土木基坑毕业设计

1 工程概况1.1 工程概况顺义劳动力实训基地和顺义电子政务中心项目位于顺义区北二环路北侧，包括位于北侧的10-11F/2B的 I段，位于东侧的5-6F/1-2B 的II段，位于南侧的4-5F/0-1B 的III段和位于场地中部的纯地下车库，局部设下沉庭院。至设计方案编制时，已掌握的基本设计条件如下：1.1.1结构方面（1）0.000=36.5米，现状自然地面平均为35米，即现状地面为-1.5米；（2）建筑占地面积：东西宽104米（A轴a轴），南北长142.1米（1轴22轴）；（3）北侧10-11F/2B的 I段与II段的地下二层区及纯地下车库为整体连接大板基础，三者间荷载差异很大，存在差异沉降问题。为此，要求对I段用CFG桩做地基处理，以减小其沉降；（4）基底标高、基坑实际开挖深度及拟定支护形式表1.1 拟定支护区域基底标高（m）实际开挖深度（m）拟定支护形式I段-11.09.5，考虑垫层防水褥垫层后9.81:0.4土钉墙II段-9.5/-5.558.0/4.01:0.4土钉墙III段-5.55/-2.54.0/1.01:0.4土钉墙/1:0.5放坡挂网地库-9.58.01:0.4土钉墙II段1B/2B高差处-5.55/-9.54.01:0.4土钉墙1.1.2地质与地下水根据勘察单位的勘察报告，场区地质与地下水情况描述如下：（1）地质条件 拟建场地属于潮白河洪冲积扇的中上部。场地地形基本平坦，现在施工的钻孔孔口相对标高在27.4630.06m之间（钻孔孔口标高引测自场地东南侧现状大门地面处，其假设标高为30.00m（现已查明实际为34.9）)。根据对现场钻探、原位测试及室内土工试验成果的综合分析，在本次岩土工程勘察钻探深度（35.00m)范围内的地层，按成因类型、沉积年代划分为人工堆积土、第四纪沉积层。现从上至下分别描述如下：人工填土层粉土填土层：黄褐，稍密，稍湿，以粉土为主，局部含较多灰渣、砖块等建筑垃圾及生活垃圾。人工填土层一般厚度为0.503.00m，局部厚度达3.805.50m。第四纪沉积层粉质粘土-砂质粉土层：黄褐灰，饱和，可塑，含云母、氧化铁及少量有机质，土质不均，局部含较多粘土薄层及砂质粉土薄层。砂质粉土1层：黄褐灰，密实，湿-饱和，长石-石英质，含云母及少量粘土矿物。顶板标高23.8428.17m。细砂层：灰，中密-密实，饱和，长石-石英质，含云母及少量粘土矿物。砂质粉土1层：灰，密实，饱和。含云母、氧化铁，土质不均，局部含粉细砂薄层。顶板标高18.1621.60m。粉质粘土-粘质粉土层：灰，饱和，可塑，含云母及氧化铁。砂质粉土1层：灰，密实，饱和，含云母及氧化铁。顶板标高14.3617.50m。细砂层：灰，密实，饱和，长石-石英质，含云母及少量粘土矿物。顶板标高为4.366.10m。重粉质粘土-粘土：灰，密实，饱和，可塑，含氧化铁。顶板标高1.132.30m。细砂层：灰色，密实，饱和，石英-长石质，含云母及少量粘土矿物。顶板标高-5.50-4.54m。 根据各剖面揭露地层厚度情况，场区地层剖面概化为：表1.2 场区地层剖面表地层名称平均厚度（m）粘聚力C（kPa）摩擦角（）承载力（kPa）模量（MPa）侧阻、端 阻（kPa）填土层2.5粉质粘土、粘质粉土7.533181306未提供细砂402823028未提供粉质粘土、粘质粉土10未提供未提供20011未提供细砂2未提供未提供28035未提供重粉质粘土、粘土2未提供未提供21014未提供砂质粉土、粘质粉土7未提供未提供25025未提供（2）地下水条件场地内含2层地下水，分别是：1、上层滞水：其含水层为粉土填土层，粉质粘土、粘质粉土，砂质粉土1层，细中砂2层；水位埋深2.35.3米。2、潜水：其含水层为细砂层及以下各层，水位埋深8.410.4米，渗透系数为k=5m/d。