基坑支護(hù)畢業(yè)設(shè)計(jì)smw工法

中國(guó)礦業(yè)大學(xué)2008屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)第132頁(yè)HYPERLINK\l"_Toc286838934"一般設(shè)設(shè)計(jì)部分5HYPERLINK\l"_Toc286838935"1工程地質(zhì)及水文地質(zhì)資料5HYPERLINK\l"_Toc286838936"1.1工程概況及工程地質(zhì)5HYPERLINK\l"_Toc286838937"1.1.1工程地質(zhì)5HYPERLINK\l"_Toc286838938"1.1.2水文地質(zhì)5HYPERLINK\l"_Toc286838939"1.2工程周圍環(huán)境6HYPERLINK\l"_Toc286838940"2設(shè)計(jì)依據(jù)和設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)6HYPERLINK\l"_Toc286838941"2.1基坑工程設(shè)計(jì)依據(jù)6HYPERLINK\l"_Toc286838942"2.2基坑工程等級(jí)確定7HYPERLINK\l"_Toc286838943"2.3基坑設(shè)計(jì)控制原則8HYPERLINK\l"_Toc286838944"3基坑維護(hù)方案設(shè)計(jì)8HYPERLINK\l"_Toc286838945"3.1支護(hù)體系的組成8HYPERLINK\l"_Toc286838946"3.2幾種常見支護(hù)體系8HYPERLINK\l"_Toc286838947"3.2.1深層攪拌水泥土圍護(hù)墻8HYPERLINK\l"_Toc286838948"3.2.2槽鋼鋼板樁9HYPERLINK\l"_Toc286838949"3.2.3地下連續(xù)墻9HYPERLINK\l"_Toc286838950"3.2.4SMW工法(勁性水泥土攪拌樁法)10HYPERLINK\l"_Toc286838951"3.3方案對(duì)比分析及選擇10HYPERLINK\l"_Toc286838952"3.3.1型鋼選擇10HYPERLINK\l"_Toc286838953"3.3.2水泥土攪拌樁11HYPERLINK\l"_Toc286838954"4基坑支撐方案設(shè)計(jì)11HYPERLINK\l"_Toc286838955"4.1支撐結(jié)構(gòu)類型11HYPERLINK\l"_Toc286838956"4.2支撐方式的對(duì)比選擇12HYPERLINK\l"_Toc286838957"4.3立柱12HYPERLINK\l"_Toc286838958"4.4圍檁13HYPERLINK\l"_Toc286838959"4.5支撐制作注意事項(xiàng)13HYPERLINK\l"_Toc286838960"4.6基坑施工應(yīng)變措施13HYPERLINK\l"_Toc286838961"4.6.1支護(hù)墻的滲水與漏水13HYPERLINK\l"_Toc286838962"4.6.2斷樁及漏樁的處理14HYPERLINK\l"_Toc286838963"4.6.3防止側(cè)向位移發(fā)展的措施14HYPERLINK\l"_Toc286838964"4.6.4流砂及管涌的處理14HYPERLINK\l"_Toc286838965"4.6.5臨近建筑與管線位移的控制14HYPERLINK\l"_Toc286838966"4.7支撐施工技術(shù)要點(diǎn)15HYPERLINK\l"_Toc286838967"4.7.1支撐安裝15HYPERLINK\l"_Toc286838968"4.7.2內(nèi)支撐體系的拆除15HYPERLINK\l"_Toc286838969"4.7.3支撐體系主要施工技術(shù)措施15HYPERLINK\l"_Toc286838970"5計(jì)算書16HYPERLINK\l"_Toc286838971"5.1土壓力計(jì)算16HYPERLINK\l"_Toc286838972"5.1.1標(biāo)準(zhǔn)段地下連續(xù)墻深度的確定16HYPERLINK\l"_Toc286838973"5.1.2土的特征計(jì)算16HYPERLINK\l"_Toc286838974"5.1.3水土壓力計(jì)算17HYPERLINK\l"_Toc286838975"5.2支撐及墻體內(nèi)力計(jì)算18HYPERLINK\l"_Toc286838976"5.2.1各參數(shù)的計(jì)算19HYPERLINK\l"_Toc286838977"5.2.2支撐內(nèi)力的計(jì)算19HYPERLINK\l"_Toc286838978"5.2.3求最大彎距及剪力值20HYPERLINK\l"_Toc286838979"5.2.4SMW的內(nèi)力驗(yàn)算22HYPERLINK\l"_Toc286838980"5.3基坑穩(wěn)定性驗(yàn)算23HYPERLINK\l"_Toc286838981"5.3.1基坑底部抗隆起穩(wěn)定性驗(yàn)算24HYPERLINK\l"_Toc286838982"5.3.2圍護(hù)墻的抗傾覆穩(wěn)定性驗(yàn)算25HYPERLINK\l"_Toc286838983"5.3.3整體圓弧滑動(dòng)穩(wěn)定性驗(yàn)算27HYPERLINK\l"_Toc286838984"5.3.4抗?jié)B流驗(yàn)算28HYPERLINK\l"_Toc286838985"6基坑主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)30HYPERLINK\l"_Toc286838986"6.1開挖土方量30HYPERLINK\l"_Toc286838987"6.2SMW工法水泥土攪拌樁水泥用量30HYPERLINK\l"_Toc286838988"6.3鋼材用量計(jì)算30HYPERLINK\l"_Toc286838989"6.4人工費(fèi)用計(jì)算31HYPERLINK\l"_Toc286838990"7基坑施工準(zhǔn)備32HYPERLINK\l"_Toc286838991"7.1基坑施工的現(xiàn)場(chǎng)準(zhǔn)備32HYPERLINK\l"_Toc286838992"7.1.1拆除障礙物32HYPERLINK\l"_Toc286838993"7.1.2測(cè)量放線32HYPERLINK\l"_Toc286838994"7.1.3“三通一平”32HYPERLINK\l"_Toc286838995"7.1.4臨時(shí)設(shè)施的準(zhǔn)備32HYPERLINK\l"_Toc286838996"7.2基坑施工的技術(shù)準(zhǔn)備33HYPERLINK\l"_Toc286838997"7.3施工物資的準(zhǔn)備34HYPERLINK\l"_Toc286838998"7.3.1物資準(zhǔn)備34HYPERLINK\l"_Toc286838999"7.3.2勞動(dòng)力準(zhǔn)備34HYPERLINK\l"_Toc286839000"7.3.3季節(jié)施工及應(yīng)急準(zhǔn)備工作35HYPERLINK\l"_Toc286839001"8施工方案35HYPERLINK\l"_Toc286839002"8.1工程概況35HYPERLINK\l"_Toc286839003"8.2工程技術(shù)特征36HYPERLINK\l"_Toc286839004"8.3施工工法36HYPERLINK\l"_Toc286839005"8.3.1基坑開挖類型36HYPERLINK\l"_Toc286839006"8.3.2基坑開挖及支撐順序37HYPERLINK\l"_Toc286839007"8.3.3基坑開挖安全保證措施37HYPERLINK\l"_Toc286839008"8.4SMW圍護(hù)結(jié)構(gòu)施工38HYPERLINK\l"_Toc286839009"8.4.1導(dǎo)墻制作38HYPERLINK\l"_Toc286839010"8.4.2開挖溝槽及制作泥漿池38HYPERLINK\l"_Toc286839011"8.4.3SMW圍護(hù)結(jié)構(gòu)鉆進(jìn)施工38HYPERLINK\l"_Toc286839012"8.4.4型鋼插入40HYPERLINK\l"_Toc286839013"8.4.5壓頂圈梁制作40HYPERLINK\l"_Toc286839014