《敏感環(huán)境下城市深基坑支護設(shè)計》21000字(論文)_第1頁
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敏感環(huán)境下城市深基坑支護設(shè)計目錄目錄 III第1章緒論 11.1研究背景 11.2深基坑定義 11.3研究現(xiàn)狀 21.4本文研究內(nèi)容 4第二章工程概述與勘察工作 52.1建筑物概況 52.2勘查目的與任務(wù) 72.3勘察方案制定 72.4勘察方案實施 82.4.1鉆探取樣 82.4.2波速測試 82.4.3原位測試 92.4.4室內(nèi)試驗 92.5勘察工作及結(jié)果 9第三章工程區(qū)工程地質(zhì)及水文地質(zhì)條件 113.1區(qū)域地質(zhì)條件 113.1.1區(qū)域氣象及水文地質(zhì)條件 113.1.2區(qū)域地層概況 113.1.3區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造 123.2地形地貌 133.3地基土性質(zhì)與分布 13第四章基坑支護結(jié)構(gòu)設(shè)計與計算 174.1支護設(shè)計方案的選擇 174.2截面的選取 184.3支護結(jié)構(gòu)設(shè)計 234.4工況設(shè)計 244.5基坑降水與止水帷幕設(shè)計 25第五章支護結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性分析 275.1開挖模擬 275.1.1數(shù)據(jù)錄入 275.1.2結(jié)果計算 305.2整體穩(wěn)定性驗算 335.3抗隆起穩(wěn)定性分析 345.4流土穩(wěn)定性驗算 375.5嵌固段構(gòu)造驗算 38第六章各指標評價與分析 396.1地基土和巖石物理力學(xué)指標 396.1.1物理力學(xué)性質(zhì)指標 396.1.2地基土質(zhì)評價 416.2地下水評價 416.2.1地下水類型及賦存狀態(tài) 416.2.2地下水化學(xué)成分分析 426.3地震效應(yīng)評價 446.3.1場地類別及抗震設(shè)計基本條件 446.3.2砂土液化判別 446.3.3抗震地段劃分 466.4特殊巖土與不良地質(zhì)作用 466.4.1人工填土 466.4.2軟土 46第七章結(jié)論與建議 477.1結(jié)論 477.2建議 47參考文獻 49第1章緒論1.1研究背景隨著我國快速發(fā)展,城市人口日益增加,帶動經(jīng)濟的同時也增劇了城市土地建筑壓力,建筑土地資源的不斷減少要求高層及超高層建的增多以滿足人們生活需求。為了考慮高層與超高層建筑穩(wěn)定性,需要將其地基深埋,以保證項目安全穩(wěn)固,同時還需考慮地下停車場,地下空間利用以及周邊已有建筑物的穩(wěn)定,避免給其造成二次破壞。因此基坑支護難度加大,需要將其加深來穩(wěn)固地基,深基坑開挖與其支護過程中遇到問題復(fù)雜多變,給深基坑工程帶來巨大不便。經(jīng)濟快速發(fā)展帶動的建筑業(yè)的蓬勃發(fā)展不斷地修建更加高層的建筑物,同時地基承載力要求也逐漸提高,造成深基坑支護工程的增多,本文案例丹陽榮城國際C地塊巖土工程即為深基坑工程。1.2深基坑定義深基坑工程是指地下室超過3層以上或者開挖深度大于或等于5m,底面積在27m2以內(nèi),且底邊長小于3倍短邊的土方開挖與支護工程,同時也把開挖深度小于5m,但地質(zhì)條件和周圍環(huán)境復(fù)雜的土方開挖支護工程定義為深基坑工程。深基坑工程具有以下特點:(1)基坑支護體系為臨時支護,安全系數(shù)小,具有較大風(fēng)險系數(shù)。施工過程應(yīng)該進行系統(tǒng)監(jiān)測,具有應(yīng)急措施,同時有排水防灌系統(tǒng),提前做好防御措施以免發(fā)生險情。(2)基坑工程具有區(qū)域性,受施工現(xiàn)場水文地質(zhì)條件與巖土體性質(zhì)不同有所差異,不同地基需要不同的基坑支護,只能借鑒不能照搬。(3)基坑支護設(shè)計還與其鄰近建筑物,地下管線埋藏與其周邊場地條件有關(guān),設(shè)計時應(yīng)考慮其他建筑與設(shè)施的安全,避免造成二次破壞。(4)基坑工程的高深度與大面積要求對其兩側(cè)墻體進行加固支撐以免造成基坑坍塌。(5)要周期較長,深度與面積都會影響基坑的穩(wěn)定變形,同時建設(shè)過程中會受到外部因素干擾,土壓力發(fā)生改變,土體容易產(chǎn)生失穩(wěn)變形,需要引起重視。(6)同基坑需要采用不同支護形式,適用于不同范圍,考慮多方因素應(yīng)選擇合適的支護形式以達到最優(yōu)。1.3研究現(xiàn)狀深基坑工程需要結(jié)合許多學(xué)科知識,有較為廣闊的研究范圍。深基坑工程可追溯到上世紀30年代,太沙基(Terzaghi)和派克(Peck)開始了對基坑工程的研究,他們研究剛性擋土墻體下六種不同變位方式中的土壓力分布規(guī)律,得到了以預(yù)估挖方穩(wěn)定程度以及支撐荷載大小為核心的總應(yīng)力法,為深基坑支護設(shè)計體系奠定了強大的理論基礎(chǔ)。在50年代,Eide和Bjerrum研究分析得到了驗算基坑底部隆起的方法。直到60年代,在奧斯陸的軟粘土深基坑工程中首先開始了施工監(jiān)測,分析得到支護結(jié)構(gòu)上的土壓力圖示。自此世界各國研究人員對深基坑工程開始了研究分析,深基坑支護理論體系不斷得到豐富和發(fā)展,制訂并不斷完善了指導(dǎo)深基坑支護設(shè)計施工與后續(xù)開挖的規(guī)范規(guī)程。我國城市地下工程研究起步相比國外較晚,自建國后才開始了對深基坑工程的研究,國外早期的基坑工程研究作為基礎(chǔ)為我國城市地下工程起到了引導(dǎo)作用。在80年代前,我國高層建筑較少,且基坑深度均不超過4m,較淺基坑工程只需放坡就可處理修建。改革開放后我國經(jīng)濟迅速發(fā)展,城市人口的增多加劇了土地建筑壓力,高層建筑開始修建,深基坑工程得到研究運用。發(fā)展到90年代時,全國經(jīng)濟得到大步提升,各種新興工程的興起,高層建筑的不斷涌現(xiàn)使得大型地下商城、地下鐵路,地下停車場等得到修建,這些工程的基坑的開挖深度許多超過10m,對基坑設(shè)計施工以及穩(wěn)定性要求不斷提升。經(jīng)過學(xué)者專家們的不懈努力與模擬設(shè)計以及工程實操,深基坑工程支護設(shè)計理論發(fā)展到現(xiàn)在,積累了豐富的基坑設(shè)計經(jīng)驗與檢測資料,得到了巨大進步與完善。為了安全經(jīng)濟地發(fā)展深基坑工程,國家組織專業(yè)技術(shù)學(xué)者專家對基坑技術(shù)標準開展了編制工作,《建筑基坑工程技術(shù)規(guī)范(YB9285-97)》《建筑基坑支護技術(shù)規(guī)程(JGJ120-99)》國家行業(yè)標準的制定和實施以及基坑工程的各地方標準為基坑工程制定實施提供了理論依據(jù)。雖然我國基坑支護設(shè)計工程起步較晚,但在取得成就非常顯著。張鴻儒等通過非線性應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系,采用有限元方法預(yù)測因深基坑開挖引起的周圍地層位移對基坑地下工程設(shè)施的影響問題,表明了土層水平移動和豎向沉降特征,得出了由基坑開挖產(chǎn)生的地層水平移動的對工程影響通常會大于地層沉降的影響的結(jié)論。劉建航、侯學(xué)淵等通過多年深基坑支護工程實踐與總結(jié),提出了時空效應(yīng)的概念。劉金龍等以條帶極限平衡分析法作為基礎(chǔ),根據(jù)基坑工程中傾斜的單元土體外力以及力矩的平衡條件,得出了相應(yīng)單元土體土壓力的理論值,同時還表明了土壓力與坡面傾角之間的關(guān)系。岳樹橋等分析了筒倉受力原理以探究在同步開挖的前提下,相鄰基坑間有限寬度土條的主動土壓力計算公式,通過與朗肯主動土壓力計算結(jié)果對比,得出了在相同深度處計算的主動土壓力遠小于朗肯土壓力的結(jié)論,與有限元軟件模擬結(jié)果基本一致。龔曉南、李大勇等運用經(jīng)三維有限元法成功地對地下管線位移與內(nèi)力進行計算,預(yù)測出了由基坑開挖造成的地下管線變形特征。趙恒惠等計算了基坑擋土墻后的土壓力并對其進行分析,在庫倫土壓力理論的基礎(chǔ)上進行簡化,得出了形式相較簡單的土壓力計算公式,得到的公式同樣適用于無粘性土的土壓力計算。陳華根對基坑工程中的地表沉降進行研究,在基坑及周邊地面進行了沉降網(wǎng)絡(luò)的布設(shè),彌補了現(xiàn)場監(jiān)測中測點數(shù)量不足,對基坑沉降實現(xiàn)了全面掌握。