深基坑支护设计(计算书)

1、第一章 支护结构设计方案综合说明1.1工程概况1.1.1 基本概况（1）工程名称：太仓地产TCCX2009-23-3地块项目基坑支护工程；（2）地理位置：太仓市新浏河和杭州路以南，南靠规划河道，东依东仓新路，西侧紧临建设中的安置小区。1.1.2 项目概况根据建设单位提供的该工程“地下结构建筑平面布置图及总平面图”，该工程的结构概况如下：（1）本工程主体结构0.000相当于吴淞高程3.000（本基坑工程设计除特别说明外均采用主体结构相对高程系统）；（2）基坑规模：东西方向长约230m，南北方向约80m，基坑开挖面积约20000m，周长约630m；（3）基坑挖深：根据实测，场地平均高程为吴淞高程+

2、3.0，考虑基础高度及垫层厚度后基坑开挖深度（预估值）详见表1-1：表1-1 基坑开挖深度一览表区段底板顶标高（m）底板厚（m）垫层厚（m）自然地面相对标高（m）开挖深度（m）主体周边-11.001.000.100.0012.0（4）安全等级：根据该基坑的周边环境及挖深，确定该工程侧壁安全等级为一级。1.2 地质概况根据某勘察院提出的太仓地产TCCX2009-23-3地块项目勘察报告，该场区的工程与水文地质条件如下：1.2.1 场地地形、地貌拟建场地地貌类型属长江三角洲滨海平原，地基土的成因类型主要为滨海浅海相、滨海河口相及河口湖沼相等。1.2.2 岩土层分布及分布特征根据钻探揭示、原位测试及

3、室内土工试验综合分析，基坑开挖影响深度范围内岩土层分布主要为：1-1层：杂填土 色较杂，稍湿，松散。以粘性土为主，含少量碎石、碎砖等。主要分布于场地东侧和东南侧原民居点处。层厚0.503.10m。2-1层：粉质粘土夹粉土 黄灰灰色，饱和，软塑；含少量铁锰质氧化物，夹粉土薄层，局部以粉土为主。高压缩性土。切面略光滑，摇振反应中等，干强度中等，韧性中等。该层土俗称“硬壳层或氧化层”。由于后期人类活动，除局部河道或暗浜处缺失外全场地均有分布。层顶高程-0.712.19m，层厚0.603.90m。2-2层：粉土 青灰色，很湿，稍密，局部夹有粉砂团块，见云母片，底部夹较多粘性土薄层。中等压缩性。无光泽反

4、应，摇振反应中等迅速，干强度低，无韧性。该层全场地均有分布，层顶标高和厚度较为稳定。层顶高程-2.740.09m，层厚0.804.80m。3-1层：淤泥质粉质粘土夹粉土 灰色，流塑，饱和，具水平层理，层间夹粉土薄层，粉土厚度一般0.55cm，局部厚度达30cm以上。高压缩性土。含少量贝壳片。切面略光滑，无摇振反应，干强度中等，韧性中等。全场分布。层顶标高和厚度较为稳定。层顶高程-5.34-1.72m，层厚0.604.10m。3-2层：淤泥质粉质粘土 灰色，流塑，饱和，含少量贝壳碎片，局部夹粉土薄层。高压缩性土。切面较光滑，无摇振反应，干强度高，韧性中等。局部分布。层顶标高较为稳定，但厚度变化较

5、大。层顶高程-7.40-3.19m，层厚0.8012.60m。4-1层：粉质粘土 灰黄色，顶部少量为绿灰色，饱和，可塑。质不均一，上部以粘土为主，中下部以粉质粘土为主，夹粉土薄层。中等压缩性土。切面较光滑，无摇振反应，干强度高，韧性中等。该层土由于后期海侵切割而缺失（3-2层土替代）。局部缺失。层顶标高和厚度差异性大，分布不稳定。层顶高程-12.27-5.07m，层厚0.506.40m。4-2层：粉土夹粉质粘土 灰黄-灰绿色，很湿，稍密，千层状，层厚1-10cm不等，粉土与粉质粘土比约为5：112：1。中等压缩性。无光泽，摇振反应中等，干强度低，韧性低。该层土由于后期海侵切割而缺失（3-2层土

6、替代），局部缺失。层顶标高和厚度差异性大，分布不稳定。层顶高程-14.61-9.61m，层厚0.505.30m。5-1层：淤泥质粉质粘土夹粉土 灰色，饱和，流塑，具水平层理，层间夹粉土薄层，层厚0.5-10cm。高压缩性土。切面略光滑，无摇振反应，干强度中等，韧性中等。全场分布。该层土顶板标高和厚度有一定差异性，分布不稳定。层顶高程-17.99-12.41m，层厚0.806.60m。5-2层：粉土 灰色，湿，稍密-中密，见云母碎片，局部夹淤泥质土薄层。高压缩性土。无光泽反应，摇振反应中等迅速，干强度低，韧性低。该层为夹层状土，厚度较小，分布不连续，局部分布。层顶高程-18.25-16.04m，