"8.4.6H型鋼回收40HYPERLINK\l"_Toc286839015"8.5圍護(hù)結(jié)構(gòu)質(zhì)量保證措施40HYPERLINK\l"_Toc286839016"8.5.1質(zhì)量技術(shù)措施40HYPERLINK\l"_Toc286839017"8.5.2質(zhì)量檢驗(yàn)方法41HYPERLINK\l"_Toc286839018"8.6支撐保護(hù)41HYPERLINK\l"_Toc286839019"8.7基底加固的混凝土施工41HYPERLINK\l"_Toc286839020"8.7.1施工流程41HYPERLINK\l"_Toc286839021"8.7.2主要技術(shù)參數(shù)42HYPERLINK\l"_Toc286839022"8.7.3質(zhì)量檢驗(yàn)方法42HYPERLINK\l"_Toc286839023"8.8圍護(hù)防滲漏措施42HYPERLINK\l"_Toc286839024"8.9降水措施42HYPERLINK\l"_Toc286839025"8.9.1輕型井點(diǎn)降水42HYPERLINK\l"_Toc286839026"8.9.2深井泵井點(diǎn)降水44HYPERLINK\l"_Toc286839027"8.10SMW樁施工冷鋒處理44HYPERLINK\l"_Toc286839028"9施工總平面布置45HYPERLINK\l"_Toc286839029"9.1施工現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)建筑物的布置原則45HYPERLINK\l"_Toc286839030"9.2施工用的臨時(shí)運(yùn)輸線路的布置45HYPERLINK\l"_Toc286839031"9.3建筑材料的堆放位置46HYPERLINK\l"_Toc286839032"9.4大型設(shè)備停放46HYPERLINK\l"_Toc286839033"10施工進(jìn)度計(jì)劃及管理措施46HYPERLINK\l"_Toc286839034"10.1施工總體籌劃46HYPERLINK\l"_Toc286839035"10.1.1施工籌劃的目標(biāo)46HYPERLINK\l"_Toc286839036"10.1.2施工進(jìn)度計(jì)劃和勞動(dòng)力設(shè)備安排46HYPERLINK\l"_Toc286839037"10.2施工流程47HYPERLINK\l"_Toc286839038"10.2.1施工流程47HYPERLINK\l"_Toc286839039"10.2.2工期保證措施48HYPERLINK\l"_Toc286839040"10.3工期安排49HYPERLINK\l"_Toc286839041"10.4施工過(guò)程控制與檢查50HYPERLINK\l"_Toc286839042"11質(zhì)量、安全、文明管理措施50HYPERLINK\l"_Toc286839043"11.1質(zhì)量保證體系50HYPERLINK\l"_Toc286839044"11.2質(zhì)量保證措施50HYPERLINK\l"_Toc286839045"11.2.1通用保證措施50HYPERLINK\l"_Toc286839046"11.2.2防水層質(zhì)量保證措施51HYPERLINK\l"_Toc286839047"11.2.3對(duì)供貨商的管理措施51HYPERLINK\l"_Toc286839048"11.3土方運(yùn)輸環(huán)境管理規(guī)定51HYPERLINK\l"_Toc286839049"11.3.1車輛情況51HYPERLINK\l"_Toc286839050"11.3.2土方裝卸52HYPERLINK\l"_Toc286839051"11.3.3土方運(yùn)輸52HYPERLINK\l"_Toc286839052"11.3.4應(yīng)急響應(yīng)52HYPERLINK\l"_Toc286839053"11.4結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)52HYPERLINK\l"_Toc286839054"11.5安全生產(chǎn)管理措施53HYPERLINK\l"_Toc286839055"11.6文明施工措施54HYPERLINK\l"_Toc286839056"11.6.1文明施工目標(biāo)54HYPERLINK\l"_Toc286839057"11.6.2文明施工措施54HYPERLINK\l"_Toc286839058"參考文獻(xiàn)55HYPERLINK\l"_Toc286839059"專題設(shè)計(jì)部分56HYPERLINK\l"_Toc286839060"深表土和淺表土靜止土壓力的對(duì)比分析56HYPERLINK\l"_Toc286839061"1.問(wèn)題的提出56HYPERLINK\l"_Toc286839062"2.研究目的、工程意義、研究?jī)?nèi)容和研究方法56HYPERLINK\l"_Toc286839063"2.1研究目的56HYPERLINK\l"_Toc286839064"2.2工程意義57HYPERLINK\l"_Toc286839065"2.3研究?jī)?nèi)容57HYPERLINK\l"_Toc286839066"2.4研究方法58HYPERLINK\l"_Toc286839067"2.5研究困難58HYPERLINK\l"_Toc286839068"3淺表土試驗(yàn)結(jié)果與分析58HYPERLINK\l"_Toc286839069"3.1理論分析58HYPERLINK\l"_Toc286839070"3.1.1土性的影響58HYPERLINK\l"_Toc286839071"3.1.2中和應(yīng)力的影響59HYPERLINK\l"_Toc286839072"3.1.3土樣擾動(dòng)程度的影響59HYPERLINK\l"_Toc286839073"3.1.4結(jié)構(gòu)性的影響59HYPERLINK\l"_Toc286839074"3.2淺表土的幾種計(jì)算方法60HYPERLINK\l"_Toc286839075"3.2.1用經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算60HYPERLINK\l"_Toc286839076"3.2.2理論方法確定的研究現(xiàn)狀61HYPERLINK\l"_Toc286839077"3.2.3原位試驗(yàn)確定的研究現(xiàn)狀62HYPERLINK\l"_Toc286839078"3.2.4室內(nèi)土工試驗(yàn)確定62HYPERLINK\l"_Toc286839079"3.2.5試驗(yàn)方法對(duì)比分析65HYPERLINK\l"_Toc286839080"4深厚表土試驗(yàn)結(jié)果與分析66HYPERLINK\l"_Toc286839081"4.1理論分析66HYPERLINK\l"_Toc286839082"4.1.1固結(jié)時(shí)間對(duì)固結(jié)土力學(xué)特性的影響66HYPERLINK\l"_Toc286839083"4.1.2高壓對(duì)固結(jié)土的力學(xué)特性的影響67HYPERLINK\l"_Toc286839084"4.2試樣制作68HYPERLINK\l"_Toc286839085"4.2.1試驗(yàn)方法68HYPERLINK\l"_Toc286839086"4.2.2深厚表土試驗(yàn)結(jié)果與分析68HYPERLINK\l"_Toc286839087"4.2.3結(jié)果分析71HYPERLINK\l"_Toc286839088"5結(jié)論71HYPERLINK\l"_Toc286839089"6展望72HYPERLINK\l"_Toc286839090"翻譯部分74HYPERLINK\l"_Toc286839091"英文原文74HYPERLINK\l"_Toc286839092".中文譯文80HYPERLINK\l"_Toc286839093"致謝84一般設(shè)設(shè)計(jì)部分1工程地質(zhì)及水文地質(zhì)資料1.1工程概況及工程地質(zhì)1.1.1工程地質(zhì)南京地鐵珠江路綜合樓工程位于中山路吉兆營(yíng)路路口東南角，占地面積南北長(zhǎng)約70m，東西寬約50m。綜合樓主樓26層，高約100m，采用鋼結(jié)構(gòu)體系；裙樓高6層，采用框架結(jié)構(gòu)體系。綜合樓設(shè)三層地下室，基坑開挖深度分為17.86m。