基坑降水施工方案和基坑支護(hù)畢業(yè)設(shè)計(jì)-大廈基坑支護(hù)設(shè)計(jì)_第1頁
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文檔簡介

河北工程大學(xué)土木工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書(畢業(yè)論文)20**年P(guān)AGE目錄1編制依據(jù)及說明 11.1編制依據(jù) 21.2編制說明 22工程概況及地質(zhì)條件 22.1工程概況 22.2工程地質(zhì)條件 23深基坑降、排水方案的選擇 34基坑降水計(jì)算(詳見計(jì)算書) 34.1基坑降水降深要求 34.2基坑涌水量計(jì)算和深井?dāng)?shù)量及間距設(shè)計(jì) 35降水設(shè)備選擇及降水平面布置 35.1抽水設(shè)備選擇 35.2降水平面布置 46深井施工工藝及要求 46.1施工準(zhǔn)備 46.2施工順序 46.3工藝要求 46.4降水技術(shù)要求 57基坑排水系統(tǒng) 57.1基坑邊排水系統(tǒng)的施工 57.2基坑內(nèi)的排水措施 68施工部署 68.1項(xiàng)目管理組織機(jī)構(gòu) 68.2勞動(dòng)力計(jì)劃 68.3施工進(jìn)度計(jì)劃 78.4施工準(zhǔn)備情況及急需解決的問題 79質(zhì)量保證措施 710安全生產(chǎn)措施 710.1保證施工安全技術(shù)措施原則 710.2危險(xiǎn)點(diǎn)分析及預(yù)防措施 710.3現(xiàn)場施工安全保證措施 811文明施工、環(huán)境保護(hù)措施 91編制依據(jù)及說明1.1編制依據(jù)鄭州市鄭東新區(qū)龍湖區(qū)北三環(huán)隧道工程隧道主體土建工程圖紙?!侗比h(huán)隧道工程巖土工程勘察報(bào)告(K1+120-K3+340)》化工部鄭州地質(zhì)工程勘察院。我單位在以往類似工程中的施工經(jīng)驗(yàn)。1.2編制說明因無具體地質(zhì)勘察報(bào)告,本降水方案暫按設(shè)計(jì)圖紙中提供的地質(zhì)參數(shù)和該地區(qū)類似工程降水經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行設(shè)計(jì)?;咏邓鶕?jù)土層的滲透系數(shù),要求降水的深度和工程特點(diǎn),經(jīng)過技術(shù)、經(jīng)濟(jì)比較后確定的,但由于本工程目前只有主體設(shè)計(jì)圖紙中提供的地質(zhì)參數(shù),加上土層地質(zhì)條件的復(fù)雜性,有關(guān)計(jì)算參數(shù)如土層的滲透系數(shù)K和抽水影響半徑R等取值是否正確將影響井點(diǎn)系統(tǒng)涌水量計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確性,在實(shí)際降水施工過程中,采用信息化施工,定時(shí)檢測降深、出水量,采用抽水試驗(yàn)驗(yàn)證降水效果,以便進(jìn)一步優(yōu)化降水的施工方案。2工程概況及地質(zhì)條件2.1工程概況鄭州市鄭東新區(qū)龍湖區(qū)北三環(huán)隧道工程隧道主體土建工程位于鄭東新區(qū)龍湖區(qū)南部,為龍湖區(qū)的一條東西向城市快速路,規(guī)劃紅線寬80米。二標(biāo)降水施工區(qū)域西起K1+839東至K2+940全長1101米,最寬處寬77.00m?;幼顪\處為▽-4.095m,最深處為▽-15.33m。2.2工程地質(zhì)條件根據(jù)巖土工程勘測報(bào)告K1+120-K3+340段,場地內(nèi)除表層分布有厚度不均的素填土外,約30m以淺為第四紀(jì)全新世沖積形成地層,主要為粉質(zhì)黏土、粉土、粉砂、細(xì)砂和中砂層。約30m以深為第四紀(jì)晚更新世沖積形成地層,主要為粉黏粘土及粉土層。本場地勘察期間地下水位埋深4.8-8.0m,屬第四系松散巖類孔隙潛水。據(jù)調(diào)查地下水位年變幅1.0-2.0m,近5年最高水位埋深2.0m左右,歷史最高水位埋深0m。3深基坑降、排水方案的選擇因基礎(chǔ)開挖較深,土層為粉土,開挖深基坑時(shí),由于含水層被切斷,在壓差作用下,地下水必然會(huì)不斷地滲流入基坑,如不進(jìn)行基坑降排水工作,將會(huì)造成基坑浸水,使現(xiàn)場施工條件變差,地基承載力下降,在動(dòng)水壓力作用下還可能引起流砂、管涌和邊坡失穩(wěn)等現(xiàn)象,因此,為確?;邮┕ぐ踩?,必須采取有效的降水和排水措施。根據(jù)現(xiàn)場的實(shí)際地質(zhì)情況,綜上所述,適用北三環(huán)隧道工程基坑降水常用的只有明溝降水和深井降水。由于基坑明溝降水適用于降水深度不大的工程,因此,本工程采用深井降水。同時(shí)基坑開挖也應(yīng)設(shè)計(jì)明溝,但它只是收集基坑中和坑壁局部滲出的地下水和其它施工時(shí)的地下水。4基坑降水計(jì)算(詳見計(jì)算書)4.1基坑降水降深要求因本工程基坑采用機(jī)械大開挖,土方清理采用人工,為保證基坑開挖及基礎(chǔ)施工人員的安全,降水設(shè)計(jì)時(shí),必須使地下水位降到基礎(chǔ)底面0.5m以下,且基坑中心線處要求降深S應(yīng)低于開挖基底不少于0.5m。地下水埋深按▽-4.8m考慮,綜合基坑的最小降深為13.16-4.8+0.5=8.86m,最小降深按8.86m考慮。4.2基坑涌水量計(jì)算和深井?dāng)?shù)量及間距設(shè)計(jì)基坑降水的涌水量與場地水文地質(zhì)條件、基坑的形狀大小及補(bǔ)給水邊界條件等有關(guān)?;踊緸榫匦?。根據(jù)工程地質(zhì)勘察報(bào)告所提供的工程水文地質(zhì)條件,基坑降水上部潛水按均質(zhì)含水層潛水完整井,基坑遠(yuǎn)離邊界計(jì)算。下部承壓水按均質(zhì)含水層承壓水非完整井,基坑遠(yuǎn)離邊界計(jì)算,其降水計(jì)算過程附后。5降水設(shè)備選擇及降水平面布置5.1抽水設(shè)備選擇深井井點(diǎn)降水每一口深井單獨(dú)用一臺(tái)水泵進(jìn)行抽水以降低地下水位。由于本工程降水深度較大,考慮到潛水泵安裝簡單、耗能少、效率高、成本低,可采用潛水泵。根據(jù)深井井點(diǎn)的進(jìn)水量,每口井選用一臺(tái)潛水泵,型號為:QY-25型,流量為15m3/h,揚(yáng)程為25m,可以滿足施工要求。施工機(jī)械設(shè)備一覽表序號名稱型號數(shù)量(臺(tái)套)功率(千瓦)備注1鉆機(jī)KE-10062潛水泵QY-25型148臺(tái)2.2×14815臺(tái)備用3電焊機(jī)BX18-300F-3130×15.2降水平面布置根據(jù)基坑涌水量的理論計(jì)算和降深驗(yàn)算的結(jié)果,結(jié)合本工程的特點(diǎn),沿基坑四周每15米布置一口深井,深井井點(diǎn)距基坑上口邊為1m,共布置深井148口,每口深井直徑為0.6m,深井井深為25m。每口深井過濾器進(jìn)水部分直徑為0.3m。深井具體布置情況詳見基坑降水平面布置圖。6深井施工工藝及要求6.1施工準(zhǔn)備(1)測量定位:用測量儀器定出軸線及標(biāo)高,確定井位。(2)用KE-100鉆機(jī)連續(xù)鉆孔取土,泥漿護(hù)壁。(3)組織協(xié)調(diào)好施工作業(yè)人員進(jìn)場工作及井具設(shè)備堆放場地。(4)現(xiàn)場供電、供水及時(shí)接引到位。6.2施工順序測量定位→成孔→清孔→下管→填礫→洗井→下泵→抽水→封井6.3工藝要求測量定位通過測量儀器定出井位,并嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)井位成孔。鉆機(jī)就位時(shí)必須對準(zhǔn)所定孔位,機(jī)架水平、正直,井位誤差不超過10cm。成孔:采用正循環(huán)鉆進(jìn)工藝,成孔直徑為600mm,鉆進(jìn)過程中,根據(jù)不同的地層合理選用鉆壓、轉(zhuǎn)速、泵量等技術(shù)參數(shù),采用自然造漿護(hù)壁,成孔垂直度偏差小于1%。