土釘墻基坑支護設計資料

《地基基礎》課程設計/r/n土釘墻基坑支護設計/r/n四川建筑職業(yè)技術學院土木系/r/n基礎工程教研室/r/n2008/r/n年/r/n6/r/n月/r/n1./r/n土釘墻基坑支護設計基本理論/r/n2./r/n土釘墻基坑支護設計任務書/r/n3./r/n土釘墻基坑支護設計指導書/r/n4./r/n本次設計的相關資料/r/n5./r/n設計步驟參考資料/r/n1/r/n土釘墻基坑支護設計基本理論/r/n1.1/r/n概述/r/n1.1.1/r/n基坑支護的作用/r/n基坑開挖后/r/n,/r/n形成臨空面/r/n,/r/n在基坑土體自身重量、地表荷載、地下水滲透作用下，可能產(chǎn)生破壞或過大變/r/n形，危及基礎施工或周圍建筑物的安全，因此，須對基坑側壁采取一定的措施進行支護。/r/n1.1.2/r/n土釘墻及土釘?shù)亩x、支護原理/r/n土釘墻/r/n:/r/n由土釘、被加固的土體、面層組成的支護結構。土釘墻支護在某些施工企業(yè)也稱為噴錨支護。其/r/n組成如圖：/r/n圖/r/n1.1.2-1/r/n土釘墻剖面示意圖/r/n土釘：用來加固、錨固現(xiàn)場原位土體的細長桿件。通常采用土中鉆孔，置入變形鋼筋，并沿孔全長注漿/r/n的方法做成。土釘依靠與土體之間的界面粘結力或摩擦力，在土體發(fā)生變形的條件下被動受力，并主要/r/n承受拉力作用。土釘也可用鋼管、角鋼直接擊入土中/r/n,/r/n并全長注漿的方法做成。/r/n面層：在土釘端部沿水平方向及豎向焊接加強鋼筋，在加強鋼筋上焊接分布鋼筋，再噴射砼制作而成。/r/n加固原理：基坑臨空面形成后，側壁土體有向臨空面位移的趨勢，及沿某一潛在破壞面破壞的趨勢，置/r/n入土釘后，土釘承受了由周圍土體及面層傳遞過來的土壓力，把土壓力傳遞至穩(wěn)定的土層中去，從而阻/r/n止了側壁土體向基坑方向的位移；土釘加固土體使土體強度提高，并由于土釘?shù)睦Γ節(jié)撛谄茐拿嫔?r/n的法向應力增大，因而摩擦力增大，阻止基坑側壁沿某一潛在破壞面破壞。/r/n1.1.3/r/n土釘墻的適用條件/r/n1./r/n基坑側壁安全等級宜為二、三級的非軟土場地（基坑側壁安全等級根據(jù)側壁破壞后果的嚴重程度劃/r/n分）。/r/n2./r/n基坑深度不宜大于/r/n12m/r/n。/r/n3./r/n當?shù)叵滤桓哂诳拥酌鏁r，應采取降水或截水措施。/r/n當土質(zhì)較差，且基坑邊坡靠近重要建筑設施/r/n,/r/n需要嚴格控制支護變形時，宜開挖前先沿基坑邊緣設置密排/r/n的豎向微型樁（見圖/r/n1.1.3-1/r/n），其間距不宜大于/r/n1m/r/n，深入基坑底部/r/n1~3m/r/n。微型樁可用無縫鋼管或焊管，/r/n直徑/r/n48~150m/r/n，管壁上應設置出漿孔。小直徑的鋼管可分段在不同挖深處用擊打方法置入并注漿；較大/r/n直徑（大于/r/n100mm/r/n）的鋼管宜采用鉆孔置入并注漿，在距孔底/r/n1/3/r/n孔深范圍內(nèi)的管壁上設置注漿孔，注漿/r/n孔直徑/r/n10~15mm/r/n，間距/r/n400~500mm/r/n。/r/n當支護變形需要嚴格限制在不良土體中施工時，宜聯(lián)合使用其他支護技術，將土釘支護擴展為土釘/r/n——/r/n預應力錨桿聯(lián)合支護、土釘/r/n——/r/n樁聯(lián)合支護、土釘/r/n——/r/n防滲墻聯(lián)合支護等，并參照相應標準進行設計施/r/n工。