1.1.3周边环境条件场地东侧距本工程约50米，有一条正在运营的铁路线,对降水引起的地面沉降十分敏感。其他三面无建筑物。1.2 编制依据1.2.1业主提供的资料（1）顺义劳动力实训基地和顺义电子政务中心项目基础图纸（纸质版）；（2）顺义劳动力实训基地和顺义电子政务中心项目岩土工程勘察报告。1.2.2相关规程、规范和标准（1）北京地区建筑地基基础勘察设计规范（DBJ01-501-2009）；（2）建筑基坑支护技术规程（JGJ120-99）；（3）建筑基坑支护技术规程（DB11/489-2007）；（4）建筑地基与基础设计规范（GB50007-2002）；（5）建筑边坡工程技术规范（GB50330-2002）；（6）建筑地基基础设计规范（GB50007-2002）；（7）建筑基坑工程监测技术规范（GB 50497-2009）；（8）钢筋焊接及验收规程（JGJ18-96）；（9）工程测量规范（GB50026-2007）；（10）建筑变形测量规程（JGJ/T/8-2007）；（11）建筑地基处理技术规范（JGJ89-2001）。2 地下水控制方案2.1设计条件（1）0.000=36.5米，现状自然地面平均为35米，即现状地面为-1.5米；（2）最深处基底标高-11.0米，考虑到基础垫层厚度、防水、CFG桩褥垫层厚度，实际挖土标高为-11.30米；（3）场地内含2层地下水，分别是：1、上层滞水：其含水层为粉土填土层，粉质粘土、粘质粉土，砂质粉土1层，细中砂2层；水位埋深2.3-5.3米。2、潜水：其含水层为细砂层及以下各层，水位埋深8.4-10.4米，渗透系数为k=5m/d。2.2设计依据（1）顺义劳动力实训基地和顺义电子政务中心工程基础平面布置图 ；（2）顺义劳动力实训基地和顺义电子政务中心工程岩土工程勘察报告 ；（3）建筑与市政降水工程技术规范（JGJ/T111-98）（4）岩土工程勘察规范(GB50021-2001)；（5）建筑基坑支护技术规程（DB11/489-2007）（6）建筑基坑支护技术规程（JGJ120-99）（7）北京市建设工程施工降水管理办法（京建科教20071158号）（8）北京市建设工程施工降水管理办法实施细则（京建科教200892号（9）建筑桩基技术规范（JGJ94-2008）2.3北京市对地下水控制的相关规定根据北京市政府2008年2月颁布的北京市建筑工程施工降水管理办法及北京市建筑工程施工降水管理办法实施细则的规定，满足以下两个条件之一，并经过专家评审，获得许可后，方可进行施工降水须：（1）技术不可行条件：基底位于砂卵石含水层中，且基底至其下相对隔水层的距离大于5米。（2）经济不合理条件：因进行止水而增加的费用与节约的水量之比M大于50元/m3。根据地层条件，本工程显然不能满足第一个条件。据本区域其他工地的经验，加上我们的初步测算，第二个条件也无法满足。因此本工程只能通过帷幕隔水的方法进行地下水控制。2.4止水方案选择根据本工程水文地质条件及和北京市有关规定，基坑深区止水的主要目的是止住第1层滞水和第2层潜水，其水位埋深分别为2.3-5.3米和8.4-10.4米。 根据地层条件和北京常用技术和质量的经验，拟采用在护坡桩做900旋喷桩止水帷幕、基坑内疏干井抽水的方法进行止（排）水。基坑内设置若干疏干井， 井间距20米20米，井深自槽底起算8米，从而将留存在槽内的水排出，达到干槽作业的目的。2.5旋喷桩设计帷幕旋喷桩桩径0.9m，间距1.2米（在每个护坡桩间设置一个旋喷桩桩），旋喷桩与护坡桩搭接150mm。桩顶标高为：-3.50m（即现状地面下2米）；桩底应进入下面的相对隔水层1.5米以上。根据本工程勘察报告揭露的地层分布及埋深，本止水旋喷桩底端应至-17米（即现状地面下15.5米）才能满足桩端进入下面的相对隔水层1.5米以上的要求，因此桩底标高设计为-17米；相应的旋喷桩桩长为13.5米，为保证形成止连续的水帷幕，相应的护坡桩桩长在满足受力计算和稳定要求的前提下，至少也要达到-17米的位置。