宏蓮花園住宅樓基坑支護設(shè)計與施工土木工程巖土畢業(yè)論文

1、本科畢業(yè)設(shè)計（論文）鄭州市瑞達路宏蓮花園2#住宅樓基坑支護設(shè)計與施工畢業(yè)設(shè)計（論文）原創(chuàng)性聲明和使用授權(quán)說明原創(chuàng)性聲明本人鄭重承諾：所呈交的畢業(yè)設(shè)計（論文），是我個人在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下進行的研究工作及取得的成果。盡我所知，除文中特別加以標注和致謝的地方外，不包含其他人或組織已經(jīng)發(fā)表或公布過的研究成果，也不包含我為獲得及其它教育機構(gòu)的學(xué)位或?qū)W歷而使用過的材料。對本研究提供過幫助和做出過貢獻的個人或集體，均已在文中作了明確的說明并表示了謝意。作者簽名：日期：指導(dǎo)教師簽名：日期：使用授權(quán)說明本人完全了解大學(xué)關(guān)于收集、保存、使用畢業(yè)設(shè)計（論文）的規(guī)定，即：按照學(xué)校要求提交畢業(yè)設(shè)計（論文）的印刷本和電子

2、版本；學(xué)校有權(quán)保存畢業(yè)設(shè)計（論文）的印刷本和電子版，并提供目錄檢索與閱覽服務(wù)；學(xué)校可以采用影印、縮印、數(shù)字化或其它復(fù)制手段保存論文；在不以贏利為目的前提下，學(xué)校可以公布論文的部分或全部內(nèi)容。作者簽名：日期：學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：所呈交的論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨立進行研究所取得的研究成果。除了文中特別加以標注引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫的成果作品。對本文的研究做出重要貢獻的個人和集體，均已在文中以明確方式標明。本人完全意識到本聲明的法律后果由本人承擔(dān)。作者簽名：日期：年月日學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，同意

3、學(xué)校保留并向國家有關(guān)部門或機構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán)大學(xué)可以將本學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文。涉密論文按學(xué)校規(guī)定處理。作者簽名：日期：年月日導(dǎo)師簽名:日期：年月注意事項1.設(shè)計（論文）的內(nèi)容包括：1）封面（按教務(wù)處制定的標準封面格式制作）2）原創(chuàng)性聲明3）中文摘要（300字左右）、關(guān)鍵詞4）外文摘要、關(guān)鍵詞5）目次頁（附件不統(tǒng)一編入）6）論文主體部分：引言（或緒論）、正文、結(jié)論7）參考文獻8）致謝9）附錄（對論文支持必要時）2 .論文字數(shù)要求：理工類設(shè)計（論文）正文字數(shù)不少于1萬字（不包

4、括圖紙、程序清單等），文科類論文正文字數(shù)不少于1.2萬字。3 .附件包括：任務(wù)書、開題報告、外文譯文、譯文原文（復(fù)印件）。4 .文字、圖表要求：1）文字通順，語言流暢，書寫字跡工整，打印字體及大小符合要求，無錯別字，不準請他人代寫2）工程設(shè)計類題目的圖紙，要求部分用尺規(guī)繪制，部分用計算機繪制，所有圖紙應(yīng)符合國家技術(shù)標準規(guī)范。圖表整潔，布局合理，文字注釋必須使用工程字書寫，不準用徒手畫3）畢業(yè)論文須用A4單面打印，論文50頁以上的雙面打印4）圖表應(yīng)繪制于無格子的頁面上5）軟件工程類課題應(yīng)有程序清單，并提供電子文檔5 .裝訂順序6 ）設(shè)計（論文）7 ）附件：按照任務(wù)書、開題報告、外文譯文、譯文原文

5、（復(fù)印件）次序裝指導(dǎo)教師評閱書指導(dǎo)教師評價：一、撰寫（設(shè)計）過程1、學(xué)生在論文（設(shè)計）過程中的治學(xué)態(tài)度、工作精神 優(yōu)良中及格不及格2、學(xué)生掌握專業(yè)知識、技能的扎實程度 優(yōu)良中及格不及格3、學(xué)生綜合運用所學(xué)知識和專業(yè)技能分析和解決問題的能力 優(yōu)良中及格不及格4、研究方法的科學(xué)性；技術(shù)線路的可行性；設(shè)計方案的合理性 優(yōu)良中及格不及格5、完成畢業(yè)論文（設(shè)計）期間的出勤情況 優(yōu)良中及格不及格二、論文（設(shè)計）質(zhì)量1、論文（設(shè)計）的整體結(jié)構(gòu)是否符合撰寫規(guī)范？ 優(yōu)良中及格不及格2、是否完成指定的論文（設(shè)計）任務(wù)（包括裝訂及附件）？ 優(yōu)良中及格不及格三、論文（設(shè)計）水平1、論文（設(shè)計）的理論意義或?qū)鉀Q實際問

6、題的指導(dǎo)意義 優(yōu)良中及格不及格2、論文的觀念是否有新意？設(shè)計是否有創(chuàng)意？ 優(yōu)良中及格不及格3、論文（設(shè)計說明書）所體現(xiàn)的整體水平 優(yōu)良中及格不及格建議成績：口優(yōu)良中及格不及格（在所選等級前的口內(nèi)畫）指導(dǎo)教師：（簽名）單位：（蓋章）年月日評閱教師評閱書評閱教師評價：一、論文（設(shè)計）質(zhì)量1、論文（設(shè)計）的整體結(jié)構(gòu)是否符合撰寫規(guī)范？口優(yōu)口良口中口及格口不及格2、是否完成指定的論文（設(shè)計）任務(wù)（包括裝訂及附件）？口優(yōu)口良口中口及格口不及格二、論文（設(shè)計）水平1、論文（設(shè)計）的理論意義或?qū)鉀Q實際問題的指導(dǎo)意義口優(yōu)口良口中口及格口不及格2、論文的觀念是否有新意？設(shè)計是否有創(chuàng)意？口優(yōu)口良口中口及格口不及格