劉發(fā)前等根據(jù)在軸對稱下土體的極限平衡理論的分析研究,得出了非均勻荷載狀態(tài)下圓形基坑的主動土壓力與其滑移線場,并表明了深基坑半徑改變與土體參數(shù)不同對基坑的主動土壓力的影響規(guī)律。張明聚等通過使用3D有限元數(shù)值模型,對基坑周邊的地面沉降特性進行了分析研究,探明了基坑的力學(xué)響應(yīng)。秦景等分析了濱海軟土深基坑工程,提出了首先劃分基坑邊坡類型,再對基坑進行合理安全的結(jié)構(gòu)設(shè)計,并提出采用深層攪拌樁加壓縮、無粘結(jié)型錨索的支護結(jié)構(gòu)形式。經(jīng)過幾十年的理論發(fā)展與工程應(yīng)用,我國已形成一套相對完整的深基坑支護理論體系,基坑工程技術(shù)已達到了世界先進水平。經(jīng)過大量工程實踐經(jīng)驗,已形成了針對不同基坑深度、地質(zhì)條件的基坑支護護結(jié)構(gòu)的類型。1.4本文研究內(nèi)容本文以丹陽榮城國際C地塊基坑工程為案例分析,主要研究內(nèi)容如下:(1)收集基坑工程地質(zhì)資料,分析總結(jié)了深基坑的工程特點以及深基坑支護結(jié)構(gòu)設(shè)計理論和影響深基坑支護設(shè)計的因素,將基坑周邊支護結(jié)構(gòu)進行分段,選擇較為典型段支護結(jié)構(gòu)進行巖土體分層描述,明確其物理性質(zhì)指標,建立基坑支護設(shè)計的工作方案。(2)用理正深基坑支護結(jié)構(gòu)設(shè)計軟件7.5,結(jié)合理正深基坑軟件應(yīng)用參數(shù)說明書與各類建筑基坑規(guī)范,通過已有工程地質(zhì)資料,建立計算概化模型,對基坑進行滿足其工程要求的支護設(shè)計,驗算其結(jié)果,其中包括:整體穩(wěn)定性驗算、抗隆起穩(wěn)定性分析、流土穩(wěn)定性驗算 、嵌固段構(gòu)造驗算。(3)據(jù)計算結(jié)果,對丹陽榮城國際C地塊基坑工程作出相應(yīng)的評價與分析,監(jiān)測土體位移以及地面沉降和對周邊建筑物影響,對其整理分析,結(jié)合計算數(shù)據(jù)及圖件對工程采取相應(yīng)的防治措施,為類似工程提供工程經(jīng)驗。第二章工程概述與勘察工作2.1建筑物概況榮城國際C地塊位于江蘇省丹陽市中心,工程場地東南角為丹陽市實驗幼兒園,北側(cè)接板橋路,東側(cè)接北草巷,西側(cè)接水關(guān)北路,南側(cè)臨白云街,占地約31072m2,總建筑面積14000m2。丹陽榮城國際C地塊基坑工程地理位置如圖1.1:圖2.1擬建C地塊基坑工程地理位置圖此基坑工程施工前應(yīng)該對場區(qū)進行整平處理,處理后地坪絕對標高約為7米,相對標高約為-1米。基坑開挖面積約18800平方米,基坑周長大概為530米。地下室底板按800mm考慮,墊層按100mm考慮,基坑開挖面相對標高為-9.5m,挖深約8.5m。此工程為5棟高層住宅、配套商業(yè)、兩棟單獨商業(yè)樓與一座開閉站,帶有整體兩層地下室。此工程3#、5#住宅樓工程重要性等級為一級,場地和地基復(fù)雜程度等級為二級,巖土工程勘察等級為甲級。1#住宅樓、2#住宅樓、6#住宅樓、商業(yè)1#、商業(yè)2#、3#商業(yè)樓、6#商業(yè)樓、開閉站以及純地下室工程重要性等級為二級,場地與地基復(fù)雜程度為二級,巖土工程勘察等級為乙級。此工程抗震設(shè)防類別屬丙類,抗震設(shè)防烈度為7度,設(shè)計基本地震加速度值為1.10g?!督ㄖ又ёo技術(shù)規(guī)程》(JGJ120-2012)對基坑側(cè)壁安全等級進行了劃分:分為很嚴重、嚴重、不嚴重三種情況。其安全重要性系數(shù)的適用條件見表2.1:表2.1基坑側(cè)壁安全等級及重要性系數(shù)表安全等級對工程影響γo一級支護結(jié)構(gòu)被破壞,土體失穩(wěn)、變形較大對基坑結(jié)構(gòu)及地下建筑施工影響很嚴重1.1二級支護結(jié)構(gòu)被破壞,土體失穩(wěn)、變形較大對基坑結(jié)構(gòu)及地下建筑施工影響嚴重1.0三級支護結(jié)構(gòu)被破壞,土體失穩(wěn)、變形較大對基坑結(jié)構(gòu)及地下建筑施工影響不嚴重0.9基坑?xùn)|南角靠近幼兒園處GHJKL段支護結(jié)構(gòu)安全等級為一級,結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)γo=1.1,其余支護結(jié)構(gòu)安全等級為二級,結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)γo=1.0。根據(jù)《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》(JGJ94-2008)規(guī)定本工程1#、2#、3#、5#、6#高層住宅樓樁基設(shè)計等級為甲級,商業(yè)樓、開閉站及純地下室樁基設(shè)計等級為乙級。各建筑物具體技術(shù)指標見表1.2:表2.2各建筑物具體技術(shù)指標編號地上層數(shù)地下層數(shù)擬用結(jié)構(gòu)形式地下室深度(m)擬用基礎(chǔ)型式樁徑地基基礎(chǔ)設(shè)計等級單樁豎向承載力特征值(mm)(kN)1#282剪力墻9.9樁基700甲級39002#292剪力墻9.9樁基700甲級39003#322剪力墻9.9樁基700甲級39005#20~322剪力墻9.9樁基700甲級39006#25~282剪力墻9.9樁基700甲級3900商業(yè)122框架9.9樁基600甲級1400(抗拔)商業(yè)222框架9.9樁基600甲級1400(抗拔)3#樓商業(yè)12框架9.9樁基600甲級1400(抗拔)6#樓商業(yè)12框架9.9樁基600甲級1400(抗拔)開閉站12框架9.9樁基600甲級1400(抗拔)純地下室2框架9.9樁基600甲級1400(抗拔)注:高層單樁豎向承載力特征值原為4500kN,后優(yōu)化調(diào)整為3900kN。2.2勘察目的與任務(wù)本次勘察屬于詳細勘察,其目的是為基坑支護設(shè)計提供詳盡的工程地質(zhì)資料,主要任務(wù)為:(1)明該場區(qū)勘察面積深度范圍內(nèi)的工程地質(zhì)條件、巖性特征與分布,取得建筑物的載荷與結(jié)構(gòu)特點,與其對地基要求并提供各土層物理力學(xué)參數(shù)。(2)弱夾層、特殊土層的位置、巖性、埋藏深度與厚度。(3)地質(zhì)現(xiàn)象的成因、類型、位置、分布特征、發(fā)展趨勢和危害程度,并提出評價與整治方案,得到工程所需參數(shù)。(4)明該場區(qū)水文地質(zhì)條件與地下水埋藏深度及類型,以判定地下水對建筑材料中鋼筋混凝土腐蝕性強弱,監(jiān)測水位及其變化規(guī)律,觀測其變化是否對工程環(huán)境產(chǎn)生不利影響,為工程提供地層滲透系數(shù)。(5)同基坑應(yīng)選擇合適的樁基類型、確定其單位承載,并提供與樁基有關(guān)的設(shè)計參數(shù)。(6)地和地基土進行地震效應(yīng)評價,進行場地土類型與場地類別的劃分,判別飽和粉砂土的砂土液化可能性,分析并對其進行分級評價。(7)定地基承載力特征值,對建筑物進行沉降計算,預(yù)測其沉降是否均勻以及是否作出相應(yīng)防治措施。(8)析基坑支護過程中的的巖土工程問題,并提供為深基坑開挖邊坡穩(wěn)定與支護結(jié)構(gòu)方案所需的技術(shù)參數(shù),預(yù)測基坑開挖及降水對周邊已有建筑物和地下工程的可能影響,提出相應(yīng)防御措施。2.3勘察方案制定根據(jù)丹陽榮城國際C地塊已有相關(guān)建筑資料,結(jié)合各類勘察規(guī)范,綜合場地周邊環(huán)境與地質(zhì)條件制定勘察方案??碧娇咨疃扔膳R近建筑勘察資料,以及場地工程地質(zhì)條件、支護類型、樁的最大入土深度、壓縮層估算厚度等綜合因素確定。勘探點沿建筑物及地下室周邊、角點和柱網(wǎng)布置,高層建筑的勘探點間距在20m左右,地下室的勘探點間距在30m左右。取土標貫孔與控制性孔占勘探孔總數(shù)不少于1/3??辈旆秶鸀榻ㄖ侨汉偷叵率艺w范圍以及相關(guān)附屬建筑物??辈旆桨傅膶嵤┦紫刃枰M行機械鉆探,采取土樣進行孔內(nèi)標準貫入與土工試驗得到需要的物理力學(xué)參數(shù),同時還要在主要控制性鉆孔中進行波速測試來分析抗震時程、劃分場地類別及判定砂土液化可能性。因場地上覆雜填土厚度較大,大多靜力觸探孔難以實施,現(xiàn)場施工時采用挖掘機將雜填土挖除后再實施,施工完成后進行恢復(fù)。2.4勘察方案實施2.4.1鉆探取樣野外鉆探采用GXY-1型鉆機,在原位測試孔中進行取樣,采用普通取土器重錘少擊法采取一般黏性土,軟土和軟塑狀黏性土使用薄壁取土器靜壓法采取,使用環(huán)刀取砂器重錘少擊法采取粉土和砂土。