基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)(全套圖紙CAD)

第一章設(shè)計(jì)方案綜合說(shuō)明1.1概述.1工程概況擬建南京新城科技園B地塊深基坑位于河西香山路和嘉陵江東街交會(huì)處東南隅，北側(cè)為規(guī)四路〔隔馬路為A地塊基坑〕，東側(cè)為青石路。B地塊±相當(dāng)于絕對(duì)標(biāo)高+m?；油谏顬?.1～8.0m。擬建場(chǎng)地屬Ⅱ級(jí)復(fù)雜場(chǎng)地。該基坑用地面積約20000m2，包括3幢地上建筑和一層地下室。建筑物采用框架結(jié)構(gòu)，最大單柱荷載標(biāo)準(zhǔn)值為23000KN，擬采用鉆孔灌注樁根底設(shè)計(jì)方案。有關(guān)擬建物層數(shù)、結(jié)構(gòu)型式、柱網(wǎng)和室內(nèi)外地坪設(shè)計(jì)標(biāo)高具體見(jiàn)表1.1。表1.1棟號(hào)建筑物層數(shù)結(jié)構(gòu)型式室內(nèi)地坪設(shè)計(jì)標(biāo)高〔m〕室外地坪設(shè)計(jì)標(biāo)高〔m〕01辦公樓19框架結(jié)構(gòu)02國(guó)家實(shí)驗(yàn)室1、10、11框架結(jié)構(gòu)03會(huì)議樓、商務(wù)樓2、18框架結(jié)構(gòu)04南、北地下室-1框架~抗震墻結(jié)構(gòu)注：表1.1內(nèi)建筑物室內(nèi)外地坪設(shè)計(jì)標(biāo)高系吳淞高程。本工程重要性等級(jí)為二級(jí)，抗震設(shè)防類別為丙類。根據(jù)該工程重要性等級(jí)、場(chǎng)地復(fù)雜程度和地基復(fù)雜程度，按《巖土工程勘察標(biāo)準(zhǔn)》〔GB50021-2001〕3.1節(jié)，劃分該工程巖土工程勘察等級(jí)為乙級(jí)。1.基坑周邊環(huán)境條件基坑四面均為馬路，下設(shè)通訊電纜、煤氣管線等設(shè)施。北側(cè)隔馬路為基坑〔A地塊〕工程水文地質(zhì)條件擬建場(chǎng)地地形總體較為平坦，地面高程在4.87~〔吳淞高程系〕之間。對(duì)照?qǐng)龅氐匦螆D看，場(chǎng)內(nèi)原有溝塘已被填埋整平。場(chǎng)地地貌單元屬長(zhǎng)江漫灘。在基坑支護(hù)影響范圍內(nèi)，自上而下有以下土層：①~1雜填土：雜色，松散，由粉質(zhì)粘土混碎磚、碎石和砼塊等建筑垃圾填積，其中2.7~m~m；①~2素填土：黃灰~灰色，可~軟塑，由粉質(zhì)粘土、粘土混少量碎磚石填積，含少量腐植物，填齡在10年以上。埋深0.8~~m；①~2a淤泥、淤泥質(zhì)填土：黑灰色，流塑，含腐植物，分布于暗塘底部，填齡缺乏10年。埋深0.2~~m；②~1粉質(zhì)粘土、粘土：灰黃色~灰色，軟~可塑，切面有光澤，韌性、干強(qiáng)度較高。埋深0.3~~m；②~2淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土：灰色，流塑，含腐植物，夾薄層粉土，切面稍有光澤，韌性、干強(qiáng)度中等。埋深1.1~~m；②~2a粉質(zhì)粘土與粉土互層：灰色，粉質(zhì)粘土為流塑，粉土呈稍密，局部為流塑淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土，具水平層理。切面光澤反響弱，搖震反響中等，韌性、干強(qiáng)度低。埋深1.6~~m；②~3粉質(zhì)粘土、淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土：灰色，流塑，夾薄層〔局部為層狀〕粉土、粉砂，具水平層理。切面稍有光澤，有輕微搖震出水反響，韌性、干強(qiáng)度中等偏低。埋深10.5~~m；②~4粉質(zhì)粘土、淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土夾粉土、粉砂：灰色，粉質(zhì)粘土、淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土為流塑，粉土、粉砂為稍~中密，局部為互層狀，具水平層理。光澤反響弱，搖震反響中等，韌性、干強(qiáng)度較低。埋深14.2~~m；②~5粉細(xì)砂：青灰~灰色，中密，砂顆粒成分以石英質(zhì)為主，含少量腐植物及云母碎片。埋深20.0~~m；②~5a粉質(zhì)粘土、淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土：灰色，流塑，切面稍有光澤，韌性、干強(qiáng)度中等。呈透鏡體狀分布于②~5層中。埋深23.6~~m；②~6細(xì)砂：青灰色，密實(shí)，局部為粉砂，砂顆粒成分以石英質(zhì)為主，含云母碎片。層底部局部地段含少量卵礫石。埋深29.2~~m；②~6a淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土、粉質(zhì)粘土，灰色，流~ 軟塑，切面稍有光澤，韌性、干強(qiáng)度中等。呈透鏡體狀分布于②~6層中。埋深35.9~~m。⑤~1強(qiáng)風(fēng)化泥巖、泥質(zhì)粉砂巖：棕紅~棕褐色，風(fēng)化強(qiáng)烈，呈土狀，遇水極易軟化，屬極軟巖，巖體基質(zhì)本量等級(jí)分類屬Ⅴ級(jí)。埋深47.0~~m。⑤~2中風(fēng)化粉砂質(zhì)泥巖、泥質(zhì)粉砂巖：紫紅~棕褐色，泥質(zhì)膠結(jié)，夾層狀泥巖，屬極軟巖~軟巖，巖體較為完整，有少量裂隙發(fā)育，充填有石膏，遇水易軟化，巖體根本質(zhì)量等級(jí)分類屬Ⅴ級(jí)。埋深48.0~，未鉆穿。⑤~2a中風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖、細(xì)砂巖：紫紅~棕褐色，泥質(zhì)膠結(jié)，屬軟巖~較軟巖，巖體較為完整，有少量裂隙發(fā)育，根本質(zhì)量等級(jí)分類屬Ⅳ級(jí)。該層呈透鏡體狀分布于⑤~2層中。埋深52.5~~m。根據(jù)鉆探揭示的地層結(jié)構(gòu)，場(chǎng)地地下水可分為淺層潛水及弱承壓水。〔1〕淺層潛水含水層組由覆蓋層上部的①層人工填土層、②~1、②~2、②~3層粘性土，以及②~2a粘性土與粉性土的交互層和②~4層粘性土夾砂層構(gòu)成。〔2〕弱承壓含水層組由覆蓋層下部的②~5層粉細(xì)砂和②~6層細(xì)砂構(gòu)成，隔水底板為下伏基巖，其含水豐富，給水性和透水性好，屬透水地層。地下水位隨季節(jié)不同有升降變化，其年變幅較潛水小，約為左右。根據(jù)該孔水位恢復(fù)試驗(yàn)計(jì)算結(jié)果，該含水層組綜合滲透系數(shù)k=1.27×10-3〔cm/s〕。1.1.4基坑側(cè)壁平安等級(jí)及重要性系數(shù)南京新城科技園B地塊深基坑平安等級(jí)為二級(jí)，基坑重要性系數(shù)γ0=1.0。1.2設(shè)計(jì)總說(shuō)明設(shè)計(jì)依據(jù)〔1〕南京新城科技園B地塊場(chǎng)地地形圖、管網(wǎng)圖、建筑根底圖、地下室平面布置圖、樁位圖；〔2〕《南京新城科技園B地塊巖土工程勘察報(bào)告》(K2005-59)；〔3〕《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》(JGJ120-99)；〔4〕《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》(GB50010-2002)；〔5〕《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》〔GB50017-2003〕；〔6〕《建筑樁根底技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》(JGJ94-94)；〔7〕《巖土工程勘察標(biāo)準(zhǔn)》(GB50021-2002)?！?〕《建筑地基根底設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》(GB50007-2002)；〔9〕《建筑結(jié)構(gòu)荷載標(biāo)準(zhǔn)》(GB50009-2001)；〔10〕其他相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)程。支護(hù)結(jié)構(gòu)方案本工程基坑支護(hù)設(shè)計(jì)方案的設(shè)計(jì)計(jì)算，嚴(yán)格按照《建筑基坑支護(hù)設(shè)計(jì)規(guī)程》〔JGJ120—99〕、《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》〔GBJ50010—2002〕、《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》〔GB50017-2003〕中的有關(guān)要求進(jìn)行。同時(shí)采用了理正軟件進(jìn)行了輔助計(jì)算和驗(yàn)算；經(jīng)過(guò)詳細(xì)的計(jì)算分析后，我們認(rèn)為：采用本設(shè)計(jì)的基坑支護(hù)方案，能滿足基坑土方開(kāi)挖、地下室結(jié)構(gòu)施工及周圍環(huán)境保護(hù)對(duì)基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的要求，符合“平安可靠，經(jīng)濟(jì)合理，技術(shù)可行，方便施工〞的原那么。圖基坑平面圖根據(jù)周圍環(huán)境和土層情況將基坑分為AB，BC，CD，DA四個(gè)個(gè)計(jì)算區(qū)段，如下圖，均采用鉆孔灌注樁與鋼筋混凝土支撐，并采用單排雙軸深攪樁止水結(jié)構(gòu)。本基坑工程的特點(diǎn)是基坑開(kāi)挖面積較大，地基土層以粉質(zhì)粘土為主。