7、层厚0.402.30m。 5-3层：（淤泥质）粉质粘土 灰色，饱和，流塑软塑，局部含贝壳碎片。夹少量粉土薄层。高压缩性土。切面较光滑，无摇振反应，干强度中等，韧性中等。全场分布，该层土层顶标高和层厚较为稳定。层顶高程-20.66-16.49m，层厚6.4012.40m。7-1层：粉土夹粉砂 灰色，很湿，中密密实；中薄层状，层间夹粉砂，粉砂含量占30%左右，偶夹少量粉质粘土薄层。中等压缩性。摇振反应迅速，无光泽，干强度低，韧性低。全场分布，层顶标高和层厚较为稳定。是本场地较为理想的中长桩桩端持力层。层顶高程-30.24-26.87m，层厚2.107.70m。1.2.3 水文概况拟建场地区域地表水

8、系纵横交错，排泄通畅，地表水位受当地气候及潮汐影响，并受内河口水闸调节控制。本工程地下室抗浮设防水位取设计室外地坪下0.40米标高。场地内地下水发育，浅部地下水为松散孔隙型潜水，主要赋存于各地基土中，一般情况下，地下潜水主要来源于大气降水和地表水入渗补给，以侧向泾流、自然蒸发方式排泄；对本工程建设有影响的主要为浅部孔隙潜水。勘察期间，测得稳定静止稳定水位埋深在0.001.12m间，标高在1.341.97m间，初见水位埋深在0.331.60m间，标高在0.88-1.68m间。1.2.4 地质参数基坑支护结构设计采用地质参数见表1-2。表1-2 基坑支护设计土质参数土层重度抗剪强度（固结快剪）渗透

9、系数（10-6cm/s）（kN/m3）C(kPa)(度)KVKh2-118.612.216.824.9042.262-218.95.426.991.64154.493-117.810.89.31.322.253-217.612.77.74-119.938.413.64-218.810.024.65-118.413.213.85-218.78.421.35-318.615.612.07-119.06.529.0注：以上参数均由勘察报告提供。1.3 支护方案1.3.1 设计依据（1）建设单位提供资料：a.太仓地产TCCX2009-23-3地块项目总平面图； b.太仓地产TCCX2009-23-3地

10、块项目地下建筑平面布置图；c.太仓地产TCCX2009-23-3地块项目勘察报告。（2）有关规范、规程：a.建筑结构荷载规范（2006版）(GB500092001)；b.建筑基坑支护技术规程(JGJ 12099)； c.建筑基坑工程技术规范(YB925897)；d.混凝土结构技术规范(GB 500102002)； e.钢结构设计规范(GB500172003)； f.建筑桩基技术规范(JGJ942008)； g.建筑地基基础设计规范(GB500072002)；h.建筑地基基础工程施工质量验收规范(GB 50202-2002)；i.混凝土工程施工质量验收规范(GB 50204-2002)；j.建筑

11、地基处理技术规范(JGJ 79-2002)；k.建筑基坑工程监测技术规范（GB 50497-2009）；l.其他有关的规范及规程。 1.3.2 支护方案根据上述确定的本工程支护设计的重点，结合已有能确保安全、有成熟设计及施工经验的案例，提出如下的支护设计方案：钻孔灌注桩三层砼支撑三轴深搅桩止水帷幕；坑内采用管井降水。（1）围护体系布置：围护体系采用刚度较大的钻孔灌注桩，支护桩选用直径1200的钻孔灌注桩，桩间距分别为1400mm，采用该种支护形式刚度较大，变形较小；易于设置内支撑，能很好的控制支护结构的变形，减小基坑开挖及地下结构施工期间对周边环境的影响。在不增加基坑开挖量的情况下根据主体结构

12、地下室平面形状尽量减少阳角的出现。由于基坑较长，开挖较深，减少阳角将增加很多开挖量，所以阳角部位支护结构沿地下室结构外边线布置，支撑系统布置时考虑对该部位进行加强。钻孔桩施工工艺简单、成熟，施工速度快，造价较低。围护结构平面布置详见第二部分“围护结构平面布置图”。（2）支撑体系平面布置：根据基坑平面形状，原则上角部采用角撑，东西方向的长边中间部位设置对撑即可，但考虑阳角部位的不利影响，应增大阳角部位的整体稳定性。本设计在阳角部位外侧设置拉梁板，并将外侧拉梁板与内侧支撑体系形成整体。该支撑布置形式施工技术要求相对简单，施工质量易于控制。考虑基坑周边环境对支护结构变形的敏感性，本设计支撑系统采用刚

13、度较大的混凝土支撑，且混凝土支撑可控制为先撑后挖，易于控制基坑侧壁的变形。根据支撑长度的不同设置适量的立柱（根据工程桩的设置情况，可适量采用部分工程桩作为支撑系统的立柱桩，具体情况施工图时根据主体结构工程桩的设置情况进行调整）。整个平面布置简单、传力明确、受力合理。支撑结构的具体布置形式见“支撑结构平面布置图”。（3）支撑体系竖向布置：支撑体系的竖向布置应考虑既能有效的控制土体变形（包括浅层位移和深层位移），又能使桩身的内力较小，同时使得基坑开挖面与支撑间距较大，方便土方的开挖及主体结构楼板的施工，满足地下室主体结构的施工要求。为减小支护桩内力，降低围护桩的造价，桩顶标高应尽量的降低。但如果桩

