城南科教城办公楼基坑工程设计

城南科教城办公楼基坑工程设计摘要：本次毕业设计的课题是城南科教城办公楼基坑工程设计，该办公楼在设计过程中，结合工程与当地水文地质条件、周边环境要求以及当地经验，综合各种支护方式的优缺点，选择了内支撑的支护方式。结合经验综合选取岩土计算参数和坑边荷载取值，采用朗肯土压力的原理，运用水土合算的方法计算了各个断面的土压力，接着通过等值梁法算出两道支撑的支撑力，根据规范要求算出了桩长。在支撑结构的设计和计算中，查阅各种设计规范，对冠梁、腰梁、立柱、等进行了详细设计与计算，又根据规范进行了基坑降水设计，并对基坑的稳定性进行了验算。在设计最后，我们运用了理正深基坑软件进行了验算，和手工计算的结果比较，以确保手工计算结果的准确。在将软件验算和手工计算核对过无误以后，我们严格按照规范要求进行施工，并进行基坑监测，将位移、沉降都控制在允许范围内，以确保该工程的安全性。关键词：基坑工程；土压力；内支撑；等值梁Summary：ThesubjectofthisgraduationdesignisthefoundationpitengineeringdesignoftheofficebuildingofChengnanScienceandEducationCity.Inthedesignprocessoftheofficebuilding,combinedwiththeengineeringandlocalhydrogeologicalconditions,thesurroundingenvironmentrequirementsandlocalexperience,theadvantagesanddisadvantagesofvarioussupportingmethodsaresynthesized,andthesupportingmethodsofinternalsupportareselected.AccordingtotheprincipleofRankinesoilpressure,thesoilpressureofeachsectioniscalculatedbythemethodofwaterandsoilcost-effective,andthesupportingforceoftwosupportsiscalculatedbymeansofthemethodofequalvaluebeam.Inthedesignandcalculationofthesupportingstructure,variousdesignspecificationsareconsultedforthecrownandbeamThedesignandcalculationoffoundationpitdewateringarecarriedoutindetail,andthestabilityoffoundationpitischecked.Attheendofthedesign,weusethesoftwaretocheckthecalculationandcomparetheresultswiththemanualcalculationtoensuretheaccuracyofthemanualcalculationresults.Aftercheckingthesoftwareandmanualcalculation,wecarryontheconstructionstrictlyaccordingtothespecificationrequirements,andcarryonthefoundationpitmonitoring,andcontrolthedisplacementandsettlementwithintheallowablerangetoensurethesafetyoftheproject.