某基坑工程设计

基坑工程2.1设计资料2.1.1基坑工程等级某基坑工程开挖深度为7.0m，围护结构不是主体结构的一部分基坑周围有管线，但不需严加保护，故基坑等级为二级。2.1.2工程地质勘察资料该场地自地表以下30多米深度范围内无砂质粉土、砂土或明显加砂粘土等，地下水属潜水类型，考虑到开挖时正好是雨季，地下水位取在地表。基坑工程场地土的物理力学的性质指标见表2-1。表2-1地基土物理力学性质指标综合成果表必层序盈土层斤名称搏土层俯描述储层厚（血m贷）报含水量皱孔隙比（伏e吐）途重度拳内聚力饶内摩擦角乓压缩模量渔地基土强撕度eq\o\ac(点○添,阶1语)毛填土断松散、稍丝湿悲1.8牌18.0eq\o\ac(谦○柿,免2倘)妨粉质粘土雨可塑、湿测1.0饼35.5街0.98非18.2彻10.0妥14.3暴4.18公95eq\o\ac(例○浪,办3巾)消淤泥质粉先质粘土智软质流塑、饱奥和着3.8暖40.0薄1.14省17.6稼12.0疲14.0庭1.70舞75eq\o\ac(袄○堵,阔4辽)堪淤泥质粘误土摸流塑、饱尿和宋9.8斥51.6再1.44械17.2锅10.0理11.0贵2.14翅65eq\o\ac(爸○泡,盗5岁)淘粘土轨软塑、饱哥和嚼4.8盯38.7砖1.10您18.0燕12.0茎8.9睛3.14捏802.1.3有关主体结构的设计资料图2-1所示的是工程桩的桩位平面图，图中地下室的墙外边线，地下室板的厚度为1.8m，地下一层，室内外高差为0.4m。2.1.4周围环境资料基坑西侧距离主体结构外墙外边线2.8m处有地下管线，北侧距离主体结构外墙外边线5.0m外为交通要道，南侧东面较为空旷，南侧西面在第2、3轴线间距离主体结构外墙外边线3.5m处有一棵园林部门要求加以保护的古树。2.1.5基坑围护桩平面布置根据场地情况、基坑开挖深度及工程地质情况等，确定采用以下基坑围护桩结构形式；eq\o\ac(○,1)采用钻孔灌注桩，与主体结构外墙外边线净距保持大于或等于0.8m；eq\o\ac(○,2)采用双头深层搅拌桩止水，与灌注桩之间留150mm净距，基坑的东侧、北侧及南侧东面均为双排1.2m宽、相互搭接30cm的深层搅拌桩，西侧及南侧古树附近则为单排的深层搅拌桩，具体设计见图2-1。说明：1.本图尺寸以毫米计，标高以米计；2．本图±0.00相当于绝对标高＋3.40m；3．Ø为Ⅰ级钢筋，Φ为Ⅱ级钢筋，混凝土等级为C30。围护结构剖立面及围护钻孔灌注桩结构配筋图阶2.1.傅6粪内支撑围胀护桩平面拼布置适围囹：采免用断面逢1.0m重0.剖8育m铸的钢筋混凭凝土围囹柿结构。混粉凝土标号衡为搬C3想0壶。瓣支撑杆件侨：采用钢倦支撑，有饭H400陡型钢和早钢管两种羞规格，迁H400糟型钢用作亮连杆、短早角支撑及绝钢管与围摘囹之间的弊连接杆件于。虚立柱：在泪内支撑系继统中共设饥置了四根披格构立柱敏插在主体捎结构的工啦程桩内，种另外两根渣则下嵌在宽另外增加利的灌注桩谁内。具体该支撑系统渗的平面布停置如振2-2思所示。隶钢支撑杆进件与钢筋即混凝土围掠囹之间通鲁过钢筋混测凝土牛腿闸及预埋其俱中的钢板记连接。弊2.1毯.露7惰围护结构佳剖面及围限护钻孔灌崭注桩桩身扮构造捆围护钻孔光灌注桩入耍土深度为冠15.5痛m犹，止水搅撒拌桩入土挂深度为甘14m叶，水平支伯撑标高为混自然地面腔以下魂1.4m稠，顶圈梁搅兼作围囹右。缘钻孔灌注阀桩混凝土谨采用太C30河，桩身最叠下端捎4.5m碌段的主筋托配置河钢筋，桩增身上段主手筋配置呀钢筋，均扰匀布置，甚保护层厚冈度为渐6cm趣，具体可较见图谜2-3狱。划2.歇2弟计算书顾图精2-4贤所示的是男支护结构谜计算简图荡。呀支护结构陶计算简图走2.2.里1幸围护桩底践地基承载闲力验算赢在对围护香桩底地基药承载力进锡行验算时劫，不考虑衔围护桩底俯以上土体绘的抗剪强哀度对隆起建的影响，凯按普朗德侧尔地基承载载力极限趟公式计算陶，并假定纺围护桩平啄面为基准耻平面，从疲而得到围奏护桩底地率基承载力拨安全系数蹄为，乐满足要求厨。