14、顶设置过低，上部空间较大，不易控制基坑顶部的变形，且该场地狭小，不允许放坡支护；下部空间较小，机械在基坑面下的作业难度较大，增加土方的开挖难度。本设计综合考虑各方面因素，经过对支撑位置不同高度设置的计算分析对比，并考虑周边施工空间的因素，圈梁顶标高设置在地面下1.6m，即-1.6m，一层支撑中心标高为-2.000m，二层支撑中心标高为-5.000m位置，三层支撑中心标高为-8.000m位置。（4）基坑顶部处理：地面与圈梁顶部有一定的高差，该部分可以将止水帷幕深搅桩桩顶标高升高至地面，作为土方初始开挖浇筑圈梁支撑时的临时支护措施。待圈梁施工完毕，可根据现场施工要求在圈梁上部砌筑砖砌体，砖砌体中间

15、设置构造柱（间距3.0m），上部设置8001200圈梁，加强砌体的整体稳定性，并采用脚手架钢管设置护栏，保护基坑顶部安全。同时在深搅桩外侧设置砖砌体排水沟兼做截水作用。（5）止水帷幕：本基坑开挖深度范围内为大部分粉质粘土，基坑外侧本采8501200三轴深搅桩作为止水帷幕，长度为基坑底面下11.0m。（6）降水：拟建场地浅部土层中的地下水属于潜水类型，其动态变化主要受控于大气降水和地面蒸发影响。顶部设置排水沟，兼做截水作用，无空间的部位应在基坑边缘设置截水措施，防止基坑周围水体倒流入基坑内，影响地下结构的施工，坑内采用管井降水。1.4 设计计算1.4.1计算条件（1）根据周边环境的要求及该基坑的

16、规模确定该基坑安全等级为一级，重要性系数取1.1；（2）基坑围护结构内力及稳定性计算采用理正深基坑软件进行，土的C、值采用勘察报告提供的固结快剪指标；（3）土压力计算采用土压力极限平衡理论的朗肯土压力理论：坑外迎土面的土压力取主动土压力，开挖面深度以下的土压力按矩形分布考虑，坑内开挖面以下背土面的土压力取为被动土压力，土压力系数为：主动土压力系数：被动土压力系数：（4）根据该场地的土层条件，围护结构变形、内力及各项稳定性验算均采用水土合算，且计算时不考虑围护体与土体的摩擦作用，不对主、被动土压力系数进行调整，仅作为安全储备；（5）支撑支锚刚度取值按照相关规范规定计算；（6）超载取值：取20kP

17、a；（7）地下水位：本设计取自然地面下0.4m；（8）支护桩桩长按照整体稳定性要求控制，并结合弯矩、剪力及变形确定，配筋按照各工况最大弯矩计算。1.4.2 计算工况工况1. 施工支护桩及埋设前期的监测器件，围护桩体达到设计强度的80后，开挖土方到冠梁底标高下0.1m；工况2. 凿桩浇筑冠梁、一层支撑构件；工况3. 待围护桩体达到设计强度100%，且圈梁、支撑达到设计强度的80，开挖土方到二层支撑设计标高下0.5m；工况4. 浇筑二层围檩、支撑；工况5. 二层支撑系统达到设计强度，方可继续开挖土方到三层支撑设计标高下0.5m；工况6. 浇筑三层围檩、支撑；工况7. 三层支撑系统达到设计强度，方可

18、继续开挖土方到基坑底设计标高；1.4.3 主要计算结果本场地土层分布较为均匀、地面较为平坦，综合土层分布、周边环境，分别选择J172、J173、J198、Z219勘探孔对围护体内力及稳定性进行计算。其主要计算结果见表1-31-4（有下划线的为围护结构体系配筋时取用值）。表1-3 支撑轴力汇总表区段支撑轴力（kN）T1T2T3手算电算手算电算手算电算东侧(J173)91.92106.05310.88308.87177.89164.24南侧(Z219)73.1073.12248.97249.92165.82166.07西侧(J198)53.8853.14114.00115.52218.00219.

19、18北侧J(172)79.2079.27248.56265.22263.99229.37表1-4 支护桩弯矩汇总表区段支护桩弯矩（kNm）手算电算东侧(J173)916.131192.23南侧(Z219)932.53932.70西侧(J198)597.02622.07北侧J(172)871.881174.631.4.4 设计成果（1）围护结构设计成果见表1-5。表1-5 支护桩设计参数 类型桩长(m)桩顶标高(m)桩径(mm)桩间距(mm)纵向钢筋(HRB400)螺旋箍筋(HPB235)加强筋(HRB335)砼等级WHZ-131.6-2.412001400162510200182000C35W

20、HZ-229.6-2.412001400162510200182000C35注：桩长L为至冠梁底面起算，详见支护桩体大样。（2）支撑结构设计结果见表1-6 表1-6 支撑结构设计参数表参数类型截面尺寸（mmmm）主筋箍筋(HPB235)混凝土强度等级一层支撑圈梁1400800825（HRB335）10200C35主撑700500825（HRB335）8200C35角撑500500825（HRB335）8200C35二层支撑围檩12008002828（HRB335）10150C35主撑7006001025（HRB335）8200C35角撑6006001225 （HRB335）8200C35三层支

