534556112畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）基坑支護(hù)工程設(shè)計(jì)方案畢業(yè)設(shè)計(jì)(smw工法)

1、 中國(guó)礦業(yè)大學(xué)2008屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 85 頁(yè) 一般設(shè)設(shè)計(jì)部分51 工程地質(zhì)及水文地質(zhì)資料51.1工程概況及工程地質(zhì)51.1.1工程地質(zhì)51.1.2水文地質(zhì)51.2工程周圍環(huán)境62 設(shè)計(jì)依據(jù)和設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)62.1基坑工程設(shè)計(jì)依據(jù)62.2基坑工程等級(jí)確定72.3基坑設(shè)計(jì)控制原則83 基坑維護(hù)方案設(shè)計(jì)83.1支護(hù)體系的組成83.2幾種常見支護(hù)體系83.2.1深層攪拌水泥土圍護(hù)墻83.2.2槽鋼鋼板樁93.2.3地下連續(xù)墻93.2.4 smw工法(勁性水泥土攪拌樁法)103.3方案對(duì)比分析及選擇103.3.1型鋼選擇103.3.2水泥土攪拌樁114 基坑支撐方案設(shè)計(jì)114.1支撐結(jié)構(gòu)類型114.2

2、支撐方式的對(duì)比選擇124.3立柱124.4圍檁134.5支撐制作注意事項(xiàng)134.6基坑施工應(yīng)變措施134.6.1支護(hù)墻的滲水與漏水134.6.2斷樁及漏樁的處理144.6.3防止側(cè)向位移發(fā)展的措施144.6.4流砂及管涌的處理144.6.5臨近建筑與管線位移的控制144.7支撐施工技術(shù)要點(diǎn)154.7.1支撐安裝154.7.2內(nèi)支撐體系的拆除154.7.3支撐體系主要施工技術(shù)措施155 計(jì)算書165.1土壓力計(jì)算165.1.1標(biāo)準(zhǔn)段地下連續(xù)墻深度的確定165.1.2土的特征計(jì)算165.1.3水土壓力計(jì)算175.2支撐及墻體內(nèi)力計(jì)算185.2.1各參數(shù)的計(jì)算195.2.2支撐內(nèi)力的計(jì)算195.2.

3、3求最大彎距及剪力值205.2.4smw的內(nèi)力驗(yàn)算225.3基坑穩(wěn)定性驗(yàn)算235.3.1基坑底部抗隆起穩(wěn)定性驗(yàn)算245.3.2圍護(hù)墻的抗傾覆穩(wěn)定性驗(yàn)算255.3.3整體圓弧滑動(dòng)穩(wěn)定性驗(yàn)算275.3.4抗?jié)B流驗(yàn)算286 基坑主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)306.1開挖土方量306.2smw工法水泥土攪拌樁水泥用量306.3鋼材用量計(jì)算306.4人工費(fèi)用計(jì)算317 基坑施工準(zhǔn)備327.1基坑施工的現(xiàn)場(chǎng)準(zhǔn)備327.1.1拆除障礙物327.1.2 測(cè)量放線327.1.3“三通一平”327.1.4臨時(shí)設(shè)施的準(zhǔn)備327.2基坑施工的技術(shù)準(zhǔn)備337.3施工物資的準(zhǔn)備347.3.1物資準(zhǔn)備347.3.2勞動(dòng)力準(zhǔn)備347.3

4、.3季節(jié)施工及應(yīng)急準(zhǔn)備工作358 施工方案358.1工程概況358.2工程技術(shù)特征368.3施工工法368.3.1基坑開挖類型368.3.2基坑開挖及支撐順序378.3.3基坑開挖安全保證措施378.4smw圍護(hù)結(jié)構(gòu)施工388.4.1導(dǎo)墻制作388.4.2開挖溝槽及制作泥漿池388.4.3smw圍護(hù)結(jié)構(gòu)鉆進(jìn)施工388.4.4型鋼插入408.4.5壓頂圈梁制作408.4.6h型鋼回收408.5圍護(hù)結(jié)構(gòu)質(zhì)量保證措施408.5.1質(zhì)量技術(shù)措施408.5.2質(zhì)量檢驗(yàn)方法418.6支撐保護(hù)418.7基底加固的混凝土施工418.7.1施工流程418.7.2主要技術(shù)參數(shù)428.7.3質(zhì)量檢驗(yàn)方法428.8圍

5、護(hù)防滲漏措施428.9降水措施428.9.1輕型井點(diǎn)降水428.9.2深井泵井點(diǎn)降水448.10smw樁施工冷鋒處理449 施工總平面布置459.1施工現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)建筑物的布置原則459.2施工用的臨時(shí)運(yùn)輸線路的布置459.3建筑材料的堆放位置469.4大型設(shè)備停放4610 施工進(jìn)度計(jì)劃及管理措施4610.1施工總體籌劃4610.1.1施工籌劃的目標(biāo)4610.1.2施工進(jìn)度計(jì)劃和勞動(dòng)力設(shè)備安排4610.2施工流程4710.2.1施工流程4710.2.2工期保證措施4810.3工期安排4910.4施工過程控制與檢查5011 質(zhì)量、安全、文明管理措施5011.1質(zhì)量保證體系5011.2質(zhì)量保證措施50

6、11.2.1通用保證措施5011.2.2防水層質(zhì)量保證措施5111.2.3對(duì)供貨商的管理措施5111.3土方運(yùn)輸環(huán)境管理規(guī)定5111.3.1車輛情況5111.3.2土方裝卸5211.3.3土方運(yùn)輸5211.3.4應(yīng)急響應(yīng)5211.4結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)5211.5安全生產(chǎn)管理措施5311.6文明施工措施5411.6.1文明施工目標(biāo)5411.6.2文明施工措施54參考文獻(xiàn)55專題設(shè)計(jì)部分56深表土和淺表土靜止土壓力的對(duì)比分析561.問題的提出562.研究目的、工程意義、研究?jī)?nèi)容和研究方法562.1研究目的562.2工程意義572.3研究?jī)?nèi)容572.4研究方法582.5研究困難583淺表土試驗(yàn)結(jié)果與分

