深基坑工程樁錨支護(hù)設(shè)計(jì)理論及應(yīng)用

深基坑坑工程程樁錨錨支護(hù)護(hù)設(shè)計(jì)計(jì)計(jì)計(jì)算理理論及及應(yīng)用用1第1章緒緒論第2章樁錨支支護(hù)設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)計(jì)算理理論與與分析析第3章樁錨支支護(hù)工工程的的降水水設(shè)計(jì)計(jì)與監(jiān)監(jiān)測(cè)技技術(shù)第4章深基坑坑支護(hù)護(hù)工程程實(shí)例例第5章總結(jié)與與展望望2第1章緒緒論論1.1深基坑坑支護(hù)護(hù)方法法的分分類及及特點(diǎn)點(diǎn)（1）基坑坑圍護(hù)護(hù)體系系是臨時(shí)結(jié)結(jié)構(gòu)，具有有較大大的風(fēng)風(fēng)險(xiǎn)性性（2）基坑坑工程程具有有很強(qiáng)強(qiáng)的區(qū)域性性（3）基坑坑工程程具有有很強(qiáng)強(qiáng)的特性（4）基坑坑工程程具有有很強(qiáng)強(qiáng)的綜合性性（5）基坑坑工程程和土土壓力力具有有很強(qiáng)強(qiáng)的相關(guān)性性（6）基坑坑工程程具有有較強(qiáng)強(qiáng)的時(shí)空效效應(yīng)（7）基坑坑工程程是系統(tǒng)工工程（8）基坑坑工程程的周邊環(huán)環(huán)境較較復(fù)雜雜（9）基坑坑圍護(hù)護(hù)方法多多31.2深基坑坑支護(hù)護(hù)的發(fā)發(fā)展概概況深基坑坑的支支護(hù)技技術(shù)及及其理理論研研究在在國(guó)外外發(fā)展展較早早，但但在我我國(guó)起起步較較晚，，僅是是近二二十多多年才才逐漸漸涉及及。上上世紀(jì)紀(jì)70年代以前我我國(guó)所所涉及及的基基坑都都較淺淺，一一般意意義上上都稱稱不上上是深深基坑坑。上上世紀(jì)紀(jì)70年代初初北京京建成成了深深20.0m的地鐵鐵區(qū)間間站和和東站站深基基坑。。上世世紀(jì)80年代中中期廣廣東、、上海海、北北京及及其它它城市市修建建的深深基坑坑陸續(xù)續(xù)增加加，設(shè)設(shè)施和和施工工都不不斷積積累了了經(jīng)驗(yàn)驗(yàn)，為為了總總結(jié)各各地經(jīng)經(jīng)驗(yàn)和和理論論，由由中國(guó)國(guó)土木木學(xué)會(huì)會(huì)和中中國(guó)建建筑學(xué)學(xué)會(huì)土土力學(xué)學(xué)和基基礎(chǔ)工工程學(xué)學(xué)會(huì)組組織，，上世世紀(jì)80年代以以來(lái)相相繼在在北京京、上上海、、天津津等地地召開(kāi)開(kāi)過(guò)全全國(guó)和和地方方性深深基坑坑會(huì)議議，并并出版版相關(guān)關(guān)論文文集；；進(jìn)入入上世世紀(jì)90年代為為了總總結(jié)我我國(guó)深深基坑坑支護(hù)護(hù)設(shè)計(jì)計(jì)技術(shù)術(shù)與施施工經(jīng)經(jīng)驗(yàn)，，上海海市、、深圳圳市、、武漢漢市、、廣東東省等等地區(qū)區(qū)陸續(xù)續(xù)頒布布了關(guān)關(guān)于深深基坑坑設(shè)計(jì)計(jì)的地地方規(guī)規(guī)程，，北京京國(guó)家家行業(yè)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)亦頒頒布使使用；；同時(shí)時(shí)上海海、武武漢、、杭州州等地地已出出版了了多冊(cè)冊(cè)關(guān)于于深基基坑設(shè)設(shè)計(jì)與與施工工方面面的實(shí)實(shí)錄集集。2003年武漢市開(kāi)始始統(tǒng)一使用“天漢軟件””為深基坑設(shè)計(jì)計(jì)服務(wù)；2004年8月12日湖北省建設(shè)設(shè)廳發(fā)布了地方標(biāo)準(zhǔn)基坑坑工程技術(shù)規(guī)規(guī)程。4近幾年來(lái)，高高層建筑與市市政建設(shè)處于于大發(fā)展時(shí)期期，由于設(shè)計(jì)計(jì)與施工隊(duì)伍伍對(duì)當(dāng)?shù)氐幕邮┕ぬ攸c(diǎn)點(diǎn)不夠熟悉，，因而發(fā)生了了一些事故。。為避免這些些事故的發(fā)生生，應(yīng)從如下下幾方面進(jìn)行行總結(jié)，并改改進(jìn)這些方面面的工作。。