鉆孔灌注樁加錨桿支護(hù)設(shè)計(jì)

紹興山水人家3號地塊基坑支護(hù)設(shè)計(jì)摘要本設(shè)計(jì)為住宅樓的基坑支護(hù)設(shè)計(jì)。本設(shè)計(jì)是根據(jù)行業(yè)現(xiàn)行建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程,在給定地質(zhì)勘察報(bào)告的條件下，進(jìn)行基坑支護(hù)設(shè)計(jì)，主要目的是掌握基坑支護(hù)的設(shè)計(jì)方法。本設(shè)計(jì)采用了鉆孔灌注樁加錨桿的基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)。在土壓力計(jì)算過程中，運(yùn)用了朗肯土壓力理論；在內(nèi)力計(jì)算過程中，運(yùn)用了等值梁法；在配筋計(jì)算過程中，參照了混泥土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范；在降水處理設(shè)計(jì)時參照了建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程；計(jì)算過程中除了以國家現(xiàn)行建筑基坑工程技術(shù)規(guī)程為依據(jù)外，還大量的把實(shí)際經(jīng)驗(yàn)運(yùn)用其中，加強(qiáng)理論與實(shí)踐的結(jié)合。此次設(shè)計(jì)的主要指導(dǎo)原則是如何保證基坑的安全可靠、方便施工，并達(dá)到經(jīng)濟(jì)的效果。通過這篇設(shè)計(jì)說明書，直觀的說明了基坑支護(hù)設(shè)計(jì)所需的各種參數(shù)。工程技術(shù)人員在進(jìn)行基坑支護(hù)設(shè)計(jì)時可參照本文的設(shè)計(jì)方法。關(guān)鍵詞：基坑支護(hù)，鉆孔灌注樁，等值梁法，錨桿，降水處理PITBRACINGDESIGNOFSHAOXINGSHANSHUIRENJIA

LOT3ABSTRACTThisdesignisthefoundationpitdesignforresidentialbuilding.Thedesignisbasedontheexistingoccupationbuildingtechnicalreguations,excaration,geologicalsurveyinthegivenconditionsofthereportdesignfoundationpit.Themainpurposeofthedesignistograspthedesignmethodsoffoundationpit.Thedesignhasusedthefoundationpitmethodsofboredcaissonpilewithpile-anchor.Duringthecalculatingofsoilpressure,putthesoilpressuretheoriesofW.J.M.Rankinetouse;Inthecourseofcalculatingininternalforce,makeuseoftheequivalentbeammethod;whenmatchingthesteeltocalculate,havecomplywiththecementstructuredesignspecificationnorm;Inthedesignofdraining,makeuseofthetechnicalspecificationforretaining.Andstrengthenedthecombinationoftheactualexperiencewiththetheories.Theguidelineofthisdesignishowtoguaranteethefoundationpitsafe、reliable、convenienttoconstruct,andwhetherreachtheeconomicresultornot.Throughthispapers,wecanseevariouskindsofparametersthatareneededinthefoundationpitdesign.Engineersandtechnicianscanconsultthedesignmethodofthistextwhilecarryingonthefoundationpitdesign.KEYWORDS:foundationpit,boredcaissonpile,equivalentbeammethod,pile-anchor,draining目錄TOC\o"1-5"\h\z摘要（中文） 1摘要（外文） 2\o"CurrentDocument"1緒論 12紹興山水人家3號地塊地質(zhì)水文概況 22.1工程概況 22.2工程地質(zhì)概況 22.2.1地形、地貌及環(huán)境條件 2\o"CurrentDocument"2.2.2地基土的構(gòu)成與分布特征 22.2.3地基土物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)的統(tǒng)計(jì)及設(shè)計(jì)參數(shù)的確定 6\o"CurrentDocument"2.3水文氣象及地下水 6\o"CurrentDocument"3基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)概況及技術(shù)參數(shù)的確定 83.1設(shè)計(jì)依據(jù) 83.2方案選擇 83.2.1基坑支護(hù)類型概況 83.2.2基坑支護(hù)方案優(yōu)選 93.3支護(hù)方案的設(shè)計(jì)原則及計(jì)算參數(shù)的確定 93.3.1設(shè)計(jì)原則 93.3.2參數(shù)的選擇 10\o"CurrentDocument"4基坑支護(hù)設(shè)計(jì) 11\o"CurrentDocument"4.1基坑支護(hù)設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容 114.2水平荷載的計(jì)算 114.2.1水平荷載計(jì)算依據(jù) 11土的水平荷載計(jì)算 124.3支點(diǎn)力的計(jì)算 184.3.1計(jì)算彎矩點(diǎn)零點(diǎn)位置 184.3.2計(jì)算支點(diǎn)力 18\o"CurrentDocument"4.4嵌固深度驗(yàn)算 19\o"CurrentDocument"4.5灌注樁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 204.5.1樁身最大彎矩計(jì)算 204.5.2樁身的配筋計(jì)算 21\o"CurrentDocument"5錨桿設(shè)計(jì)計(jì)算 22\o"CurrentDocument"5.1錨桿設(shè)計(jì)主要內(nèi)容 22\o"CurrentDocument"錨桿的設(shè)計(jì) 22\o"CurrentDocument"5.2.1錨桿自由段長度計(jì)算 22錨桿配筋 23\o"CurrentDocument"6穩(wěn)定性驗(yàn)算 24\o"CurrentDocument"6.1地基承載力驗(yàn)算 24\o"CurrentDocument"6.2嵌固穩(wěn)定性驗(yàn)算 25\o"CurrentDocument"6.3整體穩(wěn)定性驗(yàn)算 25\o"CurrentDocument"7施工組織與工程監(jiān)測 297.1支護(hù)結(jié)構(gòu)的施工 297.1.1施工要求 29土方開挖 29支護(hù)樁施工 297.1.4錨桿施工 30\o"CurrentDocument"7.2截水、排水措施 307.3工程監(jiān)測 317.3.1監(jiān)測到的目的 317.3.2監(jiān)測的主要內(nèi)容 317.3.3監(jiān)測的主要儀器 317.3.4監(jiān)測的方法 327.4環(huán)保措施 327.4.1降低噪音污染措施 327.4.2降低粉塵污染措施 327.5應(yīng)急措施 32\o"CurrentDocument"8結(jié)論與建議 34\o"CurrentDocument"參考文獻(xiàn) 35\o"CurrentDocument"致謝 361緒論隨著高層建筑的不斷增加，市政建設(shè)的大力發(fā)展和地下空間的開發(fā)利用，產(chǎn)生了大量的深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)與施工問題，并使之成為當(dāng)前基礎(chǔ)工程的熱點(diǎn)與難點(diǎn)。