21、撑围檩12008002428（HRB335）10150C35主撑700600825（HRB335）8200C35角撑6006001025 （HRB335）10200C35立柱上部采用418012格构缀板柱；下部采用直径1000钻孔灌注桩，L=38.0m。1.5 施工技术要求1.5.1建筑材料（1）混凝土：除特别注明外均为C35；（2）钢筋：支护桩采用HRB400级，一层支撑系统、二层支撑系统及三层支撑系统采用HRB335级钢筋，箍筋采用HPB235级钢；（3）水泥：42.5级普通硅酸盐水泥；（4）焊条：HPB235及Q235B采用E43xx型焊条，HRB335采用E50xx型焊条。1.5.2钻

22、孔灌注桩施工要求（1）钻孔灌注桩应满足桩身质量及钢筋笼焊接质量要求，不得有断桩、混凝土离析及夹泥现象出现；（2）混凝土应连续浇筑，每根桩的浇筑时间不应大于混凝土的初凝时间。混凝土浇筑应适当大于桩顶设计标高，凿除泛浆后的桩顶混凝土必须满足设计要求；（3）钻孔灌注桩施工工序：钻孔灌注桩定位、钻进成孔（泥浆护壁）、第一次清孔、下放钢筋笼、下导管、第二次清孔、水下浇筑混凝土；（4）泥浆：槽内泥浆液面应保持高于地下水位0.5m以上，泥浆比重配比应能保持孔壁稳定；（5）清孔：清孔分两次进行，第一次清孔在成孔完成后立即进行；第二次在下放钢筋笼和灌注混凝土导管安装完毕后进行；（6）钢筋笼制作：a.钢筋笼应宜分

23、段制作，分段长度应根据成笼的整体刚度，来料钢筋长度及起重机的有效起吊高度等因素综合确定。b.钢筋笼制作前，应将主筋校直，清除钢筋表面污垢、锈蚀等，钢筋下料时应准确控制下料长度。 b.钢筋笼外形尺寸应符合设计要求，主筋保护层允许偏差为20mm。d.加强筋与主筋的连接应采用点焊连接：螺旋箍筋与主筋的连接可以采用钢丝绑扎并间隔点焊固定。 e.成形钢筋笼应平卧堆放在干净平整的地面上，堆放层数不超过两层。f.钢筋笼应经中间验收合格方可安装。 g.为保证钢筋保护层厚度，在钢筋笼的四周应有定位垫块，沿钢筋笼水平方向设置四块，垫块纵向间距3米。 h.垫块在运输、起吊和安装的过程中应采取适当的防变形措施，起吊点

24、应设在加强箍位置。 i.钢筋笼安装深度应符合设计要求，误差应小于100mm。（7）桩位水平偏差不得大于50，垂直度偏差不得大于0.5，充盈系数不小于1.1，作为围护桩时沉渣厚度200，作为立柱桩时沉渣厚度小于50mm，超灌长度500mm；（8）桩顶应嵌入圈梁50mm，桩体主筋应锚入圈梁35d。1.5.3 三轴深搅桩施工要求（1）三轴深搅桩采用叶片直径850mm，搭接250mm，间距1200mm； （2）严格按建筑基坑支护技术规程（JGJ120-99），建筑地基处理技术规范（JGJ79-2002）进行施工；（3） 深搅桩桩位偏差不大于50mm，垂直度偏差不大于0.5。且确保搭接、连续、不断浆；（

25、4）使用42.5级普通硅酸盐水泥，其掺入量为20%，水灰比为1.2，要求深搅桩体28天的无侧限抗压强度不小于1.0MPa； （5）三轴搅拌机下沉速度控制在1.0m/min以内,搅拌提升速度控制在1.5m/min以内，并保持匀速下沉与匀速提升。搅拌提升时不应使孔内产生负压造成周边地基沉降； （6）因故搁置超过2h以上的拌制浆液，应作为废浆处理，严禁再用； （7）施工时应保证前后台密切配合，禁止断浆。如因故停浆，应在恢复压浆前将三轴搅拌机下沉0.5m后再注浆搅拌施工，以保证搅拌桩的连续性； （8）三轴深搅桩应连续施工，相邻桩喷浆工艺的施工时间间隔不宜大于24小时。否则，需做冷缝处理，可在冷缝处增补

26、三轴深搅桩施工或采用旋喷桩和压密注浆的方式处理。1.5.4 支撑系统施工要求（1）钢筋混凝土圈梁（围檩）、支撑应同时浇筑，支撑系统应连续浇筑，不得留有施工缝；（2）钢筋锚固长度不得小于250mm；（3）纵向受力筋应采用焊接方式，焊接长度不得小于35d，且同一截面内钢筋结构面积不得大于总面积的50；（4）支撑系统的施工应遵守混凝土结构工程施工质量验收规范（GB50204-2002）的相关规定。1.5.5 立柱、立柱桩施工要求（1）基坑底面以上采用400400钢格构立柱，基坑底面以下采用直径1000钻孔灌注桩，构件必须垂直，连接应牢固；（2）格构柱放置时，格构边应与支撑中心线方向平行或垂直；（3）