7、3、論文（設(shè)計說明書）所體現(xiàn)的整體水平口優(yōu)口良口中口及格口不及格建議成績：口優(yōu)口良口中口及格口不及格（在所選等級前的口內(nèi)畫）評閱教師：（簽名）單位：（蓋章）年月日教研室（或答辯小組）及教學(xué)系意見教研室（或答辯小組）評價：一、答辯過程1、畢業(yè)論文（設(shè)計）的基本要點和見解的敘述情況口優(yōu)口良口中口及格口不及格2、對答辯問題的反應(yīng)、理解、表達情況口優(yōu)口良口中口及格口不及格3、學(xué)生答辯過程中的精神狀態(tài)口優(yōu)口良口中口及格口不及格二、論文（設(shè)計）質(zhì)量1、論文（設(shè)計）的整體結(jié)構(gòu)是否符合撰寫規(guī)范？口優(yōu)口良口中口及格口不及格2、是否完成指定的論文（設(shè)計）任務(wù)（包括裝訂及附件）？口優(yōu)口良口中口及格口不及格三、論文（

8、設(shè)計）水平1、論文（設(shè)計）的理論意義或?qū)鉀Q實際問題的指導(dǎo)意義口優(yōu)口良口中口及格口不及格2、論文的觀念是否有新意？設(shè)計是否有創(chuàng)意？口優(yōu)口良口中口及格口不及格3、論文（設(shè)計說明書）所體現(xiàn)的整體水平口優(yōu)口良口中口及格口不及格評定成績：口優(yōu)口良口中口及格口不及格教研室主任（或答辯小組組長）：（簽名）年月日教學(xué)系意見：系主任：（簽名）年月日摘要基坑工程是指建筑物和構(gòu)筑物的地下結(jié)構(gòu)部分施工時，所進行的基坑開挖、工程降水和基坑支護，同時對周圍的建筑物、構(gòu)筑物、道路和地下管線進行監(jiān)測和維護，以確保正常、安全施工的綜合性工程。一般情況下，基坑支護是臨時措施，地下室主體施工完成時支護體系即完成任務(wù)，與永久性結(jié)構(gòu)

9、相比臨時結(jié)構(gòu)的安全儲備要求可小一些，由于其安全儲備較小，因此具有較大的風(fēng)險性。基坑工程的支護體系設(shè)計與施工和土方開挖不僅與工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件有關(guān)，還與基坑相鄰建筑物、構(gòu)筑物及市政地下管線的位置、抵御變形的能力、重要性以及周圍場地條件等有關(guān)，這就決定了基坑工程具有很強的個性。本畢業(yè)設(shè)計是根據(jù)鄭州市瑞達路宏蓮花園北100m處，由鄭州市第一建筑工程集團有限公司承建的其中一幢（2#）小區(qū)住宅樓。根據(jù)基坑地質(zhì)條件和周圍環(huán)境的特殊性，需要重點解決好以下問題：1、進行圍護結(jié)構(gòu)類型方案的選擇，保證基坑的穩(wěn)定。2、地下水的控制。3、基坑及其周圍地層的土體加固。4、施工過程中要注意對相鄰建（構(gòu)）筑物及地下設(shè)施

10、的保護，采取積極有效的保護措施，保護地層變形影響范圍內(nèi)的建（構(gòu)）筑物和地下設(shè)施。該工程選擇了放坡加土釘墻、鋼筋混凝土灌注樁加錨桿的基坑開挖圍護的方案，并對組合圍護結(jié)構(gòu)體系進行了設(shè)計計算。采用結(jié)構(gòu)力學(xué)的方法、整體等值梁法的計算方法計算樁長、支點內(nèi)力；對混凝土灌注樁進行結(jié)構(gòu)設(shè)計與驗算，確定樁徑、樁身配筋。四周采用高壓旋噴樁搭接，做截水帷幕，采用坑內(nèi)降水，最終編制了基坑支護設(shè)計方案。關(guān)鍵詞：放坡加土釘；灌注樁加錨桿；截水帷幕；坑內(nèi)降水IIAbstractFoundationpitengineeringisreferstotheundergroundstructureofbuildingsandstr

11、ucturesofsomeoftheconstruction,foundationpitexcavation,thedewateringandexcavation,toensurethenormal,safeconstructionofthesurroundingbuildings,buildings,roadsandundergroundpipelinemonitoringandmaintenance,whichisacomprehensiveengineering.Ingeneral,foundationpitisatemporarymeasure,thesubjectconstructi

12、onofbasementiscompletesupportingsystemtocompletethetask,comparedwithpermanentstructuresafetyreservetemporarystructurerequirementscanbesmaller,becauseofitssafetymarginissmall,soithasgreaterrisks.Excavationsupportsystemdesignandconstructionandexcavationisnotonlyrelatedwiththeengineeringgeologicalandhy

13、drogeologicalconditions,alsowiththeexcavationofadjacentbuildings,structuresandundergroundmunicipalpipelinesposition,thepowertoresistdeformation,andtheimportanceofthesiteconditionsandsoon,whichdeterminesthefoundationpitengineeringhasastrongpersonality.ThisgraduationdesignisbasedontheZhengzhouRuidaroa

