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1、目录 1 工程概况 2 设计依据 3 工程地质与水文地质条件分析及基坑工程设计参数的确定 4 基坑工程周围环境分析 5 基坑支护结构选型与论证 6 基坑监测方案设计及应急预案 7 基坑土方开挖 8 基坑施工要求 9 其他 附件： 1.设计计算书 2. 基坑支护平面图 3.土钉支护剖面及立面图 4.土钉支护钢筋网布置图及钉头布置图 5.桩锚支护剖面图 6.预应力锚索结构图 7.基坑监测平面图 1 工程概况 拟建工程为高速公路发展有限责任公司综合楼，位于市淮河路与交通路交汇处西南 角。拟建建筑物由1 栋综合楼和地下车库组成。其中综合楼高4 12 层，有二层地 下室，地下车库共二层，基坑埋深均为自然
2、地坪向下约10.00m 。 2 设计依据 2.1 业主提供的高速公路发展有限责任公司综合楼岩土工程勘察报告（详勘阶 段） ； 2.2 业主提供有关图纸，但未提供详实的原始数据，具体施工以实际情况为准； 2.3 建筑基坑工程技术规 （JGJ120-99） ； 2.4 建筑地基基础设计规 （GB50007-2001） ； 2.5 土层锚杆设计与施工规 （CESC22 ：90） ； 2.6 锚杆喷射混凝土技术规 （GBJ86-85） ； 2.7 喷射混凝土施工技术规程 （YBJ226-91） ； 2.8 建筑与市政降水工程技术规 （JGJ/T11198 ） ； 2.9 土钉支护技术规程 （CECS9
3、0 ：22 ） ； 2.10 其它国家相关技术标准和要求； 2.11 我公司已完成的类似工程。 3工程地质与水文地质条件分析及基坑工程设计参数的确定 3.1 场地工程地质条件 3.1.1 场地地形、地貌 场地地貌单元区域上属于黄河冲积平原，地貌单一，地形平坦。 3.1.2 地层及地基土分层描述 业主提供的高速公路发展有限责任公司综合楼岩土工程勘察报告（详勘阶段）， 按其成因类型、 岩性及工程地质特性现将在基坑支护影响围的工程地质单元层描述如下： 第层 (Q4 al )： 杂填土，杂色，由粉土、灰土等组成。该层普遍存在，层厚1.0 1.5m ， 平均厚度 1.24m ；层底埋深 1.0 1.5m
4、 ，平均埋深 1.24m 。 第层 (Q4 al )：粉土，黄灰青灰色，稍湿，稍密，无摇震反应，无光泽反应，干强 度低， 韧性低，含较多小颗粒钙质结核。 该层普遍存在，层厚1.5 2.0m ， 平均厚度 1.77m ； 层底埋深 2.9 3.2m ，平均埋深 3.01m 。 第层(Q4 al)：粉土，黄灰黄褐色，稍湿，中密，无摇震反应，无光泽反应，干强 度低，韧性低，具灰白色钙质斑点，有砂感。该层普遍存在，层厚2.3 2.7m ，平均厚 度2.42m ；层底埋深 5.3 5.7m ，平均埋深 5.43m 。 第层 (Q4 al )：粉土，灰黄褐黄色，稍湿，密实，无摇震反应，无光泽反应，干强 度
5、低，韧性低，具灰白色钙质斑点，砂感较强。该层普遍存在，层厚1.8 2.3m ，平均 厚度2.09m ；层底埋深 7.4 7.7m ，平均埋深 7.52m 。 第层(Q4 al)：粉土，褐黄色，稍湿，中密，无摇震反应，无光泽反应，干强度低， 韧性低，具较多灰白色钙质斑纹，偶见蜗牛碎片，局部粘粒含量较大。该层普遍存在， 层厚0.8 2.1m ，平均厚度 1.43m ；层底埋深 8.5 9.6m ，平均埋深 8.95m 。 第层(Q4 al)：粉砂，褐黄色，稍湿湿，密实，矿物成份主要为石英、长石、云母 碎片等，颗粒级配一般，含有钙质。该层普遍存在，层厚3.3 4.0m ，平均厚度 3.61m ； 层