本工程地質(zhì)條件與珠江路車站北段基本類似，地面實(shí)測(cè)標(biāo)高在10.46m左右。建址范圍內(nèi)自上向下土層構(gòu)成分別為：（1）①雜填土：褐黃色，松散～稍密，由碎磚、碎石及粉質(zhì)粘土混填；（2）①-2b2-3素填土：褐黃～褐灰色，軟～可塑，主要由粉質(zhì)粘土填積，夾少量碎磚；（3）②-1b3粉質(zhì)粘土：灰黃～褐灰色，軟塑，局部夾粉土；（4）②-2b3-4粉質(zhì)粘土：灰色，軟～流塑，夾淤泥質(zhì)粘土；（5）③-1-1b1-2粉質(zhì)粘土：灰黃～綠灰色，可～硬塑；（6）③-1-1b2粉質(zhì)粘土：灰黃～褐黃色，可塑；（7）③-1-2b3-4粉質(zhì)粘土：褐黃～褐灰，軟～流塑；（8）③-2-1b2-3粉質(zhì)粘土：褐黃～褐灰，可～軟塑；（9）③-2-2b3-4粉質(zhì)粘土：褐灰～灰色，軟～流塑，夾薄層粉砂；(10)③-3-1b2粉質(zhì)粘土：褐灰～灰色，可塑；(11)③-3-2b2粉質(zhì)粘土：灰黃～綠灰色，可塑，夾少量粉細(xì)砂及卵礫石；(12）③-3-3d2中粗砂：灰～灰黃色，中密，局部分布；(13)③-4e粉質(zhì)粘土混粗砂卵礫石：灰黃色～紫紅色，可塑，卵礫石含量一般為5～30％，粒徑1～8cm，局部含量達(dá)60％，粒徑大于10cm。1.1.2水文地質(zhì)場(chǎng)區(qū)內(nèi)地下水主要為淺層孔隙潛水和微承壓水。淺層孔隙潛水直接由大氣降水和地表水的滲入補(bǔ)給，地下水位埋深約1.0～1.4米。我們?nèi)〉叵滤粸?米，高程為9.46米。深層微承壓水主要分布在第③-3-3d2層2.0m厚的粗砂混礫石土層中，地下水位埋深約32m左右。該層地下水的補(bǔ)給來(lái)源和徑流條件較復(fù)雜。場(chǎng)地內(nèi)水的滲透性較差，在4.5m厚的第③-1-2b3-4層粉質(zhì)粘土（夾薄層狀粉砂）中，水平滲透系數(shù)為12.1×10-7cm/s，垂直滲透系數(shù)為59×10-7cm/s，此層降水后可較大幅度提高土體強(qiáng)度，減少基坑位移。1.2工程周圍環(huán)境根據(jù)《基坑工程手冊(cè)》，在大中城市建筑物稠密地區(qū)進(jìn)行基坑工程施工，宜對(duì)下述內(nèi)容進(jìn)行調(diào)查：(1)周圍建(構(gòu))筑物的分布，及其與基坑邊線的距離，(2)周圍建(構(gòu))筑物的上部結(jié)構(gòu)型式、基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)及埋深、有無(wú)樁基和對(duì)沉降差異的敏感程度，需要時(shí)要收集和參閱有關(guān)的設(shè)計(jì)圖紙，(3)周圍建筑物是否屬于歷史文物或近代優(yōu)秀建筑，或?qū)κ褂糜写鈬?yán)格的要求；(4)如周圍建(構(gòu))筑物在基坑開挖之前已經(jīng)存在傾斜、裂縫、使用不正常等情況通過(guò)拍片、繪圖等手段收集有關(guān)資料。必要時(shí)要請(qǐng)有資質(zhì)的單位事先進(jìn)行分析鑒定。本工程建址為一塊已拆遷的空地，南側(cè)為同仁大廈的附屬建筑，該建筑結(jié)構(gòu)為6層鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，其地下室邊墻距離車站東邊墻約8m，基礎(chǔ)為30m深的450×450靜壓預(yù)制樁。東側(cè)為同仁賓館，該建筑為7層框架結(jié)構(gòu)，片筏基礎(chǔ)，柱下450×450靜壓預(yù)制樁，深度24m。在吉兆營(yíng)路的北側(cè)，有二幢省電力建設(shè)公司的磚混結(jié)構(gòu)多層房屋，其中一幢為7層，1幢為4層，均為條形基礎(chǔ)，結(jié)構(gòu)較差。兩幢建筑距基坑北邊線12.5m。中山路下有若干地下市政管線，與本工程關(guān)系密切的是下水1050、電力380V和電信排管，這些管線由于地鐵施工的需要目前正在搬遷中。吉兆營(yíng)路目前正在拓寬，擬作為中山路翻交后的非機(jī)動(dòng)車?yán)@行道路。因此，地面超載取為20。2設(shè)計(jì)依據(jù)和設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)2.1基坑工程設(shè)計(jì)依據(jù)《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》(JGJ120－99)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50010－2002）《地基與基礎(chǔ)工程程施工及驗(yàn)收收規(guī)范》（GGBJ2022－83）《建筑地基處理技技術(shù)規(guī)范》（JGJ79－2002）《地基處理技術(shù)規(guī)規(guī)范》（DBBJ08－40－94）《地鐵基礎(chǔ)工程施施工規(guī)程》（SZ－08－2000）《基坑工程設(shè)計(jì)規(guī)規(guī)程》（DBBJ08－61－97）《簡(jiǎn)明深基坑工程程設(shè)計(jì)施工手手冊(cè)》《基坑工程手冊(cè)》2.2基坑工程等等級(jí)確定在基坑方案總體設(shè)設(shè)計(jì)中,必須根據(jù)周周圍環(huán)境要求求、工程功能能要求等制定定出安全而合合理的設(shè)計(jì)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)。按深基坑工程已有有工程經(jīng)驗(yàn)，根根據(jù)周圍環(huán)境境保護(hù)要求，將將基坑變形控控制標(biāo)準(zhǔn)分為為四個(gè)等級(jí)如如下表2-1表2-1：基坑變形形控制保護(hù)等等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)保護(hù)等級(jí)地面最大沉降量及及圍護(hù)墻水平平移控制要求環(huán)境保護(hù)要求特級(jí)1.地面最大沉沉降量≤0.1℅H；2.圍護(hù)墻最大大水平位移≤0.14℅H；3.K≥2.22離基坑10m，周周圍有地鐵，共共同溝、煤氣氣管、大型壓壓力總水管等等重要建筑及及設(shè)施必須確確保安全一級(jí)1.地面最大沉沉降量≤0.2℅H；2.圍護(hù)墻最大大水平位移≤0.3H；3.K≥2.00離基坑周圍H范圍圍內(nèi)設(shè)有重要要干線、水管管、大型在使使用的構(gòu)筑物物、建筑物二級(jí)1.地面最大沉沉降量≤0.5℅H；2.圍護(hù)墻最大大水平位移≤0.7℅H；3.K≥1.55在基坑周圍H范圍圍內(nèi)設(shè)有較重重要支線管線線和一般建筑筑、設(shè)施三級(jí)1.地面最大沉沉降量≤1℅H；2.圍護(hù)墻最大大水平位移≤1.4℅H；3.K≥1.22在基坑周圍30mm范圍內(nèi)設(shè)有有需保護(hù)建筑筑設(shè)施和管線線構(gòu)筑物注：H為基坑開挖深度，在在17m左右，K為抗隆起安安全系數(shù)，按按圓弧滑動(dòng)公公式算出。根據(jù)以上標(biāo)準(zhǔn)，該該工程等級(jí)可可以確定為二二級(jí)。2.3基坑設(shè)計(jì)控控制原則1)全面響應(yīng)招招標(biāo)文件，嚴(yán)嚴(yán)格遵守招標(biāo)標(biāo)文件的各項(xiàng)項(xiàng)條款。2)采用先進(jìn)、成成熟、有效、切切實(shí)可行的施施工方案，確確保在業(yè)主要要求工期內(nèi)，安安全、優(yōu)質(zhì)、高高效、低耗地地完成本標(biāo)段段施工任務(wù)。3)充分考慮本本標(biāo)段工程特特點(diǎn)和周邊施施工環(huán)境，最最大限度地降降低工程施工工對(duì)城市秩序序、環(huán)境衛(wèi)生生、市容市貌貌、地面交通通、既有設(shè)施施安全及市民民正常生活帶帶來(lái)的不利影影響。4)嚴(yán)格貫徹“安全第一”的原則；采采用監(jiān)控量測(cè)測(cè)措施和信息息反饋系統(tǒng)指指導(dǎo)施工，確確保施工安全全、環(huán)境安全全及周邊建筑筑物安全。5)確保工程質(zhì)質(zhì)量和工期。6)文明施工和和環(huán)境保護(hù)達(dá)達(dá)到沈陽(yáng)市政政府及業(yè)主的的要求。7)堅(jiān)持優(yōu)化技技術(shù)方案和推推廣應(yīng)用“四新”成果，加強(qiáng)強(qiáng)科技創(chuàng)新和和技術(shù)攻關(guān)，應(yīng)應(yīng)用新技術(shù)、新新材料、新工工藝、新設(shè)備備，確保工程程全面創(chuàng)優(yōu)。