7、析583.1理論分析583.1.1土性的影響583.1.2中和應(yīng)力的影響593.1.3土樣擾動(dòng)程度的影響593.1.4結(jié)構(gòu)性的影響593.2淺表土的幾種計(jì)算方法603.2.1 用經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算603.2.2理論方法確定的研究現(xiàn)狀613.2.3原位試驗(yàn)確定的研究現(xiàn)狀623.2.4室內(nèi)土工試驗(yàn)確定623.2.5試驗(yàn)方法對(duì)比分析654深厚表土試驗(yàn)結(jié)果與分析664.1理論分析664.1.1固結(jié)時(shí)間對(duì)固結(jié)土力學(xué)特性的影響664.1.2高壓對(duì)固結(jié)土的力學(xué)特性的影響674.2試樣制作684.2.1試驗(yàn)方法684.2.2深厚表土試驗(yàn)結(jié)果與分析684.2.3結(jié)果分析715結(jié)論716展望72翻譯部分74英文原文74

8、.中文譯文80致 謝84設(shè)設(shè)計(jì)部分1 工程地質(zhì)及水文地質(zhì)資料1.1工程概況及工程地質(zhì)1.1.1工程地質(zhì)南京地鐵珠江路綜合樓工程位于中山路吉兆營(yíng)路路口東南角，占地面積南北長(zhǎng)約70m，東西寬約50m。綜合樓主樓26層，高約100m，采用鋼結(jié)構(gòu)體系；裙樓高6層，采用框架結(jié)構(gòu)體系。綜合樓設(shè)三層地下室，基坑開挖深度分為17.86m。本工程地質(zhì)條件與珠江路車站北段基本類似，地面實(shí)測(cè)標(biāo)高在10.46m左右。建址范圍內(nèi)自上向下土層構(gòu)成分別為：（1）雜填土：褐黃色，松散稍密，由碎磚、碎石及粉質(zhì)粘土混填；（2）-2b2-3素填土：褐黃褐灰色，軟可塑，主要由粉質(zhì)粘土填積，夾少量碎磚；（3）-1b3粉質(zhì)粘土：灰黃褐灰

9、色，軟塑，局部夾粉土；（4）-2b3-4粉質(zhì)粘土：灰色，軟流塑，夾淤泥質(zhì)粘土；（5）-1-1b1-2粉質(zhì)粘土：灰黃綠灰色，可硬塑；（6）-1-1b2粉質(zhì)粘土：灰黃褐黃色，可塑；（7）-1-2b3-4粉質(zhì)粘土：褐黃褐灰，軟流塑；（8）-2-1b2-3粉質(zhì)粘土：褐黃褐灰，可軟塑；（9）-2-2b3-4粉質(zhì)粘土：褐灰灰色，軟流塑，夾薄層粉砂；(10) -3-1b2粉質(zhì)粘土：褐灰灰色，可塑；(11) -3-2b2粉質(zhì)粘土：灰黃綠灰色，可塑，夾少量粉細(xì)砂及卵礫石；(12）-3-3d2中粗砂：灰灰黃色，中密，局部分布；(13) -4e粉質(zhì)粘土混粗砂卵礫石：灰黃色紫紅色，可塑，卵礫石含量一般為530，粒徑1

10、8cm，局部含量達(dá)60，粒徑大于10cm。1.1.2水文地質(zhì)場(chǎng)區(qū)內(nèi)地下水主要為淺層孔隙潛水和微承壓水。淺層孔隙潛水直接由大氣降水和地表水的滲入補(bǔ)給，地下水位埋深約1.01.4米。我們?nèi)〉叵滤粸?米，高程為9.46米。深層微承壓水主要分布在第-3-3d2層2.0m厚的粗砂混礫石土層中，地下水位埋深約32m左右。該層地下水的補(bǔ)給來(lái)源和徑流條件較復(fù)雜。場(chǎng)地內(nèi)水的滲透性較差，在4.5m厚的第 -1-2b3-4層粉質(zhì)粘土（夾薄層狀粉砂）中，水平滲透系數(shù)為12.110-7cm/s，垂直滲透系數(shù)為5910-7cm/s，此層降水后可較大幅度提高土體強(qiáng)度，減少基坑位移。1.2工程周圍環(huán)境根據(jù)基坑工程手冊(cè)，在大

11、中城市建筑物稠密地區(qū)進(jìn)行基坑工程施工，宜對(duì)下述內(nèi)容進(jìn)行調(diào)查： (1)周圍建(構(gòu))筑物的分布，及其與基坑邊線的距離，(2)周圍建(構(gòu))筑物的上部結(jié)構(gòu)型式、基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)及埋深、有無(wú)樁基和對(duì)沉降差異的敏感程度，需要時(shí)要收集和參閱有關(guān)的設(shè)計(jì)圖紙，(3)周圍建筑物是否屬于歷史文物或近代優(yōu)秀建筑，或?qū)κ褂糜写鈬?yán)格的要求；(4)如周圍建(構(gòu))筑物在基坑開挖之前已經(jīng)存在傾斜、裂縫、使用不正常等情況通過拍片、繪圖等手段收集有關(guān)資料。必要時(shí)要請(qǐng)有資質(zhì)的單位事先進(jìn)行分析鑒定。本工程建址為一塊已拆遷的空地，南側(cè)為同仁大廈的附屬建筑，該建筑結(jié)構(gòu)為6層鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，其地下室邊墻距離車站東邊墻約8m，基礎(chǔ)為30m深的4

12、50450靜壓預(yù)制樁。東側(cè)為同仁賓館，該建筑為7層框架結(jié)構(gòu)，片筏基礎(chǔ)，柱下450450靜壓預(yù)制樁，深度24m。在吉兆營(yíng)路的北側(cè)，有二幢省電力建設(shè)公司的磚混結(jié)構(gòu)多層房屋，其中一幢為7層，1幢為4層，均為條形基礎(chǔ)，結(jié)構(gòu)較差。兩幢建筑距基坑北邊線12.5m。中山路下有若干地下市政管線，與本工程關(guān)系密切的是下水1050、電力380v和電信排管，這些管線由于地鐵施工的需要目前正在搬遷中。吉兆營(yíng)路目前正在拓寬，擬作為中山路翻交后的非機(jī)動(dòng)車?yán)@行道路。因此，地面超載取為20。2 設(shè)計(jì)依據(jù)和設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)2.1基坑工程設(shè)計(jì)依據(jù)1) 建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程(jgj12099)2) 混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范（gb50010200