擾動樣從標貫器或巖心管中采取,選取部分鉆孔進行原位測試及物探化探。在勘察期間,需要確保準確的取土深度位置,取土質(zhì)量要求符合規(guī)范要求,土樣取出后應(yīng)該立即對其進行蠟封,防止太陽光照及雨水沖刷,做好防壓、防震動措施,在取土當天及時送往試驗室進行試驗,運送時應(yīng)當盡量避免振動。2.4.2波速測試為了滿足建筑抗震設(shè)計要求,本次勘察在每幢高層建筑下均選取1孔進行了剪切波速測試。本次測試采用儀器WAVE2000場地振動測試儀,工作中,采用單孔法進行波速測試,即在鉆孔某一深度處,設(shè)置三分量檢波器的水平向檢波器接收SH波信號,通過電纜與測試儀器相連;激發(fā)板置于孔旁,其上采用汽車或者重物壓重(重量大于400kg),并且要保證激發(fā)板與地面充分接觸,不允許激發(fā)板和地面之間有填充物(尤其是砂子)。分別水平敲擊激發(fā)板兩端,產(chǎn)生剪切波(橫向波)。在提起探頭時盡量讓探頭緊貼孔壁土體,并盡可能的避免周圍振動對探頭的干擾,以防止意外的振動信號被觸發(fā)接收,各測試點垂直間距為1m,然后讀取正、反兩方向的實測波形,找出波形交叉點,讀取初至波傳播時間,進而計算出各測點剪切波速值及其它相關(guān)參數(shù)。2.4.3原位測試(1)標準貫入試驗標準貫入試驗屬于動力觸探,可現(xiàn)場測定砂土及粘性土的地基承載力。它使用63.5kg的錘于76cm高度自由落下,將長度51cm,外徑5.1cm,內(nèi)徑3.49cm標準貫入器打入土中15cm后,開始記錄每打入10cm的錘擊數(shù),累計打入30cm的錘擊數(shù)為標準貫入擊數(shù)。(2)重型動力觸探試驗重型動力觸探試驗適用于強、全風(fēng)化硬質(zhì)巖石的碎石土、砂土、一般粘性土。采用的標準貫入試驗落錘和動探頭,利用鉆機鉆至試驗標高,提出鉆具,再用Φ42鉆桿下動探頭至孔底,將63.5kg的穿心錘提起,使其自由落下,落距76cm。記錄每10cm錘擊數(shù)。(3)靜力觸探試驗靜力觸探試驗是在野外現(xiàn)場作業(yè)時使用靜壓力將圓錐形探頭以勻速壓入土中,量測土體的貫入阻力,按其阻力大小劃分土層,以確定土的工程性質(zhì),具有簡單方便、測試時間短的特點。本工程中采用35噸靜力觸探車,利用15cm2雙橋探頭,對探頭進行標定,試驗時貫入速率為1.2m/min,并采用下護管分段貫入以防止貫入孔傾斜。數(shù)據(jù)自動記錄采集間隔為10cm/次。2.4.4室內(nèi)試驗為了解土層的物理指標,對采取的土樣進行了天然含水率、天然密度、液塑限試驗,對粉土進行顆粒分析試驗,并對基坑深度范圍內(nèi)土層進行了滲透試驗;為取得土的力學(xué)指標,進行壓縮-固結(jié)、直剪快剪、固結(jié)快剪等試驗。選部分巖石樣做天然單軸抗壓強度和飽和單軸抗壓強度試驗。2.5勘察工作及結(jié)果勘探點系根據(jù)勘探孔坐標采用網(wǎng)絡(luò)RTK進行放樣,平面坐標系統(tǒng)為54北京坐標系,高程系統(tǒng)為1985國家高程基準,兩個引測點(BM1、BM2)均位于水關(guān)北路上,BM1,X=3541865.276,Y=458639.663,高程7.661m;BM2,X=3541734.623,Y=458615.426,高程7.280m。本次勘察工作外業(yè)時間為2017年8月22日~9月12日,共完成靜力觸探孔26個,機鉆取土孔34個,小口徑麻花鉆6個;利用14K131S1勘察資料中靜力觸探孔14個,機鉆取土孔27個??辈旃ぷ髁恳姳?.1:表3.1勘察工作量項目單位數(shù)量項目單位數(shù)量鉆探孔數(shù)個34原狀樣件324進尺m2185.6擾動樣件23靜探孔數(shù)個26巖樣組30進尺m1039.5水樣組2小口徑麻花鉆個6標準貫入試驗次64勘探點測放次66動力觸探N63.5試驗m3.0項目單位數(shù)量項目單位數(shù)量鉆探孔數(shù)個27原狀樣件191進尺m1466.6標準貫入試驗次75靜探孔數(shù)個14動力觸探N63.5試驗m0.9進尺m556.0第三章工程區(qū)工程地質(zhì)與水文地質(zhì)條件3.1區(qū)域地質(zhì)條件3.1.1區(qū)域氣象及水文地質(zhì)條件丹陽市位于江蘇省南部、長江三角洲西端,處于長江中下游平原,屬于中緯度北亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū),受季風(fēng)影響較明顯。具有氣候濕潤、雨量充足、四季分明的特征,春秋兩季冷暖氣流交鋒,干濕變化明顯;夏季受溫潤海洋東南季風(fēng)影響,天氣炎熱多雨;冬季多偏北風(fēng)受極地大陸氣團控制,天氣多濕寒少雨。全年平均降水量為1056.5毫米,其中梅雨期降水量占全年降水量的30%。丹陽縣北部為寧鎮(zhèn)丘陵及山前崗地,東北部為長江下游沿江圩區(qū),南部為太湖平原湖西部分。水稻土約占全縣耕地面積95%。寧鎮(zhèn)丘陵以北屬長江水系,以南屬于太湖水系,京杭運河和九曲河把兩大水系為主脈,溝通形成丹陽市水系系統(tǒng)。場地內(nèi)水文地質(zhì)條件較為簡單,淺層地下水以第四紀潛水為主,賦存于表層填土中,主要補給來源為大氣降水及地表徑流,排泄主要以蒸發(fā)為主。地下水穩(wěn)定水位埋深為地面下1.55~2.55m,淺層地下水受地表水、大氣降雨影響明顯,水位年變幅為1.00m。3.1.2區(qū)域地層概況丹陽地區(qū)的地層單元屬于揚子地臺下?lián)P子地臺分區(qū)。境內(nèi)地層自上元古界震旦系至新生界第四系發(fā)育良好,除了寒武系和奧陶系未見露頭外,其余各時代地層均有出露,主要分布于丹陽市北部與西部的寧鎮(zhèn)低山丘陵地帶,平原地區(qū)都被第四系沉積層所覆蓋,其地層自老到新依次為上元古界、古生界、中生界、新生界。其中新生界可分為古近紀(E)、新近紀(N)、第四紀(Q)。古近紀(E)為一套湖相碎屑巖,主要有粉紅、紫紅色粉砂巖、泥質(zhì)砂巖;新近紀(N)為河湖相碎屑沉積巖,巖性為一套黃色、棕褐色砂巖、礫巖,粉砂巖、凝灰質(zhì)砂巖、玄武巖;第四系(Q)上更新統(tǒng)為棕黃、灰黃色、棕紅色黃土質(zhì)黏土--下蜀黃土;全新統(tǒng)為近代陸相沉積物,主要為灰、灰黃、褐黃色河流沖積相的粉土、粉砂和細砂等。3.1.3區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造丹陽地處寧鎮(zhèn)反射弧的東段。地層以元古代淺變質(zhì)巖系為基底。在震旦紀以來的凹陷地帶,沉積了一套完整的從震旦系到中生界三疊系海陸相交替地層。發(fā)生在三迭紀晚期的印支運動使縣境褶皺隆起,形成寧鎮(zhèn)反射弧東段的雛形,印支運動形成的向斜盆地是侏羅系和白堊系碎屑巖和火山雜巖的堆積場所。燕山運動使全境發(fā)生褶皺和斷裂活動,侏羅紀晚期至白堊紀早期是活動的高潮,在弧形褶皺帶有大量中酸性巖漿巖噴發(fā)和侵入,至第三紀它們?nèi)杂心承┗顒颖憩F(xiàn)。構(gòu)造運動形成的褶皺帶、構(gòu)造軸線主要為北東和北北東,局部偏轉(zhuǎn)為北北西;斷裂活動也是以走向斷層為主,橫斷層為次。在斷裂作用影響下形成的小型凹陷盆地,成為上白堊系和老第三系紅色碎屑巖層堆積之場所。新第三系有玄武巖噴溢,第四系的下蜀黃土堆積幾乎遍及全縣。褶皺構(gòu)造自北向南排列在縣境內(nèi)的褶皺構(gòu)造主要有寧鎮(zhèn)褶皺隆起帶(東段)、句丹凹陷帶(東段)和茅山褶皺斷裂帶(中段)。斷裂為位于寧鎮(zhèn)隆起帶和句丹凹陷帶之間的東昌大斷裂,它是北部隆起帶與南部火山巖和白堊系紅層的分界線。大路——界牌斷裂位于丹徒縣的大路到界牌一帶,它對寧鎮(zhèn)褶皺隆起帶東段起控制作用。此外,縣境內(nèi)還有5條活動性斷裂帶:即寶堰——貢家村斷裂,處于丹徒寶堰到運河鄉(xiāng)貢家村一線,為一東西向斷裂;金壇——南渡——東夏斷裂(北段),從金壇白塔延伸到珥陵、訪仙,為一北北東向斷裂;丹陽——小河斷裂,從丹陽延伸至武進縣小河一線,為東西向斷裂;九里——訪仙斷裂為北東向斷裂;白兔——延陵斷裂,為東西向斷裂。金壇——南渡——東夏斷裂與丹陽——小河斷裂交匯于荊城橋以東約2公里處,與寶堰——貢家村斷裂交匯于珥陵鎮(zhèn)以北約4公里處;九里——訪仙斷裂與丹陽——小河斷裂相交于訪仙鎮(zhèn)以東約2.5公里處,與白兔—延陵斷裂交匯于九里以東約2公里處。由于工程場地離斷裂較遠,且本場地覆蓋層較厚,可忽略地震斷裂錯動對本工程的影響,適宜本工程建設(shè)。3.2地形地貌丹陽位于寧鎮(zhèn)丘陵和太湖平原相交替的地段,境內(nèi)分布有低山丘陵,以平原為主。西部和北部較高,東部和南部較低。北部屬于寧鎮(zhèn)丘陵東段及山前崗地,南部屬于太湖平原的湖西部分。本場地地貌類型為太湖平原的湖西部分的東部高沙平原,該地區(qū)地形低平,海拔一般8.0~10.5m,地勢由北向南微微傾斜。