目录TOC\o"1-3"\h\u1设计方案综合说明 41.1概述 41.1.1工程概况 41.1.2基坑周边及开挖深度 41.1.3工程地质概况 41.2设计总说明 51.2.1设计依据 51.2.2支护结构方案 51.3基坑监测 62基坑支护结构设计计算书 72.1设计计算 72.1.1各个土层计算参数 72.1.2计算区段的划分 72.1.3计算方法 82.1.4土压力系数计算 82.2AB段支护结构设计计算 92.2.1AB段土层分布 92.2.2土压力及其合力作用点计算 92.2.3支点力计算 122.2.4桩长及桩身最大弯矩计算 132.4BC段支护结构设计计算 162.4.2土压力及其合力作用点计算 162.4.3支点力计算 192.4.4桩长及桩身最大弯矩计算 203支撑结构设计计算 243.1冠梁、围檩设计计算 243.1.1冠梁设计 243.1.2腰梁设计 253.2钢筋混凝土支撑设计计算 263.2.1第一道支撑计算 263.2.2第二道支撑计算 283.2.3连系梁设计计算 293.3立柱及立柱桩设计计算 293.3.1立柱计算及验算 293.3.2立桩柱计算及验算 334基坑止降水设计 344.1.1AB段止水桩长确定 344.1.2BC段止水桩长确定 344.2渗流稳定性验算 344.3基坑止水帷幕设计 354.3.1主要机械设备和技术参数 354.3.2主要技术参数 364.3.3施工工艺 364.4降水设计 375.1基坑抗隆起稳定性验算 375.1.1AB段基坑抗隆起稳定性验算 385.1.2BC段基坑抗隆起稳定性验算 385.2基坑抗倾覆稳定性验算 395.2.1AB段基坑抗倾覆稳定性验算 395.2.2BC段基坑抗倾覆稳定性验算 395.3基坑踢脚稳定性验算。 405.3.1AB段基坑踢脚稳定性验算 405.3.2BC段基坑踢脚稳定性验算 405.4基坑整体稳定性验算 406施工要求及监测方案 406.1基坑施工要求 406.2基坑监测方案 416.2.1基坑及周围环境的监测、测试 416.2.2监测与测试的控制要求 416.2.3观测频率 417电算结果 42结束语 83参考文献 83致谢 43附录施工总说明基坑支护结构一层平面图基坑支护结构二层平面图基坑支护结构剖面图基坑支护结构大样图基坑监测点布置图1设计方案综合说明1.1概述1.1.1工程概况科教城位于盐城市城南新区解放南路西侧，其办公楼采用框架结构，工程占地面积约80×90m2，设两层地下室。基坑挖深为8.5米，局部挖深深度为9米，基坑周围有建筑物和路面下存在煤气管道，电缆线，污水管道，及自来水管道等市政公用设施。1.1.2基坑周边及开挖深度城南科教城基坑平均挖深深度为8.5米，局部挖深9米。由于附近有建筑物、道路及管线邻近基坑。大楼的北侧和东侧被建筑物包围，西、南侧均为道路以及路面下埋有电缆线、煤气管道、自来水管道及污水管道等市政公用设施。因而对基坑的变形采取严格控制。1.1.3工程地质概况根据地质勘探报告可见，场地的地下水类型为潜水，水位埋深2.7米，该范围内土层的主要物理力学指标如下：表1土层地质参数概况表层号土层名称层厚/m重度γ（kN/m3）内摩擦角φ(º)黏聚力c(kPa)qsk(kPa)渗透系数(10-6cm/s)(10-6cm/s)1杂填土1.0～2.218.57.518.02粉质黏土层10.5～1.918.913.715.0529.38.73粉质黏土层22.0～3.519.214.517.1417.53.74淤泥质粉质黏土层3.0～4.520.87.512.0315.95.55淤泥土层13.5～5.019.76.010.0253.23.86淤泥土层22～4.519.84.59.0293.54.27粉砂层11～18.719.70.07828.022.51.2设计总说明1.2.1设计依据①《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-2012)；②《建筑基坑监测技术规范》（GB50497-2009）；③《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)；④《钢结构设计规范》（GB50017-2003）；⑤《建筑桩基础技术规范》(JGJ94-2008)；⑥《岩土工程勘察规范》(GB50021-2002)；⑦《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011)；⑧《建筑结构荷载规范》(GB50009-2012)；⑨设计任务书；⑩其他相关规范及规程。