2.6疏干井井身结构集水井深度：18m （自槽底起算）集水井井径：600mm滤水管管径：400mm （无砂管）滤 料：24 mm（细砾石）集水井间距：20m图2.1 疏干井刨面示意图2.7设备选择疏干井采用反循环钻机施工，反循环施工工艺，要求泥浆比重较小，可减少集水井在成井过程中沉渣过多等现象，有利于集水井清孔工作，成井设备计划1-3台，由专业操作人员操作。2.8漏水的处理措施土方开挖期间，如发现局部有渗漏，应首先考虑用快硬水泥进行封堵。具体方法为：（1）找出渗漏点；（2）对渗漏点周围进行清理，插入带截门的导水铁管，必要时打入固定快硬水泥的T形钉；（3）在清理好的漏水点上抹上快硬水泥，待水泥硬接后，关闭截门。对于个别处理效果不好的漏点，可采用明排法导水，水导入积水坑后，用水泵抽走。为保证基坑护坡面的安全，须在边坡含水层底板渗水部位和其它渗水部位埋设导水管，将坡体水源引出坡面，尽量保持土体干燥。如果基坑内电梯井或积水坑内水位较高，可在坑周边布置一定数量的降水井；如坑内水位接近坑底，也可在坑内人工挖集水井埋设滤管、滤料，下入潜水泵抽水。为保证基坑护坡面的安全，须在边坡含水层底板渗水部位和其它渗水部位埋设导水管，将坡体水源引出坡面，尽量保持土体干燥。如果基坑内电梯井或积水坑内水位较高，可在坑周边布置一定数量的降水井；如坑内水位接近坑底，也可在坑内人工挖集水井埋设滤管、滤料，下入潜水泵抽水。 图2.2 排水管做法示意图 图2.3 排水沟做法示意图基坑周边排水措施：在坡顶散水上砌一道20cm高、13cm宽的挡水墙，以防雨水、坑外积水流入坑内；散水周边设置排水沟；基坑周边场地及时进行硬化处理。待基底挖深到位后，在基坑四周做明沟和积水井进行雨水和施工废水的排出。明沟最浅处深度设为300mm，并按照0.3的排水坡度排至积水井，积水井容积设为600600600。图2.4 基坑内排水图2.9总排水管的设置待排水沟和集水井施工完毕后沿基坑四周安装排水总管，采用直径100mm165mm钢管，排水管线坡度不小于千分之三，将基坑四周集水井的排水一律汇总到基坑周边，在基坑四周设置沉淀池，沉淀过滤后可用作降尘、车辆冲刷、卫生间冲洗等施工用水。2.10局部降水处理基坑内电梯井坑或集水坑内有水，可在坑内用人工挖集水井，井径500mm，井深进入坑底以下1.0m，埋设无砂砼井管，四周填滤料，下泵抽水。打在进场道路上的边井应设立明显标志，方便运土车绕行，不破坏将水井，也可将降水井作暗埋处理。基坑中间设在运土道路或马道上的井也应注意保护，以获得良好的降水效果。2.11降水计算2.11.1降水目标层及要求根据上述地下水条件，降水目标层为粉质粘土、粘质粉土、及局部细砂层，降水后坑内地下水位应低于槽底50100cm，达到干槽作业的目的。2.11.2计算参数选取现状水位埋深 2.5米降低后地下水位埋深：9.5+0.3+0.5=10.3米水位总降深 S=7.8米 取8米考虑到基坑四周要设1米肥槽，实际开挖的基坑尺寸为：南北长L=145m 基坑东西宽b=110 m 周长C= 510m 基坑总面积为 A= 145 m 110 m =15950 m2等效半径 = 71 m （2.1）涌水量 （2.2）各层的涌水量计算相见下表，总计涌水量为：220/天。表2.1 涌水量表地层名称平均厚度（m）渗透系数（m/d）降深（m）影响半径（m）涌水量（m/d3）填土层2.5粉质粘土、粘质粉土7.50.27.518.4 155细砂45.00.54.5 65 计2202.11.3布井井深：H=9.5 + 0.1110/2 + 4=19米（自地面起算）井径：400mm（成井直径600mm）单井出水量：10 m3/d井数：n=1.5Q/q= 33井距：Sj=周长C/n= 15m考虑到粉质粘土、粘质粉土层渗透系数小，降水难度大，降水效果差，实际井距根据经验调整为20米。