無錫惠山生命科技產業園啟動區二期深基坑降水施工專項方案.doc
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2024-09-20
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1、 無錫(惠山)生命科技產業園啟動區二期基坑圍護、降水施工專項方案江蘇蘇陽建設有限公司2011年10月30日 無錫(惠山)生命科技產業園啟動區二期深基坑圍護、降水施工專項方案目 錄1PART1 概況篇11 工程概況11.1 一般概況11.2 結構概況12 場地及環境概況13 地基土質條件24 水文地質條件25基坑特點與設計關鍵點3PART2 設計篇36 設計依據37 圍護方案選擇37.1 擬建基坑的圍護方案分析37.2 本基坑圍護方案的選定38 圍護結構計算38.1 分段及計算模型38.2 計算參數48.3 圍護結構計算書49 圍護結構設計1310 地下水治理1310.1 地下水對基坑開挖影響分2、析1310.2 地下水治理方案13PART3 施工及監測篇1311 施工建議1312 監測1412.1 監測內容1412.2 觀測要求1413 應急措施14PART4 附錄1414 基坑圍護設計圖14無錫(惠山)生命科技產業園啟動區二期基坑圍護、降水施工專項方案PART1 概況篇1 工程概況1.1 一般概況(1)建筑名稱 無錫(惠山)生命科技產業園啟動區二期工程深基坑(2)建設單位 無錫惠山新城生命科技產業發展有限公司(3)建筑場所 無錫(惠山)生命科技產業園內致遠路惠山大道 (4)勘察單位 江蘇蘇州地質工程勘察院(5) 設計單位 中國石化集團上海工程有限公司 1.2 結構概況(1) 擬建建筑3、物由1幢4層及7層孵化樓及10層辦公樓,1個消防水池組成,地面上410層建筑柱網間距為88m,為框架結構,整個二期工程下設一層地下車庫,本次基坑支護設即針對該地下大車庫建筑開挖施工。(2)本次開挖地下室大體呈方形,基坑南北向約64m,東西向約168m,周長約480m,開挖面積約為11000m2。(3)基坑開挖深度:本工程0.000相當于黃海高程4.100m,根據勘察報告及現場反映的周邊地面標高,設計取地面標高西北側為2.600m(即相對標高-1.500m),對應的開挖深度為5.00m,;東南側為3.600(即相對標高-0.500m)。對應的開挖深度為6.00m。上述開挖深度不含集水井、電梯井等4、落深部位。(4)基坑開挖范圍:根據業主提供的基礎底板平面圖,考慮到排水溝設置及預留工作面等,暫定基坑底部開挖范圍為底板邊線外擴0.8m。2 場地及環境概況擬建場地位于江蘇省無錫市惠山大道與堰新路西北側致遠路邊,無錫(惠山)生命科技產業園內。場地已騰空平整好,南側已有建筑,現場已開挖部分土層。本基坑周邊環境情況詳細如下: 現場西側 現場北側現場南側,圍墻外為已建的園區內部道路,圖中建筑為一期已建部分,距離坑邊約16.5米,該建筑基礎采用樁基,設一層地下室,已預留2個接口與二期地下車庫連通場地現狀,現場已挖除部分土層3 地基土質條件 根據江蘇蘇州地質工程勘察院提供的無錫(惠山)生命科技產業園啟動區5、二期巖土工程勘察報告(詳勘)(勘查編號:2010-KW-074),擬建場地在基坑開挖深度范圍內土層分布的主要土層特征描述如下:素填土層灰黃色,松軟,以黏性土為主,夾植物根莖。場地內均有分布。層厚0.505.50m,層底標高-3.623.15m。該土層土質不均,強度低,工程性能差。淤泥質粉質黏土灰色,流塑狀態,含腐殖質,刀切面粗糙,韌性、干強度低,搖震反應緩慢。場地內僅J1孔部位分布,層厚2.602.60m,層底標高-1.63-1.63m,該土層高壓縮性、低強度,工程特性極差。1黏土灰黃色,可偏硬塑狀態,夾青灰色條紋,含鐵、錳質結核,刀切面較光滑、有光澤,韌性、干強度高,無搖震反應。場地內分布較6、穩定(僅G8、C25、J23孔部位缺失),層厚1.904.20m,層底標高-2.30 -0.55m,該土層中等壓縮性性、高強度,工程特性好。2粉質黏土層灰黃色,可塑狀態,含鐵錳質氧化物,刀切面稍光滑有光澤,韌性、干強度中,無搖震反應。