1.2.2支护结构方案在选择基坑支护方案时，考虑对周边环境的影响、基坑开挖深度、以及工程地质条件与水文地质条件，再加上当地实际的社会需求情况等因素，因地制宜，以达到安全经济的目的。深基坑具体支护结构类型详见表1-2。表1-2深基坑支护结构的选型表结构类型适用条件水泥土墙1.基坑侧壁安全等级为2、3级；2.基坑的开挖深度不宜大于6m；3.水泥土桩施工范围内承载力不宜大于150MPa土钉墙1.基坑侧壁安全等级为2、3级非软土场地；2.基坑深度不宜大于12m;3.基坑底面低于地下水位时，应采取截水措施或降水措施排桩或地下连续墙基坑侧壁安全等级为1、2、3级；在软土场地悬臂式结构不宜大于5m；基坑地面低于地下水位时，可采用地下连续墙、降水或排桩加截水帷幕逆作拱墙基坑侧壁安全等级为2、3级；基坑深度不宜大于12m；不宜用于淤泥或淤泥质场地；基坑底面低于地下水位时，应采取截水措施或降水措施放坡开挖基坑侧壁安全等级为2、3级；放坡时，施工现场应满足放坡条件；基坑底面低于地下水位时，应采取降水措施支护结构型式不同，每种型式都有其自身的优点和缺点。基坑支护结构的比选是在支护结构能够安全适用范围的基础上，参考基坑支护结构的优点和缺点进行的。各支护结构类型的优缺点参照表1-3。表1-3各基坑支护结构类型的特点类型特点水泥土墙施工时，无噪音、无振动、无废水及泥浆等污染；开挖过程中，一般不考虑支撑拉锚，不需要井点降水，基坑内外可以有水位差；基坑周围地基变形很小，对地下设施以及邻近建筑物的影响小；施工操作简便、造价低，有利于缩短综合工期；水泥土墙体较厚，需占用基坑红线内一部分面积土钉墙土钉与土体逐渐形成整体，使不稳定的基坑侧壁土体变成稳定土体；墙体位移小；设备简单，噪音小、工期短、成本低排桩或地下连续墙设备简单，投入小，操作简单；刚度大、变形小；施工时，无振动、噪音小，并且对周围环境影响较小；施工组织容易，可以与灌注工程桩一起施工，缩短工期逆作拱墙施工方便、造价低结构受力合理、安全可靠放坡开挖开挖费用低、经济效果好、工程中土方量大；适用范围很小，限制条件较多由于科教城被建筑包围，周围的建筑群对基坑的沉降要求较高，因此我们选用排桩支护方式。排桩相较于其他支护方式，优势还是十分明显的。它所需的设备要求简单，操作相对更容易，同时它的刚度大，变形小，施工的时候发出的噪声小，由于三面被建筑物包围，噪声小对于减小对人们生活的影响还是很有积极意义的。1.3基坑监测基坑监测是为了保证支护系统及周边环境安全，这个设计依照基坑的具体实际情况，制定一套详细监测方案，同时采取监测信息施工，把控基坑的变形和沉降情况。2基坑支护结构设计计算书2.1设计计算2.1.1各个土层计算参数根据有关部门提供的城南科教城办公楼地质勘察报告资料，现将上述各土层所需的设计计算参数示于表2-1。表2-1土层设计计算参数层号土层名称层厚/m重度γ（kN/m3）内摩擦角φ(º)黏聚力c(kPa)qsk(kPa)渗透系数(10-6cm/s)(10-6cm/s)1杂填土1.0～2.218.57.518.02粉质黏土层10.5～1.918.913.715.0529.38.73粉质黏土层22.0～3.519.214.517.1417.53.74淤泥质粉质黏土层3.0～4.520.87.512.0315.95.55淤泥土层13.5～5.019.76.010.0253.23.86淤泥土层22～4.519.84.59.0293.54.27粉砂层11～18.719.70.07828.022.5层号土层名称层厚/m重度γ（kN/m3）内摩擦角φ(º)黏聚力c(kPa)qsk(kPa)渗透系数2.1.2计算区段的划分根据城南科教城周边的土质情况、土层厚度、基坑形状、周边环境的影响等因素，现将该基坑划分为2个区段，详见图2-1其中附加荷载及实际开挖深度见表2-2：表2-2计算区段的划分及开挖深度段位号ABBC地面荷载（kPa）2020开挖深度（m）8.510图2-1计算区段的划分2.1.3计算方法根据《建筑基坑支护技术规范》（JGJ120-2012）的规范，土压力计算采取朗肯土压力理论，所有黏性土土层采用水土合算，粉土采用水土分算。