8)加強(qiáng)施工管管理，提高生生產(chǎn)效率，降降低工程造價(jià)價(jià)。3基坑維護(hù)方案設(shè)計(jì)計(jì)3.1支護(hù)體系的的組成當(dāng)基坑工工程的土方開開挖、采用有有支護(hù)開挖方方式時(shí)，在基基坑土方開挖挖之前則需先先施工支護(hù)體體系。支護(hù)體系系按其工作機(jī)機(jī)理和材料特特性，分為水水泥土擋墻體體系、排樁和和板墻式支護(hù)護(hù)體系和邊坡坡穩(wěn)定式三類類。水泥土擋擋墻體系，依依靠其本身的的自重和剛度度保護(hù)坑壁，一一般不設(shè)支撐撐，特殊情況況下經(jīng)采取措措施后亦可局局部加設(shè)支撐撐。排樁和板板墻式支護(hù)體體系，通常由由圍護(hù)堵、支支撐(或土層諾桿)及防滲旅幕幕等組成。3.2幾種常見支支護(hù)體系在基坑支支護(hù)中，實(shí)際際上多采用以以下四種方法法，根據(jù)工程程水文地質(zhì)及及工程安全等等級(jí)、周圍環(huán)環(huán)境等各方面面的要求，對(duì)對(duì)以下四種支支護(hù)方式進(jìn)行行具體的分析析，從而選出出最適合于本本工程施工的的一種支護(hù)方方式。3.2.1深層攪攪拌水泥土圍圍護(hù)墻深層攪拌水泥土圍圍護(hù)墻是采用用深層攪拌機(jī)機(jī)就地將土和和輸入的水泥泥漿強(qiáng)行攪拌拌，形成連續(xù)續(xù)搭接的水泥泥土柱狀加固固體擋墻。水泥土圍護(hù)墻的優(yōu)優(yōu)點(diǎn)：由于一一般坑內(nèi)無(wú)支支撐，便于機(jī)機(jī)械化快速挖挖土；具有擋擋土、止水的的雙重功能；；一般情況下下較經(jīng)濟(jì)。其缺點(diǎn)首先是位移移相對(duì)較大，尤尤其在基坑長(zhǎng)長(zhǎng)度大時(shí)。為為此可采取中中間加墩、起起拱等措施以以限制過(guò)大的的位移；其次次是厚度較大大，只有在紅紅線位置和周周圍環(huán)境允許許時(shí)才能采用用，而且在水水泥土攪拌樁樁施工時(shí)要注注意防止影響響周圍環(huán)境。一般情況下，當(dāng)紅紅線位置和周周圍環(huán)境允許許，基坑深度度＜7m，在軟土土地區(qū)應(yīng)優(yōu)先先考慮采用之之。3.2.2槽鋼鋼鋼板樁這是一種簡(jiǎn)易的鋼鋼板組合護(hù)墻，由由槽鋼正反扣扣搭接或并排排組成。槽鋼鋼長(zhǎng)6—8m，型號(hào)由由計(jì)算確定。打打人地下后頂頂部近地面處處設(shè)一道拉錨錨或支撐。由由于搭接處不不嚴(yán)密，一般般不能完全止止水。如地下下水位高，需需要時(shí)可用輕輕型井點(diǎn)降低低地下水位。一一般只用于一一些小型工程程。鋼板樁的優(yōu)點(diǎn)是材材料質(zhì)量可靠靠，在軟土地地區(qū)打設(shè)方便便，施工速度度快而且簡(jiǎn)便便；有一定的的擋水能力(小趾口音擋擋水能力更好好)；可多次重重復(fù)使用；一一般費(fèi)用較低低。其缺點(diǎn)是一般的鋼鋼板樁剛度不不夠大，用于于較深的基坑坑時(shí)支撐(或拉錨)工作量大，否否則變形較大大；在透水性性較好的土層層中不能完全全擋水；拔除除時(shí)易帶土，如如處理不當(dāng)會(huì)會(huì)引起土層移移動(dòng)，可能危危害周圍的環(huán)環(huán)境。由于其截面抗彎能能力弱，一般般用于深度不不超過(guò)4m的基坑。3.2.3地下連連續(xù)墻地下連續(xù)墻是于基基坑開挖之前前，用特殊挖挖槽設(shè)備、在在泥漿護(hù)壁之之下開挖深槽槽，然后下鋼鋼筋籠澆筑混混凝土形成的的地下土中的的混凝土墻。地地下連續(xù)墻用用作圍護(hù)墻有有以下優(yōu)點(diǎn)：(1)施工時(shí)振振動(dòng)少、噪聲聲低，可減少少對(duì)周圍環(huán)境境的影響，能能緊鄰建筑物物和地下管線線施(2)地下連續(xù)續(xù)墻剛度大、整整體性好、變變形相對(duì)較小小，可用于深深基坑；(3)地下連續(xù)續(xù)墻為連續(xù)整整體結(jié)構(gòu)，施施工時(shí)處理好好接頭部怔，能能有較好的抗抗?jié)B止水作用用地下連續(xù)墻有如下下的缺點(diǎn)：如如單獨(dú)用作圍圍護(hù)堵成本較較高；施工時(shí)時(shí)需泥漿護(hù)壁壁，泥漿要妥妥善處理，否否則影響環(huán)境境。當(dāng)基坑深深度大，周圍圍環(huán)境復(fù)雜井井要求嚴(yán)格時(shí)時(shí)，往往首先先考慮采用。3.2.4SMMW工法(勁性水泥土土攪拌樁法)SMW工法為日本本的叫法，國(guó)國(guó)內(nèi)亦稱勁性性水泥土攪拌拌校法，即在在水泥土攪拌拌樁內(nèi)插入H型鋼等(多數(shù)為H型鋼，亦有有插入拉森式式鋼板樁、鋼鋼管等)，將承受荷荷載與防滲擋擋水結(jié)合起來(lái)來(lái)，使之成為為同時(shí)具有受受力與抗?jié)B兩兩種功能的支支護(hù)結(jié)構(gòu)的圍圍護(hù)培?？由钌畲髸r(shí)亦可加加設(shè)支撐。從我國(guó)目前的設(shè)計(jì)計(jì)施工水平看看，SMW工法圍護(hù)墻墻在軟土地區(qū)區(qū)用于兩層地地下室的基坑坑工程(深度8—10m)完全是可以以的，上海東東方明珠二期期工程用于110.7m基基坑。如果用用后能將H型鋼拔出回回收，則經(jīng)濟(jì)濟(jì)效益顯著。3.3方案對(duì)比分分析及選擇對(duì)于深層攪拌水泥泥土圍護(hù)墻，由由于基坑開挖挖深度達(dá)到117.86米,坑內(nèi)無(wú)支撐撐肯定達(dá)不到到安全施工的的要求。同時(shí)時(shí)基坑長(zhǎng)度過(guò)過(guò)大，達(dá)到771.06米，為此要采采取中間加墩墩、起拱等措措施以限制過(guò)過(guò)大的位移，所所以施工比較較復(fù)雜。其次次是由于其厚厚度較大，只只有在紅線位位置和周圍環(huán)環(huán)境允許時(shí)才才能采用，而而且在水泥土土攪拌樁施工工時(shí)要影響周周圍環(huán)境。該該工程兩側(cè)都都有建筑物，可可施工的空間間有限。因此此此工法在此此不可應(yīng)用。對(duì)于槽鋼鋼板樁，由由于搭接處不不嚴(yán)密，一般般不能完全止止水。且一般般的鋼板樁剛剛度不夠大，用用于較深的基基坑（本工程程17.866m）時(shí)支撐(或拉錨)工作量大，變變形較大；且且由于其截面面抗彎能力弱弱，一般用于于深度不超過(guò)過(guò)4m的基坑。對(duì)對(duì)于本工程，顯顯然不合要求求，故放棄此此支護(hù)方案。對(duì)于地下連續(xù)墻和和SMW(勁性水泥土土攪拌樁法)，是深基坑坑支護(hù)方式最最常用的幾種種方法之一，在在此工程中兩兩種方法都可可以應(yīng)用。但但是考慮到環(huán)環(huán)境和造價(jià)要要求，我認(rèn)為為還是優(yōu)先使使用SMW(勁性水泥土土攪拌樁法)工法進(jìn)行施施工。因?yàn)樵撛摴こ棠蟼?cè)為為同仁大廈的的附屬建筑，東東側(cè)為同仁賓賓館，在吉兆兆營(yíng)路的北側(cè)側(cè)，有二幢省省電力建設(shè)公公司的磚混結(jié)結(jié)構(gòu)多層房屋屋，兩幢建筑筑距基坑北邊邊線12.55m，由于地地下連續(xù)墻施施工對(duì)環(huán)境的的要求和破壞壞都很大，同同時(shí)由于該工工程開挖深度度深，基坑長(zhǎng)長(zhǎng)，如果采用用地下連續(xù)墻墻施工的話，那那么工程造價(jià)價(jià)勢(shì)必會(huì)提高高很多。所以以采用SMW工法較為合合理。具體參參數(shù)如下。3.3.1型鋼選選擇SMW工法中，由由于內(nèi)插型鋼鋼，不需要配配筋。選用取取HW3944*398**18*111H型鋼，型鋼鋼截面見圖3-1。圖3-1型鋼示意圖圖3.3.2水泥土土攪拌樁水泥土攪拌樁樁機(jī)機(jī)鉆孔直徑為為800mmm，孔軸間距距為600mmm，且水泥泥攪拌樁選擇擇w=394mmm，t=600mmm，見圖3-2。4基坑支撐方案設(shè)計(jì)計(jì)4.1支撐結(jié)構(gòu)類類型根據(jù)《基坑工程手手冊(cè)》，對(duì)于于深度較大的的基坑，為使使圍護(hù)堵經(jīng)濟(jì)濟(jì)合理和受力力后變形的控控制在一定范范圍內(nèi)，都需需沿圍護(hù)墻豎豎向增設(shè)文承承點(diǎn)，以減小小跨度。如在在坑內(nèi)對(duì)圍護(hù)護(hù)墻加設(shè)支承承稱為內(nèi)文撐撐；如在坑外外對(duì)圍護(hù)墻拉拉設(shè)支承，則則稱拉錨(土錨)。