综合办公楼 毕业设计计算书

'第1章概况1.1基坑工程概况1.1.1工程概况烟台市国家税务局拟在二马路北电力调度中心东侧建综合办公楼，主楼高度97.1米，地上24层，地下2层，框剪结构，裙房地面以上3层，地下2层，其中主楼呈不规则长方形，东西长约36米，南北宽约26米，外框架主要柱网8米×8米，预估柱下最大荷载设计值约30000kN，基础拟采用桩基，桩型拟采用大直径钻孔灌注桩或人工挖孔桩，桩端持力层为中风化或微风化基岩，建筑物安全等级为一级。1.1.2场地环境基坑南侧：为拟建国税局裙楼，距二马路约有9米；基坑北侧：数间平房，距基坑约有10米；基坑东侧：地势空旷；基坑西侧：靠近非主道路，距道路约有12米。建筑物周边环境如图1.1.1图1.1场地环境总平面图1.1.3工程地质条件场地内影响基坑开挖的地层自上而下依次是：1.杂填土（1）（Q4ml）杂色，稍湿，松散~稍密，由砖块，碎石，石灰，粘性土混杂而成，该层底部主要为粘性土。该层厚度0.40~2.80米，层底标高5.24~7.34米。2.粉质粘土(2)（D4dl）黄褐色，可塑，土质不均匀，经常夹粉土薄层，含较多粒砂和细角砾，偶夹粒砂薄层，见大量云母片。该层厚度3.40~4.70米，层底标高1.84~3.15米。64 3.粉质粘土(3)（Q4dl）黄褐色，可塑，底部硬塑，土质不均匀，常夹粉土薄层和粗砂、砾砂透镜体，含铁锰结核和较多砂粒，粘性较弱，见大量云母片和铁质氧化物。该层厚度2.30~7.60米，层底标高-5.09~0.46米。4.砾砂(4)（Q4pl）黄褐色，饱和，中密，混粒，角砾含量约30%，粘粒含量10~15%，角砾原岩成分多为花岗岩，偶夹碎石透镜体。该层厚度1.00~6.20米，层底标高-6.59~-2.25米。5.粉质粘土(5)（Q4dl）褐黄色，可塑，局部硬塑，土质不均匀，含较多铁锰结核，常夹粗砂及透镜体，混较多砂粒及细角砾。该层厚度0.50~5.50米，层底标高-10.87~-5.35米。6.角砾(6)（Q3pl）黄褐色，饱和，密实，混粒，充填大量粘粒和少量碎石，角砾原岩成分为花岗岩和石英石，局部相变为粗砂。1~8号孔穿透该层，厚度2.30~6.40米，层底标高-13.99~-10.88米。7.粉质粘土(7)（Q3ml）黄褐色，可塑~硬塑，土质均匀，含大量粉粒、砂粒和铁质化合物，局部夹粗砂透镜体，偶见碎石，粘性较弱。1~8号孔穿透该层，厚度3.50~7.90米，层底标高-20.76~-22.89米。1.1.4场地水文地质条件拟建场地各钻孔均见地下水，地下水属孔隙潜水，砾砂(4)、角砾（6）、角砾（8）层为主要的含水层和透水层。此外，粉质粘土（2）、粉质粘土（3）、粉质粘土（5）、粉质粘土（7）层均有砂或角砾透镜体，也改善了这些粘土层的透水性，使其透水性具有不稳定性，邻近场地的情况也说明了这一点。通过对2号钻孔和7号钻孔的注水试验，测得该场地0~30米深度范围内地层综合渗透系数K=3.3014×10-4~5.1462×10-4cm/s，对于φ1600的桩孔而言，其涌水量q估算为168m3/d，而基坑开挖后的涌水量需根据基坑尺寸进行计算，对于基坑尺寸为40m×48m,基坑涌水量估算为330m3/d。通过施工期间对地下水位的观测，地下水位日变幅小于3cm，说明地下水位是稳定的，与海水的水力联系微弱。为了判别地下水的腐蚀性，在3、7、13号孔中各取水样1进行了水质分析，判定地下水对混凝土无腐蚀，对钢结构和混凝土中的钢筋有弱腐蚀。由于拟建场地位于洪积扇坡积裙的前缘，所以地下水的主要补给来源是自南向北的径流及大气降水，主要排泄方式为蒸发及顺层向北渗流。1.2基坑设计依据1.2.1基坑设计依据1.烟台市国家税务局综合办公楼岩土工程勘察报告；2.烟台市国家税务局综合办公楼总平面图；3.《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-99)；4.《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)；64 5.《建筑基坑工程监测技术规范》（GB50497-2009）；6.《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）；7.《土钉喷射混凝土支护技术规范》（GB50086-2001）；8.《建筑基坑工程技术规范》（YB9258-97）；10.《建筑基坑支护工程技术规程》(DBJ／T115-20-97)；11.《建筑地基处理规范》(JGJ79-91)；12.《土层锚杆（索）设计与施工规范》（CECS22：2005）；13.《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008）；14.《建筑与市政降水工程技术规范》（JGJ/T11-98）；15.《岩土工程勘察规范》（GB50021—2001）。64 第2章支护方案的选择2.1基坑支护设计原则2.1.1设计原则基坑支护结构应采用以分项系数表示的极限状态设计表达式进行设计。1.基坑支护结构极限状态可分为下列两类：(1).承载能力极限状态：对应于支护结构达到最大承载能力或土体失稳、过大变形导致支护结构或基坑周边环境破坏；(2).正常使用极限状态：对应于支护结构的变形已妨碍地下结构施工或影响基坑周边环境的正常使用功能。2.基坑支护结构设计应根据表2.1选用相应的侧壁安全等级及重要性系数。表2.1基坑侧壁安全等级及重要性系数表安全等级破坏后果一级支护结构破坏土体失稳或过大变形对基坑周边环境及地下结构施工影响很严重1.10二级支护结构破坏土体失稳或过大变形对基坑周边环境及地下结构施工影响一般1.00三级支护结构破坏土体失稳或过大变形对基坑周边环境及地下结构施工影响不严重0.90注：有特殊要求的建筑基坑侧壁安全等级可根据具体情况另行确定。3.支护结构设计应考虑其结构水平变形、地下水的变化对周边环境的水平与竖向变形的影响，对于安全等级为一级和对周边环境变形有限定要求的二级建筑基坑侧壁，应根据周边环境的重要性、对变形的适应能力及土的性质等因素确定支护结构的水平变形限值。4.当场地内有地下水时，应根据场地及周边区域的工程地质条件、水文地质条件、周边环境情况和支护结构与基础型式等因素，确定地下水控制方法。当场地周围有地表水汇流、排泻或地下水管渗漏时，应对基坑采取保护措施。5.根据承载能力极限状态和正常使用极限状态的设计要求，基坑支护应按下列规定进行计算和验算：(1)．基坑支护结构均应进行承载能力极限状态的计算计算内容应包括：1).根据基坑支护形式及其受力特点进行土体稳定性计算；2).基坑支护结构的受压受弯受剪承载力计算；3).当有锚杆或支撑时应对其进行承载力计算和稳定性验算。(2)．64 对于安全等级为一级及对支护结构变形有限定的二级建筑，基坑侧壁尚应对基坑周边环境及支护结构变形进行验算。1).地下水控制计算和验算；2).抗渗透稳定性验算；3).基坑底突涌稳定性验算。6.根据支护结构设计要求进行地下水位控制计算基坑支护设计内容应包括对支护结构计算和验算、质量检测及施工监控的要求。7.当有条件时，基坑应采用局部或全部放坡开挖，放坡坡度应满足其稳定性要求。8.支护结构可根据基坑周边环境，开挖深度，工程地质与水文地质，施工作业设备和施工季节等条件按下表2.2选用。表2.2支护结构选型表结构形式适用条件排桩或地下连续墙1.适用于基坑侧壁安全等级一、二、三2.悬臂式结构在软土中不宜大于5m3.在地下水位高于基坑地面时，宜采用降水、排桩加截水帷幕或地下连续墙土钉墙1.基坑侧壁安全等级宜为二、三级的非软土场地2.基坑深度不宜大于12m3.当地下水位高于基坑底面时，应采取降水或截水措施水泥土墙1.基坑侧壁等级宜为二、三级2.水泥土桩施工范围内地基土承载力不宜大于150kpa3.基坑深度不宜大于6m逆作拱墙1.基坑侧壁安全等级宜为二、三级2.淤泥和淤泥质土场地不宜采用3.拱墙轴线的矢跨比不宜大于1/84.基坑深度不宜大于12m5.地下水位高于基坑地面时，应采取降水或截水措施放坡1.基坑侧壁安全等级宜为三级2.施工场地应满足放坡条件3.可独立或与上述其他结构结合使用4.当地下水位高于坡脚时，应采取降水措施2.2支护结构设计方案的选择2.2.1支护结构选型依照基坑勘探点平面布置图，长宽约48m×40m，基坑深度为10米，基坑侧壁安全等级为二级，对基坑支护进行区段划分：AB以及BC段,CD段，AD段,如图2.1。各区段应根据岩土工程勘察报告的地质剖面图来进行计算和分析。64 图2.1基坑分段图综合各种支护结构，根据勘察报告基坑周围无重要建筑及地下管道。首先排除水泥土墙，虽然水泥土墙适用基坑侧壁安全等级为二级基坑，但基坑开挖深度不宜大于6米，故排除此结构形式；AD段、CD段比较空旷采用土钉墙；土钉墙适用于基坑侧壁安全等级为二级基坑，基坑开挖深度可达12米，本基坑容许坑外降水，因此可以采用土钉墙支护形式；BC段靠近二马路,AB段靠近电力大楼为了安全采用排桩；综合舍取基坑AD段、CD段采用土钉墙,AB段、BC段采用排桩。