3 基坑支护设计3.1护坡设计原则根据对本工程地质条件及周边环境的综合分析及招标文件、总承包商的相关要求，在进行基坑护坡设计时应遵循以下原则：（1）坚持安全第一的原则1、基坑护坡设计必须确保边坡的安全与稳定。2、基坑护坡设计必须确保周边建筑物、道路及地下管线等不受影响。3、基坑护坡设计应满足结构施工时的坡顶堆载要求。（2）兼顾经济性原则1、基坑护坡设计应在确保安全前提下尽量降低成本和造价。2、在边坡条件和土层条件允许的情况下尽量采用土钉墙支护形式或土钉墙复合其它支护结构的联合支护体系。（3）保证高效性原则1、基坑护坡设计应力求简单化，易于施工，可操作性强。2、科学合理地选择施工工艺，保持工程高效率进行。本工程基坑深度最大9.8米，可采用土钉墙加预应力锚杆的复合土钉支护。3.2护坡方案选型北京地区常用的护坡方法有自然放坡加挂网喷护法、土钉墙法、桩锚支护法。各方法的主要特点简述如下：（1）自然放坡加挂网喷护法：适用于土质条件较好、自稳性强、有条件进行大放坡的情况，比如周边环境开阔、无建筑物影响，由于土方开挖和回填量较大，虽然护坡费用低，但加上土方外运、土方回运、土方回填的费用，综合效益并未见得高。即便周边环境允许放坡，通常也只在基坑深度较小（5米以内）的情况下才会采用。（2）土钉墙法：适用于基坑深度在10米以下并可适当放坡，且周边0.5倍基坑深度范围内无敏感、重要、高大建筑物的情况，需要配合进行人工降低地下水位。优点是造价相对低，缺点是对地下水、地表水的影响十分敏感，可靠性、安全性不如桩锚支护法高。（3）桩锚支护法：适用于各种深度，根据深度不同可设置一道至多道锚杆。支护效果好，可靠性高，缺点是造价高。顺义的土质和地下水特点是：（1）地下水位高，必须进行人工降水。但因土的渗透系数小，实际降水效果不理想，常给护坡施工造成麻烦；（2）土质普遍含水量高、土质较软弱，自稳能力很差，10米左右的基坑做土钉墙，即使加了钢管微型桩和预应力锚杆，也往往出现大位移和滑坡的险情（如顺义火车站附近的工地）。有的只是上部5米做了土钉墙支护（下部用的是桩锚），也经常会变形很大，甚至引起周边地面沉降、开裂（如南法信汽车配件市场西边的工地）。（3）由于土质软弱、降水效果差，即使做了桩锚支护，易造成桩间土的流失、塌落，严重时会影响周边路面安全。总之，顺义的土质不好是在北京出了名的，近些年的基坑工程出现问题的很多，因此应充分借鉴以前的经验教训，在方案选择上给予充分重视，采用稳妥支护方案。3.2护坡方案设计本项目基坑开挖实际深度分1米、4米、8米、9.8米四种情况。经综合安全、经济、工期等各方面因素，拟对1米深部位采用放坡加挂网喷护，4米部位采用土钉墙支护，8米和9.8米部位采用桩锚支护的形式。现分述如下：3.2.1自然放坡加挂网素砼喷护（坑深1.0米部位、坑深8米与9.5米连接处）III段南侧独立柱基范围，基坑实际挖深为1.0米，该深度断面采用1：0.5放坡后，挂钢板网后喷射5cm砼面层进行喷护的支护形式，防止雨水冲刷和冬季雨雪侵蚀、冻胀（及春季的融蚀） ，该支护剖面总面积为约210m2 。计算书：（1）支护方案 ：天然放坡支护图3.2.1.1 1-1剖面图表3.2.1.1 基本信息规范与规程建筑基坑支护技术规程 JGJ 120-99基坑等级二级基坑侧壁重要性系数01.00基坑深度H(m)1.000放坡级数 1超载个数 1表3.2.1.2 放坡信息坡号台宽(m)坡高(m)坡度系数11.0001.0000.500表3.2.1.3 超载信息 超载类型超载值作用深度作用宽度距坑边距形式长度序号 (kPa,kN/m)(m)(m)(m) (m)120.0000.0006.0003.000-表2.2.1.4 土层信息土层数 1坑内加固土 