觀景平臺扶壁擋墻深基坑支護樁錨支護方案

觀景平臺扶壁擋墻深基坑支護樁錨支護方案（一）、方案概述根據(jù)現(xiàn)場測量，設(shè)計河道擋墻為扶壁擋土墻，擋墻溝槽開挖深度約12m，按1：0.5放坡考慮，部分擋墻溝槽開槽邊線與建筑物距離過近，如僅采用噴錨支護方式進行溝槽支護將無法滿足周邊建筑物安全及基本施工要求。結(jié)合現(xiàn)場情況，選取5號樓處樓房距離擋墻中心13米位置為例，擬采用樁錨支護方式進行構(gòu)筑物支護，減少溝槽開挖放坡系數(shù)，確保構(gòu)筑物及施工安全。但施工前需將開挖范圍內(nèi)的舊有給水、污水、燃氣管線進行遷移或支護。此方案是以擋墻周邊存在構(gòu)筑物段進行設(shè)計。具體施工方案如下：在擋墻基礎(chǔ)外側(cè)1m處，采用Φ1.2m混凝土樁間距1.5m布置，樁長20米，樁基入巖5米，樁身采用通長配筋30φ25，螺旋筋φ10@100，加強筋φ20@2000；冠梁截面尺寸1.0×0.8m，配筋14φ20，箍筋φ8@150；在砼樁外側(cè)設(shè)置預應(yīng)力錨桿5道，水平間距1.5m，豎直間距1.5m，傾角15度，并以預應(yīng)力錨桿為結(jié)點橫向設(shè)置腰梁，與砼樁形成樁錨體系。（具體施工如下圖）臨近障礙物段基坑開挖示意圖（二）、深基坑支護計算書----------------------------------------------------------------------[支護方案]----------------------------------------------------------------------排樁支護----------------------------------------------------------------------[基本信息]----------------------------------------------------------------------內(nèi)力計算方法增量法規(guī)范與規(guī)程《建筑基坑支護技術(shù)規(guī)程》JGJ120-99基坑等級一級基坑側(cè)壁重要性系數(shù)γ01.10基坑深度H(m)12.000嵌固深度(m)9.000樁頂標高(m)-1.000樁截面類型圓形└樁直徑(m)1.200樁間距(m)1.500混凝土強度等級C25有無冠梁有├冠梁寬度(m)1.200├冠梁高度(m)0.800└水平側(cè)向剛度(MN/m)0.637放坡級數(shù)0超載個數(shù)2支護結(jié)構(gòu)上的水平集中力0----------------------------------------------------------------------[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度序號(kPa,kN/m)(m)(m)(m)(m)115.0000.00012.0000.000------2140.0003.00012.0005.000----------------------------------------------------------------------------[附加水平力信息]----------------------------------------------------------------------水平力作用類型水平力值作用深度是否參與是否參與序號(kN)(m)傾覆穩(wěn)定整體穩(wěn)定----------------------------------------------------------------------[土層信息]----------------------------------------------------------------------土層數(shù)4坑內(nèi)加固土否內(nèi)側(cè)降水最終深度(m)25.000外側(cè)水位深度(m)25.000內(nèi)側(cè)水位是否隨開挖過程變化否內(nèi)側(cè)水位距開挖面距離(m)---彈性計算方法按土層指定ㄨ彈性法計算方法m法----------------------------------------------------------------------[土層參數(shù)]----------------------------------------------------------------------層號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11.0018.0---10.0012.002卵石2.0020.0---4.0035.003粘性土3.4019.3---18.0020.004中風化巖12.0022.012.060.0040.00層號與錨固體摩粘聚力內(nèi)摩擦角水土計算方法m,c,K值抗剪強度擦阻力(kPa)水下(kPa)水下(度)(kPa)120.0---------m法4.20---2150.0---------m法15.40---360.0---------m法7.80---4300.012.0026.00合算m法34.00-------------------------------------------------------------------------[支錨信息]----------------------------------------------------------------------支錨道數(shù)5支錨支錨類型水平間距豎向間距入射角總長錨固段道號(m)(m)(°)(m)長度(m)1錨桿1.5002.00015.0015.0010.002錨桿1.5001.50015.0015.0010.003錨桿1.5001.50015.0015.0010.004錨桿1.5001.50015.0015.0010.005錨桿1.5001.50015.0015.0010.00支錨預加力支錨剛度錨固體工況錨固力材料抗力材料抗力道號(kN)(MN/m)直徑(mm)號調(diào)整系數(shù)(kN)調(diào)整系數(shù)1300.0015.001502～1.00152.051.0020.0030.001504～1.00196.351.0030.0030.001506～1.00502.651.0040.0030