13、2）3) 地基與基礎(chǔ)工程施工及驗(yàn)收規(guī)范（gbj20283）4) 建筑地基處理技術(shù)規(guī)范（jgj792002）5) 地基處理技術(shù)規(guī)范（dbj084094）6) 地鐵基礎(chǔ)工程施工規(guī)程（sz082000）7) 基坑工程設(shè)計(jì)規(guī)程（dbj086197）8) 簡(jiǎn)明深基坑工程設(shè)計(jì)施工手冊(cè)9) 基坑工程手冊(cè)2.2基坑工程等級(jí)確定在基坑方案總體設(shè)計(jì)中,必須根據(jù)周圍環(huán)境要求、工程功能要求等制定出安全而合理的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。按深基坑工程已有工程經(jīng)驗(yàn)，根據(jù)周圍環(huán)境保護(hù)要求，將基坑變形控制標(biāo)準(zhǔn)分為四個(gè)等級(jí)如下表2-1 表2-1：基坑變形控制保護(hù)等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)保護(hù)等級(jí)地面最大沉降量及圍護(hù)墻水平移控制要求環(huán)境保護(hù)要求特級(jí)1. 地面最大沉

14、降量0.1h；2. 圍護(hù)墻最大水平位移0.14h；3. k2.2離基坑10m，周圍有地鐵，共同溝、煤氣管、大型壓力總水管等重要建筑及設(shè)施必須確保安全一級(jí)1. 地面最大沉降量0.2h；2. 圍護(hù)墻最大水平位移0.3h；3. k2.0離基坑周圍h范圍內(nèi)設(shè)有重要干線、水管、大型在使用的構(gòu)筑物、建筑物二級(jí)1. 地面最大沉降量0.5h；2. 圍護(hù)墻最大水平位移0.7h；3. k1.5在基坑周圍h范圍內(nèi)設(shè)有較重要支線管線和一般建筑、設(shè)施三級(jí)1. 地面最大沉降量1h；2. 圍護(hù)墻最大水平位移1.4h；3. k1.2在基坑周圍30m范圍內(nèi)設(shè)有需保護(hù)建筑設(shè)施和管線構(gòu)筑物注：h為基坑開挖深度，在17m左右，k為抗

15、隆起安全系數(shù)，按圓弧滑動(dòng)公式算出。根據(jù)以上標(biāo)準(zhǔn)，該工程等級(jí)可以確定為二級(jí)。2.3基坑設(shè)計(jì)控制原則1) 全面響應(yīng)招標(biāo)文件，嚴(yán)格遵守招標(biāo)文件的各項(xiàng)條款。2) 采用先進(jìn)、成熟、有效、切實(shí)可行的施工方案，確保在業(yè)主要求工期內(nèi)，安全、優(yōu)質(zhì)、高效、低耗地完成本標(biāo)段施工任務(wù)。3) 充分考慮本標(biāo)段工程特點(diǎn)和周邊施工環(huán)境，最大限度地降低工程施工對(duì)城市秩序、環(huán)境衛(wèi)生、市容市貌、地面交通、既有設(shè)施安全及市民正常生活帶來(lái)的不利影響。4) 嚴(yán)格貫徹“安全第一”的原則；采用監(jiān)控量測(cè)措施和信息反饋系統(tǒng)指導(dǎo)施工，確保施工安全、環(huán)境安全及周邊建筑物安全。5) 確保工程質(zhì)量和工期。6) 文明施工和環(huán)境保護(hù)達(dá)到沈陽(yáng)市政府及業(yè)主的要

16、求。7) 堅(jiān)持優(yōu)化技術(shù)方案和推廣應(yīng)用“四新”成果，加強(qiáng)科技創(chuàng)新和技術(shù)攻關(guān)，應(yīng)用新技術(shù)、新材料、新工藝、新設(shè)備，確保工程全面創(chuàng)優(yōu)。8) 加強(qiáng)施工管理，提高生產(chǎn)效率，降低工程造價(jià)。3 基坑維護(hù)方案設(shè)計(jì)3.1支護(hù)體系的組成 當(dāng)基坑工程的土方開挖、采用有支護(hù)開挖方式時(shí)，在基坑土方開挖之前則需先施工支護(hù)體系。 支護(hù)體系按其工作機(jī)理和材料特性，分為水泥土擋墻體系、排樁和板墻式支護(hù)體系和邊坡穩(wěn)定式三類。 水泥土擋墻體系，依靠其本身的自重和剛度保護(hù)坑壁，一般不設(shè)支撐，特殊情況下經(jīng)采取措施后亦可局部加設(shè)支撐。 排樁和板墻式支護(hù)體系，通常由圍護(hù)堵、支撐(或土層諾桿)及防滲旅幕等組成。3.2幾種常見支護(hù)體系 在基坑

17、支護(hù)中，實(shí)際上多采用以下四種方法，根據(jù)工程水文地質(zhì)及工程安全等級(jí)、周圍環(huán)境等各方面的要求，對(duì)以下四種支護(hù)方式進(jìn)行具體的分析，從而選出最適合于本工程施工的一種支護(hù)方式。3.2.1深層攪拌水泥土圍護(hù)墻深層攪拌水泥土圍護(hù)墻是采用深層攪拌機(jī)就地將土和輸入的水泥漿強(qiáng)行攪拌，形成連續(xù)搭接的水泥土柱狀加固體擋墻。水泥土圍護(hù)墻的優(yōu)點(diǎn)：由于一般坑內(nèi)無(wú)支撐，便于機(jī)械化快速挖土；具有擋土、止水的雙重功能；一般情況下較經(jīng)濟(jì)。其缺點(diǎn)首先是位移相對(duì)較大，尤其在基坑長(zhǎng)度大時(shí)。為此可采取中間加墩、起拱等措施以限制過大的位移；其次是厚度較大，只有在紅線位置和周圍環(huán)境允許時(shí)才能采用，而且在水泥土攪拌樁施工時(shí)要注意防止影響周圍環(huán)境

18、。一般情況下，當(dāng)紅線位置和周圍環(huán)境允許，基坑深度7m，在軟土地區(qū)應(yīng)優(yōu)先考慮采用之。3.2.2槽鋼鋼板樁這是一種簡(jiǎn)易的鋼板組合護(hù)墻，由槽鋼正反扣搭接或并排組成。槽鋼長(zhǎng)68m，型號(hào)由計(jì)算確定。打人地下后頂部近地面處設(shè)一道拉錨或支撐。由于搭接處不嚴(yán)密，一般不能完全止水。如地下水位高，需要時(shí)可用輕型井點(diǎn)降低地下水位。一般只用于一些小型工程。鋼板樁的優(yōu)點(diǎn)是材料質(zhì)量可靠，在軟土地區(qū)打設(shè)方便，施工速度快而且簡(jiǎn)便；有一定的擋水能力(小趾口音擋水能力更好)；可多次重復(fù)使用；一般費(fèi)用較低。其缺點(diǎn)是一般的鋼板樁剛度不夠大，用于較深的基坑時(shí)支撐(或拉錨)工作量大，否則變形較大；在透水性較好的土層中不能完全擋水；拔除時(shí)

