深基坑工程——新龙广场基坑围护与计算

深基坑工程新龙广场基坑围护与计算专业土木工程（地下建筑）姓名学号教师深基坑工程期末报告新龙广场基坑围护与计算目录一工程概况311地理位置及周边环境312建筑设计概况313建筑设计概况314基坑围护概况315工程地质概况3二总体施工流程321施工流程图322进场准备323桩基围护施工流程324基坑围护施工流程3三分项工程施工方案331三轴搅拌桩工艺流程332坑内加固搅拌桩工艺流程333地下连续墙施工技术方案334钻孔灌注桩施工工艺及流程335高压旋喷桩施工方案336土方开挖方案337基坑降水方案338支撑切割方案338回筑及换撑方案3四计算书341内力变形计算342坑底抗隆起计算343抗倾覆计算344整体稳定计算3一工程概况11地理位置及周边环境新龙广场项目位于上海市闸北区，东至西藏北路、西靠晋元路、南临蒙古路，北面与之相邻为已建老式高层住宅用房。占地面积为995607，地形程长方形，南北长约80米，东西长约120米。新龙广场地理位置及周边环境工程概况12建筑设计概况本工程总用地面积995607M2，总建筑面积为58865M2（其中地上建筑面积34049M2，地下建筑面积24816M2）。由一幢19层商办综合楼、一幢26层商住综合楼、及地下三层地下室组成，具体建筑参数见下表所示单体层数建筑高度用途所处位置地下室3层基础埋深152米后勤及设备用房、配套车库地下三层局部人防场地中部1商办综合楼19层816米商业、办公场地东南侧2商住综合楼26层913米商业、住宅基地南侧建筑参数建筑设计概况13建筑设计概况基础形式本工程采用桩基筏板基础，工程桩全部采用800的钻孔灌注桩，桩长69米，以第9层灰色砾砂为桩端持力层，混凝土C40。结构形式底板厚15M，垫层厚200MM。东侧地下室外墙厚度为05M，南侧、西侧、北侧地下三层地下室外墙采用围护结构地下连续墙和主体结构地下室外墙两墙合一，厚度1M。部位结构形式竖向结构墙厚及砼强度水平结构1商办综合楼框架剪力墙钢筋混凝土核心筒墙体、钢筋砼框架柱墙体厚度200400MM、C30、C40砼钢筋混凝土框架梁、楼板2商住综合楼剪力墙钢筋砼剪力墙墙体厚度200300MM、C30、C40砼钢筋混凝土梁、楼板结构形式14基坑围护概况本场地开挖面积约7446平方米，普遍区域开挖深度为1520M；基坑围护结构采用地下连续墙，其中南西北三侧采用两墙合一形式，厚度为08M，东侧采用两墙分离形式，厚度为1M，地墙长度3185M、305M；两侧采用三轴搅拌桩护壁，其中外侧三轴搅拌桩长48米。内侧三轴搅拌桩长21米；坑内设置三道混凝土水平支撑。基坑围护概况项目支撑中心标高围檩对撑第一道支撑2100M1200800900800第二道支撑7600M14008001200800第三道支撑11714008001200800基坑围护概况表基坑支撑与围护平面图坑底加固基坑被动土体加固采用850600三轴水泥土搅拌桩，坑内电梯井深坑处土体加固采用800600高压旋喷桩。坑底加固示意图15工程地质概况工程地质概况表二总体施工流程21施工流程图本工程总体施工流程为止水帷幕三轴搅拌桩施工地下连续墙施工立柱桩施工（工程桩）坑内加固井点降水挖土与支撑地下室结构至0000（回筑、换撑）。施工流程图22进场准备进场准备23桩基围护施工流程导墙达到设计强度，进行地墙施工。重载道路内侧钻孔灌注桩同时施工，先施工地墙钢筋笼制作平台区域、泥浆加工场区域等。地墙施工期间，完成重载道路内侧钻孔灌注桩施工。地墙导墙完成后，进行工人寝室搭设。重载道路达到80强度后开始地墙两侧三轴桩施工。三轴桩完成后进行地墙导墙及剩余部分重载道路施工。地墙临近完成前开始重载道路处钻孔灌注桩施工。桩基围护施工流程桩基围护施工流程桩基围护施工流程24基坑围护施工流程1开挖第一层土方，土方量14000方，计划每天出土3500方，4天完成。三分项工程施工方案。2第一道混凝土支撑施工，施工及养护共需30天，与土方搭接2天，即完成一层土方开挖及第一道支撑施工共需32天工期。