否内侧降水最终深度(m)11.000外侧水位深度(m)5.000表3.2.1.5 土层参数层号土类名称层厚重度浮重度粘聚力内摩擦角与锚固体摩粘聚力内摩擦角 (m)(kN/m3)(kN/m3)(kPa)(度)擦阻力(kPa)水下(kPa)水下(度)1素填土2.5020.0-10.0012.0030.0-（2）设计结果 ：-图3.2.1.2 整体稳定验算天然放坡计算条件: 计算方法：瑞典条分法应力状态：总应力法基坑底面以下的截止计算深度: 0.00m基坑底面以下滑裂面搜索步长: 5.00m条分法中的土条宽度: 0.20m表3.2.1.6 天然放坡计算结果:道号整体稳定半径圆心坐标圆心坐标 安全系数R(m)Xc(m)Yc(m)12.1352.5501.8682.397I段与II段交界处，高差为1.5米，该深度断面采用1:0.5放坡后，挂钢板网后喷射5cm砼面层进行喷护的支护形式，该支护剖面总面积为约170m2 。计算书（1）支护方案：天然放坡支护图3.2.1.3 7-7剖面简图表3.2.1.7 基本信息规范与规程建筑基坑支护技术规程 JGJ 120-99基坑等级二级基坑侧壁重要性系数01.00基坑深度H(m)1.500放坡级数 1超载个数 1表3.2.1.8 放坡信息坡号台宽(m)坡高(m)坡度系数11.0001.50.500表3.2.1.9 超载信息超载类型超载值作用深度作用宽度距坑边距形式长度序号 (kPa,kN/m)(m)(m)(m) (m)120.0000.0003.0002.000-表3.2.1.10 土层信息土层数 2坑内加固土 否内侧降水最终深度(m)4.000外侧水位深度(m)4.000表3.2.1.11 土层参数层号土类名称层厚重度浮重度粘聚力内摩擦角与锚固体摩粘聚力内摩擦角 (m)(kN/m3)(kN/m3)(kPa)(度)擦阻力(kPa)水下(kPa)水下(度)1粘性土2.0020.0-25.0018.0060.0-2粉土5.0020.08.01.0029.00100.010.0010.00（2）设计结果 图3.2.1.4 整体稳定验算 天然放坡计算条件: 计算方法：瑞典条分法应力状态：总应力法基坑底面以下的截止计算深度: 0.00m基坑底面以下滑裂面搜索步长: 5.00m条分法中的土条宽度: 0.20m表3.2.1.12 天然放坡计算结果:道号整体稳定半径圆心坐标圆心坐标 安全系数R(m)Xc(m)Yc(m)12.8673.4371.1583.4333.2.2土钉墙（坑深4.0米部位、坑深1.0与4.0米连接处）III段东侧及II段南侧均设1层地下室，基础底标高-5.5m，基坑实际挖深为4.0米，该深度断面采用1：0.4放坡的土钉墙支护形式，自上而下共设3道土钉，垂直间距1.2米，水平间距1.3米，土钉长度均为3.5米，主筋116，孔径100mm，喷射砼厚8-10cm。该支护段长度约160米，护坡面积约700 m2。计算书（1）设计项目:高差4米位置 土钉计算书图3.2.2.1 2-2剖面简图 设计条件：表3.2.2.1 基本参数：所依据的规程或方法： 建筑基坑支护技术规程JGJ20-99基坑深度：4.000(m)基坑内地下水深度：25.000(m)基坑外地下水深度：25.000(m)基坑侧壁重要性系数：1.000土钉荷载分项系数：1.250土钉抗拉抗力分项系数：1.300整体滑动分项系数：1.300表3.2.2.2 坡线参数坡线段数1序号水平投影(m)竖向投影(m)倾角()12.3094.00060.0表3.2.2.3 土层参数序号土类型(m)土层厚(kN/m3)容重(kN/m3)饱和容重(kPa)粘聚力(度)内摩擦角(kPa)钉土摩阻力(kPa)锚杆土摩阻力（kPa)水土1粘性土6.00020.018.025.018.060.060.0分算2细砂5.00020.018.02.028.085.085.0分算表3.2.2.4 