19、易帶土，如處理不當(dāng)會(huì)引起土層移動(dòng)，可能危害周圍的環(huán)境。由于其截面抗彎能力弱，一般用于深度不超過4m的基坑。3.2.3地下連續(xù)墻地下連續(xù)墻是于基坑開挖之前，用特殊挖槽設(shè)備、在泥漿護(hù)壁之下開挖深槽，然后下鋼筋籠澆筑混凝土形成的地下土中的混凝土墻。地下連續(xù)墻用作圍護(hù)墻有以下優(yōu)點(diǎn)：(1) 施工時(shí)振動(dòng)少、噪聲低，可減少對(duì)周圍環(huán)境的影響，能緊鄰建筑物和地下管線施(2) 地下連續(xù)墻剛度大、整體性好、變形相對(duì)較小，可用于深基坑；(3) 地下連續(xù)墻為連續(xù)整體結(jié)構(gòu)，施工時(shí)處理好接頭部怔，能有較好的抗?jié)B止水作用地下連續(xù)墻有如下的缺點(diǎn)：如單獨(dú)用作圍護(hù)堵成本較高；施工時(shí)需泥漿護(hù)壁，泥漿要妥善處理，否則影響環(huán)境。當(dāng)基坑深

20、度大，周圍環(huán)境復(fù)雜井要求嚴(yán)格時(shí)，往往首先考慮采用。3.2.4 smw工法(勁性水泥土攪拌樁法)smw工法為日本的叫法，國(guó)內(nèi)亦稱勁性水泥土攪拌校法，即在水泥土攪拌樁內(nèi)插入h型鋼等(多數(shù)為h型鋼，亦有插入拉森式鋼板樁、鋼管等)，將承受荷載與防滲擋水結(jié)合起來(lái)，使之成為同時(shí)具有受力與抗?jié)B兩種功能的支護(hù)結(jié)構(gòu)的圍護(hù)培?？由畲髸r(shí)亦可加設(shè)支撐。從我國(guó)目前的設(shè)計(jì)施工水平看，smw工法圍護(hù)墻在軟土地區(qū)用于兩層地下室的基坑工程(深度810m)完全是可以的，上海東方明珠二期工程用于10.7m基坑。如果用后能將h型鋼拔出回收，則經(jīng)濟(jì)效益顯著。3.3方案對(duì)比分析及選擇對(duì)于深層攪拌水泥土圍護(hù)墻，由于基坑開挖深度達(dá)到17.8

21、6米,坑內(nèi)無(wú)支撐肯定達(dá)不到安全施工的要求。同時(shí)基坑長(zhǎng)度過大，達(dá)到71.06米，為此要采取中間加墩、起拱等措施以限制過大的位移，所以施工比較復(fù)雜。其次是由于其厚度較大，只有在紅線位置和周圍環(huán)境允許時(shí)才能采用，而且在水泥土攪拌樁施工時(shí)要影響周圍環(huán)境。該工程兩側(cè)都有建筑物，可施工的空間有限。因此此工法在此不可應(yīng)用。對(duì)于槽鋼鋼板樁，由于搭接處不嚴(yán)密，一般不能完全止水。且一般的鋼板樁剛度不夠大，用于較深的基坑（本工程17.86m）時(shí)支撐(或拉錨)工作量大，變形較大；且由于其截面抗彎能力弱，一般用于深度不超過4m的基坑。對(duì)于本工程，顯然不合要求，故放棄此支護(hù)方案。對(duì)于地下連續(xù)墻和smw(勁性水泥土攪拌樁法

22、)，是深基坑支護(hù)方式最常用的幾種方法之一，在此工程中兩種方法都可以應(yīng)用。但是考慮到環(huán)境和造價(jià)要求，我認(rèn)為還是優(yōu)先使用smw(勁性水泥土攪拌樁法)工法進(jìn)行施工。因?yàn)樵摴こ棠蟼?cè)為同仁大廈的附屬建筑，東側(cè)為同仁賓館，在吉兆營(yíng)路的北側(cè)，有二幢省電力建設(shè)公司的磚混結(jié)構(gòu)多層房屋，兩幢建筑距基坑北邊線12.5m，由于地下連續(xù)墻施工對(duì)環(huán)境的要求和破壞都很大，同時(shí)由于該工程開挖深度深，基坑長(zhǎng)，如果采用地下連續(xù)墻施工的話，那么工程造價(jià)勢(shì)必會(huì)提高很多。所以采用smw工法較為合理。具體參數(shù)如下。3.3.1型鋼選擇smw工法中，由于內(nèi)插型鋼，不需要配筋。選用取hw394*398*18*11 h型鋼，型鋼截面見圖3-1。

23、 圖3-1 型鋼示意圖3.3.2水泥土攪拌樁水泥土攪拌樁樁機(jī)鉆孔直徑為800mm，孔軸間距為600mm，且水泥攪拌樁選擇w=394mm，t=600mm，見圖3-2。 4 基坑支撐方案設(shè)計(jì)4.1支撐結(jié)構(gòu)類型根據(jù)基坑工程手冊(cè)，對(duì)于深度較大的基坑，為使圍護(hù)堵經(jīng)濟(jì)合理和受力后變形的控制在一定范圍內(nèi)，都需沿圍護(hù)墻豎向增設(shè)文承點(diǎn)，以減小跨度。如在坑內(nèi)對(duì)圍護(hù)墻加設(shè)支承稱為內(nèi)文撐；如在坑外對(duì)圍護(hù)墻拉設(shè)支承，則稱拉錨(土錨)。內(nèi)支撐受力合理、安全可靠、易于控制圖護(hù)墻的變形但內(nèi)支撐的設(shè)置給基坑內(nèi)挖土和地下室結(jié)構(gòu)的支模和澆筑帶來(lái)一些不便，需通過換撐加以解決。用土錨拉結(jié)圍護(hù)墻，坑內(nèi)施工無(wú)任何阻擋，但于軟土地區(qū)土錨的變