求支撑轴力采用等值梁法，对净土压力零点求力矩平衡而得。桩长是根据桩端力矩求得，并且足够满足抗隆起以及整体稳定性要求，每段的抗隆起、位移计算、整体稳定性验算详见理正电算结果。为了对照分析，除用解析法计算之外，还需用理正深基坑软件电算。因支护结构内力是随工况变化而变化，设计时务必按最不利情况考虑。2.1.4土压力系数计算根据朗肯土压力计算理论作为土侧向压力设计的计算依据，即：主动土压力系数：Kai=tg2(45°-i/2)（2-1）被动土压力系数：Kpi=tg2(45°+i/2)（2-2）计算时，不考虑支护桩体与土体的摩擦作用，且不对主、被动土压力系计算所得土压力系数表如表2-3所示：表2-3土压力系数表地层岩性ka√kakp√kp1杂填土0.770.881.301.142粉质粘土0.620.791.611.273粉质粘土0.590.771.661.294淤泥质粉质粘土0.770.881.301.145淤泥0.810.901.231.116淤泥0.850.921.171.087粉砂0.490.702.021.42地层岩性ka√kakp√kp地面堆载20kPa，开挖深度8.5米，水位埋深2.7米。2.2AB段支护结构设计计算该区段位于基坑的东边以及北边，该工程±0.00相当于绝对标高6.00米，支护方式采用钻孔灌注桩加两道钢筋混凝土支撑，基坑实际挖深8.5米，采用桩径1.0米，桩心距为1.2米。桩顶标高结构外侧地面附加荷载q选取20kPa。2.2.1AB段土层分布土层分布情况见表2-4。表2-4AB段土层分布层号岩土名称厚度（m）1杂填土1.02粉质粘土12.03粉质黏土23.04淤泥4.05淤泥土层14.06淤泥土层23.07粉砂11~2.2.2土压力及其合力作用点计算2.2.2.1主动土压力计算1层土：2层土：3层土：4层土：5层土：6层土：7层土：2.2.2.2被动土压力计算3层土：4层土：5层土：6层土：7层土：AB段土压力分布图，详见图2-2和图2-3。图2-2AB段土压力分布图（开挖至5m处）图2-3AB段土压力分布图（开挖至8.5m处）2.2.2.3土压力合力及作用点的计算2.2.3支点力计算计算过程分为两步：第一步：基坑开挖二道支撑下0.5米处，在第一层混凝土支撑施工之前，此时桩处于悬臂状态，根据悬臂支护结构计算，挖深h=5m；第二步：首层混凝土支撑施工完毕后，基坑继续开挖至实际开挖深度h=8.5m处，第二层混凝土支撑还没有施工之前，此时，支护结构处于单支点支护状态，开挖深度h=8.5m；第一步施工，计算简图见图2.3所示，开挖深度h=8.5m，单支撑点；设基坑开挖m处主动土压力等于被动土压力，得。对等值梁底端取距。可得：23.78×0.67+107.03×1.26+135.71×0.7+106.67×0.68=106.67×0.68+（7+1.39）Ra解得：Ra=24.85kN/m第二步施工：计算简图如图2-4所示，开挖深度，2个支撑点；设基坑开挖以下处主动土压力等于被动土压力，得。图2-2AB土压力计算简图（开挖到5m）图2-5AB土压力计算简图（开挖到8.5m）对等值梁底端取距。可得：解得：2.2.4桩长及桩身最大弯矩计算2.2.4.1嵌固深度：取嵌固深度12.5m，即桩长为21m。主动土压力为：被动土压力为：土压力合力及合力作用点：主动土压力对桩底的弯矩：被动土压力对桩底的弯矩：支撑力对桩底的弯矩：=39.185×(7.5+12.5)+341.298×(3.5+12.5)=6244.468kN/m=1.26>1.2所以符合规范要求。2.2.4.2桩身最大弯矩：(1)假设在第一道和第二道支撑间有一个剪力为零的点，解得合力作用点Q=0距离则（2）假设在第二道支撑和开挖面间有一个剪力为零的点解得=0.62mkN/m合力作用点Q=0距离则（3）设在开挖面以下有一个剪力为零的点，设在地下m处。解得主动土压力为：被动土压力为：则拆撑计算拆除第一道混凝土支撑，当地下室负一层顶板浇筑完成后，且其混凝土强度达到设计要求80%后，拆除第一层支撑，此时支护桩呈悬臂状态，地下室负一层顶板相当于自然地面下3.5米。，故满足要求。