深基坑設(shè)計(jì)與施工是土力學(xué)基礎(chǔ)工程中的一個古老的傳統(tǒng)課題，同時又是一個綜合性的巖土工程難題，既涉及土力學(xué)中典型的強(qiáng)度、穩(wěn)定與變形問題，同時還涉及土與支護(hù)結(jié)構(gòu)的共同問題。對這些問題的認(rèn)識及對策的研究，是隨著土力學(xué)理論、測試技術(shù)、計(jì)算技術(shù)以及施工機(jī)械、施工技術(shù)的發(fā)展而進(jìn)步完善的。Terzaghi和peck等人早在20世紀(jì)40年代就提出了預(yù)估挖方穩(wěn)定程度和支撐荷載大小的總應(yīng)方法，這一理論原理一直沿用至今，但已有了許多改進(jìn)與修正。Bjerrum和Eide在50年代給出了分析深基坑底板隆起的方法。60年代在奧斯陸和墨西哥城軟粘土深基坑中開始使用儀器進(jìn)行監(jiān)測，此后大量實(shí)測資料提高了預(yù)測的準(zhǔn)確性，并從70年代起，制定了相應(yīng)的指導(dǎo)開挖的法規(guī)。我國70年代以前的基坑都比較淺，上海高層建筑的地下室大多埋深在4m左右。北京在70年代初建成了深20m的地下鐵道區(qū)間車站。80年代后，北京、上海、廣東、天津以及其他城市施工的深基坑陸續(xù)增加。為總結(jié)各地積累的深基坑設(shè)計(jì)和施工的經(jīng)驗(yàn)，中國土木工程學(xué)會和中國建筑學(xué)會的土力學(xué)和基礎(chǔ)工程學(xué)會，相繼召開過多次全國和地方的深基坑學(xué)術(shù)學(xué)會，并出版相關(guān)論文集。為了總結(jié)我國深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)和施工經(jīng)驗(yàn)，90年代后相繼在武漢、廣東省及上海市等編制深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)與施工的有關(guān)法規(guī)，并已編制了國家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的有關(guān)法規(guī)。基坑開挖深度已從十幾米發(fā)展到二、三十米，而其支護(hù)的傳統(tǒng)施工方法是板樁支撐系統(tǒng)或板樁錨拉系統(tǒng)。目前經(jīng)常采用的主要基坑支護(hù)類型有：1、水泥土深層攪拌樁支護(hù)2、排樁支護(hù)系統(tǒng)3、地下連續(xù)墻。根據(jù)基坑開挖深度、地基土及周圍環(huán)境條件，選擇經(jīng)濟(jì)而安全的設(shè)計(jì)方案是設(shè)計(jì)者的首要任務(wù)。同時，深基坑的設(shè)計(jì)與施工是密不可分、相互依賴的。施工的每一階段，結(jié)構(gòu)體系，提供比較全面的勘察、設(shè)計(jì)與施工全過程的系統(tǒng)知識。本設(shè)計(jì)通過對提供資料的分析與研究，最終確定樁錨支護(hù)的設(shè)計(jì)方案。紹興山水人家3號地塊基坑支護(hù)設(shè)計(jì)綜合說明2.1工程概況坤和建設(shè)（紹興）有限公司擬在紹興市鏡湖新區(qū)大灘3號地塊興建紹興山水人家住宅小區(qū)。本3號地塊東、北側(cè)與馬家渡河流相連，南側(cè)為規(guī)劃道路，西側(cè)靠梅山路。本項(xiàng)目規(guī)劃用地面積97901.20廿，包括住宅總面積169302.28廿。地上總建筑面積176227.84廿，包括住宅總面積169302.28廿，幼兒園建筑面積3200.0廿，物業(yè)管理用房508.0廿，商業(yè)建筑面積3217.56廿。地下總面積40061.43廿，包括高層地下車庫面積18969.17廿，高層地下室面積4503.12廿，底層地下車庫面積16598.14廿。擬建主要建筑包括9幢32層高層住宅樓，17幢3層住宅樓（排屋）、1幢23層幼兒園及沿街2層商業(yè)用房。擬建高層住宅樓柱底最大軸力（設(shè)計(jì)值）約為11000KN，上部結(jié)構(gòu)采用框架結(jié)構(gòu)；3層住宅樓（排屋）柱底最大軸力（設(shè)計(jì)值）約為3000KN，上部機(jī)構(gòu)采用框架結(jié)構(gòu)；以上擬建物均擬采用樁基礎(chǔ)。本工程所處地質(zhì)為粉質(zhì)粘土，土質(zhì)較差，基坑較不穩(wěn)定，確保地下室基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定是地下室順利施工的關(guān)鍵。本工程綜合考慮地板，基梁，墊層厚度后，基坑開挖設(shè)計(jì)深度為5米左右。土方開挖后，由于地下室地基屬粉質(zhì)粘土層上，施工時必須高度重視，做好基坑排水，砼墊層和磚胎模等的施工工序，同時做好與基坑圍護(hù)和土方施工的銜接，交叉，配合工作；正確處理好降水排水問題達(dá)到理想效果，對整個基礎(chǔ)施工起著關(guān)鍵作用。2.2工程地質(zhì)概況2.2.1地形、地貌及環(huán)境條件擬建場地地處紹興市鏡湖新區(qū)大灘3號地塊，其東、北側(cè)與馬家渡河流相連，南側(cè)為規(guī)劃道路，西側(cè)靠梅山路。場地現(xiàn)為荒地，靠西側(cè)約1/3區(qū)域主要為原建筑拆遷地，靠東北側(cè)約2/3區(qū)域新近堆填大量填土。場地地勢總體起伏不大。場地屬杭州灣南岸蕭（山）紹（興）海灣一湖沼相沉積平原地貌?？睖y期間測得本場地地面標(biāo)高為4.76?6.63m。2.2.2地基土的構(gòu)成與分布特征經(jīng)勘查揭示，本場地地表以下埋深70.0m深度范圍內(nèi)的地基土，按其成因類型和物理力學(xué)特征。并參照紹興城區(qū)工程地質(zhì)柱狀圖，可劃分為十個工程地質(zhì)層，其中（1）、（2）、（4）號分層為二個亞層；（8）號層分為三個亞層；（6）號層分為四個亞層；（10）號層按其風(fēng)化程度分為2個亞層?，F(xiàn)將各巖土層的主要工程地質(zhì)特征自上而下描述如下：（1）-1雜填土灰等雜色，松散?稍密狀，局部呈軟塑?軟可塑狀，場地西側(cè)區(qū)域該層主要由砼地面、塊石、碎石、部分碎磚、瓦等建筑垃圾、少量生活垃圾、腐植質(zhì)等混合部分粘性土組成；場地東側(cè)區(qū)域該層主要由粘性土混合少量礫、碎石、磚屑等雜質(zhì)新近堆填而成，土質(zhì)不均勻。該層在場地大部分地段均有分布，靜探孔部位施工時該層已挖除，故在剖面圖中未反映，層厚0.50?2.30m。-2粉質(zhì)粘土黃灰?棕灰色，軟可塑狀為主，局部呈硬可塑狀，中等壓縮性，成分以粉粘粒含量為主，土質(zhì)較均勻，含氧化鐵錳質(zhì)。無搖震反應(yīng)，稍有光滑，十強(qiáng)度及韌性中等。該層全場分布，層厚0.50?3.60m，層面高程3.30?5.93m。-1粉質(zhì)粘土棕灰?灰色，軟塑狀，局部呈流塑狀或軟可塑狀，高壓縮性，成份以粉質(zhì)粘粒含量為主，土質(zhì)稍不均勻，局部為淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土。無搖震反應(yīng)，稍有光滑，十強(qiáng)度及韌性中等。該層僅在場地局部地段有分布，該層0.30?2.30m，層面高程1.32?4.14m-2粘質(zhì)粉土灰色，很濕，中密狀，局部呈稍密狀，中等壓縮性，成分以粉粒含量為主，粘粒含量次之，土質(zhì)較均勻，局部夾粉質(zhì)粘土，含有機(jī)質(zhì)。具中等?迅速的搖震反應(yīng)，無光澤，十強(qiáng)度及韌性低。該層僅在場地局部地段有分布，層厚0.30?5.50m，層面高程負(fù)0.49?3.76m淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土灰色，流塑狀，高壓縮性，土質(zhì)較均勻，局部為淤泥，淤泥質(zhì)粘土或軟塑狀粉質(zhì)粘土，含有機(jī)質(zhì)等。無遙感反應(yīng)，稍有光滑，十強(qiáng)度及韌性中等。該層全場分布，層厚0.40?8.90m層面高程負(fù)3.25?3.66m-1粉質(zhì)粘土青灰色，局部呈青灰黃或淺黃灰色，硬可塑狀為主，局部呈軟可塑狀或硬塑狀，中等壓縮性，成份以粉粘粒含量為主，土質(zhì)稍不均勻，局部為粘土。無搖震反應(yīng)，稍有光滑，十強(qiáng)度及韌性中等。該層全場分布，層厚0.60?5.00m，層面高程0.35?負(fù)6.47m-2粉質(zhì)粘土灰黃色，軟可塑狀為主，局部呈硬可塑狀，中等壓塑性，成份以粉粘粒含量為主，含氧化鐵錳質(zhì)，土質(zhì)較均勻，一般下部粉粒含量稍高。無搖震反應(yīng)，稍有光滑，十強(qiáng)度及韌性中等。該層全場分布，層厚3.50?10.70m，層面高程負(fù)0.95?7.97m。淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土灰色，流塑狀，局部呈軟塑或軟可塑狀，高壓塑性，成份以粉粘粒含量為主，土質(zhì)較均勻，局部變?yōu)檐浰芑蜍浛伤軤罘圪|(zhì)粘土，一般上部微層理發(fā)育，層理面夾有少量粉土，含有機(jī)質(zhì)等。