14、dHongliangardenat100mnorthof,builtbyZhengzhouNo.1ConstructionEngineeringGroupCo.,Ltd.onebuilding(2#)residentialbuilding.Accordingtotheparticularityofthefoundationpitgeologicalconditionsandthesurroundingenvironment,weneedtosolvethefollowingproblems:1. Thetypesofretainingstructureschemeselection,ensur

15、ethestabilityoffoundationpit.2. Controlthegroundwater.3. Strengtheningoffoundationpitandsurroundingformationofsoil.4. Theconstructionprocessmustpayattentiontotheadjacentbuilding(structure)toprotectthebuildingsandundergroundfacilities,totakeeffectivepreventionmeasures,protectiveeffectofgrounddeformat

16、ionwithinthescopeofthebuilding(structure)ofbuildingsandundergroundfacilities.Theprojectchoiceofslopeandsoilnailingwall,reinforcedconcretefoundationpileplusanchorexcavationretainingscheme,andthesystemofCombinedBracingStructureofthedesigncalculations.Calculationmethodofstructuralmechanics,themethodoft

17、heequivalentbeammethodtocalculatetheinternalforceofpilelength,thefulcrumofboredconcretepile;structuraldesignandcheckingcalculation,determinethediameterofpile,pilereinforcement.Aroundthehighpressurejetgroutingpilelap,dothecurtainforcuttingoffwater,thepitiiidewatering,thefinalpreparationofthefoundatio

18、npitsupportdesignscheme.Keywords:slopeandsoilnailing；anchorandboredpilecurtainforcuttingoffwater；dewateringIV第一章緒論1第二章工程地質(zhì)概況32.1 工程地質(zhì)情況32.1.1 地層特征32.2周圍環(huán)境簡要分析42.2.1 基坑?xùn)|側(cè)環(huán)境分析42.2.2 基坑西側(cè)環(huán)境分析52.2.3 基坑南側(cè)環(huán)境分析52.2.4 基坑北側(cè)環(huán)境分析62.2.5 地層分析62.2.6 地下水分析62.3設(shè)計方案選擇及確定7第三章西、北側(cè)基坑支護設(shè)計3.1 基坑西側(cè)、北側(cè)狀況83.2 土釘墻設(shè)計計算83.2.1

19、土釘墻受土壓力計算83.2.2 計算土釘直徑103.2.3 計算各層土釘長度，有效長度、安全系數(shù)103.2.4 抗滑穩(wěn)定驗算113.2.5 抗傾覆穩(wěn)定驗算113.3 面層設(shè)計113.3.1 面層承載力113.3.2 土釘作用處彎矩：123.3.3 連接計算133.4 土釘墻施工方法13第四章基坑?xùn)|側(cè)支護設(shè)計154.1 基坑?xùn)|側(cè)（AB段）支護設(shè)計15174.1.1 支護方案4.1.2 超載情況174.1.3 土層情況及土層參數(shù)174.1.4 錨桿設(shè)置情況174.2 垂直擋墻計算174.2.1 土壓力系數(shù)計算174.2.2 水平荷載和水平抗力的計算184.2.3 基坑開挖面處樁的力矩與合力計算20

20、4.2.4 土壓力的零點204.2.5 分段計算固端彎矩214.3 彎矩分配244.3.1 基坑開挖面處樁的力矩與合力計算244.3.2 求各支點得反力244.3.3 嵌固深度264.3.4 內(nèi)力與配筋274.4 錨桿計算與設(shè)計284.4.1 錨桿的設(shè)計284.4.2 錨固段長度的確定294.5 整體穩(wěn)定性驗算294.5.1 求整體穩(wěn)定安全系數(shù)的值：294.5.2 抗傾覆穩(wěn)定性驗算314.5.3 抗隆起驗算324.5.4 隆起量的計算334.5.5 抗管涌驗算34第五章基坑南側(cè)支護設(shè)計355.1 南側(cè)（LA段）基坑支護設(shè)計355.2 LA段基坑垂直擋墻計算365.2.1 土壓力系數(shù)計算365.

21、2.2 水平荷載和水平抗力的計算375.3 基坑開挖面處樁的力矩與合力計算405.3.1 第一層錨桿40415.3.2 第二層錨桿VI435.3.3第三層錨桿5.4 抗管涌驗算455.5 踢腳安全系數(shù)驗算45第六章基坑施工476.1 降水476.1.1 上層滯水的處理6.1.2 坑內(nèi)潛水的處理6.2 截水帷幕476.3 截水帷幕施工方案476.3.1 施工技術(shù)要求6.3.2 止水帷幕設(shè)計概述6.3.3 施工主要機械設(shè)備6.3.4 施工準備6.3.5 攪拌樁施工工藝6.4基坑及周圍環(huán)境的監(jiān)測506.4.1 開挖監(jiān)測及事故處理6.4.2 深基坑監(jiān)測點布置6.4.3 監(jiān)測內(nèi)容6.4.4 報警值的確定

22、原則及報警值6.5 應(yīng)急措施526.6 雨季施工措施53參考文獻致謝47474747484848505151525455VII河南理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計（論文）第一章緒論第一章緒論畢業(yè)設(shè)計是在校大學(xué)生所學(xué)知識的最后一次全面檢驗，是對學(xué)生基本知識、基本理論和基本技能掌握的一次總測試，對學(xué)生進行科學(xué)研究基本功的訓(xùn)練，同時也是對專業(yè)知識再的學(xué)習(xí)的過程。其設(shè)計的目的是詳細學(xué)習(xí)和了解與巖土工程相關(guān)的知識，鞏固以前學(xué)習(xí)過的（深基坑支護、基礎(chǔ)工程、地基處理、土力學(xué)、工程地質(zhì)學(xué)等）知識，并按照現(xiàn)行規(guī)范，通過對實際情況的分析把它運用到生產(chǎn)實踐中去，同時也培養(yǎng)了調(diào)查研究、查閱文獻、收集資料和整理資料的能力。通過本次