2.3基本地质资料2.3.1各层土的地质情况根据本工程岩土工程勘察资料，场地勘察报告。各层土的地质报告资料及相对应的系数如下:1.杂填土（1）层平均厚度0.6米，工程施工时将周围有影响的杂填土全部挖去。2.粉质粘土（2）层该层平均厚度为4.5米，查物理力学性质表得，=19.9kN/，c=21kPa，=。3.粉质粘土（3）层平均厚度5.6米，基坑底部位于4.9米处，查物理力学性质指标及承载力表得，=19.7kN/，c=38kPa，=4.砾砂（4）层平均厚度3.4米，查物理力学性质指标及承载力表得，=19kN/，c=0，。5.粉质粘土（5）层平均厚度为2.4米，查物理力学性质指标及承载力表得，=19.8kN/，c=26kPa，。6.角砾（6）层平均厚度3.6米，查物理力学性质指标及承载力表得，=20.3kN/，c=16kPa，。各层土分层及高度见图2.2。64 图2.2土层分布图2.4水平荷载标准值2.4.1水平荷载计算考虑到周围靠近马路有车辆形势以及在坑边放材料堆积超载q取25kPa。64 2.5水平抗力标准值2.5.1水平抗力计算64 土压力分布，如图2.3。图2.3土压力分布图2.6土钉墙计算2.6.1土钉墙初定各部位尺寸2.6.1.1土钉墙设计及构造规定1.土钉墙墙面坡度不宜大于1:0.1;2.长度宜为开完深度的0.5-1.2倍,间距宜为1-2m,与水平面夹角宜为5-20度;3.土钉钢筋宜采用Ⅱ，Ⅲ级钢筋,钢筋直径宜为16-32mm,钻孔直径宜为70-120mm。2.6.1.2根据以上规定对土钉墙尺寸做出以下初步取值1.土钉间距=1.5m，=1.5m；2.土钉与水平面夹角；3.土钉钻孔直径dnj=150mm；4.土方开挖边坡β=；5.土钉采用Ⅱ级钢筋。2.6.2单根土钉抗拉承载力应该符合下式要求：1.25——基坑侧壁重要性系数（1.1、1.0、0.9），本工程取1.0；——第j根土钉受拉荷载标准值（kN）；——第j根土钉抗拉荷载设计值（kN）。2.6.3单根土钉受拉荷载标准值64 ——荷载折减系数；——第j个土钉位置处的基坑水平荷载标准值（kPa）；——第j根土钉与相邻土钉水平、垂直间距；——第j根土钉与水平角的夹角。计算简图,如图2.4。图2.4土钉墙计算简图==0.88==0.90土钉受拉荷载标准值计算见表2.3。2.6.4单根土钉锚固端长度土钉抗拉承载力设计值按下式计算：64 ——土钉锚固端直径，取120mm——土钉穿越第i层土体与锚固体的极限摩阻力，由试验确定，如无试验资料，按规范表6.1.4取60kPa——第j根土钉在直线破裂面处穿越第i层稳定土体内的长度，破裂面与水平面的夹角为——土钉抗拉力分项系数，取1.3。表2.3土钉受拉荷载标准值计算表　eaik1/TjkT0k0.8801.51.51.0350T1k0.886.251.51.51.03511.96T2k0.8820.891.51.51.03539.96T3k0.9055.441.51.51.035108.47T4k0.9064.441.51.51.035126.08T5k0.9090.661.51.51.035177.38由以上公式得≥1.25/计算简图，如图2.5：图2.5土钉长度计算简图64 土钉锚固长度计算如表2.4。表2.4土钉锚固长度计算表≥1.25/　γsγ0Tjk1/лdni∑qsik1/=(1/3.14)0.160=0.053　La01.3100.0530La11.3111.960.0531.03La21.3139.960.0533.44La31.31108.470.0539.34La41.31126.080.05310.86La51.31177.380.05315.282.6.5支护整体稳定性验算——第i分条滑裂面处土体固体不排水粘聚力标准值；——第i分条滑裂面处弧长；s——计算滑体单元厚度1.2m；——第i分条土重，=γ.A.s,γ=4.519.9+4.919.7=19.8kN/m；——第i分条宽度，取1m；——第i分条滑裂面处土体固体不排水内摩擦角标准值，=(4.520+4.99.8)/9.4=14.7；——第j根土钉在圆弧滑裂面处锚固体与土体的极限抗拉力，，取120；——锚杆水平夹角，取值150；——第i条滑裂面处中点切线与水平面夹角（取值如图）；——土钉在滑裂面处切线与水平面夹角（取值如图）；——整体滑动分分项系数，可取1.3；——基坑侧壁重要性系数，取1.0。计算简图，如下图2.6，图2.7（所有角度、尺寸、面积按CAD实量）。64 图2.6整体稳定性验算简图图2.7整体稳定性验算简图整体稳定性验算各个部分计算见表2.5，表2.6，表2.7，表2.8。表2.5整体稳定性验算　∑s19.739.951.51180.5264 表2.6整体稳定性验算　s11.51.6359.776511.80.420.269.7921.53.0482.945711.80.540.2617.4731.54.20105.915211.80.620.2625.6141.55.17125.124811.80.700.2634.1651.56.00141.554311.80.730.2640.3061.56.72155.813911.80.780.2647.4071.56.98160.263511.80.820.2651.2581.55.15124.723111.80.860.2641.8391.51.6254.832811.80.880.2618.82286.63表2.7整体稳定性验算　13.140.1260315610.3725.0923.140.12602.715560.4527.4733.140.12602.515500.5430.5243.140.12603.715440.6352.753.140.12605.515380.7188.2863.140.12606.015320.78105.81329.87表2.8整体稳定性验算　s11.51.3159.77650.91106.0621.51.3182.94570.84135.8664 31.51.31105.91520.79163.1541.51.31125.12480.74180.5551.51.31141.55430.68187.7061.51.31155.81390.63191.4171.51.31160.26350.57178.1381.51.31124.72310.52126.4791.51.3154.83280.4750.251320.12满足整体的稳定性2.6.6土钉长度计算按承载力要求计算整体稳定性满足稳定性要求，土钉长度；为减少支护变形，控制地面开裂，顶层两排锚杆适当加长。取值如下表2.9，按图2.5取值。表2.9锚杆长度取值L≥锚杆长L014.814.8取16m1.0312.114.13取16m3.449.512.92取14m9.34716.34取17m10.864.415.26取16m15.281.817.08取18m2.6.7边坡喷混凝土面层计算喷混凝土面层采用单层钢筋HPB235@200，厚度100mm。考虑面层与土钉连接部位的抗冲切强度，在该处配10010010钢板焊接，并设置抗冲切钢筋。64 第3章降水设计3.1降水方案确定3.1.1降水方案确定依据烟台市国家税务局综合办公楼岩土工程勘察报告，长宽约48m×40m，基坑深度为10米，地下水文孔隙潜水，含水层厚度大约为19.55米，降水前地下水位在-2.000米，降水后应到-12.100米。考虑到土钉支护结构中不能有含水层，实际降水到-13.5米。综合各种降水方法，首先排除轻型井点降水，若采用轻型井点，基坑深度为10米，需采用两级轻型井点，这样会增加基坑土方施工工程量、增加降水设备用量并延长工期，也扩大了井点降水的影响范围而对环境不利，另外支护结构结构为排桩或土钉墙，固定第二级轻型井点较困难，因此不采用轻型井点降水。喷射井点虽能满足要求，但喷射井点施工技术、运转和保养要求较高，成本高，另外砾砂（4）层是主要含水层，由于出量较大，循环水流就显得不经济了，因此不宜采用喷射井点降水。综合舍取基坑外采用大口径管井降水，因为砾砂（4）层是主要含水层和透水层，降水主要是砾砂层。地下水控制适用条件如表3.1。表3.1地下水控制方法适用条件表方法名称土类渗透系数m/d降水深度m水文地质特征集水明排填土、粉土、粘性土、砂土7<20.0<5上层滞水或水量不大的潜水降水真空井点0.1-20.0单级<6多级<20喷射井点0.1-20.0<20.0管井粉土、砂土、碎石土、可溶岩、破碎带1.0-200.0>5含水丰富的潜水、承压水、裂隙水截水粘性土、粉土、砂土、碎石土、岩溶岩不限不限回灌填土、粉土、砂土、碎石土0.1-200不限3.2管井设计3.2.1管井设计基坑降水深度为12.1米。管井为承压完整井：1.基坑总用水量：64 Q=Q——基坑涌水量；k——渗透系数,取6m/d；R——降水影响半径；根据公式=212.1=343.16确定；S——基坑水位降深；M——承压含水层厚度；——基坑等效半径，根据公式=0.29（a+b）=25.52确定；a，b为基坑的长，宽；H——含水层厚度。