無搖震反應(yīng)，稍有光滑，十強(qiáng)度及韌中性等。該層全場分布，層厚3.70?15.80m，層面高程負(fù)7.07?負(fù)12.54m。-1a粘質(zhì)粉土青灰色，濕，中密狀，局部呈稍密狀，中等壓縮性，成份以粉粒含量為主，粘粒含量次之，土質(zhì)較均勻。具中等?迅速的搖震反應(yīng)，無光澤，十強(qiáng)度及韌性低。該層僅咋場地局部地段有分布，層厚0.703.60m，層面高程負(fù)16.10?負(fù)17.91m。(6)-1粉質(zhì)粘土青灰?青灰色，硬可塑狀，中等壓縮性，成份以粉粘粒含量為主，土質(zhì)較均勻，局部變?yōu)檎惩痢o遙感反應(yīng)，稍有光滑，十強(qiáng)度及韌性中等。該層僅在場地局部地段有分布，層厚0.80?5.80m，層面高程負(fù)14.65?負(fù)18.96m。(6)-2粉質(zhì)粘土青灰?灰黃色，硬可塑狀，中等壓縮性，成份以粉粘粒含量為主，土質(zhì)較均勻，局部下部漸變?yōu)檎迟|(zhì)粉土。無搖震反應(yīng)，稍有光滑，十強(qiáng)度及韌性中等。該層除在J88、J99號孔地段缺失外，其余場地均有分布，層厚1.50?14.50m，層面高程負(fù)14.88?負(fù)26.15m。-3粘質(zhì)粉土灰色，濕，局部上部黃灰或青灰色，中密狀，局部呈稍密狀，中等壓縮性，成份以粉粒含量為主，粘粒含量次之，土質(zhì)不均勻，局部夾粉質(zhì)粘土。具中等?迅速的搖震反應(yīng)，無光澤，十強(qiáng)度及韌性低。該層僅場地大部分地段均有場地分布，層厚0.60?9.30m，層面高程負(fù)18.65?負(fù)32.25m。粉質(zhì)粘土灰色，軟可塑狀為主，局部呈軟塑或硬可塑狀，中等壓縮性，成份以粉粘粒含量為主，土質(zhì)較均勻，局部夾粘質(zhì)粉土，偶含少量朽木屑。無搖震反應(yīng)，稍有光滑，十強(qiáng)度及韌性中等。該層在場地大部分地段有分布，層厚1.00?15.70m，層面高程負(fù)20.63?負(fù)34.57m。-1粉砂灰色，中密狀，中等壓縮性，成份以粉砂?；蚣?xì)砂粒含量為主，粘粒次之，局部則以粗砂，礫砂含量為主，分選性差，級配較好，土質(zhì)不均勻。該層僅在場地局部地段有分布，層厚0.50?1.80m，層面高程負(fù)32.47?負(fù)37.20。(8)-2粉質(zhì)粘土青灰色，局部灰黃色，硬塑狀為主，局部呈軟可塑狀，中等壓縮性，成份以粉粘粒含量為主，土質(zhì)不均勻，局部夾有粉土，粉砂或礫砂薄層。無搖震反應(yīng)，稍有光滑，十強(qiáng)度及韌性中等。該層全場分布，僅在多層住宅樓局部地段及高層住宅樓地段有揭露，層厚0.80?9.50m，層面高程負(fù)31.15?負(fù)37.85m。-3粉質(zhì)粘土夾粉砂橙黃?灰黃等雜色，硬可塑狀為主，局部呈軟可塑或硬塑狀，砂呈中密狀，中等壓縮性，成份以粉粘粒含量為主，局部夾粉土、粉砂、粗砂或礫砂等薄層，土質(zhì)不均勻。無搖震反應(yīng)，稍有光滑，十強(qiáng)度及韌性中等。該層全場分布，僅在高層住宅樓地段有揭露，層厚1.70?8.00m，層面高程負(fù)39.84?負(fù)44.81m。粘土灰黃?紫紅等雜色，硬塑狀，中等壓縮性，成份以粉粘粒含量為主，土質(zhì)不均勻，局部含較多的分化砂粒、角礫及碎塊等粗顆粒，原巖結(jié)構(gòu)可分辨，易捏碎，遇水易軟化。無搖震反應(yīng)，稍有光滑，十強(qiáng)度高，韌性中等。該層全場分布，僅在高樓住宅樓地段有揭露，層厚0.70?11.50m，層面高程負(fù)45.34?負(fù)49.39m。-1強(qiáng)風(fēng)化基巖灰黃?紫色?紫灰等色，堅(jiān)硬，巖芯呈碎塊或碎塊夾土狀。在場地西南角區(qū)域包括1號樓(Z70號孔除外)、Z67、Z100、Z120、Z130號孔部位該層巖性為凝灰?guī)r，屬較軟巖?軟巖，凝灰質(zhì)結(jié)構(gòu)，塊狀結(jié)構(gòu)；其余區(qū)域該層巖性為凝灰質(zhì)砂巖，屬軟巖?極軟巖，凝灰質(zhì)或砂質(zhì)結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。風(fēng)化裂隙較發(fā)育，該層原巖大部分礦物已發(fā)生強(qiáng)烈的分化蝕變。該層全場分布，僅在高層住宅樓地段有揭露，層厚0.50?5.00m，層面高程負(fù)48.21?負(fù)56.84m。(10)-2中等風(fēng)化基巖青灰?紫灰?紫紅等色，堅(jiān)硬，巖芯多呈柱狀、局部上部呈碎塊狀或短柱狀。在場地西南角區(qū)域包括1號樓(Z70號孔除外)、Z67、Z110、Z120、Z130號孔部位該層巖性為凝灰?guī)r，屬較軟巖?軟巖，凝灰質(zhì)結(jié)構(gòu)，塊狀結(jié)構(gòu)；其余區(qū)域該層巖性為凝灰質(zhì)砂巖，屬軟巖?極軟巖，凝灰質(zhì)或砂質(zhì)結(jié)構(gòu)，塊狀結(jié)構(gòu)。凝灰?guī)r風(fēng)化裂隙較發(fā)育，裂面多見氧化鐵錳質(zhì)渲染，局部有少量方解石脈穿插其中；凝灰質(zhì)砂巖裂隙少量發(fā)育。巖質(zhì)總體較軟，合金鉆頭易鉆進(jìn)。各孔的巖質(zhì)軟硬程度及完整程度稍有差異，巖石質(zhì)量指標(biāo)RQD=50?75左右，巖體基本質(zhì)量等級為W?V。該層全場分布，僅在高層住宅樓地段有揭露，均未揭穿，最大控制厚度7.7m，層面高程負(fù)49.14?負(fù)59.65m。土層分布圖見圖2.1圖2-1土層分布圖（長度單位mm）2.2.3地基土物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)的統(tǒng)計(jì)及設(shè)計(jì)參數(shù)的確定物理指標(biāo)按常規(guī)試驗(yàn)取得，壓縮指標(biāo)按快速固結(jié)試驗(yàn)、抗剪指標(biāo)按固結(jié)快剪試驗(yàn)取得。室內(nèi)土工試驗(yàn)在進(jìn)行試驗(yàn)成果統(tǒng)計(jì)是按照GB50021-2001執(zhí)行，利用計(jì)算機(jī)分層進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，并提供個土層物理、力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)的平均值，標(biāo)準(zhǔn)差，變異系數(shù)、標(biāo)準(zhǔn)值。對于統(tǒng)計(jì)樣數(shù)小于6和非常規(guī)土試僅提供最大值、最小值和平均值。利用土層物理力學(xué)指標(biāo)，結(jié)合地區(qū)經(jīng)驗(yàn)，給出各地基土層的承載力特征值f.以ak及樁側(cè)阻力、樁端阻力特征值。2.3水文氣象及地下水勘查區(qū)為亞熱帶季風(fēng)型海洋性氣候，濕溫多雨，四季分明。據(jù)紹興市氣象局資料，歷年（1961-1992年）平均氣溫16.4°C，最高氣溫出現(xiàn)在七月份，極端最高氣溫39.5°C，最低氣溫在一月到二月份，平均氣溫在3-4C左右，極端最低氣溫-10.1C年降雨量1450.4啞，日最大降雨量345.2啞，最大積雪深度24cm，年蒸發(fā)量為800-1000啞，相對濕度80%左右，無霜期245天左右。春末夏初多霉雨，七一九月多熱雷、臺風(fēng)暴雨。歷年十分鐘最大風(fēng)速21.7m/s，風(fēng)向WWS，夏季主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)閃S，冬季主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)閃N；臺風(fēng)最大風(fēng)速為34m/s?？辈闇y得地下水位埋深在地表下0.15?1.80m之間，淺部主要為接受大氣降水和地表水滲入補(bǔ)給的孔隙潛水，水量較少，水質(zhì)易污染，地下水位受季節(jié)氣候影響較大，水位變化幅度一般在0.50?1.50m之間；深部主要為（8）號層中的少量孔隙水和（10）號巖層中少量風(fēng)化裂隙水。根據(jù)對本場地Z38、Z117號孔取水樣進(jìn)行水化學(xué)分析成果表明，場地地下水類型為硫酸-鈣?鎂型微咸水，按《巖土工程勘察規(guī)范》（GB50021-2001）第12.2條判定，水質(zhì)對建筑材料砼無腐蝕性影響，對干濕交替部位鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋具弱腐蝕性影響。與鄰近1#、2#地塊的水質(zhì)相比，本場地地下水可能受原拆遷廠區(qū)污染所致，建議按（GB500460）及（GB50212）的有關(guān)要求進(jìn)行防護(hù)。根據(jù)紹市設(shè)協(xié)（2003）02號文件和鄰近建筑經(jīng)驗(yàn)，地下水以上地基土質(zhì)對建筑材料砼無腐蝕性影響。