23、設(shè)計使自己能夠理論聯(lián)系實際，并為以后的工作和學(xué)習(xí)打下堅實的基礎(chǔ)，因此通過本次設(shè)計要達到以下要求：1、學(xué)會對資料的收集、整理、分析、評價等基本方法，學(xué)會使用勘察報告。2、通過對基坑支護、基坑降水和設(shè)計，施工圖的繪制，對巖土工程有更深刻的理解，具備獨立分析問題、解決問題的能力。3、通過本次設(shè)計，應(yīng)學(xué)會熟練掌握和使用在巖土工程方面的應(yīng)用廣泛的電算技術(shù)，以提高設(shè)計的效率。我國城市地下工程建設(shè)起步較晚，20世紀80年代前，國內(nèi)為數(shù)不多的高層建筑的地下室多為一層，基坑深不過4m,常采用放坡開挖就可以解決問題。20世紀80年代初才開始出現(xiàn)大量的基坑工程。到20世紀80年代，隨著高層建筑的大量興建，開始出現(xiàn)兩

24、層地下室，開挖深度一般在8m左右，少數(shù)超過10m。進入20世紀90年代后，在我國改革開放和國民經(jīng)濟持續(xù)高速增長的形勢下，全國工程建設(shè)亦突飛猛進，高層建筑迅猛發(fā)展，建筑高度越來越高，同時各地還興建了許多大型地下市政設(shè)施、地下商場、地鐵車站等，導(dǎo)致多層地下室逐漸增多，基坑開挖深度超過10m的比比皆是，其埋置深度也就越來越深，對基坑工程的要求越來越高，隨著人防、地鐵、地下商場、倉庫、影劇院等大量工程的建設(shè)，特別是近年來的工程實踐，城市地下空間開挖技術(shù)得到了長足發(fā)展和提高。我國城市地下工程、隧道及井孔工程等先后采用了明挖法、暗挖法、蓋挖法、盾構(gòu)法、沉管法、凍結(jié)法及注漿法等，這些技術(shù)有的已達到國際先進水

25、平。隨著城市建設(shè)的發(fā)展，開發(fā)三維城市空間便成為了必然，這便促進了建筑科學(xué)技術(shù)的進步和施工技術(shù)、施工機械和建筑材料的更新與發(fā)展。為了保證建筑物的穩(wěn)定性，建筑基礎(chǔ)都必須滿足地下埋深嵌固的要求。隨之出現(xiàn)的問題也越來越多，這給建筑施工、特別是城市中心區(qū)的建筑施工帶來了很大的困難。隨著城市的建設(shè)基坑支護技術(shù)也不斷發(fā)展，面對不同工程環(huán)境及條件，采用何種支護形式顯得至關(guān)重要，同時把是否能保證基坑及周圍環(huán)境的安全及工程造價低作為判斷河南理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計（論文）第一章緒論在設(shè)計過程中提升語言表達能力、寫作能力及設(shè)計、計算、CAD繪圖等能力，并在老師的指導(dǎo)下獨立進行研究、搜集資料、綜合分析、推理論證和系統(tǒng)性表

26、述；以此培養(yǎng)創(chuàng)新意識、提升專業(yè)技能，以及分析問題解決問題的能力。此次設(shè)計的基坑支護工程位于鄭州市瑞達路宏蓮花園北100m處即瑞達路與玉蘭街交叉路口處，擬建小區(qū)住宅樓三幢，其中2#住宅樓樓占地面積約3600m2,基坑周長約2620米，二層地下室。開挖深度分為9.0m,基坑安全等級為二級，基坑臨時支護使用年限為12個月。由于該工程基坑開挖較深，邊坡不能自然穩(wěn)定，必須對其進行支護。經(jīng)過對幾種支護方案的分析比較之后得出最佳方案。該基坑?xùn)|側(cè)和南側(cè)采用灌注樁+錨桿支護，垂直開挖；西側(cè)和北側(cè)采用土釘墻放坡支護（放坡1:0.58,坡角約60。東側(cè)和南側(cè)基坑支護計算過程中要進行抗傾覆嵌固深度驗算、整體穩(wěn)定性驗算

27、、抗隆起驗算、抗管涌驗算、錨桿長度驗算；西側(cè)和北側(cè)基坑支護計算過程中要進行土壓力計算、整體穩(wěn)定驗算、抗傾覆穩(wěn)定驗算、面層設(shè)計。具體計算方法如下：1、該基坑?xùn)|側(cè)采用結(jié)構(gòu)力學(xué)的計算方式，將灌注樁和錨桿分別視為連續(xù)梁和支點，根據(jù)主、被動土壓力進行計算，并按力矩分配法，得出各支點處的彎矩，由此得出各支點的受力情況即錨桿的水平方向所受的拉力，由此確定結(jié)構(gòu)材料的選用。2、該基坑南側(cè)采用等值梁法，分別在基坑開挖到每道錨桿設(shè)計位置下0.5m處按照等值梁原理進行計算，得出錨桿所受拉力，由此確定結(jié)構(gòu)材料的選用。3、該基坑南側(cè)、北側(cè)采用放坡并加土釘，根據(jù)主動土壓力計算出土釘受力情況，并進行整體穩(wěn)定、抗傾覆穩(wěn)定等驗算