27、格构柱应保证进入基坑底面以下立柱桩不小于2.0m；（4）底板绑扎钢筋时如遇缀板阻挡，可割除阻挡部分缀板，并在相应位置附近加强；（5）立柱桩位置避开工程桩、地梁及小型承台等，如相冲突，立柱桩位置可作适当调整，但只能沿支撑轴线方向移动；（6）立柱桩施工要求： a.成桩桩位偏差应小于3厘米；b.沉渣厚度小于5厘米（混凝土浇筑前）；c.立柱桩顶标高与设计标高偏差小于3厘米； d.立柱中心与钢筋笼中心在同一轴线上，成桩后立柱垂直度满足不大于1/300；e.其它同围护结构钻孔桩桩体施工要求。（7）浇筑底板前在底板中心位置设置止水片。1.5.6 质量检测要求支护结构级使用的原材料及半成品应遵照有关施工验收标

28、准进行检验，如对支护构件的质量不确定，应对其进行如下方面的检测：（1）灌注桩质量检测要求a.钻孔桩施工完成后采用低应变动测法检测桩身的完整性，检验数量不少于总桩数的10，且不得少于5根；b.根据低应变动测法判定的桩身缺陷可能影响桩的水平承载力时，应采用钻芯法补充检测，检测数量不得少于总桩数的2%，且不得少于3根。（2）水泥土墙质量检测要求a.三轴深搅桩施工一周后应进行开挖检查或采用钻孔取芯等手段检查桩身质量，若不符合设计要求应及时调整施工工艺；b.在设计开挖龄期采用钻芯法检测桩身完整性，钻芯数量不宜少于总桩数的2%，且不宜少于5根，并应根据设计要求进行单轴抗压强度试验；c.作为止水帷幕时应根据

29、规范要求进行渗透试验。1.6 土方开挖与降水1.6.1 土方开挖（1）基坑土方开挖前施工单位应编制详细、可行的基坑开挖施工组织设计，并在取得业主、监理单位和基坑围护设计单位认可后方可实施；（2）基坑开挖应在钻孔灌注桩达到设计要求后方可进行，具体如下：a.卸土开挖表层土至圈梁及第一层支撑底，并及时完成浇注圈梁和混凝土支撑；b.待支撑系统达到设计强度的80%后，方可以向下分层对称开挖至第二层支撑设计标高；c.浇筑二层支撑系统围檩及支撑；d.待二层支撑系统达到设计强度的80后，方可向下开挖至第三层支撑设计标高；e.浇筑三层支撑系统围檩及支撑；f.待三层支撑系统达到设计强度的80%后，方可继续向下挖至

30、坑底设计标高；g.清底后及时铺设垫层及浇筑底板，垫层应做到随清随浇，且延伸至围护桩边，严禁暴露时间过长；（3）土方的开挖应进行分层分段开挖应根据施工组织设计进行，严禁任意开挖和超设计标高开挖；（4）土方开挖应遵循先撑后挖的原则，施工顺序、方法必须与施工组织设计一致；（5）施工单位应根据施工组织设计中挖机及运土车的行走路线，在坑内外的通道处设置路基箱或其他的加固措施，并应保证车辆运行过程中土体的稳定；（6）挖土机械如需在支撑上行走，必须覆实土高于支撑面30cm以上，且铺设走道板，严禁机械在底部挖空的支撑结构上行走与操作；（7）挖土应遵循先撑后挖的原则，分层分区对称开挖，严禁单向开挖；挖土应严格按

31、照设计方同意的施工组织设计进行，不得超挖，坑底必须留有200300毫米厚基土由人工铲除修平，开挖面的高差应控制在3米以内，并采用大于1:1.5放坡；（8）挖土过程中，严禁机械碰撞围护结构、工程桩、支撑、立柱；（9）基坑边严禁大量堆载，地面堆载应控制在20KN/m2以内，并严格控制不均匀堆载；（10）拆撑时应从比较安全的地方开始，然后根据拆撑后基坑的变形情况逐步拆除其它位置的支撑；（11）在拆除支撑后，应加强监测。1.6.2 降排水（1）根据场地条件，建议该基坑采用明沟集水井堆土体进行疏干；（2）及时的将水排到排水沟、或影响基坑的范围以外；（3）基坑顶部做好截水措施，严禁地表水和基坑排水倒流回渗

32、入基坑。1.7 监测为正确指导施工，确保工程的顺利进行和周围建筑物的安全，应加强施工期间的监测工作，实施信息化施工，随时预报，及时处理，并根据监测数据及时调整施工进度和施工方法。1.7.1 技术要求（1）施工期间应根据监测资料及时控制和调整施工进度和施工方法，尽量减少基坑的开挖对周边环境的影响；（2）监测仪器的选择应考虑最大可能需要的量程，选用满足安全监测要求的合适仪器；（3）仪器安装埋设前应进行检验和率定，绘制检测点安装埋设详图，并按照方案和埋设要求做好埋设准备；（4）仪器埋设时，应核定传感器的位置，埋设的准备是否符合要求，按照监测的位置和方向埋设传感器；（5）所有监测点安装完毕后，应及时绘