/r/n圖/r/n1.1.3-1/r/n超前設置微形樁的土釘支護/r/n1.1.4/r/n與錨桿支護相比，土釘與土釘墻支護的特點/r/n1./r/n土釘?shù)淖饔弥皇羌庸讨車馏w，使周圍土體的強度增加，保證其穩(wěn)定性，并和被加固的土體一起作/r/n為擋土結構，支護基坑。錨桿常與樁、墻聯(lián)合使用，作為樁墻等擋土結構的支點，與樁墻一起作為支護/r/n結構，此時，錨桿周圍的土體不再為支護結構的一部分。/r/n2./r/n土釘在基坑側壁上的排列較密，錨桿的排列間距較大。/r/n3./r/n土釘在土體發(fā)生變形后才被動受拉，土釘對土體的約束需要土體變形作為補償，錨桿一般在設置時預/r/n加拉應力，給土體以主動約束。/r/n4./r/n土釘沿孔全長注漿、錨桿應考慮自由段長度不應小于/r/n5m/r/n。/r/n1.1.5/r/n土釘及土釘墻的受力狀態(tài)和破壞形式/r/n1./r/n土釘墻在自身重量等荷載作用下/r/n,/r/n可能沿內(nèi)部或外部破裂面產(chǎn)生整體破壞，如圖所示。/r/n2/r/n．土釘墻沿墻底產(chǎn)生滑移，或沿墻趾產(chǎn)生傾覆。/r/n3./r/n單根土釘在拉力作用下被拔出。土體在自身重量等荷載作用下/r/n,/r/n產(chǎn)生變形/r/n,/r/n作用土壓力于面層，面層傳/r/n遞給土釘，土釘承受了由面層及及周圍土體傳遞過來的拉力，有向基坑方向拔出的驅(qū)勢；同時破裂面以/r/n外穩(wěn)定土體與土釘?shù)恼辰Y力對土釘產(chǎn)生抗拔力，阻止土釘向外拔出。當拉力/r/n>/r/n抗拔力時，土釘被拔出。/r/n4/r/n．土釘墻墻底承載力不夠，產(chǎn)生破壞。/r/n1.2/r/n土釘墻的構造要求/r/n1./r/n土釘墻墻面坡度不宜大于/r/n1:0.1;/r/n2./r/n土釘和面層須有效連接/r/n,/r/n應設置承壓板或加強鋼筋等構造措施/r/n,/r/n承壓板或加強鋼筋應與土釘螺栓連接或鋼/r/n筋焊接連接/r/n;/r/n3./r/n土釘?shù)拈L度宜為開挖深度的/r/n0.5/r/n～/r/n1.2/r/n倍/r/n,/r/n間距宜為/r/n1/r/n～/r/n2m,/r/n與水平面夾角宜為/r/n5/r/n?！?r/n20/r/n。/r/n;/r/n4./r/n土釘鋼筋宜采用/r/nHPB235/r/n、/r/nHRB335/r/n級鋼筋，鋼筋直徑宜為/r/n16/r/n～/r/n32mm,/r/n鉆孔直徑宜為/r/n70/r/n～/r/n120mm/r/n；/r/n5/r/n．注漿材料宜為水泥漿或水泥砂漿，其強度等級不低于/r/nM10/r/n；/r/n6/r/n．噴射混凝土面層宜配置鋼筋網(wǎng)，鋼筋直徑宜為/r/n6/r/n～/r/n10mm,/r/n間距宜為/r/n150/r/n～/r/n300mm/r/n；噴射混凝土強度等級/r/n不宜低于/r/nC20/r/n，厚度不宜小于/r/n80mm;/r/n7./r/n坡面上下段鋼筋搭接長度應大于/r/n300mm/r/n；/r/n8/r/n．排水系統(tǒng)參照如下規(guī)定：/r/n基坑四周支護范圍內(nèi)的地表應加修整，構筑排水溝和水泥砂漿或混凝土地面，防止地表降水向地下滲/r/n透，靠近基坑坡頂寬/r/n2~4m/r/n的地面應適當墊高，并且里高外低，便于逕流遠離邊坡。/r/n為了排除積聚在基坑內(nèi)的滲水和雨水，應在坑底設置排水溝及集水坑。排水溝應離開邊壁/r/n0.5~1m/r/n，排水/r/n溝及集水坑宜用磚砌并用砂漿抹面以防止?jié)B漏，坑中積水應及時抽出。/r/n在支護面層背部應插入長度為/r/n400~600mm/r/n，直徑不小于/r/n40mm/r/n的水平排水管，其外端伸出支護面層，間/r/n距可為/r/n1.5~2m/r/n，以便將噴射混凝土面層后積水排出。