2.4BC段支护结构设计计算该段为城南科教城的西边，本工程±0.00相当于绝对标高6.00米，采取钻孔灌注桩和两道钢筋混凝土支撑，基坑实际挖深10米，选用桩径1米，桩心距为1.2米。桩顶标高结构外侧地面附加荷载q选用20kPa。2.4.1BC段土层分布表2-6BC段土层分布层号岩土名称厚度（m）1杂填土1.02粉质粘土11.53粉质黏土22.54淤泥4.05淤泥土层14.06淤泥土层25.07粉砂11~2.4.2土压力及其合力作用点计算2.4.2.1主动土压力计算1层土：2层土：3层土：4层土：5层土：6层土：7层土：2.4.2.2被动土压力计算5层土：6层土：7层土：BC段土压力图如下图所示：图2-10BC段土压力分布图（开挖至5m处）图2-11BC段土压力分布图（开挖至10m处）2.4.2.3土压力合力及作用点的计算图2-12BC土压力计算简图（开挖到5m）图2-13BC土压力计算简图（开挖到10m）2.4.3支点力计算计算过程分为两步：第一步：基坑二道支撑下0.5米处，在第一层混凝土支撑施工之前，此时桩处于悬臂状态，按悬臂支护结构计算，开挖深度h=5.5m；第二步：首混凝土支撑施工完毕后，基坑继续开挖至实际开挖深度h=10.0m处，第二层混凝土支撑还没施工之前，此时，支护结构处于单支点支护状态，开挖深度h=10.0m；第一步施工，计算简图见图2-12所示，开挖深度h=5.5m，单支撑点；设基坑开挖以下m处主动土压力等于被动土压力，得。对等值梁底端取距。可得：解得：Ra=36.766kN/m2.第二步施工：计算简图如图2-13所示，开挖深度，2个支撑点；设坑开挖以下m处主动土压力等于被动土压力，得。对等值梁底端取距。可得：解得：2.4.4桩长及桩身最大弯矩计算2.4.4.1嵌固深度：取嵌固深度13m，即桩长为23m。主动土压力为：被动土压力为：土压力合力及合力作用点：主动土压力对桩底的弯矩：被动土压力对桩底的弯矩：支撑力对桩底的弯矩：所以符合规范要求。2.4.4.2桩身最大弯矩：(1)假设在第一道和第二道支撑间有一个剪力为零的点，解得合力作用点Q=0距离则（2）假设在第二道支撑和开挖面间有一个剪力为零的点解得=1.98mkN/m合力作用点Q=0距离则（3）设在开挖面以下有一个剪力为零的点，设在地下m处。解得主动土压力为：被动土压力为：则(4)拆撑计算拆除首道混凝土支撑，当地下室负一层顶板浇筑完成后，且其混凝土强度达到设计要求80%后，拆除第一层支撑，此时支护桩呈悬臂状态，地下室负一层顶板相当于自然地面下3.5米。2.5支护桩配筋圆形截面钢筋混凝土桩正截面受弯承载力的计算方法，沿周边均匀配置纵向钢筋的圆形截面钢筋混凝土桩，其正截面受承载力按下列公式计算：采用桩径为800mm，桩心间距为1000mm，M=280.18KN·m，取混凝土强度等级为C30，，钢筋采用HRB400，主筋为8C20的钢筋，均匀布置，，保护层的厚度50mm，φ8@200的螺旋钢筋，φ14@2000的加强钢筋。根据基坑支护手册查得满足要求。3支撑结构设计计算冠梁、围檩设计计算表3-1支撑轴力汇总表段位T1T2手算电算手算电算AB24.8527.66142.29131.34BC36.76627.42124.289128.40CD-16.02-134.943.1.1冠梁设计冠梁的断面为800mm×1000mm，主筋的保护层厚35mm,混凝土强度C30，，受力钢筋采用HRB400，相邻的最大支撑点间距5m。（3-3）（3-4）正截面受弯承载力计算，选配6C20（）。斜截面受剪承载力计算应满足（3-5）截面满足要求故按构造配筋，选配φ12@100（2）。3.1.2腰梁设计腰梁的断面为800mm×1000mm，主筋的保护层厚35mm,混凝土强度C30，，受力钢筋采用HRB400，相邻的最大支撑点间距5m。(1)正截面受弯承载力计算选配7C25（）(2)斜截面受剪承载力计算应满足截面满足要求故按构造配筋，选配φ12@100（2）。3.2钢筋混凝土支撑设计计算3.2.1第一道支撑计算支撑选取角撑，长度为5M，立柱最大间距10M。支撑截面面积为600mm×700mm,混凝土强度等级为C30，受力钢筋采用HRB400，箍筋采用HPB300。