周圍環(huán)境較復(fù)雜，必須確保周圍建筑物、道路、管線的正常平安使用，要求圍護(hù)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性好、沉降位移小，并能有效地止水。因此，圍護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)應(yīng)滿足上述要求。綜合考察現(xiàn)場(chǎng)的周邊環(huán)境、道路及巖土組合等條件，為盡可能防止基坑開(kāi)挖對(duì)周圍建筑物、道路的影響，經(jīng)過(guò)細(xì)致分析、計(jì)算和方案比擬，本工程支護(hù)方案選用以下形式：整個(gè)基坑采用鉆孔灌注樁加一層鋼筋混凝土支撐作為支護(hù)結(jié)構(gòu)?；又苓叢捎脝闻烹p軸深攪樁作止水結(jié)構(gòu)?；觾?nèi)采用集水坑排除地下水。1.3基坑監(jiān)測(cè)基坑監(jiān)測(cè)是指導(dǎo)正確施工、防止事故發(fā)生的必要措施，本設(shè)計(jì)制定了詳細(xì)的沉降、位移監(jiān)測(cè)方案，施工過(guò)程中將嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求做好監(jiān)測(cè)、監(jiān)控工作。第二章基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算書(shū)2.1設(shè)計(jì)計(jì)算地質(zhì)計(jì)算參數(shù)根據(jù)本工程巖土工程勘察資料，各土層的設(shè)計(jì)計(jì)算參數(shù)如表2.1：表2.1土層設(shè)計(jì)計(jì)算參數(shù)層號(hào)重度〔KN/m3〕粘聚力C內(nèi)摩擦角﹠滲透指標(biāo)(kPa)(°)垂直水平①-117~20〔18〕15-18〔15〕15-19〔15〕①-2①-2a15-18〔16〕〔11.5〕②-1②-2②-2a②-3②-4②-5233375②-5a70②-6280374②-2.1.根據(jù)具體環(huán)境條件、地下結(jié)構(gòu)及土層分布厚度，將該基坑劃分為四個(gè)計(jì)算區(qū)段，其附加荷載及計(jì)算開(kāi)挖深度如表：表2.2計(jì)算區(qū)段的劃分區(qū)段西北東南段位號(hào)ABBCCDDA地面荷載〔kPa〕20202020開(kāi)挖深度〔m〕772.1.按照《建筑基坑支護(hù)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》〔JGJ120-99〕的要求，土壓力計(jì)算采用朗肯土壓力理論，矩形分布模式，所有土層采用水土合算。求支撐軸力是用等值梁法，對(duì)凈土壓力零點(diǎn)求力矩平衡而得。樁長(zhǎng)是根據(jù)樁端力矩求出，并應(yīng)滿足抗隆起及整體穩(wěn)定性要求，各段的抗隆起、整體穩(wěn)定性驗(yàn)算、位移計(jì)算詳見(jiàn)點(diǎn)電算結(jié)果。為了比照分析，除用解析法計(jì)算外，還用理正軟件電算。由于支護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)力是隨工況變化的，設(shè)計(jì)時(shí)按最不利情況考慮。土壓力系數(shù)計(jì)算按照朗肯土壓力計(jì)算理論作為土側(cè)向壓力設(shè)計(jì)的計(jì)算依據(jù)，即：主動(dòng)土壓力系數(shù)：Kai=tg2(45°-i/2)被動(dòng)土壓力系數(shù)：Kpi=tg2(45°+i/2)計(jì)算時(shí)，不考慮支護(hù)樁體與土體的摩擦作用，且不對(duì)主、被動(dòng)土壓力系數(shù)進(jìn)行調(diào)整，僅作為平安儲(chǔ)藏處理。計(jì)算所得土壓力系數(shù)表如表2.3所示：表2.3土壓力系數(shù)表土層Kai2CKpi2C①-1雜填土0.589201.6980①-2素填土0.6581.520①-2a淤泥、淤泥質(zhì)填土0.6681.4983②-1粉質(zhì)粘土、粘土0.6721.487②-2淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土0.52022②-2a粉質(zhì)粘土與粉土互層0.427②-3粉質(zhì)粘土、淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土②-4粉質(zhì)粘土、淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土夾粉土、粉砂②-5粉細(xì)砂②-5a粉質(zhì)粘土、淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土②-6細(xì)砂②-62.2AB段支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算該段為基坑西側(cè)，建筑±+m，該斷面標(biāo)高為+0m，實(shí)際挖深m。支撐設(shè)在+m處。實(shí)際樁頂標(biāo)高為5m，嵌入圈梁5cm。圈梁頂上部至地面砌磚。結(jié)構(gòu)外側(cè)地面附加荷載q取20kPa，計(jì)算時(shí)以2.土層分布〔如表2.4所示〕表2.4AB段土層分布層號(hào)巖土名稱厚度〔m〕①-1雜填土3.20①-淤泥、淤泥質(zhì)填土0②-2淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土9.10②-3粉質(zhì)粘土、淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土0②-4粉質(zhì)粘土、淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土夾粉土、粉砂0土層側(cè)向土壓力計(jì)算.1主動(dòng)土壓力計(jì)算pa(11)=20×0.589-2=-1(kPa)pa(12)=(20+18×3.2)×-=(kPa)pa(21)=(20+18×)×0.668-2=(kPa)pa(22)=(20+18××)×0.668-2=(kPa)pa(31)=(20+18××)×0.520-18.746=3(kPa)pa(32)=(20+18×××)×0.520-18.746=(kPa)pa(41)=pa(42)=pa(32)=(kPa)pa(51)=pa(52)=〔143.71〕×0.457-17.685=4(kPa)pa(61)=pa(62)=〔143.71〕×0.427-14.627=4(kPa).2被動(dòng)土壓力計(jì)算pp(41)=0×1.922+=(kPa)pp(42)=(0+1×)×1.922+=(kPa)pp(51)=(0+×)×+=(kPa)pp(52)=(0+×+18×)×+=(kPa)pp(61)=(0+×+18×)×+=(kPa)pp(62)=(0+×+18×+18×)×+=(kPa).3凈土壓力計(jì)算〔基坑地面以下〕po(41)=-=-(kPa)po(42)=-=(kPa)po(51)=-=(kPa)po(52)=-=(kPa)po(61)=5-=(kPa)po(62)=-=(kPa)2.2.3土壓力強(qiáng)度零點(diǎn)位置假設(shè)近似零彎點(diǎn)距基坑地面距離為hcl，根據(jù)關(guān)系式列出方程得×hcl×解之得hcl=土壓力對(duì)彎矩零點(diǎn)的總力矩基坑開(kāi)挖深度為時(shí)，基坑側(cè)壁受到的土壓力如示意圖2.2所示：圖2.2AB段土壓力分布圖參照?qǐng)D土壓力計(jì)算示意圖，求得土壓力對(duì)彎矩零點(diǎn)的總力矩為：Ma=-11.24/2×+1.3+2.2+2/3〕+××(0.59+2.5+1.3+2.2/3〕××(0.59+2.5+1.3/2)+(40.63-25.69)××××(0.59+2.5/2)+(55.98-33.23)××××2/3=-40.78+127.87+=442.16kNm/m2.2.5主動(dòng)土壓力對(duì)零點(diǎn)彎矩經(jīng)計(jì)算為：∑Ma=4(kNm/m)由∑MD=0得：R=/(-2)=(kN/m)2.2.6設(shè)樁端進(jìn)入②-3層頂面以下x米處，由∑M=0得：×［×(+x+6+2/3)××+x+3.8+2.2/3)+××(6.6+x+2.5+1.3/2)+(40.63-25.69)×/2×××(6.6+x+2.5/2)+(55.98-33.23)××(6.6+x+2.5/3)］=×(5+6.6+x)+×/2××x×(x/2)+(468.43-243.73)×(x/)×(x/2)×(x/3)-×××2/3+6.01+x)整理得：6.571x3+1x2+3x-=0盛金公式A=b^2－3ac=7；B=bc－9ad=；C=c^2－3bd=，總判別式：Δ=B^2－4AC<0,X1=(－b－2A^(1/2)cos(θ/3))/(3a),其中θ=arccosT，T=(2Ab－3aB)/(2A^(3/2))=-0.23968，(A>0，－1<T<1)解之得：x=1.取樁長(zhǎng)H=+6.6+1.9=15.5m，施工后實(shí)際樁長(zhǎng)〔因施工需要上部截去處理〕2.2.72.2.7.1R-P0間最大彎矩，Mmax1設(shè)剪力Q=0點(diǎn)位于第②-2層頂面以下x米處，此點(diǎn)處主動(dòng)土壓力為pa=(20+18×××X)×-(kPa)那么有：E合1=×+〔25.69+40.63〕×kN/mE合2=(pa+)×X/2kN/mE合1+E合2=kN/m即=+(EA+33.23)×X/2整理得：x2+x-=0解得：x=mX=m〔深4.63Pa=(20+18×××)×(kPa)最大彎矩:Mmax1=×(1.2+×(2/3+2.2+××(2.2/3+)×1.3×(1.3/2+0.47)-(-25.69)×1.3/2×(1.3/3××0.47/2-(37.51-33.23)××=(KN?m/m).2P0以下最大彎矩，Mmax2計(jì)算：E合1×22.69+(25.69+40.63)×1.3/2+(33.23+55.98)×kN/m設(shè)剪力Q=0點(diǎn)位于土壓力強(qiáng)度零點(diǎn)以下x米處，此處凈土壓力：Po×202.07kPa那么有:173.96=79.10+(×)××整理得：x2-=0解得：x=mMmax2=××××××××(1.3/2+2.5+0.59+2.45)-(40.63-25.69)××××(2.5/2+0.59+2.45)-(55.98-33.23)×××××2/3+2.45)=(KN?m/m)2.2.8本工程擬建一層地下室，混凝土墊層200mm，地下室負(fù)1層底板中心線位于地面下6.6m處，底板厚400mm，負(fù)1層頂板中心線位于建筑±處，厚500mm。