24、形較難控制，且土錨有一定長(zhǎng)度，在建筑物密集地區(qū)如超出紅線油需專門申請(qǐng)，否則是不允許的。一般情況下，在土質(zhì)好的地區(qū)，如具備錨桿施工設(shè)備和技術(shù)，應(yīng)發(fā)展土錨；在軟土地區(qū)為便于控制圍護(hù)墻的變形，應(yīng)以內(nèi)支撐為主。支護(hù)結(jié)構(gòu)的內(nèi)支撐，按材料分，可分為鋼支撐和鋼筋混凝土支撐兩類。 鋼支撐的優(yōu)點(diǎn)是安裝和拆除速度較快，能盡快發(fā)揮艾撐的作用，減小時(shí)間效應(yīng)，既使圍護(hù)墻因時(shí)間效應(yīng)增加的的變形減??；可以重復(fù)利用，多為租賃方式，便于專業(yè)化施工；可以施加預(yù)緊力，還可根據(jù)圍護(hù)墻變形發(fā)展情況，多次調(diào)正預(yù)緊力值以限制圍護(hù)墻變形發(fā)展。其缺點(diǎn)是整體剛度相對(duì)較弱，支撐的間距相對(duì)較??；由于在兩個(gè)方向施加預(yù)緊力，使縱、橫向方捏的詐接處處于鉸

25、接狀態(tài)。 鋼筋混凝土支撐優(yōu)點(diǎn)是形狀多樣性，由于是現(xiàn)澆而成，可澆筑成直線、曲線構(gòu)件，可根據(jù)基坑平面形狀，澆筑成最優(yōu)化的市置型式；整體剛度大、安全可靠，可使圍護(hù)墻的變形小，有利于保護(hù)周圍環(huán)境；可方便地變化構(gòu)件的截面和配筋，以適應(yīng)其內(nèi)力的變化。其缺點(diǎn)是支撐成型和發(fā)揮作用時(shí)間長(zhǎng)，現(xiàn)場(chǎng)澆筑需時(shí)較長(zhǎng)，再加上養(yǎng)護(hù)達(dá)到規(guī)定的強(qiáng)度，時(shí)間更加長(zhǎng)，為此時(shí)間效應(yīng)大，使圍護(hù)墻因時(shí)間效應(yīng)而產(chǎn)生的變形增大；屬一次性的支撐結(jié)構(gòu)，不能重復(fù)利用(做成裝配式者例外)；拆除相對(duì)困難，如利用控制爆破拆除，有時(shí)周圍環(huán)境不允許，如用人工拆除時(shí)間較長(zhǎng)，勞動(dòng)強(qiáng)度大。4.2支撐方式的對(duì)比選擇由于本工程的施工同時(shí)施工影響著珠江路地鐵車站的施工，所

26、以工期較為緊張。而鋼筋混凝土支撐由于其成型和發(fā)揮作用時(shí)間長(zhǎng)，現(xiàn)場(chǎng)澆筑需時(shí)較長(zhǎng)，同時(shí)養(yǎng)護(hù)要達(dá)到規(guī)定的強(qiáng)度，時(shí)間更加長(zhǎng)，一來(lái)是時(shí)間不允許，二來(lái)是圍護(hù)墻也會(huì)因時(shí)間效應(yīng)而產(chǎn)生變形增大的后果；且不能重復(fù)利用；拆除相對(duì)困難。又由于工程周圍建筑物較多，空間上也不許。而鋼支撐的安裝和拆除速度較快，能盡快發(fā)揮支撐的作用，減小時(shí)間效應(yīng)，有利于保證工期；可以重復(fù)利用。此基坑長(zhǎng)度長(zhǎng),開挖深度大,若是連結(jié)處處于絞結(jié)狀態(tài)的話，對(duì)于基坑開挖的安全性是不能保證的，也能滿足環(huán)境的要求。因此我建議采用鋼支撐施工，采用鋼管作為支撐，設(shè)置四道鋼支撐。4.3立柱當(dāng)基坑的平面尺寸較大時(shí)，需布置支撐立柱來(lái)支撐水平支撐系統(tǒng)的自重，同時(shí)還可以

27、防止支撐彎曲，在一定程度上起到縮短支撐的計(jì)算長(zhǎng)度，防止支撐失穩(wěn)破環(huán)的作用。支撐立柱通常采用鋼立柱。由于在基坑開挖結(jié)束建筑底板的時(shí)候支撐立柱一般不能拆除，所以立柱最好做成格構(gòu)式，以利于底板鋼筋的通過，否則必須截?cái)嗟装邃摻罨蛟诹⒅鶄?cè)壁上穿洞，而造成不必要的麻煩。本工程中，立柱采用和鋼支撐同樣的材料，為鋼管。4.4圍檁圍檁的作用為將支護(hù)墻體上所承受的土壓力、水壓力等外荷載傳遞到支撐上，圍檁的另一個(gè)重要作用是加強(qiáng)支護(hù)墻體的整體性，將支護(hù)墻體的各施工單元組成一個(gè)整體而共同受力。4.5支撐制作注意事項(xiàng)內(nèi)支撐施工體系安裝施工要點(diǎn)：（1）千斤頂預(yù)加軸力必須對(duì)稱同步，以平衡橫撐自重下落的可能和初期開挖預(yù)放的初應(yīng)

28、變。（2）鋼管橫撐的設(shè)置時(shí)間必須嚴(yán)格按設(shè)計(jì)工程條件掌握，土方開挖時(shí)應(yīng)分段分層，嚴(yán)格控制安裝橫撐所需的基坑開挖深度。（3）所有支撐連接處，均應(yīng)墊緊貼密，防止鋼管支撐偏心受壓。（4）端頭斜撐處鋼圍囹及支撐頭，必須嚴(yán)格按設(shè)計(jì)尺寸和角度加工焊接、安裝、保證支撐為軸心受力。（5）鋼管支撐安裝的允許偏差應(yīng)滿足表4.1的規(guī)定 表4.1 鋼管橫撐安裝的允許偏差項(xiàng)目橫撐中心標(biāo)高及同層頂面的標(biāo)高差支撐兩端的標(biāo)高差支撐撓曲度主柱垂直度橫撐與主柱的軸線偏差橫撐水平軸線偏差允許值30mm20mm1/600l1/1000l1/3000h50mm30mm4.6基坑施工應(yīng)變措施4.6.1支護(hù)墻的滲水與漏水土方開挖后支護(hù)墻出現(xiàn)