33、制准确测点位置图，并对监测点加强保护，预防意外破坏；（6）监测数据必须做到及时、准确和完整，发现异常现象，加强监测。监测数据未达到报警值期间，应向设计单位按照预先约定的周期提交一次监测结果（包括监测数据和报告）。监测报告应注明施工进度和进度平面布置图等施工信息便于相关各方分析监测结果所反应的情况；（7）对原始数据要分析、去伪存真后方可计算，并绘制观测读数与时间、深度等的关系曲线，按照施工阶段提出简报。监测工作应贯穿施工始终，待全部资料备齐后，应提供完整电子版监测数据、监测时程曲线图及监测报告予围护设计单位及相关各方；（8）监测数据如达到或超过报警值应及时通报各方，以期尽快采取有效措施；（9）监

34、测方案应得到设计单位的认可。1.7.2 监测内容本基坑周边环境较复杂，基坑工程安全等级为一级，因此在基坑开挖及地下主体结构施工期间应有基坑监测工作来配合施工，根据监测数据及时的调整施工方案和施工进度。建议该工程监测项目如下：（1）圈梁顶部的水平、垂直位移：主要目的是通过控制圈梁的位移掌握周围土体的变形对周围建筑物的影响，每隔20米左右设置一个观测点；（2）支护桩体深层水平位移：主要目的是通过水平位移的监测掌握周围土体的变形情况，在围护桩部位每20米左右设置一个观测点；（3）立柱桩竖向、水平位移观测：开挖期间进行监测；（4）支撑轴力监测：通过支撑的受力掌握周围围护结构的变形，主要的受力杆件应设置

35、检测点；（5）支护桩桩身应力监测：通过对支护桩内力监测，掌握桩身受力情况；（6）水位监测：通过对水位进行监测，掌握降水情况。1.7.3 观测要求 （1）监测单位必须具有相应的监测资质，监测施工前应根据本设计要求编制详细的监测方案及施工组织设计，并报本设计单位审查确定后方可执行；（2）监测单位应在充分理解本设计方案后，根据现场实际情况在支护结构施工过程中布置监测点，并取得初读数；（3）监测周期：土方开挖至基坑第一层支撑拆除；（4）监测频率：土方开挖期间原则上一天一次，具体监测频率可根据监测反馈信息适当调整。出现异常加密加测频率；（5）监测单位需及时向建设、设计、监理等有关单位反馈监测信息并提供监

36、测报告；（6）所有监测测试点在监测周期内需根据现场情况采取适当措施加强保护，以防破坏。1.7.4报警值圈梁水平位移、沉降：变化速率大于3.0mm/d或总量超过30mm；围护结构深层水平位移： 变化速率大于3.0mm/d、总位移超过30mm；立柱桩竖向位移：变化速率2mm，或总位移超过15mm；支撑轴力、桩身应力实测值不大于设计值的80%；1.7.5 应急措施如监测数据超过以上报警值，应引起有关各方面的注意，采取必要的应急措施，妥善及时解决。（1）如果位移报警发生在开挖阶段，应立即停止报警部位的开挖，如果连续3天报警，应进行回填在通过其它的方法进行开挖；（2）如果位移报警发生在开挖末期，应降报警

37、段抢挖浇注；（3）地面出现裂缝，应及时灌浆修补，防止地表水渗入；（4）施工过程中加强观测围护体的渗水、漏水情况，并事先准备好快凝水泥等堵漏材料，防范于未然，如出现该种情况采用引渗-修补的方法对止水帷幕进行修补；（5）立柱桩隆起：及时在支撑节点部位铺设垫板，并在节点部位进行堆载。1.8 其它（1）本次设计以主体结构设计单位提供的“地下建筑布置图”为依据，如地下室结构平面及开挖深度发生变化，基坑支护图纸应做相应调整；（2）围护结构施工前，建设单位应会同施工单位确定出土口位置，并通知设计单位采取措施对出土口进行加强；（3）本方案应在主体设计单位对支撑设置位置认可后实施；（4）围护结构完成后，应根据相

38、关规范要求对支护结构进行检测；（5）施工单位在编制施工组织设计时应针对其施工工艺、质量控制标准及施工顺序做好应急措施；（6）施工过程中，各单位应密切配合，出现监测数据异常时，应根据现场实际情况及时整改并合理调整施工方案和施工进度，确保基坑周边环境的安全。第二章 支护结构设计计算2.1计算简图 该基坑周边自然地面标高为0.00m，基坑底标高为-12.0m，基坑挖深12m。本计算根据场地周边环境条件及土层分布条件选取J172、J173、J198、Z219勘探孔进行围护结构内力及稳定性验算；支撑系统按照作用有周边最大的分布力计算。基坑支护设计简图：图2-1 基坑支护设计简图2.2 设计计算参数的确定