Q=2.单根井管的出水量q=120π——过滤器半径；取150mml——过滤器进水部分长度，取500mm。q=1203.140.15=42.35降水井的数量n=1.1Q/q=1.1581.04/42.35=15.2根，为安全取16根3.单井井管进水长度——承压水位至该含水层底板的距离；——基坑等效半径与降水井影半径之和。=12.1-0.3361452.6（lg（343.16+25.52）-lg1620/16）/153.4=2.66m>2/33.4=2.27m井管布置图如图3.2.164 图3.1井点布置图64 第4章施工组织方案4.1施工准备4.1.1设计技术要求1.图中尺寸标高以米计，其余以毫米计。2.锚固砂浆M30，喷射砼C20。锚杆砂浆保护层30mm。3.施工前，应先对坡面强风化层及块石进行清除，以免施工过程中滚落。4.施工脚手架须支承于稳定的土、岩层上，架子宽度及斜撑均应增加，且须用临时锚杆锚固于稳定基岩岩壁。架上操作工人须系安全绳、戴安全帽。5.锚孔斜度偏差不应大于3%，孔深超过锚杆设计长度0.5m，锚固深度指穿过预测破裂的深度。锚杆成孔须严格控制用水量，成孔后，立即清孔、下锚、灌浆。待砂浆凝固收缩后，尚应进行二次灌浆。6.喷射砼施工前，应对坡面进行清理，清除松散层及岩渣等。7.锚杆验收应随机抽样，验收数量为锚杆总数的5%。且不少于5根。喷砼应按规范作抗压强度试验。8.施工过程中应加强边坡变形监测。9.施工过程中，应全过程采取有效防护措施保护施工人员安全及边坡下行人、车辆安全。10.该治理工程采取动态设计法，且须按“信息法”施工。施工中必须有专业地质人员对钻孔等现场地质情况作详细编录。施工过程中若发现与设计不符之地质情况，请及时反馈，由相关各方认真分析、妥善处理后方可继续施工。4.2施工方案4.2.1施工程序测量定位放样→坡顶硬化、防、排水→开挖第一层→修整坡面、初喷混凝土→安装锚杆→喷射混凝土→下一层开挖。4.2.2施工起点流向1．按土方开挖的进行，随开打挖，随支护。2．喷锚分层挖土，分层施工喷锚，是防止边坡施工过程中出现坍塌和控制变形的重要措施。但考虑土质较好，放坡较大，对局部可适当超挖（不大于2.5m）以加快施工速度。4.3施工方法及施工工艺4.3.1坡面喷浆4.3.1.1喷混凝土准备64 施工前喷射砼必须作如下处理：1.除浮面和有害的粘着的杂草、木片等；清除土岩松散部份并凿毛。2.有涌水的地方要做好抽排水工作，安放水管。3.土层表面要严格压实和平整，不能向松散表面喷射砼。4.3.1.2喷射混凝土1.在喷混凝土之前，先按设计要求绑扎、固定钢筋网。面层内的钢筋网片应牢固固定在边壁上并符合设计规定的保护层厚度要求。钢筋网片可用插入土中的钢筋固定，但在喷射混凝土时不应出现振动。2.钢筋网片可绑扎或焊接而成，网格允许偏差为±10mm。铺设钢筋网时每边的搭接长度应不小于300mm，如为搭焊则焊接长度不小于网片钢筋直径的10倍。网片与坡面间隙不小于40mm。3.喷射混凝土的配合比：严格按要求配置，粗骨料最大粒径不宜大于12mm，喷射砼厚度不小于设计厚度100mm。4.喷射混凝土前，应对机械设备、风、水管路和电路进行全面检查和试运转。5.为保证喷射混凝土厚度达到均匀的设计值，可在边壁上隔一定距离打入垂直短钢筋段作为厚度标志。喷射混凝土的射距宜保持在0.8～1.5m范围，并使射流垂直于壁面。在有钢筋的部位可先喷钢筋的后方以防止钢筋背面出现空隙。喷射混凝土的路线从壁面开挖层底部逐渐向上进行，但底部钢筋网搭接长度范围以内先不喷混凝土，待与下层钢筋网搭接绑扎之后再与下层壁面同时喷混凝土。混凝土面层接缝部分做成45°角斜面搭接。混凝土接缝在继续喷射混凝土之前应消除浮浆碎屑，并喷少量水润湿。6.面层喷射混凝土终凝后2h采取养护措施，至少应养护5～7d，养护视气候条件采用喷水或覆盖浇水。4.3.2锚杆施工方法4.3.2.1锚杆施工方法及机械设备1.成孔机械：潜孔钻、水磨钻；2.成孔工艺：回转钻进；3.锚杆制安：人工制安，对中支架每2.0m设置一道；4.灌浆：用灌浆砂浆进行灌浆，采用一次灌浆法。4.3.3锚杆施工步骤4.3.3.1成孔1.钻机采用土层无水干钻，钻岩石时采用套管将水隔开，钻孔孔径不小于设计要求；2.钻孔应满足设计图纸要求，其误差应控制在规定范围，当地形条件限制无法按设计图纸施工时，应会同设计人员拟定新钻孔；3.待钻机完成并清洗钻孔干净后，应对孔口进行暂时封堵，防止碎屑、杂物进入孔内；4.钻孔应保证在钻进、锚杆安装和注浆过程中稳定性，钻孔完成后应及时进行锚杆安装和注浆。64 图4.1锚杆施工流程图4.3.3.2安装1.安装前对钻机重新进行检查，对塌孔、掉块进行清理或处理；2.安装前对锚杆体进行详细检查，对损坏的配件进行修复；3.推送锚杆时用力要均匀一致，防止在推送过程中损坏锚杆；4.推送锚杆时要不断检查排气管和注浆管，确保锚杆推送至归定深度后排气管和注浆管畅通；5.当推送困难时，应将锚杆抽出，对锚杆体及钻孔清洁程度进行检查，必要时应重新清洗钻机。4.3.3.3注浆1.配置浆体时，配合比严格按试验室要求进行；2.灰浆搅拌采用机械进行强制拌合；3.灰浆要随拌随用，超过初凝时间的灰浆要废弃。4.3.3.4锚头1.垫板与锚杆同轴安装；2.确保垫板与锚杆焊接牢固。4.4安全生产和文明施工措施4.4.1安全生产保证措施建立安全生产管理网点：安全生产管理网点是一种群众性和安全生产管理形式，它将专业管理与群众管理结合起来，使安全生产的责任和权利具体落实到相当一部分工人身上，加强安全生产检查员，由生产班组中骨干来兼任，具体职责和权限是：1.64 检查主要安全生产管理制度在本组是否得到了落实，有无不知、不以为然的现象；检查安全操作规程和安全技术措施有否、知否、掌握否，有无定向点；安全技术交底进行得是否深透，有无死角；发现隐患，及时向班组长报告。2.检查劳动用品领发是否及时，质量是否达到规定要求；检查高空作业是否系安全带和载安全帽；检查从事有毒、有害、特殊作业的安全防护品是否齐全、可靠，检查是否带病工作和冒险作业现象。3.检查机电设备安全装置是否齐全、可靠，是否接地接零，检查各类机具电气设备转动是否正常，有无异常现象，保管是否得当，发现违章有权制止。4.检查作业区及周围有无不安全因素；检查安全标志有无漏挂、错挂现象；检查文明施工是否达到了上级要求；检查有毒、有害、易燃物品的保管，使用情况。发现问题，有权处理。4.4.2施工现场的安全措施4.4.2.1一般安全措施、规定1.参加施工的工人，要熟悉本工种的安全技术操作规程。操作中，坚守岗位，严禁酒后操作。2.电工、焊工、各种操作工须经过专门训练，考试合格发给操作证，方准独立操作。3.正确使用个人防护用品和安全防护设施。进入现场，必须载安全帽，距地面三米以上要有防护栏杆、档板或安全网。安全网、安全帽应按规定使用，定期检查，不符合要求的严禁使用。4.施工现场的洞、坑、沟等危险处，要设有盖板、围栏、安全网等防护设施及明显标志。5.施工现场要有交通指示标志。交通频繁的交叉路口，应指挥；道口两侧，应设落杆；危险地区，要悬挂“危险牌”或“禁止通行”牌，夜间设红灯示警。6.施工现场的各种机具设备、材料、构件、设施等要按施工平面图堆放、布置，保证现场整洁。7.施工现场要设消防栓，备有足够的、有效的灭火器材、用水方便，道路畅通。木工棚、钢筋加工车间、宿舍区要设灭火器和砂箱；焊接、切割等明火作业选在安全地点，由专人负责。严禁在易燃、易爆品的附近用火或吸烟。8.施工现场应设有门卫，做好“四防”。9.现场的安全设施、安全标志和警示牌，非经现场施工负责人同意，不得擅自拆动。10.不得光脚或穿拖鞋高跟鞋进入施工现场；不穿裙子进入作业；不准在施工时任意抛掷工具、物件；不准在作业时打闹、戏耍。11.高空作业衣着要灵便，带安全带，禁止穿硬底和带钉、易滑的鞋；传递物品禁止抛掷。12.六级以上大风和雷雨天，停止高空作业。4.4.2.2机械施工安全措施1.大型机械在安装前必须进行交底，安装完后，必须经检验合格后，方可投入使用。所有这些机械的操作工，必须经培训及考核，并发有操作合格证，严禁无证人员上岗操作。2.64 中、小型机械使用时，首先要健全机构的防护装置，要按操作规程使用，使用人要配齐防护用具。其次要做到专人专机，使用者必须经安全技术培训考试合格后，方准上岗。3.灰浆机、水泥搅拌机，均需搭设操作平台和防护棚，采用钢管扣件、石棉瓦竹篇搭设，必须能防雨防砸。4.4.2.3施工用电安全措施1.配电室要做到“五防一通”即防水、火、雷、雨、小动物，通风良好，保持干燥，门向外开；开关箱及配电设施上挂设安全警告牌，并配备必须的消防器材及安全用具。2.工地每台用电设备须有专用开关箱，实行“一机一闸制”，开关箱必须装设漏电保护器。3.工地配电采用“三相五线制”，注意工作零线与保护零线分开架设。4.开关箱应能防雨、防尘、防晒、设门设锁，距地面1.3～1.5m，电线一律从箱底进出，铁开关箱应做好保护零或接地。5.使用电动工具应穿胶鞋，湿手不得接触开关，电源不得有破皮漏电。6.施工现场的机架等必须设有防雷装置。7.禁止在电线附近进行起吊工作。