超载参数序号超载类型超载值(kN/m)作用深度(m)作用宽度(m)距坑边线距离(m)形式1局部均布20.0000.0006.0001.691条形表3.2.2.5 土钉参数序号水平间距(m)垂直间距(m)入射角度(度)钻孔直径(mm)长度(m)配筋11.5001.20012.01103.5001D1621.5001.20012.01103.5001D1631.5001.20012.01103.0001D16花管参数：基坑内侧花管排数 0基坑内侧花管排数 0锚杆参数：锚杆道数 0坑内土不加固 内部稳定验算条件 ：考虑地下水作用的计算方法：总应力法土钉拉力在滑面上产生的阻力的折减系数： 0.500（2）设计结果 ：表3.2.2.6 局部抗拉验算结果工况 开挖深度 破裂角 土钉号 土钉长度 受拉荷载标准值 抗拔承载力设计值 抗拉承载力设计值 满足系数 (m) (度) (m) Tjk(kN) Tuj(kN) Tuj(kN) 抗拔 抗拉 1 1.400 39.0 0 2 2.600 39.0 1 3.500 0.0 43.9 60.3 999.000 999.000 3 3.800 39.0 1 3.500 0.0 33.7 60.3 999.000 999.000 2 3.500 0.0 43.9 60.3 999.000 999.000 4 4.000 39.0 1 3.500 0.0 32.0 60.3 999.000 999.000 2 3.500 0.0 42.2 60.3 999.000 999.000 3 3.000 1.2 44.5 60.3 29.555 40.104表2.2.2.7 内部稳定验算结果工况号安全系数圆心坐标x(m)圆心坐标y(m)半径(m)13.9942.5106.1323.67322.6311.4636.2494.89332.0070.4406.3246.13342.0411.0196.3416.423表2.2.2.8 外部稳定计算参数所依据的规程：建筑地基基础设计规范GB50007-2002土钉墙计算宽度:10.000(m)墙后地面的倾角:0.0(度)墙背倾角:90.0(度)土与墙背的摩擦角:10.0(度)土与墙底的摩擦系数:0.300墙趾距坡脚的距离:0.000(m)墙底地基承载力:400.0(kPa)抗水平滑动安全系数：1.300抗倾覆安全系数：1.600外部稳定计算结果：重力: 707.6(kN)重心坐标: ( 5.552, 1.913）超载: 120.0(kN)超载作用点x坐标: 7.000(m)土压力: -54.6(kN)土压力作用点y坐标: 1.360(m)喷射混凝土面层计算 计算参数：厚度： 100(mm)混凝土强度等级: C30配筋计算as: 15(mm)水平配筋: d8150竖向配筋: d8150配筋计算as: 15荷载分项系数: 1.200表2.2.2.9 计算结果编号 深度范围 荷载值(kPa) 轴向 M(kN.m) As(mm2) 实配As(mm2) 1 0.00 1.20 0.0 x 0.000 306.4(构造) 335.1 y 0.000 306.4(构造) 335.1 2 1.20 2.40 0.0 x 0.000 306.4(构造) 335.1 y 0.000 306.4(构造) 335.1 3 2.40 3.60 0.1 x 0.006 306.4(构造) 335.1 y 0.011 306.4(构造) 335.1 4 3.60 4.00 4.5 x 0.000 306.4(构造) 335.1 y 0.091 306.4(构造) 335.1III段0B与1B交界处计算书：设计项目: III段0B与1B交界处 土钉墙图3.2.2.2 6-6剖面简图设计条件：表3.2.2.10 基本参数：所依据的规程或方法： 