本場地50年一遇洪水位為黃海高程5.14m，地下室抗浮設(shè)計(jì)水位應(yīng)按50年一遇洪水位設(shè)防?；又ёo(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)概況及技術(shù)參數(shù)的確定3.1設(shè)計(jì)依據(jù)中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)《巖土工程勘察規(guī)范》（GB50021-2001）；中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50204）；中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50007-2011）；浙江省標(biāo)準(zhǔn)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GBJ15-31-2003）中華人民共和國行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)范》（JGJ120-2012）；浙江有色建設(shè)工程有限公司《巖土工程勘察報(bào)告》；3.2方案選擇3.2.1基坑支護(hù)類型概況基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)型式有很多種，其適用范圍也各不相同，根據(jù)上述設(shè)計(jì)原則，結(jié)合本基坑工程實(shí)際情況有以下幾種可以采取的支護(hù)型式：（1） 懸臂式圍護(hù)結(jié)構(gòu)懸臂式圍護(hù)結(jié)構(gòu)依靠足夠的入土深度和結(jié)構(gòu)的抗彎能力來維持整體穩(wěn)定和結(jié)構(gòu)安全。懸臂結(jié)構(gòu)所受土壓力分布是開挖深度的一次函數(shù)，其剪力是深度的二次函數(shù)，彎矩是深度的三次函數(shù)，水平位移是深度的五次函數(shù)。懸臂式結(jié)構(gòu)對開挖深度很敏感，容易產(chǎn)生較大變形，對相臨的建筑物產(chǎn)生不良的影響。懸臂式圍護(hù)結(jié)構(gòu)適用于土質(zhì)較好、開挖深度較淺的基坑工程。（2） 水泥土重力式圍護(hù)結(jié)構(gòu)水泥土與其包圍的天然土形成重力式擋墻支擋周圍土體，保持基坑邊坡穩(wěn)定，深層攪拌水泥土樁重力式圍護(hù)結(jié)構(gòu)，常用于軟粘土地區(qū)開挖深度約在6.0m以內(nèi)的基坑工程，水泥土的抗拉強(qiáng)度低，水泥土重力式圍護(hù)結(jié)構(gòu)適用于較淺的基坑工程。（3） 拉錨式圍護(hù)結(jié)構(gòu)拉錨式圍護(hù)結(jié)構(gòu)由圍護(hù)結(jié)構(gòu)體系和錨固體系兩部分組成，圍護(hù)結(jié)構(gòu)體系常采用鋼筋混凝土排樁墻和地下連續(xù)墻兩種。錨固體系可分為錨桿式和地面拉錨式兩種。地面拉錨式需要有足夠的場地設(shè)置錨樁，或其他錨固物；錨桿式需要地基土能提供錨桿較大的錨固力。錨桿式適用于砂土地基，或粘土地基。由于軟粘土地基不能提供錨桿較大的錨固力，所以很少使用。（4） 土釘墻圍護(hù)結(jié)構(gòu)土釘墻圍護(hù)結(jié)構(gòu)的機(jī)理可理解為通過在基坑邊坡中設(shè)置土釘，形成加筋土重力式擋墻，起到擋土作用。土釘墻圍護(hù)適用于地下水位以上或者人工降水后的粘性土、粉土、雜填土及非松散砂土、卵石土等；不適用于淤泥質(zhì)及未經(jīng)降水處理地下水以下的土層地基中基坑圍護(hù)。土釘墻圍護(hù)基坑深度一般不超過18m,使用期限不超過18月。（5）內(nèi)撐式圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)撐式圍護(hù)由圍護(hù)體系和內(nèi)撐體系兩部分組成，圍護(hù)結(jié)構(gòu)體系常采用鋼筋混凝土樁排樁墻和地下連續(xù)墻型式。內(nèi)撐體系可采用水平支撐和斜支撐。當(dāng)基坑開挖平面面積很大而開挖深度不太大時，宜采用單層支撐。內(nèi)撐常采用鋼筋混凝土支撐和鋼管（或型鋼）支撐兩種。內(nèi)撐式圍護(hù)結(jié)構(gòu)適用范圍廣，可適用于各種土層和基坑深度。3.2.2基坑支護(hù)方案優(yōu)選經(jīng)過多個方案的比較分析，本基坑充分考慮到周邊地層條件，選擇技術(shù)上可行，經(jīng)濟(jì)上合理，并且具有整體性好、水平位移小，同時便于基坑開挖及后續(xù)施工的可靠支護(hù)措施。該地塊土質(zhì)較為松軟，建筑主要由高層與排屋組成地下室面積較大，且基坑面積相對較大。地層復(fù)雜，要求嚴(yán)格進(jìn)行支護(hù)設(shè)計(jì)和組織施工，以保證基坑的安全。根據(jù)場地的工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件，最后決定采用深層攪拌（樁）法重力式擋墻作為帷幕隔水。關(guān)于支撐體系，如果采用內(nèi)支撐的話，則工程量太大，極不經(jīng)濟(jì)，同時，如果支撐拆除考慮在內(nèi)的話，工期過長，且拆除過程中難以保持原力系的平衡。支護(hù)結(jié)構(gòu)采用單排鉆孔灌注樁加單層土錨桿相結(jié)合的樁錨式支護(hù)方案。以單排鉆孔灌注樁加單排土層錨桿組成基坑的支護(hù)系統(tǒng)，鉆孔灌注樁與錨桿是支護(hù)結(jié)構(gòu)的受力結(jié)構(gòu)；支護(hù)樁是承擔(dān)壓力的主體。加設(shè)土層錨桿一方面改善了樁的受力狀態(tài)，降低了樁深彎矩減少了樁頂位移，保護(hù)周圍建筑物與道路的安全；另一方面，減短了樁長，降低了支護(hù)體系的造價。在中軟土地區(qū)支撐設(shè)置可提高支護(hù)體系的可靠性，且是降低了工程造價的有效方法。根據(jù)本場地的地層的特征，將本基坑采用排樁加錨桿支護(hù)。其中排樁采用鉆孔灌注樁。3.3支護(hù)方案的設(shè)計(jì)原則及計(jì)算參數(shù)的確定3.3.1設(shè)計(jì)原則基坑深度；土的性狀及地下水條件；基坑周邊環(huán)境對基坑變形的承受能力及支護(hù)結(jié)構(gòu)一旦失效可能產(chǎn)生的后果；主體地下結(jié)構(gòu)及其基礎(chǔ)形式、基坑平面尺寸；支護(hù)結(jié)構(gòu)施工工藝的可行性；施工場地條件及施工季節(jié)；經(jīng)濟(jì)指標(biāo)、環(huán)保性能和施工工期。3.3.2參數(shù)選擇根據(jù)浙江有色建設(shè)工程有限公司提交的《巖土工程勘察告》，并參考相關(guān)規(guī)范，擬取各層土體的物理力學(xué)參數(shù)，具有參數(shù)如下表3-1所示；相對標(biāo)高±0.00m，黃海標(biāo)高為5.5m?；釉O(shè)計(jì)時，基坑開挖深度為-4.50m。地下水深度為0.9m（平均值），通過降水，將地下水將全開挖面以下0.5m；地面超載取q=20KN/m2；根據(jù)《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》（GB120-2012），基坑重要性系數(shù)Y0=1.00；（安全等級二級）在此設(shè)計(jì)中，由于重力式水泥土墻只是起到一個止水帷幕的效果，故在此設(shè)計(jì)中不對重力式水泥土墻進(jìn)行計(jì)算，在實(shí)際工程中，按實(shí)際情況進(jìn)行施工。表3-1土層設(shè)計(jì)計(jì)算參數(shù)表土層厚度（平均值）重度Y粘聚力C內(nèi)摩擦角（m）(KN/m3)(kPa)(°)雜質(zhì)土1.119.5810粉質(zhì)粘土1.518.434.514.9粉質(zhì)粘土0.817.826.713.5粘質(zhì)粉土0.518.420.825.6淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土3.717.316.610.4粉質(zhì)粘土1.918.952.415.7粉質(zhì)粘土6.318.538.815.44基坑支護(hù)設(shè)計(jì)4.1基坑支護(hù)設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容基坑支護(hù)設(shè)計(jì)的內(nèi)容包括土壓力計(jì)算，零彎矩點(diǎn)位置、嵌固深度的計(jì)算、最大彎矩的確定，樁身鋼筋配置，錨桿設(shè)計(jì)等等，然后根據(jù)所配置的支護(hù)參數(shù)，進(jìn)行基坑整體穩(wěn)定性驗(yàn)算、錨桿整體穩(wěn)定驗(yàn)算、傾覆穩(wěn)定性驗(yàn)算和基坑底承載力驗(yàn)算。