/r/n1.3/r/n設計/r/n1.3.1/r/n一般規(guī)定/r/n1./r/n根據(jù)構造要求和工程經(jīng)驗，初選支護各部件的尺寸和材料參數(shù)；/r/n2./r/n進行計算分析，主要有：/r/n(1)/r/n支護的內(nèi)部整體穩(wěn)定性分析與外部整體穩(wěn)定性分析；/r/n(2)/r/n土釘?shù)脑O計計算/r/n(/r/n抗拉承載力驗算/r/n)/r/n；/r/n(3/r/n）噴射混凝土面層的設計計算，及土釘與面層的連接計算。/r/n通過上述計算對各部件的初選參數(shù)作出修改，給出施工圖。/r/n3./r/n根據(jù)施工過程中的量測監(jiān)控數(shù)據(jù)和發(fā)現(xiàn)的問題，進行反饋設計。/r/n1.3.2/r/n土釘支護的整體穩(wěn)定性分析/r/n土釘支護的內(nèi)部整體穩(wěn)定性分析是指邊坡土體中可能出現(xiàn)的破壞面發(fā)生在支護內(nèi)部并穿過全部或部分土/r/n釘。破壞模式如下圖，破壞面為一圓弧面，并考慮土釘?shù)睦?，采?r/n普通/r/n條分法對支護作整體穩(wěn)定性分/r/n析。安全穩(wěn)定性系數(shù)計算公式如下：/r/n、/r/n：分別為作用于土條的自重和地面荷載；/r/n:/r/n土條/r/ni/r/n圓弧破壞面切線與水平面的夾角；/r/n：土條/r/ni/r/n的寬度；/r/n：土條/r/ni/r/n圓弧破壞面所處的第/r/nj/r/n層土的內(nèi)摩擦角；/r/n：土條/r/ni/r/n圓弧破壞面所處的第/r/nj/r/n層土的粘聚力；/r/n：破壞面上第/r/nK/r/n排土釘?shù)淖畲罂沽Γ?r/n1.3.3.3/r/n條確定；/r/n：第/r/nk/r/n排土釘軸線與該處破壞面之間的夾角；/r/n：第/r/nk/r/n排土釘?shù)乃介g距。/r/n需要收索所有可能破壞的圓弧面/r/n，并計算其安全穩(wěn)定性系數(shù)（此工作量較大，一般由計算機完成），安/r/n全穩(wěn)定性系數(shù)最小值所對應的圓弧面為最可能破壞的圓弧面，該安全穩(wěn)定性系數(shù)最小值要求大于下表中/r/n的值。/r/n基坑深度（/r/nm/r/n）/r/n安全系數(shù)最小值/r/n≤6/r/n1.2/r/n6/r/n～/r/n12/r/n1.3/r/n≥12/r/n1.4/r/n土釘支護還應驗算施工各階段的內(nèi)部穩(wěn)定性。/r/n土釘支護的外部整體穩(wěn)定性分析是指整個土釘沿底面水平滑動、繞基坑底角傾覆、沿深部的圓弧破壞面/r/n失穩(wěn)。/r/n1.3.3/r/n單根土釘抗拉承載力驗算/r/n1.3.3.1/r/n土釘?shù)脑O計計算遵循下列原則：/r/n1./r/n只考慮土釘?shù)氖芾饔茫?r/n2./r/n土釘?shù)脑O計內(nèi)力按/r/n1.3.3.2/r/n條規(guī)定的側壓力圖形算出；/r/n3/r/n．土釘?shù)某叽鐟獫M足設計內(nèi)力/r/n(/r/n受拉荷載/r/n)/r/n的要求，同時還應滿足支護內(nèi)部整體穩(wěn)定性的要求。/r/n1.3.3.2/r/n土釘設計內(nèi)力/r/nN(/r/n受拉荷載/r/n)/r/n的計算/r/nN=p·S/r/nV/r/nS/r/nh/r/n/cosθ/r/n其中/r/np=p/r/n1/r/n+p/r/nq/r/nS/r/nV/r/n:/r/n計算土釘在水平方向與相鄰土釘中點的間距。