本場地位于丹陽城區(qū)西側(cè),北側(cè)接板橋路,東側(cè)接北草巷,西側(cè)接水關(guān)北路,南側(cè)臨白云街。場地地面標高在6.5~9.5m之間。3.3地基土性質(zhì)與分布根據(jù)75.00m深度內(nèi)揭露的巖土層,依據(jù)地層沉積環(huán)境、成因類型不同以及工程地質(zhì)性質(zhì)不同,按土層變化規(guī)律,可將本工程巖土層劃分為14層。巖土層分布與工程地質(zhì)特征及詳細描述如下:①層雜填土:雜色,主要由建筑垃圾為主,多為水泥塊和磚塊,夾生活垃圾,土質(zhì)不均勻,松散,有少數(shù)建筑物基礎(chǔ)。厚度:0.60~6.20m,平均2.40m;層底標高:0.66~6.74m,平均5.13m;層底埋深:0.60~6.20m,平均2.40m。②?層淤泥質(zhì)粉質(zhì)黏土:灰色,流塑,土質(zhì)較均勻,局部有少數(shù)粉土,干強度中等,韌性均中等,無搖振反應(yīng),切面光滑,為高壓縮性土。厚度:0.60~2.40m,平均1.38m;層底標高:2.78~5.39m,平均4.22m;層底埋深:1.90~5.40m,平均3.13m。②?層粉土夾粉質(zhì)黏土:灰色,粉土稍密~中密,很濕,粉質(zhì)黏土可塑~軟塑狀,低干強度,低韌性,搖振反應(yīng)較迅速,切面粗糙。分布于擬建場地東半部及西南角。厚度:1.00~4.50m,平均2.98m;層底標高:0.36~3.82m,平均1.54m;層底埋深:3.30~8.00m,平均5.80m。②?層淤泥質(zhì)粉質(zhì)黏土:灰色,軟塑~流塑狀,土質(zhì)較均勻,局部有少量粉土,干強度中等,韌性中等,切面稍光滑。場地東側(cè)、東北側(cè)及西南角有分布。厚度:0.40~11.90m,平均4.64m;層底標高:-11.22~2.50m,平均-3.33m;層底埋深:4.80~19.10m,平均10.57m。③?層黏土:青灰~黃褐色,可塑~硬塑狀,土質(zhì)較均勻,夾鐵錳結(jié)核與高嶺土團塊,高干強度,高韌性,切面較光滑,無搖振反應(yīng),為中壓縮性土。該層土本場地局部缺失。厚度:0.80~8.40m,平均4.50m;層底標高:-11.62~3.95m,平均-0.85m;層底埋深:4.60~18.60m,平均8.41m。③?層黏土:青灰色,土質(zhì)均勻,可塑為主,高干強度,高韌性,切面較光滑,無搖振反應(yīng),為中壓縮性土。場地均有分布。厚度:1.10~10.50m,平均4.31m;層底標高:-15.14~-0.26m,平均-5.75m;層底埋深:7.50~22.60m,平均13.29m。④層黏土:黃褐色,硬塑型,局部可塑且堅硬,土質(zhì)較均勻,夾鐵錳結(jié)核和高嶺土團塊,高干強度,高韌性,切面光滑,無搖振反應(yīng),為中壓縮性土。普遍分布于場區(qū)。厚度:1.90~12.30m,平均7.89m;層底標高:-14.35~-9.79m,平均-12.67m;層底埋深:17.80~23.40m,平均20.25m。⑤層黏土:黃褐色,硬塑型,局部可塑且堅硬,土質(zhì)較均勻,夾鐵錳結(jié)核和高嶺土團塊,高干強度,高韌性,切面光滑,無搖振反應(yīng)。普遍分布于場區(qū)。厚度:5.50~13.20m,平均10.69m;層底標高:-25.10~-16.39m,平均-23.44m;層底埋深:23.50~33.00m,平均30.99m。⑥層黏土:黃褐色,硬塑型,局部可塑且堅硬,土質(zhì)較均勻,夾鐵錳結(jié)核和高嶺土團塊,高干強度,高韌性切面光滑,無搖振反應(yīng)。普遍分布于場區(qū)。厚度:4.50~14.50m,平均9.56m;層底標高:-37.36~-27.87m,平均-33.01m;層底埋深:36.00~45.30m,平均40.55m。⑦層黏土:黃褐色,硬塑狀,局部堅硬,土質(zhì)較均勻,夾鐵錳結(jié)核和高嶺土團塊,高干強度,高韌性,切面光滑,無搖振反應(yīng)。普遍分布于場區(qū)。厚度:2.00~11.20m,平均7.95m;層底標高:-43.44~-32.89m,平均-41.47m;層底埋深:40.00~51.70m,平均49.22m。⑧層黏土:黃褐色,硬塑狀,局部堅硬,土質(zhì)不均勻,局部夾少量碎石,粒徑約2~3cm左右,有大量鈣質(zhì)結(jié)核,粒徑一般5cm左右,個別可達10~20cm。高干強度,高韌性,切面光滑,無搖振反應(yīng)。普遍分布于場區(qū)。厚度:0.90~4.70m,平均2.21m;層底標高:-45.46~-42.27m,平均-43.99m;層底埋深:50.50~53.60m,平均51.76m。⑨層全風(fēng)化粉砂巖:棕紅色,土質(zhì)均勻,巖心成短柱狀,手捏可碎成砂土狀。普遍分布于場區(qū)。厚度:1.50~4.50m,平均2.73m;層底標高:-47.79~-45.30m,平均-46.72m;層底埋深:53.20~56.00m,平均54.49m。⑩層強風(fēng)化粉砂巖:磚紅色,粉砂粒結(jié)構(gòu),為塊狀構(gòu)造,土狀且堅硬,遇水可軟化,風(fēng)化不均,屬于極軟巖,巖體破碎,采取率不高,為50~55%。巖體基本質(zhì)量等級為Ⅴ級,普遍分布于場區(qū)。厚度:1.50~6.10m,平均4.18m;層底標高:-53.44~-48.16m,平均-50.90m;層底埋深:55.50~60.40m,平均58.67m。?層中風(fēng)化粉砂巖:磚紅色,粉砂粒結(jié)構(gòu),塊狀構(gòu)造,巖心很完整為長柱狀,局部有短柱狀,采取率85~90%。普遍分布于場區(qū)。該層本次勘察未揭穿。其中第①②土層屬第四紀全新世(Q4),第③~⑧土層為第四紀更新世下蜀組土(Q3),第⑨⑩?土層屬于新生代下古近紀(E)。圖3.11-1′工程地質(zhì)坡面圖1圖3.21-1′工程地質(zhì)坡面圖2第四章基坑支護結(jié)構(gòu)設(shè)計與計算深基坑工程支護結(jié)構(gòu)大多為臨時性工程,在基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)完成后一般會選擇拆除,大部分基坑支護結(jié)構(gòu)不會回收再利用,綜合各種因素,在深基坑工程中,應(yīng)該選擇安全、經(jīng)濟、合理的支護設(shè)計方案。4.1支護設(shè)計方案的選擇隨著深基坑的發(fā)展和經(jīng)驗研究,基坑支護設(shè)計系統(tǒng)已經(jīng)趨于完善。其支護設(shè)計計算包括土壓力計算、支撐軸力計算、擋土結(jié)構(gòu)強度等。為了安全考慮,支護體系通常采用極限狀態(tài)進行可靠分析。深基坑支護結(jié)構(gòu)設(shè)計的選型、開挖方案選擇及降排水選擇需要一套完整方法進行計算分析。查閱已有支護設(shè)計方案,可行性支護設(shè)計方案如表4.1:表4.1支護設(shè)計方案結(jié)構(gòu)形式適用條件排樁或地下連續(xù)墻1.適用于基坑側(cè)壁安全等級為一、二、三級;2.懸臂式結(jié)構(gòu)在軟土地基中不宜大于5米;3.基坑底面低于地下水位時,應(yīng)采用降水、排樁加止水帷幕或者地下連續(xù)墻。水泥土墻1.適用于基坑側(cè)壁安全等級為二、三級;2.水泥土樁施工范圍地基承載力不應(yīng)該大于150Kpa;3.基坑深度不宜大于12m。土釘墻1.適用于基坑側(cè)壁安全等級為二、三級的非軟土場地;2.基坑深度不應(yīng)大于12米;3.當基坑深度低于地下水位時,應(yīng)采用降排水措施。根據(jù)場地情況,基坑的東南角靠近幼兒園處,具有軟土分布。東北角和西南角部支護形式為灌注樁加一道鋼筋砼支撐;軟土分布區(qū)則采用灌注樁加一道旋噴錨索的支護形式;其余部分采用懸臂灌注樁法。軟土分布區(qū)域需要設(shè)置雙軸深攪樁止水帷幕。基坑內(nèi)部采用“管井”進行疏水,坡頂設(shè)置一截水溝排水系統(tǒng)進行截水。(1)鉆孔灌注樁鉆孔灌注樁圍護墻是應(yīng)用最多的排樁式,其用于基坑開挖深度7~15m的工程。主要特點有:圍護墻強度高剛度大,變形小且穩(wěn)定,能夠同時施工,施工便利,適用于地基土為砂土及軟黏土的工程。在本工程中,樁與樁之間的凈距均為200mm?;炷猎O(shè)計強度等級為C30,施工前須進行試成孔且試成孔不得少于2個,以便核對地質(zhì)資料,鉆孔前查明是否有地下管線及其他障礙物的存在,如存在必須清理回填埋洞。多臺鉆機施工時,相鄰鉆機中心距離不得小于四倍樁徑,樁長不得小于設(shè)計樁長。本基坑工程局部1層雜填土較厚,以建筑垃圾為主,含大量的碎磚、碎石、塊石、碎瓦片、碎砼塊,施工前應(yīng)將樁位處塊體等建筑垃圾清除,并采用足夠長的護筒,或施工前將雜填土整體挖除,有鉆進困難時可考慮采用反循環(huán)成孔技術(shù)。