當(dāng)驗(yàn)算后的支護(hù)參數(shù)不符合要求時，應(yīng)重新設(shè)置支護(hù)參數(shù)，直至安全、可靠為止。根據(jù)設(shè)計(jì)要求，基坑開挖深度暫定為4.5m，按規(guī)范設(shè)定樁長為8.5m，樁直徑設(shè)定為0.8m,嵌固深度暫定為4.0m，即h廣4.0m4.2.水平荷載的計(jì)算按照超載作用下水土壓力計(jì)算的方法，根據(jù)朗肯土壓力計(jì)算理論計(jì)算土的側(cè)向壓力，計(jì)算時不考慮支護(hù)樁與土體的摩擦作用。地下水以上的土體不考慮水的作用，地下水以下的土層根據(jù)土層的性質(zhì)差異需考慮地下水的作用。土層水平荷載計(jì)算依據(jù)《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程JGJ120-2012》4.2.1水平荷載計(jì)算依據(jù)作用在支護(hù)結(jié)構(gòu)外側(cè)、內(nèi)側(cè)的主動土壓力強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值、被動土壓力強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值宜按下列公式計(jì)算：（1） 對于地下水位以上或水土合算的土層Pak=°akKai—2CilKa （3.L1）K=tan2（45。一二） （3.1.2）ai 2Ppk=。pkK+2任 （3.L3）K=tan2（45。+立） （3.1.4）pi 2式中： p、一支護(hù)結(jié)構(gòu)外側(cè)，第i層土中計(jì)算點(diǎn)的主動土壓力強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值（kpa）；當(dāng)PakV0時，應(yīng)取Pak=0；" 。ak、。pk-分別為支護(hù)結(jié)構(gòu)外側(cè)、內(nèi)側(cè)計(jì)算點(diǎn)的土中豎向應(yīng)力標(biāo)準(zhǔn)值（kpa），按標(biāo)準(zhǔn)第3.4.5條的規(guī)定計(jì)算；、、kpi—分別為第i層土的主動土壓力系數(shù)。被動土壓力系數(shù)；'匕、、七一第i層土的粘聚力（kpa）、內(nèi)摩擦角（°）；按標(biāo)準(zhǔn)第3.1.14條的規(guī)定取值；Ppk—支護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)側(cè)，第i層土中計(jì)算點(diǎn)的被動土壓力強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值（kPa）。（2） 對于水土分算的土層

p=(b—口)K—2C：K+口 (3.1.5)akakaaii、aiapk=(bk-目)K+2C^K~+目 (3.1.6)式中： Ha、七一分別為支護(hù)結(jié)構(gòu)夕卜側(cè)、內(nèi)側(cè)計(jì)算點(diǎn)的水壓力(kpa)，按標(biāo)準(zhǔn)3.4.4條的規(guī)定取值。(3)對靜止地下水，水壓力(h、R)可按下列公式計(jì)算:a p式中：H=yh (3.1.7)H=yh (3.1.8)Y 一地下水的重度(kN/m3)，取y=10kN/m3；h 一基坑外側(cè)地下水位至主動土壓力強(qiáng)度計(jì)算點(diǎn)的垂直距離(m)；對承壓水，wa地下水位取測壓管水位；當(dāng)有多個含水層時，應(yīng)以計(jì)算點(diǎn)所在含水層的地下水位為準(zhǔn);七一基坑地下水位至被動土壓力強(qiáng)度計(jì)算點(diǎn)的垂直距離(m)；承壓水，地下水位取測壓管水位。(4)土中豎向應(yīng)力標(biāo)準(zhǔn)值(。亦、?！笐?yīng)按下式計(jì)算：b=b+EAa (3.1.9)b=b (3.1.10)式中： b^—支護(hù)結(jié)構(gòu)外側(cè)計(jì)算點(diǎn)，由土的自重產(chǎn)生的豎向總應(yīng)力(kpa)；b：一支護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)側(cè)計(jì)算點(diǎn)，由土的自重產(chǎn)生的豎向總應(yīng)力(kpa)；△￡一支護(hù)結(jié)構(gòu)外側(cè)第j個附加荷載作用下計(jì)算點(diǎn)的土中附加豎kj向應(yīng)力標(biāo)準(zhǔn)值(kpa)，應(yīng)根據(jù)附加荷載類型，按標(biāo)準(zhǔn)第3.4.6?3.4.8條計(jì)算。4.2.2各層土的荷載計(jì)算表4-1主動及被動土壓力系數(shù)表土層厚度(m)QK=tam(45—-L)ai 2Jk勾aiK=tan2(45。+Q^)pi 2JK -■ pi(1)-11.10.700.841.421.20(1)-21.50.590.771.691.3(2)-10.80.620.791.611.27(2)-20.50.400.632.521.59(3)3.70.680.831.461.21(4)-11.90.570.761.741.32

(4)-26.30.580.761.721.31(注：此設(shè)計(jì)的土層厚度根據(jù)隨機(jī)選擇15個鉆孔得到，其中地下水深度為0.9m)A主動土壓力計(jì)算a主動土壓力分荷載計(jì)算第一層土(無地下水)0?0.9m(黃海高程為5.5?4.6m)=20x0.7-2x8x0.84=0.56kpa_ . =(19.5x0.9+20)x0.7-2x8x0.84=12.845kpaa1下 11 a1 k1'a1有地下水0.91.1m(黃海高程4.6?4.4)e,1=(q+y1h1-yh)k1-2%%匚=(20+19.5x0.2-10x0.2)x0.7-2x8x0.84=16.175kpa第二層土1.1?2.6!(黃海高程4.4?2.9m)e =(q+yh-yh)k-2c廠+yha2上 11wwaa2 k2 a2wwa=(20+19.5x1.1-10x0.2)x0.59-2x34.5x0.77+10x0.2=-27.85kpa= q+y h +y h-y(h+h )]k -2c』k +y (h+h)11 22wwa〔wa2a2k2a2wwa〔wa2=(20+19.5x1.1+18.4x1.5-10x1.7)x0.59-2x34.5x0.77+10x1.7=-5.42kpa第三層土2.6?3.4m(黃海高程2.9?2.1m)=q+yh+yh-y(h+h)]k-2cJk~+y(h+h)11 22wwa〔wa2a3k3a3wwa〔wa2=(20+19.5x1.1+18.4x1.5-10x1.7)x0.62-2x26.7x0.79+10x1.7=7.085kpa= q+y h+y h +y h-y(h+h+h )"Ik -2c Jk +y (h +h+h)1122 33wwa〔 wa2wa^ a3k3*a3wwa〔 wa2 wa3=(20+19.5x1.1+18.4x1.5+17.8x0.8-10x2.5)x0.62-2x26.7x0.79+10x2.5=18.95kpa=q+yh+y h +y h-y =q+yh+y h +y h-y (h +h+h )lk -2c Jk +y (h+h+h)11 22 33w wa〔 wa2 wa3」a4 k4 a4 wwa〔 wa2 wa3=(20+19.5x1.1+18.4x1.5+17.8x0.8-10x2.5)x0.4-2x20.8x0.63+10x2.5=22.108枷=q+yh+yh+yh+yh-y(h+h+h+h11 22 33 44wwa] wa2 wa3eea/wa)lea/wa)lka4-2Ck44+y(h+h+h+h)wwa1 wa2 wa^ wa4=(20+19.5x1.1+18.4x1.5+17.8x0.8+18.4x0.5-10x3)x0.4-2x20.8x0.63+10x3=28.788kpa)lk-2cTwaa5k)lk-2cTwaa5k5 a54=q+Yh+yh+yh+yh-y(h+h+h+h- 11 22 33 44wwa1 wa?wa,+y(h+h+h+h)wwai wa2 wa3 wa4=(20+19.5x1.1+18.4x1.5+17.8x0.8+18.4x0.5-10x3)x0.68-2x16.6x0.83+10x3=44.94kpaea5上e =「q+丫h+丫h+yh+yh+yh-y(h+h+h+h+h)"Ika5下L1122 3344 55wwa^ wa^ wa^ wa^ w%」a5-2c\：'k+y(h+h+h+h+h)k5a5 wwa〔 w々2w々3 wa4w々5=(20+19.5x1.1+18.4x1.5+17.8x0.8+18.4x0.5+17.3x3.7-67)x0.68-2x16.6x0.83+10x6.7=100.304kpa第六層土7.6?8.5m(黃海高程-2.1?