（1）設(shè)計(jì)方面（（2）施工方面（（3）監(jiān)測(cè)方面基坑支護(hù)設(shè)計(jì)計(jì)中的主要問(wèn)問(wèn)題是穩(wěn)定性和變形形問(wèn)題，現(xiàn)在對(duì)支護(hù)護(hù)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定定性計(jì)算的常常規(guī)方法一般般是按彈性地地基梁理論，，采用等值梁梁法或連續(xù)梁梁法。其缺陷陷和不足是：：①土體是各各向異性、非非均質(zhì)、非連連續(xù)的介質(zhì)，，不完全是彈彈性體。②深深基坑開(kāi)挖是是一個(gè)卸荷過(guò)過(guò)程，基坑開(kāi)開(kāi)挖后邊界條條件改變，亦亦即穩(wěn)定性分分析未考慮應(yīng)應(yīng)力路徑變化化對(duì)土體強(qiáng)度度及變形性質(zhì)質(zhì)的影響。③③特別是對(duì)于于軟土，基坑坑開(kāi)挖后支護(hù)護(hù)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定定性應(yīng)考慮軟軟土長(zhǎng)期流變變的影響。④④對(duì)于不同的的土類別，采采用同一種穩(wěn)穩(wěn)定分析計(jì)算算方法，不盡盡合理。⑤僅僅考慮了支護(hù)護(hù)結(jié)構(gòu)本身的的穩(wěn)定性，而而往往忽略了了支護(hù)結(jié)構(gòu)與與邊坡上體作作為一個(gè)整體體的整體邊坡坡穩(wěn)定性。⑥⑥深基坑變形形破壞類型的的劃分一般是是按傾覆、整整體滑移，強(qiáng)強(qiáng)度破壞、踢踢腳底鼓、管管涌、變形過(guò)過(guò)大、地面開(kāi)開(kāi)裂沉陷等來(lái)來(lái)劃分，這是是否缺乏科學(xué)學(xué)性和系統(tǒng)性性。5第2章樁錨支護(hù)設(shè)計(jì)計(jì)計(jì)算理論與與分析2.1深基坑邊坡的的變形破壞模模式當(dāng)基坑坑壁采采用樁（墻））錨、樁（墻墻）撐式支護(hù)護(hù)結(jié)構(gòu)時(shí)，深深基坑可能發(fā)發(fā)生三種形式的變變形破壞：⑴支護(hù)樁（墻墻）入土深度度不足，支護(hù)護(hù)樁（墻）下下部出現(xiàn)“踢踢腳”⑵錨桿的錨固固力或支撐力力不足，使錨錨桿拉出或使使支撐“壓屈屈”；⑶支護(hù)樁（墻墻）強(qiáng)度不足足出現(xiàn)剪斷破破壞。當(dāng)基坑坑壁采采用噴錨（土土釘墻）支護(hù)護(hù)時(shí)，基坑可可能發(fā)生以下下三種形式的的變形破壞：⑴錨桿或土釘釘長(zhǎng)度不足，，基坑邊坡土土體沿朗肯主主動(dòng)破裂面發(fā)發(fā)生變形破壞壞；⑵個(gè)別錨桿或或土釘?shù)目拱伟瘟Σ蛔?，被被從土體內(nèi)拉拉出；⑶錨桿（土釘釘）與面層鋼鋼筋聯(lián)接不牢牢固，與面層層鋼筋拉脫。。62.2支護(hù)結(jié)構(gòu)選型型武漢地區(qū)深基基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)構(gòu)的主要型式如下下：1)放坡開(kāi)挖2)懸臂樁3)水泥土重力式式擋土墻4)樁錨式支護(hù)結(jié)結(jié)構(gòu)5)內(nèi)支撐式支護(hù)護(hù)結(jié)構(gòu)6)噴錨支護(hù)（土土釘墻）7)綜合措施2.3土層錨桿的內(nèi)內(nèi)力計(jì)算錨桿的承載力式中：Qu__錨桿極限承載載力；rb__錨桿錨固體半半徑；La—錨桿錨固段長(zhǎng)長(zhǎng)度；τu錨桿周?chē)馏w體的抗剪強(qiáng)度度7土層錨桿基于于局部變形的的內(nèi)力計(jì)算理理論的假定如如下：(1)假定錨固體周周?chē)馏w上某某一點(diǎn)的剪力力集度（單位位長(zhǎng)度錨固體體的剪力）與與這點(diǎn)的位移移成正比關(guān)系系，即：q=-Ksw，式中q—剪力集度（N/m），q=2πrbτ，其中rb為錨固體半徑徑（m），τ為剪應(yīng)力（Pa），Ks—綜合切向剛度度系數(shù)（N/m/m）w為錨固體上某某點(diǎn)位移（m）上述假定，實(shí)實(shí)際上是用一一系列獨(dú)立作作用的“切向向彈簧”來(lái)描描述錨固體與與周?chē)馏w之之間的相互關(guān)關(guān)系。(2)忽略土體對(duì)錨錨桿的壓縮變變形。(3)不考慮土體對(duì)對(duì)錨桿頂端和和底端作用。。