28、。根據(jù)勘察資料，地下水量較大，坑內(nèi)側(cè)采用明溝排水的方法，用污水泵抽出排入附近管道?？觾?nèi)潛水的處理：采用井點降水的方式；考慮到基坑周圍距離建筑物和道路較近，無法采用井點降水抽干地下水，必須采用截水帷幕（采用高壓旋噴樁進行搭接）封閉整個基坑，并在基坑內(nèi)設(shè)置了降水井，進行坑內(nèi)降水。本基坑支護設(shè)計緊密結(jié)合實際需求，對于施工安全，周圍建筑、道路的安全，經(jīng)濟節(jié)約方面具有重要的現(xiàn)實意義。第二章工程地質(zhì)概況河南理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計（論文）第二章工程地質(zhì)概況本工程位于鄭州市瑞達路宏蓮花園北100m處，即瑞達路與玉蘭街交叉路口處，擬建小區(qū)住宅樓三幢，其中2齦占地面積約3600m,基坑周長約2620米，二層地下室。

29、開挖深度分為9.0m,基坑安全等級為二級，基坑臨時支護使用年限為12個月。2.1 工程地質(zhì)情況工程地質(zhì)往往是由勘探得到的，勘探包括鉆探、井探、洞探、觸探以及地球物理勘探等多種方法，勘探方法的選擇首先應(yīng)符合勘察目的的需要，還要考慮其是否適合于勘探區(qū)巖土的特性。工程地質(zhì)鉆探的任務(wù)之一是取巖土的式樣，用來對其觀察、鑒別或進行各種物理力學(xué)實驗，以下是用鉆孔取土器從鉆孔中采取的式樣進行試驗得到的數(shù)據(jù)。2.1.1 地層特征據(jù)勘察報告，本基坑地層結(jié)構(gòu)由第四系全新統(tǒng)沖積地層、下伏基巖為第三系泥質(zhì)粉砂巖。按其巖性及其工程特性，自上而下依次劃分為素填土、粉質(zhì)粘土、細砂、中砂、礫砂、強風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖，六個工程地質(zhì)層

30、位，以下分別予以闡述：雜填土全場地分布。黃褐色，松散狀，濕，由中砂及細砂組成，為近期回填土，欠固結(jié)。層頂標高20.4021.70m,層厚1.32.3m。粉質(zhì)粘土全場地分布?；液稚伤?，濕，無搖振反應(yīng)，干強度中等，韌性中等，有光澤，局部含少量鐵鉆質(zhì)結(jié)核。層頂標高19.1019.35m,層厚1.403.40m。細砂場地部分鉆孔可見?；疑⑺缮?，飽和，上部含少量泥質(zhì)，以細顆粒為主，成分主要為石英，顆粒級配差。層頂標高15.9316.77m,層厚0.801.40m。中砂場地部分鉆孔可見?；疑?，松散狀，飽和，以中顆粒為主。層頂標高15.1516.37m,層厚1.902.00m。礫砂全場地分布。黃色，

31、稍密狀，飽和，層頂標高4.247.61m,層厚3.104.21m。全風(fēng)化泥炭質(zhì)頁巖全場地分布。棕紅色,層頂標高-1.71-0.97m,強風(fēng)化炭質(zhì)灰?guī)r全場地分布。棕紅色,層頂標高-5.71-3.97m,中風(fēng)化炭質(zhì)灰?guī)r巖芯較多呈碎屑狀及碎塊狀，泥炭質(zhì)膠結(jié)，原巖結(jié)構(gòu)較清晰。層厚7.9011.30m。第二章工程地質(zhì)概況河南理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計（論文）巖芯多呈碎屑狀及碎塊狀，泥炭質(zhì)膠結(jié)，原巖結(jié)構(gòu)不清晰。層厚2.904.30m。全場地分布。棕紅色,巖芯呈碎屑狀及碎塊狀，泥炭質(zhì)膠結(jié)，原巖結(jié)構(gòu)清晰。層頂標高-15.71-13.97m,層厚14.9016.30m。表2-1各巖土層力學(xué)強度及變形參數(shù)綜合表土層名稱

32、及層號(m)(kN/m3)(kPa)1(0)(Mpa)載力特征值2.218.08102.580kPa-1粉質(zhì)粘土2.419.719.079.355.84120kPa-2卵礫石3.9204358200kPa-1全風(fēng)化炭質(zhì)頁巖3.520218.45.3120kPa-2強風(fēng)化炭質(zhì)灰?guī)r1020403015350kPa-3中風(fēng)化炭質(zhì)灰0kPa2.2 周圍環(huán)境簡要分析隨著我國城市建設(shè)的發(fā)展，建筑施工對其周遭的環(huán)境造成的污染和破壞已經(jīng)越來越突出，要控制建筑施工對周圍環(huán)境的影響，在施工前，根據(jù)施工實地情況將環(huán)保意識與環(huán)保成本意識、施工方的經(jīng)濟效益結(jié)合從而制定合理的環(huán)保措施并將其運用到

33、施工過程當(dāng)中，而在施工過程中再針對所造成的具體污染物進行分類清理，以有效控制施工對周圍環(huán)境的影響。環(huán)境監(jiān)測對建筑施工對周圍環(huán)境的影響的控制，可以從施工前項目施工方案的制定和施工過程這兩個階段進行控制以降低對周圍環(huán)境的破壞程度。在環(huán)境中，建筑物的尺度關(guān)系不是單獨的、個體的，而是整體的。即要從自身考慮尺度，也要從城市規(guī)劃與城市設(shè)計角度分析探討它。2.2.1 基坑?xùn)|側(cè)環(huán)境分析基坑?xùn)|側(cè)臨近建筑物，具體條件簡圖見下圖2-1:第二章工程地質(zhì)概況河南理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計（論文）3層住為港-g.SOO-3.000ZZZZZ?im-9.ooo圖2-1基坑?xùn)|側(cè)圖5層隹性由此可見，基坑?xùn)|側(cè)有一定的放坡空間，但建筑物