/r/nS/r/nh/r/n:/r/n計算土釘在豎直方向與相鄰土釘中點的間距。/r/nθ—/r/n土釘?shù)膬A角；/r/np—/r/n土釘長度中點所處深度位置上的側壓力；/r/np1--/r/n土釘長度中點所處深度位置上由支護土體自重引起的側壓力，據(jù)圖/r/n1.3.3.2-1/r/n求出；/r/npq—/r/n地表均布荷載引起的側壓力。/r/np1/r/n及/r/npq/r/n沿基坑深度分布圖如下/r/n:/r/n圖/r/n1.3.3.2-1p/r/n1/r/n及/r/np/r/nq/r/n沿基坑深度分布圖/r/nP/r/nm/r/n：基坑深度方向土體自重產(chǎn)生的側壓力/r/np/r/n1/r/n的最大值，其求解方法如下：/r/n對于/r/nC/γH≤0.05/r/n的砂土和粉土/r/nP/r/nm/r/n=0.55k/r/na/r/nγH/r/n。/r/n對于/r/nC/γH≥0.05/r/n的一般粘性土：/r/n粘性土/r/nP/r/nm/r/n的取值應不小于/r/n0.2γH/r/n。/r/np/r/nq/r/n=k/r/na/r/nq/r/n，其中/r/nq/r/n為地表荷載，/r/n最小取/r/n15Kpa/r/n。/r/nγ/r/n為土的重度，/r/nH/r/n為基坑深度。/r/n?/r/nk/r/n這樣確定/r/n:/r/n基坑側壁若為單層土/r/n,/r/n則取該層土的內(nèi)摩擦角角標準值/r/n;/r/n若為多層土/r/n,/r/n則先求/r/n:/r/n再求/r/n?/r/nk/r/n。/r/n(?/r/ni/r/n、/r/nh/r/ni/r/n分別為側壁第/r/ni/r/n層土的內(nèi)摩擦角和厚度/r/n)/r/n1.3.3.3/r/n土釘?shù)臉O限抗拉承載力/r/n各層土釘?shù)拈L度/r/nl/r/n應滿足下列條件：/r/n其中/r/n—/r/n土釘在破壞面以外穩(wěn)定土體第/r/ni/r/n層土中的長度；/r/n潛在破壞面與水平面的夾角取（/r/nβ+Φ/r/nk/r/n）/r/n/2,β/r/n為基坑側壁坡角。如下圖：/r/n圖/r/n1.3.3.3-1/r/n土釘與潛在破壞面剖面圖/r/nd/r/n0/r/n—/r/n土釘孔徑；/r/nτ—/r/n土釘與土體之間的界面粘結強度。按下表取值。/r/nFs,d—/r/n土釘?shù)木植糠€(wěn)定性安全系數(shù)，取/r/n1.2-1.4,/r/n基坑深度較大時，取大值。/r/n表/r/n1.3.3.3-1/r/n界面粘結強度標準值/r/n粘性/r/n土/r/n狀態(tài)軟塑可塑硬塑堅塑松散稍密中密/r/n素填/r/n土/r/n稍密卵/r/n圓礫/r/n石/r/n土類/r/n砂土/r/n密實/r/n稍密/r/n稍密/r/nτ/r/n（/r/nkpa/r/n15/r/n～/r/n30/r/n～/r/n50/r/n～/r/n70/r/n～/r/n90/r/n～/r/n120/r/n～/r/n160/r/n～/r/n30/r/n～/r/n100/r/n～/r/n120/r/n～/r/n12016020060120140/r/n70/r/n～/r/n90/r/n30/r/n50/r/n70/r/n90/r/n注：表中數(shù)據(jù)為低壓注漿時的極限粘結強度標準值。/r/n實際工程中需要對所有工況（基坑不同的開挖階段及支護后的使用階段），土釘?shù)目估休d力是否驗算/r/n滿足要求進行驗算/r/n1.3.3.4/r/n砼面層：可按構造要求設計。