為避免在鉆進時塌孔和成樁時產(chǎn)生縮徑,在成孔過程中需要加大泥漿比重,但容易造成孔壁泥皮過厚和孔底沉渣較厚,而樁底沉渣過厚將影響樁側(cè)摩阻力的發(fā)揮,使單樁承載力達不到設(shè)計要求,造成拖延工期、增加投資、建筑物的沉降量偏大等后果,應(yīng)當按照相關(guān)工程規(guī)范進行施工。(2)雙軸深攪樁水泥攪拌樁可以有效處理軟土地基,它將水泥作為固化劑主劑,充分攪拌土體與攪拌樁機噴入的水泥,使軟土硬結(jié)而提高地基強度。雙軸深攪機是水泥旋樁機的一種,樁機上的兩根鉆桿與兩個螺旋鉆頭,能夠同時施工兩根樁。它將軟土和水泥(固化劑)強制攪拌,并利用水泥和軟土之產(chǎn)生的物化反應(yīng),使土體固結(jié),形成具有整體性、水化學(xué)穩(wěn)定性和高強度的水泥樁,主要處理軟土地基。4.2截面的選取本工程基坑開挖面積約18800平方米,基坑周長大概為530米。工程地質(zhì)條件較為良好,各段地質(zhì)概況相差不大,東南角分布有軟土地基,可以對基坑截面進行選取計算。工程前期巖土勘察布置了較多的勘測點,選取較為典型北側(cè)AB段基坑數(shù)據(jù)進行計算,結(jié)構(gòu)外側(cè)地面附加荷載q取20kPa.圖4.1深基坑總平面圖當前主要有朗肯和庫倫兩種土壓力計算理論,朗肯土壓力計算理論的主動土壓力系數(shù)偏大,被動土壓力系數(shù)一般比實際小2-3倍左右:庫倫土壓力計算理論假定砂土或滑裂面為平面,并且內(nèi)摩擦角需要大于填土表面傾角。主動土壓力系數(shù)計算值偏小,當墻背與填土間摩擦角較大時,誤差很大。朗肯土壓力計算理論的基本假設(shè)是:擋土墻背面豎直且光滑;填土為表面水平的半無限無粘性土。庫侖土壓力計算理論的基本假設(shè)是:墻后填土為均勻性無粘性砂土,滑動土體是為楔形的剛體。兩者都要求擋土墻的移動是以使墻后填土的剪力達到抗剪強度(極限狀態(tài)下)土壓力,都需要利用莫爾-庫侖強度理論。土壓力有三類形式:(1)靜止土壓力(Pok)是指作用在靜止狀態(tài)的剛性支護結(jié)構(gòu)上的土壓力。(2)主動土壓力(Pa)是指在荷載作用下,支護結(jié)構(gòu)沿壓力方向離開填土產(chǎn)生滑移,結(jié)構(gòu)上的土壓力作用逐漸減小直到兩者達到極限平衡狀態(tài)或者破壞,此時保持填土穩(wěn)定的土壓力達到的最小值。(3)被動土壓力(Pp)是指在外荷載作用下,支護結(jié)構(gòu)向靠近填土的方向產(chǎn)生滑移,而且結(jié)構(gòu)上方的靜止土壓力逐漸變大,直到整體達到平衡狀態(tài)并且產(chǎn)生連續(xù)滑動面,結(jié)構(gòu)后面的土體向上產(chǎn)生隆起,土壓力達到最大值。三類土壓力大小關(guān)系為Pp>Pa>Pok基坑外側(cè)土壓力可以選擇兩種:靜止土壓力和主動土壓力?;觾?nèi)側(cè)被動土壓力按朗肯土壓力計算理論計算:靜止土壓力:Pok=(∑γihi+qk)K0K0可以采用下面兩種計算方法:K0=1-sin′kK0=0.95-sin′k式中:Pok——計算點處靜止土壓力強度標準值(kPa);當Pok<0時,應(yīng)取Pok=0;γi——計算點以上第i層土的重度,地下水以上取天然重度,地下水以下水土分算取浮重度,水土合算取飽和重度(kN/m3);hi——第i層土的厚度(m);K0——計算點處土的靜止土壓力系數(shù);qk——地面超載標準值(kPa)。主動土壓力計算方法:Pa=(q+∑γihi)Ka-2C√Ka被動土壓力計算方法:Pp=(q+∑γihi)Kp+2C√KpKa=tan2(45°-2)Kp=tan2(45°+式中:Pa——支護結(jié)構(gòu)外側(cè)深度z處,第i層土的主動土壓力強度標準值(kPa);當Pa<0時,應(yīng)取Pa=0;Pp——支護結(jié)構(gòu)內(nèi)側(cè),第i層土中計算點的被動土壓力強度標準值(kPa);Ka,Kp——第i層土的主動,被動土壓力系數(shù);C,——第i層土的粘聚力(N),內(nèi)摩擦角;γi——第i層土的重度(kN/m3);hi——第i層土的厚度(m);基坑北側(cè)AB段土層參數(shù)見表4.2:表4.2基坑北側(cè)AB段土層參數(shù)一覽表層序土層名稱H(m)γ(kN/m3)C(kPa)(°)(1)雜填土2.118.0105.0(2)黏土4.719.75417.5(3)黏土2.119.54516.8(4)黏土9.219.86517.6(5)黏土<1.019.98216.9注:表中C、值為直剪快剪指標平均值。本基坑場地開挖深度為8.5m,前四層土層已達到18.1m,按照已有基坑支護設(shè)計經(jīng)驗可知,前四層土層的厚度已大于初定樁長,所以只需計算前四層土體。(1)主動土壓力計算:根據(jù)Ka=tan2(45°-2)可以得到Ka1=0.840,Ka2=0.538,Ka3Pa=(q+∑γihi)Ka-2CPa(1,1)=(20+18.00×0)×0.840-2×10×√0.840=-1.53(kPa)Pa(1,2)=(20+18×2.1)×0.840-2×10×√0.840=30.22(kPa)Pa(2,1)=(20+18×2.1+19.7×0)×0.538-2×54×√0.538=-48.12(kPa)Pa(2,2)=(20+18×2.1+19.7×4.7)×0.538-2×54×√0.538=1.69(kPa)Pa(3,1)=(20+18×2.1+19.7×4.7+19.5×0)×0.552-2×45×√0.552=16.15(kPa)Pa(3,2)=(20+18×2.1+19.7×4.7+19.5×2.1)×0.552-2×45×√0.552=38.75(kPa)Pa(4,1)=(20+18×2.1+19.7×4.7+19.5×2.1+19.8×0)×0.526-2×65×√0.526=6.36(kPa)Pa(4,2)=(20+18×2.1+19.7×4.7+19.5×2.1+19.8×9.2)×0.526-2×65×√0.526=102.18(kPa)(2)被動土壓力計算:根據(jù)Kp=tan2(45°+2)可得Kp3Pp=(q+∑γihi)Kp+2C√KpPp(3,1)=(19.5×0)×1.347+2×45×√1.347=104.45kPaPp(3,2)=(19.5×0.4)×1.347+2×45×√1.347=114.96kPaPp(4,1)=(19.5×0.4+19.8×0)×1.366+2×65×√1.366=162.59kPaPp(4,2)=(19.5×0.4+19.8×9.2)×1.366+2×65×√1.366=411.42kPa(3)凈土壓力計算(基坑底面以下)P(3,1)=104.45-16.15=88.3kPaP(3,2)=114.96-38.75=76.21kPaP(4,1)=162.59-6.36=156.23kPaP(4,2)=411.42-102.18=309.24kPa4.3支護結(jié)構(gòu)設(shè)計立柱樁采用φ377×10鋼筋混凝土管樁,樁徑為800mm,壁厚50mm,采用C30混凝土,樁長為13.8m,樁頂標高-3.2m,縱筋采用HRB400級鋼筋,沿圓周方向均勻配置12Φ20鋼筋,混凝土保護層厚度為50mm,螺旋箍筋采用HPB300級鋼筋,選配φ@200箍筋,焊接加勁筋采用HRB400鋼筋,選配φ16@2000箍筋。圖4.2立柱樁截面詳圖冠梁截面尺寸為800×1000mm,混凝土保護層厚度取50mm,標高為-2.5m,上下各采用4根直徑為18mm的HRB400鋼筋,左右各采用6根直徑為25mm的HRB400鋼筋,箍筋采用直徑為8mm的HRB400鋼筋。圖4.3冠梁截面詳圖4.4工況設(shè)計由于基坑場地周邊環(huán)境較為復(fù)雜,所以對建筑材料要求較高:(1)水泥:采肥PO42.5級普通硅酸鹽水泥。(2)砼等級:支護樁、立柱柱為水下C30;冠梁、支撐和連系梁為C30;噴射混凝上為C20。(3)鋼筋:鋼筋必須使用焊接或者機械連接,如果使用焊接接頭必須按施工條件進行試焊,合格后才可正式施作;焊接要求應(yīng)該符合現(xiàn)行規(guī)范及有關(guān)工程規(guī)定:雙面焊的焊縫長度為5d,單面焊的焊縫長度為10d,焊縫高度為0.5d.(4)鋼格構(gòu)柱角鋼使用Q345B,其它使用Q235B。(5)HPB235鋼焊條使用E43-系列型,HRB400鋼焊條使用E50-系列型?;娱_挖深度為8.5m,采用φ800@1500的鉆孔灌注樁,冠梁所在深度為-2.5m,整平過后地面標高為-1m,場地內(nèi)現(xiàn)地表標高為-1.00m,坑底標高為-9.5m,按最不利計算,取該段挖深為-8.5m,嵌固深度7.5m。施工附加荷載q取20kPa。采用鉆孔灌注樁加一道鋼筋砼支撐作為支護形式,樁頂標高為-2.5m,樁間旋噴處理,支撐中心標高為-2.9m。采用φ100@2000鋼筋形成泄水孔。