宫式中：势为坑外地圾表至围护堂桩底各土凯层天然重涝度的加权言平均值，坛为坑内开失挖面以下后至围护桩聋底各土层细天然重度菠的加权平披均值，短为基坑开葱挖深度，蛮为全7.0m啄；东窄D掏为围护墙乒在基坑开旨挖面以下捎的插入深磨度，取绢；樱枕q哗为坑外地婚面超载，罗取包；吵威c女、麦分别为围虾护墙底面眯以下主要纠影响范围记内地基土衣的粘聚力银、内摩擦翁角峰值，甜由于该设疮计围护墙狡底面以下洞主要影响享范围内主堡要为eq\o\ac(赢○恳,凶5区)射层，因此屋取该层的氧强度峰值矿指标箩C=罗，枕：蔬、辣为地基承德载力系数政；腔2.2.朝2絮基坑底部情土体的抗址隆起稳定呼性验算号基坑底部根土体的抗侧隆起稳定禾性验算假破定土体沿夸围护墙体挪地面滑动悟，并认为抖墙体底面遍处的滑动优面为一圆提弧，在验协算时考虑烧墙底面以晋上土体抗耗剪强度对机土体隆起快的影响，丧但不计入并围护墙体滥刚度及坑豪内桩基对烧土体隆起污的影响（劳偏安全）抓。咳基坑只有泥一道支撑微，因此，望滑动圆弧请的圆棍心产O栋即为第一升道支撑与竟围护墙的脸交点。取碗单位宽启度铸1灯m树进行分析警。骗式中：书K税L此—航抗隆起稳基定性安全苗系数（一宅级基坑工类程取使2.5妈，二级基充坑工程取赌2.0青，三级基蓬坑工程取授1.7英）滥奇M记SL键—吐隆起力矩伙；丢式中：搏r午—命围护墙底向以上地基灿土各土层您天然重度颈的加权平裕均值为腐—越最下一道脚支撑距地勒面的距离敢，即概1.4m谷;好沾q哑—兵坑外地面锐荷载，取乱20kp蒜a;倚擦D屿—资围护墙在林基坑开挖废面以下的妄插入深度卖为棍8.5m女隆起力矩棵的计算如螺下；煎抗隆起力由矩娇:绒式中；春为主动土降压力系数叹，局；爱﹒沃为滑裂面克上地基土由的粘聚力柜、内摩擦托角的强度贫峰值的加续权平均值详，庆C析取缸，臂取水。雀则抗隆起避安全系数避为：嫩，满足要精求。闲2.2.与3拒抗渗验算殿抗渗验算提的计算简吨图见：芦基坑底为成透水性较提差的粘土集，止水搅均拌桩的入稿土深度为缘14技m蛇，则有踪坑底土体元的临界渗葱流坡度明式中：禁ds沸—吼为土粒比书重，取队2.75瞒吊e壤—真为坑底土明的天然孔滔隙比为规1.44巾最短渗流文线总长度危坑底土的巩渗流水力逼坡度行式中：口为基坑内常外土体的坝渗流水头芒，为诵；碌为渗径垂膀直段总长稳度，为尖；喘为渗径水带平段总长裳度，止水蜘搅拌桩宽擦度取较小誓的葱0.75寿m,沈m拣为渗径垂咬直段换算泊成水平段拌的换算系彼数，但排睛帷幕墙时拿，取攻，多排帷笋幕墙时，饺取成。认则抗渗安之全系数为燃，满足要剩求。春2.2裤.刺4胞抗倾覆稳站定性验算析在对围护另桩墙体进机行抗倾覆懂验算时，求按水土分攻算来计算侨作用于围甘护墙上的真侧压力。渣坑下水位聪取在地表济，坑内水牙位取在坑径底。鸽（牛1午）作用在战围护灌注霸桩的土压惨力如蚂图汪2-句5赞所示。计钳算时，取插灌注桩桩术长范围内罚粘聚力、甲内摩擦角旁的强度峰炎值的加权成平均值，帆C岛取板，弱；由于坑呈内无降水坦措施，故难取墙背与浪土之间的俭摩擦角课；支撑标渗高土压力桃为负值，扰因为很小友，近似取者为零。萍抗倾覆计瓶算图式烈计算作用蜘在支护结参构上的荷不载：斜1歉、主动土争压力强度尊式中：归q却—暑墙后地表围无穷分布件的超载，啄取攻q=20果kpa;研—钥计算点以束上各层土隶的天然重费度（近），地下鸭水位以下仓取有效重拌度；菌—撤为计算点级以上各层弃土的厚度麦（涨m梁）兴;欠—虽计算点处跃土的主动执土压力系恶数：兔2宗．被动土妻压力强度退，可按下群式计算：崭式中：病，需—送分别为计掏算点处土什的被动土精压力系数岔：寻—唉为计算点师处土的总径应力抗剪扩强度峰值赢指标；侵—辣为计算点吊处地基土扑与墙面间兴的摩擦角瞧，协取奏0季3兰．作用在找围护搅拌姨桩上的水扰压力见图乌对水平支尘撑处系：叔振距离地盗表坊7.0俊m录处除(熟坑比底匠)酷：昼其刷中盼A贱B船之间按静越水压力直枯线分布含，冷B鸣、酿C酿、介D蚀、迹E项各点的水纷压力按渗脾径直线比抄例法确定起：歪抗倾覆稳右定性安全隔系数可按贯下式进行泛计算：思式中他：菌聪、变分别为被贯动土、水违压力对支价撑点汪O撕的倾覆力织矩。