深基坑支护课程设计计算书Word文件下载.docx
《深基坑支护课程设计计算书Word文件下载.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《深基坑支护课程设计计算书Word文件下载.docx(15页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
共10个钻孔有散布,顶面高程4.58~2.30m,顶面埋深4.90~6.70m,厚度0.50~2.90m。
呈灰黄、褐黄、灰白色,饱和,稍密状,局部夹较多砾砂。
标贯实验9次,N’=6~10击。
建议该层地基承载力特点值fak=160kPa。
(3)、粉质粘土(层号2-3)
共7个钻孔有散布,顶面高程4.53~1.75m,顶面埋深4.50~7.20m,厚度0.50~3.30m。
呈灰黄、褐红色,湿,可塑状,粘性好,局部含较多粉砂。
标贯实验4次,N’=7~14击,N’m=10.5击。
建议该层地基承载力特点值fak=180kPa。
(4)、中砂、粗砂(层号2-4)
共7个钻孔有散布,顶面高程4.00~1.23m,顶面埋深5.50~7.80m,厚度0.50~3.00m。
呈灰黄、褐黄、灰褐色,饱和,稍密状,含粘粒。
标贯实验6次,N’=11~14击,N’m=13.2击。
残积层(Qel,层号3)粉质粘土
共8个钻孔有揭露,顶面高程3.60~0.73m;
顶面埋深4.80~8.30m;
层厚0.50~4.80m。
褐红色,为泥质粉砂岩风化残积土,湿,硬塑状,稍具粘性。
标贯实验7次,N’=16~28击,N’m=21.7击。
建议承载力特点值fak=300kPa。
白垩系沉积岩(K,层号4)
场地内基岩属白垩系褐红色泥质粉砂岩。
受岩性、构造等因素阻碍,基岩风化不均,局部存在软硬夹层现象,依照钻孔揭露深度,按风化程度划分为全风化岩带、强风化岩带、中风化岩带、轻风化岩带。
(1)、4-1全风化岩带
ZK一、3、八、15共4个钻孔有揭露。
顶面高程2.32~-0.5m;
顶面埋深7.00~9.50m;
层厚2.30~3.40m。
原岩结构可辨,已风化成坚硬状土,遇水易软化。
标贯实验4次,N’=32~35击,N’m=33.5击,最小平均值32.8击;
N=26.4~27.6击,Nm=27.0击,最小平均值26.7击。
建议承载力特点值fak=500kPa。
(2)、4-2强风化岩带
除ZK19钻孔缺失外其余20个钻孔均有揭露。
顶面高程2.98~-2.80m;
顶面埋深6.50~11.80m;
层厚0.70~7.10m。
岩芯呈半岩半土状,手折可断,属极软岩,遇水易软化,局部岩芯呈短柱状,岩质稍硬,局部夹短柱状中风化岩及中风化岩块较多;
ZK10夹轻风化岩。
取得2组岩样做天然抗压强度实验,fr=0.4~0.9MPa,平均0.7MPa。
标贯实验8次,N’=53~67击,N’m=61.5击,N’k=57.1击;
N=42.0~56.6击,Nm=51.1击,Nk=46.9击。
建议承载力特点值fak=700kPa。
(3)、4-3中风化岩带
各钻孔均有揭露。
顶面高程1.00~-4.97m;
顶面埋深8.50~14.10m,层厚1.30~8.80m。
岩石局部裂隙发育,岩芯短柱状、块状,属极软~软岩,锤击声哑。
ZK一、二、五、10、13、1八、20夹厚0.4~5.70m的轻风化岩,取岩样8组岩样做天然抗压强度实验,其中3组为轻风化岩,fr=12.2~13.1MPa;
中风化岩5组,fr=2.7~8.3MPa;
平均5.0MPa,最小平均值3.9MPa。
建议fr=4MPa,承载力特点值fak=1000kPa。
(4)、4-4微风化岩带
顶面高程-0.30~-11.50m;
顶面埋深9.80~20.50m,揭露层厚2.50~13.20m。
岩芯多呈长~短柱状,属软~较软岩。
取得9组岩样做天然抗压强度实验,fr=11.2~21.9MPa,平均14.9MPa,标准值12.8MPa。
地下水特点
场地含水砂层局部发育,含孔隙水,2-2层粉土具弱透水性,2-4层中砂、粗砂属强透水性,含水量丰硕;
人工填土层下部存在必然量的上层滞水,基岩含少量裂隙水,属弱透水层。
地下水的补给要紧来源于大气降水及含水层侧向补给,地下水位随季节性转变,雨季水位上升,旱季水位下降。