場地內分布較穩定,層厚0.301.50m,層底標高-4.28 -1.20m。中等壓縮性,中等強度,工程特性中等。粉土層灰黃灰色,稍中密狀態為主,濕,含云母碎片,土面無光澤,韌性、干強度低,搖震反應迅速。場地內分布穩定,層厚2.206.60m,層底標高-8.60 -5.25m。中低壓縮性,中低強度,工程特性一般。粉質黏土層灰色,軟塑狀態,夾貝殼及云母碎屑,刀切面較光7、滑、有光澤,韌性、干強度中低,無搖震反應。場地內分布穩定,層厚0.402.90m,層底標高-10.00 -6.97m。中高壓縮性,中低強度,工程特性稍差。1粉質黏土層青灰色,可塑狀態,質純,刀切面光滑、有光澤,韌性、干強度中高,無搖震反應。場地內分布穩定,厚度3.106.20m,層底標高-13.68-11.75m。中等壓縮性,中等強度,工程特性中等。4 水文地質條件 與本工程設計、施工有關的地下水類型主要為賦存于淺部土層中上層滯水、主要賦存于粉土層中微承壓水。上層滯水賦存于上部素填土層中,富水性較差,主要以大氣降水補給為主以地面蒸發為主要排泄方式,水位升降隨季節變化明顯,年變幅在1m左右,初見8、水位標高為 1.702.10m,穩定水位標高為1.411.80m;微承壓水主要賦存于粉土層中,具微承壓性,富水性中等,潛水穩定水位標高0.601.00 m,該層水主要接受大氣降水入滲補給為主,以側向徑流為主要排水方式。5基坑特點與設計關鍵點根據基坑開挖深度、周邊場地環境條件、地質與水文條件分析,對本基坑特點及設計關鍵點分析如下:1、基坑安全等級:本基坑開挖面積約11000m2,普遍開挖深度5m6m,周邊有已建道路和管線分布,根據相關規范確定本基坑安全等級為級。2、周邊環境分析:(1)基坑南側距離已建一期工程較近,約16.5米,距離已建的汽車坡道僅7米左右,圍墻外的道路下埋有管線,該部位可考慮直9、立開挖的支護型式。(2)基坑東側、西側和北側均距離路邊和紅線較遠,可考慮土釘墻的支護型式。3、開挖深度分析:基坑總體開挖深度56m,基坑局部有集水井、電梯井等坑中坑,需要專門考慮,尤其是靠坑邊的落深坑中坑部位邊坡應加強。4、土層條件分析:對基坑開挖范圍內的土層分析可知:層填土結構松散,尤其在飽和條件下對基坑開挖是不利的;淤泥質粉質黏土在基坑中僅局部分布,對基坑支護影響不大;1黏土工程力學性能較好,土體抗剪強度指標比較高,對基坑開挖是有利的,局部有缺失。2粉質黏土層工程力學性能一般,土層較薄,對基坑影響一般;粉土層滲透性大,為微承壓水含水層,易產生管涌、流砂;、1粉質黏土層工程力學性能一般,距離10、基坑較深。5、地下水情況分析:對基坑開挖有影響的含水層主要是上層滯水和中上部微承壓水。對于層填土中的上層滯水潛水,可采用設置并加密邊坡導水管明排的方式處理。對于微承壓水則需要采用人工降水或封閉止水等方式加以處理,以防止基坑開挖及施工過程中出現流土、流砂而危及邊坡安全6、塔吊布置位置對基坑支護的影響,土建單位在考慮施工方案時應結合基坑的實際情況,對塔吊基礎進行專項設計。建議塔吊基礎盡量設置在基坑底。PART2 設計篇6 設計依據& 工程建設標準強制性條文2009年版(房屋建筑部分)& 建筑地基基礎設計規范(GB50007-2002)& 混凝土結構設計規范(GB50010-2010)& 建筑基坑支11、護技術規程(JGJ120-99)& 建筑基坑工程監測技術規范(GB 50497-2009)& 建筑基坑工程技術規范(YB9258-97)& 建筑地基處理技術規范(JGJ79-2002)& 建筑邊坡工程技術規范(GB50330-2002)& 建筑地基基礎工程施工質量驗收規范(GB50202-2002)& 本工程巖土工程勘察報告& 業主提供的其他初步資料& 其他相關國家、地方及行業標準7 圍護方案選擇7.1 擬建基坑的圍護方案分析基坑圍護方案的選定必須綜合考慮工程特點和周邊環境情況以及地質和水文情況,在滿足地下結構施工以及確保周邊建筑安全可靠的前提下盡可能的做到經濟合理,施工方便以及提高工效。開挖12、深度6m左右,場地條件較好時可采用土釘墻或自然放坡的支護型式,本工程的東側、北側及西側可采用該種支護型式。