-3.0m)ea6上=q+yh+yh+yh+yh+yh-yea6上- 11 22 33 4 4 55wwa〔 wa? wa, wa4+y(h+h+h+h+h)wwa〔 wa2 wa^ wa4 was=(20+19.5x1.1+18.4x1.5+17.8x0.8+18.4x0.5+17.3x3.7-10x6.7)x0.57-2x52.4x0.83+10x6.7=13.215kpae =「q+yh+yh +y h +y h+yh +y h-y (h +h+h+h+h+h )"ka6上 11 22 334455 66wwq wa2 w^3 wa4 wa5 wa5 a6-2cJk+y(h+h+h+h+h+h)k6 a6wwawawawa4wawa=(20+19.5x1.1+18.4x1.5+17.8x0.8+18.4x0：5+17.3x3.7+18.9x0.9-76)x0.57-2x52.4x0.83+76=26.78kpab各層主動土壓力荷載合力及作用點(diǎn)計(jì)算第一層土(無地下水)1E=(0.56+12.845)x0.9x^=6KN作用點(diǎn)位置TOC\o"1-5"\h\z2 1 10.9x—x(12.845-0.56)x0.9x—+0.56x0.9x—x0.9H=―3 2 21 6=0.59m(有地下水) -一、1E,=(12.845+16.175)x0.2x^=2.9KN作用位置則距離頂部為1m第二層土TOC\o"1-5"\h\z _、 _1 _E=(-27.85-5.42)x1.5x^=-24.95KN作用位置2 1 11.5xx(27.85-5.42)x1.5x+5.42x1.5xx1.5h，二一3 2 2__1 24.95=0.58m則距離頂部為1.68m第三層土E=6+2.9-24.95+10.414+12.724+268.7+18總=293.788KN作用位置H=6x0.59+2.9x1—24.95x1.68+10.414x3.06+12.72x3.66+268.7x5.99+18x7.9總 293.788=6.1m則距離頂部為3.06m第四層土TOC\o"1-5"\h\z 、 _1E=(22.108+28.788)x0.5x-=12.724KN作用位置2 1 10.5xx(28.788-22.108)x0.5x+22.108x0.5xx0.5h=―3 2 2__4 12.724=0.26m則距離頂部為3.66m第五土層TOC\o"1-5"\h\z…… 、 1E=(44.94+100.304)x3.7x—=268.7KN05 2作用位置2 .. 1 13.7x—x(100.307-44.94)x3.7x—+44.94x3.7x—x3.7\o"CurrentDocument"h=—3 2 2__5 268.7=2.09m則距離頂部距離為5.99m第六土層1E=(13.215+26.78)x0.9x^=18KN作用位置TOC\o"1-5"\h\z2 1 10.9xx(26.78-13.215)x0.9x+13.215x0.9xx0.9H=—3 2 2_5 18=0.5m距離頂部距離為7.9mc總的主動土壓力及作用位置E=6+2.9-24.95+10.414+12.724+268.7+18總=293.788KN作用位置

H6x0.59+2.9xl—24.95x1.68+10.414x3.06+12.72x3.66+268.7x5.99+18x7.9總 293.788=6.1mB被動土壓力計(jì)算a被動土壓力分荷載計(jì)算第一層土(無地下水)0.5x-x(52.84—40.172)x0.5x-+40.172x-x0.5x0.5h=—3 2 2 23.25=0.26mp=hxk+2c、廠=17.3x0.5x1.46+2x16.6x1.211下 55 p5 5p5=52.84kpa(有地下水)p，=(yh—yh)xk+2c；'k+yh1下 55W吧5 p5 5、p5 W吧5=(17.3x3.1—2.6x10)x1.46+2x16.6x1.21+26=106.5kpa第二層土p=(yh—yh)xk+2c,'k+yh2上 55WW〃5 p6 6*p6 WW5=(17.3x3.1—2.6x10)x1.74+2x52.4x1.32+26=212.41kpap=(yh+yh—y(h+h)xk+2c:k+y(h+h)=(17.3x3.1+0.9x18.9—3.5x10)x1.74+2x52.4x1.32+=(17.3x3.1+0.9x18.9—3.5x10)x1.74+2x52.4x1.32+35=235.35kpab被動土壓力水平荷載合力及作用點(diǎn)的計(jì)算第一層土E5=(40.172+52.84)x0.5x2=23.25KN作用位置T—E,—E—E—E—E=32.37%=0.65ma1 a2 a3 a4 aXm(有地下水)1E,=(52.84+106.5)x2.6x-55 2=207.14KN作用位置H=23.25x0.26+207.14x1.95+201.5x3.56431.89=2.61m則距離基坑底部為1.95m

第二層土-- 1E=(212.41+235.35)x0.9x-P3 2=201.5KN作用位置0.9x2x(235.35-212.41)x0.9x1+212.41x1x0.9x0.9H=—3 2 2 201.5=0.46m則距離基坑底部為3.56mc總的被動土壓力及作用位置E=23.25+207.14+201.5月總=431.89KN作用位置H_23.25x0.26+207.14x1.95+201.5x3.56431.89=2.61m則距離基坑頂部為7.11m荷載分布圖見圖4-1q=20kpa|6KN-27.85kpa』2.8452.9KN16.175Kpa-24.95位-5.42kpa7.085k-24.95位10.4KN18.95k-22.108k12.724KN_28.78麻聲40.172k23.25KN58.84kpo~293.8KN431.89KN207.叩106.5kpa100.304kpa40.172k23.25KN58.84kpo~293.8KN431.89KN207.叩106.5kpa100.304kpa,ak53.215kp|8KN■26.78kpa圖4-1荷載分布圖4.3支點(diǎn)力的計(jì)算4.3.1計(jì)算彎矩零點(diǎn)位置計(jì)算基坑底面以下支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)定彎矩零點(diǎn)位置至基坑底面的距離h:c由ew=e可得a1k p1k100.304-61.4 106.5-52.8461.4+ 26 h=52.84+ ^^ h61.4+15.0h=20.64h+52.84得h=1.52mc4.3.2計(jì)算支點(diǎn)力假設(shè)彎矩零點(diǎn)在第五層土100.304-61.4」e=61.4+ 26 x1.52=84.14kpa, 1 ,E=(44.94+84.24)x2.62x^=169.23KN2.62x-x(84.24-44.94)x1x2.6+44.94x2.62x2.62x-H= 3 2 25 169.23=1.44則距離基坑開挖面5.34m計(jì)算支點(diǎn)力Tc計(jì)算設(shè)定彎矩零點(diǎn)以上基坑外側(cè)各土層水平荷載標(biāo)準(zhǔn)值的合力之和￡e=E+E,=23.25+104.1=127.35KN"攵EP=6+2.9-24.95+10.414+12.72+169.32所以合力ac=176.31KN合力ZE作用點(diǎn)至設(shè)定彎矩零點(diǎn)的距離：7 6x0a59+2.9x1-24.95x1.68+10.414x3.06+12.724x3.66+169.23x5.34176.31h=——176.31ac=5.37mTOC\o"1-5"\h\z設(shè)定彎矩零點(diǎn)位置以上基坑內(nèi)側(cè)各土層水平抗力標(biāo)準(zhǔn)值的ZE:1 PcE,=(84.14+52.84)x1.52x-=104.1KNP1 2Ze=E+E,=23.25+104.1=127.35KN水平抗力ZEpc作用點(diǎn)離設(shè)定彎矩零點(diǎn)的距離：(84.14-52.84)x1.52x2x1x1.52+52.84x1.52x1.52x1H- 32 2p、 104.1=0.82m

