目录。一、工程概况。
二、场地地质条件及周边环境分析。
三、基坑止水帷幕设计。
四、基坑降排水设计(建议)
五、土方开挖设计(建议)
六、基坑支护设计。
七、基坑位移监测设计。
八、设计计算书。
九、施工图。
十、其它。一、工程概况。
1、工程简介:
工程规划用地面积16266m2,地上总建筑面积26813m2,地下建筑面积分16850m2,地面以上3~4层,地下1层,钢筋混凝土框架结构。基坑开挖深度约7.8m,属于深基坑。
建筑安全等级为乙级,岩土工程勘察等级为乙级。
场地北临上郑井村民房,东临东风中路,南临红塔大道,西临花园路与a地块相连接。场地开挖后空间狭小,东面民房密布,又紧贴城市道路,而且分布有污水管道、给水管道、电缆沟等复杂的地下管网,基坑开挖深度约7.5m,以上因素给基坑支护造成了不利的影响。
基坑支护必须安全、稳定,一旦坑壁失稳,将会造成重大损失和巨大的社会影响。为确保基坑及地下室施工人员的安全,必须采取安全、可靠的支护措施,以确保施工的顺利进行。
2.场地工程地质及水文地质条件。
1)、工程地质条件。
据调查,场地原为耕地,经人工回填整平,现有部份为东风广场的绿化地,地形相对平坦。地貌上处于玉溪湖滨相沉积盆地东北边缘。根据勘察报告,场地除浅部人工填土(qml)外,地基土上部以冲、洪积相(qal+pl)为主。
上部地基土层自上而下分别为:
杂填土:褐灰色为主,上部以建筑垃圾等杂物为主,下部以可~软塑状态粘性土组成,结构松散,层厚0.60~2.80m,分布于整个场地。
1粘土:黄红~黄夹紫色,可塑状态,湿。层厚0.30~3.00m,分布于场地绝大部份地段。
2粘土:黄色,含35%碎石,可塑状态,湿。层厚1.70m,仅在钻孔№19有揭露。
粘土:黄夹灰﹑黄灰色,硬塑状态,稍湿。层顶埋深2.00~3.50m,层厚1.20~5.80m,分布于整个场地的上部。
粉土:黄色,中密,稍湿。夹粉砂。层厚0.40~5.00m,分布于整个场地。
1粘土:黄灰~灰色,可塑状态,局部地段为硬塑状态,湿。层厚0.80~4.20m,分布于整个场地大部份地段。
2淤泥:黑色,流塑状态,饱和。含有机质局部地段为硬塑状态,湿。层厚0.80~4.20m,分布于整个场约10%,层厚0.70m ,呈透镜体状分布。
粘土:灰~浅黄色,可塑状态,局部地段为硬塑状态,湿。层厚0.70~6.60m,分布于整个场地。
1有机质土:黑~深褐色,软塑状态,饱和,含有机质5~10%。层厚0.30~2.20m,呈薄层状分布于④层粘土之上或呈透镜状分布于④层粘土中。
2粉土:灰~浅灰色,中密,稍湿。夹薄层粉砂。层厚0.60~2.90m,呈薄层状﹑透镜体状分布于④层粘土中。
2)、水文地质条件。
场地内地下水静止水位埋深在地表下1.50~4.90m之间,场地地下水为土层孔隙型潜水及上部土层中的上层滞水两种类型。
孔隙型潜水在基坑开挖深度范围内主要赋存于③及④2层粉土中,水量一般,略具承压性。地下水主要受大气降水﹑生活用水补给,水位及水量随季节有一定升降。根据室内渗透试验及现场简易抽水试验的结果。
室内渗透试验结果:③层粉土渗透系数k=1.2×10-5m/s,④2层粉土渗透系数k=4.2×10-5m/s。
现场东侧民井简易抽水试验:当地下水降深到地表下0.50﹑1.70m时,渗透系数k=1.727m/d,影响半径r=57.48m,涌水量q=48.96m3/d。
二、基坑地质条件特点及周边环境分析。
1)、基坑地质条件特点。
由于场地处于湖滨相沉积盆地,在漫长的地质历史沉积过程中,在场地上部沉积了透水性好而且易坍塌的粉土层,整个基坑开挖范围内的土层以可塑状态或稍~中密结构为主。
2)、周边环境分析。
基坑处于闹市区,周边道路纵横,根据勘察报告及现场踏勘了解的资料,基坑北面紧邻多层砖混民房(天然地基),距离不到3.0m;东侧﹑南侧及西侧分别距东风中路﹑红塔大道﹑花园市政道路边只有2.0m。
场地狭小,基坑基本上沿道路或建筑红线直立开挖,不具备放坡条件。因为基坑开挖深度范围内的①层杂填土﹑③层粉土透水性好,必须要采取有效的止水措施,阻挡地下水涌入基坑,避免抽水引起地面沉降造成周边建筑物开裂.管网断裂,减小对周边环境的影响。
场地周边分布有污水管道、给水管道、电缆沟等复杂的地下管网,在施工前要作1次全面的、详细的调查,查清楚基坑周边地下管网的分布情况,在施工中采取保护及避开措施。
三、基坑止水帷幕设计。
场地位于闹市区,分布有透水性相对好的①层杂填土,透水性较好③﹑④2层粉土。地下水稳定水位为地面下1.50~4.
90m (旱季),基坑开挖深度为地面下约7.50m,根据抽水试验结果,当地下水降深0.50﹑1.
70m时,渗透系数k=1.727m/d,影响半径r=57.48m,涌水量q=48.