鉆孔位置參見降水平面圖,成孔深度根據(jù)降水平面布置圖,井口標(biāo)高為場地自然地面起。鉆孔時(shí)一徑到底不留沉渣,井孔要求正、圓、直、孔斜率<1%。清孔:清孔的目的是將成孔后的稠泥漿及孔內(nèi)的泥漿沖出。下管:清孔完畢應(yīng)立即下φ300水泥礫石(無砂)濾水管。下管前要用竹片綁緊,采用鉆機(jī)卷揚(yáng)下管,下管時(shí)要垂直居中,不偏不斜。下管時(shí)所有深井的底部要通過測量控制在一個(gè)水平面上:為了保證井管不靠在井座上和填礫厚度,在井管上加設(shè)扶正器(門形鋼管架)。填礫:填礫所用材料為3~15㎜礫石。填礫高度至孔口2m處,填礫時(shí)采用管外返水快投法,封閉井口從管內(nèi)送入清水,當(dāng)送入的水從孔中返回時(shí),即可快速均勻的沿著井管四周撒入礫料,如此礫料中的雜質(zhì)和細(xì)礫可順循環(huán)槽排走。井濾料從井口四周均勻回填,防止將井管擠偏,井頂離地面1.0m用粘性土回填至地面,井口要加蓋。洗井:洗井工作必須在下管填礫后及時(shí)進(jìn)行,拖延的時(shí)間越長,泥漿與砂土、礫料一起凝固后洗井越困難,洗井時(shí)必須用清水沖洗,直到洗出清水為止。下泵、抽水:抽水采用潛水泵,水泵下至距井底1.50米,其下部作沉淀用。封井:在結(jié)構(gòu)出±0.00且土方回填完成后,及時(shí)用粘土封井。6.4降水技術(shù)要求抽水需要24小時(shí)派員值班,并作好抽水記錄,以掌握抽水動(dòng)態(tài)。每日二次(間隔12小時(shí))定時(shí)對觀察井進(jìn)行水位觀察,水位觀察要在抽水前進(jìn)行,并做好觀察記錄。。抽出的水含砂量不超過1/10000。嚴(yán)格控制水位,定期觀測,使水位平穩(wěn),緩慢下降,防止過快造成不均勻沉降,影響周邊環(huán)境。7基坑排水系統(tǒng)7.1基坑邊排水系統(tǒng)的施工1、K1+839至K2+200段基坑排水排向一標(biāo),主管選用Ф400雙壁波紋管,布置在基坑南北兩側(cè),每隔15m設(shè)置一個(gè)1.2m*1.2m*1.5m排水槽,排水坡度為1.5‰。K2+200至K2+940段基坑排水排向三標(biāo),主管選用Ф600雙壁波紋管,布置在基坑南北兩側(cè),每隔15m設(shè)置一個(gè)1.2m*1.2m*1.5m排水槽,排水坡度為1.5‰。K2+200至K2+940段基坑排水最終匯合至Ф800雙壁波紋管排水管道排走。排水主管的具體排放口根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況再定。抽水:用潛水泵抽水,水泵下至距井底2.0米,其下部為沉淀用。排水管網(wǎng)詳見基坑降水平面布置圖。2、水泵的安裝與運(yùn)轉(zhuǎn):水泵采用膠皮軟管引至地面排水管道,應(yīng)根據(jù)出水量及降深調(diào)整水泵的位置。要邊打井、接著洗井、裝泵、試抽水、水泵一旦啟動(dòng)即要24小時(shí)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn),爭取早日將水位降到設(shè)計(jì)要求,定時(shí)通過水位觀測觀測水位,以確定水泵的停與用,必要時(shí)配備備用發(fā)電機(jī)。7.2基坑內(nèi)的排水措施在采用深井井點(diǎn)降水的同時(shí),在基坑開挖過程中,必要時(shí)在基坑底設(shè)置積水井,但它只是收集基坑中和坑壁局部滲出的地下水和其它施工時(shí)的地下水?;A(chǔ)開挖常會(huì)遇到地下水和地表水大量滲入,造成基坑浸水,破壞邊坡穩(wěn)定,影響施工正常進(jìn)行,因此必須做好基坑排水和地面截水、疏水工作,保證基礎(chǔ)開挖的干法施工,視具體情況,采用以下方法:1)地面排水地面排水應(yīng)結(jié)合整個(gè)場區(qū)施工考慮,統(tǒng)一布置。使得在整個(gè)施工過程中,能順利排出地表積水和從基坑中抽出的水。基坑頂面四周設(shè)置截水墻,以攔截附近地表水,以防止地表水浸入基坑內(nèi)。2)基坑明溝排水在基坑底部開挖輪廊線外緣距基坑底邊坡邊0.2m處的一側(cè)設(shè)臨時(shí)集水井,集水井每隔30~40m設(shè)一個(gè),其直徑為0.5m,深約1.0m。井底鋪0.3m厚的礫石,以防泥砂堵塞水泵。用抽水設(shè)備將集水井中的水排至基坑外部,嚴(yán)禁排出的水回流于基坑內(nèi)。雨期施工前應(yīng)檢查現(xiàn)場的排水系統(tǒng),保證水流暢通。8施工部署8.1項(xiàng)目管理組織機(jī)構(gòu)我公司對該降水工程十分重視,成立降水專業(yè)施工隊(duì),專門負(fù)責(zé)整個(gè)降水、排水的施工工作。在項(xiàng)目部的領(lǐng)導(dǎo)下,下設(shè)精干、高效的生產(chǎn)指揮系統(tǒng),明確質(zhì)保體系和質(zhì)檢體系,見項(xiàng)目管理組織機(jī)構(gòu)圖。項(xiàng)目部對項(xiàng)目人、財(cái)、物的投入要突出重點(diǎn),確保重點(diǎn),尤其是進(jìn)入本工程和管理人員和施工班組,應(yīng)進(jìn)行選拔考核。工地建立“日碰頭”例會(huì)制及時(shí)解決施工中發(fā)生的問題,確保質(zhì)量、工期、文明、安全等指標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。8.2勞動(dòng)力計(jì)劃鉆井施工組織兩班鉆井作業(yè)人員,24小時(shí)每班連續(xù)作業(yè),降水作業(yè)勞動(dòng)力計(jì)劃見下表:勞動(dòng)力準(zhǔn)備計(jì)劃項(xiàng) 次工種名稱勞 動(dòng) 力(人)1鉆機(jī)司機(jī)42機(jī)修工23電工24機(jī)械工35輔助工108.3施工進(jìn)度計(jì)劃降水計(jì)劃工期為270天,其中鉆井、下管20天,抽水預(yù)降期為25天。8.4施工準(zhǔn)備情況及急需解決的問題降水所需的水電已接至施工現(xiàn)場,可以滿足降水施工需要,現(xiàn)場三通一平已基本完成。9質(zhì)量保證措施技術(shù)員和質(zhì)檢員,對成井的各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行質(zhì)量控制和檢查,發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)解決。必須按施工工藝的要求及操作規(guī)程執(zhí)行。原始資料是整個(gè)工程施工的真實(shí)反映,是檢查工作質(zhì)量的重要依據(jù)。各班組記錄人員、質(zhì)量監(jiān)督人員、施工管理人員都必須認(rèn)真填寫記錄,各種數(shù)據(jù)做到準(zhǔn)確、齊全、清楚。10安全生產(chǎn)措施10.1保證施工安全技術(shù)措施原則本工程在施工過程中必須做好安全教育和安全管理工作,并按以下規(guī)范實(shí)施:《建筑機(jī)械使用安全技術(shù)規(guī)范》《建筑現(xiàn)場臨時(shí)用電安全技術(shù)規(guī)程》《建筑施工安全檢查評分標(biāo)準(zhǔn)》國家、省、市頒發(fā)的各項(xiàng)安全技術(shù)操作規(guī)程和安全法規(guī),真正做到“安全為了生產(chǎn)、生產(chǎn)必須安全”。10.2危險(xiǎn)點(diǎn)分析及預(yù)防措施1、電源線破損、老化漏電傷人。預(yù)防措施:根據(jù)水泵電機(jī)電流量配置相應(yīng)電源線,做到一閘一機(jī),漏電保護(hù)器動(dòng)作靈活,交接班時(shí)對漏電保護(hù)器進(jìn)行試動(dòng)作,防止因長時(shí)間運(yùn)行而失靈。2、塌方預(yù)防措施:土方施工按要求坡度放坡,設(shè)置專人巡視邊坡的穩(wěn)定性,防止土方坍塌事故發(fā)生。3、機(jī)械傷害預(yù)防措施:由于同挖土工程交叉施工,嚴(yán)禁在機(jī)械挖土范圍內(nèi)進(jìn)行人工降水施工,防止機(jī)械傷害。4、高處墜落預(yù)防措施:在基坑四周設(shè)置紅白相間警示欄桿,欄桿距基坑不小于1m。