8.导线地线禁止与钢丝绳接触，不得用钢丝绳或机电设备代替零线，所有地线接头必须连接牢固。9.电工、焊工对所有绝缘电器和检验工具应妥善保管，严禁他用并定期检查校验。10.施工现场用电由专职人员布置，并严格遵循施工现场临时用电安全技术规范。11.对接地设置要按规程要求，并定期进行测试，不符合要求及时整改，要按省建委统一测试表记录。12.潜水泵使用前要检查合格，防止漏电，并有专人看护抽水。4.4.3应急措施4.4.3.1基坑边坡出现变形急剧增大时：1.暂停其他部位施工，非抢险人员立即撤离危险地带。2.现场备有挖掘机1部、司机1名。3.用挖掘机就地挖土回填反压。4.坡顶人工、机械卸土。4.4.3.2基坑边坡出现严重渗水1.现场必须备有足够数量水泥、砂包；砂包应装有砂，以便于反压。2.开动所有降水井进行抽水。3.备有一定数量麻袋、带袋、破布、棉絮等物资，立即就地封堵，而后快速注浆（加速凝剂）。4.渗漏处增降水井，立即施工。4.4.3.3出现局部坍方1.施工人员撤离现场。2.待坍方处理稳定后，安排卸土、清渣。3.增加降水井。64 4.增设锚管的喷射砼。第5章基坑监测64 5.1基坑监测内容5.1.1基坑监测项目1.桩顶水平位移及沉降监测；2.支护结构深层水平侧向位移监测；3.周围建筑物沉降监测。5.2基坑监测点布置5.2.1基坑监测点布置1.沿基坑周围每11m左右设位移监测测点,共布设16个；2.周围建筑物共布设15个沉降监测点；3.布设4个深层水平位移监测孔，孔深12m。图5.1监测点布置图5.3基坑监测方法和精度要求5.3.1基坑监测方法5.3.1.1表面变形观测表面变形观测包括水平位移和沉降观测，使用精密经纬仪和精密水准仪进行观测。1.水平位移采用测小角法，角度观测一测回，距离按1/2000的精度测量，测小角法是利用精密经纬仪精确地测出基准线与置镜点到观测点视线之间所夹地微小角度，并按下式计算偏移值：2.深层土体位移观测：64 深层土体位移观测采用深埋管测斜，沉降时，测头以其导轮沿着测斜导管的导槽下降或提升。测头传感器可以敏感导管在每一深度处的倾斜角度，输出一个电压信号在测读仪面板上显示出来。测头出的信号是以测斜导管的导槽为方向基准，在某一深度处，测头上下导轮标准间距L上的倾斜角的函数，该信号可换算成水平位移。而测斜仪的测斜远离是基于测头传感器测量重力矢量g在测头轴线垂直面上的分量大小，确定测头轴线相对水平面的倾斜角。采用的仪器为ZW2000型位移计。观测方法是将测头插入测斜管内并缓慢下到孔底，一般先测可能出现最大位移的方向。测量由孔底开始，自下而上沿导槽全长每隔一定距离测度一次，每次测量时，应将测头稳定在某一位置上。测量完毕后，应将头旋转180度插入一对导槽，按以上方法重复测量（两次量测部位要保持一样）；此时各测点的正反两读数值接近，符合。相反，如果测量数据有疑问，则应及时补测。用同样的方法测另一对导槽的横向位移。5.3.1.2临近建（构）筑物沉降和倾斜监测建筑物变形监测主要内容有3项：即建筑物的沉降监测；建筑物的倾斜监测和建筑物的裂缝监测。在实施监测工作和测点布置前，应先对基坑周围的建筑进行周密调查，再布置测点进行监测。1．周围建筑物情况调查对建筑物的调查主要是了解地面建筑物的结构型式、基础型式、建筑层数和层高、平立面形状以及建筑物对不同沉降差的反应。各类建筑物对差异沉降的承受能力可参阅表5.1和表5.2的规定，确定相应的控制标准。对重要、特殊的建筑结构应作专门的调研，然后决定允许的变形控制标准。表5.1差异沉降和相应建筑物的反应建筑结构类型建筑物反应1．一般砖墙承重结构，包括有内框架的结构：建筑物长高比小于10；有圈粱；天然地基（条形基础）达1/150分隔墙及承重砖墙发生相当多的裂缝可能发生结构性破坏2．一般钢筋混凝土框架结构达1/150发生严重变形达1/500开始出现裂缝3．高层刚性建筑（箱型基桩、桩基）达1/250可观察到建筑物倾斜4．有桥式行车的单层排架结构的厂房天然地基或桩基达1/300桥式行车运转困难，不调整轨面水平难运行，分隔墙有裂缝5．有斜撑的框架结构达1/600处于安全极限状态6．对沉降差反应敏感的机器基础达1/850机器使用可能会发生困难，处于可运行的极限状态在对周围建筑物进行调查时，还应对各个不同时期的建筑物裂缝进行现场踏勘；在基坑施工前，对老的裂缝进行统一编号、测绘、照相，对裂缝变化的日期、部位、长度、宽度等进行详细记录。2.建筑物沉降监测表5.2建筑物的基础倾斜允许值64 建筑物类别允许倾斜多层和高层建筑的整体倾斜H≤24m0.00424m＜H≤60m0.00360m＜H≤100m0.0025H＞100m0.002高耸结构基础的倾斜H≤20m0.00820m＜H≤60m0.00660m＜H≤100m0.005100m＜H≤150m0.004150m＜H≤200m0.003200m＜H≤250m0.0022.建筑物沉降监测（1）根据周围建筑物的调查情况，确定测点布置部位和数量。房屋沉降量测点应布置在墙角、柱身（特别是代表独立基础及条形基础差异沉降的柱身）、外形突出部位和高低相差较多部位的两侧，测点间距的确定，要尽可能充分反映建筑物各部分的不均匀沉降。（2）沉降观测点标志和埋设：1）钢筋混凝土柱或砌体墙用钢凿在柱子±0.000标高以上100~500mm处凿洞，将直径20mm以上的钢筋或铆钉，制成弯钩形，平向插入洞内，再以1：2水泥砂浆填实。2）钢柱将角钢的一端切成使脊背与柱面成50°~60°的倾斜角，将此端焊在钢柱上；或者将铆钉弯成钩形，将其一端焊在钢柱上。（3）建筑物沉降观测技术要求建筑物沉降观测的技术要求同地表沉降观测要求，使用的观测仪器一般也为精密水准仪，按二等水准标准。每次量测提交建筑物各测点本次沉降和累计沉降报表；对连在一线的建筑物沉降测点绘制沉降曲线；对沉降量变化大又快的测点，应绘制沉降速率曲线。（4）建筑物倾斜监测测定建筑物倾斜的方法有两类：一类是直接测定建筑物的倾斜；另一类是通过测量建筑物基础相对沉降的方法来确定建筑物倾斜。下面介绍建筑物倾斜直接观测的方法。在进行观测之前，首先要在进行倾斜观测的建筑物上设置上、下两点线或上、中、下三点标志，作为观测点，各点应位于同一垂直视准面内。如图5.1所示，M、N为观测点。如果建筑物发生倾斜，MN将由垂直线变为倾斜线。观测时，经纬仪的位置距离建筑物应大于建筑物的高度，瞄准上部观测点M，用正倒镜法向下投点得N"，如N"与N点不重合，则说明建筑物发生倾斜，以a表示N"、N之间的水平距离，a即建筑物的倾斜值。若以H表示其高度，则倾斜度为：64 图5.1倾斜观测i=a/H高层建筑物的倾斜观测，必须分别在互成垂直的两个方向上进行。通过倾斜观测得到的建筑物倾斜度，同建筑物基础倾斜允许值进行比较，比判别建筑物是否在安全范围内。（5）建筑物裂缝监测在基坑施工中，对已详细记录的老的裂缝进行追踪观测，及时掌握裂缝的变化情况，并同时注意在基坑施工中，有无新的裂缝产生，如发现新的裂缝，应及时进行编号、测绘、照相。裂缝观测方法用厚10mm，宽约50~80mm的石膏板（长度视裂缝大小而定），在裂缝两边固定牢固。当裂缝继续发展时，石膏板也随之开裂，从而观察裂缝继续发展的情况5.3.2精度要求本次监测精度按二级变形等级要求执行，其精度为:1.水准测量每站观测高差中误差mm2.水准闭合路线，闭合差（n为测站数）3.垂直变形监测精度（最弱点中误差）：mm4.深层土体位移每次测量读书误差<2.0mm5.4基坑监测频率以及报警值5.4.1监测频率基坑安全监测时间为开完前一周至地下室土体回填后一周止。检测时间间隔要求：1.开挖过程开挖深度至基坑地面时，监测时间间隔为1d-2d。2.开挖完成以后监测时间间隔为2d-3d,遇超过警戒值时，应根据具体情况及时调整监测时间间隔直至跟踪监测，以保证及时反馈信息。5.4.2预警值64 1.基坑周边沉降速度不超过1mm/d，累计沉降量<15mm。2.周围建筑物沉降速度不超过1mm/d，累计沉降量<15mm。房屋差异沉降不超过1/10003.基坑周边累计水平位移不超过0.5%H（H为开挖深度）。周围建筑物沉降速度不超过1mm/d，累计沉降量<15mm。房屋差异沉降不超过1/1000。5.5基坑监测成果5.5.1监测成果与信息反馈每次监测工作结束后，均需提供监测资料、简报、数据分析结论。监测资料处理应及时，以便在发现数据有误时，可以及时改正和补测，当发现测值有明显异常时，在检查无误后应迅速通知施工主管和监理单位，以便采取相应措施。原始数据经过审核、消除错误和取舍之后，就可以计算分析。根据计算结果，绘出各观测项目观测值与施工工序、施工进度及开挖过程的关系曲线。提交资料包括各观测值成果表、观测值与施工进度、时间关系曲线、各观测资料综合分析，以及说明围护结构和建筑物等在观测期间的工作状态与其变化规律和反战趋势，判断其工作状态是否正常或找出原因，并提出处理措施和建议，供研究解决问题的参考。监测工作全部结束后，编写基坑检测技术总结报告。