基坑支护设计汇总

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1、永丰嘉园二组团总承包工程基坑支护、降水设计方案中国对外建设有限公司2014年12月10日1 工程概况22 场地地质条件简介23 方案编制依据33.1 业主提供的资料33.2 规范规程及标准34 基坑边坡支护设计34.1 1-1剖面设计参数44.2 2-2剖面设计参数54.3 3-3剖面设计参数64.4 5#汽车坡道边坡施工处理64.5 桩间处理74.6 桩顶外2m处理74.7 肥槽处理75 基坑降水设计75.1 方案的选择原则及要求75.2 方案选择与设计75.3 基坑侧壁渗水的处理85.4 基坑明沟排水处理95.5 基坑明沟排水处理95.6 抽排水系统设计9一工程概况永丰嘉园2组团项目地处北

2、京海淀区，处于中关村发展区的核心位置-中关村永丰高新技术产业基地的东北角。规划用地位于海淀区永丰乡，南起北清路，北至丰润东路，西起永丰东环路，东至代征绿地。建设单位为北京德成兴业房地产开发有限公司，建筑结构设计由北京市建筑设计研究院有限公司完成，勘察单位为北京市地质工程勘察院。永丰嘉园2组团项目包括2-1#2-16#住宅楼、S5设备用房及联体地下车库，剪力墙及框架结构，筏型基础。201、202、204208号楼及地下车库的士0.000相当于绝对标高44.500m,基础垫层底标高为-12.56m；203、209、210号楼的0.000相当于绝对标高44.800m,基础垫层底标高为-12.56m；

3、211216号楼的0.000相当于绝对标高45.000m,其中楼座部分基础底标高为8.01m,车库部分基础为-8.01-8.21m。二场地地质条件简介根据勘察报告，勘探深度范围内的地层划分为人工堆积层、第四纪沉积层，各地层如下表。表1地层说明表成因年代地层编号岩性名称各大层层顶标高(m)各大层层厚(m)颜色湿度密度人工填土层房渣土45.1843.223.701.50杂稍湿湿稍密中下1粘质粉土、粉质粘土填土黄褐稍湿湿稍密中下第四纪沉积层(Qal+pl)砂质粘土、粘质粉土43.1740.204.201.00褐黄湿很湿中下中上1粉质粘土、粘质粉土褐黄湿很湿稍密中下粉质粘土、粘质粉土40.0838.3

4、45.003.10灰更灰很湿中下中密1砂质粘土、粘质粉土灰更灰很湿中密密实细沙、粉砂35.8834.104.301.30褐黄浅灰很湿中密密实粘质粉土31.9630.724.901.80更灰灰很湿中下中密1粘质粉土、砂质粘土更灰灰很湿中密密实粘质粉土27.4626.635.601.40褐黄很湿中密1粘质粉土、砂质粘土褐黄很湿中密密实根据勘察报告，地面下22.0m深度内可以观测到1层地下水。本工程地下水类型为承压静止水，含水层主要为细沙、粉砂层，该层地下水在拟建场区内连续分布，水位埋深73m-9.5m,水位标高在34.90m36.98m。补给来源主要是地下径流、大气降水和地表水补给，并以地下径流和

5、人工开采为主要排泄方式。三方案编制依据3.1 业主提供的资料(1)永丰嘉园2组团项目地下结构图(北京市建筑设计研究院有限公司2014年7月；(2)永丰嘉园2组团岩土工程勘察报告(北京市地质工程勘察院2006-118(8);3.2 规范规程及标准如下表3-1类别名称编号国标建筑地基与基础工程施工质量验收规范GB50202-2002建筑施工组织设计规范GB/T50502-2009混凝土结构工程施工质量验收规范GB50204-2002建筑基坑工程监测技术规范GB50497-2009建筑工程施工质量验收今标准GB50300-2001行业标准建筑基坑支护技术规程JGJ120-2012建筑桩基技术规范JG