建筑基坑支护技术规程JGJ 120-99基坑深度：3.000(m)基坑内地下水深度：10.000(m)基坑外地下水深度：10.000(m)基坑侧壁重要性系数：1.000土钉荷载分项系数：1.250土钉抗拉抗力分项系数：1.300整体滑动分项系数：1.300表3.2.2.11 坡线参数坡线段数1序号水平投影(m)竖向投影(m)倾角()11.7323.00060.0表3.2.2.12 土层参数序号土类型(m)土层厚(kN/m3)容重(kN/m3)饱和容重(kPa)粘聚力(度)内摩擦角(kPa)钉土摩阻力(kPa)锚杆土摩阻力（kPa)水土1素填土1.50020.018.010.012.080.030.0分算2粉土7.50020.018.01.018.080.060.0分算表3.2.2.13 土钉参数序号水平间距(m)垂直间距(m)入射角度(度)钻孔直径(mm)长度(m)配筋11.5000.20012.01103.5001D1621.5001.20012.01103.5001D1631.5001.20012.01103.5001D16花管参数：基坑内侧花管排数 0基坑内侧花管排数 0锚杆参数：锚杆道数 0坑内土不加固内部稳定验算条件：考虑地下水作用的计算方法：总应力法土钉拉力在滑面上产生的阻力的折减系数： 0.500设计结果： 表3.2.2.14 局部抗拉验算结果工况 开挖深度 破裂角 土钉号 土钉长度 受拉荷载标准值 抗拔承载力设计值 抗拉承载力设计值 满足系数 (m) (度) (m) Tjk(kN) Tuj(kN) Tuj(kN) 抗拔 抗拉 1 0.500 36.0 0 2 1.700 36.4 1 3.500 2.9 54.7 60.3 15.052 16.610 3 2.900 37.4 1 3.500 0.0 41.0 60.3 999.000 999.000 2 3.500 7.0 55.8 60.3 6.350 6.859 4 3.000 37.5 1 3.500 0.0 39.8 60.3 999.000 999.000 2 3.500 7.0 54.7 60.3 6.229 6.874 3 3.500 19.5 69.5 60.3 2.846 2.471表2.2.2.15 内部稳定验算结果工况号安全系数圆心坐标x(m)圆心坐标y(m)半径(m)16.2901.4963.6441.14622.4660.4553.6742.39231.624-0.5273.7073.65442.329-0.6213.6213.674表2.2.2.16 外部稳定计算参数所依据的规程：建筑地基基础设计规范GB50007-2002土钉墙计算宽度:10.000(m)墙后地面的倾角:0.0(度)墙背倾角:90.0(度)土与墙背的摩擦角:10.0(度)土与墙底的摩擦系数:0.300墙趾距坡脚的距离:0.000(m)墙底地基承载力:400.0(kPa)抗水平滑动安全系数：1.300抗倾覆安全系数：1.600外部稳定计算结果：重力: 548.0(kN)重心坐标: (5.419, 1.453）超载: 0.0(kN)超载作用点x坐标: 0.000(m)土压力: 24.8(kN)土压力作用点y坐标: 1.020(m)基底平均压力设计值 55.2(kPa) 400.0基底边缘最大压力设计值 68.8(kPa) 1.300抗倾覆安全系数: 120.716 1.600喷射混凝土面层计算：计算参数：厚度： 100(mm)混凝土强度等级: C30配筋计算as: 15(mm)水平配筋: d8150竖向配筋: d8150配筋计算as: 15荷载分项系数: 1.200表2.2.2.17 计算结果编号 深度范围 荷载值(kPa) 轴向 M(kN.m) As(mm2) 实配As(mm2)1 0.00 0.20 0.0 x 