支撑轴力计算（角撑）①自重产生的弯矩：②施工荷载产生的弯矩：取q=10KN/m③支撑安装偏心产生的弯矩：则支撑的弯矩为：初始偏心距：配筋计算，故按大偏心受压构件计算。按对称配筋计算，钢筋的面积计算公式如下：上下实配钢筋各选取6C25的钢筋（As=2944mm²）4）斜截面强度计算按构造配筋选用φ8@100（2）：满足要求，高度方向设腹筋2φ183.2.2第二道支撑计算支撑采取角撑做法，长度为5米，立柱最大间距10米。支撑截面面积为600mm×700mm,混凝土强度等级为C30，受力钢筋采用HRB400，箍筋采用HPB300。1)支撑轴力计算（角撑）①自重产生的弯矩：②施工荷载产生的弯矩：取q=10KN/m③支撑安装偏心产生的弯矩：则支撑的弯矩为：2)初始偏心距：3)配筋计算故按大偏心受压构件计算按对称配筋计算，钢筋的面积计算公式如下：上下实配钢筋各选取6C25的钢筋（As=2944mm²）4)斜截面强度计算选用φ10@100（2）：满足要求，高度方向设腹筋2φ183.2.3连系梁设计计算连系梁截面为：600mm×700mm，最小配筋率为0.3%，则选配4C22（As=1521mm2）3.3立柱及立柱桩设计计算3.3.1立柱计算及验算立柱选用格构式轴心受压构件进行设计计算，钢立柱间距选取10米，材料选取Q235钢。3.3.2竖向荷载计算（1）支撑自重（2）活荷载在支撑纵向保持稳定所产生的水平压力而造成的竖向荷载立柱上所承受的轴心压力：2）截面验算结构为缀板柱，选用4L125×10，材料选用Q235等边角钢，立柱的截面尺寸为450mm×450mm，截面尺寸如下：角钢：3.3.3格构柱截面特征（1）强度验算因截面无削弱，可不验算（2）刚度验算各层水平支撑间的立柱受压计算长度可按各层水平支撑间距计算；最下层水平支撑下的立柱受压计算可按底高度加5倍立柱直径或边长。，满足要求。（3）整体稳定性验算格构式截面对x，y轴均属于b类截面缀板间净间距：预估缀板高：b1--格构立柱的有效宽度，b1=b-2Z0预估缀板厚：缀板中心距：缀板长度取370mm4）连接焊缝缀板面的剪力：缀件剪力：缀件弯矩;采取角焊缝，三面围焊，计算时偏安全地仅考虑竖直焊缝，不扣除考虑缺陷的2hf，角焊缝的焊脚尺寸hf取值:当缀板厚度t<6时,取缀板厚度t,当缀板厚度>6mm时，取缀板厚度t-(1~2)mm。焊缝的有效面积：焊缝的截面抵抗矩：在和的共同作用下，要求：满足要求。3.3.2立桩柱计算及验算立柱桩选取φ800mm的灌注桩，桩长12米。混凝土强度等级为C30，钢筋采用HRB400，保护层厚度50mm，主筋选用10φ25，构造筋选用8φ@200的螺旋钢筋，φ20@2000的加强钢筋。根据经验参数法确定单桩竖向承载力公式如下：（3-6）单桩竖向承载力特征值取，则=828.33KN满足要求桩身抗压强度验算公式如下：（3-7）式中：4基坑止降水设计4.1.1AB段止水桩长确定坑外水位取地面以下2.5m，坑内水位取地面以下9m。（3-8），，取。止水桩长4.1.2BC段止水桩长确定坑外水位取地面以下2.5m，坑内水位取地面以下10m。，，取。止水桩长4.2渗流稳定性验算验算抗渗流稳定的基本原则是使基坑内土体的有效压力大于地下水的渗透力，具体计算如下图所示：（a)潜水(b)承压水4-14抗渗流稳定性验算计算简图1-截水帷幕；2-基坑底部；3-含水层；4-潜水水位；5-承压水测管水位；6-承压含水层顶面验算公式如下：（3-9）式中：流土稳定性安全系数：安全等级为一、二、三级的支护结构，分别不应小于1.6、1.5、1.4D--截水帷幕底面至坑底的土层厚度--潜水水面或承压水含水层顶面至坑底面的土层厚度土的浮重度基坑内外的水头差水的重度止水帷幕进入坑底最小深度：取止水帷幕入土长度13.5m各勘察孔桩长均相同，坑外水位埋深2.7m，坑内水位埋深0.5m因此抗渗流稳定性满足要求。4.3基坑止水帷幕设计基坑开挖范围内有建筑包围，依据城南科教城基坑实际开挖深度等状况，考虑普通深搅桩机的施工能力，确定深搅桩有效桩长为11m。基坑止水帷幕的配置采用Φ850@1200的三轴深层搅拌桩，桩体搭接180mm。4.3.1主要机械设备和技术参数主要机械设备DSM-5双头深层搅拌机5台和配套设施5套，其重要的设备参数如下：