內(nèi)支撐受受力合理、安安全可靠、易易于控制圖護(hù)護(hù)墻的變形但但內(nèi)支撐的設(shè)設(shè)置給基坑內(nèi)內(nèi)挖土和地下下室結(jié)構(gòu)的支支模和澆筑帶帶來(lái)一些不便便，需通過(guò)換換撐加以解決決。用土錨拉拉結(jié)圍護(hù)墻，坑坑內(nèi)施工無(wú)任任何阻擋，但但于軟土地區(qū)區(qū)土錨的變形形較難控制，且且土錨有一定定長(zhǎng)度，在建建筑物密集地地區(qū)如超出紅紅線油需專門門申請(qǐng)，否則則是不允許的的。一般情況況下，在土質(zhì)質(zhì)好的地區(qū)，如如具備錨桿施施工設(shè)備和技技術(shù)，應(yīng)發(fā)展展土錨；在軟軟土地區(qū)為便便于控制圍護(hù)護(hù)墻的變形，應(yīng)應(yīng)以內(nèi)支撐為為主。支護(hù)結(jié)構(gòu)的內(nèi)支撐撐，按材料分分，可分為鋼鋼支撐和鋼筋筋混凝土支撐撐兩類。鋼支撐的的優(yōu)點(diǎn)是安裝裝和拆除速度度較快，能盡盡快發(fā)揮艾撐撐的作用，減減小時(shí)間效應(yīng)應(yīng)，既使圍護(hù)護(hù)墻因時(shí)間效效應(yīng)增加的的的變形減??；；可以重復(fù)利利用，多為租租賃方式，便便于專業(yè)化施施工；可以施施加預(yù)緊力，還還可根據(jù)圍護(hù)護(hù)墻變形發(fā)展展情況，多次次調(diào)正預(yù)緊力力值以限制圍圍護(hù)墻變形發(fā)發(fā)展。其缺點(diǎn)是整體剛度度相對(duì)較弱，支支撐的間距相相對(duì)較??；由由于在兩個(gè)方方向施加預(yù)緊緊力，使縱、橫橫向方捏的詐詐接處處于鉸鉸接狀態(tài)。鋼筋混凝凝土支撐優(yōu)點(diǎn)點(diǎn)是形狀多樣樣性，由于是是現(xiàn)澆而成，可可澆筑成直線線、曲線構(gòu)件件，可根據(jù)基基坑平面形狀狀，澆筑成最最優(yōu)化的市置置型式；整體體剛度大、安安全可靠，可可使圍護(hù)墻的的變形小，有有利于保護(hù)周周圍環(huán)境；可可方便地變化化構(gòu)件的截面面和配筋，以以適應(yīng)其內(nèi)力力的變化。其其缺點(diǎn)是支撐撐成型和發(fā)揮揮作用時(shí)間長(zhǎng)長(zhǎng)，現(xiàn)場(chǎng)澆筑筑需時(shí)較長(zhǎng)，再再加上養(yǎng)護(hù)達(dá)達(dá)到規(guī)定的強(qiáng)強(qiáng)度，時(shí)間更更加長(zhǎng)，為此此時(shí)間效應(yīng)大大，使圍護(hù)墻墻因時(shí)間效應(yīng)應(yīng)而產(chǎn)生的變變形增大；屬屬一次性的支支撐結(jié)構(gòu)，不不能重復(fù)利用用(做成裝配式式者例外)；拆除相對(duì)對(duì)困難，如利利用控制爆破破拆除，有時(shí)時(shí)周圍環(huán)境不不允許，如用用人工拆除．．時(shí)間較長(zhǎng)，勞勞動(dòng)強(qiáng)度大。4.2支撐方式的的對(duì)比選擇由于本工程的施工工同時(shí)施工影影響著珠江路路地鐵車站的的施工，所以以工期較為緊緊張。而鋼筋筋混凝土支撐撐由于其成型型和發(fā)揮作用用時(shí)間長(zhǎng)，現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)澆筑需時(shí)時(shí)較長(zhǎng)，同時(shí)時(shí)養(yǎng)護(hù)要達(dá)到到規(guī)定的強(qiáng)度度，時(shí)間更加加長(zhǎng)，一來(lái)是是時(shí)間不允許許，二來(lái)是圍圍護(hù)墻也會(huì)因因時(shí)間效應(yīng)而而產(chǎn)生變形增增大的后果；；且不能重復(fù)復(fù)利用；拆除除相對(duì)困難。又又由于工程周周圍建筑物較較多，空間上上也不許。而鋼支撐的安裝和和拆除速度較較快，能盡快快發(fā)揮支撐的的作用，減小小時(shí)間效應(yīng)，有有利于保證工工期；可以重重復(fù)利用。此此基坑長(zhǎng)度長(zhǎng)長(zhǎng),開挖深度大,若是連結(jié)處處處于絞結(jié)狀狀態(tài)的話，對(duì)對(duì)于基坑開挖挖的安全性是是不能保證的的，也能滿足足環(huán)境的要求求。因此我建議采用鋼鋼支撐施工，采采用鋼管作為為支撐，設(shè)置置四道鋼支撐撐。4.3立柱當(dāng)基坑的平面尺寸寸較大時(shí)，需需布置支撐立立柱來(lái)支撐水水平支撐系統(tǒng)統(tǒng)的自重，同同時(shí)還可以防防止支撐彎曲曲，在一定程程度上起到縮縮短支撐的計(jì)計(jì)算長(zhǎng)度，防防止支撐失穩(wěn)穩(wěn)破環(huán)的作用用。支撐立柱通常采用用鋼立柱。由由于在基坑開開挖結(jié)束建筑筑底板的時(shí)候候支撐立柱一一般不能拆除除，所以立柱柱最好做成格格構(gòu)式，以利利于底板鋼筋筋的通過(guò)，否否則必須截?cái)鄶嗟装邃摻罨蚧蛟诹⒅鶄?cè)壁壁上穿洞，而而造成不必要要的麻煩。本工程中，立柱采采用和鋼支撐撐同樣的材料料，為鋼管。4.4圍檁圍檁的作用為將支支護(hù)墻體上所所承受的土壓壓力、水壓力力等外荷載傳傳遞到支撐上上，圍檁的另另一個(gè)重要作作用是加強(qiáng)支支護(hù)墻體的整整體性，將支支護(hù)墻體的各各施工單元組組成一個(gè)整體體而共同受力力。4.5支撐制作注注意事項(xiàng)內(nèi)支撐施工體系安安裝施工要點(diǎn)點(diǎn)：（1）千斤頂預(yù)加軸力力必須對(duì)稱同同步，以平衡衡橫撐自重下下落的可能和和初期開挖預(yù)預(yù)放的初應(yīng)變變。（2）鋼管橫撐的設(shè)置置時(shí)間必須嚴(yán)嚴(yán)格按設(shè)計(jì)工工程條件掌握握，土方開挖挖時(shí)應(yīng)分段分分層，嚴(yán)格控控制安裝橫撐撐所需的基坑坑開挖深度。（3）所有支撐連接處處，均應(yīng)墊緊緊貼密，防止止鋼管支撐偏偏心受壓。（4）端頭斜撐處鋼圍圍囹及支撐頭頭，必須嚴(yán)格格按設(shè)計(jì)尺寸寸和角度加工工焊接、安裝裝、保證支撐撐為軸心受力力。（5）鋼管支撐安裝的的允許偏差應(yīng)應(yīng)滿足表4.1的規(guī)定表4.1鋼管橫撐撐安裝的允許許偏差項(xiàng)目橫撐中心標(biāo)高及同同層頂面的標(biāo)標(biāo)高差支撐兩端的標(biāo)高差差支撐撓曲度主柱垂直度橫撐與主柱的軸線線偏差橫撐水平軸線偏差差允許值±30mm≤20mm≤1/600L≤1/1000L≤1/3000H≤50mm≤30mm4.6基坑施工應(yīng)應(yīng)變措施4.6.1支護(hù)墻墻的滲水與漏漏水土方開挖后支護(hù)墻墻出現(xiàn)滲水或或漏水，對(duì)基基坑施工帶來(lái)來(lái)不便，如滲滲漏嚴(yán)重時(shí)則則往往會(huì)造成成土顆粒流失失，引起支護(hù)護(hù)墻背地面沉沉陷甚至文護(hù)護(hù)結(jié)構(gòu)坍塌。在在基坑開挖過(guò)過(guò)程中，一旦旦出現(xiàn)滲水或或漏水應(yīng)及時(shí)時(shí)處理，常用用的方法有：：對(duì)滲水量量較小，不影影響施工區(qū)不不影響周邊環(huán)環(huán)境的情況，可可采用坑底設(shè)設(shè)溝排水的方方法。對(duì)滲水量量較大，但沒沒有泥砂帶出出，造成施工工困難，而對(duì)對(duì)周圍影響不不大的情況，可可采用“引流—修補(bǔ)”方法。4.6.2斷樁及及漏樁的處理理在成樁過(guò)過(guò)程中有時(shí)會(huì)會(huì)遇到無(wú)法清清除的地下障障礙，使支護(hù)護(hù)樁形成斷樁樁或漏樁現(xiàn)象象，在鉆孔灌灌注校施工中中也會(huì)遇到坍坍孔等原因造造成斷校。這這對(duì)支護(hù)堵的的受力會(huì)帶來(lái)來(lái)影響，斷樁樁或漏樁處也也易造成嚴(yán)重重漏水。對(duì)于施工工過(guò)程中已知知的或懷疑可可能發(fā)生的斷斷樁或漏樁，在在基坑開挖前前，應(yīng)先行對(duì)對(duì)該樁險(xiǎn)及樁樁背進(jìn)行壓密密注漿或高壓壓噴射注漿，保保證其在開挖挖后不發(fā)生嚴(yán)嚴(yán)重漏水，以以便開挖后處處理。斷樁如如發(fā)生在基坑坑底面以上，則則在開挖后，可可將斷校部位位的泥漿、粘粘土、浮漿及及不密實(shí)的棍棍凝土鑿干凈凈，支模后用用很凝土補(bǔ)澆澆填實(shí)。