监测报告中包括：检测报告说明位移检测报表沉降位移报表测斜监测报表检测项目与时间的关系曲线监测布点图64 第6章基坑支护的电算部分6.1基坑CD段设计----------------------------------------------------------------------设计项目:国税局东面基坑设计----------------------------------------------------------------------6.1.1设计简图6.1.1.1基坑CD段设计简图，如图6.1。图6.1设计简图----------------------------------------------------------------------6.1.2设计条件----------------------------------------------------------------------6.1.2.1基本参数所依据的规程或方法：《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-99基坑深度：9.400(m)基坑内地下水深度：13.400(m)基坑外地下水深度：12.300(m)基坑侧壁重要性系数：1.00064 土钉荷载分项系数：1.250土钉抗拉抗力分项系数：1.300整体滑动分项系数：1.3006.1.2.2坡线参数坡线段数1序号水平投影(m)竖向投影(m)倾角(°)10.8229.40085.06.1.2.3土层参数土层层数5序号土类型土层厚容重饱和容重粘聚力内摩擦角钉土摩阻力锚杆土摩阻力水土(m)(kN/m^3)(kN/m^3)(kPa)(度)(kPa)(kPa)1粘性土4.00019.920.021.020.060.022.0合算2粘性土5.50019.718.038.09.870.025.0分算3砾砂2.00019.018.00.030.0150.0180.0分算4粘性土3.20019.819.826.018.880.072.0合算5角砾2.50020.320.316.031.0170.0160.0分算6.1.2.4超载参数超载数1序号超载类型超载值(kN/m)作用深度(m)作用宽度(m)距坑边线距离(m)形式长度(m)1满布均布25.000906.1.2.5土钉参数土钉道数6序号水平间距(m)垂直间距(m)入射角度(度)钻孔直径(mm)11.5001.50015.015021.5001.50015.015064 31.5001.50015.015041.5001.50015.015051.5001.50015.015061.5001.50015.01506.1.2.7花管参数基坑内侧花管排数0基坑内侧花管排数06.1.2.8锚杆参数锚杆道数06.1.2.9坑内土不加固施工过程中局部抗拉满足系数:1.000施工过程中内部稳定满足系数:1.0006.1.2.10内部稳定设计条件考虑地下水作用的计算方法：总应力法土钉拉力在滑面上产生的阻力的折减系数：0.500圆弧滑动坡底截止深度(m)：0.000(m)圆弧滑动坡底滑面步长(m)：1.000(m)----------------------------------------------------------------------6.1.3设计结果----------------------------------------------------------------------6.1.3.1局部抗拉设计结果工况开挖深度破裂角土钉号设计长度最大长度(工况)拉力标准值拉力设计值(m)(度)(m)(m)Tjk(kN)Tj(kN)11.90052.5023.30052.511.9571.957(2)12.715.934.70051.712.0972.097(3)0.00.021.8541.854(3)8.310.446.10050.713.0373.037(4)0.00.022.7712.771(4)8.310.464 32.6022.602(4)21.426.757.50050.113.9863.986(5)0.00.023.7073.707(5)8.310.433.5243.524(5)21.426.843.1093.109(5)28.435.553.4503.450(5)50.863.469.40049.615.2845.284(6)0.00.024.9914.991(6)8.410.534.7964.796(6)21.526.944.3684.368(6)28.535.654.6974.697(6)50.963.6610.13110.131(6)205.8257.26.1.3.2内部稳定设计结果工况号安全系数圆心坐标x(m)圆心坐标y(m)半径(m)土钉号土钉长度11.420-5.23115.70010.09521.552-3.88613.1318.30515.28431.382-3.68112.2358.57515.28424.99141.320-3.84113.36210.87716.28425.99136.29651.318-3.65615.63714.25916.28426.49136.29646.36856.69761.310-3.25016.50816.82518.78428.49138.79648.86858.69764 610.1316.1.3.3土钉选筋计算结果土钉号土钉拉力(抗拉)土钉拉力(稳定)计算钢筋面积配筋配筋面积115.999.2472.41d25490.9210.581.4387.81d25490.9326.9115.5550.11d28615.8435.686.1410.21d25490.9563.6144.1686.41d32804.26257.2257.81592.12d321608.56.1.4喷射混凝土面层计算6.1.4.1计算参数厚度：100(mm)混凝土强度等级:C30配筋计算as:15(mm)水平配筋:d8@200竖向配筋:d8@200配筋计算as:15荷载分项系数:1.2006.1.4.2计算结果编号深度范围荷载值(kPa)轴向M(kN.m)As(mm^2)实配As(mm^2)10.000.900.0x0.000306.4(构造)251.3y0.000306.4(构造)251.320.902.402.0x0.107306.4(构造)251.3y0.107306.4(构造)251.332.403.9014.5x0.771306.4(构造)251.3y0.771306.4(构造)251.343.905.4020.6x1.090306.4(构造)251.3y1.090306.4(构造)251.355.406.9035.7x1.891306.4(构造)251.3y1.891306.4(构造)251.366.908.4055.8x2.957306.4(构造)251.364 y2.957306.4(构造)251.378.409.4084.3x10.907647.2251.3y2.509306.4(构造)251.36.1.5外部稳定计算6.1.5.1外部稳定计算参数所依据的规程：《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002土钉墙计算宽度:10.000(m)墙后地面的倾角:0.0(度)墙背倾角:90.0(度)土与墙背的摩擦角:10.0(度)土与墙底的摩擦系数:0.300墙趾距坡脚的距离:0.000(m)墙底地基承载力:400.0(kPa)抗水平滑动安全系数：1.300抗倾覆安全系数：1.6006.1.5.2外部稳定计算结果重力:1783.1(kN)重心坐标:(5.203,4.644）超载:229.4(kN)超载作用点x坐标:5.411(m)土压力:199.4(kPa)土压力作用点y坐标:3.196(m)基底平均压力设计值204.7(kPa)<400.0基底边缘最大压力设计值204.8(kPa)<1.2*400.0抗滑安全系数:3.127>1.300抗倾覆安全系数:17.312>1.6006.2基坑BC段排桩设计----------------------------------------------------------------------6.2.1支护方案----------------------------------------------------------------------排桩支护，如图6.264 图6.2排桩支护简图----------------------------------------------------------------------6.2.2设计条件----------------------------------------------------------------------6.2.2.1基本信息,见表6.1表6.1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基坑等级二级基坑侧壁重要性系数γ01.00基坑深度H(m)9.400嵌固深度(m)8.000桩顶标高(m)0.000桩直径(m)0.800桩间距(m)1.000混凝土强度等级C25有无冠梁有├冠梁宽度(m)1.000├冠梁高度(m)0.800└水平侧向刚度(MN/m)0.000放坡级数064 