M=-11.24/2×〔1.9+1.3+2.2+2/3〕+××(××(+1.3/2)+(40.63-25.69)××(+1.3/3)+××××(KN?m/m)2.2.9按《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》(GB50010-2002)第條取樁徑Φ700，樁心距900，取砼強(qiáng)度C30，fcN/mm2，主筋12Φ22鋼筋〔HRB235〕，均勻布置，fy=210N/mm2，保護(hù)層厚度35mmAs=12380.1=4561b==21045613502747474)274]1/2=2263060.9227[M]=2/31(35006)3+2103154561(27+06)/=387.69kN·m>1.25滿足要求！配筋率=As/A=4561/(3502)=1‰>min=4‰，滿足設(shè)計(jì)要求！抗隆起驗(yàn)算 Ks=4.337>=1.1,滿足標(biāo)準(zhǔn)要求?？构苡框?yàn)算抗管涌穩(wěn)定平安系數(shù)(K>=1.5):式中γ0---側(cè)壁重要性系數(shù);γ'---土的有效重度(kN/m3);γw---地下水重度(kN/m3); h'---地下水位至基坑底的距離(m); D---樁(墻)入土深度(m); K=2.965>=1.5,滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。2.3BC段支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算該段為基坑北側(cè)，建筑±+7.25m，該斷面標(biāo)高為+7.00m，實(shí)際挖深m。自然地面絕對(duì)標(biāo)高+6.73～+7.48米，支撐設(shè)在+0m處。土層分布〔如表2.5所示〕表2.5BC段土層分布層號(hào)巖土名稱厚度〔m〕①-1雜填土0①-2a淤泥、淤泥質(zhì)填土0②-2淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土9.70②-3粉質(zhì)粘土、淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土0②-4粉質(zhì)粘土、淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土夾粉土、粉砂0土層側(cè)向土壓力計(jì)算.1主動(dòng)土壓力計(jì)算pa(11)=20×0.589-2=(kPa)pa(12)=(20+18×)×-=(kPa)pa(21)=(20+18×)×0.668-2=(kPa)pa(22)=(20+18××)×0.668-2=(kPa)pa(31)=(20+18××)×0.520-18.746=(kPa)pa(32)=(20+18×××)×0.520-18.746=(kPa)pa(41)=pa(42)=pa(32)=(kPa)pa(51)=pa(52)=〔1〕×(kPa)pa(61)=pa(62)=〔1〕×(kPa).2被動(dòng)土壓力計(jì)算pp(41)=0×=(kPa)pp(42)=(0+×)×+=(kPa)pp(51)=(0+×)×+=(kPa)pp(52)=(0+×+18×)×+=(kPa)pp(61)=(0+×+18×)×+=(kPa)pp(62)=(0+×+18×+18×)×+=(kPa).3凈土壓力計(jì)算〔基坑地面以下〕po(41)=-=-(kPa)po(42)=-=(kPa)po(51)=2-=(kPa)po(52)=-=(kPa)po(61)=-=(kPa)po(62)=-=(kPa)土壓力強(qiáng)度零點(diǎn)位置計(jì)算假設(shè)近似零彎點(diǎn)距基坑地面距離為hcl，根據(jù)關(guān)系式列出方程得×hcl×1.922+36.06=解之得hcl=m土壓力對(duì)彎矩零點(diǎn)的總力矩基坑開(kāi)挖深度為7.5m時(shí)，基坑側(cè)壁受到的土壓力如示意圖2圖2.3BC段土壓力分布圖參照?qǐng)D2.3土壓力計(jì)算示意圖，求得土壓力對(duì)彎矩零點(diǎn)的總力矩為：×(++++2/3×〕+×/2×(+++/3〕+××(+3.5+/2)+(-)×/2×(+3.5+/3)+×3.5×(+3.5/2)+()×/(+3=-4++++++=kNm/m支撐軸力計(jì)算：主動(dòng)土壓力對(duì)零點(diǎn)彎矩經(jīng)計(jì)算為：∑Ma=(kNm/m)由∑MD=0得：R=/(7.5+-2.0)=(kN/m)樁長(zhǎng)計(jì)算：設(shè)樁端進(jìn)入②-3層頂面以下x米處，由∑M=0得：×［×(+x++2/3×)+×/2×(+x++/3)+××(+x+/2)+(-)×/2×(+x+/3)+×3.5×(6.2+x+3.5/2)+()×3.5/2×(6.2+x+3.5/3)］=×(5+6.2+x)+×/2×(/3+x)+2×x×(x/2)+(-)×(x/)×(x/2)×(x/3)×0.71/2×(0.71×2/3++x)整理得：6.568x3+1x2+x-1=0盛金公式A=b^2－3ac；B=bc－9ad；C=c^2－3bd，總判別式：Δ=B^2－4AC<0,X1=(－b－2A^(1/2)cos(θ/3))/(3a),其中θ=arccosT，T=(2Ab－3aB)/(2A^(3/2))，(A>0，－1<T<1)解之得：x=m取樁長(zhǎng)H=7.5+6.2+3=1m，施工后實(shí)際樁長(zhǎng)。經(jīng)電算驗(yàn)算，滿足要求。最大彎矩計(jì)算：.1R-P0間最大彎矩，Mmax1計(jì)算：設(shè)剪力Q=0點(diǎn)位于第②-2層頂面以下x米處，此點(diǎn)處主動(dòng)土壓力為pa=(20+18×××X)×6(kPa)那么有：E合1×+/2×8.9+〔+〕×/2=kN/mE合2=(pa+)×X/2kN/mE合1+E合2=kN/m即=+(EA+)×X/2整理得：x2+x-=0解得：x=mX=m〔深m〕處主動(dòng)土壓力為：pa=(20+18×××)×(kPa)最大彎矩:Mmax1=×(1.56××(2/3×++)-×/2×(/3++)-××(/2+)-(-)×/2×(/3+)-××/2-(-)×/2×/3=1(KN?m/m).2P0以下最大彎矩，Mmax2計(jì)算：E合1×+/2×8.9+〔+〕×/2+〔+〕×/2=kN/m設(shè)剪力Q=0點(diǎn)位于土壓力強(qiáng)度零點(diǎn)以下x米處，此處凈土壓力：Po=X/×kPa那么有:1=+(X/×)×X/2-×0.71/2整理得：06x2-1=0解得：x=2.Mmax2=×(5+0.71+2.63)+11.24/2×(2/3×++2.63)+2.63/××2.63/2×2.63/3-×/2×(/3++0.71+2.63)-××(/2+3.5+0.71+2.63)-(-)×/2×(/3+3.5+0.71+2.63)-×3.5×(3.5/2+0.71+2.63)-(-)×3.5/2×(3.5/3+0.71+2.63)-×0.71/2×(0.71×2/3+2.63)=-(KN?m/m)拆撐計(jì)算本工程擬建一層地下室，混凝土墊層200mm，地下室負(fù)1層底板中心線位于地面下m處，底板厚400mm，負(fù)1層頂板中心線位于建筑±處，厚500mm。拆撐時(shí)，支護(hù)樁懸臂位于位于地面下M=-11.24/2×〔+2/3×〕+×/2×(++/3〕+××(+/2)+(-)×/2×(+/3)+××××(KN?m/m)配筋計(jì)算按《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》(GB50010-2002)第條取樁徑Φ700，樁心距900，取砼強(qiáng)度C30，fcN/mm2，主筋14Φ22鋼筋，均勻布置，fy=210N/mm2，保護(hù)層厚度35mmAs=14380.1=5321mmb==21053213502)=0.2030.2030.203)20.203]1/2=5203580.9298[M]=2/31(350)3+2103155321(+)/=kN·m>1.25滿足要求！配筋率=As/A=5321/(3502)=‰>min=4‰，滿足設(shè)計(jì)要求！抗隆起驗(yàn)算注：平安系數(shù)取自《建筑基坑工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》YB9258-97(冶金部): Ks=4.926>=1.1,滿足標(biāo)準(zhǔn)要求?？构苡框?yàn)算抗管涌穩(wěn)定平安系數(shù)(K>=1.5):式中γ0———側(cè)壁重要性系數(shù);γ'———土的有效重度(kN/m3);γw———地下水重度(kN/m3); h'———地下水位至基坑底的距離(m); D———樁(墻)入土深度(m); K=3.083>=1.5,滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。2.4CD段支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算該段為基坑?xùn)|側(cè)，建筑±+7.00m，該斷面標(biāo)高為+m，實(shí)際挖深m。自然地面絕對(duì)標(biāo)高+～+米，支撐設(shè)在+m處。