（1）、搅拌机头转速：58r/min；

（2）、最大施工深度：26m；

（3）、额定扭矩：8360KN•m。4.3.2主要技术参数1、搅拌桩选择水泥类型设计文本中没有明确说明，在施工的时候建议使用PO32.5硅酸盐水泥。

2、搅拌桩水泥用量应当大于12%（质量比），并最好大于78kg/m。按照之前施工过程中的经验，倡议将水泥用量调整到21%～23%范围内。4.3.3施工工艺1、障碍物打扫：在施工初期，为了确保施工可以安全进行，需要把在围护施工区域里的地下障碍物进行探测打扫。

2、

测量放线：根据资料放出桩位控制线，装置临时控制桩。

3、开挖沟槽：参照基坑围护边线进行开挖，并把地下障碍物进行清理，为了确保水泥搅拌桩能够安全施工，开挖沟槽土体必须在当下立马处理。

4、搅拌桩施工①桩机就位，桩机下铺设置钢板，移动前看清上、下、左、右各方位的状况，看到了障碍物应当立即清理，移动完成后查看定位状况并立马改正；桩机必须放平、放正，且要用经纬仪或者线锤进行观察测量来保证钻机垂直度。

②就位对中：将深层搅拌机移动到规定桩位、对中，对中误差应该小于2cm，搅拌轴至设计深度后，在搅拌时提升深层搅拌机，垂直度偏差应小于0.5%L。③预搅下沉：在深层搅拌机的冷却水循环正常后，开启深层搅拌机，使深层搅拌机沿导向架搅拌下沉，用电气控制装置的电流监测表来控制下沉速度，工作电流需小于额定电流，如果下降的速度不太快，由输浆系统补充清水来帮助钻进也是可以的。

④准备水泥浆：依据技术参数制备水泥浆，水泥浆需要搅拌充分以致均匀，在压浆之前把浆液倒进集料斗内。⑤准备水泥浆及浆液注入：在深层搅拌机冷却水循环正常好了开始打开搅拌机，放松起重机钢丝绳，使搅拌机顺着导向架切土搅拌下降，下降速度被电机的电流监测表检测，预拌时，不适合冲水，在遇到很多硬土层下降不快时，需适当冲水来方便钻进。⑥喷浆、搅拌、提升：深层搅拌机下降到设计深度后，打开灰浆泵，等到浆液至喷浆口，按设计确定的提升速度边喷浆边提升深层搅拌机。