29、滲水或漏水，對(duì)基坑施工帶來(lái)不便，如滲漏嚴(yán)重時(shí)則往往會(huì)造成土顆粒流失，引起支護(hù)墻背地面沉陷甚至文護(hù)結(jié)構(gòu)坍塌。在基坑開挖過程中，一旦出現(xiàn)滲水或漏水應(yīng)及時(shí)處理，常用的方法有： 對(duì)滲水量較小，不影響施工區(qū)不影響周邊環(huán)境的情況，可采用坑底設(shè)溝排水的方法。 對(duì)滲水量較大，但沒有泥砂帶出，造成施工困難，而對(duì)周圍影響不大的情況，可采用“引流修補(bǔ)”方法。4.6.2斷樁及漏樁的處理 在成樁過程中有時(shí)會(huì)遇到無(wú)法清除的地下障礙，使支護(hù)樁形成斷樁或漏樁現(xiàn)象，在鉆孔灌注校施工中也會(huì)遇到坍孔等原因造成斷校。這對(duì)支護(hù)堵的受力會(huì)帶來(lái)影響，斷樁或漏樁處也易造成嚴(yán)重漏水。 對(duì)于施工過程中已知的或懷疑可能發(fā)生的斷樁或漏樁，在基坑開挖

30、前，應(yīng)先行對(duì)該樁險(xiǎn)及樁背進(jìn)行壓密注漿或高壓噴射注漿，保證其在開挖后不發(fā)生嚴(yán)重漏水，以便開挖后處理。斷樁如發(fā)生在基坑底面以上，則在開挖后，可將斷校部位的泥漿、粘土、浮漿及不密實(shí)的棍凝土鑿干凈，支模后用很凝土補(bǔ)澆填實(shí)。 對(duì)于施工過程中未知的斷樁或漏校，開挖發(fā)現(xiàn)后應(yīng)先進(jìn)行止水處理，再用混凝土補(bǔ)澆填實(shí) 施工階段未知的斷樁，其位置又發(fā)生在基坑底面以下，一般很難發(fā)現(xiàn)也難以修復(fù)。4.6.3防止側(cè)向位移發(fā)展的措施基坑開挖后，支護(hù)結(jié)構(gòu)發(fā)生一定的位移是正常的，但如位移過大，或位移發(fā)展過快，則往往會(huì)造成較嚴(yán)重的后果如發(fā)生這種情況，應(yīng)針對(duì)不同的支護(hù)結(jié)構(gòu)采取相應(yīng)的應(yīng)急措施。4.6.4流砂及管涌的處理 在細(xì)砂、粉砂層土中

31、往往會(huì)出現(xiàn)局部流砂或管涌的情況，對(duì)基坑施工帶來(lái)困難。如流砂等十分嚴(yán)重則會(huì)引起基坑周圍的建筑、管線的傾斜、沉降。對(duì)輕微的流砂現(xiàn)象，在基坑開挖后可采用加快墊層澆筑或加厚墊層的方法“壓住”流砂。對(duì)較嚴(yán)重的流砂應(yīng)增加坑內(nèi)降水措施，使地下水位降至坑底以下0.51m左右。降水是防治流砂的員有效的方法。但應(yīng)注意，坑內(nèi)降水不能對(duì)基坑外產(chǎn)生不利影響，因此，如果支護(hù)結(jié)構(gòu)本身沒有止水惟幕或止水椎幕滲漏嚴(yán)重的，則應(yīng)慎用。4.6.5臨近建筑與管線位移的控制 基坑開挖后，坑內(nèi)大量土方挖去，土體平衡發(fā)生根大變化，對(duì)坑外建筑或地下管線往往也會(huì)引起較大的沉降或位移，有時(shí)還會(huì)造成建筑的傾斜，并由此引起房屋裂縫，管線斷裂、泄漏。對(duì)

32、建筑的沉降的控制一般可采用跟蹤注漿的方法。對(duì)基坑周圍管線保護(hù)的應(yīng)急措施一般有二種方法：一是打設(shè)封閉樁或開挖隔離溝；二是管線架空。4.7支撐施工技術(shù)要點(diǎn)4.7.1支撐安裝鋼支撐安裝的質(zhì)量直接影響到工程安全和施工人員的安全，對(duì)于工程質(zhì)量和地表沉降有著至關(guān)重要的作用，必須引起高度重視，施工中，必須加強(qiáng)以下幾個(gè)方面的控制：（1）本次基坑施工的鋼支撐選用580規(guī)格，鋼支撐進(jìn)場(chǎng)后，應(yīng)有技術(shù)人員專人負(fù)責(zé)（2）鋼支撐進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)后都應(yīng)作全面的檢查驗(yàn)收，必須進(jìn)行試拼裝，不符合要求的堅(jiān)決不用。（3）對(duì)施加支撐軸向預(yù)應(yīng)力的液壓裝置要經(jīng)常檢查，使之運(yùn)行正常，使量出的預(yù)應(yīng)力值準(zhǔn)確，每根支撐施加的預(yù)應(yīng)力值要記錄備查。（4

33、）鋼管支撐連接螺栓一定要全數(shù)栓上，不能減少螺栓數(shù)量，以免影響鋼支撐的拼接質(zhì)量。（5）在基坑開挖與支撐施工中，應(yīng)對(duì)smw墻體的變形和地層移動(dòng)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，內(nèi)容包括smw墻體變形觀測(cè)及沉降觀測(cè)、鄰近建筑物沉降觀測(cè)。要求每天都有日?qǐng)?bào)表，及時(shí)反饋資料指導(dǎo)施工。4.7.2內(nèi)支撐體系的拆除支撐體系拆除的過程其實(shí)就是支撐的“倒換”過程，即把由鋼管橫撐所承受的側(cè)土壓力轉(zhuǎn)至永久支護(hù)結(jié)構(gòu)或其他臨時(shí)支護(hù)結(jié)構(gòu)。支撐體系的拆除施工應(yīng)特別注意以下兩點(diǎn)：（1）拆除時(shí)應(yīng)避免瞬間預(yù)加應(yīng)力釋放過大而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)局部變形、開裂。（2）利用主體結(jié)構(gòu)換撐時(shí)，主體結(jié)構(gòu)的樓板或底板混凝土強(qiáng)度應(yīng)達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度。4.7.3支撐體系主要施工技術(shù)措施（1）

34、嚴(yán)格遵循“邊挖邊撐”的原則，合理安排施工周期第一層土方開挖沿縱向長(zhǎng)度一次不超過6m，一旦挖出工作面即迅速安裝鋼支撐，當(dāng)支撐預(yù)應(yīng)力施加完成后，才能繼續(xù)沿縱向開挖。第二層及以下各層土體開挖中，每一小段長(zhǎng)度不超過6m，開挖每一層的小段土方，要再16小時(shí)內(nèi)完成，隨即在8小時(shí)內(nèi)安裝好兩根鋼支撐，完成后方可進(jìn)行下一段或下一層土方開挖。斜支撐的頭部設(shè)置墊箱。（2）施加支撐預(yù)應(yīng)力開挖前準(zhǔn)備好合格的支撐以及施加支撐預(yù)應(yīng)力的各項(xiàng)裝置、儀表，支撐時(shí)按設(shè)計(jì)支撐軸向力的80%施加預(yù)應(yīng)力，考慮到所加預(yù)應(yīng)力損失10%，對(duì)施加預(yù)應(yīng)力的油泵裝置要經(jīng)常檢查，使之運(yùn)行正常。5 計(jì)算書5.1土壓力計(jì)算5.1.1標(biāo)準(zhǔn)段地下連續(xù)墻深度的