/r/n1.4/r/n施工與檢測/r/n1.4.1/r/n施工前應具備下列文件/r/n1./r/n巖土工程勘察報告；/r/n2./r/n土釘墻支護結構施工圖。/r/n3./r/n降水系統(tǒng)施工圖，以及需要工程降水時的降水方案設計；/r/n4./r/n施工方案和施工組織設計，規(guī)定基坑分層、分段開挖的深度和長度，邊坡開挖面的裸露時間限制等；/r/n5./r/n支護整體穩(wěn)定性分析計算書；/r/n6./r/n現(xiàn)場測試監(jiān)控方案和應急措施；/r/n1.7.2/r/n施工工序：/r/n1/r/n．工作面，修整邊坡；/r/n2/r/n．設置土釘（包括成孔、置入鋼筋、注漿、補漿）；/r/n3/r/n．鋪設、固定鋼筋網(wǎng)；/r/n4/r/n．噴射混凝土面層。/r/n參考資料/r/n:/r/n《建筑基坑支護規(guī)程》（/r/nJGJ120-99/r/n）/r/n《基坑土釘支護技術規(guī)程》（/r/nCECS96/r/n：/r/n97/r/n）。/r/n2/r/n土釘墻基坑支護設計任務書/r/n2.1/r/n教學班級：/r/n2.2/r/n設計時間：校歷/r/n1/r/n周。/r/n2.3/r/n設計任務：完成一幢高層房屋的基坑支護設計。/r/n2.4/r/n課程設計目的：了解實際工程中基坑支護設計的方法、內(nèi)容和掌握設計土釘墻支護基坑的設計方法。/r/n2.5/r/n設計要求：/r/n2.5.1/r/n熟悉分析相關資料，確定土釘墻支護基坑的適宜性。/r/n2.5.2/r/n設計內(nèi)容：將基坑側壁分成幾段/r/n,/r/n分別確定以下內(nèi)容。/r/n①土釘墻墻面坡度。/r/n②土釘類型、直徑、鉆孔直徑。/r/n③土釘水平方向、坡面豎向的間距及與水平面夾角。/r/n④各土釘?shù)拈L度。/r/n⑤注漿材料種類、強度、。/r/n⑥砼面層鋼筋網(wǎng)鋼筋直徑、間距、砼強度、厚度；土釘與面層連接形式。/r/n⑦坡面上、下層鋼筋網(wǎng)搭接長度。/r/n⑧土釘墻墻頂護面措施，坡頂、坡腳、排水措施，坡面泄水孔的布置。/r/n2.5.3/r/n計算：/r/n（/r/n1/r/n）土釘墻內(nèi)部整體穩(wěn)定性驗算。實際工程中需要對所有工況（基坑不同的開挖階段及支護后的使用/r/n階段），收索基坑側壁所有可能破壞的圓弧面/r/n,/r/n并驗算其安全穩(wěn)定性系數(shù)是否滿足要求/r/n,/r/n本次課程設計只/r/n要求驗算支護后使用階段的基坑側壁某一給定圓弧面的安全穩(wěn)定性系數(shù)是否滿足要求（基坑側壁剖面圖/r/n及該給定圓弧面詳見/r/n“4.6/r/n基坑側壁內(nèi)部穩(wěn)定性驗算剖面圖/r/n”/r/n）；/r/n（/r/n2/r/n）土釘?shù)目估休d力驗算。驗算土釘?shù)目估休d力是否滿足受拉荷載的要求。實際工程中需要對所/r/n有工況（基坑不同的開挖階段及支護后的使用階段），土釘?shù)目估休d力是否驗算滿足要求進行驗算，/r/n本次課程設計只要求驗算支護后使用階段土釘?shù)目估休d力是否滿足要求。/r/n2.5.4/r/n圖件：提供基坑支護平面布置圖；分段提供基坑側壁土釘平面布置圖、土釘墻剖面圖。/r/n2.5.5/r/n施工說明。（說明內(nèi)容為圖件未反映的部分支護方案要點）/r/n2.6/r/n本次設計成果要求：各細部參數(shù)，清楚明確/r/n;/r/n計算正確，過程詳細/r/n;/r/n圖件規(guī)范清晰。/r/n2.7/r/n、時間安排：/r/n第/r/n1/r/n天：熟悉相關資料，明確設計思路，初步確定各參數(shù)。/r/n第/r/n2/r/n、/r/n3/r/n、/r/n4/r/n天：計算。