3开挖第二层土方，土方量41000方，每天出土3500方，12天完成。4第二道混凝土支撑施工，支撑施工及养护工期35天，与土方搭接8天，即二层土方开挖及第二道支撑施工共需34天。5开挖第三层土方，土方量30500方，每天出土2500方，12天完成。6第三道混凝土支撑施工，支撑施工及养护工期35天，与土方搭接8天，即三层土方开挖及第三道支撑施工共需34天。7开挖第四层土方及垫层施工，土方量22000方，每天出土1800方，12天完成，垫层混凝土随挖随浇。8底板下防水层施工,计划施工工期5天。9底板施工，混凝土方量约7000立方，根据后浇带位置共分三块进行流水施工，每段施工工期20天，总工期30天。10第三道支撑拆除，计划工期共10天。11地下三层结构及换撑施工，计划工期28天。12第二道支撑拆除，计划工期共10天。13地下二层结构及换撑施工，计划工期28天。14第一道支撑拆除，计划工期共10天。15地下一层结构及换撑施工，计划工期30天。基坑围护施工流程三分项工程施工方案31三轴搅拌桩工艺流程根据工期要求，现场采用一台超深三轴深搅机和一台普通三轴搅拌机设备进行施工，平面施工流程见右图。钻孔灌注桩1号机钻孔灌注桩2号机钻孔灌注桩3号机钻孔灌注桩4号机钻孔灌注桩5号机超深三轴桩施工方向普通三轴搅拌桩2号机超深三轴桩施工方向超深三轴桩施工起始位置超深三轴桩施工方向超深三轴搅拌桩1号机，SF80自动拌浆系统水泥桶仓自动拌浆系统水泥桶仓普通三轴桩施工方向普通三轴桩施工起始位置三轴搅拌桩施工技术方案1施工预埋孔，放入预埋钻杆。2进行水泥土搅拌桩施工。搅拌下沉钻杆，到第一组钻杆结束。3拆下钻杆接头，移动桩机到预埋钻杆位置。4连接预埋钻杆，提升预埋钻杆。5移动桩机，回到原桩位将预埋钻杆和第一组钻杆连接起来。6继续搅拌下沉，重复步骤35直至到达设计桩深。三轴搅拌桩工艺流程三轴搅拌桩工艺流程机械设备沿机坑围护轴线移动，本工程超深三轴搅拌桩施工采用跳槽式双孔全套复搅式连接法（见下图）。三轴搅拌桩施工需保持连续性，相邻桩搭接时间不得大于12小时，如出现超过24小时的冷缝，需采用后排补桩方法。跳槽式双孔全套复搅式连接法示意图后排补桩示意图32坑内加固搅拌桩工艺流程坑内加固采用三轴搅拌桩，三轴搅拌桩施工工艺强加固区域采用二喷二搅，弱加固区域采用一喷一搅主要包括导沟开挖，桩机定位，水泥浆配制，搅拌施工，置换土处理等工艺流程，根据该基坑的技术要求，使用JB160桩机，实行一次钻搅达到设计深度。流程示意清理地下障碍物、平整场地放线定位开挖沟槽三轴搅拌机就位、校正、桩杆钻头找正钻进、压浆注入、搅拌、成桩三轴搅拌机移位、定位、校正下道工序重复施工。33地下连续墙施工技术方案施工部署采用2台成槽机进行施工，计划每台成槽机施工速度为15天/幅。其中一组采用一台150T履带吊作为主吊机，一台100T履带吊作为副吊机。钻孔灌注桩1号机钻孔灌注桩2号机钻孔灌注桩3号机钻孔灌注桩4号机钻孔灌注桩5号机1号成槽机2号成槽机1号成槽机成槽方向2号成槽机成槽方向2号成槽机成槽方向2号成槽机成槽方向1号成槽机成槽方向1号成槽机成槽方向钻孔桩施工流向钻孔桩施工流向地下连续墙施工部署地下连续墙施工工艺流程本地下连续墙采用带自动纠偏装置的“宝峨”式成槽机进行成槽施工，静态泥浆护壁；采用成槽机一次扫孔，泵吸反循环二次清孔；钢筋笼采用三点吊装，双机抬吊、整体回直下笼的方法；接头处理采用接头箱安放锁定、高压旋转泵清洗工艺；砼灌注采用导管法水下砼浇灌。地下连续墙施工工艺流程导墙施工要点1）立模及浇砼在砼垫层面上定出导墙位置，再扎钢筋。导墙外边以土代模，内边立钢模。2）拆模及加撑砼达到一定强度后可以拆模，同时在内墙上分层支撑100100MM方木，防止导墙向内挤压，方木水平间距15M，上下为08M。3）施工缝导墙施工缝是“凹凸”型，砼表面应凿毛，使导墙成为整体，达到不渗水的目的，施工缝应与地下墙接头错开。导墙施工要点成槽施工要点成槽直线槽段采用先两侧后中间抓法；转角槽段先短边后长边抓法；成槽过程中抓斗垂直导墙中心线向下掘进。