實(shí)際樁頂標(biāo)高為，嵌入圈梁5cm。圈梁頂上部至地面砌磚。結(jié)構(gòu)外側(cè)地面附加荷載q取20kPa，計(jì)算時(shí)以J64土層分布〔如表2.6所示〕表2.6ABC段土層分布層號(hào)巖土名稱厚度〔m〕①-1雜填土0②-1粉質(zhì)粘土、粘土②-2淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土0②-2a粉質(zhì)粘土與粉土互層②-2淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土0②-3粉質(zhì)粘土、淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土0土層側(cè)向土壓力計(jì)算.1主動(dòng)土壓力計(jì)算pa(11)=20×0.589-2=(kPa)pa(12)=(20+18×)×-=8(kPa)pa(21)=(20+18×)×0.672-26.568=(kPa)pa(22)=(20+18×+1×)×0.672-26.568=(kPa)pa(31)=(20+18×+1×)×0.520-18.746=(kPa)pa(32)=(20+18×+1××)×0.520-18.746=(kPa)pa(41)=(20+18×+1××2.8)×-(kPa)pa(42)=(×0.9)×-(kPa)pa(51)=(×0.9)×(kPa)pa(52)=(××1.6)×(kPa)pa(61)=pa(62)=pa(52)=(kPa)pa(71)=pa(72)=()×0.457-17.685=4(kPa).2被動(dòng)土壓力計(jì)算pp(61)=0×=(kPa)pp(62)=(0+×)×+=(kPa)pp(71)=(0+×)×+=(kPa)pp(72)=(0+×+18×)×+=(kPa).3凈土壓力計(jì)算〔基坑地面以下〕po(61)=-=-(kPa)po(62)=-=(kPa)po(71)=2-=(kPa)po(72)=-=(kPa)土壓力強(qiáng)度零點(diǎn)位置計(jì)算假設(shè)近似零彎點(diǎn)距基坑地面距離為hcl，根據(jù)關(guān)系式列出方程得×hcl×1.922+36.06=解之得hcl=m土壓力對(duì)彎矩零點(diǎn)的總力矩基坑開(kāi)挖深度為m時(shí)，基坑側(cè)壁受到的土壓力如示意圖2.4所示：CD段土壓力分布圖參照?qǐng)D2.4土壓力計(jì)算示意圖，求得土壓力對(duì)彎矩零點(diǎn)的總力矩為：Ma=-〔-4.88〕/2×(+6+2/3×〕××〕××(0.49+5.3+0.225+2/3××××2.8(0.49+2.5+2.8/2)+(29.45-3.97)××(0.49+2.5+2.8/3)×0.9(0.49+1.6+0.9/2)+(31.93-24.82)×××(0.49+1.6/2)+(52.67-38.11)×××××2/3=-++++++=kNm/m支撐軸力計(jì)算：主動(dòng)土壓力對(duì)零點(diǎn)彎矩經(jīng)計(jì)算為：∑Ma=(kNm/m)由∑MD=0得：R=/(+-)=(kN/m)樁長(zhǎng)計(jì)算：設(shè)樁端進(jìn)入②-3層頂面以下x米處，由∑M=0得：×［-〔-4.88〕/2×(6.7+x+6+2/3×〕××〕××(6.7+x+5.3+0.225+2/3××××2)+(29.45-3.97)××(6.7+x+2.5+2.8/3)×0.9(6.7+x+1.6+0.9/2)+(31.93-24.82)×××(6.7+x+1.6/2)+(52.67-38.11)××(6.7+x+1.6/3)］=×(6.7+x+5)+×/2×(/3+x)+2×x×(x/2)+()×(x/)×(x/2)×(x/3)×××2/3)整理得：6.57x3+1x2+x-=0解之得：x=m取樁長(zhǎng)H=+6.7+=m，施工后實(shí)際樁長(zhǎng)。經(jīng)電算驗(yàn)算，滿足要求。最大彎矩計(jì)算：.1R-P0間最大彎矩，Mmax1計(jì)算：設(shè)剪力Q=0點(diǎn)位于第②-2apa=(20+18×+1×××X)×-(kPa)那么有：E合1=-(11.24+4.88)××/2×+〔+〕×/2=kN/mE合2=(pa+)×X/2kN/mE合1+E合2=kN/m即=+(pa+)×X/2整理得：x2+x-=0解得：x=mX=m〔深m〕處主動(dòng)土壓力為：pa=(20+18×+1×××0.54)×-(kPa)最大彎矩:Mmax1=×(2.5+)+〔-4.88〕/2×(++2/3×〕××〕××(0.54+2.8+0.225+2/3×××××/2)-(29.45-3.97)××(0.54+2.8/3)××0.54/2-(29.08-24.82)××=1(KN?m/m).2P0以下最大彎矩，Mmax2計(jì)算：E合1=-(11.24+4.88)××/2×+〔+〕×/2+(24.82+31.93)×0.9/2+(38.11+52.67)×=kN/m設(shè)剪力Q=0點(diǎn)位于土壓力強(qiáng)度零點(diǎn)以下x米處，此處凈土壓力：Po=X/×kPa那么有:1=+(X/×)×X/2-×0.49/2整理得：1x2-=0解得：x=2.Mmax2=×(5+)+×××2.28/3+〔-4.88〕/2×(+6+2/3×〕××〕××(2.77+5.3+0.225+2/3××××2.8(2.77+2.5+2.8/2)-(29.45-3.97)××(2.77+2.5+2.8/3)××(2.77+1.6+0.9/2)-(31.93-24.82)××××(2.77+1.6/2)-(52.67-38.11)××××2/3)=(KN?m/m)拆撐計(jì)算本工程擬建一層地下室，混凝土墊層200mm，地下室負(fù)1層底板中心線位于地面下m處，底板厚400mm，負(fù)1層頂板中心線位于建筑±處，厚500mm。拆撐時(shí)，支護(hù)樁懸臂位于位于地面下M=-〔-4.88〕/2×(+2/3×〕××〕××(4.7+0.225+2/3××××7)××(1.9+2.8/3)×0.9(1+0.9/2)+(31.93-24.82)××1××1/2×(KN?m/m)配筋計(jì)算按《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》(GB50010-2002)第條取樁徑Φ700，樁心距900，取砼強(qiáng)度C30，fc=N/mm2，主筋12Φ20鋼筋，均勻布置，fy=210N/mm2，保護(hù)層厚度35mmAs=12=3770mmb==21037703502)=0.1440.1440.144)20.144]1/2=09322530.9152[M]=2/31(350)3+2103153770(+)/=kN·m>1.25滿足要求！配筋率=As/A=3770/(3502)=‰>min=4‰，滿足設(shè)計(jì)要求！抗隆起驗(yàn)算注：平安系數(shù)取自《建筑基坑工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》YB9258-97(冶金部): Ks=4.529>=1.1,滿足標(biāo)準(zhǔn)要求?？构苡框?yàn)算抗管涌穩(wěn)定平安系數(shù)(K>=1.5):式中γ0———側(cè)壁重要性系數(shù);γ'———土的有效重度(kN/m3);γw———地下水重度(kN/m3); h'———地下水位至基坑底的距離(m); D———樁(墻)入土深度(m); K=2.853>=1.5,滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。2.5DA段支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算該段為基坑南側(cè)，建筑±+m，該斷面標(biāo)高為+0m，實(shí)際挖深7m。支撐設(shè)在+0m處。實(shí)際樁頂標(biāo)高為，嵌入圈梁5cm2.5.1土層分布〔如表2.表2.7DA段土層分布層號(hào)巖土名稱厚度〔m〕①-1雜填土②-1粉質(zhì)粘土、粘土②-2淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土②-3粉質(zhì)粘土、淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土5.80②-4粉質(zhì)粘土、淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土夾粉土、粉砂02.52.5.2pa(11)=20×0.589-2=(kPa)pa(12)=(20+18×)×-=(kPa)pa(21)=(20+18×)×0.672-=(kPa)pa(22)=(20+18×+1×)×0.672-=(kPa)pa(31)=(20+18××)×0.520-18.746=(kPa)pa(32)=(20+18×××)×0.520-18.746=5(kPa)pa(41)=pa(42)=pa(32)=(kPa)pa(51)=pa(52)=〔143.83〕×0.457-17.685=4(kPa)pa(61)=pa(62)=〔143.83〕×0.427-14.627=4(kPa)2.5.2pp(41)=0×=(kPa)pp(42)=(0+×)×+=(kPa)pp(51)=(0+×)×+=(kPa)pp(52)=(0+×+18×5.8)×+=5(kPa)pp(61)=(0+×+18×5.8)×+=54(kPa)pp(62)=(0+×+18×5.8+18×)×+=(kPa)2.5.2po(41)=-=-9(kPa)po(42)=-=202(kPa)po(51)=-4=243.67(kPa)po(52)=5-=(kPa)po(61)=-9=(kPa)po(62)=-9=724.57(kPa)2.5假設(shè)近似零彎點(diǎn)距基坑地面距離為hcl，根據(jù)關(guān)系式列出方程得×hcl×1.922+36.06=5解之得hcl=2.5基坑開(kāi)挖深度為時(shí)，基坑側(cè)壁受到的土壓力如示意圖2.5所示：圖DA段土壓力分布圖參照?qǐng)D2土壓力計(jì)算示意圖，求得土壓力對(duì)彎矩零點(diǎn)的總力矩為：×(0.59+4.9+0.7++×2/3〕+×/2×(0.59+++/3〕+××(0.59++/2)+(-)×/2×(0.59++/3)+××(0.59+/2)+(5-)×/(0.59+9×××2/3=-40.67+3.56+1++1++=KN?m/m2.5.5主動(dòng)土壓力對(duì)零點(diǎn)彎矩經(jīng)計(jì)算為：∑Ma=(KN?m/m)由∑MD=0得：R=/()=7(kN/m)2.5設(shè)樁端進(jìn)入②-3層頂面以下米處，由∑M=0得：×［×(+x+×2/3)××+x××(6.6+x+4.9+0.7/2)+(12.46-3.81)××××(6.6+x+4.9/2)+(56.05-11.49)××(6.6+x+4.9/3)］=7×(5+6.6+x)+202×××x×(x/2)+(472.31-243.67)×(x/)×(x/2)×(x/3)-×××2/3+6.01+x)整理得：6.570x3+14x2+3x-=0解之得：x=07+6.6+1.8=15.4m，實(shí)際樁長(zhǎng)。