/r/n第/r/n4/r/n、/r/n5/r/n天：圖件，編寫施工說明。/r/n附：《巖土工程勘察報告》（部分內(nèi)容）：包括基礎相關資料、環(huán)境資料。/r/n3/r/n土釘墻基坑支護設計指導書/r/n3.1/r/n設計依據(jù)/r/n①《基坑土釘支護技術規(guī)程》（/r/nCECS96:97/r/n）/r/n②《建筑基坑支護技術規(guī)程》/r/n(JGJ120-99)/r/n③《巖土工程勘察報告》/r/n④上部結構資料/r/n⑤鄰近建筑物、道路、地下管線情況。/r/n3.2/r/n設計步驟/r/n1./r/n熟悉相關資料，根據(jù)場地條件、基坑開挖深度、環(huán)境條件、地表荷載、土質(zhì)條件將基坑側壁分成幾/r/n段，對每段分別設計。以下是每段的設計步驟：/r/n2./r/n選擇相應的支護結構類型（選擇土釘墻）。/r/n3./r/n據(jù)基坑深度、地表荷載、場地土質(zhì)情況，及土釘墻的構造要求等，初步擬定基坑支護的內(nèi)容和對數(shù)，/r/n如：/r/n基坑側壁下口開挖線、坡度；/r/n土釘類型、直徑、鉆孔直徑；/r/n土釘水平方向、坡面豎向的間距及與水平面夾角；/r/n各土釘?shù)拈L度；/r/n注漿材料種類、強度；/r/n砼面層鋼筋網(wǎng)鋼筋直徑、間距、砼強度、厚度；/r/n土釘與面層連接形式；/r/n坡面上、下層鋼筋網(wǎng)搭接長度。/r/n土釘墻墻頂護面措施，坡頂、坡腳、排水措施，坡面泄水孔的布置。/r/n4./r/n土釘整體穩(wěn)定性驗算：考慮土釘摩擦力，采用圓弧滑動簡單條分法驗算。安全穩(wěn)定系數(shù)采用/r/n1.3.2/r/n節(jié)的/r/n公式進行計算。因需收尋多個潛在破壞面計算其安全穩(wěn)定系數(shù)，工作量很大，須用軟件進行。在此只要/r/n求取一個潛在滑動面驗算（/r/n“4.6/r/n基坑側壁內(nèi)部穩(wěn)定性驗算剖面圖/r/n”/r/n分別提供了基坑北面、基坑南面安全穩(wěn)/r/n定系數(shù)計算的一個剖面圖，供參考）。/r/n5./r/n各段基坑側壁單根土釘?shù)目估休d力驗算，以確定土釘長度、間距等是否滿足要求。/r/n單根土釘?shù)拈L度/r/nl=l/r/n1/r/n+l/r/n2/r/n，如下圖。/r/n（/r/n1/r/n）按/r/n1.3.3.2/r/n節(jié)求出各土釘設計內(nèi)力/r/nN(/r/n受拉荷載/r/n)/r/n；/r/n（/r/n2/r/n）確定潛在破壞面（為通過坡角、與水平面成（/r/nΦ/r/nk/r/n+β/r/n）/r/n/2/r/n夾角的平面），據(jù)幾何關系求出/r/nl/r/n1/r/n，；再/r/n求出土釘在潛在破壞面以外穩(wěn)定土體各土層中的長度/r/n，按/r/n1.3.3.3/r/n節(jié)計算各土釘?shù)臉O限抗拉承載力/r/n。/r/n（/r/n3/r/n）驗算各層土釘?shù)拈L度/r/nl/r/n是否滿足下列條件：/r/n通過以上整體穩(wěn)定性驗算及抗拉承載力驗算，若均滿足要求，則初步擬定的土釘長度及土釘?shù)钠矫骈g距/r/n可行。若不滿足，可加長土釘或減小土釘?shù)钠矫骈g距，至滿足為止。/r/n6./r/n面層：其砼的強度、厚度、鋼筋直徑、間距按構造要求確定。/r/n3.3/r/n圖件/r/n①基坑支護平面布置圖/r/n:/r/n反映邊排基礎軸線、邊線，支護結構類型，基坑上口開挖線、下口開挖線，基底/r/n各部分標高，及周圍環(huán)境情況。