96m3/d。基坑降水时,场地四周的道路、建筑物、地下管网等都将在基坑影响半径范围内,降水时影响半径范围内的土体会因排水和细颗粒流失而产生沉降,从而导致道路、房屋开裂变形,地下管网开裂等严重后果,因此对地下水的处理是本基坑工程的关键所在。
大量的工程实践证明,采用深层搅拌桩对坑壁土体进行加固并形成止水帷幕可有效阻挡地下水涌入,减小因坑内降水对坑外构筑物的影响;同时增加基坑侧壁土体强度,可有效减小基坑壁土体在开挖过程中的侧向位移,防止土体在喷锚支护体未完全起效时被破坏,也为地下室在干燥状态下施工创造有利条件。结合本工程的实际情况,宜主要采用单排深层搅拌桩对坑壁土体进行加固并形成止水帷幕。
大量的工程实践证明,采用深层搅拌桩形成止水帷幕可有效阻挡地下水涌入,减小因坑内降水对坑外构筑物的影响,同时深层搅拌桩亦可增加基坑侧壁的土体强度,减小开挖时对坑壁土的扰动,为地下室在干燥状态下施工创造有利条件。结合本工程的实际情况,宜主要采用单排深层搅拌桩形成止水帷幕的止水措施,对东面民房一线基坑位置布置双排深搅桩,以减小因基坑开挖对其产生的变形影响。
1﹑深层搅拌桩设计参数:
a、综合考虑确定深层搅拌桩桩长为10.00m能够形成较完整的加固及隔水体系。
b、桩间距350mm,相邻两根桩搭接长度为150mm(双排深搅桩之间搭接长度为100mm,按梅花型布置每隔两棵深搅桩沿桩芯插1根6.00m长的钢管),搅拌速度1.30-1.
50m。
c、浆液按桩长每根桩拌制一罐,严格计量,水泥用量70kg/m,水灰比0.5~0.6。
d、浆液中加磷石膏,掺入量为水泥用量的10-12%。
2、质量要求:
a﹑保证项目:
a﹑桩身强度必须满足设计要求及施工规范的规定。
b﹑原材料的使用必须符合施工规范的规定。
b﹑深层搅拌桩允许偏差,应符合《建筑地基基础工程施工质量验收规范》gb50202—2002中表4.11.5的规定。
六、基坑支护设计。
基坑支护本着安全可靠、技术可行、经济节约、工期最短的原则选择支护方法。近年来喷锚支护在云南省广泛采用,此方法安全可靠、施工周期短、节约投资,不需占用专门的施工时间,可一边挖土一边支护,施工快速简便,实行信息化施工,根据反馈信息及时调整施工参数。根据土的工程性质及场地地层结构特点,结合地下室的设计条件,本基坑工程适宜采用深搅+喷锚支护方案。
基坑北侧靠民房一线地段垂直开挖,预计水平位移比较大,可能出现开裂的现象,为限制该部位的水平位移,考虑设置一排预应力锚杆。
1、支护计算。
a.支护设计参数选取。
a.坑边外加荷载:除北侧已建民房一线外,取坑边外加施工堆载为20kn/m2。
b.基坑侧壁安全等级为二级,重要性系数γ0=1.0。
c.根据建设单位提供的《岩土工程勘察报告》,基坑开挖深度范围内各土层物理力学参数取值如下:
杂填土:γ=18.5kn/m3,с=25.0kpa,φ=18.0度。
1粘土:γ=19.0kn/m3,с=30.0kpa,φ=8.0度。
2粘土:γ=18.0kn/m3,с=40.0kpa,φ=10.0度。
粘土:γ=19.4kn/m3,с=50.0kpa,φ=10度。
粉土:γ=20.0kn/m3,с=25.0kpa,φ=20.0度。
1粘土:γ=19.0kn/m3,с=30.0kpa,φ=8.0度。
2淤泥:γ=15.0kn/m3,с=9.0kpa,φ=2.0度。
粘土:γ=19.0kn/m3,с=32.0kpa,φ=8.2度。
1有机质土:γ=16.0kn/m3,с=18.0kpa,φ=5.0度。
2粉土:γ=20.0kn/m3,с=25.0kpa,φ=16.0度。
b、喷锚支护设计计算。
a.锚杆长度计算:
锚杆长度l=lf+la
式中lf-锚杆自由段长度;
la-锚杆锚固段长度;
其中lf=lt·sin(45°-1/2φk)/sin(45°+φk/2+θ)
式中lt-锚杆锚头中点至基坑底面以下基坑外侧荷载标准值与基坑内侧抗力标准值相等处的距离;
k-各土层厚度加权内摩擦角标准值;
锚杆倾角。式中 -锚杆的设计轴向拉力值;
锚杆轴向受拉抗力分向系数取1.3;
d2-锚固体直径;
qs-土体与锚固体粘结强度值。
b.整体稳定性计算:
整体稳定性安全系数:
式中: n──滑动体分条数;
m──滑动体内锚杆数;
0──基坑侧壁重要性系数;
wi──第i分条土重;
bi──第i分条宽度;
ci──第i分条滑裂面处土体固结快剪粘聚力标准值;
i──第i分条滑裂面处土体固结快剪内摩擦角标准值;
i──第i分条滑裂面处中点切线与水平面夹角;
详细设计方案
xxxx项目。详细设计及实施方案。文档历史。如果对本文档有疑问,请与作者联系。修改历史。审批。分发。本文档已被分发到如下人员。目录。综述6文档目的6文档使用范围6实施总体原则6定义 缩略语 缩写6项目概述7系统概述7项目背景和目标7建设原则7 2实施人员和计划8 人力资源安排8时间计划安排8停机计划...
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