2.52.5.7.1R-P0間最大彎矩，M設(shè)剪力Q=0點(diǎn)位于第②-2層頂面以下x米處，此點(diǎn)處主動(dòng)土壓力為pa=(20+18×××X)×(kPa)那么有：E合1××3.6+〔3.81+12.46〕×kN/mE合2=(EA+11.46)×X/2kN/mE合1+E合2=74.04kN/m即74.04=+(pa+)×X/2整理得：x2+6x-=0解得：x=mX=m〔深4.59Pa=(20+18×××)×=1(kPa)最大彎矩:Mmax1××1.06(2/3×××××(0.7/2+2.94)-(12.46-3.81)××(0.7/3+2.94)××2.94/2-(38.21-11.46)××(KN?m/m)2.5.7.2P0以下最大彎矩，ME合1××3.6+〔3.81+12.46〕×0.7/2+(11.46+56.05)×kN/m設(shè)剪力Q=0點(diǎn)位于土壓力強(qiáng)度零點(diǎn)以下x米處，此處凈土壓力：Po×202kPa×202)×X/2-19.99×整理得：x2-98.26=0解得：x=Mmax2×(5+××(2/3×+0.34+0.7+4.9+×202××××(0.34/3+0.7+4.9+××(0.7/2+4.9+)-(12.46-3.81)××(0.7/3+4.9+××(4.9/2+)-(56.05-11.46)××(4.9/3+×××2/3+2.42)=(KN?m/m)2.5本工程擬建一層地下室，混凝土墊層200mm，地下室負(fù)1層底板中心線位于地面下6.6m處，底板厚400mm，負(fù)1層頂板中心線位于建筑±處，厚500mm。M=-11.24/2×〔++0.34+2/3×〕+×/2×(++/3〕+××(+/2)+(-)×/2×(+/3)××××(KN?m/m)2.5按《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》(GB50010-2002)第條取樁徑Φ700，樁心距900，取砼強(qiáng)度C30，fcN/mm2，主筋12Φ22〔HRB235〕鋼筋，均勻布置，fy=210N/mm2，保護(hù)層厚度35mmAs=12380.1=4561mmb==21045613502747474)274]1/2=2263060.9227[M]=2/31(350)3+2103154561(+)/=kN·m>1.25滿足要求！配筋率=As/A=4561/(3502)=‰>min=4‰，滿足設(shè)計(jì)要求！2.5 Ks=4.209>=1.1,滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。2.5抗管涌穩(wěn)定平安系數(shù)(K>=1.5):式中γ0———側(cè)壁重要性系數(shù);γ'———土的有效重度(kN/m3);γw———地下水重度(kN/m3); h'———地下水位至基坑底的距離(m); D———樁(墻)入土深度(m); K=2.410>=1.5,滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。2.6支撐結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算：內(nèi)支撐結(jié)構(gòu)采用鋼筋混凝土支撐，四個(gè)段面的作用力分別為79.01KN，91.18KN，55.44KN，74.04KN.取支撐力R=KN/m，角撐間距不大于9m，取9m。立柱樁間距不大于13m，取13m。支撐梁截面為500×7002.6N角××9/cos45o=1KN取N=1KN2.62.6q=1.25×0.5×0.7×25=1KN/mM1=1/10×1×132=1KN?m2.6取q=10.0KN/mM2=1/10×10×132=169KN.m2.6M3=N×e=1×13×3‰=KN?m那么支撐彎矩為：M=1+169+=KN?m2.6.3e0=M/N=×103/=mm根據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》(GB50010-2002)中可知：ea=h/30=700/30=23.3>20那么ei=e0+ea=+=mm2.6.4∵l0/h=13/0.7=1>8.0∴要考慮由ξ1==××××103/1=1.72取ξ1=1取ξ2=那么=1.569×=480.5mm2.6.5取α1=1.0，ξb∵=mm2=mm且N=1KNKN∴為大偏心受壓采用對(duì)稱配筋e=+-a=+350-35=mm可得x=［××103×500×××〕］/［300×(665-35)］=1781mm實(shí)配：上下均為5Φ22(HRB335)，As=As’=1900mm配筋率=As/bh=1900/(500×700)=‰>min=3‰，滿足設(shè)計(jì)要求！d=〔500-5×22〕/6=65mm>max{22mm,25mm}滿足構(gòu)造要求！2.6截面尺寸500×600，砼C30，上下均配4Φ18,Φ8@200四肢箍。2.7圈梁設(shè)計(jì)計(jì)算：本設(shè)計(jì)共分為四個(gè)段面，混凝土支撐直接作用于圈梁圈梁均為800×1100，C30砼，取最不利地段計(jì)算〔取作用力為91.2KN〕：2.7=×92×=kN?mαs==10680010652)=0.059γs=0.5(1+70As==106/(703001065)=2483mm實(shí)配：上下均為8Φ22(HRB335)有As=3041As=3041mm2>ρmin38001100=22.7V=1/29=kN14.38001065kN>V8001065=kN>V按構(gòu)造配筋：取Φ8@200四肢箍2.8立柱強(qiáng)度計(jì)算：2.8.1上段鋼立柱采用Φ325a、立柱上所承受的豎向壓力P支撐、聯(lián)系梁、活載、自重P1=25(13+90.40.52)4(13+9+9)=KNb、使支撐縱向穩(wěn)定所需的水平壓力產(chǎn)生的豎向荷載P2=8=KNc、Φ32510鋼管特征系數(shù)及強(qiáng)度驗(yàn)算：A=6010mm106i=1L0=8m,λ=L0查表得Φ=0.745=N/(ΦA(chǔ))=(+)103/6010)=112<[f]2.8取立柱樁徑800，基坑面下樁長(zhǎng)L米,取qs=26KPaP=+0.402L25×1.2=Quk=πdqsl=0.826L由Quk=1.2P得L=實(shí)取L=1配筋：主筋為12Φ18，螺旋筋Φ8@200,上部加密，加強(qiáng)筋Φ14@2000。2.9基坑止降水設(shè)計(jì)2.9坑外水位取地面下，坑內(nèi)水位取地面下7.5D=〔2×10-7.5〕×〔7.5-2〕/(2×7.5)止水樁長(zhǎng)為：h=7.5+-1.0=1m,取2.9基坑開(kāi)挖范圍內(nèi)暗塘分布,結(jié)合本基坑的開(kāi)挖深度等情況，考慮目前普通深攪樁機(jī)的施工能力，確定深攪樁有效樁長(zhǎng)為12m基坑止水帷幕采用一排Φ700@900的雙軸深攪樁，樁體搭接300mm。2.9本基坑周圍采用單排雙軸深攪樁做止水帷幕，基坑內(nèi)設(shè)集水坑排水。第三章施工要求及監(jiān)測(cè)方案3.1基坑施工要求〔1〕嚴(yán)格按《建筑樁根底技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》(JGJ94-94)、《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》(JGJ120-99)進(jìn)行施工?！?〕支護(hù)樁應(yīng)進(jìn)行間隔施工，確保樁的垂直度，注意施工平安?！?〕深攪樁施工前應(yīng)開(kāi)挖溝槽，將上部地表障礙物去除，用粘土填實(shí)。施工中確保樁身垂直度與樁身搭接。施工中如遇障礙造成斷樁，必須明確標(biāo)明位置，并及時(shí)采取措施進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)?！?〕立柱樁、降水井位置應(yīng)避開(kāi)工程樁、柱、地梁及小型承臺(tái)等，如相互矛盾立柱樁、降水井位置可作適當(dāng)調(diào)整(立柱樁只能沿支撐軸線方向移動(dòng))。〔5〕基坑內(nèi)土方應(yīng)分層分區(qū)對(duì)稱開(kāi)挖；坑底留30cm土由人工去除，不得超挖；在開(kāi)挖至底板設(shè)計(jì)標(biāo)高(包括墊層)之后，先盡快滿堂作好墊層至支護(hù)樁邊，然后再進(jìn)行樁基承臺(tái)的開(kāi)挖，承臺(tái)應(yīng)采用逐個(gè)直立開(kāi)挖、磚砌外模護(hù)壁，不得大面積開(kāi)挖。〔6〕挖土到位后及時(shí)澆筑承臺(tái)和地下室底板，嚴(yán)禁暴露時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，作為拆撐的必要條件，要求底板砼必須澆筑至支護(hù)樁邊。