82.4支護(hù)結(jié)構(gòu)水平平荷載與抗力力計(jì)算2.4.1超載作用下支支護(hù)結(jié)構(gòu)水平荷載與抗抗力計(jì)算模式式圖2-1水平荷載與抗抗力計(jì)算模式式92.4.2支護(hù)結(jié)構(gòu)水平平荷載標(biāo)準(zhǔn)值值圖2-2水平荷載標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)值計(jì)算簡(jiǎn)圖圖102.4.3支護(hù)結(jié)構(gòu)水平平抗力標(biāo)準(zhǔn)值值計(jì)算圖2－5水平抗力標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)值計(jì)算簡(jiǎn)圖圖112.5樁錨支護(hù)結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算2.5.1懸臂式支護(hù)結(jié)結(jié)構(gòu)計(jì)算圖2-6懸臂式支護(hù)結(jié)結(jié)構(gòu)嵌入深度度計(jì)算簡(jiǎn)圖圖2-7內(nèi)力計(jì)算簡(jiǎn)圖圖122.5.2多支點(diǎn)支護(hù)結(jié)結(jié)構(gòu)計(jì)算計(jì)算簡(jiǎn)圖圖2-8支點(diǎn)力圖2-9嵌固深度hd計(jì)算簡(jiǎn)圖13圖2-11多支點(diǎn)支護(hù)結(jié)結(jié)

構(gòu)內(nèi)力計(jì)計(jì)算簡(jiǎn)圖圖2-12逐層開(kāi)挖支撐撐（拉錨）力力不變等值梁梁法計(jì)算簡(jiǎn)圖圖142.5.3結(jié)構(gòu)內(nèi)力及截截面承載力計(jì)計(jì)算5)排樁及支撐體體系混凝土結(jié)結(jié)構(gòu)的承載力力應(yīng)按下列規(guī)規(guī)定計(jì)算：(1)正截面受彎及及斜截面受剪剪承載力計(jì)算算以及縱向鋼鋼筋、箍筋的的構(gòu)造要求，，應(yīng)符合現(xiàn)行行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)設(shè)計(jì)規(guī)范》GBJ10的有關(guān)規(guī)定；；(2)圓形截面正截截面受彎承載載力應(yīng)按下列列規(guī)定計(jì)算：：沿截面受拉區(qū)區(qū)和受壓區(qū)周周邊配置局部部均勻縱向鋼鋼筋或集中縱縱向鋼筋的圓圓形截面鋼筋筋混凝土樁（（圖2-14），其正截面面受彎承載力力可按下列公公式計(jì)算：152.5.4錨桿計(jì)算1)錨桿承載力計(jì)算應(yīng)符合下下式：錨桿自由段長(zhǎng)長(zhǎng)度按下式計(jì)算：：（圖2-15）錨桿長(zhǎng)度設(shè)計(jì)計(jì)應(yīng)符合下列規(guī)規(guī)定：(1)錨桿自由段長(zhǎng)長(zhǎng)度不宜小于于5m并應(yīng)超過(guò)潛在在滑裂面1.5m；(2)土層錨桿錨固固段長(zhǎng)度不宜宜小于4m;

(3)錨桿桿體下料料長(zhǎng)度應(yīng)為錨錨桿自由段、、錨固段及外外露長(zhǎng)度之和和，外露長(zhǎng)度度須滿足臺(tái)座座、腰梁尺寸寸及張拉作業(yè)業(yè)要求。6)錨桿上下排垂垂直間距不宜宜小于2.0m，水平間距不宜宜小于1.5m；錨桿錨固體上上覆土層厚度度不宜小于4.0m；錨桿傾角宜為為15°～25°，且不應(yīng)大于于45°。錨桿錨固體體宜采用水泥泥漿或水泥砂砂漿，其強(qiáng)度度等級(jí)不宜低低于M10。16總結(jié)基坑支護(hù)護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算思路如下：(1)若設(shè)計(jì)某一段段，則應(yīng)己知知該段各土層層的厚度、γ、c、φ、K、及q0、q1、b0、b1，選取該段段重要性性系數(shù)γ0，設(shè)定該段段樁長(zhǎng)初初值為h+hd，若樁長(zhǎng)不不滿足下下列要求求，則應(yīng)應(yīng)加大樁樁長(zhǎng)，直直至滿足足為止；；(2)由式(2-4)～(2-7)計(jì)算基坑外側(cè)側(cè)豎向應(yīng)應(yīng)力標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)值；(3)由2.4.2節(jié)的公式式計(jì)算支護(hù)結(jié)構(gòu)構(gòu)水平荷荷載標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)值；(4)由式(2-11)計(jì)算作用用于基坑坑底面以以下深度度處的豎向應(yīng)力力標(biāo)準(zhǔn)值值；(5)由2.4.3節(jié)的公式式計(jì)算基坑內(nèi)側(cè)側(cè)水平抗抗力標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)值；(6)對(duì)懸臂式式支擋結(jié)結(jié)構(gòu)，按按式(2-14)確定懸臂臂式支護(hù)護(hù)結(jié)構(gòu)嵌入深度度設(shè)計(jì)值值hd，若滿足，，則可確確定樁長(zhǎng)長(zhǎng)；若不不滿足要要求，則則應(yīng)加大大樁長(zhǎng)，，直至滿滿足為止止；(7)由式(2-15)驗(yàn)算抗?jié)B滲透穩(wěn)定定條件；(8)由式(2-16、17)計(jì)算支擋擋結(jié)構(gòu)彎彎矩計(jì)算算值及剪剪力計(jì)算算值；(9)由式(2-34、35)計(jì)算支擋擋結(jié)構(gòu)截截面彎矩矩設(shè)計(jì)值值及截面面剪力設(shè)設(shè)計(jì)值；(10)由式(2-37～43)進(jìn)行支擋擋結(jié)構(gòu)截面尺寸寸(如直徑)及配筋等等設(shè)計(jì)；17(11)對(duì)單層支支點(diǎn)支護(hù)護(hù)結(jié)構(gòu)，，先按式式(2-18)確定基坑坑底面以以下支護(hù)護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)設(shè)定彎矩矩零點(diǎn)位位置至基基坑底面面的距離離；(12)由式(2-19)計(jì)算支點(diǎn)點(diǎn)力；(13)由式(2-20)確定嵌固固深度設(shè)設(shè)計(jì)值；；(14)由式(2-25)計(jì)算支點(diǎn)點(diǎn)支護(hù)結(jié)結(jié)構(gòu)彎矩矩計(jì)算值值及剪力力計(jì)算值值；(15)按上面第第(9)、(10)步進(jìn)行單層支點(diǎn)點(diǎn)支護(hù)結(jié)結(jié)構(gòu)截面面尺寸及及配筋等等設(shè)計(jì)；(16)對(duì)多層支支點(diǎn)支護(hù)護(hù)結(jié)構(gòu)，，先按式式(2-21)、(2-22)確定嵌固固深度計(jì)計(jì)算值；(17)由式(2-24)計(jì)算嵌固固深度設(shè)設(shè)計(jì)值；(18)按彈性支支點(diǎn)法計(jì)算多支支點(diǎn)支護(hù)護(hù)結(jié)構(gòu)支支點(diǎn)力計(jì)計(jì)算值；或按逐逐層開(kāi)挖挖支撐力力不變等等值梁法法由式(2-27、29、31)計(jì)算支點(diǎn)力計(jì)計(jì)算值；(19)由式(2-25)計(jì)算多層層支點(diǎn)支支護(hù)結(jié)構(gòu)構(gòu)彎矩計(jì)計(jì)算值及及剪力計(jì)計(jì)算值；(20)由式(2-25)計(jì)算支點(diǎn)點(diǎn)結(jié)構(gòu)第第層支點(diǎn)點(diǎn)力設(shè)計(jì)計(jì)值；(21)按上面第第(9)、(10)步進(jìn)行多層支點(diǎn)點(diǎn)支護(hù)結(jié)結(jié)構(gòu)截面面尺寸及及配筋等等設(shè)計(jì)；(22)由2.5.4節(jié)的公式式和規(guī)定定進(jìn)行錨桿承載載力計(jì)算算，確定錨桿桿體體的截面面面積，，確定錨錨桿軸向向受拉承承載力設(shè)設(shè)計(jì)值，，計(jì)算錨錨桿自由由段長(zhǎng)度度，進(jìn)行行錨桿長(zhǎng)長(zhǎng)度、間間距、傾傾角等設(shè)設(shè)計(jì)；對(duì)對(duì)于內(nèi)支支撐結(jié)構(gòu)構(gòu)，應(yīng)進(jìn)進(jìn)行強(qiáng)度度驗(yàn)算、、穩(wěn)定性性及細(xì)長(zhǎng)長(zhǎng)比驗(yàn)算算等。18第三章樁樁錨支護(hù)護(hù)工程的的降水設(shè)設(shè)計(jì)與監(jiān)監(jiān)測(cè)技術(shù)術(shù)3.1深基坑工程程降水設(shè)設(shè)計(jì)降水基本本理論設(shè)計(jì)基坑坑降水系系統(tǒng)需要要選用滲滲流公式式確定井的的數(shù)目、、間距、、深度、、直徑以以及井的的出水量量等。選用滲流流公式時(shí)時(shí)，要根根據(jù)基坑坑的深度度，考慮慮場(chǎng)地的的水文地地質(zhì)條件件，即地地下水的的類型、、補(bǔ)給源源及井的的結(jié)構(gòu)等等。根據(jù)地地下水水有無(wú)無(wú)壓力力，水水井分分為無(wú)無(wú)壓井井和承承壓井井。當(dāng)當(dāng)水井井布置置在具具有潛潛水自自由面面的含含水層層中時(shí)時(shí)，稱稱為無(wú)無(wú)壓井井；當(dāng)當(dāng)水井井布置置在承承壓含含水層層中時(shí)時(shí),稱為承承壓井井。當(dāng)當(dāng)水井井底部部達(dá)到到不透透水層層時(shí)稱稱為完完整井井，否否則稱稱為非非完整整井。。各類類井的的涌水水量計(jì)計(jì)算方方法都都不同同。