南側部位距離已建園區道路約2.5米,且埋設有地下管線,無放坡條件,擬采用直立開挖的支護型式。對于本工程特點的直立開挖的支護型式有排樁+錨拉、排樁+對撐(用于連接口處)支護型式。 排樁的型式有灌注樁、管樁、鋼板樁。灌注樁施工周期較長,造價高,對環境影響較大;管樁施工速度快,經濟性較好,但是在已建汽車坡道部位的錨拉設置困難;鋼板樁施工速度快,在地下室能快速施工的前提下具有較好的經濟性,在已建坡道部位和接口部位處理簡單,并且鋼板樁具有較好的止水帷幕作用,可減小降水施工時對南側部位的周邊環境影響。13、7.2 本基坑圍護方案的選定對于本基坑,從土層條件及周邊環境情況分析,圍護方案選取如下:1、 基坑東側、北側、西側:采用土釘墻方案 2、基坑南側:采用鋼板樁+拉錨;在一期已建汽車坡道部位的拉錨設置采用錨樁+錨筋型式3、南側接口部位:鋼板樁+對撐8 圍護結構計算8.1 分段及計算模型 根據基坑側壁土層情況、開挖深度及周邊環境情況針對性選取計算模型,各部位選取計算土層剖面詳見相應基坑圍護剖面圖。(基坑圍護結構的布置詳見附圖)8.2 計算參數(1)安全等級:根據建筑基坑支護技術規程JGJ120-99及建筑地基基礎工程施工質量驗收規范GB 50202-2002,確定本基坑側壁安全等級為級,其重要性系數14、為1.0;(2)土層參數:根據本工程巖土工程勘察資料,基坑支護設計各土層的參數如下:基坑支護設計土層計算參數表土層代號及名稱固快 / 三軸剪切試驗滲透系數建議值K(cm/s)重度r(KN/m3)Ck(kPa)k(度)素填土20.0*/-10.0*/-1.510-5*19.0*淤泥質粉質黏土13.54*/ -6.70*/-2.010-6*17.3*1黏土59.8/90.915.0/0.22.910-619.92粉質黏土38.1/-12.1/-2.110-519.6粉土7.2/-30.2/-1.010-319.1注: *代表經驗值,-為空白(3)施工超載確定:計算取地面超載為20kPa,基坑施工靠15、近坑邊2m范圍內禁止堆載。8.3 圍護結構計算書-驗算項目: 剖面-1 孔C6- 驗算簡圖 - 驗算條件 - 基本參數 所依據的規程或方法:建筑基坑支護技術規程JGJ 120-99基坑深度: 5.000(m)基坑內地下水深度: 5.500(m)基坑外地下水深度: 4.000(m)基坑側壁重要性系數: 1.000土釘荷載分項系數: 1.250土釘抗拉抗力分項系數: 1.300整體滑動分項系數: 1.300 坡線參數 坡線段數 3序號 水平投影(m) 豎向投影(m) 傾角() 1 2.021 3.500 60.0 2 1.000 0.000 0.0 3 0.600 1.500 68.2 土層參數 16、土層層數 6序號 土類型 土層厚 容重 飽和容重 粘聚力 內摩擦角 釘土摩阻力 錨桿土摩阻力 水土 (m) (kN/m3) (kN/m3) (kPa) (度) (kPa) (kPa) 1 素填土 1.400 18.5 18.5 10.0 10.0 18.0 18.0 合算 2 粘性土 3.000 19.9 19.9 59.8 15.0 65.0 65.0 合算 3 粘性土 0.800 19.6 19.6 38.1 12.1 48.0 48.0 合算 4 粉土 3.800 19.1 19.1 7.2 30.2 50.0 50.0 分算 5 粘性土 1.000 19.7 19.7 23.6 14.17、6 48.0 48.0 合算 6 粘性土 5.600 19.9 19.9 38.6 15.1 55.0 55.0 合算 超載參數 超載數 1序號 超載類型 超載值(kN/m) 作用深度(m) 作用寬度(m) 距坑邊線距離(m) 形式 長度(m) 1 滿布均布 20.000 土釘參數 土釘道數 3序號 水平間距(m) 垂直間距(m) 入射角度(度) 鉆孔直徑(mm) 長度(m) 配筋 1 1.500 1.000 15.0 100 6.000 1D18 2 1.500 1.500 15.0 100 6.000 1D18 3 1.500 1.600 