39、基坑周边一般超载取20kPa。表2-1 超载取值表计算点一般超载(kPa)特殊超载备注J1722030靠近杭州路J1732030靠近东仓新路J1982020靠近南码头路Z21920本工程主体结构0.000相当于吴淞高程3.000（本基坑工程设计除特别说明外均采用主体结构相对高程系统）。根据基坑所处的位置及周边环境情况，基坑侧壁安全等级为一级，重要性系数取1.1。计算时所用土压力系数见下表。表2 基坑支护设计参数表土层号土名重度（kN/m）固快C1-1杂填土18.010.015.01-3淤填土18.06.08.02-1粉质粘土夹粉土18.612.216.80.5510.7422-2粉土18.95

40、.426.90.3770.6142.6461.6273-1淤泥质粘土夹粉土17.810.89.30.7210.8491.3831.1763-2淤泥质粉质粘土17.612.77.70.7630.8731.3071.1434-1粉质粘土19.938.413.60.6180.7861.6121.2704-2粉土夹粉质粘土18.810.024.60.4120.6422.4211.5565-1淤泥质粉质粘土夹粉土18.413.213.80.6140.7841.6231.2745-2粉土18.78.421.30.4660.6832.1361.4625-3淤泥质粉质粘土18.615.612.00.6550.

41、8091.5221.2347-1粉土夹粉砂19.06.529.00.3470.5892.8751.696注：以上土压力系数均未考虑桩与土体的摩擦作用，将其作为安全储备考虑。2.3支护结构设计计算2.3.1 J173（东侧）勘探孔支护体计算该区段基坑底标高为-12.0m，自然地面标高为0.000m，基坑挖深为12m，采用三层支撑。圈梁顶标高为-1.600m，一层支撑轴线标高为-2.000m，二层支撑中心标高为-5.000m，三层支撑中心标高为-8.000m。该孔位超载取 qo= 20kPa；地下水位位于自然底面下0.4m。表2-3 土层厚度一览表土层编号1-12-12-23-13-24-14-2

42、5-15-25-37-1厚度（m）2.82.10.80.87.12.02.81.30.912.42.5确定超载影响深度： 1）第一道支撑轴力计算（开挖5.5m）主动土压力1-1 杂填土2-1 粉质粘土夹粉土2-2 粉土3-1 淤泥质粘土3-2 淤泥质粉质粘土（厚7.1m）被动土压力2-2 粉土3-1 淤泥质粘土3-2 淤泥质粉质粘土 因此，土压力零点在3-2层中。假设土压力零点距3-2层顶面x，则该点的被动土压力可以表示为下式：令ep3x=ea5，得x=0.757m计算土压力合力及作用点主动区1-1 杂填土2-1 粉质粘土夹粉土2-2 粉土（坑底以上）2-2 粉土（坑底以下）3-1 淤泥质粘土

43、 3-2 淤泥质粉质粘土被动区2-2 粉土3-1 淤泥质粘土3-2 淤泥质粉质粘土 对土压力零点取矩，设第一道支撑轴力为Tc1，根据下式：代入数据：解得Tc1=79.2kN2）第二道支撑轴力计算（开挖8.5m）主动土压力2-2 粉土3-1 淤泥质粘土3-2 淤泥质粉质粘土被动土压力3-2 淤泥质粉质粘土 因此，土压力零点在3-2层中。假设土压力零点距3-2层顶面x，则该点的被动土压力可以表示为下式：令ep1x=ea5下，得x=3.546m计算土压力合力及作用点主动区2-2 粉土3-1 淤泥质粘土3-2 淤泥质粉质粘土（坑底以上）3-2 淤泥质粉质粘土（坑底以下）被动区 对土压力零点取矩，第一道

44、支撑轴力为79.2kN，设第二道支撑轴力为Tc2，根据下式：（d为一、二道支撑的间距）代入数据：解得Tc2=248.56kN3）第三道支撑轴力计算（开挖12.0m）主动土压力3-2 淤泥质粉质粘土被动土压力4-1 粉质粘土 因为在4-1层中，epea，所以，土压力零点在3-2层和4-1层交界处。计算土压力合力及作用点主动区3-2 淤泥质粉质粘土（坑底以上）3-2 淤泥质粉质粘土（坑底以下）被动区 对土压力零点取矩，第一道支撑轴力为79.2kN，第二道支撑轴力为248.56kN，设第三道支撑轴力为Tc3根据下式：（di为Tci到Tc3的距离）代入数据：解得Tc3=263.99kN4）嵌固深度 由

45、于基坑底部存在一定厚度的淤泥质粉质粘土，因此，可取嵌固深度为22.0m，支护桩进入7-1层中，验算抗倾覆： 符合规范要求。 因此，取嵌固深度hd=22.0m满足要求，即桩长为31.6m。5）土压力分布图图2-2 J173孔土压力分布图6）最大弯矩 经分析得，第一道和第二道支撑间的剪力零点在2-1层中，第二道和第三道支撑间的剪力零点在3-2层中，第三道与坑底之间的剪力零点在3-2层中，坑底以下剪力零点在4-2层中。a.第一道和第二道支撑间的最大弯矩设剪力零点距2-1层顶面x，2-1层主动土压力用x表示：根据，得下式：解得x=1.844mx=1.844m，则对剪力零点取距（顺时针为正）：解得M=-