工況設(shè)計:(1)開挖深度為5m,地表標高為-1m,即挖至距離地表4m處;(2)加撐,支撐中心標高為2.9m,冠梁截面尺寸為1000×800mm;(3)開挖土方到板底,開挖深度為8.5m,完成部分混凝土結(jié)構(gòu);(4)地下室剩余部分施工以達到抗浮要求。圖4.4基坑支護結(jié)構(gòu)剖面詳圖4.5基坑降水與止水帷幕設(shè)計本基坑工程水文地質(zhì)條件相對較為簡單,基坑開挖深度范圍內(nèi)涉及的地下水主要為賦存于淺層填土中的孔隙潛水,水量較小,且容易處理。為防止大面積降水對周圍環(huán)境影響,建議采取坑內(nèi)降水,坑外止水措施??油庵顾梢圆捎脭嚢铇吨顾∧环桨福觾?nèi)降水采用集水明排,保持坑底無水狀態(tài)進行施工,從基坑排出的水應(yīng)排至場外足夠距離,并盡可能排入城市地下排水系統(tǒng)。(1)基坑內(nèi)采用”管井”排水。(2)根據(jù)實際情況每隔20m左右設(shè)置一條明溝,溝寬350mm,深300~500mm,坡度大于0.3%;沿明溝隔30~50m設(shè)置一集水井,凈截面面積需要根據(jù)排水流量確定;開挖時同時設(shè)置離坡腳1.0米以上的排水系統(tǒng)。(3)基坑需設(shè)置截水溝,以便能夠及時排除雨水與地面流水;在雨季施工需要加抽水系統(tǒng)。(4)基坑土方開挖前7天進行坑內(nèi)疏水,直到基坑開挖面無明水對基坑工程造成影響。第五章支護結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性分析采用理正深基坑7.5支護設(shè)計軟件模擬在不同工況下,樁體的受力及土體的位移和沉降。(1)支護結(jié)構(gòu)設(shè)計以基坑安全穩(wěn)定性為前提,對工程造價應(yīng)該考慮充分,計算應(yīng)該依照實際工程情況對基坑進行支護。(2)計算流程嚴格參考《建筑基坑支護技術(shù)規(guī)程》(JGJ120-2012)進行。(3)利用豎向彈性地基梁法進行計算,巖土層的φ、c值均選用固結(jié)快剪指標,鉆孔灌注樁的變形、內(nèi)力計算和各項穩(wěn)定性驗算均使用水土合算原則(雜填土使用水土分算),計算中地面超載取實際超載20kPa。(4)設(shè)計考慮了巖土層的滲透性,計算土壓力時,采用朗肯土壓力法,對土層進行分層計算,除了頂部雜填土層選用水土分算外,其它巖土層均使用水土合算法。(5)為確保深基坑安全穩(wěn)固,需對其進行各安全性驗算,其中包括整體安全穩(wěn)定性驗算、抗隆起穩(wěn)定性分析,抗流土穩(wěn)定性驗算,以及嵌固段構(gòu)造驗算。5.1開挖模擬本工程選用理正深基坑7.0進行設(shè)計,支護所涉及土層有四層,基坑外側(cè)地下水位平均為2m,基坑內(nèi)測通過有效的排水措施,水位最終穩(wěn)定在-11.05m。基坑邊坡放坡級數(shù)為1級,臺寬為1m,坡高為2m,坡度系數(shù)為1?;铀幕铀闹茉O(shè)道路超載值為20kPa5.1.1數(shù)據(jù)錄入表5.1基本信息一覽表內(nèi)力計算方法增量法規(guī)范與規(guī)程《建筑基坑支護技術(shù)規(guī)程》JGJ120-2012內(nèi)力計算方法增量法支護結(jié)構(gòu)安全等級二級支護結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)γ01.00基坑深度h(m)8.500嵌固深度(m)7.500樁頂標高(m)-2.500樁材料類型鋼筋混凝土混凝土強度等級C30樁截面類型圓形└樁直徑(m)0.800樁間距(m)1.500有無冠梁有├冠梁寬度(m)1.000├冠梁高度(m)0.800└水平側(cè)向剛度(MN/m)0.000防水帷幕有├防水帷幕高度(m)13.000└防水帷幕厚度(m)1.000放坡級數(shù)1超載個數(shù)1支護結(jié)構(gòu)上的水平集中力0表5.2放坡信息表坡號臺寬(m)坡高(m)坡度系數(shù)11.0002.0001.000表5.3超載信息表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)120.0000.0007.5003.000條形表5.4土層信息表土層數(shù)4坑內(nèi)加固土否內(nèi)側(cè)降水最終深度(m)11.050外側(cè)水位深度(m)2.000內(nèi)側(cè)水位是否隨開挖過程變化否內(nèi)側(cè)水位距開挖面距離(m)彈性計算方法按土層指定ㄨ彈性法計算方法m法內(nèi)力計算時坑外土壓力計算方法主動表5.5土層參數(shù)一覽表層號土類名稱層厚(m)重度(kN/m3)浮重度(kN/m3)黏聚力(kPa)內(nèi)摩擦角(度)黏聚力水下(kPa)內(nèi)摩擦角水下(度)1雜填土2.1018.010.110.005.003.009.002粘性土4.7019.710.054.0017.5049.0020.503粘性土2.1019.59.345.0016.8040.0019.504粘性土9.2019.88.065.0017.6060.0020.60層號與錨固體摩擦阻力(kPa)水土計算方法m,c,K值極限承載力標準值(kPa)145.0分算m法4.68120.00298.0合算m法18.48120.00382.0合算m法7.50120.00498.0合算m法10.00120.00層號有效內(nèi)摩靜止土壓力靜止土壓擦角φ'(度)系數(shù)估算公式力系數(shù)Ko1234表5.6支錨信息表支錨道數(shù)1擴孔錨桿ㄨ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(nèi)撐1.5002.900支錨預(yù)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(diào)整系數(shù)(kN)調(diào)整系數(shù)10.0050.002~100.001.00表5.7工況信息表工況工況深度支錨號類型(m)道號1開挖5.0002加撐1.內(nèi)撐3開挖8.500表5.8設(shè)計參數(shù)表整體穩(wěn)定計算方法瑞典條分法穩(wěn)定計算采用應(yīng)力狀態(tài)有效應(yīng)力法穩(wěn)定計算是否考慮內(nèi)支撐ㄨ穩(wěn)定計算合算地層考慮孔隙水壓力ㄨ條分法中的土條寬度(m)0.40剛度折減系數(shù)K0.850考慮圓弧滑動模式的抗隆起穩(wěn)定√對支護底取矩傾覆穩(wěn)定ㄨ以最下道支錨為軸心的傾覆穩(wěn)定ㄨ5.1.2結(jié)果計算表5.9截面參數(shù)表樁是否均勻配筋是混凝土保護層厚度(mm)50樁的縱筋級別HRB400樁的螺旋箍筋級別HPB300樁的螺旋箍筋間距(mm)200彎矩折減系數(shù)0.85剪力折減系數(shù)1.00荷載分項系數(shù)1.25配筋分段數(shù)一段各分段長度(m)13.50此工程工況分為三步,即開挖→加撐→開挖,為防止內(nèi)撐梁不均勻受力,挖土?xí)r應(yīng)分層、對稱、均勻開挖,從地表開挖至地下5m處為工況1,在2.9m處設(shè)置工況2,挖至8.5m處為工況3。圖5.1工況土壓力及排樁內(nèi)力圖(1)圖5.2工況二土壓力及排樁內(nèi)力圖(2)圖5.3工況土壓力及排樁內(nèi)力圖(3)從內(nèi)力表上可看出基坑內(nèi)側(cè)最大彎矩為94.99kN·m,基坑外側(cè)最大彎矩為42.69kN·m,最大剪力為69.84KN。表5.10內(nèi)力取值表段號內(nèi)力類型彈性法計算值經(jīng)典法計算值內(nèi)力設(shè)計值內(nèi)力實用值1基坑內(nèi)側(cè)最大彎矩(kN·m)89.4032.1694.9994.99基坑外側(cè)最大彎矩(kN·m)40.179.2742.6942.69最大剪力(kN)55.8851.1569.8469.84圖5.4地表沉降曲線圖圖中給出了距離基坑14m范圍內(nèi)的地表沉降變化,經(jīng)三角形法得出的最大沉降量為2mm,拋物線法得出最大沉降量為2mm,指數(shù)法最大沉降量為1mm。均在合理范圍內(nèi)。5.2整體安全穩(wěn)定性驗算圖5.5整體穩(wěn)定驗算簡圖采用瑞典條分法來計算基坑安全穩(wěn)定性,基坑應(yīng)于有效應(yīng)力狀態(tài),條分法中的土條寬度取0.40m?;踊衙鏀?shù)據(jù)圓弧半徑R(m):R=16.031圓心坐標X(m):X=-1.231圓心坐標Y(m):Y=8.402整體穩(wěn)定安全系數(shù)Ks=3.173>1.30,滿足規(guī)范要求。5.3抗隆起穩(wěn)定性分析圖5.6抗隆起驗算簡圖1圖5.7抗隆起驗算簡圖1抗隆起穩(wěn)定性驗算有多種方法,采用太沙基公式進行驗算。太沙基假設(shè)基坑底部與土之間的摩擦力很大,阻止了基底處剪切位移的發(fā)生,因此在基坑底部以下的土不發(fā)生破壞而處于彈性平衡狀態(tài),遭到破壞后土隨基礎(chǔ)一起向下移動。