15.0 100 6.000 1D18 內部穩定驗18、算條件 考慮地下水作用的計算方法:總應力法土釘拉力在滑面上產生的阻力的折減系數: 0.500* 驗算結果 * 局部抗拉驗算結果 工況 開挖深度 破裂角 土釘號 土釘長度 受拉荷載標準值 抗拔承載力設計值 抗拉承載力設計值 滿足系數 (m) (度) (m) Tjk(kN) Tuj(kN) Tuj(kN) 抗拔 抗拉 1 1.500 39.3 0 2 3.000 36.3 1 6.000 9.2 74.5 76.3 6.516 6.674 3 4.600 36.7 1 6.000 9.1 70.6 76.3 6.223 6.730 2 6.000 0.0 75.0 76.3 999.000 99919、.000 4 5.000 36.6 1 6.000 9.1 68.4 76.3 6.025 6.722 2 6.000 0.0 71.3 76.3 999.000 999.000 3 6.000 2.1 66.9 76.3 25.883 29.516 內部穩定驗算結果 工況號 安全系數 圓心坐標x(m) 圓心坐標y(m) 半徑(m) 1 1.064 2.340 6.758 3.239 2 3.877 0.053 9.502 7.583 3 2.791 0.985 6.879 6.522 4 2.253 -0.200 7.600 8.602-驗算項目: 剖面-2 孔G16- 驗算簡圖 - 驗算條20、件 - 基本參數 所依據的規程或方法:建筑基坑支護技術規程JGJ 120-99基坑深度: 6.000(m)基坑內地下水深度: 6.500(m)基坑外地下水深度: 4.000(m)基坑側壁重要性系數: 1.000土釘荷載分項系數: 1.250土釘抗拉抗力分項系數: 1.300整體滑動分項系數: 1.300 坡線參數 坡線段數 3序號 水平投影(m) 豎向投影(m) 傾角() 1 2.021 3.500 60.0 2 1.000 0.000 0.0 3 1.000 2.500 68.2 土層參數 土層層數 6序號 土類型 土層厚 容重 飽和容重 粘聚力 內摩擦角 釘土摩阻力 錨桿土摩阻力 水土 (21、m) (kN/m3) (kN/m3) (kPa) (度) (kPa) (kPa) 1 素填土 2.800 18.5 18.5 10.0 10.0 18.0 18.0 合算 2 粘性土 2.500 19.9 19.9 59.8 15.0 65.0 65.0 合算 3 粘性土 1.300 19.6 19.6 38.1 12.1 48.0 48.0 合算 4 粉土 4.000 19.1 19.1 7.2 30.2 50.0 50.0 分算 5 粘性土 1.200 19.7 19.7 23.6 14.6 48.0 48.0 合算 6 粘性土 4.800 19.9 19.9 38.6 15.1 55.022、 55.0 合算 超載參數 超載數 1序號 超載類型 超載值(kN/m) 作用深度(m) 作用寬度(m) 距坑邊線距離(m) 形式 長度(m) 1 滿布均布 20.000 土釘參數 土釘道數 4序號 水平間距(m) 垂直間距(m) 入射角度(度) 鉆孔直徑(mm) 長度(m) 配筋 1 1.500 0.900 20.0 100 7.500 1D18 2 1.500 1.300 15.0 100 6.000 1D18 3 1.500 1.500 15.0 100 6.000 1D18 4 1.500 1.500 15.0 100 6.000 1D18 內部穩定驗算條件 考慮地下水作用的計算方法:23、總應力法土釘拉力在滑面上產生的阻力的折減系數: 0.500* 驗算結果 * 局部抗拉驗算結果 工況 開挖深度 破裂角 土釘號 土釘長度 受拉荷載標準值 抗拔承載力設計值 抗拉承載力設計值 滿足系數 (m) (度) (m) Tjk(kN) Tuj(kN) Tuj(kN) 抗拔 抗拉 1 1.400 39.1 0 2 2.700 35.0 1 7.500 35.9 52.2 76.3 1.165 1.702 3 4.200 