.001508～1.00321.701.0050.0030.0015010～1.00643.401.00----------------------------------------------------------------------[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:層號土類名稱水土水壓力主動土壓力被動土壓力被動土壓力調(diào)整系數(shù)調(diào)整系數(shù)調(diào)整系數(shù)最大值(kPa)1雜填土分算1.0001.0001.00010000.0002卵石分算1.0001.0001.00010000.0003粘性土合算1.0001.0001.00010000.0004中風化巖合算1.0001.0001.00010000.000----------------------------------------------------------------------[工況信息]----------------------------------------------------------------------工況工況深度支錨號類型(m)道號1開挖2.500---2加撐---1.錨桿3開挖4.000---4加撐---2.錨桿5開挖5.500---6加撐---3.錨桿7開挖7.000---8加撐---4.錨桿9開挖8.500---10加撐---5.錨桿11開挖12.000-------------------------------------------------------------------------[設(shè)計結(jié)果]--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------[結(jié)構(gòu)計算]----------------------------------------------------------------------各工況：內(nèi)力位移包絡(luò)圖：地表沉降圖：----------------------------------------------------------------------[冠梁選筋結(jié)果]----------------------------------------------------------------------鋼筋級別選筋As1HRB3352D16As2HRB3352D16As3HRB335D16@2----------------------------------------------------------------------[環(huán)梁選筋結(jié)果]----------------------------------------------------------------------鋼筋級別選筋As1HPB2351d12As2HPB2351d12As3HPB235d12@1----------------------------------------------------------------------[截面計算]----------------------------------------------------------------------[截面參數(shù)]樁是否均勻配筋是混凝土保護層厚度(mm)20樁的縱筋級別HRB335樁的螺旋箍筋級別HRB335樁的螺旋箍筋間距(mm)150彎矩折減系數(shù)0.85剪力折減系數(shù)1.00荷載分項系數(shù)1.25配筋分段數(shù)一段各分段長度(m)20.00[內(nèi)力取值]段內(nèi)力類型彈性法經(jīng)典法內(nèi)力內(nèi)力號計算值計算值設(shè)計值實用值基坑內(nèi)側(cè)最大彎矩(kN.m)1808.87916.822114.122114.121基坑外側(cè)最大彎矩(kN.m)1094.691519.671279.421279.42最大剪力(kN)543.17471.46746.86746.86段選筋類型級別鋼筋實配[計算]面積號實配值(mm2或mm2/m)1縱筋HRB33530D2514726[14706]箍筋HRB335D12@1501508[1263]加強箍筋HRB335D14@2000154----------------------------------------------------------------------[錨桿計算]----------------------------------------------------------------------[錨桿參數(shù)]錨桿鋼筋級別HRB400錨索材料強度設(shè)計值(MPa)1220.000錨索采用鋼絞線種類1×7錨桿材料彈性模量(×105MPa)2.000錨索材料彈性模量(×105MPa)1.950注漿體彈性模量(×104MPa)3.000土與錨固體粘結(jié)強度分項系數(shù)1.300錨桿荷載分項系數(shù)1.250[錨桿內(nèi)力]支錨道號錨桿最大內(nèi)力錨桿最大內(nèi)力錨桿內(nèi)力錨桿內(nèi)力彈性法(kN)經(jīng)典法(kN)設(shè)計值(kN)實用值(kN)1348.6469.7495.9095.902102.8997.01133.39133.393138.10227.33312.58312.584162.55157.52216.59216.595168.34333.04457.93457.93[錨桿自由段長度計算簡圖]支錨道號支錨類型鋼筋或自由段長度錨固段長度實配[計算]面積錨桿剛度鋼絞線配筋實用值(m)實用值(m)(mm2)(MN/m)1錨桿1E225.010.0380[320]13.072錨桿1E255.010.0491[445]16.553錨桿1E405.010.01257[1044]38.284錨桿1E325.010.0804[723]25.865錨桿2E325.010.01608[1529]47.38----------------------------------------------------------------------[整體穩(wěn)定驗算]----------------------------------------------------------------------計算方法：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:0.40m滑裂面數(shù)據(jù)整體穩(wěn)定安全系數(shù)Ks=2.571圓弧半徑(m)R=20.940圓心坐標X(m)X=-2.736圓心坐標Y(m)Y=11.567----------------------------------------------------------------------[抗傾覆穩(wěn)定性驗算]----------------------------------------------------------------------抗傾覆安全系數(shù): Mp——被動土壓力及支點力對樁底的抗傾覆彎矩,對于內(nèi)支撐支點力由內(nèi)支撐抗壓力 決定;對于錨桿或錨索，支點力為錨桿或錨索的錨固力和抗拉力的較小值。 