防止車輛、人員墜入坑內(nèi)。10.3現(xiàn)場施工安全保證措施認(rèn)真貫徹公司有關(guān)安全生產(chǎn)的規(guī)章制度,施工員應(yīng)在各工種施工前進(jìn)行安全生產(chǎn)交底,并制定針對性的安全措施,真正做到安全生產(chǎn),人人有責(zé)?,F(xiàn)場使用的施工機(jī)械、電線架設(shè)應(yīng)符合安全技術(shù)要求,重復(fù)接地,全面開展使用標(biāo)準(zhǔn)開關(guān)箱及漏電保護(hù)器,非機(jī)電操作人員嚴(yán)禁接觸電力設(shè)備。各工種人員均應(yīng)持有上崗證方能操作,班組進(jìn)場應(yīng)進(jìn)行三級安全教育,經(jīng)常進(jìn)行安全檢查,現(xiàn)場標(biāo)志應(yīng)齊全,使安全活動(dòng)貫穿整個(gè)施工過程中。鉆機(jī)設(shè)備使用前應(yīng)檢查各部位零配件,防護(hù)裝置是否有效,制動(dòng)器、眼位器等是否齊全有效,試運(yùn)轉(zhuǎn)前必須保證用電機(jī)各部件的可靠潤滑,確認(rèn)無誤方可運(yùn)轉(zhuǎn)。由于深井降水處于濕工作狀態(tài)下,電源安全裝置須達(dá)到三級保護(hù)要求。各種機(jī)械均配置漏電保護(hù)器,以防傷人。所有機(jī)械上的鋼絲繩使用前必須進(jìn)行檢查,不合格或超出有效期均不準(zhǔn)使用。凡進(jìn)入施工場地的人員,必須戴好安全帽,并不得穿高跟底鞋。沒有專人指揮,不得進(jìn)行任何鉆孔施工工作。施工供電采用三相五線制,做到工作零線與保護(hù)零線分離,配帶有漏電保護(hù)器的配電箱,濕作業(yè)時(shí)應(yīng)佩帶絕緣手套操作等諸多保護(hù)措施。加強(qiáng)現(xiàn)場施工用電檢查,對不安全因素,必須及時(shí)處理。采用信息化設(shè)計(jì)與施工手段,加強(qiáng)安全監(jiān)控。由于土性及施工工程的復(fù)雜性,施工過程中常存在許多影響安全的不可知因素。然而,基坑和周圍環(huán)境的穩(wěn)定和安全,集中體現(xiàn)在土體的變位情況,以分析對比觀測值指導(dǎo)和控制施工,就可確?;雍椭車ㄖ陌踩?。嚴(yán)禁基坑邊緣大量堆載:基坑邊緣嚴(yán)禁超載,以免導(dǎo)致支護(hù)結(jié)構(gòu)較大變形而危及周圍管線及建筑物的安全,坑邊堆載一般不得大于20KPa。嚴(yán)格控制挖土層次,嚴(yán)禁超挖和支護(hù)不及時(shí)?;娱_挖到底后,應(yīng)迅速作好墊層,并盡快澆注基礎(chǔ)底板,避免基底暴露時(shí)間過長??刂平邓疃?,在滿足基礎(chǔ)施工要求前提下,降水深度不宜太深。在基坑底0.5-1.0米較適合。基坑開挖按規(guī)定放坡,坡頂、基坑排水良好,坡頂嚴(yán)禁堆放余泥或重物,防止滑坡或塌方。基坑四周設(shè)置簡易醒目的圍欄,并掛警示牌,夜間掛警示燈??觾?nèi)作業(yè)時(shí),坑上應(yīng)有專人監(jiān)護(hù),較重型材料不得在坑邊集中堆放,抽取坑內(nèi)積水時(shí),必須裝漏電保護(hù)開關(guān)有效期保證有效使用。其它未盡安全措施,根據(jù)本工程施工組織設(shè)計(jì)中的相應(yīng)條款執(zhí)行。11文明施工、環(huán)境保護(hù)措施1、認(rèn)真執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)規(guī)劃管理,沖孔施工過程中要保持場容、場貌。2、施工區(qū)內(nèi)電器接地打樁、排水溝開挖注意地下管線。3、井點(diǎn)出水要經(jīng)二次沉淀,方能進(jìn)入下水道。畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書(畢業(yè)論文)邯鄲市和諧大廈基坑支護(hù)設(shè)計(jì)(8.0m)專業(yè):土木工程姓名:指導(dǎo)教師:河北工程大學(xué)土木工程學(xué)院20年6月2日摘要邯鄲市和諧大廈位于邯鄲市區(qū)北部,西臨建元小區(qū),南側(cè)隔路為建工物業(yè)辦公樓,東臨中華北大街。建筑面積33279.6m2,主樓20層,地下2層,框架剪力墻結(jié)構(gòu)。該工程基坑深8m,局部為11m。根據(jù)場地的土層條件及邯鄲市類似基坑工程的經(jīng)驗(yàn),為保證基坑的穩(wěn)定性及盡量節(jié)省投資,經(jīng)方案比選,擬采用土釘墻技術(shù)及排樁+錨桿對該基坑進(jìn)行支護(hù)。通過對擬建場地的工程地質(zhì)條件分析,本工程存周圍建筑物較多,西側(cè)距建元小區(qū)6層住宅樓10.7m,距其圍墻8.9m,建元小區(qū)住宅樓基礎(chǔ)埋深約2.5m,水泥土攪拌樁復(fù)合地基,樁長約4.0m。北側(cè)偏西為熱力加壓站,基礎(chǔ)埋深約3m,距建筑物外邊緣線約4m,另外,南側(cè)、東側(cè)附近有雨污水管線通過。但基礎(chǔ)埋深8m,因此工程基坑支護(hù)的重點(diǎn)主要控制基坑變形,以保證領(lǐng)近建筑物的安全。經(jīng)初步方案選擇,本工程西北兩面選擇支護(hù)方案一(樁+錨桿);基坑最南側(cè)和東側(cè)采用支護(hù)方案二(土釘墻),兩種支護(hù)方案。細(xì)部設(shè)計(jì)見后文說明。在本次基坑支護(hù)設(shè)計(jì)過程中,先后分析了4種方案:1.懸臂樁支護(hù);2.水泥土攪拌樁3.土釘墻支護(hù);4.單支點(diǎn)排樁支護(hù)。對于懸臂樁支護(hù)方案,通過計(jì)算,樁長需要16m,樁體所承受的最大彎距較大,不合理;又因?yàn)橥玲攭χёo(hù)形式適合于較淺基坑,宜采用;通過對單支點(diǎn)排樁和懸臂樁兩種支護(hù)方案的比較,考慮到降低成本,最終決定采用單支點(diǎn)排樁支護(hù),土釘墻支護(hù),關(guān)鍵詞:基坑支護(hù)土釘墻排樁Abstractthehexiebuildingislocatedatthenortherncityofhandanharmonious,westoverlayyuanvillage,theroadsouthforconstructionpropertyofficebuilding,theeaststreetinnorthChina.Floorareaof33279.6m2,themainbuilding20floors,underground2layer,theframeshearwallstructure.Thedeepfoundationpitengineering8m,localof11m.Accordingtothesoilconditionandhandancitysimilarfoundationengineeringexperience,toensurethestabilityofthefoundationpitandtrytosaveinvestment,theschemeisselected,isusedtothesoilnailedwalltechnologyandrowpile+anchorofthefoundationpitsupportfor.Throughtotheproposedsiteoftheengineeringgeologicalconditionsoftheanalysis,theengineeringenduressurroundingbuildingsmore,thewestvillagesixfloorsofbuildingsfromjianyuan10.7m,8.9mfromitswalls,jianyuancommunitybasedburieddepthofresidentialbuildingabout2.5m,cement-soilpilecompositefoundation,pilelengthabout4.0m.Prayforthenorththermalpressurestation,basicburieddepthabout3m,isapartfromtheoutsidethebuildingforabout4medge,inaddition,thesouth,theeastnearawastewaterpipelinethroughtherain.Butthebasicburieddepth8m,sothefocusoffoundationpitengineeringmajordeformationcontrol,toensurethatbroughthimnearthebuildingsecurity.Afterthepreliminaryplanselection,theprojecttwosupportingschemeselectionnorthwesta(pile+anchor);Thesoutheastandthefoundationpitsupportingschemeii(thesoilnailedwall),twosupportingscheme.Thedesignofthedetailsseelaterunderinstructions.Inthepitsupportingthedesignprocess,therehasanalyzedfourtypesofschemeoneafteranother:1.Cantileverpilesupport;2.cement-soilwall3.Soilnailingwallsupport,4.Pileinrowsingle-Fulcrumcare.Thecantileverpilessupportingneedthelengthof16m,soitisunreasonable.Soil-nailingwallsupportisusuallytobeusedforshallowpit.Throughcomparingthesinglefulcrumpilesandpilesofcantileversupport,takingintoaccountthelowercostsandultimatelydecidedtoadoptthesingle-rowpilessupporting,soilnailwallsupportKeywords:PitSupport;Soilnailing-wall;Pilesinrow;目錄0緒論 11工程概況 12工程地質(zhì)及水文地質(zhì)概況 23設(shè)計(jì)依據(jù) 34設(shè)計(jì)方案比較與選擇 34.1初選方案 34.2支護(hù)方案一:樁錨 44.2.1計(jì)算土壓力 44.2.2確定反彎點(diǎn)位置 64.2.3確定主動(dòng)土壓力為零點(diǎn)的位置 64.2.4確定支反力的大小及位置 74.2.5確定嵌固深度 74.2.6計(jì)算最大彎矩 84.2.7配筋計(jì)算 94.2.8錨桿設(shè)計(jì) 94.2.9腰梁計(jì)算 104.2.10腰梁的選擇 114.2.11抗隆起穩(wěn)定性驗(yàn)算 124.2.12樁錨結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性驗(yàn)算 124.3支護(hù)方案二:土釘墻 144.3.1土釘設(shè)計(jì) 144.3.2計(jì)算各土釘?shù)耐翂毫?154.3.3土壓力放坡對土壓力的修正系數(shù) 154.3.4單根土釘受拉荷載標(biāo)準(zhǔn)值 164.3.5計(jì)算土釘長度 164.3.6土釘配筋確定 174.3.7土釘墻整體穩(wěn)定性驗(yàn)算 185經(jīng)濟(jì)技術(shù)分析 205.1土方量計(jì)算 205.2混凝土費(fèi)用的計(jì)算 205.3鋼筋費(fèi)用 205.4土釘墻 206施工監(jiān)測方案 216.1土錨和土釘?shù)尿?yàn)收與檢測 216.2混泥土灌注樁質(zhì)量檢測 216.3樁頂水平位移監(jiān)測 216.4臨近建筑物、管線沉降變形監(jiān)測 216.5應(yīng)急方案 227結(jié)束語 23致謝參考文獻(xiàn)附:邯鄲市和諧大廈總平面圖附錄1讀書報(bào)告附錄2專題報(bào)告PAGE6邯鄲市和諧大廈基坑支護(hù)設(shè)計(jì)(8.0m)學(xué)生:指導(dǎo)老師:吳雄志河北工程大學(xué)土木工程學(xué)院土木工程專業(yè)巖土工程方向0緒論近年來全國各地建筑深基坑支護(hù)工程發(fā)展很快,因建設(shè)需要基礎(chǔ)愈做愈深,其支護(hù)結(jié)構(gòu)難度,尤以軟土地區(qū)也愈來愈大,已成為高層建筑基礎(chǔ)工程中的難點(diǎn)和熱點(diǎn)。深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)涉及巖石力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)、材料力學(xué)和地質(zhì)水文等學(xué)科?;又ёo(hù)設(shè)計(jì)理論的發(fā)展隨著基坑支護(hù)工程實(shí)踐的進(jìn)展而提高,初期的設(shè)計(jì)理論主要基于擋土墻設(shè)計(jì)理論。對于懸臂樁支護(hù)結(jié)構(gòu),根據(jù)朗肯土壓力計(jì)算方法確定墻土之間的土壓力,也就是支護(hù)結(jié)構(gòu)上作用荷載及反作用力按主動(dòng)土壓力與被動(dòng)土壓力分布考慮,以此按靜力方法計(jì)算出擋土結(jié)構(gòu)的內(nèi)力。對于支點(diǎn)結(jié)構(gòu),則按等值梁法計(jì)算支點(diǎn)力及結(jié)構(gòu)內(nèi)力。由于基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)與一般擋土墻受力機(jī)理的不同,按經(jīng)典方法(極限平衡法或等值梁法)計(jì)算結(jié)果與支護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)力實(shí)測結(jié)果相比,在大部分情況下偏大。這是由于經(jīng)典方法計(jì)算支護(hù)結(jié)構(gòu)與實(shí)測不盡相符的事實(shí),二則由于基坑周邊環(huán)境(建筑物,地下管線,道路等)基坑內(nèi)基礎(chǔ)線對支護(hù)結(jié)構(gòu)更為嚴(yán)格要求,需要對支護(hù)結(jié)構(gòu)變形進(jìn)行一定精度的預(yù)估,而經(jīng)典方法則難以計(jì)算出支護(hù)結(jié)構(gòu)的變形。古典理論已不適宜指導(dǎo)深基坑支護(hù)的發(fā)展。在總結(jié)實(shí)踐的基礎(chǔ)上,將會(huì)逐步完善理論以指導(dǎo)設(shè)計(jì)計(jì)算。畢業(yè)設(shè)計(jì)是大學(xué)四年學(xué)習(xí)的最后一個(gè)階段,本次就基坑支護(hù)設(shè)計(jì)的目的是詳細(xì)學(xué)習(xí)和了解與巖土工程相關(guān)的知識,鞏固以前學(xué)習(xí)過的(深基坑支護(hù)、基礎(chǔ)工程、地基處理、土力學(xué)、工程地質(zhì)學(xué)等)知識,并按照現(xiàn)行規(guī)范,通過對實(shí)際情況的分析把它運(yùn)用到生產(chǎn)實(shí)踐中去,同時(shí)也培養(yǎng)了調(diào)查研究、查閱文獻(xiàn)、收集資料和整理資料的能力。通過本次設(shè)計(jì)使自己能夠理論聯(lián)系實(shí)際,并為以后的工作和學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),因此要達(dá)到以下要求:⒈學(xué)會(huì)對資料的收集、整理、分析、評價(jià)等基本方法,學(xué)會(huì)閱讀并編寫勘察報(bào)告。⒉通過對基坑支護(hù)、基坑降水和設(shè)計(jì),施工圖的繪制,對巖土工程有更深刻的理解,具備獨(dú)立分析問題、解決問題的能力。⒊通過本次設(shè)計(jì),應(yīng)學(xué)會(huì)熟練掌握和使用在巖土工程方面的應(yīng)用廣泛的電算技術(shù),以提高設(shè)計(jì)的效率。1工程概況擬建邯鄲市和諧大廈位于邯鄲市區(qū)北部,西臨建元小區(qū),南側(cè)隔路為建工物業(yè)辦公樓,東臨中華北大街。建筑面積33279.6m2,主樓20層,地下2層,框架剪力墻結(jié)構(gòu)。