35.8 1 7.500 12.1 48.7 76.3 3.230 5.061 2 6.000 24.1 65.7 76.3 2.180 2.532 4 5.700 36.2 24、1 7.500 12.0 45.2 76.3 3.021 5.102 2 6.000 23.9 61.9 76.3 2.071 2.553 3 6.000 0.0 75.4 76.3 999.000 999.000 5 6.000 36.2 1 7.500 12.0 44.5 76.3 2.971 5.102 2 6.000 23.9 61.1 76.3 2.044 2.552 3 6.000 0.0 72.6 76.3 999.000 999.000 4 6.000 2.0 64.3 76.3 25.776 30.591 內部穩定驗算結果 工況號 安全系數 圓心坐標x(m) 圓心坐標y(m)25、 半徑(m) 1 1.064 2.740 7.758 3.239 2 1.265 1.901 8.142 4.644 3 1.957 1.554 7.877 4.686 4 2.201 0.111 8.851 8.551 5 1.956 0.202 8.025 9.028- 支護方案 剖面-3 孔G14-連續墻支護- 基本信息 -內力計算方法增量法規范與規程建筑基坑支護技術規程 JGJ 120-99基坑等級二級基坑側壁重要性系數01.00基坑深度H(m)6.000嵌固深度(m)6.000墻頂標高(m)0.000連續墻類型鋼板樁 每延米板樁截面面積A(cm2)236.00 每延米板樁壁慣性矩I(26、cm4)39600.00 每延米板樁抗彎模量W(cm3)400.00有無冠梁無放坡級數 0超載個數 1支護結構上的水平集中力0- 超載信息 -超載類型超載值作用深度作用寬度距坑邊距形式長度序號 (kPa,kN/m)(m)(m)(m) (m)120.000- 土層信息 -土層數 6坑內加固土 否內側降水最終深度(m)6.500外側水位深度(m)1.200內側水位是否隨開挖過程變化否內側水位距開挖面距離(m)-彈性計算方法按土層指定彈性法計算方法m法- 土層參數 -層號土類名稱層厚重度浮重度粘聚力內摩擦角 (m)(kN/m3)(kN/m3)(kPa)(度)1素填土2.4018.58.510.00127、0.002粘性土2.9019.99.959.8015.003粘性土1.0019.69.638.1012.104粉土4.0019.19.17.2030.205粘性土0.5019.79.7-6粘性土5.2019.99.9-層號與錨固體摩粘聚力內摩擦角水土計算方法m,c,K值抗剪強度 擦阻力(kPa)水下(kPa)水下(度) (kPa)118.010.0010.00合算m法2.00-265.059.8015.00合算m法8.98-348.038.1012.10合算m法5.53-450.07.2030.20分算m法15.94-548.023.6014.60合算m法5.16-655.038.6015.128、0合算m法6.91- 支錨信息 -支錨道數1支錨支錨類型水平間距豎向間距入射角總長錨固段道號 (m)(m)()(m)長度(m)1錨桿2.4002.00015.0012.006.00支錨預加力支錨剛度錨固體工況錨固力材料抗力材料抗力道號(kN)(MN/m)直徑(mm)號調整系數(kN)調整系數150.0018.2918021.00206.281.00- 工況信息 -工況工況深度支錨號類型(m)道號1開挖2.500-2加撐-1.