇张c檢測為確定錨桿、土釘?shù)臉O限承載力，驗證錨桿、土釘?shù)脑O(shè)計參數(shù)，施工方法和工藝的合理性，檢驗錨固工程施工質(zhì)量，了解錨桿在軟弱地層中工作的變形特性。在對錨桿進行基本試驗的基礎(chǔ)上還要進行現(xiàn)場抗拔試驗，為基坑開挖提供可靠的數(shù)據(jù)。本工程總共設(shè)計36根錨

42、桿，取三根做抗拔試驗，土釘1452根，每道土釘取五根做抗拔試驗。6.2混泥土灌注樁質(zhì)量檢測采用低應(yīng)變動測法檢測樁身完整性，總樁數(shù)為37根，檢測3根。6.3樁頂水平位移監(jiān)測為確保護坡樁的使用安全，在施工階段應(yīng)特別對樁頂位移監(jiān)測，監(jiān)測方法可采用精度為2”的經(jīng)緯儀直測法。水平位移觀測點延其結(jié)構(gòu)延伸方向布設(shè)，每15米布設(shè)一個觀測點，重點區(qū)域應(yīng)適當(dāng)加密，測點埋設(shè)在樁頂冠梁上。6.4臨近建筑物、管線沉降變形監(jiān)測為監(jiān)測基坑開挖過程中，周圍建筑及地面的沉降情況，應(yīng)建立沉降、變形觀測網(wǎng)絡(luò)。沉降觀測點布設(shè)在基坑北側(cè)邯山區(qū)實驗小學(xué)教學(xué)樓上，一棟建筑物上布設(shè)一個測點。測點布設(shè)在建筑物墻外側(cè)。報警值按規(guī)范要求設(shè)置。自來

43、水管道上布置23個觀測點，測點布設(shè)于管道頂部。報警值按規(guī)范要求設(shè)置。 水平位移、沉降和變形觀測點在布設(shè)初始建立讀數(shù)，監(jiān)測從支護結(jié)構(gòu)施工便開始。兩天觀測一次。當(dāng)土方開挖開始時，重新設(shè)定初始點，在基坑開挖前期每天觀測一次，以后根據(jù)土方開挖進度和觀測結(jié)果適當(dāng)減小觀測次數(shù)。觀測數(shù)據(jù)應(yīng)及時分析整理，水平位移、沉降和變形觀測項目應(yīng)繪制隨時間變化的關(guān)系曲線，對變形的發(fā)展趨勢作出評價。監(jiān)測記錄和監(jiān)測報告應(yīng)采用監(jiān)測記錄表格，并應(yīng)有監(jiān)測、記錄、校核人員簽字。監(jiān)測工作完成后，由監(jiān)測人員提交完整的基坑工程現(xiàn)場檢測報告。表6-1.基坑監(jiān)測具體方案測點位置監(jiān)測項目測試方法精度要求圍護樁樁頂水平位移埋設(shè)測點，用經(jīng)緯儀測1m

44、m樁頂沉降埋設(shè)測點，用水準(zhǔn)儀測1mm樁身水平位移預(yù)埋測斜管，用測斜儀測1mm樁側(cè)土壓力埋設(shè)土壓力盒，用土壓力計測1/100（F,S）及5kpa樁周土體樁外土體深層水平位移預(yù)埋測斜管，用測斜儀測1mm坑底土隆起埋設(shè)分層沉降管，用沉降儀測1mm孔隙水壓力埋設(shè)孔隙水壓力計1kpa地下水位埋設(shè)水位管1mm支撐或錨桿支撐軸力預(yù)先安裝軸力計1/100（F,S）錨桿拉力錨桿上預(yù)先安裝鋼筋計1/100（F,S）立柱沉降埋設(shè)測點，用水準(zhǔn)儀測1mm坑外建筑物沉降及傾斜度埋設(shè)測點，用水準(zhǔn)儀及經(jīng)緯儀測1mm坑外地下管線沉降及水平位移安裝測點于接頭，用水準(zhǔn)儀及經(jīng)緯儀測1mm6.5應(yīng)急方案當(dāng)觀測數(shù)據(jù)達(dá)到報警值時，必須通報