成槽机掘进速度应控制在15M/H左右，抓斗不宜快速掘进，以防槽壁失稳，当挖至槽底23M时，应放测绳测深，防止超挖和少挖。成槽施工示意图地墙混凝土浇筑施工要点1）砼坍落度为1822CM，砼搅拌车到达现场后，按试块制作计划做好试块，每幅做一组；抗渗试块每五幅墙做一组。2）在砼开浇同时，开动泥浆泵回收泥浆，最后5M左右泥浆如已严重污染，则抽入废浆池。3）搅拌车砼不断送入导管内，每浇完12车砼，应对来料方数和实测槽内砼面深度所反映的方数，用测绳校对一次，二者应基本相符，测量数据要记录完整。地墙混凝土浇筑施工工艺34钻孔灌注桩施工工艺及流程本工程采用正循环施工工艺。选用主要机械有GPS15型钻机和16T汽车吊、泥浆泵等。施工时，采用GPS15型钻机原土造浆，正循环成孔。成孔过程中泥浆通过泥浆循环池、循环沟槽进行循环。钢筋笼现场制作，钢格构式立柱工厂制作。成孔后进行第一次清孔，立刻安放钢筋笼、钢格构立柱和砼导管，并进行第二次清孔，达到要求后进行混凝土浇灌。砼采用商品砼，由混凝土搅拌运输车直接灌入，导管利用吊车起拔。钻孔和砼浇灌中所排出的废泥浆输入泥浆贮存池由专用泥浆运输车外运。流程示意测量放样，定桩位埋设护筒，钻机就位校正钻机磨盘水平、钻杆垂直度配置护壁泥浆（或原土造浆）正循环成孔第一次清孔检测孔径，孔深，垂直度钢筋笼（钢格构立柱安放）下放导管第二次清孔灌注水下砼移位。钢立柱施工方案支撑支承于钢立柱上，立柱桩部分利用工程桩，其余采用800钻孔灌注桩。钢立柱采用角钢格构柱，规格为4L16016型钢。格构柱采用25T汽车吊进行吊放，吊点位于格构柱上部，立柱桩施工时采用校正架进行垂直度校正，确保格构柱的垂直度及钢格构十字轴线与建筑轴线平行。防护栏杆校正钢管导管活络搁架钢管校正架副底盘螺栓固定导管立柱桩格构柱校正架示意图35高压旋喷桩施工方案本工程坑内深坑加固采用高压旋喷桩，拟采用两台MG50/XP30钻机进行施工。高压旋喷桩施工工艺36土方开挖方案首层土方采用大开挖形式，由中部向东西两边挖土，分别由两个大门出土。首层土方开挖第二、三层土方采用盆式开挖，先形成南北向对撑，后形成东西向对撑，最后形成角撑，中部土方开挖时，四周被动土留设宽度需大于8米。土方开挖方案第四层土方根据底板后浇带位置分三块开挖，根据上部建筑位置，先开挖1区和2区，再开挖3区土方。土方开挖方案37基坑降水方案说明本工程目前正进行承压水抽水试验，试验报告尚未形成，承压井的布置我司将根据甲方委托的专业降水单位出具的抽水试验报告确定，在此方案中仅对承压井施工工艺进行描述。本工程自然地坪标高，潜水水位为地面下米，疏干井根据基坑面积按1口/200平米进行布置，共38口。基坑降水方案疏干井井点管剖面示意图降压井剖面示意图降压井封井示意图38支撑切割方案为确保支撑拆除不产生噪音、粉尘，满足文明施工要求，本工程支撑拆除采用机械切割方式，支撑采用金刚链切割、第二、第三道围檩采用排孔切割，切割完成后运至场外破碎。支撑排架支设示意图金刚链切割38回筑及换撑方案底板按后浇带的划分，流水施工，分块成型，为加快施工进度。待基础底板及传力带达到设计强度后，方可拆除第四道支撑，当第二层地下室底板、换撑及传力带达到设计强度时，方可拆除第三道支撑和第二道支撑，当第一层地下室楼板、换撑及传力带达到设计强度时，方可拆除第一道支撑。由于本工程地下连续墙没有采用二墙合一的做法，因此在地下连续墙围护与地下室外墙之间存在间隙，必须考虑换撑。换撑做法如下在每层地下室楼板标高处用砂填充间隙。四计算书41内力变形计算每延米墙体抗弯刚度EI1280000KNM2。以下内力和土体抗力的计算结果是每延米墙体的；支撑反力是每延米的。支换撑反力范围表抗力相对桩顶深度M最小值KN/M最大值KN/M第1道支撑160002626第2道支撑700009599支撑第3道支撑1160008896第1道换撑1330007626第2道换撑940009936换撑第3道换撑550004060支换撑反力范围表内力变形图42坑底抗隆起计算下滑力