34、多，位移和沉降需要嚴格控制,故選擇垂直開挖。2.2.2 基坑西側(cè)環(huán)境分析基坑西側(cè)臨近瑞達路，與基坑北側(cè)條件相似，具體條件簡圖見下圖2-1:由此可見，基坑西側(cè)有較大的放坡空間，但臨近紅線市政管線較多，位移需要嚴格控制。2.2.3 基坑南側(cè)環(huán)境分析2-3:基坑南側(cè)距離建筑物最近，具體條件簡圖見下圖第二章工程地質(zhì)概況胴跳悵.基味77777777777777?,777777那/工777T77777777777777/777777777777777777/河南理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計（論文）flW-9,000圖2-3基坑南側(cè)圖由此可見，基坑南側(cè)有一定的放坡空間，但建筑物高，位移和沉降需要嚴格控制,故選擇垂直

35、開挖。2.2.4 基坑北側(cè)環(huán)境分析基坑北側(cè)臨近玉蘭街，具體條件簡圖見下圖2-4:由此可見，基坑北側(cè)臨玉蘭街道，荷載較小，有較大的放坡空間，故采用放坡。圖2-4基坑北側(cè)圖2.2.5 地層分析場地內(nèi)雜填土為松散狀態(tài)，稍濕飽和，主要由人工回填粉質(zhì)粘土、細砂、中砂及建筑垃圾組成，對基坑安全不利。下部粘土、細砂及礫砂物理性質(zhì)均較好，為基坑支護第二章工程地質(zhì)概況河南理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計（論文）有利地層。2.2.6 地下水分析根據(jù)勘察報告，擬建場地上層滯水初見水位埋深1.701.80米，潛水穩(wěn)定水位埋深2.503.00米，本基坑地下潛水為豐富，含水層約為67米，解決地下潛水為本基坑安全施工的關(guān)鍵。2.3 設(shè)

36、計方案選擇及確定經(jīng)分析，擬開挖的基坑深度較深，考慮到深基坑安全性，參照建筑基坑支護技術(shù)規(guī)程（JGJ120-2012）的要求，本工程必須采用安全的支護措施。本基坑最主要解決兩個問題，截水帷幕和周邊建筑物、道路、地下管線的位移和沉降。選用設(shè)計方案對比見下表2-2:表2-2設(shè)計方案對比安全性土釘墻+降水井基坑深度不宜超過8.0米較差省錢不適用，不可降水，無法控制位移地下連續(xù)墻+錨索適合安全，止水效果最好費用高、工期長本基坑開挖較深，入巖較淺，工期很長支護樁+錨桿+高壓旋噴樁適用較好一般較長，對于位移控制較好內(nèi)支撐+高壓旋噴樁適用最好直接和間接費用高，工期長，更適應(yīng)于軟土地層能更好的解決建筑物位移，但

37、本基坑地層入巖較早，空間跨度大，相比較浪費土釘墻+放坡適用較好省錢安全經(jīng)濟，但是適用于坡頂荷載較小的情況SMW或TRD法不適用于卵礫石較好費用較高本基坑地層卵礫石較厚，經(jīng)過上表分析，最終采用支護形式為:該基坑?xùn)|側(cè)和南側(cè)采用灌注樁+錨桿支護，垂直開挖；西側(cè)和北側(cè)采用土釘墻放坡支護（放坡1:0.58,坡角約60o）。河南理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計（論文）第三章基坑西、北側(cè)支護設(shè)計3.1基坑西側(cè)、第三章西、北側(cè)基坑支護設(shè)計北側(cè)狀況圖3-1西側(cè)、北側(cè)基坑支護設(shè)計簡圖（mm基坑西側(cè)與基坑北側(cè)條件非常相似，西側(cè)距道路（瑞達路）20米，北側(cè)距道路（玉蘭街）8米，地質(zhì)條件也相似，最大開挖深度9.0米，西側(cè)需留施工道

38、路，均采用1:0.58（60。坡腳）放坡+土釘墻的支護形式，具體設(shè)計簡圖3-1見下：注：具體設(shè)計參數(shù)見后附施工圖，CDDE段離道路較遠，且荷載較小。3.2土釘墻設(shè)計計算3.2.1 土釘墻受土壓力計算1、由于分層土體性能相差不大，巾、c值取各層土的山、c值按其厚度加權(quán)平均?，F(xiàn)分兩層土計算、層土：1）、采用參數(shù)：3號土層土厚2.2m,c=8kPa,巾=8,丫=18kN/m;3號土層土厚2.4m,c=19.1kPa,巾=9.4,丫=19.7kN/m;3號土層土厚3.9m,c=4kPa,巾=35,丫=20kN/m;3號土層土厚3.5m,c=21kPa,巾=8.4,丫=20kN/m。22）、地面超載q=

39、10kN/m33）、加權(quán)平均重度約為丫=20kN/m河南理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計（論文）第三章基坑西、北側(cè)支護設(shè)計Uf2、土壓力計算（Ka=tan2（45-）2號土層號土層巾=10?巾=9.4?Ka=0.70,Ka=0.84丫Ka=0.72號土層巾=35?Ka=0.271號土層巾=8.4?Ka=0.745.Ka=0.848.Ka=0.521a.Ka=0.8633、四層土壓力的計算:層土壓力=0.20rH182.2P1=Ka1-2c1rH=0.711a_rh,Ka一2P2=Kaq=0.710=7kN/m_._2P=14.4+7=21.4kN/m層土壓力c19.07rH19.7(2.22.4)P1=K