對(duì)于施工工過(guò)程中未知知的斷樁或漏漏校，開挖發(fā)發(fā)現(xiàn)后應(yīng)先進(jìn)進(jìn)行止水處理理，再用混凝凝土補(bǔ)澆填實(shí)實(shí)施工階段段未知的斷樁樁，其位置又又發(fā)生在基坑坑底面以下，一一般很難發(fā)現(xiàn)現(xiàn)也難以修復(fù)復(fù)。4.6.3防止側(cè)側(cè)向位移發(fā)展展的措施基坑開挖后，支護(hù)護(hù)結(jié)構(gòu)發(fā)生一一定的位移是是正常的，但但如位移過(guò)大大，或位移發(fā)發(fā)展過(guò)快，則則往往會(huì)造成成較嚴(yán)重的后后果如發(fā)生這這種情況，應(yīng)應(yīng)針對(duì)不同的的支護(hù)結(jié)構(gòu)采采取相應(yīng)的應(yīng)應(yīng)急措施。4.6.4流砂及及管涌的處理理在細(xì)砂、粉粉砂層土中往往往會(huì)出現(xiàn)局局部流砂或管管涌的情況，對(duì)對(duì)基坑施工帶帶來(lái)困難。如如流砂等十分分嚴(yán)重則會(huì)引引起基坑周圍圍的建筑、管管線的傾斜、沉沉降。對(duì)輕微的流砂現(xiàn)象象，在基坑開開挖后可采用用加快墊層澆澆筑或加厚墊墊層的方法“壓住”流砂。對(duì)較嚴(yán)重的流砂應(yīng)應(yīng)增加坑內(nèi)降降水措施，使使地下水位降降至坑底以下下0.5—1m左右。降降水是防治流流砂的員有效效的方法。但但應(yīng)注意，坑坑內(nèi)降水不能能對(duì)基坑外產(chǎn)產(chǎn)生不利影響響，因此，如如果支護(hù)結(jié)構(gòu)構(gòu)本身沒有止止水惟幕或止止水椎幕滲漏漏嚴(yán)重的，則則應(yīng)慎用。4.6.5臨近建建筑與管線位位移的控制基坑開挖挖后，坑內(nèi)大大量土方挖去去，土體平衡衡發(fā)生根大變變化，對(duì)坑外外建筑或地下下管線往往也也會(huì)引起較大大的沉降或位位移，有時(shí)還還會(huì)造成建筑筑的傾斜，并并由此引起房房屋裂縫，管管線斷裂、泄泄漏。對(duì)建筑的沉降的控控制一般可采采用跟蹤注漿漿的方法。對(duì)基坑周圍管線保保護(hù)的應(yīng)急措措施一般有二二種方法：一一是打設(shè)封閉閉樁或開挖隔隔離溝；二是是管線架空。4.7支撐施工技技術(shù)要點(diǎn)4.7.1支撐安安裝鋼支撐安裝的質(zhì)量量直接影響到到工程安全和和施工人員的的安全，對(duì)于于工程質(zhì)量和和地表沉降有有著至關(guān)重要要的作用，必必須引起高度度重視，施工工中，必須加加強(qiáng)以下幾個(gè)個(gè)方面的控制制：（1）本次基坑施工的的鋼支撐選用用φ580規(guī)格，鋼支支撐進(jìn)場(chǎng)后，應(yīng)應(yīng)有技術(shù)人員員專人負(fù)責(zé)（2）鋼支撐進(jìn)入施工工現(xiàn)場(chǎng)后都應(yīng)應(yīng)作全面的檢檢查驗(yàn)收，必必須進(jìn)行試拼拼裝，不符合合要求的堅(jiān)決決不用。（3）對(duì)施加支撐軸向向預(yù)應(yīng)力的液液壓裝置要經(jīng)經(jīng)常檢查，使使之運(yùn)行正常常，使量出的的預(yù)應(yīng)力值準(zhǔn)準(zhǔn)確，每根支支撐施加的預(yù)預(yù)應(yīng)力值要記記錄備查。（4）鋼管支撐連接螺螺栓一定要全全數(shù)栓上，不不能減少螺栓栓數(shù)量，以免免影響鋼支撐撐的拼接質(zhì)量量。（5）在基坑開挖與支支撐施工中，應(yīng)應(yīng)對(duì)SMW墻體的變形形和地層移動(dòng)動(dòng)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，內(nèi)內(nèi)容包括SMW墻體變形觀觀測(cè)及沉降觀觀測(cè)、鄰近建建筑物沉降觀觀測(cè)。要求每每天都有日?qǐng)?bào)報(bào)表，及時(shí)反反饋資料指導(dǎo)導(dǎo)施工。4.7.2內(nèi)支撐撐體系的拆除除支撐體系拆除的過(guò)過(guò)程其實(shí)就是是支撐的“倒換”過(guò)程，即把把由鋼管橫撐撐所承受的側(cè)側(cè)土壓力轉(zhuǎn)至至永久支護(hù)結(jié)結(jié)構(gòu)或其他臨臨時(shí)支護(hù)結(jié)構(gòu)構(gòu)。支撐體系的拆除施施工應(yīng)特別注注意以下兩點(diǎn)點(diǎn)：（1）拆除時(shí)應(yīng)避免瞬瞬間預(yù)加應(yīng)力力釋放過(guò)大而而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)局局部變形、開開裂。（2）利用主體結(jié)構(gòu)換換撐時(shí)，主體體結(jié)構(gòu)的樓板板或底板混凝凝土強(qiáng)度應(yīng)達(dá)達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度度。4.7.3支撐體體系主要施工工技術(shù)措施（1）嚴(yán)格遵循“邊挖挖邊撐”的原則，合合理安排施工工周期第一層土方開挖沿沿縱向長(zhǎng)度一一次不超過(guò)66m，一旦挖挖出工作面即即迅速安裝鋼鋼支撐，當(dāng)支支撐預(yù)應(yīng)力施施加完成后，才才能繼續(xù)沿縱縱向開挖。第第二層及以下下各層土體開開挖中，每一一小段長(zhǎng)度不不超過(guò)6m，開挖每每一層的小段段土方，要再再16小時(shí)內(nèi)完成成，隨即在8小時(shí)內(nèi)安裝裝好兩根鋼支支撐，完成后后方可進(jìn)行下下一段或下一一層土方開挖挖。斜支撐的的頭部設(shè)置墊墊箱。（2）施加支撐預(yù)應(yīng)力力開挖前準(zhǔn)備好合格格的支撐以及及施加支撐預(yù)預(yù)應(yīng)力的各項(xiàng)項(xiàng)裝置、儀表表，支撐時(shí)按按設(shè)計(jì)支撐軸軸向力的80%施加預(yù)應(yīng)力力，考慮到所所加預(yù)應(yīng)力損損失10%，對(duì)施加預(yù)預(yù)應(yīng)力的油泵泵裝置要經(jīng)常常檢查，使之之運(yùn)行正常。5計(jì)算書5.1土壓力計(jì)算算5.1.1標(biāo)準(zhǔn)段段地下連續(xù)墻墻深度的確定定按照《基坑工程手手冊(cè)》，攪拌拌樁的加固深深度，亦即樁樁的長(zhǎng)度，與與開挖深度及及土層分布等等因素有關(guān)，一一般取開挖深深度的1.8—2.2倍進(jìn)行試算算。即H=1.8h==1.8*117.86==32.122(m)。5.1.2土的特特征計(jì)算計(jì)算中通?？紤]粘粘性土的內(nèi)摩摩擦角和粘聚聚力c的影響。為為簡(jiǎn)化計(jì)算，對(duì)對(duì)成層構(gòu)造的的土體，墻底底以上各層土土的物理力學(xué)學(xué)性質(zhì)指標(biāo)按按各層土的厚厚度加權(quán)平均均計(jì)算，即：：(5-1))((5-2)(5-3))式中：:第i層土天然重度（kkN/m）；；：第i層土的厚度（m）；；：第i層土的內(nèi)摩擦角（o）；：第i層土的粘聚力（KKPa）；H：墻深（m）,取取H=1.88h=32..12m.由墻底至坑底間各各土層參數(shù)計(jì)計(jì)算得:=(1.3*188+0.9**18+0..8*18..93+3..3*18..83+4..5*19..9+3.11*19.449+3.66*18...54+1..8*18..73+3..5*17..96+6..1*19..62+3..12*200)199.07（kN/m）=19.07（kN/m）=(1.3*100+0.9**10+0..8*11..4+3.33*10+44.5*6..66+3..1*9.22+3.6**15.0++1.8*112.2+33.5*9..3+6.11*11.4410.5++3.12**)/32..12（KPa）=10.4（KPPa）(1.3*20++0.9*220+0...8*28..3+3.33*26.99+4.5**18.8++3.1*226.9+33.6*211+1.8**20+3..5*20++6..1**22+3..12*255.5)/332.12（）=22.4（）5.1.3水土壓壓力計(jì)算由于年平均地下水水位在地表以以下1.0-1..4m，取地地下水位在地地表以下1..0m處。地地面超載取220kN//m。