〔7〕土方開(kāi)挖期間，應(yīng)注意挖土機(jī)械不得損傷支護(hù)結(jié)構(gòu)等，基坑四周嚴(yán)禁堆土或堆載，不得在樁墻頂部壓頂板上碾壓?！?〕施工期間應(yīng)加強(qiáng)基坑監(jiān)測(cè)工作，重點(diǎn)對(duì)周圍民房與道路進(jìn)行監(jiān)測(cè)3.2基坑監(jiān)測(cè)方案該工程為大面積深基坑工程，為了及時(shí)掌握基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的平安性，了解基坑開(kāi)挖對(duì)周圍環(huán)境的影響，必須進(jìn)行施工監(jiān)測(cè)?；蛹爸車h(huán)境的監(jiān)測(cè)、測(cè)試(1)壓頂梁的水平位移監(jiān)測(cè)：沿壓頂梁每隔15-20m布置一個(gè)水平位移觀測(cè)點(diǎn)，共26個(gè)。(2)深層水平位移監(jiān)測(cè)：要求在支護(hù)樁外側(cè)布設(shè)12個(gè)深層位移觀測(cè)孔。測(cè)斜孔深不小于支護(hù)樁長(zhǎng)，使用測(cè)斜儀逐段量測(cè)在基坑開(kāi)挖過(guò)程中和地下室主體結(jié)構(gòu)施工過(guò)程中整個(gè)支護(hù)樁深度范圍內(nèi)支護(hù)結(jié)構(gòu)及外側(cè)土體向基坑內(nèi)的水平位移情況。(3)基坑周邊道路沉降觀測(cè)：沿周邊道路每15-20m設(shè)一沉降觀測(cè)點(diǎn)，約43個(gè)(4)基坑周邊建筑物沉降觀測(cè)：每幢建筑物上設(shè)一組沉降觀測(cè)點(diǎn)。(5)砼支撐軸力量測(cè):布設(shè)16組應(yīng)力量測(cè)點(diǎn)。監(jiān)測(cè)與測(cè)試的控制要求：(1)樁頂水平位移速率不超過(guò)2mm/d或累計(jì)水平位移不超過(guò)25mm；(2)深層水平位移速率不超過(guò)2mm/d或累計(jì)水平位移不超過(guò)25mm；(3)任何不正常的路面沉陷或路面沉陷不超過(guò)25mm或不超過(guò)2mm/d；(4)建筑物沉降速率不超過(guò)2mm/d或累計(jì)水平位移不超過(guò)15mm，差異沉不超過(guò)建筑物高度的2‰；(5)支撐軸力不超過(guò)設(shè)計(jì)值的80%。觀測(cè)頻率基坑開(kāi)挖施工前進(jìn)行第一次觀測(cè)，觀測(cè)值作為初始值，基坑開(kāi)挖前期每三天觀測(cè)一次，中期每?jī)商煊^測(cè)一次，開(kāi)挖至坑底后每天觀測(cè)一次，基坑或周圍環(huán)境位移變形較大時(shí)，每天觀測(cè)兩次?；映霈F(xiàn)險(xiǎn)情時(shí)，加密觀測(cè)。觀測(cè)成果應(yīng)及時(shí)反響給業(yè)主、監(jiān)理、設(shè)計(jì)和施工單位。第四章電算結(jié)果4.1AB斷面深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)[支護(hù)方案]----------------------------------------------------------------------排樁支護(hù)----------------------------------------------------------------------[根本信息]----------------------------------------------------------------------內(nèi)力計(jì)算方法增量法標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)程《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》JGJ120-99基坑等級(jí)二級(jí)基坑側(cè)壁重要性系數(shù)γ0基坑深度H(m)嵌固深度(m)01樁頂標(biāo)高(m)-00樁直徑(m)樁間距(m)混凝土強(qiáng)度等級(jí)C30有無(wú)冠梁有├冠梁寬度(m)00├冠梁高度(m)0.800└水平側(cè)向剛度(MN/m)放坡級(jí)數(shù)0超載個(gè)數(shù)1----------------------------------------------------------------------[超載信息]----------------------------------------------------------------------超載類型超載值作用深度作用寬度距坑邊距形式長(zhǎng)度序號(hào)(kPa,kN/m)(m)(m)(m)(m)1-------------------------------------------------------------------------------------[土層信息]----------------------------------------------------------------------土層數(shù)5坑內(nèi)加固土否內(nèi)側(cè)降水最終深度(m)外側(cè)水位深度(m)2.000內(nèi)側(cè)水位是否隨開(kāi)挖過(guò)程變化否彈性法計(jì)算方法m法----------------------------------------------------------------------[土層參數(shù)]----------------------------------------------------------------------層號(hào)土類名稱層厚重度浮重度粘聚力內(nèi)摩擦角(m)(kN/m3)(kN/m3)(kPa)(度)1雜填土2淤泥3淤泥質(zhì)土4粉土------5粉土------層號(hào)與錨固體摩粘聚力內(nèi)摩擦角水土計(jì)算m值抗剪強(qiáng)度擦阻力(kPa)水下(kPa)水下(度)(MN/m4)(kPa)1合算---2合算---3合算---4合算---5合算-------------------------------------------------------------------------[支錨信息]----------------------------------------------------------------------支錨道數(shù)1支錨支錨類型水平間距豎向間距入射角總長(zhǎng)錨固段道號(hào)(m)(m)(°)(m)長(zhǎng)度(m)1內(nèi)撐---------支錨預(yù)加力支錨剛度錨固體工況抗拉力道號(hào)(kN)(MN/m)直徑(mm)號(hào)(kN)1---2～5-------------------------------------------------------------------------[土壓力模型及系數(shù)調(diào)整]----------------------------------------------------------------------彈性法土壓力模型: 經(jīng)典法土壓力模型:層號(hào)土類名稱水土水壓力主動(dòng)土壓力被動(dòng)土壓力被動(dòng)土壓力調(diào)整系數(shù)調(diào)整系數(shù)調(diào)整系數(shù)最大值(kPa)1雜填土合算2淤泥合算3淤泥質(zhì)土合算4粉土合算5粉土合算----------------------------------------------------------------------[設(shè)計(jì)結(jié)果]--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------[結(jié)構(gòu)計(jì)算]----------------------------------------------------------------------各工況：內(nèi)力位移包絡(luò)圖：地表沉降圖：----------------------------------------------------------------------[冠梁選筋結(jié)果]----------------------------------------------------------------------鋼筋級(jí)別選筋A(yù)s1HRB3352D18As2HRB3355D22As3HRB335d8@200----------------------------------------------------------------------[環(huán)梁選筋結(jié)果]----------------------------------------------------------------------鋼筋級(jí)別選筋A(yù)s1HRB3353D18As2HRB3358D20As3HRB335d8@200----------------------------------------------------------------------[截面計(jì)算]----------------------------------------------------------------------[截面參數(shù)]樁是否均勻配筋是混凝土保護(hù)層厚度(mm)35樁的縱筋級(jí)別HRB235樁的螺旋箍筋級(jí)別HRB335樁的螺旋箍筋間距(mm)200彎矩折減系數(shù)剪力折減系數(shù)荷載分項(xiàng)系數(shù)配筋分段數(shù)一段各分段長(zhǎng)度(m)[內(nèi)力取值]段內(nèi)力類型彈性法經(jīng)典法內(nèi)力內(nèi)力號(hào)計(jì)算值計(jì)算值設(shè)計(jì)值實(shí)用值1基坑內(nèi)側(cè)最大彎矩(kN.m)基坑