40、a1-2c1rH0.7211a_rh.,Ka_3=18kN/m=53.8kPa丫=19.7kN/m33T=20kN/m丫=20kN/m3=62kPa=180kPa=100kPa符合0.05三281182.20.84力0.2應(yīng)按黏土計算182.2=14.4kN/m2=0.2符合0.05<c<0,2應(yīng)按黏土計算rH219.1119.72.40.84819.7(2.22.4)=3.08kN/m22P2=Kaq=0.7210=7.2kN/m_2層土壓力crH20父(2.2+2.4+3.9)P=3.08+7.2=10.3kN/m=0.02符合-<0.05應(yīng)按砂土計算rHR=0.55ka

41、H=0.550.27120(2.2+2.4+3.9)=25.34kN/P2=Kaq=0.27110=2.71kN/2P=25.34+2.71=28.1kN/m層土壓力c21rH209=0.12符合0.05E-c-E0.2rH應(yīng)按黏土計算2c1P1=Ka1-rh.Ka2211H=0.7451-_203,50.863209=40.87kN/m2_.2P2=Kaq=0.710=7kN/m2_2P=40.87+7=47.87kN/m河南理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計（論文）第三章基坑西、北側(cè)支護設(shè)計2=25.17kN/m221,410.328.140.87P=4、按公式（3.1）得（Sh：土釘水平間距Sv：土釘

42、豎向間距）N=PShSv（3.1）N=25.17m1.5m1.5=56.63kN/m2（土釘取間距1.5m）H9上部口（即9=2.25m）的部位有兩道土釘，土釘受壓力應(yīng)為：44第一道：=63'1=25,17kN（距離頂部1項2.25第二道：56.63父2,5=63kN（距離頂部2.5m）2.253.2.2計算土釘直徑按公式(3.2)求d:(取Fsd=1.5)(3.2)BdN<1,1：d2fyk/4Fsd:土釘?shù)木植糠€(wěn)定性安全系數(shù)，一般取1.21.5,基坑深度較大時取大值;N:土釘設(shè)計拉力（kN）;d:土釘鋼筋直徑；fyk:鋼筋抗拉強度標準值（kN/m2）=18.1mm,/4Fsd

43、N|：4-1.5156.631000d=-1.1nfyk1.1父3,14父300則取各道土釘直徑均為420的二級鋼筋。1.1.3 計算各層土釘長度，有效長度、安全系數(shù)1、土釘抗拔力取土釘錨固體直徑D=0.1m,則（Lb有效長度）Tu1="DLb=3.140.1353.8=50.7kNTu2=3.140.17.553.8=126.7kNTu3=3.140.1853.8=155.7kN具體據(jù)算如下：注：1、表3-1使用Excel進行試算，直到安全系數(shù)滿足安全系數(shù)1.3為止;2、Lb表示土釘在破壞面一側(cè)深入穩(wěn)定土體中的長度。則：工N=462.52kNITu=827.99kNK總=lTu/工

44、N=827.99/462.52=1.7910號高程(m)士釘內(nèi)力N(kN)有效長度Lb(m)極限抗拔力Tu(kN)土釘全長(m)數(shù)T11.029.6350.761.71T22.5747.5126.7101.71T34.089.738155.7111.74T45.589.738155.7111.74T57.089.733169.661.89T68.589.733169.661.89河南理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(論文)表3-1土釘抗拔力第三章基坑西、北側(cè)支護設(shè)計1.1.4 抗滑穩(wěn)定驗算3墻寬取6m墻底部土巾=30?(加權(quán)平均重度丫=20kN/m)按公式(3.3)求抗滑力：Ft=(WqB)hSan(3.

45、3)Ft=(W+qB)Shtan中=(9X6X20+10X6)X1.5Xtan30?=987.3kNKhFtZN987.3462.52=2.13>1.2滿足1.1.5 抗傾覆穩(wěn)定驗算抗傾覆力矩(即土的自重平衡力矩)：Mw=(WqB)ShB/2=(9)6>20+10>6)M.56/2=5130kNm傾覆力矩：Mo=E(qiHi)Kai-2ci,KaiSvShH/3=29.61)+74和2.5)+89.73(94)45.578.5=1704.83kNm抗傾覆穩(wěn)定安全系數(shù)：51303.01.31704.83MoK則抗傾覆穩(wěn)定性滿足。土釘墻剖面圖見圖3-2。3.3 面層設(shè)計3.3.1

46、 面層承載力面層可以視為支承于土釘上的無梁連續(xù)板。面層厚100mm,土釘間距就是面層跨距l(xiāng)=1.5m。作用于面層上的荷載：11河南理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計（論文）第三章基坑西、北側(cè)支護設(shè)計*C=40.0仁3M*圖3-2西側(cè)、北側(cè)土釘墻剖面圖（mmPo=代|+Pq.poi=0.7(0.5+S20J5)p<0,7P5注：S為Sh和Sv中最大的值，"取層土的較大值S-0515-052Poi=0.7(0.5+)R=0.7和.5+)X4.4=7.06kN/m55_2Pq=Kaq=0.710=7kN/m2Po上mR1+Pq=7.06+7=14.06kN/m作用于面層上的荷載：S-0515-05

47、2Pol=0.7(0.5S-0)P=0.7世5+)M0.87=20.02kN/m55注：P,取層土的較大值Pq=Kaq=0.74510=7.45kN/m2Po下=ri+R=20.02+7.45=27.47kN/m2取上、下兩部分平均值Po=(Po上+Po下)/2=(14.06+27.47)/2=20.77kN/m2Pol3,3Mo=P0-=20.77漢.53/8=8.76kNm83.3.2 土釘作用處彎矩:桿端彎矩跨中彎矩M1=0.5Mo=4.38kNmM2=0.2M。=1.75kNmM3=0.15M。=1.31kNm12河南理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計（論文）第三章基坑西、北側(cè)支護設(shè)計跨中帶跨中處M