該工程基坑深8m該工程位于市區(qū)中心地帶,建筑物外邊緣線西側(cè)距建元小區(qū)6層住宅樓10.7m,距其圍墻8.9m,建元小區(qū)住宅樓基礎(chǔ)埋深約2.5m,水泥土攪拌樁復(fù)合地基,樁長約4.0m。北側(cè)偏西為熱力加壓站,基礎(chǔ)埋深約3m,距建筑物外邊緣線約4m,此外,南側(cè)、東側(cè)附近有雨污水管線通過,平面圖見CAD文件。2工程地質(zhì)及水文地質(zhì)概況根據(jù)中煤邯鄲設(shè)計(jì)工程有限責(zé)任公司提供的巖土工程勘察報(bào)告,該場地土層由上至下分別為:第1層,雜填土:以粉質(zhì)粘土為主,土質(zhì)松散,含碎磚屑及小石子,場地北側(cè)頂部有厚15cm水泥路面。第2層,粉質(zhì)粘土:黃褐色,可塑,局部軟塑。韌性中等,切面稍有光滑,干強(qiáng)度中等,該層底部粘粒含量高,為中等壓縮性。第2-1層,粉土:黃褐色,濕,稍密,搖震反映中等~迅速,局部粘粒含量高,為中等壓縮性。第3層,粉質(zhì)粘土:灰~灰褐色,可塑,局部軟塑,韌性高,切面光滑,干強(qiáng)度中等~高,見有青瓦片,該層上部和底部粘粒含量高,局部相變?yōu)檎惩?,底?.0m處夾有薄層細(xì)砂,厚約0.2m,地步灰黑色,近硬塑,場區(qū)普遍分布。為中等壓縮性。第3-1層,細(xì)砂:黃褐色,濕,稍密,含有粘土顆粒,主要成分為石英。第4層,粉質(zhì)粘土:黃褐色,可塑,局部近軟塑,韌性中等~高,切面稍有光滑,干強(qiáng)度中等,含姜石,土中混砂粒,見有灰綠色條帶。為中等壓縮性。第4-1層,粉質(zhì)粘土:褐黃色,可塑,韌性中等,切面稍有光滑,干強(qiáng)度中等,含有較多砂顆粒。場區(qū)普遍分布。為中等壓縮性。第4-2層,中砂:黃褐色,濕,中密,成分以石英長石為主,含有粘土顆粒。該層主要分布于場地西側(cè)。第5層,粉質(zhì)粘土:褐黃~黃褐色,可塑,偏硬塑,韌性中等,切面稍有光滑,干強(qiáng)度中等,有砂感。局部粘粒含量高,近粘土,場區(qū)普遍分布。為中等壓縮性。第6層,粉質(zhì)粘土:黃褐色~褐黃色,可塑~硬塑,韌性中等~高,切面光滑,干強(qiáng)度中等,見有小姜石,有砂感。場區(qū)普遍分布。為中等壓縮性。第7層,粘土:黃褐色,硬塑,局部可塑,韌性高,切面光滑,干強(qiáng)度高,見有黑色鐵錳氧化物。該層未揭穿。為中等壓縮性。該場地在勘察期間實(shí)測穩(wěn)定水位埋深為5.5—5.7m表2-1工程地質(zhì)及水文地質(zhì)概況表層號土類名稱層厚重度液性指數(shù)粘聚力內(nèi)摩擦角(m)(kN/m3)(kPa)(度)1雜填土1.5117.02粉質(zhì)粘土4.8218.80.5511.1014.703粉質(zhì)粘土4.1415.40.7215.3011.704粉質(zhì)粘土4.3819.50.5812.6015.305粉質(zhì)粘土7.6319.60.2830.011.16粉質(zhì)粘土10.6020.10.7315.015.07粘土10.0019.60.2215.015.03設(shè)計(jì)依據(jù)《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》(JGJ120-99)《巖土工程勘察規(guī)范》(GB50021-2001)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB5007-2002)《巖土工程勘察報(bào)告》按照《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》關(guān)于基坑側(cè)壁安全等級及重要性系數(shù)的表述,該基坑工程基坑側(cè)壁安全等級為二級,重要性系數(shù)γ。=1.0。(附表如下)表3-1基坑側(cè)壁安全等級及重要性系數(shù)安全等級破壞后果重要系數(shù)γ。一級支護(hù)結(jié)構(gòu)破壞,土體失穩(wěn)或變形過大對基坑周圍環(huán)境及地下結(jié)構(gòu)施工影響嚴(yán)重1.10二級支護(hù)結(jié)構(gòu)破壞,土體失穩(wěn)或變形過大對基坑周圍環(huán)境及地下結(jié)構(gòu)施工影響一般1.00三級支護(hù)結(jié)構(gòu)破壞,土體失穩(wěn)或變形過大對基坑周圍環(huán)境及地下結(jié)構(gòu)施工影響不嚴(yán)重0.904設(shè)計(jì)方案比較與選擇4.1初選方案該工程周邊環(huán)境較復(fù)雜,西臨建元小區(qū),南側(cè)隔路為建工物業(yè)辦公樓,東臨中華北大街。此外該工程位于市區(qū)中心地帶,建筑物外邊緣線西側(cè)距建元小區(qū)6層住宅樓10.7m,距其圍墻8.9m,建元小區(qū)住宅樓基礎(chǔ)埋深約2.5m,水泥土攪拌樁復(fù)合地基,樁長約4.0m。北側(cè)偏西為熱力加壓站,基礎(chǔ)埋深約3m,距建筑物外邊緣線約4m,另外,南側(cè)、東側(cè)附近有雨污水管線通過。但基礎(chǔ)埋深8m,因此工程基坑支護(hù)的重點(diǎn)主要控制基坑變形,以保證領(lǐng)近建筑物的安全。根據(jù)現(xiàn)場勘察和工程地質(zhì)水文地質(zhì)情況,擬采用的支護(hù)方案由:懸臂樁支護(hù)、單支點(diǎn)排樁支護(hù)、土釘墻支護(hù)。懸臂式排樁適用于土層工程狀況良好的情況,缺點(diǎn)是支護(hù)樁頂水平位移較大。土釘墻支護(hù)位移小,一般測試位移約20mm,對相鄰建筑影響小,經(jīng)濟(jì)效益好,一般成本低于灌注樁支護(hù),且施工快捷,設(shè)備簡單,施工所需場地小。采用信息化施工,發(fā)現(xiàn)墻體變形過大或土質(zhì)變化,可及時(shí)修改加固或補(bǔ)救,確保施工安全。通過以上比較,結(jié)合工程實(shí)際情況,基坑的南、東兩側(cè)采用土釘墻支護(hù),北、西兩側(cè)相臨建筑物較高且對變形要求較高,需計(jì)算比較懸臂樁支護(hù)與單支點(diǎn)排樁支護(hù)。基坑支護(hù)可供選擇的方案有:(1)樁+錨桿方案,經(jīng)初步計(jì)算,其在變形及受力方面均能滿足要求,因此選擇此方案。(2)土釘墻方案,土釘墻支護(hù)方案由于其經(jīng)濟(jì)和施工工期短,所以,此方案是最基本方案。在本工程中,基坑深8m,經(jīng)試算,可以保證土體的整體穩(wěn)定性。亦符合經(jīng)濟(jì)要求,因此選擇此方案。(3)地下連續(xù)墻方案,由于開挖深度較小,雖地下連續(xù)墻在安全和控制變形方面都是較理想的選擇。但由于其造價(jià)較高,且本基坑四周無重要建筑物因此考慮經(jīng)濟(jì)方面不選擇此方案。經(jīng)初步方案選擇,本工程西北兩面選擇支護(hù)方案一(樁+錨桿);基坑最南側(cè)和東側(cè)采用支護(hù)方案二(土釘墻),兩種支護(hù)方案。4.2支護(hù)方案一:樁錨4.2.1計(jì)算土壓力(1)作用在樁上的主動(dòng)土壓力分布:參數(shù)計(jì)算:主動(dòng)土壓力系數(shù)……(4-1)第一層雜填土:第二層粉質(zhì)粘土:第三層粉質(zhì)粘土:第四層粉質(zhì)粘土:第五層粉質(zhì)粘土:計(jì)算主動(dòng)土壓力:(2)作用在樁上的被動(dòng)土壓力分布:參數(shù)計(jì)算:被動(dòng)土壓力系數(shù)…………………(4-2)第一層雜填土:第二層粉質(zhì)粘土:第三層粉質(zhì)粘土:第四層粉質(zhì)粘土:第五層粉質(zhì)粘土:計(jì)算被動(dòng)土壓力:畫出各層土所受剪力圖:圖4-1土壓力分布圖4.2.2確定反彎點(diǎn)位置單支點(diǎn)支護(hù)結(jié)構(gòu)的反彎點(diǎn)在基坑地面以下水平荷載標(biāo)準(zhǔn)值與水平抗力標(biāo)準(zhǔn)值相等的位置,由剪力圖可確定,反彎點(diǎn)在第三層土中。設(shè)反彎點(diǎn)在距基坑底x米處,由……………(4-3)即得所以反彎點(diǎn)在距離基坑底1.79m處,即標(biāo)高為9.79m處。4.2.3確定主動(dòng)土壓力為零點(diǎn)的位置設(shè)該點(diǎn)距離第一層土的距離為y米,則有得,即土壓力為零點(diǎn)在0.52米處。