45、有關(guān)單位和人員，采取措施。針對重點區(qū)段進行壓力注漿，注漿壓力一般為12MPa。注漿管深度試具體情況而定。漿液采用摻水玻璃的水泥漿，以加速其凝固，每孔的注漿量已注滿為止。在雨期施工時，注意做好基坑排水工作，防止基坑、坡面長時間大量積水。7結(jié)束語深基坑支護方案的確定必須全面分析工程地質(zhì)水文資料、周邊環(huán)境和地下結(jié)構(gòu)的特點，從安全、造價和工期方面綜合考慮進行多方案比較，以確定最為合理的方案。在基坑圍護設(shè)計中，根據(jù)基坑條件采取多種圍護方法相結(jié)合的系統(tǒng)是經(jīng)濟合理的。在護壁樁設(shè)置錨桿，既可以降低樁的造價，節(jié)約支護費用，有可以大大減少支護結(jié)構(gòu)的水平位移，這對控制基坑周圍建筑物的不均勻沉降、保證地下管線和道路的

46、正常運行都是非常有必要。在軟弱地層的深基坑支護與施工中，監(jiān)測工作是一必要的的輔助手段，信息的及時反饋不僅可以提前預(yù)告異常情況的發(fā)生，也可以為正常施工提供信息保證。加強基坑開挖監(jiān)測，做好信息化施工是圍護工程能否安全、經(jīng)濟的關(guān)鍵。致 謝首先感謝河北工程大學(xué)，土木工程學(xué)院給了我們一個親自動手，系統(tǒng)復(fù)習(xí)和學(xué)習(xí)的機會。在吳雄志老師，李艷松老師和原東霞老師的悉心安排和指導(dǎo)下，我們的畢業(yè)設(shè)計進展的非常順利。在此過程中三位老師不辭辛苦，抽出大量時間對我們進行耐心的講解和指導(dǎo)，給我們提供了很大的幫助，借此機會要向三位老師致以最誠摯的謝意。同時也感謝遲大雨、潘建民等小組成員的熱心幫助，在設(shè)計過程中大家相互幫助，共

47、同提高。讓我體會到了也讓我學(xué)會了勇于拼搏，相互合作的團隊精神。在設(shè)計中由于本人能力水平有限，加之知識和經(jīng)驗不足，設(shè)計中不妥之處在所難免，敬請各位專家，老師和同學(xué)批評指正。參考文獻(xiàn)1陳中汗等編著，深基坑工程。北京：機械工業(yè)出版社，2021 。2葉書鱗、葉觀寶編著，地基處理。北京：中國建筑工業(yè)出版社，2021。3徐至軍、趙錫宏編著，深基坑支護設(shè)計理論與技術(shù)新發(fā)展。北京：機械工業(yè)出版社，2021 。4劉建航、侯學(xué)淵主編，基坑工程手冊。北京：中國建筑工業(yè)出版社，2021。5莫海鴻、楊小平主編，基礎(chǔ)工程。北京，中國建筑工業(yè)出版社，2021 。6祝龍根、劉利民編著，地基基礎(chǔ)測試新技術(shù)。北京，機械工業(yè)出版社

48、，2021 。7張客恭、劉松玉主編，土力學(xué)。北京，中國建筑工業(yè)出版社，2021 。8孫永波、孫新忠主編，基坑降水工程。北京，地震出版社，2021 。9重慶大學(xué)、同濟大學(xué)等合編，土木工程施工。北京，中國建筑工業(yè)出版社，2021 。10東南大學(xué)、同濟大學(xué)等合編，混凝土結(jié)構(gòu)。北京，中國建筑工業(yè)出版社，2021 。11建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范（GB5007-2021 ）。北京，中國建筑工業(yè)出版社，2021 。12巖土工程勘察規(guī)范（GB50021-2021 ）。北京，中國建筑工業(yè)出版社，2021 。13建筑基坑支護技術(shù)規(guī)程（JGJ120-99）。北京，中國建筑工業(yè)出版社，2021。附：附件一：讀書報告CFG