6、J94-2008施工现场临时用电安全技术规范JGJ46-2005钢筋焊接及验收规程JGJ18-2012建筑施工安全检查标准JGJ59-2011岩土锚杆(索)技术规程CECS22:2005建筑工程冬期施工规程JGJT104-2011建筑机械使用安全技术规程JGJ33-2001地方标准北京地区建筑地基基础勘察设计规范DBJ11-501-2009建筑施工测量技术规程DB11/T446-2007建筑基坑支护技术规程DB11/489-2007北京市建筑工程施工安全操作规程DBJ01-62-2002建筑工程资料管理规程DB11/695-2009建筑工程施工现场安全资料管理规程DB11/383-2006建设

7、工程施工现场安全防护、场容卫生、环境保护及保卫消防标准DBJ01-83-2004建设工程监理规程DBJ01-41-2002四基坑边坡支护设计根据场地标高及支护形式的不同，将基坑支护分为3个剖面，采用土钉墙及桩锚支护结构，经分析计算后，各剖面设计如下：4.1 1-1剖面设计参数基坑深度12.0m,本剖面为基坑深基础部分（-12.56m）,设计采用桩锚支护结构具体设计参数如下：护坡桩设计序号设计项目设计参数1支护形式桩锚支护2基坑深度12.00m3桩顶标高44.0m4桩数313根5桩径800mm6桩间距1600mm7桩长18.5m（含冠梁高度）8嵌固长度6.5m9桩身材料C25碎10桩配筋主筋17

8、根20,主筋均匀配置加强筋142000箍筋8200桩顶冠梁设计一序号设计项目设计参数1冠梁截面800mm600mm2主筋12203箍筋8200锚杆设计本方案自上而下设计2道锚杆道数锚杆标（Wj锚杆长度（m）L自+L锚二L总材料布置形式设计拉力/张拉锁定腰梁第一道地面卜4.0m6+16=223根75一桩一锚350kN/300kN25B工字钢第一道地面卜8.0m6+20=264根75一桩一锚500kN/450kN25B工字钢说明：1、锚杆钻孔孔径：150mm2、倾角：15。；3、注浆材料：WC=0.50.55（重量比）素水泥浆；4、所有锚杆均米用低松弛钢绞线（fptk=1860MPa）。4.2 2

9、-2剖面设计参数基坑深度7.8m,本剖面为基坑浅基础部分（-8.21m）,设计采用桩锚支护结构具体设计参数如下：护坡桩设计序号1设计项目设计参数1支护形式桩锚支护2基坑深度7.8m3桩顶标高44.0m4桩数267根5桩径800mm6桩间距1600mm7桩长12.8m（含冠梁高度）8嵌固长度5.0m9桩身材料C25碎10桩配筋主筋1720,主筋均匀配置加强筋142000箍筋8200桩顶冠梁设计5一序号设计项目设计参数1冠梁截面800mm；l过滤器浸没长度（m）；（取0.85m）k含水层渗透系数（m/d）。（3）确定降水井深度w6w=Hv1+Hv2+Hw3+Hw4+Hw5+H式中：H降水井深度（m

10、m;Hw1基坑深度（mi）;Hw2降水水位距离基坑底要求的深度（m）；（取1.0m）Hw3Hv3=ir0;i为水力坡度，在降水井分布范围内宜为1/101/15;r0为降水井分布范围的等效半径或降水井排间距的1/2（m）;（Hv4=ir0=100/15=5.7m）Hw4降水期间的地下水位变幅（m）;（取0.5m）w5降水井过滤器工作长度；（取0.85m）Hw6沉砂管长度（m）。（取0.5m）。Hw=12+1.0+5.7+0.5+0.85+0.5=20.55；井深取20m。基坑支护方案1-1计算书支护方案1-1排桩支护基本信息内力计算方法增量法:规范与规程一建筑基坑支护技术规程JGJ120-99基