/r/n②土釘墻支護剖面圖：標明基坑深度、側壁坡度；破裂面的位置及與水平面的夾角；每根土釘?shù)拈L度及/r/n與水平面夾角；面層的厚度及砼的強度；砼護頂?shù)膶挾取?r/n③基坑側壁土釘平面布置圖：土釘位置、間距、鋼筋直徑、間距、面層砼強度、厚度。/r/n3.4/r/n施工說明：參見《/r/n1/r/n土釘墻基坑支護設計》。/r/n4/r/n本次基坑支護設計的相關資料/r/n本次設計是完成一幢/r/n12/r/n層的高層建筑的基坑支護設計/r/n,/r/n該擬建物所在場地的工程與水文地質(zhì)條件、基礎平/r/n面分布、基坑開挖深度、周邊環(huán)境情況等詳見以下資料：/r/n4.1/r/n地形地貌/r/n場地位于成都平原東北綿遠河左岸一級階地，場地地形平坦。/r/n4.2/r/n地層分布及巖土特征/r/n場地覆蓋層主要由第四系人工堆積物（/r/nQ/r/n4/r/nml/r/n）、全新統(tǒng)沖積物（/r/nQ/r/n4/r/nal/r/n）和上更新統(tǒng)冰水流水沖積物/r/n（/r/nQ/r/n3/r/nfgl/r/n）組成，據(jù)其巖性特征，可分為/r/n6/r/n個巖性層，現(xiàn)將各地基土結構及特征從上到下分述于后：/r/n1/r/n雜填土/r/n①/r/n（/r/nQ/r/n4/r/nml/r/n）：全場分布，色雜，松散，潮濕，主要成分為建筑垃圾。/r/n2/r/n粉土/r/n②/r/n（/r/nQ/r/n4/r/nal/r/n）：分布于場地東南部，黃灰色，稍密，濕，厚/r/n0.30/r/n～/r/n0.60m/r/n。/r/n3/r/n粗砂/r/n③/r/n（/r/nQ/r/n4/r/nal/r/n）：呈透鏡狀分布，灰白色，稍密，潮濕～飽和，以中粒砂為主，局部相變?yōu)橹屑毶啊?r/n礫砂，砂礫成分以長石、石英為主，厚/r/n0.40/r/n～/r/n2.90m/r/n。/r/n4/r/n圓礫/r/n④/r/n（/r/nQ/r/n4/r/nal/r/n）：灰白色，稍密，潮濕～飽和，卵石含量/r/n20/r/n～/r/n40%/r/n，礫石含量/r/n30/r/n～/r/n50%/r/n，充填物以中粗/r/n砂為主，少量粘粒。/r/n5/r/n卵石/r/n⑤/r/n（/r/nQ/r/n4/r/nal/r/n）：灰白色，潮濕～飽和，卵石含量/r/n50/r/n～/r/n70%/r/n，卵石粒徑/r/n3/r/n～/r/n5cm/r/n為主，少數(shù)/r/n5/r/n～/r/n10cm/r/n，次/r/n圓，成分以砂巖、灰?guī)r、花崗巖為主。據(jù)其密實度，可分為稍密卵石/r/n⑤/r/na/r/n、中密卵石/r/n⑤/r/nb/r/n兩個亞層。/r/n6/r/n半膠結卵石⑥（/r/nQ/r/n2-3/r/nfgl/r/n）：層狀分布，灰白色，卵石含量/r/n60/r/n～/r/n70%/r/n，粒徑/r/n3/r/n～/r/n8cm/r/n為主，次圓，成分主/r/n要為砂巖、灰?guī)r，充填物為礫石、粗砂為主，該卵石層為鈣質(zhì)半膠結狀態(tài)。各地基巖土層分布特征詳見/r/n工程地質(zhì)剖面圖。/r/n4.3/r/n地下水/r/n場內(nèi)地下水主要為賦存于第四系全新統(tǒng)砂卵石層中的孔隙性潛水。季變幅為/r/n1/r/n～/r/n2m/r/n，勘察期間屬平水/r/n期，勘察孔中測得地下水靜止水位埋深/r/n7.70/r/n～/r/n8.40m/r/n。/r/n4.4/r/n地基各土體主要物理力學指標見下表。/r/n地基巖土主要物理力學指標建議值/r/n4.5/r/n建筑物與勘探點平面布置圖、工程地質(zhì)剖面圖附后。