4.2.4確定支反力的大小及位置假定支反力作用在距離基坑頂3米處,如圖所示:圖4-2單層支點(diǎn)支護(hù)結(jié)構(gòu)支反力及嵌固深度計(jì)算簡圖由正負(fù)彎矩相等可得:解得所以,支反力4.2.5確定嵌固深度根據(jù)………(4-4)假定,則有故滿足要求。確定嵌固深度為8米,即樁長為16米。4.2.6計(jì)算最大彎矩根據(jù)主動(dòng)土壓力=被動(dòng)土壓力+支反力,由剪力圖可知,必然存在兩點(diǎn)。分別位于第三層和第四層土中。第一層土的主動(dòng)土壓力:第二層土的主動(dòng)土壓力:標(biāo)高為8米處的主動(dòng)土壓力:故在6.33~8米之間必然存在最大彎矩點(diǎn),設(shè)該點(diǎn)位于第二層土下X米,則解得,即在標(biāo)高為6.78米處存在最大彎矩。前三層土的主動(dòng)土壓力=前三層土的被動(dòng)土壓力=故在第三層土中不存在最大彎矩點(diǎn)。第四層土中,設(shè)最大彎矩點(diǎn)位于第四層土下y米處,則解得,即在標(biāo)高為11.94米處也存在最大彎矩點(diǎn)。所以最大彎矩為4.2.7配筋計(jì)算預(yù)選樁徑,樁間距,鋼筋保護(hù)層厚度,鋼筋籠直徑。混凝土采用,,鋼筋采用,。25根Ф20,,樁截面積。由得則所以故符合要求。4.2.8錨桿設(shè)計(jì)位于冠梁下3.0米,鉆孔直徑0.15米,入射角25度,水平間距為2米,錨索采用預(yù)應(yīng)力鍍鋅鋼絞線,強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值。錨桿拉力設(shè)計(jì)值:錨桿設(shè)計(jì)的軸向拉力設(shè)計(jì)值:錨桿錨固段長度計(jì)算公式:…………..…(4-5)其中錨固段直徑,計(jì)算中取150則有,解得故錨桿錨固段長度為。錨桿自由段長度計(jì)算:,按照《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》JGJ120-99規(guī)定錨桿自由段長度不應(yīng)小于5米,故取。所以錨桿總長度索桿桿體計(jì)算公式故所需錨索根數(shù),取3根。錨桿配筋計(jì)算:由,則取二級鋼筋,。則有,故取4.2.9腰梁計(jì)算錨桿和排樁需要有腰梁來連接,從而增強(qiáng)了地下支護(hù)結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性,腰梁應(yīng)具備足夠的抗彎剛度。在此只驗(yàn)算腰梁的彎矩來保證整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定。由于腰梁的整個(gè)受力都相等,所以只要將其中一部(五跨)拿出計(jì)算即可。腰梁計(jì)算簡圖為:(支座間距2米圖4-3腰梁計(jì)算簡圖其中彎矩圖如下:圖4-4彎矩圖剪力圖如下:圖4-5剪力圖4.2.10腰梁的選擇由,選鋼筋型號為Q235,則有由,設(shè),則所以故選4.2.11抗隆起穩(wěn)定性驗(yàn)算根據(jù),代入計(jì)算參數(shù)得:,故滿足基坑抗隆起要求。4.2.12樁錨結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性驗(yàn)算HiCi×Li1HiCi×Li126.96164.6338451363.1844046894.5884.76096797239.2488168956.3271226376.88162.7415020862.2268579516.96128.807060556.291897922124.377909786.74159.4299017560.5867833288.73161.5640284766.875845824196.135003316.56155.1721298958.45766321810.17188.2137651273.834827345265.5647496.32149.4951007555.69446999811.37210.42187977.524372869336.257986836.02142.3988143252.33526405212.41229.6689110379.805569423399.315522775.66133.8832706148.42652248313.31246.3249964480.078686705460.932021925.25124.1850124944.10292977314.1260.9453380878.619517153520.579733554.76112.594411323979273.7150035677.320823376569.647996134.2199.58455287333.91116126315.4285.0041281174.952974189616.14372123.5383.49963696927.51951377215.93294.8127117471.590027703659.452083412.8567.41472106621.458972316.39303.3258220667.355553617699.425365052.0348.01820482914.89374172116.79310.7285266962.365966462736.013568521.0925.7831740228.196235154917.12316.8357580156.663559777768.372590472628.834278790.180997417.4322.0176512550.398099717797.0181872617.62326.0891387943.61856292821.2062898617.79329.2352882636.434968844841.138056517.91423.6482997530.393621213907.0189590317.98425.3040999222.254058132918.5290082918425.7771856813.951662989925.039720866547.200561659.57941310618.4956結(jié)果:,故滿足要求。HiCi×Li1HiCi×Li126.9945.4683514263.44710467717.9945.46835142159.7704332944.8349046966.9445.4683514262.7500968117.9845.46835142159.0260468589.4978413356.8345.4683514261.36624870117.9245.46835142157.41370414133.499344546.6845.4683514259.48691121517.835.573758771147.39678643166.464014326.4645.4683514256.88025568617.435.573758771142.33321359202.635969976.1845.4683514253.66958621217.1135.573758771137.84225551237.966729325.8545.4683514249.98191401116.7635.573758771132.58460282270.413486885.4445.4683514245.62494204416.3447.431678361125.53724515311.030496874.9760.62446856141.8599643215.8447.431678361117.5013168346.060902594.4160.62446856134.69447263715.2747.431678361108.68539425375.013048873.7760.62446856128.55750339614.6147.43167836199.101758634396.783498173.0460.624468561228547.43167836188.868059715410.455977092.1960.62446856115.42587923512.9759.28959795276.699427246422.000309881.275.7805857018.373608821511.9559.28959795264.132501689420.7913504742.64973987704.255545510.7471007431517409.142899679.2983.00543713234.949692939380.732036717.44106.7212763118.799332141326.709098124.81177.868793861.478632237224.9749674410731278355169.0068769結(jié)果:,所以穩(wěn)定。