11、坑等级一级:基坑侧壁重要性系数丫01.10基坑深度H（m）12.000嵌固深度（m）6.500桩顶标高（m）0.000桩直径（m）0.800桩间距（m）1.600混凝土强度等级C25后无加梁有r卜冠梁宽度（m）0.800卜冠梁高度（m）0.600匚水平侧向刚度（MN/m）0.000放坡级数0超载个数1超载信息超载序号超载值(kPa,kN/m)作用深度(m)作用宽度(m)距坑边距(m)形式长度(m)120.0000.0002.0002.000土层信息土层数4坑内加固土否内侧降水最终深度(m)15.000外侧水位深度(m)22.000:内侧水位是否随开挖过程变化是内侧水位距开挖面距离(m)0.00

12、0弹性法计算方法m法土层参数土类名称层厚(m)重度(kN/m3)浮重度(kN/m3)粘聚力(kPa)内摩擦角(度)1杂填土2.5020.010.0015.002粉土7.8019.020.0030.003细砂3.2019.00.0030.004粉土11.5019.018.020.0030.00与锚固体摩擦阻力(kPa)粘聚力水下(kPa)内摩擦角水下(度)水土计算m值(MN/m4)抗剪强度(kPa)120.08.00255.034.00360.034.00455.018.0020.00分算30.00支锚信息:支锚道数2道号支锚类型水平间距(m)竖向间距(m)入射角(0)总长(m)锚固段长度(m)

13、1锚杆1.6004.00015.0022.0017.002锚杆1.6004.00015.0026.0020.00道号预加力(kN)支锚刚度(MN/m)锚固体直径(mm)工况号抗拉力(kN)1350.0015.0015021.002500.0015.0015041.00土压力模型及系数调整弹性法土压力模型经典法土压力模型kw_1矩形分布“规程”土类名称水土水压力调整系数主动土压力调整系数被动土压力调整系数被动土压力最大值(kPa)1杂填土合算1.0001.0001.00010000.0002粉土分算1.0001.0001.00010000.0003细砂合算1.0001.0001.00010000

14、.0004粉土分算1.0001.0001.00010000.000设计结果结构计算各工况:仃，1n4.50r)M3jOQ)C75i0ffi/ 4.5-CODD)tn。mo)(-28.60)-t-13777)-(ea63)(-?733)-caej?1-2b.J,1TDXl。（-3,69）-一皿mo(-2234)-位RB幻(-1377A7)(PRR3)(-ll.6D-t207.3e)。口(47.*1?T9914A一口5(157f=pl|7)(fi.00?I崛州0060)C-69.36)-(E07.J21陕；j(35,4)1苏4A-T17已9B：*-也43475西LT4M3-3.00r；(-2874

15、-(5D5?)5匕的El(-5,50)-(6I15P)璘5-腌IP.DPn；ao)(T%，氏 J-0品.为：-28052：1眠孙C-?e9.97?-a79,9D)(-339.PD155.45)内力位移包络图:口52 口一CD.16)(0.00。：花”力一-1印7.3若(-539?1侬将S3止-镒299)!-匚U5。？dSB-DD1a加7谓5雁（l2,00rt）ttt/M10mfcV；睚7r=1.200,满足规范要求。基坑支护方案2-2计算书支护方案2-2排桩支护r - 由 R基本信息内力计算方法增量法:规范与规程建筑基坑支护技术规程JGJ120-99基坑等级一级基坑侧壁重要性系数丫01.10基

16、坑深度H（m）7.800嵌固深度（m）5.000桩顶标高（m）0.000桩直径（m）0.800桩间距（m）1.600混凝土强度等级C25:后无加梁有卜冠梁宽度（m）0.800卜冠梁高度（m）0.600匚水平侧向刚度（MN/m）0.000放坡级数0超载个数1超载信息超载序号超载值(kPa,kN/m)作用深度(m)作用宽度(m)距坑边距(m)形式长度(m)120.0000.0002.0002.000土层信息土层数4坑内加固土否内侧降水最终深度(m)10.000外侧水位深度(m)7.500:内侧水位是否随开挖过程变化否弹性法计算方法m法土层参数土类名称层厚(m)重度(kN/m3)浮重度(kN/m3)