錨桿3開挖6.000- 設計結果 - 結構計算 -各工況:內力位移包絡圖:地表沉降圖:- 錨桿計算 - 錨桿參數 錨桿鋼筋級別HRB335錨索材料強度設計值(MPa)12229、0.000錨索采用鋼絞線種類1 7錨桿材料彈性模量(105 MPa)2.000錨索材料彈性模量(105 MPa)1.950注漿體彈性模量(104MPa)3.000土與錨固體粘結強度分項系數1.300錨桿荷載分項系數1.250 錨桿內力 支錨道號錨桿最大內力錨桿最大內力錨桿內力錨桿內力 彈性法(kN)經典法(kN)設計值(kN)實用值(kN)1121.4684.64151.82151.82 錨桿自由段長度計算簡圖 支錨道號支錨類型鋼筋或自由段長度錨固段長度實配計算面積錨桿剛度 鋼絞線配筋實用值(m)實用值(m)(mm2)(MN/m)1錨桿1D286.06.061652418.29- 整體穩定驗算30、 -計算方法:瑞典條分法應力狀態:總應力法條分法中的土條寬度: 1.00m滑裂面數據整體穩定安全系數 Ks = 2.353圓弧半徑(m) R = 13.115圓心坐標X(m) X = -0.671圓心坐標Y(m) Y = 7.071- 抗傾覆穩定性驗算 -抗傾覆安全系數: - 安全系數最小的工況號:工況3。 最小安全Ks = 1.699 = 1.200, 滿足規范要求。- 抗隆起驗算 -Prandtl(普朗德爾)公式(Ks = 1.11.2),注:安全系數取自建筑基坑工程技術規范YB 9258-97(冶金部):Ks = 3.524 = 1.1, 滿足規范要求。Terzaghi(太沙基)公式(K31、s = 1.151.25),注:安全系數取自建筑基坑工程技術規范YB 9258-97(冶金部):Ks = 4.052 = 1.15, 滿足規范要求。 - 支護方案 剖面-4 孔C25-連續墻支護- 基本信息 -內力計算方法增量法規范與規程建筑基坑支護技術規程 JGJ 120-99基坑等級二級基坑側壁重要性系數01.00基坑深度H(m)6.000嵌固深度(m)6.000墻頂標高(m)0.000連續墻類型鋼板樁 每延米板樁截面面積A(cm2)236.00 每延米板樁壁慣性矩I(cm4)39600.00 每延米板樁抗彎模量W(cm3)400.00有無冠梁無放坡級數 0超載個數 1支護結構上的水平集中32、力0- 超載信息 -超載類型超載值作用深度作用寬度距坑邊距形式長度序號 (kPa,kN/m)(m)(m)(m) (m)120.000- 土層信息 -土層數 6坑內加固土 否內側降水最終深度(m)6.500外側水位深度(m)1.200內側水位是否隨開挖過程變化否內側水位距開挖面距離(m)-彈性計算方法按土層指定彈性法計算方法m法- 土層參數 -層號土類名稱層厚重度浮重度粘聚力內摩擦角 (m)(kN/m3)(kN/m3)(kPa)(度)1素填土4.0018.58.510.0010.002粘性土0.1019.99.959.8015.003粘性土0.8019.69.638.1012.104粉土4.9033、19.19.17.2030.205粘性土1.0019.79.7-6粘性土5.2019.99.9-層號與錨固體摩粘聚力內摩擦角水土計算方法m,c,K值抗剪強度 擦阻力(kPa)水下(kPa)水下(度) (kPa)118.010.0010.00合算m法2.00-265.059.8015.00合算m法8.98-348.038.1012.10合算m法5.53-450.07.2030.20分算m法15.94-548.023.6014.60合算m法5.16-655.038.6015.10合算m法6.91- 支錨信息 -支錨道數1支錨支錨類型水平間距豎向間距入射角總長錨固段道號 (m)(m)()(m)長度(34、m)1內撐1.2000.200-支錨預加力支錨剛度錨固體工況錨固力材料抗力材料抗力道號(kN)(MN/m)直徑(mm)號調整系數(kN)調整系數150.005.00-2-164.441.00- 工況信息 -工況工況深度支錨號類型(m)道號1開挖0.700-2加撐-1.內撐3開挖6.000- 設計結果 - 結構計算 -內力位移包絡圖:地表沉降圖:- 整體穩定驗算 -計算方法:瑞典條分法應力狀態:總應力法條分法中的土條寬度: 1.00m滑裂面數據整體穩定安全系數 Ks = 2.140圓弧半徑(m) R = 11.180圓心坐標X(m) X = -0.746圓心坐標Y(m) Y = 5.121- 抗35、傾覆穩定性驗算 -抗傾覆安全系數: - 安全系數最小的工況號:工況3。 最小安全Ks = 1.348 = 1.200, 滿足規范要求。