48、4=0.15Mo=1.31kNm只有土釘連接處的局部彎矩較大，其他截面彎矩較小。經(jīng)計算選配*6200x200o土釘連接處應(yīng)適當(dāng)加強。3.3.3 連接計算見圖3-3示:固定鋼筋為二級蚪2的鋼筋，長400mm,焊接在土釘上。其連接安全系數(shù)為：C,L“口(400+400)父1500M100M10-6“c/ZPk=(ab)FT/cos45=169.7kNcos45PkKp:N169.756.63=2.9注:a、b錨固件長度，a=400mm,b=400mm；F一噴射混凝土抗剪強度F=1500kPa；T一噴射混凝土厚度T=100mm。通過上述驗算，該土釘墻符合各項要求，可以使用此設(shè)計3.4 土釘墻施工方法

49、1邊坡開挖：見圖紙中土方開挖施工方案；2邊坡修整：采用人工清理，為確保噴射碎面層的平整，此工序必須掛線定位。對于土層含水量較大的邊坡，重點設(shè)置泄水管，以便排除混凝土面層后的積水；3定位放線：按照設(shè)計圖紙由測量人員準確放出每個土釘孔位；13河南理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計（論文）第三章基坑西、北側(cè)支護設(shè)計4成孔：采用人工洛陽鏟或螺旋鉆機（國產(chǎn)錨桿機）成孔，鉆孔后進行清孔檢查，對孔中出現(xiàn)的局部塌孔或松落土立即進行壓漿處理，并及時安設(shè)土釘鋼筋并注漿；5土釘主筋制作及安放：主筋按照設(shè)計長度下料，外端按照設(shè)計長度予留，以便錨頭施工，土釘主筋每2m焊對中支架，防止主筋偏離偏離土釘中心，安放主筋時，將注漿管與主筋捆

50、綁一起，注漿管離孔底0.5m左右；6造漿及注漿：采用攪拌機造漿，應(yīng)嚴格控制水灰比，注漿采用注漿泵，注漿時，將導(dǎo)管緩慢均勻拔出，但出漿口始終處于孔中漿體面之下，保證孔中氣體能夠全部排除；7掛網(wǎng)及錨頭安裝：鋼筋網(wǎng)片用插入土中的鋼筋固定，與坡面間隙3-4cm,不應(yīng)小于3cm搭接時上下左右一根對一根搭接綁扎，搭接長度應(yīng)大于30cm并不少于兩點點焊；鋼筋網(wǎng)片與土釘外端的連接嚴格按照設(shè)計圖紙要求接成一個整體；對3、6道土釘施工時可施加1020炮計拉力值的予應(yīng)力。8噴射碎:噴射碎的順序可根據(jù)地層情況或先噴后錨或先錨后噴，噴射作業(yè)時空壓機風(fēng)量不小于9nVmin,氣壓0.2-0.4MPa,噴頭水壓不小于0.15

51、MPa,噴射距離控制在0.6-1.0m，通過外加速凝劑控制碎初凝和終凝時間在5-10min,噴射厚度大于等于100mm9養(yǎng)護：根據(jù)施工時期的氣溫情況，采取合適的手段養(yǎng)護，天冷時可采取表層覆蓋養(yǎng)護；10施工過程中如發(fā)現(xiàn)滯水，可用PVC管插入坡壁后再進行噴碎支護，可以將坡壁內(nèi)滯水引出，在基坑四周3.0-5.0m范圍內(nèi)不得設(shè)置用水點，若必須設(shè)置，則所有用水點均應(yīng)設(shè)置排水溝，將水引入下水管道，在基坑四周邊沿設(shè)置排水溝或排水管，防止降水和人工用水的入滲；11邊坡頂部3-5m范圍荷載要求不得大于20kN/m,必須超出時應(yīng)及時做好防護，同時該區(qū)段應(yīng)加強支護。14第四章基坑?xùn)|側(cè)支護設(shè)計河南理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計

52、（論文）第四章基坑?xùn)|側(cè)支護設(shè)計4.1基坑?xùn)|側(cè)（AB段）支護設(shè)計基坑?xùn)|側(cè)距離建筑物813米，最大開挖深度9.0米?；?xùn)|側(cè)已有建筑物均采用淺基礎(chǔ)，基礎(chǔ)埋深4m。一般情況下，新舊建筑物相距應(yīng)為相鄰兩基礎(chǔ)底面高差的12倍，具體數(shù)值應(yīng)根據(jù)荷載大小、基礎(chǔ)形式和土質(zhì)條件而定。該側(cè)支護采用鉆孔灌注樁+錨桿的支護的形式，灌注樁直徑1m,間距1.2m,嵌固深度預(yù)計為5.0m。設(shè)3道錨桿，最上層錨桿距地面2m,之后以下兩道錨桿相隔2.5m設(shè)置，每層開挖深度不得超過錨桿位置以下0.5m,禁止超挖，及時支護。具體設(shè)計見簡圖4-1:/XXJXXJ.-'y.-'yJyJJfJ'jfJ'j帛際Fn.0(SLL>3h(J(«,|>QQQGJQ日0QoooooooOOQnc+4-十+4曲5中同牡(riLQTrrn后,*14fi圖4-1東側(cè)基坑支護設(shè)計簡圖（mm）r-WJ(210)EL5L屯(11«)-nooo七都璃巖嚴觸。<20.i>J州怖帝口注：具體設(shè)計參數(shù)見后附施工圖混凝土灌注樁支護計算通常有三種情況：1、樁頂部設(shè)