外側(cè)最大彎矩(kN.m)最大剪力(kN)段選筋類型級(jí)別鋼筋實(shí)配[計(jì)算]面積號(hào)實(shí)配值(mm2或mm2/m)1縱筋HRB23514D204398[1716]箍筋HRB335d8@200503[-705]加強(qiáng)箍筋HRB335D14@2000154----------------------------------------------------------------------[整體穩(wěn)定驗(yàn)算]----------------------------------------------------------------------計(jì)算方法：瑞典條分法應(yīng)力狀態(tài)：總應(yīng)力法條分法中的土條寬度:滑裂面數(shù)據(jù)整體穩(wěn)定平安系數(shù)Ks圓弧半徑圓心坐標(biāo)圓心坐標(biāo)----------------------------------------------------------------------[抗傾覆穩(wěn)定性驗(yàn)算]----------------------------------------------------------------------抗傾覆平安系數(shù): Mp——被動(dòng)土壓力及支點(diǎn)力對(duì)樁底的彎矩,對(duì)于內(nèi)支撐支點(diǎn)力由內(nèi)支撐抗壓力決定;對(duì)于錨桿或錨索，支點(diǎn)力為錨桿或錨索的錨固力和抗拉力的較小值。 Ma——主動(dòng)土壓力對(duì)樁底的彎矩;注意：錨固力計(jì)算依據(jù)錨桿實(shí)際錨固長(zhǎng)度計(jì)算。序號(hào)支錨類型材料抗力(kN/m) 錨固力(kN/m) 1 內(nèi)撐 200.000 --- Ks=1.825>=1.200,滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。----------------------------------------------------------------------[抗隆起驗(yàn)算]----------------------------------------------------------------------Prandtl(普朗德?tīng)?公式(Ks～1.2)，注：平安系數(shù)取自《建筑基坑工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》YB9258-97(冶金部): Ks=4.879>=1.1,滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。Terzaghi(太沙基)公式(Ks～1.25)，注：平安系數(shù)取自《建筑基坑工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》YB9258-97(冶金部): Ks=5.772>=1.15,滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。[隆起量的計(jì)算]注意：按以下公式計(jì)算的隆起量，如果為負(fù)值，按0處理!式中δ———基坑底面向上位移(mm); n———從基坑頂面到基坑底面處的土層層數(shù); ri———第i層土的重度(kN/m3)；地下水位以上取土的天然重度(kN/m3)；地下水位以下取土的飽和重度(kN/m3); hi———第i層土的厚度(m); q———基坑頂面的地面超載(kPa); D———樁(墻)的嵌入長(zhǎng)度(m); H———基坑的開(kāi)挖深度(m); c———樁(墻)底面處土層的粘聚力(kPa);φ———樁(墻)底面處土層的內(nèi)摩擦角(度); r———樁(墻)頂面到底處各土層的加權(quán)平均重度(kN/m3);δ=0(mm)----------------------------------------------------------------------[抗管涌驗(yàn)算]----------------------------------------------------------------------抗管涌穩(wěn)定平安系數(shù)(K>=1.5):式中γ0———側(cè)壁重要性系數(shù);γ'———土的有效重度(kN/m3);γw———地下水重度(kN/m3); h'———地下水位至基坑底的距離(m); D———樁(墻)入土深度(m); K=3.220>=1.5,滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。BC斷面深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)----------------------------------------------------------------------排樁支護(hù)----------------------------------------------------------------------[根本信息]----------------------------------------------------------------------內(nèi)力計(jì)算方法增量法標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)程《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》JGJ120-99基坑等級(jí)二級(jí)基坑側(cè)壁重要性系數(shù)γ0基坑深度H(m)嵌固深度(m)樁頂標(biāo)高(m)-00樁直徑(m)樁間距(m)混凝土強(qiáng)度等級(jí)C30有無(wú)冠梁有├冠梁寬度(m)00├冠梁高度(m)0.800└水平側(cè)向剛度(MN/m)放坡級(jí)數(shù)0超載個(gè)數(shù)1----------------------------------------------------------------------[超載信息]----------------------------------------------------------------------超載類型超載值作用深度作用寬度距坑邊距形式長(zhǎng)度序號(hào)(kPa,kN/m)(m)(m)(m)(m)1-------------------------------------------------------------------------------------[土層信息]----------------------------------------------------------------------土層數(shù)5坑內(nèi)加固土否內(nèi)側(cè)降水最終深度(m)外側(cè)水位深度(m)2.000內(nèi)側(cè)水位是否隨開(kāi)挖過(guò)程變化否彈性法計(jì)算方法m法----------------------------------------------------------------------[土層參數(shù)]----------------------------------------------------------------------層號(hào)土類名稱層厚重度浮重度粘聚力內(nèi)摩擦角(m)(kN/m3)(kN/m3)(kPa)(度)1雜填土2淤泥3淤泥質(zhì)土4粉土------5粉土------層號(hào)與錨固體摩粘聚力內(nèi)摩擦角水土計(jì)算m值抗剪強(qiáng)度擦阻力(kPa)水下(kPa)水下(度)(MN/m4)(kPa)1合算---2合算---3合算---4合算---5合算-------------------------------------------------------------------------[支錨信息]----------------------------------------------------------------------支錨道數(shù)1支錨支錨類型水平間距豎向間距入射角總長(zhǎng)錨固段道號(hào)(m)(m)(°)(m)長(zhǎng)度(m)1內(nèi)撐---------支錨預(yù)加力支錨剛度錨固體工況抗拉力道號(hào)(kN)(MN/m)直徑(mm)號(hào)(kN)1---2～5-------------------------------------------------------------------------[土壓力模型及系數(shù)調(diào)整]----------------------------------------------------------------------彈性法土壓力模型: 