/r/n4.6/r/n基坑側壁內(nèi)部穩(wěn)定性驗算剖面圖/r/n5/r/n設計步驟參考資料/r/n（/r/n1/r/n）將基坑側壁分成/r/n4/r/n段。以北側為例。/r/n（/r/n2/r/n）選取支護結構的類型：土釘墻/r/n選取勘探點/r/nZK1/r/n作為計算的地質(zhì)依據(jù)/r/n,/r/n土層分布情況見下圖。/r/n（/r/n3/r/n）初擬尺寸及其它構造要求：/r/n取基礎外邊緣線外出/r/n0.5m/r/n為基坑下口開挖線，側壁坡角/r/n?=80/r/n；取土釘豎向間距/r/nS/r/nh/r/n=1.2m/r/n、水平間距/r/nS/r/nv/r/n=1.0m/r/n；土釘直徑/r/nd/r/n0/r/n=70mm/r/n從上至下共布置/r/n5/r/n根土釘，長度分別為/r/n7.0m/r/n、/r/n6.5m/r/n、/r/n6.5m/r/n、/r/n6.0m/r/n、/r/n6.0m/r/n。/r/n噴射混凝土面層配置鋼筋網(wǎng)，鋼筋直徑為/r/n8mm,/r/n間距為/r/n200mm/r/n；噴射混凝土強度等級為/r/nC20/r/n，厚度為/r/n80mm;./r/n坡面上下段鋼筋搭接長度為/r/n300mm/r/n；/r/n（/r/n4/r/n）抗拉承載力驗算：以第一根土釘為例。/r/n求受拉荷載/r/nN/r/n：/r/n=20.8/r/n○/r/n土釘中點的的深度為/r/n0.6+7sin10/r/n。/r/n/2=1.2m/r/n。則/r/n求抗拉承載力：/r/n潛在破壞面與水平面的夾角為（/r/n?+?/r/nk/r/n）/r/n/2=(80/r/n。/r/n+20.8/r/n。/r/n)/2=50.4/r/n。/r/n在三角形/r/nABC/r/n中，/r/nAB=/r/n（/r/n6.0-0.6/r/n）/r/n/sin80/r/n。/r/n=5.48m,/r/n∠/r/nBCA=80/r/n。/r/n-50.4/r/n。/r/n=29.6/r/n。/r/n，/r/n∠/r/nABC=180/r/n。/r/n-10/r/n。/r/n-80/r/n。/r/n=90/r/n。/r/nBC=ABtan29.6/r/n。/r/n=5.48tan29.6/r/n。/r/n=3.11m/r/n則/r/nCD=7.0-3.11=3.89m/r/nBC/r/n所在土層的厚度為/r/nBCsin10/r/n。/r/n=3.11sin10/r/n。/r/n=0.54m<(1.6-0.6)m,C/r/n點在第一層土內(nèi)。/r/nBD/r/n所在土層的厚度為/r/nBDsin10/r/n。/r/n=7sin10/r/n。/r/n=1.21m/r/n＞/r/n(1.6-0.6)m,D/r/n點在第二層土內(nèi)。/r/nCE=/r/n（/r/n1.6-0.6-0.54/r/n）/r/n/sin10/r/n。/r/n=2.65m/r/n則/r/nED=3.72-2.65=1.07m/r/n。/r/n受拉承載力/r/n=3.14×0.08×(2.65×40+1.07×100)=53.51KN/r/n>F/r/ns,d/r/nN=1.2×41.4=49.68KN/r/n所以第一根土釘長度為/r/n7m/r/n滿足抗拉承載力要求。/r/n同理：對其它土釘采用相同的方法與步驟進行驗算。/r/n（/r/n5/r/n）穩(wěn)定性驗算：/r/n在基坑側壁剖面圖上，取一圓弧面作為潛在破壞面，并將圓弧面以上土體劃分為幾個等寬度的條塊，此/r/n采用/r/n“4.6/r/n基坑側壁內(nèi)部穩(wěn)定性驗