⑦重复搅拌：深层搅拌机喷浆高达设计顶面标高的时候，关掉灰浆泵，集料斗中的浆液将将排空，为把软土和浆液拌的均匀些，又一次把深层搅拌机在搅拌时下降，知道出地面。

⑧洗净机具、管路：在集料斗里放入一些清水，打开灰浆泵，洗净所有管路里留下的水泥浆，直到基本清洁完毕，并且把在搅拌头的软土洗净。

⑨移位：将上述步骤再做一次进行下一根桩的施工。

施工过程中需专人负责写下来，要求认真、精准、真时。每天需要制作一组70.7mm×70.7mm×70.7mm试块，试块造好后将编号、记录、养护，到龄期后由监理单位随机抽取几组送实验室做抗压强度试验，28天龄期无侧限抗压强度要求不小于1.0MPa。4.4降水设计该工程采取管井降水。管井降水适用于粉细砂、粉土、粉质黏土等渗透系数比较小的弱含水层，单层降水深度小于6米，双层降水深度小于12米。采取轻型井点降水，因井点间距较小，能够有效地拦截地下水流到坑内，因此降水效果比较好。（4-10）（4-11）（4-12）（4-13）含水层厚度：降水深度：假象半径：抽水影响半径：总涌水量：单井流量：井点管数量：，实际布置四口降水井。5基坑稳定性验算5.1基坑抗隆起稳定性验算根据《建筑基坑支护技术规范规程》GJG120-2012规定，同时同时考虑C、的隆起，按如下公式进行验算：（5-14）式中：取桩嵌固深度18m，则有：5.1.1AB段基坑抗隆起稳定性验算=2.78=4.97=2.69>1.1满足规范要求。。5.1.2BC段基坑抗隆起稳定性验算=2.78=4.97=1.78>1.1，满足规范要求。5.2基坑抗倾覆稳定性验算根（5-15）进行验算，其中Mp——被动土压力及支点力对桩底的弯矩，针对内支撑支点力由内支撑抗压力决定，对于锚杆或锚索，支点力为锚杆或锚索的锚固力和抗拉力的较小值；Ms——主动土压力对桩底的弯矩。5.2.1AB段基坑抗倾覆稳定性验算抗倾覆稳定计算公式为：（5-16）基坑外侧主动土压力、基坑内侧被动土压力合力的标准值基坑外侧主动土压力、基坑内侧被动土压力合力作用点至桩底的矩取嵌固深度17m，则有：，满足要求。5.2.2BC段基坑抗倾覆稳定性验算，满足要求。5.3基坑踢脚稳定性验算。5.3.1AB段基坑踢脚稳定性验算（5-17）Mp——基坑内侧被动土压力对最下层支撑点的力矩；Ms——基坑外侧主动土压力对最下层支撑点的力矩。基坑内侧被动土压力对最下层支撑点的力矩为59651.74kN·m，基坑外侧主动土压力对最下层支撑点的力矩为57986.6kN·mKs=59651.74/57986.6=1.03>1.0，满足规范要求。5.3.2BC段基坑踢脚稳定性验算基坑内侧被动土压力对最下层支撑点的力矩为56499.67kN·m，基坑外侧主动土压力对最下层支撑点的力矩为55673.31kN·mKs=56499.67/55673.31=1.015>1.0，满足规范要求。5.4基坑整体稳定性验算用理正软件进行整体稳定性验算，详见7电算结果中的整体稳定性验算。6施工要求及监测方案6.1基坑施工要求1、本工程严格执行《建筑基坑工程监测技术规范》（GB50497-2009）、《建筑桩基础技术规范》(JGJ94-2008)、《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-2012)、进行施工。2、支护桩需要进行间隔施工，要确保桩的垂直度，注意施工安全。3、深搅桩施工之前应进行沟槽开挖，清除上部地表障碍物，用粘土填实。施工过程中确保桩身垂直度与桩身搭接。施工过程中如果遇障碍造成断桩情况，需要准确标明位置，并立马采取补强措施。4、降水井、立柱桩位置务必避开工程桩、柱、地梁及小型承台等，如果相互有矛盾，降水井、立柱桩的位置可作适当调整(立柱桩只能沿支撑轴线方向挪动)。5、基坑内土方需分层分区段对称开挖；坑底留30cm土人工清除，不可超挖；在开挖到底板设计标高之后，应当先尽快满堂制作好垫层至支护桩边，之后再开挖桩基承台，承台应该采用逐个直立开挖、砖砌外模护壁，不能大面积开挖。6、挖土到位后应该立马浇筑承台和地下室底板，严禁外露时间过长，作为拆撑的必要条件，要求底板砼必须浇筑到支护桩边。7、土方开挖时期，需当心挖土机械不能损伤支护结构等，基坑周围严禁堆土或堆载，不得在桩墙顶部压顶板上碾压。8、施工期间应加强监测工作，重点对周围民房与道路进行监测6.2基坑监测方案该工程是大面积深基坑工程，为了及时把握基坑围护结构的安全性，掌握基坑开挖对四周环境的影响，必需进行施工监测。6.2.1基坑及周围环境的监测、测试1、压顶梁的水平位移监测：沿压顶梁每隔15米布置一个水平位移观测点。2、深层水平位移监测：需要在支护桩外侧布设10个深层位移观测孔。测斜孔深不小于支护桩长，运用测斜仪逐段量测在基坑开挖进程中和地下室主体结构施工进程中整个支护桩深度范围内支护构造及外侧土体向基坑内的水平位移。3、基坑周边道路沉降观测：沿周边道路每15米设置一沉降观测点。4、基坑周边建筑物沉降观测：每幢建筑物上设一组沉降观测点。5、砼支撑轴力量测:布