超载个数1----------------------------------------------------------------------6.2.2.2超载信息，见表6.2----------------------------------------------------------------------表6.2超载信息超载类型超载值作用深度作用宽度距坑边距形式长度序号(kPa,kN/m)(m)(m)(m)(m)125.0000.0009.0000.000----------------------------------------------------------------------------6.2.2.3土层信息，见表6.3----------------------------------------------------------------------表6.3土层信息土层数5坑内加固土否内侧降水最终深度(m)13.400外侧水位深度(m)12.300内侧水位是否随开挖过程变化否弹性法计算方法m法----------------------------------------------------------------------6.2.2.4土层参数,见表6.4----------------------------------------------------------------------表6.4土层参数层号土类名称层厚重度浮重度粘聚力内摩擦角(m)(kN/m3)(kN/m3)(kPa)(度)1粘性土4.2019.9---21.0020.002粘性土5.8019.7---38.009.803砾砂3.4019.00.00.0030.004粘性土2.3019.89.8------5角砾3.6020.310.3------层号与锚固体摩粘聚力内摩擦角水土计算m值抗剪强度擦阻力(kPa)水下(kPa)水下(度)(MN/m4)(kPa)122.0---------5.34---225.0---------5.00---3180.00.0036.00分算4.00---64 472.070.0010.00合算4.00---5160.00.0035.00分算4.00-------------------------------------------------------------------------6.2.2.5支锚信息,见表6.5----------------------------------------------------------------------表6.5支锚信息支锚道数2支锚支锚类型水平间距竖向间距入射角总长锚固段道号(m)(m)(°)(m)长度(m)1锚杆2.0003.00015.0012.505.502锚杆2.0003.00015.0017.0011.00支锚预加力支锚刚度锚固体工况抗拉力道号(kN)(MN/m)直径(mm)号(kN)10.0015.001502～1.0020.0030.001504～1.00----------------------------------------------------------------------6.2.2.7土压力模型及系数调整，见表6.6----------------------------------------------------------------------弹性法土压力模型:经典法土压力模型:图6.3弹性法和经典法的土压力模型表6.6土压力调整系数层号土类名称水土水压力主动土压力被动土压力被动土压力调整系数调整系数调整系数最大值(kPa)1粘性土合算1.0001.0001.00010000.0002粘性土分算1.0001.0001.00010000.00064 3砾砂分算1.0001.0001.00010000.0004粘性土合算1.0001.0001.00010000.0005角砾分算1.0001.0001.00010000.000----------------------------------------------------------------------6.2.3设计结果--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------6.2.3.1结构计算----------------------------------------------------------------------1.各工况内力图：见图6.4，图6.5，图6.6，图6.7，图6.8图6.4工况1内力图64 图6.5工况2内力图图6.6工况3内力图64 图6.7工况4内力图图6.8工况5内力图2.内力位移包络图：见图6.964 图6.9内力位移包络图地表沉降图：见图6.10图6.10地表沉降图----------------------------------------------------------------------6.2.3.2冠梁选筋结果，见表6.7，冠梁配筋，如图6.11。----------------------------------------------------------------------64 图6.11冠梁配筋图表6.7冠梁选筋表钢筋级别选筋As1HRB3352D16As2HRB3352D16As3HPB235d8@200----------------------------------------------------------------------6.2.3.3环梁选筋结果，见表6.8，环梁配筋，如图6.12。----------------------------------------------------------------------图6.12环梁配筋图表6.8环梁选筋表钢筋级别选筋As1HPB2351d12As2HPB2351d12As3HPB235d8@200----------------------------------------------------------------------6.2.4截面计算----------------------------------------------------------------------6.2.4.1截面参数，见表6.9。表6.9截面参数桩是否均匀配筋是混凝土保护层厚度(mm)20桩的纵筋级别HRB335桩的螺旋箍筋级别HRB235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)17.4064 6.2.4.2内力取值，见表6.10。表6.10内力取值表段内力类型弹性法经典法内力内力号计算值计算值设计值实用值1基坑内侧最大弯矩(kN.m)298.8888.38317.56317.56基坑外侧最大弯矩(kN.m)112.84232.05119.89119.89最大剪力(kN)145.55111.99181.94181.94段选筋类型级别钢筋实配[计算]面积号实配值(mm2或mm2/m)1纵筋HRB33521D163233[3170]箍筋HRB235d12@2001508[-715]加强箍筋HRB335D14@2000154----------------------------------------------------------------------6.2.5锚杆计算----------------------------------------------------------------------6.2.5.1锚杆参数，见表6.11。