開挖面以下主動(dòng)土土壓力：計(jì)算壓力簡(jiǎn)圖5--1如下:EaEaEpPa1Pa3Pp2Pp3qPa2123有公式:(5-4))Ka=tan(445o-/2)=00.45其中：—坑內(nèi)土的被動(dòng)土壓壓力；—計(jì)算厚度內(nèi)土的平平均天然重度度（KN/mm3）；—計(jì)算厚度內(nèi)土的平平均內(nèi)摩擦角角（o）；c—計(jì)算厚度內(nèi)土的平平均粘聚力（KPa）；—水的重度；取為110KN//m3；—土的浮重度；—水土壓力的臨界值值點(diǎn)。代入數(shù)值計(jì)算得：：-4.42KPaa248.45KPPa454.62KPPa2）開挖面以下被動(dòng)動(dòng)土壓力：((5-5)其中：=tan(45oo+/2)=22.19代入公式計(jì)算得：：31.64KPaa628.01KPPa5.2支撐及墻體體內(nèi)力計(jì)算在本設(shè)計(jì)中,我采采用日本的山山肩邦男為簡(jiǎn)簡(jiǎn)化計(jì)算，山山肩邦男提出出了如下近似似解法，其基基本假定如下下：(1)在粘土地地層中，擋土土結(jié)構(gòu)作為底底端自由的有有限長(zhǎng)彈性依依；(2)擋土結(jié)構(gòu)構(gòu)背側(cè)土壓力力在開挖面以以上取為三角角形，在開挖挖面以廠取為為矩形，已抵抵消開挖面—側(cè)的靜止上上壓力；(3)開挖面以以下土的橫向向抵抗反力取取為被動(dòng)土壓壓力；(4)橫撐沒置置后即作為不不動(dòng)支點(diǎn)；(5)下道橫撐撐設(shè)置后，認(rèn)認(rèn)為上道橫撐撐的軸力保持持不變且下道道橫撐點(diǎn)以上上的擋土結(jié)構(gòu)構(gòu)仍保持原來(lái)來(lái)的位置；(6)開挖面以以下?lián)跬两Y(jié)構(gòu)構(gòu)彎矩M＝0的那點(diǎn)假設(shè)設(shè)為一個(gè)鉸，而而且忽略此鉸鉸以下的擋土土結(jié)構(gòu)對(duì)此鉸鉸以上擋土結(jié)結(jié)構(gòu)的剪力傳傳遞。5.2.1各參數(shù)數(shù)的計(jì)算按水土分算公式計(jì)計(jì)算水土壓力力等于零的點(diǎn)點(diǎn)：令式（5-4）等等于零得:=0.96m由式（5-4）計(jì)計(jì)算得基坑底底水土壓力：：＝248.45KPPa由上面計(jì)算的水土土壓力等于零零的點(diǎn)力地面面以下0.996m，考慮慮地下水位的的作用取水土土壓力等于零零的點(diǎn)力地面面以下1.00m處，近似似取水土壓力力為三角形分分布，三角形形的頂點(diǎn)在地地表以下1..0m處，可可得三角形荷荷載的斜率：：=＝14.73==4.73=-＝14.773-4.773＝10因?yàn)?x+，由式式（5-5）可得：＝41.766x+31..64則有：=41.76=331.64==105.2.2支撐內(nèi)內(nèi)力的計(jì)算因?yàn)槲覀兯紤]的的墻后水、土土荷重圖式與與山肩邦南法法所采用的不不一樣，故雖雖然照山肩邦邦南的基本假假定，但是另另行推導(dǎo)了近近似解的計(jì)算算公式?；炯俣ㄅc山肩邦邦南法相同。開開挖面以下的的水平力認(rèn)為為衰減到零。被被動(dòng)側(cè)的土抗抗力認(rèn)為達(dá)到到被動(dòng)主動(dòng)力力，為區(qū)別于于山肩邦南已已減去靜止土土壓力部分，以以代替。計(jì)算簡(jiǎn)簡(jiǎn)圖5-2如下：由和推導(dǎo)得出以下式子子(5-6)),(5-77)：和根據(jù)計(jì)算機(jī)VB編編寫的計(jì)算小小程序可以直直接得出各支支撐的軸力和和墻體所受的的彎矩。各計(jì)計(jì)算參數(shù)如下下：第一道支撐的參數(shù)數(shù)：K=1i=0=6..5+20//r=7.555===4.5=；第二道支支撐的參數(shù)：：K=2i=0,11=122.01=9=44.5==；第三道支撐的參數(shù)數(shù)：K=3i=1,,2=116.51=13..5=99=4.5=；第四道支撐的參數(shù)數(shù)：K=4i=1,22,3==18.855=155.84=11.334=66.84=2.344=；計(jì)算得：=3.65==5.86=7.933=8.633=325.33=5999.38=9400.73=6755.45=8.28=-4077.43==-13722.36=-29771.53=-3522.332注:為坑底的彎矩值。5.2.3求最大大彎距及剪力力值(1)最大彎矩矩值由經(jīng)驗(yàn)可知最大彎彎矩處位于基基坑底面和最最后一道支撐撐之間.設(shè)該點(diǎn)距最最后一道支撐撐的距離為xm。則對(duì)此點(diǎn)取距得::對(duì)兩邊求導(dǎo)＝325.33+5599.388+940..73+6775.45--14.733(x+155.5)2/2使=0可得:X=2.0777m代回可得最大彎矩矩=3546.455kN.m圍護(hù)結(jié)構(gòu)及支撐內(nèi)內(nèi)力見下圖5-3：(2)最大剪力力值坑底處剪力最大，最最大值為：=452..29KN軸力值軸力值彎矩值-8.28KN.m407.43KN.m172.36KN.m325.33kN2971.53KN.m599.38kN940.73kN3532.32KN.m675.45kN3546.45KN.m圖5-3圍護(hù)及支撐撐結(jié)構(gòu)內(nèi)力圖圖5.2.4SMWW的內(nèi)力驗(yàn)算算(1)內(nèi)力計(jì)算按厚度為h的混凝凝上壁式地下下墻，計(jì)算出出每延米墻之之內(nèi)力,,然后換算得得每根型鋼承承受的內(nèi)力:其中w=394mmm，t=600mmm。(5-88)注:w為型鋼的寬度；tt為型鋼間的的凈距。由于我們只要驗(yàn)算算出內(nèi)力最大大處的強(qiáng)度若若滿足要求,那么結(jié)構(gòu)就就會(huì)安全．在在5.2的支撐和墻墻體的內(nèi)力計(jì)計(jì)算中我們已已經(jīng)得最彎矩矩和剪力為:=3546..45(KNN.m)=4452.299(N)故:=35466.45*（0.3944+0.6000）=33525.117(KN..m)=452.299*(0.3394+0..600)=4449.577(KN)(2)強(qiáng)度驗(yàn)算1)抗彎驗(yàn)算考慮彎矩全部由型型鋼承擔(dān)，則則型鋼應(yīng)力需需滿足下式:(55-9)注:—型鋼抵抗矩矩(mm3)；=2860cmm3—繞X軸的最大計(jì)算彎矩矩()；—塑性截面發(fā)展系數(shù)數(shù)，為；一鋼材抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)計(jì)值，為N//mm2。代入數(shù)值得:N/mm2<2115N/mmm2故滿足抗彎要求。2)型鋼抗剪驗(yàn)算:(55-10)注:—計(jì)算剪力((N)：—型鋼面積矩(mmm3)；mm3—毛截面慣性矩，為為cm4；—所驗(yàn)算點(diǎn)處的鋼板板厚度；=11mm—鋼材的抗剪強(qiáng)度設(shè)設(shè)計(jì)值，為N/mm22。代入數(shù)值得:N/mm2<1125N//mm2故滿足要求。5.3基坑穩(wěn)定性性驗(yàn)算在基坑開挖時(shí)，由由于坑內(nèi)土體體挖出后，使使地基的應(yīng)力力場(chǎng)和變形發(fā)發(fā)生變化，可可能導(dǎo)致地基基的失穩(wěn)，例例如地基的滑滑坡，坑底隆隆起及涌砂等等。所以在進(jìn)進(jìn)行支護(hù)設(shè)計(jì)計(jì)（包括排樁樁支護(hù)與地下下連續(xù)墻支護(hù)護(hù)等）時(shí)，需需要驗(yàn)算基坑坑穩(wěn)定性，必必需時(shí)應(yīng)采取取必要的加強(qiáng)強(qiáng)防范措施，使使地基的穩(wěn)定定性具有一定定的安全度。5.3.1基坑底底部抗隆起穩(wěn)穩(wěn)定性驗(yàn)算許多驗(yàn)算抗隆起安安今系數(shù)的公公式中，僅僅僅給出了純粘粘性土()或純砂性土(c=0)的公式。很很少同時(shí)考慮慮c,。顯然對(duì)對(duì)于一般的粘粘性土,在土體的抗抗剪強(qiáng)度中應(yīng)應(yīng)包括c,的因素。因因此參照Ptndttl和Terzaaghi的地基承載載力公式,并將墻底面面的平面作為為求極限承載載力的基準(zhǔn)面面,示意圖5-5如下：hh0Dγ2γ1(h0+D）q(5-111)其中：D：墻體入土深度（m），D=14.26m；：基坑開挖深度（m），=17.886m；,:墻體外側(cè)及坑底土土體加權(quán)平均均重度（kNN/m）,=19.006kN//m，=19..07kNN/m；，—分別為墻底以下主主要影響范圍圍內(nèi)地基土的的粘聚力、內(nèi)內(nèi)摩擦角峰值值，取，；q：地面超載（KNN/m），取q=20kkN/m；,：地基承載力系數(shù)數(shù)，由太沙基基公式：其中,由太沙基公公式得:((5-12))(5-113)代入得:=9.008==20.11把各數(shù)值代入公式式(5-111)中得：=4.2248為支護(hù)墻底地基承承載力安全系系數(shù)。