Ma——主動土壓力對樁底的傾覆彎矩。 注意：錨固力計算依據(jù)錨桿實際錨固長度計算。工況1：注意：錨固力計算依據(jù)錨桿實際錨固長度計算。 序號 支錨類型 材料抗力(kN/m) 錨固力(kN/m) 1 錨桿 0.000 0.000 2 錨桿 0.000 0.000 3 錨桿 0.000 0.000 4 錨桿 0.000 0.000 5 錨桿 0.000 0.000 Ks=8.861>=1.200,滿足規(guī)范要求。工況2：注意：錨固力計算依據(jù)錨桿實際錨固長度計算。 序號 支錨類型 材料抗力(kN/m) 錨固力(kN/m) 1 錨桿 101.369 62.832 2 錨桿 0.000 0.000 3 錨桿 0.000 0.000 4 錨桿 0.000 0.000 5 錨桿 0.000 0.000 Ks=9.046>=1.200,滿足規(guī)范要求。工況3：注意：錨固力計算依據(jù)錨桿實際錨固長度計算。 序號 支錨類型 材料抗力(kN/m) 錨固力(kN/m) 1 錨桿 101.369 62.832 2 錨桿 0.000 0.000 3 錨桿 0.000 0.000 4 錨桿 0.000 0.000 5 錨桿 0.000 0.000 Ks=5.495>=1.200,滿足規(guī)范要求。工況4：注意：錨固力計算依據(jù)錨桿實際錨固長度計算。 序號 支錨類型 材料抗力(kN/m) 錨固力(kN/m) 1 錨桿 101.369 62.832 2 錨桿 130.900 62.832 3 錨桿 0.000 0.000 4 錨桿 0.000 0.000 5 錨桿 0.000 0.000 Ks=5.619>=1.200,滿足規(guī)范要求。工況5：注意：錨固力計算依據(jù)錨桿實際錨固長度計算。 序號 支錨類型 材料抗力(kN/m) 錨固力(kN/m) 1 錨桿 101.369 62.832 2 錨桿 130.900 62.832 3 錨桿 0.000 0.000 4 錨桿 0.000 0.000 5 錨桿 0.000 0.000 Ks=3.818>=1.200,滿足規(guī)范要求。工況6：注意：錨固力計算依據(jù)錨桿實際錨固長度計算。 序號 支錨類型 材料抗力(kN/m) 錨固力(kN/m) 1 錨桿 101.369 62.832 2 錨桿 130.900 62.832 3 錨桿 335.103 62.832 4 錨桿 0.000 0.000 5 錨桿 0.000 0.000 Ks=3.911>=1.200,滿足規(guī)范要求。工況7：注意：錨固力計算依據(jù)錨桿實際錨固長度計算。 序號 支錨類型 材料抗力(kN/m) 錨固力(kN/m) 1 錨桿 101.369 62.832 2 錨桿 130.900 62.832 3 錨桿 335.103 62.832 4 錨桿 0.000 0.000 5 錨桿 0.000 0.000 Ks=2.820>=1.200,滿足規(guī)范要求。工況8：注意：錨固力計算依據(jù)錨桿實際錨固長度計算。 序號 支錨類型 材料抗力(kN/m) 錨固力(kN/m) 1 錨桿 101.369 62.832 2 錨桿 130.900 62.832 3 錨桿 335.103 62.832 4 錨桿 214.466 62.832 5 錨桿 0.000 0.000 Ks=2.894>=1.200,滿足規(guī)范要求。工況9：注意：錨固力計算依據(jù)錨桿實際錨固長度計算。 序號 支錨類型 材料抗力(kN/m) 錨固力(kN/m) 1 錨桿 101.369 62.832 2 錨桿 130.900 62.832 3 錨桿 335.103 62.832 4 錨桿 214.466 62.832 5 錨桿 0.000 0.000 Ks=2.163>=1.200,滿足規(guī)范要求。工況10：注意：錨固力計算依據(jù)錨桿實際錨固長度計算。 序號 支錨類型 材料抗力(kN/m) 錨固力(kN/m) 1 錨桿 101.369 62.832 2 錨桿 130.900 62.832 3 錨桿 335.103 62.832 4 錨桿 214.466 62.832 5 錨桿 428.932 202.053 Ks=2.359>=1.200,滿足規(guī)范要求。工況11：注意：錨固力計算依據(jù)錨桿實際錨固長度計算。 序號 支錨類型 材料抗力(kN/m) 錨固力(kN/m) 1 錨桿 101.369 62.832 2 錨桿 130.900 62.832 3 錨桿 335.103 62.832 4 錨桿 214.466 62.832 5 錨桿 428.932 202.053 Ks=1.307>=1.200,滿足規(guī)范要求。----------------------------------------------安全系數(shù)最小的工況號：工況11。 最小安全Ks=1.307>=1.200,滿足規(guī)范要求。----------------------------------------------------------------------[抗隆起驗算]----------------------------------------------------------------------Prandtl(普朗德爾)公式(Ks>=1.1～1.2)，注：安全系數(shù)取自《建筑基坑工程技術(shù)規(guī)范》YB9258-97(冶金部): Ks=13.143>=1.1,滿足規(guī)范要求。Terzaghi(太沙基)