表6.11锚杆参数表锚杆钢筋级别HRB400锚索材料强度设计值(MPa)1220.000锚索采用钢绞线种类1×7锚杆材料弹性模量(×10^5MPa)2.000锚索材料弹性模量(×10^5MPa)1.950注浆体弹性模量(×10^4MPa)3.000土与锚固体粘结强度分项系数1.300锚杆荷载分项系数1.2506.2.5.2锚杆内力，见表6.12表6.12锚杆内力表支锚道号锚杆最大内力锚杆最大内力锚杆内力锚杆内力弹性法(kN)经典法(kN)设计值(kN)实用值(kN)64 167.1836.9346.1746.172153.52129.55161.93161.93锚杆自由段长度计算简图，如图6.13图6.13锚杆自由段长度计算简图计算结果见表6.13表6.13锚杆自由段计算结果支锚道号支锚类型钢筋或自由段长度锚固段长度实配[计算]面积锚杆刚度钢绞线配筋实用值(m)实用值(m)(mm2)(MN/m)1锚杆1E167.05.5201[154]5.262锚杆1E286.011.0616[541]17.12----------------------------------------------------------------------6.2.6整体稳定验算，简图如图6.14----------------------------------------------------------------------64 图6.14整体稳定验算简图计算方法：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=2.583圆弧半径(m)R=13.998圆心坐标X(m)X=-3.582圆心坐标Y(m)Y=5.294----------------------------------------------------------------------6.2.6.1抗倾覆稳定性验算----------------------------------------------------------------------抗倾覆安全系数:Mp——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。Ma——主动土压力对桩底的弯矩;64 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80.42564.7952锚杆246.301242.454Ks=1.965>=1.200,满足规范要求。----------------------------------------------------------------------6.2.6.2抗隆起验算，简图如图6.15----------------------------------------------------------------------图6.15抗隆起验算简图Prandtl(普朗德尔)公式(Ks>=1.1～1.2)，注：安全系数取自《建筑基坑工程技术规范》YB9258-97(冶金部):64 Ks=14.569>=1.1,满足规范要求。Terzaghi(太沙基)公式(Ks>=1.15～1.25)，注：安全系数取自《建筑基坑工程技术规范》YB9258-97(冶金部):Ks=18.132>=1.15,满足规范要求。----------------------------------------------------------------------6.2.6.3承压水验算----------------------------------------------------------------------64 式中Pcz———基坑开挖面以下至承压水层顶板间覆盖土的自重压力(kN/m2);Pwy———承压水层的水头压力(kN/m2);Ky———抗承压水头的稳定性安全系数，取1.5。Ky=38.42/30.00=1.28>=1.05基坑底部土抗承压水头稳定!6.3基坑AB段排桩设计----------------------------------------------------------------------6.3.1支护方案----------------------------------------------------------------------排桩支护，如图6.16图6.16排桩支护简图----------------------------------------------------------------------6.3.2设计条件----------------------------------------------------------------------6.3.2.1基本信息，见表6.14表6.14基本信息内力计算方法增量法64 规范与规程《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-99基坑等级二级基坑侧壁重要性系数γ01.00基坑深度H(m)9.400嵌固深度(m)8.000桩顶标高(m)0.000桩直径(m)0.800桩间距(m)1.000混凝土强度等级C25有无冠梁有├冠梁宽度(m)1.000├冠梁高度(m)0.800└水平侧向刚度(MN/m)0.000放坡级数0超载个数2----------------------------------------------------------------------6.3.2.2超载信息，见表6.15----------------------------------------------------------------------表6.15超载信息超载类型超载值作用深度作用宽度距坑边距形式长度序号(kPa,kN/m)(m)(m)(m)(m)125.0000.00010.0000.000------2140.0000.0004.0008.000----------------------------------------------------------------------------6.3.2.3土层信息，见表6.16----------------------------------------------------------------------表6.16土层信息土层数5坑内加固土否内侧降水最终深度(m)13.400外侧水位深度(m)12.300内侧水位是否随开挖过程变化否弹性法计算方法m法----------------------------------------------------------------------6.3.2.4土层参数，见表6.17----------------------------------------------------------------------64 表6.17土层参数层号土类名称层厚重度浮重度粘聚力内摩擦角(m)(kN/m3)(kN/m3)(kPa)(度)1粘性土3.7019.9---21.0020.002粘性土6.3019.7---38.009.803砾砂3.6019.09.00.0030.004粘性土2.3019.89.8------5角砾3.6020.310.3------层号与锚固体摩粘聚力内摩擦角水土计算m值抗剪强度擦阻力(kPa)水下(kPa)水下(度)(MN/m4)(kPa)122.0---------5.34---225.0---------5.00---3180.00.0036.00分算4.00---472.070.0010.00合算4.00---5160.00.0035.00分算4.00-------------------------------------------------------------------------6.3.2.5支锚信息，见表6.18----------------------------------------------------------------------表6.18支锚信息支锚道数2支锚支锚类型水平间距竖向间距入射角总长锚固段道号(m)(m)(°)(m)长度(m)1锚杆2.0003.00015.0012.505.002锚杆2.0003.00015.0017.5011.50支锚预加力支锚刚度锚固体工况抗拉力道号(kN)(MN/m)直径(mm)号(kN)10.0015.001502～1.0020.0030.001504～1.00----------------------------------------------------------------------64 6.3.2.6土压力模型及系数调整，见表6.19----------------------------------------------------------------------弹性法土压力模型:经典法土压力模型图6.17弹性法和经典法的土压力模型表6.19土压力系数调整层号土类名称水土水压力主动土压力被动土压力被动土压力调整系数调整系数调整系数最大值(kPa)1粘性土合算1.0001.0001.00010000.0002粘性土分算1.0001.0001.00010000.0003砾砂分算1.0001.0001.00010000.0004粘性土合算1.0001.0001.00010000.0005角砾分算1.0001.0001.00010000.000----------------------------------------------------------------------6.3.3设计结果--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------6.3.3.1结构计算----------------------------------------------------------------------各工况内力图：如图6.18，图6.19，图6.20，图6.21，图6.2264 图6.18工况1内力图图6.19工况2内力图64 图6.20工况3内力图图6.21工况4内力图64 图6.22工况5内力图内力位移包络图：如图6.23图6.23内力位移包络图地表沉降图：如图6.2464 图6.24地表沉降图----------------------------------------------------------------------6.3.3.2冠梁选筋结果，见表6.20，冠梁配筋，如图6.25。