- 抗隆起驗算 -Prandtl(普朗德爾)公式(Ks = 1.11.2),注:安全系數取自建筑基坑工程技術規范YB 9258-97(冶金部):Ks = 3.569 = 1.1, 滿足規范要求。Terzaghi(太沙基)公式(Ks = 1.151.25),注:安全系數取自建筑基坑工程技術規范YB 9258-97(冶金部):Ks = 4.103 = 1.15, 滿足規范要求。 - 支護方案 剖面-5 孔C25-連續墻支護- 基本信息 -內力計算方法增量法規范與規程36、建筑基坑支護技術規程 JGJ 120-99基坑等級二級基坑側壁重要性系數01.00基坑深度H(m)5.500嵌固深度(m)6.000墻頂標高(m)0.000連續墻類型鋼板樁 每延米板樁截面面積A(cm2)236.00 每延米板樁壁慣性矩I(cm4)39600.00 每延米板樁抗彎模量W(cm3)2200.00有無冠梁無放坡級數 0超載個數 1支護結構上的水平集中力0- 超載信息 -超載類型超載值作用深度作用寬度距坑邊距形式長度序號 (kPa,kN/m)(m)(m)(m) (m)120.000- 土層信息 -土層數 6坑內加固土 否內側降水最終深度(m)6.500外側水位深度(m)1.000內側37、水位是否隨開挖過程變化否內側水位距開挖面距離(m)-彈性計算方法按土層指定彈性法計算方法m法- 土層參數 -層號土類名稱層厚重度浮重度粘聚力內摩擦角 (m)(kN/m3)(kN/m3)(kPa)(度)1素填土1.4018.58.510.0010.002粘性土3.6019.99.959.8015.003粘性土1.4019.69.638.1012.104粉土4.1019.19.17.2030.205粘性土0.9019.79.7-6粘性土5.0019.99.9-層號與錨固體摩粘聚力內摩擦角水土計算方法m,c,K值抗剪強度 擦阻力(kPa)水下(kPa)水下(度) (kPa)118.010.0010.38、00合算m法2.00-265.059.8015.00合算m法8.98-348.038.1012.10合算m法5.53-450.07.2030.20分算m法15.94-548.023.6014.60合算m法5.16-655.038.6015.10合算m法6.91- 支錨信息 -支錨道數1支錨支錨類型水平間距豎向間距入射角總長錨固段道號 (m)(m)()(m)長度(m)1內撐2.4000.200-支錨預加力支錨剛度錨固體工況錨固力材料抗力材料抗力道號(kN)(MN/m)直徑(mm)號調整系數(kN)調整系數10.0010.00-2-100.001.00- 工況信息 -工況工況深度支錨號類型(m)道39、號1開挖0.700-2加撐-1.內撐3開挖5.500- 設計結果 - 結構計算 -內力位移包絡圖:地表沉降圖:- 整體穩定驗算 -計算方法:瑞典條分法應力狀態:總應力法條分法中的土條寬度: 1.00m滑裂面數據整體穩定安全系數 Ks = 2.493圓弧半徑(m) R = 12.013圓心坐標X(m) X = -0.604圓心坐標Y(m) Y = 5.971- 抗傾覆穩定性驗算 -抗傾覆安全系數: 安全系數最小的工況號:工況3。 最小安全Ks = 2.228 = 1.200, 滿足規范要求。- 抗隆起驗算 -Prandtl(普朗德爾)公式(Ks = 1.11.2),注:安全系數取自建筑基坑工程技40、術規范YB 9258-97(冶金部):Ks = 3.647 = 1.1, 滿足規范要求。Terzaghi(太沙基)公式(Ks = 1.151.25),注:安全系數取自建筑基坑工程技術規范YB 9258-97(冶金部):Ks = 4.193 = 1.15, 滿足規范要求。9 圍護結構設計在對東、南、西、北四側分別選取土層模型進行計算后,根據計算結果對部分剖面進行了合并。詳細圍護結構設計可參見后附圖紙。10 地下水治理10.1 地下水對基坑開挖影響分析根據勘察報告,局部坑底已進入微承壓水含水層粉土,該含水層的穩定水位標高為0.601.00m,坑底的抗滲流穩定系數不滿足規范的要求,因此必須進行人工降41、水處理。 