根據(jù)基基坑重要性等等級(jí)，一級(jí)基基坑取2.5；二級(jí)基坑坑取2.0；三級(jí)基坑坑取1.7。本基坑的安全等級(jí)級(jí)為二級(jí)，故故驗(yàn)算滿足要要求.5.3.2圍護(hù)墻墻的抗傾覆穩(wěn)穩(wěn)定性驗(yàn)算板式支護(hù)結(jié)構(gòu)的抗抗傾覆穩(wěn)定性性又稱踢腳穩(wěn)穩(wěn)定性，是驗(yàn)驗(yàn)算最下道支支撐以下的主主動(dòng)、被動(dòng)土土壓力繞最下下道支撐(拉錨)點(diǎn)的轉(zhuǎn)動(dòng)力力矩是否平衡衡。計(jì)算簡(jiǎn)圖圖如圖5-6：圖5-6抗傾覆計(jì)算算簡(jiǎn)圖hhdht432eP,3eP,2ea,3ea,4EpEaq1支護(hù)結(jié)構(gòu)的抗傾覆覆穩(wěn)定性可按按式下式驗(yàn)算算：(55-14)（1）土壓力計(jì)算2點(diǎn)處的被動(dòng)土壓力力、3點(diǎn)處的主被被動(dòng)土壓力已已在荷載計(jì)算算中計(jì)算得出出：＝31.64KPPa；628.01KKPa；454.62KKPa；4點(diǎn)處的主動(dòng)土壓力力式5-4計(jì)算：=214.36KPa；（2）坑內(nèi)、外土體土土壓力對(duì)支撐撐點(diǎn)產(chǎn)生的力力矩：(5-15)(5-116)其中式中:—坑內(nèi)被動(dòng)土壓力對(duì)對(duì)最下層支撐撐點(diǎn)4點(diǎn)處產(chǎn)生的的力矩，kNN.m/m；；—坑外主動(dòng)土壓力對(duì)對(duì)最下層支撐撐點(diǎn)4點(diǎn)處產(chǎn)生的的力矩，kN.m/m；—坑內(nèi)開挖面處被動(dòng)動(dòng)土壓力強(qiáng)度度，KPa；—坑內(nèi)墻角處被動(dòng)土土壓力強(qiáng)度，KPa；—最下道支撐4點(diǎn)處處距離開挖面面的距離，mm；＝2.34m；—連續(xù)墻埋深，m；；＝14.266m；—坑外最下道支撐處處4點(diǎn)處的主動(dòng)動(dòng)土壓力強(qiáng)度度，KPa；—坑外墻底處的主動(dòng)動(dòng)土壓力強(qiáng)度度，KPa；代入?yún)?shù)得到：=544646.116(kN.m/m)＝31382.5((kN.m/m)＝54646.166/413882.5==1.32>>1.2故抗傾覆穩(wěn)定性滿滿足要求。5.3.3整體圓圓弧滑動(dòng)穩(wěn)定定性驗(yàn)算全面地對(duì)有支護(hù)基基坑進(jìn)行穩(wěn)定定性分析，是是基坑工程設(shè)設(shè)計(jì)的最重要要環(huán)節(jié)之一。分分析中所需地地質(zhì)資料要能能反映基坑頂頂面以下至少少2.3倍基坑開挖挖深度的工程程地質(zhì)和水文文地質(zhì)條件。采用圓弧滑動(dòng)法驗(yàn)驗(yàn)算支護(hù)結(jié)構(gòu)構(gòu)和地基的整整體抗滑動(dòng)穩(wěn)穩(wěn)定性時(shí)，應(yīng)應(yīng)注意支護(hù)結(jié)結(jié)構(gòu)一般有內(nèi)內(nèi)支撐或外錨錨拉結(jié)構(gòu)，墻墻面垂直的特特點(diǎn)，不同于于邊坡穩(wěn)定驗(yàn)驗(yàn)算的圓弧滑滑動(dòng)，滑動(dòng)面面的圓心一般般在擋墻上方方，靠坑內(nèi)側(cè)側(cè)附近．通過(guò)過(guò)試算確定最最危險(xiǎn)的滑動(dòng)動(dòng)面和最小安安全系數(shù)?？伎紤]內(nèi)支撐作作用時(shí)，通常常不會(huì)發(fā)生整整體穩(wěn)定破壞壞，因此，對(duì)對(duì)支護(hù)結(jié)構(gòu)，只只設(shè)一道支撐撐時(shí)，需驗(yàn)算算整體滑動(dòng)、對(duì)對(duì)設(shè)置多道支支撐時(shí)可不作作驗(yàn)算。5.3.4抗?jié)B流流驗(yàn)算在地下水位較高地地區(qū)基坑開挖挖以后，地下下水形成水頭頭差，使地下下水由高處向向低處滲流。當(dāng)當(dāng)滲流力較大大時(shí)，就有可可能造成基坑坑底部的潘流流或管涌穩(wěn)定定性破壞。為為防止此類破破壞，便可通通過(guò)提高擋水水帳幕入土深深度，增長(zhǎng)地地下水滲流路路線，從而減減小滲流水力力坡度，達(dá)到到防止?jié)B流或或管涌失穩(wěn)破破壞的目的。由于該工程地下水水位埋深約332m左右,而攪拌樁的的入土深度為為32.122m,故取坑底滲滲流路徑剛好好通過(guò)基坑底底部。如圖5-7所示，可通通過(guò)下式驗(yàn)算算基坑底部穩(wěn)穩(wěn)定性：(5-117)式中：—坑底土體臨界水力力坡度，根據(jù)據(jù)坑底土的特特性計(jì)算：—坑底土體的相對(duì)密密度；依規(guī)范范取2.65；—坑底土體天然孔隙隙比；依照地地質(zhì)資料，按按平均加權(quán)計(jì)計(jì)算得：0.828；i—坑底土土體滲流水力力坡度；；—基坑內(nèi)外土體的滲滲流水頭(m)，取坑內(nèi)外外地下水位差差；取為177.84m；L—最短滲徑流線總長(zhǎng)長(zhǎng)度(m)，；—滲徑水平段總長(zhǎng)度度(m)；0.8m；—滲徑垂直段總長(zhǎng)度度(m)；—基坑底部下地下水水位距離樁底底部距離（mm）；；D—基坑底部距離樁底底部距離（mm）；D=14.226m；m—路徑徑垂直段換算算成水平段的的換算系數(shù)，單單排擋小帷幕幕墻取時(shí)，m＝1.50；多排帷幕幕墻取m=2.0；—抗?jié)B流或抗管涌穩(wěn)穩(wěn)定性安全系系數(shù)，取1.5—2.0。基坑底土土為砂性土、砂砂質(zhì)粉土或粘粘性土與粉性性土中有明顯顯薄層粉砂夾夾層時(shí)取大值值。D'hD'hwDH圖5-7坑底土體滲滲透計(jì)算簡(jiǎn)圖圖由=17.84m=114.26--1=13..26(m)得：=17.84+22*13.226=44.32(mm)由于按單排樁計(jì)算算，故m取為1.5，由公式得得：=44.32+11.5*0..8=45..52(m)由于=2.65、=0.8228，由公式得得：==0.9026由于于=17.844m、=45.552，由公式得得：==0.3919故==2.30>2..0,滿足要求。6基坑主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)濟(jì)指標(biāo)基坑結(jié)構(gòu)類似與長(zhǎng)長(zhǎng)方形，其長(zhǎng)長(zhǎng)度為71..6m，總高高度17.884m，總寬寬度45.88m。6.1開挖土方量量實(shí)體土方開挖挖量為：V=71.66*45.88*17.884=585502.355(m3)根據(jù)工程經(jīng)驗(yàn)，取取松散系數(shù)為為1.2。則松散體體土方量為：：m36.2SMW工法法水泥土攪拌拌樁水泥用量量水泥攪拌樁長(zhǎng)長(zhǎng)度L計(jì)算如下：：m水泥攪拌樁的的直徑為1mm，則水泥攪攪拌樁組成的的板樁墻的厚厚度也取為11.0m，水水泥攪拌樁長(zhǎng)長(zhǎng)32.122m。水泥采采用普硅325#水泥，水灰灰比1.5～2.0，水泥攪拌拌樁中的水泥泥與土之比取取為。所以，水水泥攪拌樁內(nèi)內(nèi)的水泥用量量為：mm36.3鋼材用量計(jì)計(jì)算根據(jù)所選型鋼可求求型鋼截面積積為：mm3每根水泥土攪攪拌樁內(nèi)插一一根所選型鋼鋼，根據(jù)水泥泥土攪拌樁的的總長(zhǎng)度可知知總共需要約約210根型鋼。型型鋼體積和型型鋼質(zhì)量分別別計(jì)算如下：：mm3Kg鋼支撐用鋼計(jì)算，由由于選用鋼管管：鋼管壁厚12mmm。取對(duì)撐鋼鋼支撐的水平平平均距離為為9m，鋼支撐撐平均長(zhǎng)度為為45.8mm。鋼管截面面積計(jì)算如下下：mm2因此，支撐用用鋼量的體積積和質(zhì)量分別計(jì)計(jì)算如下：mm3Kg立柱的用鋼計(jì)算：：＝Kg6.4人工費(fèi)用計(jì)計(jì)算施工過(guò)程中，主要要工序人員如如下：1支圍護(hù)樁專