0.000 306.4(构造) 335.1 y 0.000 306.4(构造) 335.12 0.20 1.40 0.2 x 0.009 306.4(构造) 335.1 y 0.014 306.4(构造) 335.13 1.40 2.60 22.5 x 1.082 306.4(构造) 335.1 y 1.814 306.4(构造) 335.14 2.60 3.00 33.7 x 0.000 306.4(构造) 335.1 y 0.675 306.4(构造) 335.13.2.3桩锚支护1（坑深8米及9.5米部位）I段、 II段北侧及纯地下车库区域均设2层地下室，建筑下设统一基础底板，基底标高-11.0米及-9.5米，基坑实际挖深为9.5米及8.0米，该深度断面采用直径600钢筋砼护坡桩加2道（-11.0米区）及1道（-9.5米区域）锚杆的支护形式，桩间距1.2米，桩顶在地面下2米。第1道锚杆设在地表下3米处，第2道锚杆设在地表下6米处，经计算嵌固深度4米，桩身配筋1020。锚杆具体设计参数为：-11.0米区：表3.2.3.1 锚杆设计参数锚杆号设计拉力（kN）锚杆总长（m）自由段（m）锚固段（m）主筋腰梁倾角间距1280206142束2【25a151.22380205153束2【25a151.2 计算书 （1）支护方案：排桩支护图3.2.3.1 3-3剖面简图表3.2.3.2 基本信息内力计算方法增量法规范与规程建筑基坑支护技术规程 JGJ 120-99基坑等级二级基坑侧壁重要性系数01.00基坑深度H(m)9.800嵌固深度(m)4.000桩顶标高(m)-2.000桩截面类型圆形 桩直径(m)0.600桩间距(m)1.200混凝土强度等级C25有无冠梁 有 冠梁宽度(m) 0.600 冠梁高度(m) 0.400 水平侧向刚度(MN/m) 0.500放坡级数 1超载个数 1支护结构上的水平集中力0表3.2.3.3 放坡信息坡号台宽(m)坡高(m)坡度系数11.0002.0000.300表3.2.3.4 超载信息超载类型超载值作用深度作用宽度距坑边距形式长度序号 (kPa,kN/m)(m)(m)(m) (m)120.0000.0006.0003.000-表3.2.3.5 土层信息土层数 3坑内加固土 否内侧降水最终深度(m)11.000外侧水位深度(m)5.000内侧水位是否随开挖过程变化否内侧水位距开挖面距离(m)-弹性计算方法按土层指定弹性法计算方法m法表3.2.3.6 土层参数层号土类名称层厚重度浮重度粘聚力内摩擦角 (m)(kN/m3)(kN/m3)(kPa)(度)1素填土2.5020.0-10.0012.002粘性土7.5020.08.025.0018.003粉土5.0020.08.01.0029.00表3.2.3.6续层号与锚固体摩粘聚力内摩擦角水土计算方法m,c,K值抗剪强度 擦阻力(kPa)水下(kPa)水下(度) (kPa)130.0-m法10.00-260.010.0010.00分算m法15.00-3100.010.0010.00分算m法25.00-表3.2.3.7 支锚信息 支锚道数2支锚支锚类型水平间距竖向间距入射角总长锚固段道号 (m)(m)()(m)长度(m)1锚索1.2003.00015.0025.0015.002锚索1.2003.00015.0026.5018.50表3.2.3.7续支锚预加力支锚刚度锚固体工况锚固力材料抗力材料抗力道号(kN)(MN/m)直径(mm)号调整系数(kN)调整系数1200.0030.0015021.00341.601.002200.0030.0015041.00683.201.00 （2）土压力模型及系数调整 弹性法土压力模型: 经典法土压力模型: 图3.2.3.2 弹性法土压力模型 图3.2.3.3经典法土压力模型表3.2.3.8 调