6、底埋深 12.0 13.0m ，平均埋深 12.55m 。 第层(Q3 al)：粉质粘土，灰黄褐黄色，可塑硬塑，切面稍有光滑，无摇震反应， 干强度中等，韧性中等，具较多灰白色钙质斑纹，含少量钙质结核，核径1.0 2.0cm 。 该层普遍存在，层厚 3.7 4.9m ，平均厚度 4.37m ；层底埋深 16.7 17.2m ，平均埋深 16.93m 。 物理力学性质指标统计如下： 表 1 各土层物理力学性质指标表 层 号 地层名称 统计 指标 含水 率 W% 天然 重度 kN/m 3 比重 Gs 孔隙比 e 饱和度 Sr 液限 WL% 塑限 WP% 液性 指数 IL 塑性 指数 IP 压缩实验
7、粘粒 含量 % a1-2 MPa - 1 Es1-2 MPa 粉土平均值 21.1 19.1 2.70 0.680 84 27.0 18.1 0.34 9.0 0.22 7.79 9.5 粉土平均值18.0 19.4 2.70 0.609 80 27.4 18.4 -0.04 9.0 0.19 8.57 13.0 粉土平均值16.0 19.3 2.70 0.593 73 26.0 17.9 -0.24 8.1 0.16 9.99 7.6 粉土平均值17.9 19.3 2.70 0.616 79 26.4 17.6 0.03 8.8 0.20 8.83 4.2 粉质粘土平均值19.2 19.2
8、2.71 0.648 80 30.5 19.1 -0.01 11.4 0.20 8.90 表 2 各土层抗剪强度指标一览表 类别层号 直剪 c（kPa ） 19 19 36 （度） 22.7 22.0 19.8 UU c（kPa ） 17.0 16.0 12.0 15.0 （度） 12.3 10.9 20.7 15.3 3.2 场地水文地质条件 业主提供的高速公路发展有限责任公司综合楼岩土工程勘察报告（详勘阶段）， 场地地下水埋深约16.0m ，属孔隙潜水类型，其动态变化主要受季节性降水影响，从7 月中旬至 10 月上旬是每年地下水丰水期，每年 12 月至来年 2 月为枯水期。 按正常情况 上
9、部潜水的年变化幅度在2.0 3.0m 之间。根据市的长期水文观测资料，近35 年市 地下水位变化不大，该场地历年最高水位13.0m左右。 3.3 不良地质现象 在场地及其附近不存在对工程安全有影响的诸如岩溶、滑坡、崩塌、塌陷、采空区、 地面沉降、地裂等不良地质作用；也不存在影响地基稳定性的沟浜、防空洞、孤石及其 它地下设施等埋藏物。 3.4 基坑工程设计参数的确定 各土层力学参数的取值在业主提供高速公路发展有限责任公司综合楼岩土工程勘 察报告 （详勘阶段）的基础上，根据实际工程经验进行了一定程度的修订，见表3。 表 3 力 学 参 数 表 层号 厚度（ m ）1.24 1.77 2.42 2.
10、09 1.43 3.61 4.37 重度18.0 19.1 19.4 19.3 19.3 20.0 19.2 c（kPa ）10.0 17.0 16.0 12.0 15.0 0 36 （度）15.0 12.0 11.0 20.0 15.0 35.0 20.0 4 基坑工程周围环境分析 拟建工程位于淮河路与交通路交汇处西南角，交通便利。基坑周边环境比较复杂， 东距交通路约 8.46m ， 南距原有 6 层住宅楼约 17.50m ， 西南角距已建住宅楼约6.85m ， 西侧较空旷无重要建筑物， 西北侧紧邻有一层地下室的12 层办公楼。根据基坑工程重要 性分析，西北侧紧邻有地下室以及西南角处可暂时确
11、定为一级基坑，其余均为二级基坑。 另外，还有三个基本情况必须了解： 西北侧已建 12 层楼地下层数、埋深、基础类型、地下室施工时是否曾经有支护； 西南角处已建住宅楼的基础形式、埋深； 地下车库坡道的结构图，特别是在西南角6 层已建住宅楼处的图纸。 只有搞清了这些情况才能正确的选择基坑支护形式。 5 基坑支护结构选型与论证 5.1 基坑支护方案分析及选择 根据调查了解和收集的区域资料，目前采用的开挖支护形式主要有：放坡、悬臂桩 支护结构、桩锚支护结构、重力式挡土墙支护结构及土钉墙支护结构等。 上述各类支护结构均有成功的先例，若以施工难易程度及工程造价等综合考虑，其 中以放坡、重力式挡土墙和土钉墙
12、支护较为经济合理，但是重力式挡土墙需单独占用工 期，基坑开挖时支护结构变形较大，故不宜采用。 综合分析，可采用天然放坡土钉墙支护，部分采用桩锚支护或微型桩超前支护 土钉墙的方案。 由于西北紧邻拟建综合楼的已建12 层楼的基础及支护情况， 还不清楚，暂时无法考 虑其支护形式。 另外，在基坑西侧、南侧的汽车坡道处，坡道底部原土必须保护，应根据坡道结构 情况（基坑深度随坡道加深而加深） ，考虑合理的基坑深度并选择支护形式。 5.2 支护方案结构计算 本支护结构设计计算采用了基于建筑基坑支护技术规程（JGJ120 99）编制的 “ 理正深基坑支护结构设计软件” 进行计算。同时采用 “ 中科院地质所大力
13、神深基坑支护软 件” 进行校核。设计时地面荷载的选取充分考虑了地面堆载、邻近建筑物和动荷载的影响， 土层力学参数的取值在原勘察报告提供数据的基础上根据实际工程经验进行了一定程度 的修正。 5.3 基坑支护设计方案布置 5.3.1 土钉布置 ABC 段、GH 段基坑深 10.00m ，即 11 剖面，布置七排土钉，第16 排土钉竖 向间距为1.30m ，水平间距为1.30m ，长度从上到下分别为10.00m 、11.00m 、 12.00m 、12.00m 、11.00m 、10.00m ；第 7 排土钉竖向间距均为1.20m ，水平间距 均为 1.20m ，长度分别为9.00m 。设计土钉直径
14、均为为直径100mm ，边坡倾角均为 80 度，土钉倾角均为8 度。 （详见支护剖面图1-1 ） CDE 段、FG 段应根据汽车坡道的坡度采用相应的土钉墙支护形式。HA 段待清楚 紧邻已建楼的基础形式、埋深后才能确定。 5.3.2 桩锚支护布置 EF 段采用桩锚支护形式。（详见支护剖面图2-2 ） 5.3.2.1护坡桩设计 钻孔灌注桩，桩长16.50m见下表及附图 表5.3.2.1护坡桩参数 桩径 （mm） 桩长 （m） 主筋加强筋箍筋 标 高 （m） 间距 （m） 规格根数长度规格间距规格间距 800 16.50 m 20 18 16.5m 12 2.0 m 8 0.2 m -1.50 1.
15、5 施工 要求 主筋预留500mm伸入冠梁， 浇注砼标号C30 ，见附图， 自然地面标高为 0.000m。 5.3.2.2桩顶冠梁设计 桩顶冠梁：截面积800 600 ，浇注砼 C30 ，配筋 10 12 （见附图）箍筋 8200 、 加强筋 122000 。 5.3.2.3预应力锚索 表 5.3.2.3 锚索设计参数 锚索钻孔锚索长度（m）钢铰线 标高（m） 自然地面为 0.000m 间距 （m） 排数 孔深 （m ） 孔径 （m m） 自由段锚固段规格 长度 （m） 根数 （束） 第一排21.0 150 5 16 7 4 186 0 21 4 -4.0 3.0 第二排15 150 5 10
16、 15 4 -7.0 5.3.2.4锚索其他设计要求： 锚索施加预应力： 锚索类型施加预应力（KN ） 第一排120KN 第二排100KN 锚索注浆：普通42.5 #纯水泥浆，水灰比 0.45-0.5，二次劈裂注浆，注浆压力 1.2-3Mpa ，两次注浆总量不少于65Kg/m。 锚索连梁： 2 25 #槽钢。 楔型垫板： 250 250 钢板厚 25mm 。 锚具、夹片： OVM15 系列。 5.3.4 网筋及喷射砼面层 网筋采用直径 6.5250mm，向边坡顶部外延伸1.00m ，加强筋采用直径 12 沿钉头 斜拉布置与土钉可靠焊接；喷射混凝土为C20 ，喷射厚度为 80 90mm 。 5.3