35、確定 按照基坑工程手冊(cè)，攪拌樁的加固深度，亦即樁的長(zhǎng)度，與開挖深度及土層分布等因素有關(guān)，一般取開挖深度的1.82.2倍進(jìn)行試算。即h=1.8h =1.8*17.86=32.12(m)。5.1.2土的特征計(jì)算 計(jì)算中通?？紤]粘性土的內(nèi)摩擦角和粘聚力c的影響。為簡(jiǎn)化計(jì)算，對(duì)成層構(gòu)造的土體，墻底以上各層土的物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)按各層土的厚度加權(quán)平均計(jì)算，即： (5-1) (5-2) (5-3)式中：:第i層土天然重度（kn/m）；：第i層土的厚度（m）；：第i層土的內(nèi)摩擦角（）；：第i層土的粘聚力（kpa）；h：墻深（m）,取h=1.8h=32.12m.由墻底至坑底間各土層參數(shù)計(jì)算得:=(1.3*18+

36、0.9*18+0.8*18.93+3.3*18.83+4.5*19.9+3.1*19.49+3.6*18.54+1.8*18.73+3.5*17.96+6.1*19.62+3.12*20 ) 19.07（kn/m）= 19.07（kn/m）=(1.3*10+0.9*10+0.8*11.4+3.3*10+4.5*6.66+3.1*9.2+3.6*15.0+1.8*12.2+3.5*9.3+6.1*11.410.5+3.12*)/32.12（kpa）=10.4（kpa）(1.3*20+0.9*20+0.8*28.3+3.3*26.9+4.5*18.8+3.1*26.9+3.6*21+1.8*20+

37、3.5*20+6.1*22+3.12*25.5)/32.12（） =22.4（）5.1.3水土壓力計(jì)算由于年平均地下水位在地表以下1.0-1.4m，取地下水位在地表以下1.0m處。地面超載取20 kn/m。1） 開挖面以下主動(dòng)土壓力： 計(jì)算壓力簡(jiǎn)圖5-1如下: eaeppa1pa3pp2pp3qpa2123有公式: (5-4) ka=tan(45o-/2)=0.45其中：坑內(nèi)土的被動(dòng)土壓力； 計(jì)算厚度內(nèi)土的平均天然重度（kn/m3）；計(jì)算厚度內(nèi)土的平均內(nèi)摩擦角（）；c計(jì)算厚度內(nèi)土的平均粘聚力（kpa）；水的重度；取為10 kn/m3；土的浮重度；水土壓力的臨界值點(diǎn)。代入數(shù)值計(jì)算得：-4.42k

38、pa248.45kpa 454.62kpa2）開挖面以下被動(dòng)土壓力： (5-5)其中：=tan(45o+/2)=2.19代入公式計(jì)算得：31.64kpa 628.01kpa 5.2支撐及墻體內(nèi)力計(jì)算在本設(shè)計(jì)中,我采用日本的山肩邦男為簡(jiǎn)化計(jì)算，山肩邦男提出了如下近似解法，其基本假定如下：(1) 在粘土地層中，擋土結(jié)構(gòu)作為底端自由的有限長(zhǎng)彈性依；(2) 擋土結(jié)構(gòu)背側(cè)土壓力在開挖面以上取為三角形，在開挖面以廠取為矩形，已抵消開挖面?zhèn)鹊撵o止上壓力；(3) 開挖面以下土的橫向抵抗反力取為被動(dòng)土壓力；(4) 橫撐沒置后即作為不動(dòng)支點(diǎn)；(5) 下道橫撐設(shè)置后，認(rèn)為上道橫撐的軸力保持不變且下道橫撐點(diǎn)以上的擋土

39、結(jié)構(gòu)仍保持原來(lái)的位置；(6) 開挖面以下?lián)跬两Y(jié)構(gòu)彎矩m0的那點(diǎn)假設(shè)為一個(gè)鉸，而且忽略此鉸以下的擋土結(jié)構(gòu)對(duì)此鉸以上擋土結(jié)構(gòu)的剪力傳遞。5.2.1各參數(shù)的計(jì)算按水土分算公式計(jì)算水土壓力等于零的點(diǎn)：令式（5-4）等于零得: =0.96m由式（5-4）計(jì)算得基坑底水土壓力： 248.45kpa由上面計(jì)算的水土壓力等于零的點(diǎn)力地面以下0.96m，考慮地下水位的作用取水土壓力等于零的點(diǎn)力地面以下1.0m處，近似取水土壓力為三角形分布，三角形的頂點(diǎn)在地表以下1.0m處，可得三角形荷載的斜率： =14.73 =4.73 =-14.73-4.7310 因?yàn)?x+，由式（5-5）可得：41.76x+31.64則有

40、：=41.76 =31.64 =10 5.2.2支撐內(nèi)力的計(jì)算因?yàn)槲覀兯紤]的墻后水、土荷重圖式與山肩邦南法所采用的不一樣，故雖然照山肩邦南的基本假定，但是另行推導(dǎo)了近似解的計(jì)算公式。基本假定與山肩邦南法相同。開挖面以下的水平力認(rèn)為衰減到零。被動(dòng)側(cè)的土抗力認(rèn)為達(dá)到被動(dòng)主動(dòng)力，為區(qū)別于山肩邦南已減去靜止土壓力部分，以代替。計(jì)算簡(jiǎn)圖5-2如下：由和推導(dǎo)得出以下式子(5-6),(5-7)：和 根據(jù)計(jì)算機(jī)vb編寫的計(jì)算小程序可以直接得出各支撐的軸力和墻體所受的彎矩。各計(jì)算參數(shù)如下：第一道支撐的參數(shù)：k=1 i=0 =6.5+20/r=7.55 =4.5 =； 第二道支撐的參數(shù)：k=2 i=0,1 =1