46、107.12kNmb.第二道和第三道支撑间的最大弯矩设剪力零点距3-2层顶面x，3-2层主动土压力用x表示：根据，得下式：解得x=1.558mx=1.558m，则对剪力零点取距（顺时针为正）：解得M=-521.23kNmc.第三道撑与基坑地面间的最大弯矩设剪力零点距3-2层顶面x，3-2层主动土压力用x表示：根据，得下式：解得x=3.767mx=3.767m，则对剪力零点取距（顺时针为正）：解得M=-839.95kNmd.坑底以下的最大弯矩（超载影响深度范围内）设剪力零点距4-2层顶面x，4-2层被动土压力用x表示：被动土压力4-1 粉质粘土4-2 粉土夹粉质粘土主动土压力4-1 粉质粘土4-

47、2 粉土夹粉质粘土（超载影响范围内）根据解得x=1.787mx=1.787m，则4-1层土压力合力及作用点对剪力零点取距（顺时针为正）：解得M=871.884kNm2.3.2 Z219（南侧）勘探孔支护体计算该区段基坑底标高为-12.0m，自然地面标高为0.000m，基坑挖深为12m，采用三层支撑。圈梁顶标高为-1.600m，一层支撑轴线标高为-2.000m，二层支撑中心标高为-5.000m，三层支撑中心标高为-8.000m。该孔位超载取 qo= 20kPa；地下水位位于自然底面下0.4m。表2-4 土层厚度一览表土层编号1-12-12-23-13-25-15-37-17-27-3厚度（m）0

48、.92.91.82.893.210.64.37.65.71）第一道支撑轴力计算（开挖5.5m）主动土压力2-1 粉质粘土夹粉土2-2 粉土3-1 淤泥质粘土被动土压力2-2 粉土3-1 淤泥质粘土 因此，土压力零点在3-1层中。假设土压力零点距3-1层顶面x，则该点的被动土压力可以表示为下式：令ep2x=ea5，得x=1.698m计算土压力合力及作用点主动区2-1 粉质粘土夹粉土2-2 粉土（坑底以上）2-2 粉土（坑底以下）3-1 淤泥质粘土 被动区2-2 粉土3-1 淤泥质粘土对土压力零点取矩，设第一道支撑轴力为Tc1，根据下式：代入数据：解得Tc1=73.1kN2）第二道支撑轴力计算（开

49、挖8.5m）主动土压力2-2 粉土3-1 淤泥质粘土3-2 淤泥质粉质粘土被动土压力3-2 淤泥质粉质粘土因此，土压力零点在3-2层中。 假设土压力零点距3-2层顶面x，则该点的被动土压力可以表示为下式：令ep1x=ea4下，得x=3.604m计算土压力合力及作用点主动区2-2 粉土3-1 淤泥质粘土3-2 淤泥质粉质粘土（坑底以上）3-2 淤泥质粉质粘土（坑底以下）被动区对土压力零点取矩，第一道支撑轴力为73.1kN，设第二道支撑轴力为Tc2，根据下式：（d为一、二道支撑的间距）代入数据：解得Tc2=248.97kN3）第三道支撑轴力计算（开挖12.0m） 由于坑底软土层较厚，需进行加固，加

50、固土性质如下：表2-5 加固土参数表加固土重度（kN/m）h（m）厚度（m）c（kPa）（）205.42.440252.4581.568主动土压力3-2 淤泥质粉质粘土被动土压力（加固土）经分析，土压力零点在加固土深度范围内。假设土压力零点距加固土层顶面x，则该点的被动土压力可以表示为下式：令ep1x=ea4下，得x=0.681m计算土压力合力及作用点主动区3-2 淤泥质粉质粘土（坑底以上）3-2 淤泥质粉质粘土（坑底以下）被动区 对土压力零点取矩，第一道支撑轴力为73.1kN，第二道支撑轴力为248.97kN，设第三道支撑轴力为Tc3根据下式：（di为Tci到Tc3的距离）代入数据：解得Tc

51、3=165.82kN4）嵌固深度 由于基坑底部存在一定厚度的淤泥质粉质粘土，因此，可取嵌固深度为22.0m，支护桩进入7-1层中，验算抗倾覆： 符合规范要求。因此，取嵌固深度hd=22.0m满足要求，即桩长为31.6m。5）土压力分布图图2-3 Z219孔土压力分布图6）最大弯矩 经分析得，第一道和第二道支撑间的剪力零点在2-2层中，第二道和第三道支撑间的剪力零点在3-1层中，第三道与坑底之间的剪力零点在3-2层中，坑底以下剪力零点在加固土中。a.第一道和第二道支撑间的最大弯矩设剪力零点距2-2层顶面x，2-2层主动土压力用x表示：根据，得下式：解得x=0.928mx=0.928m，则对剪力零点取距（顺时针为正）：解得M=-105.26kNmb.第二道和第三道支撑间的最大弯矩设剪力零点距3-1层顶面x，3-1层主动土压力用x表示：根据，得下式：解得x=2.486mx=2.486m，则对剪力零点取距（顺时针为正）：解得M=-526.754kNmc.第三道撑与基坑地面间的最大弯矩设剪力零点距3-2层顶面x，3-2层主动土压力用x表示：根据，得