H_104.1x5.8+23.25x(4.5+0.26)p 127.35=5.61m設(shè)定錨桿插于離地面1.5m的位置處，則彎矩零點(diǎn)為h=5.02m，…f1所以支點(diǎn)力為hNe—HNea_ca_cc1176.31x1.15—0.91x127.345.02=17.3KN4.4嵌固深度驗(yàn)算此為單層錨桿的支擋式結(jié)構(gòu)，所以應(yīng)滿足一下條件pkp2>KE/a ^2式中：Kem——嵌固穩(wěn)定安全系數(shù)；安全等級為一級、二級、三級的錨拉式支擋結(jié)構(gòu)和支撐式支擋結(jié)構(gòu)，Kem分別不應(yīng)小于1.25、1.2、1.15；za2、zp2——基坑外側(cè)主動土壓力、基坑內(nèi)側(cè)被動土壓力合力作用點(diǎn)全支點(diǎn)的距離(m)圖4-2嵌固深度穩(wěn)定性驗(yàn)算所以P所以P己2E/.2"6=1.8>*1.2滿足要求4.5灌注樁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)根據(jù)規(guī)范，灌注樁直徑°800mm,砼強(qiáng)度C25，受力剛勁采用II級剛勁，綜合安全系數(shù)為1.4，樁中一中間距1000mm。根據(jù)陳忠漢和程麗萍編著的《深基坑工程》中的理論，將直徑為800mm的圓柱樁轉(zhuǎn)化為寬為1000mm墻厚為h:h4 D4h43.14x8004——= ?！? 12 64 12 64nh=700.7mm取h=700mm4.5.1樁身最大彎矩計(jì)算以上已算得T=17.3KN可以知道剪力為零的點(diǎn)在基坑底上部的主動土壓力層C中，且在第五層土中。七為基坑頂?shù)郊袅榱愕狞c(diǎn)+h +x)]kwa a4 5TOC\o"1-5"\h\z所以設(shè)剪力為零的點(diǎn)在3.7m以下，令七為基坑頂?shù)郊袅榱愕狞c(diǎn)+h +x)]kwa a4 5剪力為零的土壓力：e=「q+yh+yh+yh+yh+yx-y(h+h+h她 _ 11 22 33 44 5 W Wa1 Wa2 '—2c 'k+y(h+h+h+h +x)a^a^ ww。] wa? wa, wa4=24.93+5.036x則此層的土壓力口 (24.93+5x)E= 2 =12.465x+2.5x2因?yàn)榫嗷禹敒閤處的剪力為零，則有：T+E廣Ea—Ea；Ea—Ea—Eaaxm=01 1 12 3 4得x=0.65m則e=54.67kpaE =32.37KNH =0.34maxmE=30.76KNH=0.002mp由于最大彎矩點(diǎn)即為剪力零點(diǎn)，即x=3.9+0.65=4.55m最大彎矩可表示為

M=Txy—E,y,—Exy—Exy—Exy-Ey-Ey+Eymax ta1al1a2 2a3 3a44axmxpp=17.3x3.05—6x3.96—2.9x3.55+24.95x2.87—10.414xl.49—12.724x0.89—32.37x0.31+30.76x0.05=55kN?m4.5.2樁身的配筋計(jì)算則此樁的配筋可轉(zhuǎn)化為截面為bxh=1000mmx700mm的矩形截面梁進(jìn)行配筋。所以有：環(huán)境類別為二級，砼強(qiáng)度C25,鋼筋采用HRB335的II級鋼筋。由環(huán)境類別為二級，砼強(qiáng)度C25此梁的最小保護(hù)層厚度為50mm則有：h0=700—50=650mm有砼及鋼筋的等級查表可得， f=11.9N/mm2f=300N/mm2f=1.27N/mm2a=1.0p=0.8&=0.55f；一混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fy一鋼筋強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f\-混凝土軸心抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值a[—受壓區(qū)混凝土矩形應(yīng)力圖的應(yīng)力值與混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值的比值P1—矩形應(yīng)力圖受壓區(qū)高度與中和軸高度的比值--統(tǒng)稱為等效矩形應(yīng)力圖系數(shù)&b—相對界限受壓區(qū)高度55x1055x106M——= =0.011safbh2 11.9x1000x65021C0 &=1-J1-2a=1-J1-2x0.011=0.011<&b=0.55y=1+??聲=0.994S2 55x106= =283mm2fyYsh0 300x0.994x650A=1608mm2s可以所以選用迎16樁身箍筋配筋按構(gòu)造要求?。毫褐泄拷铋g距S=150mm.。直徑中8mm螺旋箍。驗(yàn)算適用條件：&<&b，滿足。一1230p=頂。。700=0.23匕>p.=0.45xf=0.19匕，同時p>0.2%，故可以。即配筋為8416

5錨桿設(shè)計(jì)計(jì)算5.1錨桿設(shè)計(jì)主要內(nèi)容錨桿設(shè)計(jì)重要包括：確定錨桿的層數(shù)、間距、傾角；計(jì)算擋墻單位長度所受各層錨桿的水平力；根據(jù)錨桿的傾角、間距、計(jì)算錨桿軸力；計(jì)算錨桿自由段長度和錨固段長度；驗(yàn)證擋土墻、樁與錨桿的整體穩(wěn)定性；計(jì)算錨桿的斷面尺寸和錨桿腰梁的斷面尺寸；繪制錨桿施工圖。5.2錨桿的設(shè)計(jì)基坑周圍土層以主動滑動面為界可分為穩(wěn)定區(qū)與不穩(wěn)定區(qū)，每根錨桿位于穩(wěn)定區(qū)部分的為錨固段、位于不穩(wěn)定區(qū)部分為自由段。土層錨桿一般由錨頭、拉桿與錨固體組成。當(dāng)錨頭是支擋結(jié)構(gòu)與拉桿的連接部分時，為了保證來自支擋結(jié)構(gòu)和其他結(jié)構(gòu)上荷載的有效傳遞，一方面必須保證錨頭構(gòu)件本身有足夠的強(qiáng)度，并緊密固定；同時應(yīng)盡量將較大的集中荷載分散開。該錨頭采用螺母鎖定式錨頭，主要由錨座、承壓板、緊固器組成。錨桿參數(shù)：錨桿傾角為15°孔徑為150mm，錨桿間距為1000mm，錨桿示意圖見圖紙支點(diǎn)力為T=\7.3KNcT=\.25x\x\7.3支點(diǎn)力為T=\7.3KNcT=\.25x\x\7.3=2\.6KNA'錨桿自由段長度計(jì)算錨桿軸向拉力取為22.4KN。錨桿的自由段長度應(yīng)按下式確定（a+a一dtan以）sin（45一也聳）l2—2 L+ +\.5/ ??L.中?、 cos以.…平、sin（45+^+a）式中：lf一錨桿自由段長度（m）；。一錨桿的傾角（°）；al一錨桿的錨頭中點(diǎn)至基坑底面的距離（m）；a2-基坑底面至擋土構(gòu)件嵌固段上基坑外側(cè)主動土壓力強(qiáng)度與基坑內(nèi)側(cè)被動土壓力強(qiáng)度等值點(diǎn)O的距離（m）；對多層土地層，當(dāng)存在多個等值點(diǎn)時應(yīng)按其中最深處的等值點(diǎn)計(jì)算；d-擋土構(gòu)件的水平尺寸（m）；0m-O點(diǎn)以上各土層按厚度加權(quán)的內(nèi)摩擦角平均值（°）。中h+中h+中h+中h+中h中= 2^2 1 1 J5mh+h+h+h+h1 2 3 4 5_10X1.1+14.9x1.5+0.8x13.5+25.6x0.5+10.4x1.52_ 1.1+1.5+0.8+0.5+1.52=13.4(a+a-dtan以)sin(45-—m)l2 2 L+ +1.5/ ?/X.—cos以sin(45+—m+以)…一八，-.，-13.4(3+1.52-0.7tan45)sin(45-—^-) 07cos15sin(45+：4+15)=6.65m根據(jù)規(guī)范，錨固段長度取6.0m。 則錨桿的總長度為12.65m5.2.2錨桿配筋.>Tpfcosa

py則取4①1021.6x103=745300xcos15A=314mm錨桿桿體的受拉承載力符合下列規(guī)定-Ppp 300x314貝u yyN=1.25x1.1x22.4<史 =94.2KN0fk 1000錨桿采用二次注漿則土>KNtk4022新=1.79>K=1.6所以符合6穩(wěn)定性驗(yàn)算6.1地基承載力驗(yàn)算在對圍護(hù)樁地基承載力進(jìn)行驗(yàn)算時，不考慮圍護(hù)樁底以上土體的抗剪強(qiáng)度對抗隆起的影響，按普朗得爾（prandtle）地基極限承載力公式計(jì)算，并假定圍護(hù)樁底的平面為基準(zhǔn)面，見圖6-1,從而得到圍護(hù)樁底地基承載力安全系數(shù)為:yDN+cNK=七qchey(h+D)+qpN=tg2(450+—)°兀tanpq 2N=(N-1)/tanp圖6-1地基承載力示意圖式中:、_抗隆起安全系數(shù)；安全等級為一級、二級、三級的支護(hù)結(jié)構(gòu)，khe分別不應(yīng)小于1.8、1.6、1.4；y1一基坑外擋土構(gòu)件地面以上土的重度（KN/m3）；對于地下水位以上的砂土、碎石土、粉土取浮重度；對多層土取各層土按厚度加權(quán)的平均重度；y一基坑內(nèi)擋土構(gòu)件地面以上土的重度（KN/m3）；對于地下水位以上的砂土、碎石土、粉土取浮重度；對多層土取各層土按厚度加權(quán)的平均重度；h一基坑深度；D一基坑地面至擋土構(gòu)件底面上的土層厚度（m）；q—地面均布荷載（kpa）；Nq、Nc—承載力系數(shù)；c、甲一擋土構(gòu)件地面以下土的粘聚力（kpa）、內(nèi)摩擦角（°），按規(guī)定3.1.14