4.3支護(hù)方案二:土釘墻4.3.1土釘設(shè)計(jì)加權(quán)平均重度加權(quán)平均內(nèi)摩擦角加權(quán)平均粘聚力加權(quán)平均主動(dòng)土壓力系數(shù)加權(quán)平均被動(dòng)土壓力系數(shù)采用5排土釘,設(shè)計(jì)土釘墻坡度為1:0.2,水平和豎直間距均為1.5米,入射角為10度,鉆孔直徑為150毫米。圖4-6土釘設(shè)計(jì)草圖4.3.2計(jì)算各土釘?shù)耐翂毫?…………………(4-6)土壓力的零界高度為:即從基坑頂面到1.1米深度范圍內(nèi)土壓力為零。4.3.3土壓力放坡對土壓力的修正系數(shù)..……….(4-7)解得4.3.4單根土釘受拉荷載標(biāo)準(zhǔn)值由公式..………………(4-8)則有:4.3.5計(jì)算土釘長度圖4-7土釘長度計(jì)算草圖(1)自由段長度:由所以(2)錨固段長度:…………….(4-9)設(shè)則,可以。設(shè)則,可以。設(shè)則,可以。設(shè)則,可以。設(shè)則,可以。(3)土釘總長:………………….(4-10),取6.0米。,取8.0米。,取8.0米。,取8.0米。,取8.0米。4.3.6土釘配筋確定選鋼筋型號為HRB335(1),選(2),選(3),選(4),選(5),選4.3.7土釘墻整體穩(wěn)定性驗(yàn)算具體過程見下圖,取兩個(gè)圓弧,可對基坑底面以下可能滑動(dòng)面用圓弧分條法進(jìn)行整體穩(wěn)定性驗(yàn)算:……….(4-11)123458.58152775102.3654155326.42885467958.58152775100.8257088552.46423709458.5815277597.80494256277.33686476458.5815277593.297063647100.2090974358.5815277587.346208933120.1959723258.5815277580.213532955136.6659570.297833371.061781295152.3598152570.297833360.81299956357.452157733161.5872795282.0141388548.8234256276.146115705165.7442614593.730444435.2678777886.261283947160.26373937117.163055520.42545909105.03957441142.00158917199.177194353.8066562277113.30768249106.88007467984.1696662802.05107205438.206814281402.1377357結(jié)果:,所以穩(wěn)定。5經(jīng)濟(jì)技術(shù)分析5.1土方量計(jì)算(1)用AutoCAD在總平面圖中讀出基坑面積3027.04平方米,土方量(2)機(jī)械費(fèi)裝載機(jī)(履覆式1m3);自卸汽車(3.5t);(3)裝載機(jī)裝自卸汽車運(yùn)土人工費(fèi);(4)綜合:604192.7元,即60.4萬元。5.2混凝土費(fèi)用的計(jì)算用AutoCAD在總平面圖中讀出11米基坑長度為,故樁的根數(shù)根,所用混凝土體積=樁數(shù)×單樁體積冠梁所用混凝土體積錨桿:混凝土體積約取混凝土費(fèi)用=混凝土體積×混凝土單價(jià)5.3鋼筋費(fèi)用樁:主鋼筋數(shù)=樁數(shù)×單樁長度×單位長度重量箍筋數(shù)=樁數(shù)×箍筋數(shù)×單個(gè)箍筋長×單位長度重量冠梁:主鋼筋數(shù)=鋼筋數(shù)×鋼筋長度×單位長度重量=8×228.8m×1.21kg/m=2214.8kg錨桿:錨桿個(gè)數(shù)×錨桿長度×單位長度重量=114×16m×2.98kg/m=5435.5kg鋼筋費(fèi)用=鋼筋重量×鋼筋單價(jià)5.4土釘墻一排土釘長6.0m,二排長8.0m,三排長8.0m,四排長8.0m,五排長(1)鋼筋量=土釘數(shù)×土釘長度×單位長度重量(2)鋼筋網(wǎng)面積(3)混凝土體積=混凝土面積×混凝土層厚度土釘總費(fèi)用:本工程用于深基坑支護(hù)的總的費(fèi)用為:6施工監(jiān)測方案現(xiàn)場監(jiān)測的準(zhǔn)備工作應(yīng)在基坑開挖前完成,從基坑開挖直至土方回填完畢均應(yīng)作觀測工作。在本工程深基坑施工過程中,為了隨時(shí)監(jiān)測基坑施工及相鄰建筑物的安全,達(dá)到信息化施工,對以下項(xiàng)目進(jìn)行了施工監(jiān)測:6.1土錨和土釘?shù)尿?yàn)收與檢測為確定錨桿、土釘?shù)臉O限承載力,驗(yàn)證錨桿、土釘?shù)脑O(shè)計(jì)參數(shù),施工方法和工藝的合理性,檢驗(yàn)錨固工程施工質(zhì)量,了解錨桿在軟弱地層中工作的變形特性。在對錨桿進(jìn)行基本試驗(yàn)的基礎(chǔ)上還要進(jìn)行現(xiàn)場抗拔試驗(yàn),為基坑開挖提供可靠的數(shù)據(jù)。本工程總共設(shè)計(jì)36根錨桿,取三根做抗拔試驗(yàn),土釘1452根,每道土釘取五根做抗拔試驗(yàn)。6.2混泥土灌注樁質(zhì)量檢測采用低應(yīng)變動(dòng)測法檢測樁身完整性,總樁數(shù)為37根,檢測3根。6.3樁頂水平位移監(jiān)測為確保護(hù)坡樁的使用安全,在施工階段應(yīng)特別對樁頂位移監(jiān)測,監(jiān)測方法可采用精度為2”的經(jīng)緯儀直測法。水平位移觀測點(diǎn)延其結(jié)構(gòu)延伸方向布設(shè),每15米6.4臨近建筑物、管線沉降變形監(jiān)測為監(jiān)測基坑開挖過程中,周圍建筑及地面的沉降情況,應(yīng)建立沉降、變形觀測網(wǎng)絡(luò)。沉降觀測點(diǎn)布設(shè)在基坑北側(cè)邯山區(qū)實(shí)驗(yàn)小學(xué)教學(xué)樓上,一棟建筑物上布設(shè)一個(gè)測點(diǎn)。測點(diǎn)布設(shè)在建筑物墻外側(cè)。報(bào)警值按規(guī)范要求設(shè)置。自來水管道上布置2~3個(gè)觀測點(diǎn),測點(diǎn)布設(shè)于管道頂部。報(bào)警值按規(guī)范要求設(shè)置。水平位移、沉降和變形觀測點(diǎn)在布設(shè)初始建立讀數(shù),監(jiān)測從支護(hù)結(jié)構(gòu)施工便開始。兩天觀測一次。當(dāng)土方開挖開始時(shí),重新設(shè)定初始點(diǎn),在基坑開挖前期每天觀測一次,以后根據(jù)土方開挖進(jìn)度和觀測結(jié)果適當(dāng)減小觀測次數(shù)。觀測數(shù)據(jù)應(yīng)及時(shí)分析整理,水平位移、沉降和變形觀測項(xiàng)目應(yīng)繪制隨時(shí)間變化的關(guān)系曲線,對變形的發(fā)展趨勢作出評價(jià)。監(jiān)測記錄和監(jiān)測報(bào)告應(yīng)采用監(jiān)測記錄表格,并應(yīng)有監(jiān)測、記錄、校核人員簽字。監(jiān)測工作完成后,由監(jiān)測人員提交完整的基坑工程現(xiàn)場檢測報(bào)告。表6-1.