10.2 地下水治理方案(1) 坑內布置管井,間距16米左右,標高為-3.0m-13.0m,長度為10m。坑中坑部位布置井點管降水。管井高程布置及平面布置詳見后附圖紙。(2) 在基坑四周設置排水溝,在基坑四角或每隔3040m應設一個集水井。(4)排水溝底面上應比挖土面低0.3m,集水井底面應比溝底面低0.5m以上。(5)抽水設備要根據排水量大小及基坑深度確定。(6)施工單位應備好緊急強排水設備及預案,如遇突發性降雨,應及時組織排水。(7)對于地表處的雨水、施工排水,盡量使噴錨翻邊與圍墻連接,阻止地表水深入邊坡土體內,對匯集于坡腳排水溝內的的雨水應及時抽排,避免坡腳長期積水。PART342、 施工及監測篇11 施工建議1、土方開挖前挖土單位應編制詳細土方開挖的施工組織設計,并在取得基坑支護設計、施工單位認可后方可實施。2、基坑內部挖土應遵循分區、分層、分塊、對稱盆式的原則開挖,基坑內嚴禁相鄰多區域大面積同時開挖,每區開挖至基底標高后及時澆筑混凝土墊層,以減少基坑大面積暴露時間。3、開挖階段應采取有效的措施降低坑內水位和排除地表水,嚴禁地表水或基坑排除的水倒流回滲入基坑。4、在基坑開挖過程中,施工單位應采取有效措施,嚴格按照經審批的土方開挖施工組織設計進行,慎防土體的局部坍塌造成現場人員損傷和機械的損壞等工程事故。5、施工單位應根據挖土機、運土車和混凝土泵車及攪拌車的運行路線,確保43、車輛運行路線中土體的穩定。各種運輸車輛均應遠離基坑邊行駛6、混凝土墊層應隨挖隨澆,即墊層必須在見底后立即澆筑完成。7、施工堆載應嚴格遵循設計要求,不得大量堆放。8、及時進行基坑監測,嚴格按照監測信息指導施工,根據變形發展情況調整施工參數,如發現位移過大應及時采取措施,防止出現突發事故。9、基坑開挖后應加快施工進度,盡量減少基坑暴露時間,確保基坑在開挖后23天內即澆筑完畢。12 監測本基坑宜按二級基坑進行監測,并加強信息化施工,施工期間應根據監測資料及時控制和調整施工進度和施工方法,對施工全過程進行動態控制。12.1 監測內容根據國家相關規范要求以及本基坑實際情況,建議本基坑監測包括但不限于如下44、內容:1、 基坑坡頂水平豎向位移的監測水平位移監測主要觀測圍護結構水平位移以及坑壁13倍開挖范圍以內地層沉降情況。具體測點位置可由各方協商確定。一般情況下,水平、垂直位移監測點布置間距為20m左右,周邊中部、陽角部位應布置觀測點。2、 圍護樁頂水平豎向位移的監測圍護樁頂部的水平位移和豎向位移監測點應沿圍護墻的周邊布置,圍護樁周邊中部、陽角處應布置監測點。監測點間距不宜大于20m,每邊監測點數目不應少于3 個。監測點宜設置在樁頂。3、周邊建筑、地表及管線的監測周邊建筑應測其豎向位移,地表應進行裂縫觀測,周邊地下管線應進行變形監測。監測范圍為基坑邊緣以外13倍基坑開挖深度,監測點的布置應符合建筑基45、坑工程監測技術規范(GB 50497-2009)的相關規定。12.2 觀測要求1、在圍護結構施工前,須測得初讀數。2、在基坑開挖期間,須做到一日一測或根據施工進度與設計單位共同確定。在基坑施工期間的觀測間隔,可視測得的位移及內力變化情況放長或減短。測得的數據應及時上報甲方與設計院。3、報警界限:(1)監測單位應對監測數據及時分析,并根據實測數據發展趨勢做好預測預報工作。堅持“精心監測,主動預測”。具體報警界限如下:(2)若測試值達到上述界限須及時報警,采取處理措施。13 應急措施由于基坑開挖情況復雜,因此應做好必要的應急措施。現場應配備一定數量的砂包、鋼管、水泥、水泵、注漿設備、井點設備等搶險物資。在突發事故產生時,除馬上通知各有關單位外,現場必須及時采取有效的措施來保證整個基坑和周邊環境的安全。如:1、在基坑開挖過程中,如出現水平位移超過警戒值,可采用放慢挖土速度及場外卸土或坑內回填等方法處理;2、如地面出現裂縫,應及時灌漿修補,防止地表水滲入;3、圍護結構局部出現滲水量過大現象或者出水混濁時,應及時采取措施進行處理如壓密注漿進行處理。4、應備好備用電源,防止意外停電降水系統停止工作而導致基坑水位上升。5、如施工期間雨水較大,應做好坑內強排水措施,避免基坑積水甚至長期泡水。PART4 附錄14 基坑圍護設計圖另祥14