根據(jù)太沙基公式(Ks≥1.15~1.25)進行穩(wěn)定性驗算:(1)從支護底部開始,逐層驗算抗隆起穩(wěn)定性,結(jié)果如下:代入數(shù)據(jù):Nq=6.793,Nc=15.431支護底部,驗算抗隆起:Ks=(18.596×7.500×6.793+60.000×15.413)/(18.881×(6.500+7.500)+38.889)Ks=6.174≥1.600,抗隆起穩(wěn)定性滿足。(2)坑底抗隆起按以最下層支點為轉(zhuǎn)動軸心的圓弧條分法計算,結(jié)果如下:Ks=3.248≥1.900,坑底抗隆起穩(wěn)定性滿足。5.4流土穩(wěn)定性驗算深基坑支護結(jié)構(gòu)的設(shè)計和土體開挖會改變了原有滲流場,如果沒有設(shè)立排降水設(shè)施,沒有足夠嵌固深度,基坑很可能產(chǎn)生流沙管涌甚至隆起。當基坑隔水層較薄,地下水水頭較大,隔水層自重不足受到破壞,止水帷幕的設(shè)置可以有效地對基坑進行滲流穩(wěn)定性分析以驗算隔水層士體自重與地下水水壓水壓是否平衡。圖5.8流土穩(wěn)定性分析圖流土穩(wěn)定性系數(shù)K≥1.5K=(2.00*7.00+0.80*6.50)*8.00/(9.05*10.00)K=1.697>=1.50,滿足規(guī)范要求。其中: K———流土穩(wěn)定性計算安全系數(shù); Kf———流土穩(wěn)定性安全系數(shù);安全等級為一、二、三級的基坑支護,流土穩(wěn)定性安全系數(shù)分別取值1.60、1.50、1.40;ld———截水帷幕在基坑底面以下的長度(m); D1———潛水水面或承壓水含水層頂板至基坑底面的垂直距離(m); γ'———土層的浮重度(kN/m3);Δh———基坑內(nèi)外水頭差(m); γw———地下水重度(kN/m3)。5.5嵌固段構(gòu)造驗算1、嵌固構(gòu)造深度驗算根據(jù)公式:嵌固構(gòu)造深度=嵌固構(gòu)造深度系數(shù)×基坑深度H=0.300×8.500=2.550m嵌固深度采用值7.500m≥2.550m,滿足構(gòu)造要求。2、嵌固段基坑內(nèi)側(cè)土反力驗算工況1:Ps=837.865≤Pp=6168.139,土反力滿足要求。工況2:Ps=837.865≤Pp=6168.139,土反力滿足要求。工況3:Ps=446.600≤Pp=3581.600,土反力滿足要求。式中: Ps為作用在擋土構(gòu)造嵌固段上的基坑內(nèi)側(cè)土反力合力(kN);Pp為作用在擋土構(gòu)造嵌固段上的被動土壓力合力(kN)。第六章其他指標評價與分析6.1地基土和巖石物理力學(xué)指標6.1.1物理力學(xué)性質(zhì)指標表6.1物理力學(xué)性質(zhì)指標統(tǒng)計表(1)層序土層名稱含水率W(%)比重Gs重度γ(kN/m3)干重度γd(kN/m3)孔隙比eO(1)雜填土-----(2)淤泥質(zhì)粉質(zhì)黏土35.42.7317.7013.151.004(3)粉土夾粉質(zhì)黏土27.82.716.3412.601.082(4)淤泥質(zhì)粉質(zhì)黏土63.52.7215.9310.171.804(5)黏土24.22.7419.6915.890.692(6)黏土25.12.7319.4615.560.726(7)黏土23.42.7419.7516.00.682(8)黏土23.42.7419.7816.050.677(9)黏土23.02.7419.8716.190.663(10)黏土22.52.7419.8916.240.656(11)黏土23.52.7418.9715.390.748表6.2物理力學(xué)性質(zhì)指標統(tǒng)計表(2)層序土層名稱飽和度Sr(%)液限WL(%)塑限WP(%)塑限指數(shù)IP(%)液限指數(shù)IL(%)(1)雜填土-----(2)淤泥質(zhì)粉質(zhì)黏土9336.320.116.70.96(3)粉土夾粉質(zhì)黏土8130.523.17.20.65(4)淤泥質(zhì)粉質(zhì)黏土9348.835.713.11.33(5)黏土9538.519.918.80.23(6)黏土9536.919.317.60.34(7)黏土9535.020.118.90.17(8)黏土9541.721.620.00.10(9)黏土9541.021.219.90.10(10)黏土9540.221.019.20.09(11)黏土9040.020.718.80.16表6.3物理力學(xué)性質(zhì)指標統(tǒng)計表(3)層序土層名稱剪切試驗q剪切試驗Cq壓縮試驗天然標貫實測擊數(shù)錐間阻力側(cè)壁摩阻力CkPaΦ度CkPaΦ度A1-2MPa-1Es1-2MPaN擊qcMPaFskPa(1)雜填土--10.05.0---0.98729(2)淤泥質(zhì)粉質(zhì)黏土19.01.914.910.70.414.9-0.72025(3)粉土夾粉質(zhì)黏土8.627.67.221.10.445.710.02.69744(4)淤泥質(zhì)粉質(zhì)黏土10.63.018.25.71.073.2-0.70313(5)黏土50.716.254.017.50.1710.211.42.25598(6)黏土48.816.145.316.80.209.010.42.03880(7)黏土68.816.965.217.60.1412.218.33.833184(8)黏土83.817.356.816.50.1313.525.74.624229(9)黏土82.317.370.816.70.1313.433.94.932235(10)黏土83.017.274.216.70.1412.138.94.603195(11)黏土71.916.6--0.1610.638.0--6.1.2地基土評價表6.4地基土質(zhì)評價匯總表層序土層名稱厚度(m)平均厚度(m)地基土質(zhì)評價(1)填土0.60~6.202.4土質(zhì)松散,強度不均勻,均有分布,不可直接利用(2)淤泥質(zhì)粉質(zhì)黏土0.60~2.401.38土質(zhì)較均勻,中干強度,韌性中等,均有分布,高壓縮性(3)粉土夾粉質(zhì)黏土1.00~4.502.98土質(zhì)均勻,低干強度,韌性低,分布不均(4)淤泥質(zhì)粉質(zhì)黏土0.40~11.904.64土質(zhì)較均勻,中干強度,韌性中等,分布不均(5)黏土0.80~8.404.50土質(zhì)較均勻,高干強度,韌性高,場地局部缺失,中壓縮性(6)黏土1.10~10.504.31土質(zhì)均勻,高干強度,韌性高,均有分布,中壓縮性(7)黏土1.90~12.307.89土質(zhì)較均勻,高干強度,韌性高,普遍分布,中壓縮性(8)黏土5.50~13.2010.69土質(zhì)較均勻,高干強度,韌性高,普遍分布,(9)黏土4.50~14.509.56土質(zhì)較均勻,高干強度,韌性高,普遍分布(10)黏土2.00~11.207.95土質(zhì)較均勻,高干強度,韌性高,普遍分布(11)黏土0.90~4.702.21土質(zhì)不均,高干強度,韌性高,普遍分布6.2地下水評價6.2.1地下水類型及賦存狀態(tài)丹陽榮城國際C地塊基坑支護工程地下水類型為淺層潛水,主要賦存于表層填土,主要來源于大氣降雨與地表徑流,以蒸發(fā)為主要排泄方式。本次工程期間實測地下水穩(wěn)定水位埋深為地面下1.55~2.55m,標高6.12~6.44m,淺層地下水受多種自然條件綜合影響,其中地表水、大氣降水影響明顯,水位年變幅在1.00m左右。根據(jù)區(qū)域地質(zhì)資料,丹陽榮城國際C地塊近3~5年歷史最高地下水位標高為6.50m。