17、粘聚力(kPa)内摩擦角(度)1杂填土2.5018.010.0015.002粉土7.8018.010.020.0030.003细砂3.2020.010.04粉土11.5018.08.0与锚固体摩擦阻力(kPa)粘聚力水下(kPa)内摩擦角水下(度)水土计算m值(MN/m4)抗剪强度(kPa)120.08.00255.020.0030.00分算34.00360.00.0030.00分算15.00455.020.0030.00分算8.00支锚信息支锚道数1道号支锚类型水平间距(m)竖向间距(m)入射角(0)总长(m)锚固段长度(m)1锚杆1.6003.50015.0023.0017.00道号预加力

18、(kN)支锚刚度(MN/m)锚固体直径(mm)工况号抗拉力(kN)1370.0015.0015021.00土压力模型及系数调整弹性法土压力模型：经典法土压力模型：“规程”MvL_1阻矩形分布土类名称水土水压力调整系数主动土压力调整系数被动土压力调整系数被动土压力最大值(kPa)1杂填土合算1.0001.0001.00010000.0002粉土分算1.0001.0001.00010000.0003细砂分算1.0001.0001.00010000.0004粉土分算1.0001.0001.00010000.000设计结果结构计算各工况:工况1-幡4Mpi )25H.TOmoo:-“to-一(36.7

19、?)(-602203(24J?)f-9,6S)-f33)10.DO?(4,EG1-Ij.?：，,。说,B-MJl3.50r；(-5245(51.9E5也1编fbjDA疝)45后T仃嘘承(.叮小?(-?00-(b9.3B)(O.N)工况3眦（HfW ；26C-J3IDC2J83：WjDA-tDi 心t-77.56)-(45.0J)f-23BjG8)(45D1)(-B4/7)-117422)，-42,。(19.03-内力位移包络图:-f.R一程：7利In*M.77)-(DlDIDW.DOC-iM.47)-(174.PP)(-4r.h4)4.FJ)地表沉降图:U3-做（Z.SDn；nJ，3_45_6

20、-39MJOE,U3U4050国08。如mo源威g二轮&M.1总瞅i笈土承戈-加四A朋*-3/曰壮明1-？nn冠梁选筋结果30As3As2,As20LAs1钢筋级别HRB400选筋8E20As2HRB4004E20As3HRB300d8200截面计算截面参数桩是否均匀配筋是混凝土保护层厚度（mm）50；桩的纵筋级别HRB400桩的螺旋箍筋级别HRB335桩的螺旋箍筋间距（mm）200；弯矩折减系数0.85剪力折减系数1.00荷载分项系数1.25配筋分段数一段各分段长度（m）12.80内力取值段号内力ft型弹性法计算值经典法计算值内力设计值内力实用值1基坑内侧最大弯矩(kN.m)84.4742.

21、6498.7298.72基坑外侧最大弯矩(kN.m)174.2224.26203.62203.62最大剪力(kN)200.6456.20275.89275.89段号选筋类型级别钢筋实配值实配计算面积(mm2或mm2/m)1纵筋HRB40017E2053412513箍筋HRB300d8200715526加强箍筋HRB400E142000154整体稳定验算计算方法：瑞典条分法应力状态：总应力法条分法中的土条宽度：0.40m滑裂面数据整体稳定安全系数Ks=2.111圆弧半径(m)R=10.998圆心坐标X(m)X=-1.984圆心坐标Y(m)Y=5.640抗倾覆稳定性验算抗倾覆安全系数MpKs二MaMP被动土压力及支点力对桩底的弯矩，对于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。M主动土压力桩底的弯矩；注意：锚固力计算依据锚杆实际锚固长度计算。序号支锚类型材料抗力（kN/m）锚固力（kN/m）1锚杆0.000275.3801686.7110.000Ks二1016.558Ks=1.659=1.200,满足规范要求。