41、2.01 =9 =4.5 = = ；第三道支撐的參數(shù)：k=3 i=1,2 =16.51 =13.5 =9 =4.5 = ；第四道支撐的參數(shù)：k=4 i=1,2,3 =18.85 =15.84 =11.34 =6.84 =2.34 =； 計(jì)算得：=3.65 =5.86 =7.93 =8.63 =325.33 =599.38 =940.73 =675.45=8.28 =-407.43 =-1372.36 =-2971.53 =-3522.32注: 為坑底的彎矩值。5.2.3求最大彎距及剪力值(1) 最大彎矩值由經(jīng)驗(yàn)可知最大彎矩處位于基坑底面和最后一道支撐之間.設(shè)該點(diǎn)距最后一道支撐的距離為x m。則

42、對(duì)此點(diǎn)取距得:對(duì)兩邊求導(dǎo)325.33+599.38+940.73+675.45-14.73(x+15.5)2/2使=0 可得:x =2.077 m代回可得最大彎矩=3546.45kn.m圍護(hù)結(jié)構(gòu)及支撐內(nèi)力見下圖5-3： (2) 最大剪力值坑底處剪力最大，最大值為： =452.29kn軸力值彎矩值-8.28kn.m407.43kn.m172.36kn.m325.33kn2971.53kn.m599.38kn940.73kn3532.32kn.m675.45kn3546.45kn.m 圖5-3圍護(hù)及支撐結(jié)構(gòu)內(nèi)力圖5.2.4smw的內(nèi)力驗(yàn)算(1)內(nèi)力計(jì)算按厚度為h的混凝上壁式地下墻，計(jì)算出每延米墻之

43、內(nèi)力,然后換算得每根型鋼承受的內(nèi)力:其中w=394mm，t=600mm。 (5-8)注:w為型鋼的寬度；t為型鋼間的凈距。由于我們只要驗(yàn)算出內(nèi)力最大處的強(qiáng)度若滿足要求,那么結(jié)構(gòu)就會(huì)安全在5.2的支撐和墻體的內(nèi)力計(jì)算中我們已經(jīng)得最彎矩和剪力為: = 3546.45(kn.m) =452.29(n) 故: = 3546.45*（0.394+0.600） = 3525.17(kn.m) =452.29*(0.394+0.600) = 449.57(kn)(2)強(qiáng)度驗(yàn)算1)抗彎驗(yàn)算考慮彎矩全部由型鋼承擔(dān)，則型鋼應(yīng)力需滿足下式: (5-9)注: 型鋼抵抗矩(mm3)；=2860cm3繞x軸的最大計(jì)算彎矩

44、()；塑性截面發(fā)展系數(shù)，為；一鋼材抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，為n/mm2。代入數(shù)值得:n/mm2 215 n/mm2故滿足抗彎要求。2)型鋼抗剪驗(yàn)算: (5-10)注: 計(jì)算剪力(n)：型鋼面積矩(mm3)； mm3毛截面慣性矩，為cm4；所驗(yàn)算點(diǎn)處的鋼板厚度；=11mm鋼材的抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，為 n/mm2。代入數(shù)值得: n/mm2 1.2故抗傾覆穩(wěn)定性滿足要求。5.3.3整體圓弧滑動(dòng)穩(wěn)定性驗(yàn)算全面地對(duì)有支護(hù)基坑進(jìn)行穩(wěn)定性分析，是基坑工程設(shè)計(jì)的最重要環(huán)節(jié)之一。分析中所需地質(zhì)資料要能反映基坑頂面以下至少2.3倍基坑開挖深度的工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件。采用圓弧滑動(dòng)法驗(yàn)算支護(hù)結(jié)構(gòu)和地基的整體抗滑動(dòng)穩(wěn)定性時(shí)，應(yīng)注

45、意支護(hù)結(jié)構(gòu)一般有內(nèi)支撐或外錨拉結(jié)構(gòu)，墻面垂直的特點(diǎn)，不同于邊坡穩(wěn)定驗(yàn)算的圓弧滑動(dòng)，滑動(dòng)面的圓心一般在擋墻上方，靠坑內(nèi)側(cè)附近通過試算確定最危險(xiǎn)的滑動(dòng)面和最小安全系數(shù)。考慮內(nèi)支撐作用時(shí)，通常不會(huì)發(fā)生整體穩(wěn)定破壞，因此，對(duì)支護(hù)結(jié)構(gòu)，只設(shè)一道支撐時(shí)，需驗(yàn)算整體滑動(dòng)、對(duì)設(shè)置多道支撐時(shí)可不作驗(yàn)算。5.3.4抗?jié)B流驗(yàn)算在地下水位較高地區(qū)基坑開挖以后，地下水形成水頭差，使地下水由高處向低處滲流。當(dāng)滲流力較大時(shí)，就有可能造成基坑底部的潘流或管涌穩(wěn)定性破壞。為防止此類破壞，便可通過提高擋水帳幕入土深度，增長(zhǎng)地下水滲流路線，從而減小滲流水力坡度，達(dá)到防止?jié)B流或管涌失穩(wěn)破壞的目的。由于該工程地下水位埋深約32m左右,

46、而攪拌樁的入土深度為32.12m,故取坑底滲流路徑剛好通過基坑底部。如圖5-7所示，可通過下式驗(yàn)算基坑底部穩(wěn)定性： (5-17)式中：坑底土體臨界水力坡度，根據(jù)坑底土的特性計(jì)算： 坑底土體的相對(duì)密度；依規(guī)范取2.65； 坑底土體天然孔隙比；依照地質(zhì)資料，按平均加權(quán)計(jì)算得：0.828； i坑底土體滲流水力坡度； ；基坑內(nèi)外土體的滲流水頭(m)，取坑內(nèi)外地下水位差；取為17.84m；l最短滲徑流線總長(zhǎng)度(m)，；滲徑水平段總長(zhǎng)度(m)；0.8m；滲徑垂直段總長(zhǎng)度(m)；基坑底部下地下水位距離樁底部距離（m）；d基坑底部距離樁底部距離（m）；d=14.26m； m路徑垂直段換算成水平段的換算系數(shù)，單排擋小帷幕墻取時(shí)，m1.50 ；多排帷幕墻取m=2.0；抗?jié)B流或抗管涌穩(wěn)定性安全系數(shù)，取1.52.0?；拥淄翞樯靶酝痢⑸百|(zhì)粉土或粘性土與粉性土中有明顯薄層粉砂夾層時(shí)取大值。dhwdh 圖5-7 坑底土體滲透計(jì)算簡(jiǎn)圖由=17.84m =14.26-1=13.26(m)得： =17.84+2*13.26=44.32(m)由于按單排樁計(jì)算，故m取為1.5，由公式得：=44.32+1.5*0.8 =45.52(m)由于=2.65、=0.828，由公式得： =0.9026 由于=17.84