缓为抗倾覆惕安全系数物。（一级夺基坑工程冶取州，二级基践坑工程取巨，三级基精坑工程取阔）；防为抗倾覆捡力矩碍，取基坑疾开挖面以萌下围护墙扭体入土部明分坑内侧妖压力搞对最后一桥道支撑或搂锚固点的助力矩，服为倾覆力泛矩帜，取最后壶一道支撑茂或锚固点颜以下围护咳墙坑外侧累压力锯对最后一苍道支撑或捉锚固点的巾力矩。吴即枝补吓兆茫搁斗尤嚼至腊爸躬业燃械愉满足要求戚．事2.2.变5症整体圆弧酸滑动稳定芬性验算混在对围护巴墙进行整尾体圆弧滑牲动稳定性墨验算时，英不考虑支菠撑力的影种响，取有偶效重度来哈进行计算多，按等代著重度法考诉虑渗流力确的作用，吃采用简单早条分法进赶行计算得疼到，激①珍不考虑支让撑，按悬秀臂式支护撤结构进行宏整体抗滑五动稳定性物验算；绕②赖按一定比庙例尺绘制赔基坑土坡把剖面图；吉③目取滑动圆绘弧：下端纳通过围护蚀桩的端部熟过缘Ａ点存，取圆心叫Ｏ，并使滑Ｏ点在通膊过Ａ点的愤垂直线上圾，取圆弧如半易径登R=17桶m.牧④岔取土条宽各度兆：颤b=R/海10=1违.7m吵⑤义土条编号区：以圆心抢Ｏ的铅垂蛙线左右各剩宽胖2/b=纯0.85咽m姑为肺0检条郑,岁向左顺序己编献为昌1,2,祖3播,驼…拦…腾条忘,墙向右顺序机为厚-1,-垂2,婚嘴…谦…晶条伐,倾这样分条葡编签号丙:锁0崭条以右各牛条的滑动奉力矩为负萝值勿.同⑥束分段计算替圆弧的弧岁长粮为池:钓(1每)斜计算畏弧蹈长身L长:洪设圆心汪角巷,由,得嗽(2质)庸同户理慧,果得牲:,,,案⑦勇各土条的吹切向力和扇摩阻力如帜下表所乖示搂:跨编号迟土条重量承切向力先法向力项摩阻力迎总粘聚力鬼1楚18×1疤.8+1昆8.2×证1+3.栏8士×17.堆6+7.职2×8.绕804队0.1爸18.0府87报0.99拐5灰179.克964差0.19交44堆38.2勒6姿12×1诞.7×1疮.026其+12×从1.7×兄4.09陈6+10爸×1.7饱×18.我261手=411送.437武2却18×1厅.8+1孕8.2×系1+3.烘8柔×17.纯6+7.耽2×8.悉584咸0.2都35.8宵67槽0.98垄175.陡699血0.19瓶44胸37.6旷7惭3支18×1吵.8+1侨8.2×阶1+3.破8驼×17.升6+7.挺2×8.干1忧0.3测52.7俱4扔0.95典4聪167.屑713记0.19孕44跌36.0霉75民4祸18×1贫.8+1息8.2×淘1+3.侧8缺×17.各6+7.碌2×7.匪484芳0.4煎68.5列46盘0.91沈7溪157.荐142三0.19碑44冶30.5声48恨5坝18×1亚.8+1窝8.2×谷1+3.暗8剃×17.郊6+7.嗓2×6.锯648忆0.5尊82.6宋73折0.86病6惨143.荒189龟0.19榆44哲27.8驻36赖6节18×1准.8+1咱8.2×劝1+3.腔8吵×17.仓6+7.抖2×5.奋503记0.6哀94.2猪61盐0.8界125.俭681每0.19植44教24.4恼32赢7巧18×1粥.8+1旨8.2×且1+3.散8屿×17.嚷6+7.叙2×4.递051才0.7雅102.猜65娘0.71啄4寿104.丹706怎0.19忠44恒20.3虫55涨8给18×1撒.8+1冶8.2×软1+3.蹄×17.敏6+7.扒2×1.玩806懂0.8馆104.贿39情0.6失78.2校9像0.19渔44起15.2席2诞9旷18×1漠.8+1声8.2×慨1毯+17.漫6×2.径745数0.9龟89.0甚21塔0.43居6同43.1变26姑0.24英93芬10.7遇51灶-1硬7.2×桂8.39惯3无0.1底6.04衣3币0.95嚷5根60.1扣27拣0.19妙44愿11.6船89见巷10×1驶.7×1戚7.80彩2躬=302班.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