----------------------------------------------------------------------图6.25冠梁配筋图表6.20冠梁选筋表钢筋级别选筋As1HRB3352D16As2HRB3352D16As3HPB235d8@200----------------------------------------------------------------------6.3.3.3环梁选筋结果，见表6.21，环梁配筋，如图6.26。----------------------------------------------------------------------图6.26环梁配筋图表6.21环梁选筋表64 钢筋级别选筋As1HPB2351d12As2HPB2351d12As3HPB235d8@200----------------------------------------------------------------------6.3.4截面计算----------------------------------------------------------------------6.3.4.1截面参数，见表6.22表6.22截面参数桩是否均匀配筋是混凝土保护层厚度(mm)20桩的纵筋级别HRB335桩的螺旋箍筋级别HRB235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)17.406.3.4.2内力取值，见表6.23表6.23内力取值表段内力类型弹性法经典法内力内力号计算值计算值设计值实用值1基坑内侧最大弯矩(kN.m)380.50139.67404.28404.28基坑外侧最大弯矩(kN.m)109.30285.88116.13116.13最大剪力(kN)173.35135.43216.69216.69段选筋类型级别钢筋实配[计算]面积号实配值(mm2或mm2/m)1纵筋HRB33520D164222[4147]箍筋HRB235d12@2001508[-715]64 加强箍筋HRB335D14@2000154----------------------------------------------------------------------6.3.5锚杆计算----------------------------------------------------------------------6.3.5.1锚杆参数，见表6.24表6.24锚杆参数锚杆钢筋级别HRB400锚索材料强度设计值(MPa)1220.000锚索采用钢绞线种类1×7锚杆材料弹性模量(×10^5MPa)2.000锚索材料弹性模量(×10^5MPa)1.950注浆体弹性模量(×10^4MPa)3.000土与锚固体粘结强度分项系数1.300锚杆荷载分项系数1.2506.3.5.2锚杆内力，见表6.25表6.25锚杆内力支锚道号锚杆最大内力锚杆最大内力锚杆内力锚杆内力弹性法(kN)经典法(kN)设计值(kN)实用值(kN)166.7632.8041.0041.002175.63153.43191.79191.79锚杆自由段长度计算简图，如图6.27，结果见表6.2664 图6.27锚杆自由段长度计算简图表6.26锚杆自由段长度计算表支锚道号支锚类型钢筋或自由段长度锚固段长度实配[计算]面积锚杆刚度钢绞线配筋实用值(m)实用值(m)(mm2)(MN/m)1锚杆1E167.55.0201[137]4.922锚杆1E326.011.5804[641]21.67----------------------------------------------------------------------6.3.6整体稳定验算。简图如图6.28----------------------------------------------------------------------图6.28整体稳定性验算简图计算方法：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=1.971圆弧半径(m)R=15.990圆心坐标X(m)X=-3.079圆心坐标Y(m)Y=7.513----------------------------------------------------------------------64 6.3.6.1抗倾覆稳定性验算----------------------------------------------------------------------抗倾覆安全系数:Mp——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。Ma——主动土压力对桩底的弯矩;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80.42558.9052锚杆321.699284.866Ks=1.773>=1.200,满足规范要求。----------------------------------------------------------------------6.3.6.2抗隆起验算，简图如图6.29----------------------------------------------------------------------图6.29抗隆起验算简图Prandtl(普朗德尔)公式(Ks>=1.1～1.2)，注：安全系数取自《建筑基坑工程技术规范》YB9258-97(冶金部):64 Ks=12.697>=1.1,满足规范要求。Terzaghi(太沙基)公式(Ks>=1.15～1.25)，注：安全系数取自《建筑基坑工程技术规范》YB9258-97(冶金部):64 Ks=15.802>=1.15,满足规范要求。----------------------------------------------------------------------6.3.6.3承压水验算----------------------------------------------------------------------式中Pcz———基坑开挖面以下至承压水层顶板间覆盖土的自重压力(kN/m2);Pwy———承压水层的水头压力(kN/m2);Ky———抗承压水头的稳定性安全系数，取1.5。Ky=38.42/30.00=1.28>=1.05基坑底部土抗承压水头稳定!64 参考文献［1］陈晓平.土力学与基础工程.第一版.北京：中国水利水电出版社.陈晓平.2008［2］陈忠汉.深基坑工程.第二版.北京：机械工业出版社.陈忠汉.2002［3］刘金砺.桩基础设计与计算.第一版.北京：中国建筑工业出版社.刘金砺.1996［4］黄强.深基坑支护工程设计技术.第一版.北京：中国建筑工业出版社.黄强.1995［5］黄强.深基坑支护结构实用内力计算手册.第一版.北京：中国建筑工业出版社.黄强.1995［6］龚晓南.深基坑工程设计施工手册.第一版.北京：中国建筑工业出版社.龚晓南.1998［7］颜德姮，王铁成，江见鲸.混凝土结构.第四版.北京：中国建筑工业出版社.颜德姮.2008［8］应慧清.建筑工程设计施工详细图集基坑支护工程.第一版.北京：中国建筑工业出版社.应慧清.2003致谢64 经过半年的忙碌和工作，本次毕业设计已经接近尾声，作为一个本科生的毕业设计，由于经验的匮乏，难免有许多考虑不周全的地方，如果没有导师的督促指导，以及一起工作的同学们的支持，想要完成这个设计是难以想象的。在这里首先要感谢我的导师孙淑贤老师。孙老师平日里工作繁多，但在我做毕业设计的每个阶段，从查阅资料到设计草案的确定和修改，中期检查，后期详细设计，装配草图等整个过程中都给予了我悉心的指导。我的设计较为复杂烦琐，但是孙老师仍然细心地纠正图纸中的错误。除了敬佩孙老师的专业水平外，他的治学严谨和科学研究的精神也是我永远学习的榜样，并将积极影响我今后的学习和工作。其次要感谢我的同学对我无私的帮助，特别是在软件的使用方面，正因为如此我才能顺利的完成设计，我要感谢我的母校——烟台大学，是母校给我们提供了优良的学习环境；另外，我还要感谢那些曾给我授过课的每一位土木学院的老师们，是你们教会我专业知识。在此，我再说一次谢谢！谢谢大家！！！64'