基坑監(jiān)測具體方案測點(diǎn)位置監(jiān)測項(xiàng)目測試方法精度要求圍護(hù)樁樁頂水平位移埋設(shè)測點(diǎn),用經(jīng)緯儀測1mm樁頂沉降埋設(shè)測點(diǎn),用水準(zhǔn)儀測1mm樁身水平位移預(yù)埋測斜管,用測斜儀測1mm樁側(cè)土壓力埋設(shè)土壓力盒,用土壓力計(jì)測1/100(F,S)及5kpa樁周土體樁外土體深層水平位移預(yù)埋測斜管,用測斜儀測1mm坑底土隆起埋設(shè)分層沉降管,用沉降儀測1mm孔隙水壓力埋設(shè)孔隙水壓力計(jì)1kpa地下水位埋設(shè)水位管1mm支撐或錨桿支撐軸力預(yù)先安裝軸力計(jì)1/100(F,S)錨桿拉力錨桿上預(yù)先安裝鋼筋計(jì)1/100(F,S)立柱沉降埋設(shè)測點(diǎn),用水準(zhǔn)儀測1mm坑外建筑物沉降及傾斜度埋設(shè)測點(diǎn),用水準(zhǔn)儀及經(jīng)緯儀測1mm坑外地下管線沉降及水平位移安裝測點(diǎn)于接頭,用水準(zhǔn)儀及經(jīng)緯儀測1mm6.5應(yīng)急方案當(dāng)觀測數(shù)據(jù)達(dá)到報(bào)警值時(shí),必須通報(bào)有關(guān)單位和人員,采取措施。針對重點(diǎn)區(qū)段進(jìn)行壓力注漿,注漿壓力一般為1~2MPa。注漿管深度試具體情況而定。漿液采用摻水玻璃的水泥漿,以加速其凝固,每孔的注漿量已注滿為止。在雨期施工時(shí),注意做好基坑排水工作,防止基坑、坡面長時(shí)間大量積水。7結(jié)束語深基坑支護(hù)方案的確定必須全面分析工程地質(zhì)水文資料、周邊環(huán)境和地下結(jié)構(gòu)的特點(diǎn),從安全、造價(jià)和工期方面綜合考慮進(jìn)行多方案比較,以確定最為合理的方案。在基坑圍護(hù)設(shè)計(jì)中,根據(jù)基坑條件采取多種圍護(hù)方法相結(jié)合的系統(tǒng)是經(jīng)濟(jì)合理的。在護(hù)壁樁設(shè)置錨桿,既可以降低樁的造價(jià),節(jié)約支護(hù)費(fèi)用,有可以大大減少支護(hù)結(jié)構(gòu)的水平位移,這對控制基坑周圍建筑物的不均勻沉降、保證地下管線和道路的正常運(yùn)行都是非常有必要。在軟弱地層的深基坑支護(hù)與施工中,監(jiān)測工作是一必要的的輔助手段,信息的及時(shí)反饋不僅可以提前預(yù)告異常情況的發(fā)生,也可以為正常施工提供信息保證。加強(qiáng)基坑開挖監(jiān)測,做好信息化施工是圍護(hù)工程能否安全、經(jīng)濟(jì)的關(guān)鍵。致謝首先感謝河北工程大學(xué),土木工程學(xué)院給了我們一個(gè)親自動(dòng)手,系統(tǒng)復(fù)習(xí)和學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì)。在吳雄志老師,李艷松老師和原東霞老師的悉心安排和指導(dǎo)下,我們的畢業(yè)設(shè)計(jì)進(jìn)展的非常順利。在此過程中三位老師不辭辛苦,抽出大量時(shí)間對我們進(jìn)行耐心的講解和指導(dǎo),給我們提供了很大的幫助,借此機(jī)會(huì)要向三位老師致以最誠摯的謝意。同時(shí)也感謝遲大雨、潘建民等小組成員的熱心幫助,在設(shè)計(jì)過程中大家相互幫助,共同提高。讓我體會(huì)到了也讓我學(xué)會(huì)了勇于拼搏,相互合作的團(tuán)隊(duì)精神。在設(shè)計(jì)中由于本人能力水平有限,加之知識和經(jīng)驗(yàn)不足,設(shè)計(jì)中不妥之處在所難免,敬請各位專家,老師和同學(xué)批評指正。參考文獻(xiàn)[1]陳中汗等編著,深基坑工程。北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2003。[2]葉書鱗、葉觀寶編著,地基處理。北京:中國建筑工業(yè)出版社,1997。[3]徐至軍、趙錫宏編著,深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)理論與技術(shù)新發(fā)展。北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2002。[4]劉建航、侯學(xué)淵主編,基坑工程手冊。北京:中國建筑工業(yè)出版社,1997。[5]莫海鴻、楊小平主編,基礎(chǔ)工程。北京,中國建筑工業(yè)出版社,2003。[6]祝龍根、劉利民編著,地基基礎(chǔ)測試新技術(shù)。北京,機(jī)械工業(yè)出版社,2003。[7]張客恭、劉松玉主編,土力學(xué)。北京,中國建筑工業(yè)出版社,2001。[8]孫永波、孫新忠主編,基坑降水工程。北京,地震出版社,2000。[9]重慶大學(xué)、同濟(jì)大學(xué)等合編,土木工程施工。北京,中國建筑工業(yè)出版社,2003。[10]東南大學(xué)、同濟(jì)大學(xué)等合編,混凝土結(jié)構(gòu)。北京,中國建筑工業(yè)出版社,2002。[11]《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB5007-2002)。北京,中國建筑工業(yè)出版社,2002。[12]《巖土工程勘察規(guī)范》(GB50021-2001)。北京,中國建筑工業(yè)出版社,2001。[13]《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》(JGJ120-99)。北京,中國建筑工業(yè)出版社,1999。附:附件一:讀書報(bào)告CFG樁復(fù)合地基讀書報(bào)告1.概述水泥粉煤灰樁(CFG)、樁間土和褥墊層一起形成復(fù)合地基,屬于地基范疇。樁基是一種簡稱,是一種深基礎(chǔ)。盡管有時(shí)水泥粉煤灰碎石樁體強(qiáng)度等級與樁基中樁的強(qiáng)度等級相同,但由于在水泥粉煤灰碎石樁和基礎(chǔ)之間設(shè)置了褥墊層,在垂直荷載作用下,樁基中的樁、土受力和水泥粉煤灰碎石樁復(fù)合地基中的樁、土受力有著明顯的不同。和樁相比,由于水泥粉煤灰碎石樁樁體材料可以摻入工業(yè)廢料粉煤灰、不配筋以及充分發(fā)揮樁間土的承載能力,工程造價(jià)一般為樁基的1/3-1/2,經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益顯著。并且水泥粉煤灰碎石樁復(fù)合地基技術(shù)具有施工速度快、工期短、質(zhì)量容易控制、工程造價(jià)較為低廉的特點(diǎn)。水泥粉煤灰碎石樁是針對碎石樁承載特性的一些不足,加以改進(jìn)而發(fā)展起來的。與一般碎石樁相比,碎石樁系散體材料樁,樁本身沒有粘結(jié)強(qiáng)度,主要靠周圍他土的約束形成樁體強(qiáng)度,并和樁間土組成復(fù)合地基共同承擔(dān)上部建筑的垂直荷載。土越軟對樁的約束作用就越差;樁傳遞垂直荷載的能力就越差。CFG樁復(fù)合地基的發(fā)展研究現(xiàn)狀CFG樁復(fù)合地基是一種新的地基處理技術(shù),它既不同于一般意義的樁基礎(chǔ),與普通的柔性樁復(fù)合地基也有很大的不同。CFG樁復(fù)合地基成套技術(shù)是由中國建筑科學(xué)研究院于20世紀(jì)80年代末開始開發(fā)的一項(xiàng)新地基加固技術(shù),90年代后開始在全國各地推廣,被視為國家級工法,并列入國家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《建筑地基處理技術(shù)規(guī)范》。隨著CFG樁復(fù)合地基在全國范圍內(nèi)推廣應(yīng)用,關(guān)于CFG樁復(fù)合地基各方面的研究也在迅速發(fā)展,總結(jié)近20年來的研究成果,大致可歸納如下:(l)在CFG樁體材料特性的試驗(yàn)研究方面,范石、汪英珍[37]通過對CFG復(fù)合地基樁體材料的室內(nèi)配比試驗(yàn),獲得了不同配比情況下樁體材料強(qiáng)度的變化規(guī)律,提出了CFG樁樁體材料配比時(shí)應(yīng)遵循的某些原則和方法。(2)關(guān)于CFG樁復(fù)合地基的設(shè)計(jì),趙其華、李建光等[57]提出了沉降量和承載力雙重控制的CFC樁復(fù)合地基的設(shè)計(jì)思想,并且建立了CFG樁復(fù)合地基半無限約束最優(yōu)化理論模型,利用MatlaL工具進(jìn)行求解,經(jīng)工程實(shí)例驗(yàn)證該模型是可行的。(3)關(guān)于CFG樁復(fù)合地基工程特性的研究,中國建科

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