1857年，法法國(guó)水水力學(xué)學(xué)家Dupuit首先研研究出出地下下水涌涌水的的理論論。這這些理理論雖雖與實(shí)實(shí)際情情況有有出入入，但但直到到現(xiàn)在在還廣廣泛地地被應(yīng)應(yīng)用著著。他他研究究了完完整承承壓井井和完完整潛潛水井井的涌涌水情情況，，并作了了如下下假定定：①含水水層為為均質(zhì)質(zhì)和各各向同同性；；②水水流為為層流流；③流動(dòng)動(dòng)條件件為穩(wěn)穩(wěn)定流流或非非穩(wěn)定定流；；④水水井出出水量量不隨隨時(shí)間間變化化；19基坑涌涌水量量的計(jì)計(jì)算基坑井井點(diǎn)系系統(tǒng)是是由許許多井井點(diǎn)同同時(shí)抽抽水，，各個(gè)個(gè)單井井水位位降落落漏斗斗彼此此發(fā)生生干擾擾，因因而使使各個(gè)個(gè)單井井的涌涌水量量比計(jì)計(jì)算的的要小小，但但總的的水位位降低低值確確是大大于單單個(gè)井井點(diǎn)抽抽水時(shí)時(shí)的水水位降降低值值，這這種情情況對(duì)對(duì)于以以疏干干為主主要目目的的的基坑坑施工工是有有利的的。潛潛水水完整整井環(huán)環(huán)行井井點(diǎn)系系統(tǒng)可可按下下式計(jì)算涌涌水量量：式中，，R’——群井的的影響響半徑徑（R’=R+r0）；S—水位降降低值值（m）；r0——環(huán)狀井井點(diǎn)系系統(tǒng)的的假想想半徑徑，可可按下下式計(jì)計(jì)算：：式式中中，F(xiàn)—井點(diǎn)系系統(tǒng)包包圍的的基坑坑面積積（m2）203.2樁錨支支護(hù)工工程的的監(jiān)測(cè)測(cè)技術(shù)術(shù)工程監(jiān)監(jiān)測(cè)的的目的的及重重要性性主要要表現(xiàn)現(xiàn)在：：(1)將監(jiān)測(cè)測(cè)獲取取的數(shù)數(shù)據(jù)與與理論論計(jì)算算值比比較以以判斷斷原施施工參參數(shù)取取值是是否合合理，，以便便調(diào)整整下一一步施施工參參數(shù)，，做好好信息息化施施工。。(2)將監(jiān)測(cè)測(cè)結(jié)果果信息息反饋饋優(yōu)化化設(shè)計(jì)計(jì)，使使之更更符合合實(shí)際際，使使支護(hù)護(hù)結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)更加加經(jīng)濟(jì)濟(jì)、安安全。。(3)積累基基坑工工程施施工、、設(shè)計(jì)計(jì)優(yōu)化化的實(shí)實(shí)際資資料，，指導(dǎo)導(dǎo)今后后設(shè)計(jì)計(jì)施工工。深基坑坑支護(hù)護(hù)工程程監(jiān)測(cè)測(cè)技術(shù)術(shù)主要要包括括以下下幾個(gè)個(gè)方面面：1)支護(hù)結(jié)結(jié)構(gòu)的的監(jiān)測(cè)測(cè)（1）水平位位移監(jiān)監(jiān)測(cè)。。根據(jù)基基坑大大小，，一般般每間間隔6-8m布設(shè)一一個(gè)監(jiān)監(jiān)測(cè)點(diǎn)點(diǎn)，在在關(guān)鍵鍵部位位適當(dāng)當(dāng)加密密布點(diǎn)點(diǎn)?？伎紤]到到施工工場(chǎng)地地狹窄窄、測(cè)測(cè)點(diǎn)常常被阻阻擋的的實(shí)際際情況況，可可用位位移收收斂計(jì)計(jì)、經(jīng)經(jīng)緯儀儀、伸伸縮計(jì)計(jì)等多多種方方法進(jìn)進(jìn)行監(jiān)監(jiān)測(cè)。。（2）傾斜監(jiān)監(jiān)測(cè)。。根據(jù)支支護(hù)結(jié)結(jié)構(gòu)受受力及及周邊邊環(huán)境境等因因素，，在關(guān)關(guān)鍵的的地點(diǎn)點(diǎn)鉆孔孔布設(shè)設(shè)測(cè)斜斜管，，用高高精度度測(cè)斜斜儀定定期進(jìn)進(jìn)行監(jiān)監(jiān)測(cè)，，也可可在基基坑開(kāi)開(kāi)挖過(guò)過(guò)程中中在支支護(hù)結(jié)結(jié)構(gòu)側(cè)側(cè)面用用經(jīng)緯緯儀觀觀測(cè)，，以掌掌握支支護(hù)結(jié)結(jié)構(gòu)在在各開(kāi)開(kāi)挖施施工階階段的的傾斜斜變化化情況況，及及時(shí)提提供支支護(hù)結(jié)結(jié)構(gòu)深深度—水平位位移—時(shí)間的的變化化曲線線及分分析計(jì)計(jì)算結(jié)結(jié)果。。（3）沉降降監(jiān)測(cè)測(cè)?？