文档介绍：.
1 / 124
市某基坑工程结构设计
第一章 基坑工程综述
基坑工程概况
拟建场区位于市鞍路以南,北路以东。拟建物由8幢15~32层的商业住宅楼及1座地下车库组成。基坑总周长926米,开挖深度约10至26米之间。程。受土钉墙的工作机理和施工程序的限制,一般认为,普通的土钉墙仅适用于地下水位以上的具有一定的自稳能力的非软土边坡。而塑性指数大于20的饱和软土、淤泥、无粘结性的松散砂土、杂填土和容易产生流砂的边坡,由于土层具有明显的流变性和蠕变性,或自稳能力差等原因不适合采用土钉墙支护。而复合土钉墙能够克服单纯土钉墙的技术弱点和缺陷,在很多情况下,它可以取代排桩或地下连续墙支护方式。
深层搅拌水泥土围护墙是采用深层搅拌机就地将土和输入的水泥浆强行搅拌,形成连续搭接的水泥土状加固体挡墙。水泥土围墙优点是,由于一般坑无支撑,便于机械化快速挖土；具有挡土、止水的双重功效；一般情况下较经济；施工中无振动、无噪音、污染少、挡土轻微,因此在闹市区施工更显出优越性。水泥土围墙的缺点：首先是位移较大,尤其是基坑长度大时,为此可采取中间加墩、起拱等措施以限制过大的位移；其次是厚度较大,只有在红线位置和周围环境允许时才能使用,而且在水泥土搅拌桩施工时要注意防止影响周围环境。
SMW工法
SMW工法亦称劲性水泥土搅拌桩法,即在水泥土桩插入H型钢,将承受荷载与防渗挡水结合起来,使之成为同时具有受力与抗渗两种功能的支护结构的围护墙。SMW支护结构的支护特点主要为：施工中基本无噪音,对周围环境影响小；结构强度可靠,凡是适合应用水泥土搅拌桩的场合都可使用,特别适合于以粘土和粉细砂为主的松软地层；挡水防渗性能好,不必另设挡水帷幕；可以配合多道支撑应用于较深的基坑；此工法在一定条件下可替代作为地下维护的地下连续墙,在费用上如果能够采取一定的施工措施成功回收H型钢等受拉材料,则大大低于地下连续墙,因而具有较大的发展前景。
.
5 / 124
桩锚支护
由桩体、预应力锚杆〔索、锚下承载结构所构成的一种刚性支护形式,桩体〔支护桩与锚杆〔起到背拉作用联合,具有很强的挡土和抗变形的能力。若有含水层时,可在支护桩体之间增设止水桩形成止水帷幕,止水桩也可独立成排布置。桩锚支护适用于近围条件比较严峻、对基坑变形要求比较严格的基坑及存在富水砂土层、软土层、要求既挡水、又止水的基坑。
基坑支护选型
基坑支护形式合理选择,是基坑支护设计的首要工作,应根据地质条件,周边环境的要求及不同支护形式的特点、造价等综合确定。一般当地质条件较好,周边环境要求叫宽松时,可以采用柔性支护,如土钉墙等；当周围环境要求较高时,应使用较刚性的支护形式,以控制水平位移,如排桩或地下连续墙等。同样,对于支撑的形式,当周边环境要求较高、地质环境较差时,采用锚杆容易造成周边土体的扰动并影响周边环境的安全,应采用支撑形式较好；当地质条件特别差,基坑深度较深,周边环境要求较高时,可采用地下连续墙加逆作法这种最强的支护形式。基坑支护最重要的是要保证周边环境的安全。
根据基坑周边地质展布图,将基坑周边土层进行分段。根据基坑周边土层情况及基坑形状,将基坑划分为6个支护单元。如下图所示。一单元A-B<孔1—孔5>段,二单元B-C〔孔5—孔11段,三单元C-D〔孔11—孔15段,四单元D-E孔15—孔17段,五单元E-F孔17—孔20段,六单元F-A〔孔20—孔1段。
图2. 1基坑支护单元划分示意图
一单元AB段初选桩锚支护。本段地质条件相比而言较为复杂,自上而下分别是杂填土,粉质粘土,花岗岩强风化带和花岗岩中风化带。基坑开挖深度较大,在10到12米之间,且基坑旁边是一条主干道,对变形要求很高。综上所述,在本段需用刚性支护以严格控制变形,因此选用锚拉式排桩支护体系。本单元地下水位较浅,土层透水性较好,因而采用在灌注桩外单独增设一排高压旋喷桩,形成止水帷幕。
二单元BC段基坑开挖深度在14至20米之间,开挖深度较大,且地质条件最为复杂,自上而下分别是杂填土、中砂、粉质粘土、粗砂、花岗岩强风化带及花岗岩中等风化带。本单元周围环境情况与一单元类似,旁边是一条主干道,对变形要求较高,因此本单元依旧选用锚拉式排桩支护体系。由于上覆土层透水性很强,因此,设计使用因而采用在灌注桩外单独增设一排高压旋喷桩,形成止水帷幕。
三单元CD段开挖深度在15至21米之间,开挖深度较大,但地质条件较好。除上面有1至3米的杂填土层外,下面皆是条件较好的基岩,岩体强度及自稳能力较强。本单元周围环境也不复杂,旁边是一条拟建道路,周围也没有高大重要的建筑物,因此对变形的要求不高。根据以