49、樁復(fù)合地基讀書報告 1. 概述 水泥粉煤灰樁（CFG）、樁間土和褥墊層一起形成復(fù)合地基，屬于地基范疇。樁基是一種簡稱，是一種深基礎(chǔ)。盡管有時水泥粉煤灰碎石樁體強度等級與樁基中樁的強度等級相同，但由于在水泥粉煤灰碎石樁和基礎(chǔ)之間設(shè)置了褥墊層，在垂直荷載作用下，樁基中的樁、土受力和水泥粉煤灰碎石樁復(fù)合地基中的樁、土受力有著明顯的不同。 和樁相比，由于水泥粉煤灰碎石樁樁體材料可以摻入工業(yè)廢料粉煤灰、不配筋以及充分發(fā)揮樁間土的承載能力，工程造價一般為樁基的1/3-1/2，經(jīng)濟效益和社會效益顯著。并且水泥粉煤灰碎石樁復(fù)合地基技術(shù)具有施工速度快、工期短、質(zhì)量容易控制、工程造價較為低廉的特點。 水泥粉煤灰碎

50、石樁是針對碎石樁承載特性的一些不足，加以改進而發(fā)展起來的。與一般碎石樁相比，碎石樁系散體材料樁，樁本身沒有粘結(jié)強度，主要靠周圍他土的約束形成樁體強度，并和樁間土組成復(fù)合地基共同承擔(dān)上部建筑的垂直荷載。土越軟對樁的約束作用就越差；樁傳遞垂直荷載的能力就越差。C F G樁復(fù)合地基的發(fā)展研究現(xiàn)狀 C F G樁復(fù)合地基是一種新的地基處理技術(shù)，它既不同于一般意義的樁基礎(chǔ)，與普通的柔性樁復(fù)合地基也有很大的不同。 C F G樁復(fù)合地基成套技術(shù)是由中國建筑科學(xué)研究院于2 0 世紀(jì)8 0 年代末開始開發(fā)的一項新地基加固技術(shù)， 9 0 年代后開始在全國各地推廣，被視為國家級工法，并列入國家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) 建筑地基處理技

51、術(shù)規(guī)范 。隨著C F G樁復(fù)合地基在全國范圍內(nèi)推廣應(yīng)用，關(guān)于C F G樁復(fù)合地基各方面的研究也在迅速發(fā)展，總結(jié)近2 0 年來的研究成果，大致可歸納如下： ( l ) 在C F G樁體材料特性的試驗研究方面， 范石、 汪英珍 3 7 通過對C F G復(fù)合地基樁體材料的室內(nèi)配比試驗，獲得了不同配比情況下 樁體材料強度的變化規(guī)律，提出了C F G樁樁體材料配比時應(yīng)遵循的某些原則和方法。 ( 2 ) 關(guān)于C F G樁復(fù)合地基的設(shè)計，趙其華、李建光等 5 7 提出了 沉降量和承載力雙重控制的C F C樁復(fù)合地基的設(shè)計思想，并且建立了C F G樁復(fù)合地基半無限約束最優(yōu)化理論模型，利用Ma t l a L工

52、具進行求解，經(jīng)工程實例驗證該模型是可行的。 ( 3 )關(guān)于 C F G樁復(fù)合地基工程特性的研究，中國建科院地基所閻明禮教授和張東剛高工作了 大量的試驗工作 3 9 4 2 4 4 1 , 總結(jié)了其工程特點。 ( 4 ) 在復(fù)合地基墊層效用的研究方面， 鄭東明、 鄧安福等 4 6 采用有限元數(shù)值分析方法， 對C F G樁單樁帶臺復(fù)合地基褥墊層的效用進行了研究分析， 并提出了一些見解。 ( 5 ) 關(guān)于C F G樁復(fù)合地基承載性狀的方面， 張晶、李斌等 4 3 進行了 大量的 試驗研究，通過對工程上較軟弱土層進行復(fù)合地基處理后的靜荷載試驗結(jié)果，分析了C F G樁復(fù)合地基的承載力性狀，并對單樁、樁土復(fù)合、樁間土等不同的復(fù)合地基試驗結(jié)果進行了分析對比， 得出C F G樁的后期強度增長幅度較高， 對整體樁的性狀是有利