砂窗闯Ｒ?guī)規(guī)方法法用DSI型精密密水準(zhǔn)準(zhǔn)儀對(duì)對(duì)支護(hù)護(hù)結(jié)構(gòu)構(gòu)的關(guān)關(guān)鍵部部位進(jìn)進(jìn)行監(jiān)監(jiān)測(cè)。。212)周邊環(huán)境的的監(jiān)測(cè)3)確定監(jiān)測(cè)周周期及頻率率4)設(shè)定預(yù)警值值5）監(jiān)測(cè)結(jié)果果的分析與與評(píng)價(jià)6）險(xiǎn)情預(yù)報(bào)報(bào)7）提出合理理化措施（1）在支護(hù)結(jié)構(gòu)構(gòu)水平位移移速率和累累計(jì)位移較較大時(shí)，分別增設(shè)設(shè)鋼管水平平角支撐、、加密支撐撐、及時(shí)安安裝支撐構(gòu)構(gòu)件、跳槽槽開(kāi)挖、停停止超挖、、先支撐后后開(kāi)邊支撐撐邊開(kāi)挖、、在擋土結(jié)結(jié)構(gòu)的背后后挖土卸荷荷或加設(shè)樹(shù)樹(shù)根樁等。。

（2）對(duì)較復(fù)雜的的周邊環(huán)境境，為保證支支護(hù)結(jié)構(gòu)的的位移較小小，對(duì)錨桿桿施加足夠夠的預(yù)應(yīng)力力，或在水水平鋼管支支撐安設(shè)時(shí)時(shí)用千斤頂頂施加預(yù)應(yīng)應(yīng)力頂緊支支護(hù)結(jié)構(gòu)。。

（3）對(duì)鄰近較重重要的建筑筑物及地下下煤氣管道道等進(jìn)行灌灌漿加固等等措施。對(duì)滲漏、、管涌等要要引流堵漏漏，壓密注注漿水堵漏漏，降水堵堵漏，鋼絲絲網(wǎng)水泥砂砂漿護(hù)壁等等。對(duì)周邊邊地面澆注注混凝土薄薄層，增設(shè)設(shè)排水通道道，對(duì)周邊邊土體裂縫縫及時(shí)用水水泥砂漿封封閉，以防防地表水往往下滲流。。

（4）對(duì)變更設(shè)設(shè)計(jì)、施工工方案的分分析評(píng)價(jià)和和建議。22第四章深深基坑支支護(hù)工程實(shí)實(shí)例4.1工程概況武漢RDR國(guó)際廣場(chǎng)主主體工程為3棟塔樓，其中2棟28層，1棟24層，裙樓6層，地下二二層?？偨ㄖ娣e積67405m2，地下總建筑筑面積8296m2，基坑占地面面積約5000m2，平面形狀近近似矩形。本工程設(shè)設(shè)計(jì)正負(fù)零零標(biāo)高約相相當(dāng)于絕對(duì)對(duì)標(biāo)高21.20m，基礎(chǔ)承臺(tái)墊墊層底標(biāo)高高為-10.70m至-9.20m，電梯井局部部基礎(chǔ)承臺(tái)臺(tái)墊層底標(biāo)標(biāo)高為-11.40m?；又苓厡?shí)際最大開(kāi)開(kāi)挖深度為為9.9-8.4m。該場(chǎng)地周邊邊現(xiàn)有建（（構(gòu)）筑物物、地下管管網(wǎng)、道路路等具體情情況如下：：北側(cè)：基坑北側(cè)側(cè)緊鄰江大大路，坑壁壁距道路邊邊線最近處處7.0m，且有電信溝溝、煤氣管管道、排水水管道。東側(cè)：基坑?xùn)|側(cè)側(cè)緊鄰黃孝孝河路，坑坑壁距道路路邊線8.5m，且有電信溝溝、煤氣管管道、排水水管道，距黃孝河河排水箱涵涵12m。南側(cè)：南側(cè)基坑坑邊線距武武漢市交通通委員會(huì)武武漢交通信信息中心約約11m；西側(cè)：為規(guī)劃道道路，距擬擬建建筑物物邊線約25-30m外有兩棟8-9的砼結(jié)構(gòu)住住宅樓。23與基坑支護(hù)護(hù)有關(guān)的各各土層分別別描述如下下：（1）人工填土層層（Qml）:灰、灰黑、、黃褐色等等顏色，主主要由爐碴碴、碎石及及粘性土組組成，結(jié)構(gòu)構(gòu)松散。局局部有原黃黃孝河道淤淤泥分布。。土層厚2.00-4.5m。（2-1））粘土（Q4al））:褐色，褐黃黃，軟塑，，含鐵、錳錳質(zhì)結(jié)核，，土層頂板板埋深2.00-4.50m，層厚1.10-4.50m，平均厚度2.60m。局部地段缺缺失。（2-2）粘土（Q4al））棕黃灰褐色色，可塑狀狀，含鐵、、錳質(zhì)結(jié)核核，土質(zhì)均均勻，土層層頂板埋深深4.40-6.00m，層厚1.00-3.10m，平均厚度1.96m。（2-3））粉質(zhì)粘土（Q4al））灰褐色，軟軟塑-流塑狀，土土質(zhì)不均，，夾粉土薄薄層，局部部為淤泥質(zhì)質(zhì)土。土層層頂板埋深深6.20-8.10m，層厚4.90-7.80m，平均厚度5.83m。（3-1））粉土、粉砂砂夾粉質(zhì)粘粘土（Q4al））：灰褐色-灰色，粉土土粉砂松散散、稍密，，粉質(zhì)粘土土軟塑狀，，薄層產(chǎn)出出。土層頂頂板埋深11.40-14.20m，層厚1.20-2.80m，平均厚度1.98m。