經(jīng)典法土壓力模型:層號(hào)土類名稱水土水壓力主動(dòng)土壓力被動(dòng)土壓力被動(dòng)土壓力調(diào)整系數(shù)調(diào)整系數(shù)調(diào)整系數(shù)最大值(kPa)1雜填土合算2淤泥合算3淤泥質(zhì)土合算4粉土合算5粉土合算----------------------------------------------------------------------[設(shè)計(jì)結(jié)果]--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------[結(jié)構(gòu)計(jì)算]----------------------------------------------------------------------各工況：內(nèi)力位移包絡(luò)圖：地表沉降圖：----------------------------------------------------------------------[冠梁選筋結(jié)果]----------------------------------------------------------------------鋼筋級(jí)別選筋A(yù)s1HRB3352D18As2HRB3355D22As3HRB335d8@200----------------------------------------------------------------------[環(huán)梁選筋結(jié)果]----------------------------------------------------------------------鋼筋級(jí)別選筋A(yù)s1HRB3353D18As2HRB3358D20As3HRB335d8@200----------------------------------------------------------------------[截面計(jì)算]----------------------------------------------------------------------[截面參數(shù)]樁是否均勻配筋是混凝土保護(hù)層厚度(mm)35樁的縱筋級(jí)別HPB235樁的螺旋箍筋級(jí)別HRB335樁的螺旋箍筋間距(mm)200彎矩折減系數(shù)剪力折減系數(shù)荷載分項(xiàng)系數(shù)配筋分段數(shù)一段各分段長(zhǎng)度(m)[內(nèi)力取值]段內(nèi)力類型彈性法經(jīng)典法內(nèi)力內(nèi)力號(hào)計(jì)算值計(jì)算值設(shè)計(jì)值實(shí)用值1基坑內(nèi)側(cè)最大彎矩(kN.m)基坑外側(cè)最大彎矩(kN.m)最大剪力(kN)段選筋類型級(jí)別鋼筋實(shí)配[計(jì)算]面積號(hào)實(shí)配值(mm2或mm2/m)1縱筋HRB33516D142463[2309]箍筋HRB335D12@1501508[-705]加強(qiáng)箍筋HRB335D14@2000154----------------------------------------------------------------------[整體穩(wěn)定驗(yàn)算]----------------------------------------------------------------------計(jì)算方法：瑞典條分法應(yīng)力狀態(tài)：總應(yīng)力法條分法中的土條寬度:滑裂面數(shù)據(jù)整體穩(wěn)定平安系數(shù)Ks圓弧半徑圓心坐標(biāo)圓心坐標(biāo)----------------------------------------------------------------------[抗傾覆穩(wěn)定性驗(yàn)算]----------------------------------------------------------------------抗傾覆平安系數(shù): Mp——被動(dòng)土壓力及支點(diǎn)力對(duì)樁底的彎矩,對(duì)于內(nèi)支撐支點(diǎn)力由內(nèi)支撐抗壓力決定;對(duì)于錨桿或錨索，支點(diǎn)力為錨桿或錨索的錨固力和抗拉力的較小值。 Ma——主動(dòng)土壓力對(duì)樁底的彎矩;注意：錨固力計(jì)算依據(jù)錨桿實(shí)際錨固長(zhǎng)度計(jì)算。序號(hào)支錨類型材料抗力(kN/m) 錨固力(kN/m) 1 內(nèi)撐 200.000 --- Ks=1.868>=1.200,滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。----------------------------------------------------------------------[抗隆起驗(yàn)算]----------------------------------------------------------------------Prandtl(普朗德?tīng)?公式(Ks～1.2)，注：平安系數(shù)取自《建筑基坑工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》YB9258-97(冶金部): Ks=4.863>=1.1,滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。Terzaghi(太沙基)公式(Ks～1.25)，注：平安系數(shù)取自《建筑基坑工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》YB9258-97(冶金部): Ks=5.759>=1.15,滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。[隆起量的計(jì)算]注意：按以下公式計(jì)算的隆起量，如果為負(fù)值，按0處理!式中δ———基坑底面向上位移(mm); n———從基坑頂面到基坑底面處的土層層數(shù); ri———第i層土的重度(kN/m3)；地下水位以上取土的天然重度(kN/m3)；地下水位以下取土的飽和重度(kN/m3); hi———第i層土的厚度(m); q———基坑頂面的地面超載(kPa); D———樁(墻)的嵌入長(zhǎng)度(m); H———基坑的開(kāi)挖深度(m); c———樁(墻)底面處土層的粘聚力(kPa);φ———樁(墻)底面處土層的內(nèi)摩擦角(度); r———樁(墻)頂面到底處各土層的加權(quán)平均重度(kN/m3);δ=0(mm)----------------------------------------------------------------------[抗管涌驗(yàn)算]----------------------------------------------------------------------抗管涌穩(wěn)定平安系數(shù)(K>=1.5):式中γ0———側(cè)壁重要性系數(shù);γ'———土的有效重度(kN/m3);γw———地下水重度(kN/m3); h'———地下水位至基坑底的距離(m); D———樁(墻)入土深度(m); K=2.618>=1.5,滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。4.3CD斷面深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)排樁支護(hù)----------------------------------------------------------------------[根本信息]----------------------------------------------------------------------內(nèi)力計(jì)算方法增量法標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)程《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》JGJ120-99基坑等級(jí)二級(jí)基坑側(cè)壁重要性系數(shù)γ0基坑深度H(m)嵌固深度(m)樁頂標(biāo)高(m)-00樁直徑(m)樁間距(m)混凝土強(qiáng)度等級(jí)C30有無(wú)冠梁有├冠梁寬度(m)00├冠梁高度(m)00└水平側(cè)向剛度(MN/m)放坡級(jí)數(shù)0超載個(gè)數(shù)1----------------------------------------------------------------------[超載信息]----------------------------------------------------------------------超載類型超載值作用深度作用寬度距坑邊距形式長(zhǎng)度序號(hào)(kPa,kN/m)(m)(m)(m)(m)1-------------------------------------------------------------------------------------[土層信息]----------------------------------------------------------------------土層數(shù)6坑內(nèi)加固土否內(nèi)側(cè)降水最終深度(m)外側(cè)水位深度(m)2.000內(nèi)側(cè)水位是否隨開(kāi)挖過(guò)程變化否彈性法計(jì)算方法m法----------------------------------------------------------------------[土層參數(shù)]----------------------------------------------------------------------層號(hào)土類名稱層厚重度浮重度粘聚力內(nèi)摩擦角(m)(kN/m3)(kN/m3)(kPa)(度)1雜填土---2粘性土3淤泥質(zhì)土4粉土5淤泥質(zhì)土6粉土------層號(hào)與錨固體摩粘聚力內(nèi)摩擦角水土計(jì)算m值抗剪強(qiáng)度擦阻力(kPa)水下(kPa)水下(度)(MN/m4)(kPa)1------------2合算---3合算---4合算---5合算---6合算-------------------------------------------------------------------------[支錨信息]----------------------------------------------------------------------支錨道數(shù)1支錨支錨類型水平間距豎向間距入射角總長(zhǎng)錨固段道號(hào)(m)(m)(°)(m)長(zhǎng)度(m)1內(nèi)撐---------支錨預(yù)加力支錨剛度