條規(guī)定取值。則7=12.66y=24.66D=4mh=4.5mq=20kpaN=2.3N=4.6q則q則Khe滿足要求。DN+cN 24.66x4x4.6+52.4x4.6rT~q_= / \ =2.66>1.6(h+D)+q 12.66x(4.5+4)+206.2嵌固穩(wěn)定性驗(yàn)算x5.61293.788x4.6=x5.61293.788x4.6=1.79>Kem式中:Kem嵌固穩(wěn)定安全系數(shù)；安全等級為一級、二級、三級的錨拉式支擋結(jié)構(gòu)和支撐式支擋結(jié)構(gòu)，Kem分別不應(yīng)小于1.25、1.2、1.15；七2、乙2—基坑外側(cè)主動土壓力、基坑內(nèi)側(cè)被動土壓力合力作用點(diǎn)全支點(diǎn)的距離品）。單支點(diǎn)錨拉式支擋結(jié)構(gòu)和支撐式支擋結(jié)構(gòu)的嵌固穩(wěn)定性驗(yàn)算見圖6-2圖6-2單支點(diǎn)錨拉式支擋結(jié)構(gòu)和支撐式支擋結(jié)構(gòu)的嵌固穩(wěn)定性驗(yàn)算Epk則=431.89kpa E=293.788kpa z=4.6m z=5.61mEpk則Ez 431.89x&1 a2 P2—pkp2= =1.79>KEz293.788x4.6 em所以符合要求"6.3整體穩(wěn)定性驗(yàn)算拉錨式支擋結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性可采用圓弧滑動條分法進(jìn)行驗(yàn)算:采用圓弧滑動條分法時，其整體穩(wěn)定性應(yīng)符合下列規(guī)定：

min{%1,Kmin{%1,K2，…K,...}>K

Z^ci+「。s -l+AG）cos0-ultan中）+jjjjij」cosG+以）+wk,kL jkv-/sx,kb+A式中： %一圓弧滑動整體穩(wěn)定性安全系數(shù)；安全等級為一級、二級、三級的拉錨式支擋結(jié)構(gòu)，Ks分別不應(yīng)小于1.35、1.3、1.25；Ks-第i個圓弧滑動的抗滑力矩與滑動力矩的比值；抗滑力矩與滑動力矩之比的最小宜通過搜索不同圓心及半徑的所有潛在滑動圓弧確定；c.、中.一第j土條滑孤面處土的粘聚力（kpa）、內(nèi)摩擦角（°）,按規(guī)定第3.1.14的規(guī)定取值；b—第j土條的寬度（m）；0；—第j土條滑孤面中點(diǎn)處的法線與垂直面的夾角（°）；l—第j土條的滑孤段長度（m）,取l二cOS廠；jq.—作用在第j土條上的附加分布荷載標(biāo)準(zhǔn)值（kpa）Ag第j土條的自重（kN），按天然重度計(jì)算；u—第j土條在滑孤面上的孔隙水壓力（kpa）；基坑采用落底式截水帷幕時，對地下水位以下的砂土、碎石土、粉土，在基坑外側(cè)，可取〃=七七.；在地下水位以上的粘性土，取u=0； j可"Jy—地下水重度（kN/m3）；h：—基坑外地下水位至第j土條滑孤面中點(diǎn)的垂直距離（m）；{"—基坑內(nèi)地下水位至第j土條滑孤面中點(diǎn)的垂直距離（m）；RW—第k層錨桿對圓弧滑動體的極限拉力值（kN）；應(yīng)取錨桿在滑動面以k,k外的錨固體極限抗拔承載力標(biāo)準(zhǔn)值與錨桿桿體受拉承載力標(biāo)準(zhǔn)值（fA或fA）的ptkpyks較小值；錨固體的極限抗拔承載力應(yīng)按規(guī)定第4.7.4條的規(guī)定計(jì)算，但錨固段應(yīng)取滑動面以外的長度；氣一第k層錨桿的傾角（°）；s：—第k層錨桿的水平間距（m）；V—計(jì)算系數(shù)；可按W廣O.5sin（0k+氣）tan甲取值，此處，中為第k層錨桿與滑孤交日處土的內(nèi)摩擦角。圓弧滑動條分法整體穩(wěn)定性驗(yàn)算見圖6-3

表4-1條分法計(jì)算表格條塊編號9j(。)C0S9jsin9jqj(KN/m)cj(kpa)4i(。)tan4iW(kn)hi(m)bi(m)1560.5590.8292034.514.90.266112.23.6222410.7550.6562052.415.70.281145.17.6823320.8480.532038.815.40.275182.49.8624240.9140.4072038.815.40.275209.611.3325180.9510.3092021.813.50.24219.112.3126110.9820.191021.815.40.27523112.982740.9980.07038.815.40.27579.364.2928-10.999-0.017038.815.40.27578.814.2629-80.99-0.139038.815.40.27572.893.94210-140.97-0.242038.815.40.27561.423.32211-210.934-0.358038.815.40.27542.552.3212-280.883-0.469052.418.50.33519.851.052所以得k=8.8>1.3因此，整體穩(wěn)定性符合要求。1圖6-31圖6-3圓弧滑動條分法整體穩(wěn)定性驗(yàn)算2豎直線⑨⑩⑧-圖6-4基坑整體穩(wěn)定性計(jì)算簡圖7施工組織與工程監(jiān)測7.1支護(hù)結(jié)構(gòu)的施工7.1.1施工要求由于本基坑重要性程度高，設(shè)計(jì)要求嚴(yán)格，施工程序復(fù)雜，因此，在施工過程中，應(yīng)切實(shí)做好各方面的協(xié)調(diào)工作，尤其是要咨詢本市建委以及各方面的專家，群策群力，確保本工程的安全。施工隊(duì)伍必須制定規(guī)范的施工組織設(shè)計(jì)，建議采用信息化組織。在做支護(hù)結(jié)構(gòu)之前，做好相應(yīng)的隔水、降水施工，減小土中的孔隙水壓力。根據(jù)《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程(JGJ120—2012)，鉆孔灌注樁的施工要求如下：樁位偏差，軸線和垂直軸線方向均不宜超過50mm。垂直度偏差不宜大于0.5%；鉆孔樁樁底沉渣不宜超過200mm，并按《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》要求執(zhí)行；樁宜采取隔樁施工，并應(yīng)在灌注混凝土24小時后進(jìn)行鄰樁成孔施工；7.1.2土方開挖基坑土方開挖要與基坑支護(hù)、降水配合進(jìn)行，并嚴(yán)格遵守先支護(hù)后挖的原則，采取分階段、分層、分區(qū)進(jìn)行開挖。分區(qū)范圍按主體工程結(jié)構(gòu)底板施工方便，盡量減小支護(hù)體的變形，以及縮短基坑壁的暴露時間為原則，視周圍環(huán)境、地質(zhì)、水文地質(zhì)綜合考慮確定。7.1.3支護(hù)樁施工支護(hù)樁施工順序如圖7-1所示。由于樁與樁之間較近，施工采用隔一打一的方法，確保樁身砼強(qiáng)度達(dá)到70%以后再施工相鄰樁，以免造成樁身砼撓動，影響成樁的質(zhì)量。.鉆孔要保證沉渣忍5cm,下鋼筋籠后及灌砼前均要測量孔深，保證孔深和孔底沉渣的設(shè)計(jì)要求，以確保樁的質(zhì)量。.鋼筋籠下放要居中，在鋼筋籠四周均勻?qū)ΨQ的布設(shè)隔離筋或砼墊塊，保證鋼筋籠居中，安放完后要固定鋼筋籠，防止砼灌注過程中鋼筋籠上浮。圖7-1支護(hù)樁施工順序 圖7-2錨桿施工順序圖7.1.4錨桿施工錨桿施工順序如圖7-2所示。由于錨桿設(shè)計(jì)高度在粉質(zhì)粘土位置,且錨桿長度較大,干法成孔困難,故采用濕法成孔，成孔后用清水沖洗孔底沉渣和孔壁泥漿，保證砂漿體和土體的粘結(jié)強(qiáng)度。注漿：由于基坑外地下水位較高，孔內(nèi)出現(xiàn)涌水現(xiàn)象，采用孔底注漿，第一次注漿初凝后，再次進(jìn)行第二次壓力劈裂注漿,保證砂漿體的密實(shí)度和粘結(jié)強(qiáng)度。自由段制作:在滑坡線內(nèi)且N5m要形成自由段,在現(xiàn)場用塑料波紋管將桿體套住并封閉，使桿體與砂漿隔離，保證自由段桿體的自由伸縮。預(yù)應(yīng)力張拉：在砼強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的70%后開始張拉，張拉前先對張拉設(shè)備進(jìn)行標(biāo)定并抽取3根錨桿進(jìn)行張拉試驗(yàn)，以檢測錨桿的質(zhì)量和修正設(shè)計(jì)的有關(guān)參數(shù),然后進(jìn)行張拉，張拉數(shù)值為設(shè)計(jì)值的60%。張拉采用逐級加載。7.2截水、排水措施合理確定控制地下水的方案是保證工程質(zhì)量、加快工程進(jìn)度、取得良好社會和經(jīng)濟(jì)效益的關(guān)鍵。地下水控制的設(shè)計(jì)和施工應(yīng)滿足支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求，應(yīng)根據(jù)場地及周邊工程地質(zhì)條件、水文地質(zhì)條件和環(huán)境條件并結(jié)合基坑支護(hù)和基礎(chǔ)施工方案綜合分析、解決。地下水控制方法有集水明排法，降水法，截水法和回灌技術(shù)。降水的方法通常有