6.2.2地下水化學(xué)成分分析本工程所取2組水樣的水化學(xué)分析成果如表6.4、6.5所示:表6.5水質(zhì)檢測報告表(1)物理性質(zhì)水樣編號地下水1儲存狀態(tài)4℃冰箱內(nèi)保存水樣溫度:℃18.0顏色無色環(huán)境溫度:℃28.0濁度清環(huán)境濕度:%50.0氣味無味離子成分分析結(jié)果其他項目離子P(B)/C(l/z·Bz±)mg/Lmmol/LPH9.1陽離子Ca2+73.213.65侵蝕性CO?484.00mg/LMg2+2.900.24游離CO?4.40mg/LNH4+1.60.09硬度194.75mg/LNa++K+67.12.92總礦化度429.39mg/L合計144.816.90備注陰離子Cl-40.31.14SO42-169.13.52CO32-30.01.00HCO3-90.351.48OH-0.00.00NO3-0.00.00合計329.757.14表6.6水質(zhì)檢測報告表(2)物理性質(zhì)水樣編號地下水2儲存狀態(tài)4℃冰箱內(nèi)保存水樣溫度:℃18.0顏色無色環(huán)境溫度:℃28.0濁度清環(huán)境濕度:%50.0氣味無味離子成分分析結(jié)果其他項目離子P(B)/C(l/z·Bz±)mg/Lmmol/LPH9.1陽離子Ca2+73.193.50侵蝕性CO?341.00mg/LMg2+3.400.28游離CO?8.80mg/LNH4+1.70.09硬度189.27mg/LNa++K+65.562.85總礦化度417.62mg/L合計140.856.73備注陰離子Cl-48.41.37SO42-163.33.40CO32-18.00.60HCO3-94.141.54OH-0.00.00NO3-0.00.00合計323.846.91經(jīng)過勘察期間的現(xiàn)場調(diào)查,場地內(nèi)及其附近建筑無污染源的存在,地下水水質(zhì)未受到污染,同時場地內(nèi)地下水位不高,僅為表土層覆蓋,在雨水充沛時,該土層經(jīng)常受地表水浸泡,地表水經(jīng)過表層土滲入地下成為地下水。根據(jù)本基坑工程內(nèi)所取兩組水樣水質(zhì)檢測報告表的水化學(xué)成分分析可判定:本場地地下水對此基坑工程混凝土結(jié)構(gòu)具有微腐蝕性,對鋼筋混凝土中的鋼筋具有微腐蝕性。6.3地震效應(yīng)評價6.3.1場地類別及抗震設(shè)計基本條件根據(jù)《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》(GB50011-2010,2016年版)附錄A以及《中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖》(GB18306-2001),本基坑工程所屬丹陽地區(qū)的抗震設(shè)防烈度為7度,設(shè)計基本地震加速度值為0.10g,所屬的設(shè)計地震分組為第一組。根據(jù)《建筑工程抗震設(shè)防分類標準》(GB50223-2008)的劃分,此基坑工程的抗震設(shè)防類別為標準設(shè)防類(丙類)。本次勘察對每棟高層建筑選取了一個鉆孔進行波速實測,各孔層20米深度范圍內(nèi)土層等效剪切波速的統(tǒng)計結(jié)果見表6.7:表6.7各孔等效剪切波速一覽表孔位號土層等效剪切波波速Vse(m/s)C40194.5G20162.6XG4125.6XG16119.1XG23212.3實測場地內(nèi)C40、G20、XG23孔的等效剪切波速大于150米每秒、小于250米每秒,場地覆蓋層厚度均大于50米;XG4、XG16孔的等效剪切波速小于150米每秒,場地覆蓋層厚度在50~80米之間,根據(jù)《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》(GB50011-2010)的判定,本基坑工程場地類別為Ⅲ類。6.3.2砂土液化判別本基坑工程所屬丹陽地區(qū)的抗震設(shè)防烈度為7度,應(yīng)按照《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》(GB50011-2010)對其進行液化判別,本基坑20m以淺地層分布有飽和②?層粉土夾粉質(zhì)黏土,根據(jù)標準貫入試驗判別該層土不液化,結(jié)合當?shù)毓こ探?jīng)驗與實測波速判定場地內(nèi)分部的軟土層不屬震陷性軟土。表6.8各孔砂土液化判別一覽表孔號層號試驗深度巖土名稱地下水位黏粒含量實測標貫擊數(shù)臨界標貫擊數(shù)砂土液化判別N/Ncr(m)dw(m)pc(%)N(擊)Ncr(擊)XG12-24.15-4.45粉土夾粉質(zhì)黏土1.769.8011.03.8不液化1.005.15-5.4513.4010.0不液化6.15-6.4510.8010.0不液化XG44.15-4.451.5413.7010.04.3不液化1.005.15-5.459.8012.0不液化6.15-6.4510.4010.0不液化XG54.15-4.451.8210.1011.04.8不液化1.005.15-5.4511.1010.0不液化6.15-6.459.1012.0不液化XG74.15-4.451.7312.709.04.9不液化1.005.15-5.457.5011.0不液化6.15-6.4510.4012.0不液化XG84.15-4.451.597.709.04.4不液化1.005.15-5.4514.0011.0不液化6.15-6.4513.7010.0不液化XG104.15-4.451.388.709.04.2不液化1.005.15-5.4513.7010.0不液化6.15-6.4511.1012.0不液化XG165.15-5.451.7212.4010.05.1不液化1.006.15-6.458.109.0不液化7.15-7.458.4011.0不液化XG405.15-5.451.4411.7011.05.4不液化1.006.15-6.4513.0012.0不液化注:本場地抗震設(shè)防烈度為7度,標貫擊數(shù)基準值NO為7擊。6.3.3抗震地段劃分本基坑工程場地地形略有起伏,場地內(nèi)分布有較大面積的填土,根據(jù)《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》(GB50011-2010)劃分標準,擬建1#住宅樓、6#住宅樓(包括附屬商業(yè))、商業(yè)1及開閉站處建筑抗震不利地段,其余為建筑抗震一般地段。6.4特殊巖土與不良地質(zhì)作用根據(jù)本基坑工程相關(guān)資料以及現(xiàn)場環(huán)境地質(zhì)調(diào)查資料分析,本場地?zé)o不良地質(zhì)作用,特殊巖土主要為人工填土與軟土。6.4.1人工填土人工填土為①層雜填土,以碎磚石子混黏性土、水泥地坪為主,為建筑垃圾夾雜生活垃圾,局部為建筑物基礎(chǔ),導(dǎo)致在勘探過程中機鉆和靜力觸探無法正常施工。所以本次勘察在部分孔位處先用挖掘機將上部建筑垃圾挖除后再進行施工,從挖出的坑內(nèi)可以明顯發(fā)現(xiàn)本場地人工填土成分復(fù)雜,局部分布有大塊的砼和原有磚墻基礎(chǔ)或鋼筋砼基礎(chǔ),厚度較大,對工程樁施工和圍護結(jié)構(gòu)施工影響較大。6.4.2軟土本基坑工程場地的東側(cè)分布有②?層、②?層淤泥質(zhì)粉質(zhì)黏土,該兩層土含水率較高,局部混有少量粉土,呈現(xiàn)軟~流塑狀態(tài),屬于高壓縮性土,工程地質(zhì)性質(zhì)較差。第七章結(jié)論與建議7.1結(jié)論深基坑支護工程綜合了巖土工程、結(jié)構(gòu)工程、降排水工程等,在深基坑支護設(shè)計中,應(yīng)該根據(jù)實際情況,選擇合適的支護方案地深基坑進行支護設(shè)計。在城市狹窄空間內(nèi),巖土體變形與基坑支護結(jié)構(gòu)的支護力緊密相關(guān),基坑周邊環(huán)境對其穩(wěn)定性會產(chǎn)生影響,基于一系列影響因素,應(yīng)對深基坑進行安全、科學(xué)、經(jīng)濟的基坑支護設(shè)計。本文對丹陽榮城國際C地塊進行深基坑支護設(shè)計,從深基坑支護理論到深基坑支護設(shè)計以及計算、穩(wěn)定性驗算,得出以下結(jié)論:(1)對于不同深基坑采用不同支護形式,支護結(jié)構(gòu)設(shè)計計算模型應(yīng)該與實際工程情況吻合,支護軟件為實際深基坑開挖與支護提供理論依據(jù),實際工程結(jié)果驗證支護軟件的合理性。(2)利用北京理正深基坑支護設(shè)計軟件7.5對丹陽榮城國際C地塊進行深基坑支護設(shè)計,最終采用磚孔灌注樁+一道鋼筋混凝土內(nèi)撐+止水帷幕作為支護形式,對深基坑進行了整體安全穩(wěn)定性、抗隆起穩(wěn)定性、抗流土穩(wěn)定性以及嵌固段構(gòu)造的驗算,其結(jié)果合理。(3)隨著深基坑開挖深度增加,基坑內(nèi)土層豎向沉降量增大,在基坑工程中應(yīng)對其進行及時的支護設(shè)計以免產(chǎn)生工程失穩(wěn)甚至坍塌的現(xiàn)象。(4)深基坑支護結(jié)構(gòu)的變形主要由鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)進行支撐,應(yīng)該選擇合適的鋼筋以及混凝土材料,保證其質(zhì)量,使得支護結(jié)構(gòu)變形保持在合理范圍內(nèi)。(5)深基坑支護工程較為復(fù)雜,在工程施工中,應(yīng)對其安全性以及周邊環(huán)境進行監(jiān)測,適當調(diào)整施工進度,及時發(fā)現(xiàn)問題,采取相應(yīng)該措施進行處理,以免造成安全

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