向北西向南南東多變薄薄或尖滅。。（3-2）粉砂（Q4al））：青灰色，稍稍密-中密，飽和和。成份以以長(zhǎng)石、石石英為主，，少量云母母、暗色礦礦物及粘粒粒，夾含多多層不規(guī)則則薄層狀及及透鏡體狀狀粉土。土土層頂板埋埋深12.80-16.10m，層厚6.20-13.90m，平均厚度9.34m。244.2深基坑支護(hù)護(hù)方案的選選擇支護(hù)方案比選的的原則是：首先根據(jù)據(jù)地層、開(kāi)開(kāi)挖深度、、周邊環(huán)境境的不同詳詳細(xì)對(duì)基坑坑支護(hù)分段段，然后對(duì)對(duì)每一段按按由簡(jiǎn)單到到復(fù)雜、由由低價(jià)到高高價(jià)的先后后順序進(jìn)行行試算、比比較，同時(shí)時(shí)兼顧工期期及其它工工程條件，，最后選擇擇最佳的方方案。綜合考慮本本基坑工程程的各項(xiàng)條條件，經(jīng)過(guò)過(guò)充分的比比較、論證證、試算后后，確定本本基坑工程程支護(hù)方案案的總體思路如如下：以排樁+預(yù)應(yīng)力錨桿桿作為主要要支護(hù)手段段，輔助坡坡頂減載、、坑內(nèi)坡腳腳留設(shè)反壓壓土體、外外設(shè)加強(qiáng)樁樁、止水帷帷幕、坑內(nèi)內(nèi)深井降水水等手段，，確保支護(hù)體體系的完善善。對(duì)已施施工的支護(hù)護(hù)樁充分利利用，原支支護(hù)樁不能能滿足要求求時(shí)，采取取加錨或加加樁等措施施予以補(bǔ)強(qiáng)強(qiáng)。本工程擬采采用坑內(nèi)深井降降水、坑壁壁深層攪拌拌止水、坑坑內(nèi)明排相相結(jié)合的地地下水處理理措施。深井降水不不可避免的的會(huì)引起場(chǎng)場(chǎng)地周邊地地面一定的的沉降量，，但根據(jù)多多年來(lái)在武武漢市從事事深基坑工工程方面的的經(jīng)驗(yàn)，可可以通過(guò)以以下兩個(gè)方方面來(lái)將其其負(fù)面影響響降低到最最小程度：：⑴優(yōu)化設(shè)設(shè)計(jì)⑵⑵合理安排排抽水時(shí)間間254.3支護(hù)設(shè)計(jì)由于場(chǎng)地內(nèi)內(nèi)各段土層層厚度有一一定的變化化，故分段段概化為5種地層剖面面分別計(jì)算算?，F(xiàn)將DE段和FG段概化地層層圖示如下下：26坡頂超載：：施工荷載載取10-15kPa，道路荷載取取30kPa，建筑荷載取取15kPa/層。土壓力分布布模式按朗朗肯土壓力力理論，水水土壓力合合算，被動(dòng)動(dòng)土壓力折折減系數(shù)取取1.0。排樁的入土土深度按彈彈性抗力法法計(jì)算結(jié)果果確定，同同時(shí)滿足樁樁長(zhǎng)構(gòu)造要要求。排樁的內(nèi)力力取上面確確定的樁的的長(zhǎng)度，通通過(guò)彈性抗抗力法和桿桿件有限元元法分工況況計(jì)算確定定，彎矩取取值按彈性性抗力法計(jì)計(jì)算結(jié)果確確定。冠梁按多跨跨連續(xù)梁計(jì)計(jì)算。計(jì)算和輔助助設(shè)計(jì)軟件件，采用““天漢2005””軟件。根據(jù)本基坑坑工程特點(diǎn)點(diǎn)和工程經(jīng)經(jīng)驗(yàn)，本基基坑支護(hù)結(jié)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)總總體方案是是：以排樁樁+預(yù)應(yīng)力錨桿桿作為主要要支護(hù)手段段，輔助坡坡頂減載、、坑內(nèi)坡腳腳留設(shè)反壓壓土體、外外設(shè)加強(qiáng)樁樁、止水帷帷幕、坑內(nèi)內(nèi)深井降水水等手段。。對(duì)已施工工的支護(hù)樁樁充分利用用，原支護(hù)護(hù)樁不能滿滿足要求時(shí)時(shí)，采取加加錨或加樁樁等措施予予以補(bǔ)強(qiáng)。。272829圖4.74-4(DE)剖面樁錨設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)算結(jié)結(jié)果30圖4.74-4(DE)剖面樁錨設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)算結(jié)結(jié)果圖4.74-4(DE)剖面樁錨設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)算結(jié)結(jié)果31圖4.8支護(hù)樁大樣樣圖32圖4.9樁錨支護(hù)結(jié)結(jié)構(gòu)立面圖圖33放坡噴錨設(shè)設(shè)計(jì)樁頂平均放放坡深度按按2.4-3.0m計(jì)算。該段坡面設(shè)設(shè)計(jì)坡率為為1：0.5，坡腳設(shè)0.5-2.5m寬平臺(tái)（見(jiàn)見(jiàn)表4.3）。設(shè)計(jì)錨錨桿2排，錨桿長(zhǎng)長(zhǎng)度為4.5m-9.0，錨桿直徑110mm，水平間距1.3-1.5m，垂直間距1.0-1.3m，主筋為1Φ20。3435圖4.13基坑抗隆起起分析圖4.12DE段樁頂放坡坡噴錨支護(hù)護(hù)36噴錨面層設(shè)設(shè)計(jì)噴面采用噴噴射砼，砼砼設(shè)計(jì)強(qiáng)度度為C20，厚度8cm-10cm，配比為水泥泥：砂：石石子＝1：2：1.5，水灰比為為0.4～0.5，采用標(biāo)號(hào)號(hào)不低于32.5Mpa的普通硅酸酸鹽水泥、、粒徑不大大于2.5mm的中細(xì)砂和和粒徑小于于5mm的瓜米石。。鋼筋網(wǎng)規(guī)規(guī)格為Φ6.5＠＠200××200，，加強(qiáng)筋為Φ16圓鋼。將各各排錨桿、、加強(qiáng)筋焊焊成網(wǎng)絡(luò),以增加面層層剛度。上上下段鋼筋筋網(wǎng)搭接長(zhǎng)長(zhǎng)度應(yīng)大于于20cm。圖4.15基坑噴錨支支護(hù)大樣圖圖374.4基坑降水設(shè)設(shè)計(jì)為使本基坑坑既經(jīng)濟(jì)安安全又盡量量減少基坑坑降水可能能的環(huán)境影影響，結(jié)合合場(chǎng)地地質(zhì)質(zhì)條件，對(duì)對(duì)本基坑采采用減壓降降水法?；咏邓O(shè)設(shè)計(jì)時(shí)需要要有一定的的安全系數(shù)數(shù)，對(duì)本基基坑取1.0-2.0米水頭的安安全系數(shù)。。則本基坑坑降水設(shè)計(jì)計(jì)時(shí)需要將將場(chǎng)內(nèi)的承承壓水水頭頭降低至標(biāo)標(biāo)高9.00米（大開(kāi)挖挖部分）-8.0米（電梯井井部分），，即降水設(shè)設(shè)計(jì)時(shí)考慮慮將場(chǎng)內(nèi)承承壓水水頭頭降低10.0米-11.0米。此為本本基坑降水水設(shè)計(jì)目標(biāo)標(biāo)由于降水水井所抽取取的地下水水主要為砂砂層中的地地下水，根根據(jù)該層顆顆粒特征、、含水層滲滲透性能及及經(jīng)濟(jì)分析析,基坑內(nèi)降水水井單井抽抽水量設(shè)計(jì)計(jì)為80T/h，由此可知所所需的降水水井?dāng)?shù)目為為：17000t/dn＝────────────≈9口80t/h×24h/d9口降水井在在基坑中的的布置見(jiàn)下圖：3839基坑降水后后地面沉降降預(yù)測(cè)等值值線圖404.5基坑監(jiān)測(cè)方方案設(shè)計(jì)監(jiān)測(cè)的目的的是根據(jù)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)數(shù)數(shù)據(jù)與設(shè)計(jì)計(jì)值（或預(yù)預(yù)測(cè)值）進(jìn)進(jìn)行比較，，如超過(guò)某某個(gè)限值就就采取工程程措施，防防止支護(hù)結(jié)結(jié)構(gòu)破壞和和環(huán)境事故故的發(fā)生。。用監(jiān)測(cè)數(shù)數(shù)據(jù)指導(dǎo)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)施工，，進(jìn)行信息息化施工，，使施工組組織設(shè)計(jì)得得以優(yōu)化。。監(jiān)測(cè)項(xiàng)目包包括：⑴基坑邊坡坡土體和支支護(hù)樁水平平位移；⑵基坑邊坡坡土體和支支護(hù)樁沉降降變形；⑶周邊道路路、管網(wǎng)、、建筑物沉沉降變形；；⑷基坑邊坡坡深層土體體位移；⑸裂縫監(jiān)測(cè)測(cè)。監(jiān)測(cè)要求如如下：基坑開(kāi)挖前前布設(shè)基準(zhǔn)準(zhǔn)點(diǎn)、基坑坑周邊道路路管網(wǎng)沉降降點(diǎn)，并進(jìn)進(jìn)行基點(diǎn)聯(lián)聯(lián)測(cè)和沉降降點(diǎn)基礎(chǔ)數(shù)數(shù)據(jù)觀測(cè)。。并布設(shè)好好測(cè)斜孔，，基坑開(kāi)挖挖前進(jìn)行初初始值監(jiān)測(cè)測(cè)?；娱_(kāi)開(kāi)挖第一層層土之前每每3天觀測(cè)一次，，開(kāi)挖以下土土層應(yīng)每2天觀測(cè)一次，，基坑開(kāi)挖至至基底后可每每周觀測(cè)一次次。每次觀測(cè)測(cè)的結(jié)果應(yīng)當(dāng)當(dāng)天通報(bào)給基基坑支護(hù)設(shè)計(jì)計(jì)