在钻探期间测得钻孔内水位埋深1.50~3.10m。
抗浮设防水位可取室外地坪标高。
ZK7、14各取1件水样分析结果:
pH=7.20~7.30,SO42-=15.85~17.77mg/L,HCO3-=7.80~8.75mmol/L,侵蚀性CO2=5.90~6.80,Cl-=104.58~109.90mg/L,矿化度=584.12~645.32mg/L。
按《岩土工程勘探标准》(GB50021-2001,2020年修订)有关侵蚀性评判方式及标准判定,以场地环境类别为Ⅱ类,地层渗透性为A,长期浸水为条件,判定场地地下水对混凝土具微侵蚀性,对钢筋混凝土结构中钢筋具微侵蚀性,对钢结构具微侵蚀性。
1.1.4基坑侧壁平安品级及重要性系数
基坑平安品级为二级,基坑重要性系数γ0=1.0。
1.2设计总说明
1.2.1设计依据
一、国标<
<
混凝土结构设计标准>
>
(GB50010-2002)
二、广东省<
建筑地基基础设计标准>
(DBJ15-31-2003)
3、广东省<
建筑地基处置技术标准>
(DBJ15-38-2005)
4、广东省<
建筑基坑支护工程技术规程>
(DBJ/T15-20-97)
五、地标<
广州地域建筑基坑支护技术规定>
(GJB02-98)
六、省标<
建筑基坑支护技术规程>
(JGJ120-99)
7、国标<
岩土工程勘探标准>
(GB50021-2003)
八、行业标准<
锚杆喷射混凝土技术规程>
九、《广州市东濠涌水质净化工程岩土工程详细勘探报告》(广东省地质建设工程勘探院,2020年12月)
10、广州市东濠涌水质净化工程计划图
1.2.2支护方案
本工程基坑支护设计方案的设计计算,严格依照《建筑基坑支护设计规程》(JGJ120—99)、《混凝土结构设计标准》(GBJ50010—2002)、《钢结构设计标准》(GB50017-2003)中的有关要求进行。
同时采纳了理正软件进行了辅助计算和验算;
通过详细的计算分析后,咱们以为:
采纳本设计的基坑支护方案,能知足基坑土方开挖、地下室结构施工及周围环境爱惜对基坑支护结构的要求,符合“平安靠得住,经济合理,技术可行,方便施工”的原那么。
基坑分为东侧、南侧、西侧和北侧四个计算区段,均采纳钻孔灌注桩与钢筋混凝土支撑,并采纳单排双轴深搅桩止水结构。
本基坑工程的特点是基坑西侧为河涌,地下水位较高。
周围环境较复杂,必需确保周围建筑物、道路、管线的正常平安利用,要求围护结构的稳固性好、沉降位移小,并能有效地止水。
因此,围护结构的设计应知足上述要求。
综合考察现场的周边环境、道路及岩土组合等条件,为尽可能幸免基坑开挖对周围建筑物、道路的阻碍,通过细致分析、计算和方案比较,本工程支护方案选用以下形式:
1整个基坑采用钻孔灌注桩加一层钢筋混凝土支撑作为支护结构。
2基坑周边采纳单排双轴深搅桩作止水结构。
3基坑内采纳集水坑排除地下水。
1.2.3各土层的计算参数
依照本工程岩土工程勘探资料,取各土层的设计计算参数,依照朗肯土压力计算理论作为土侧向压力设计的计算依据,即:
主动土压力系数:
Ka=tan2(45°
-i/2)
被动土压力系数:
Kp=tan2(45°
+i/2)
计算时,不考虑支护桩体与土体的摩擦作用,且不对主、被动土压力系数进行调整,仅作为平安储蓄处置。
计算所得土压力系数表如表2-1所示:
表1-1
层号
土层
重度(kN/m3)
粘聚力C(kPa)
内摩擦角(°
)
Ka
Kp
1
杂填土
18.0
10
0.704
1.420
2-1
淤泥、淤泥质土
16.5
5
3
0.901
1.110
2-2
粉土
17.8
15
12
0.656
1.525
2-3
粉质粘土
34
16
0.568
1.761
2-4
中砂、粗砂
18.3
30
0.333
3.000
18.9
38
17
0.548
1.826
4-1
全风化岩
19.7
68
22
0.455
2.198
4-2
强风化岩
20.8
86
26
0.390
2.561
4-3
中风化岩
21.4
163
31
0.320
3.124
4-4
微风化岩
22.0
412
0.283
3.537
1.2.4计算区段的划分
依照具体环境条件、地下结构及土层散布厚度,将该基坑划分为四个计算区段,由于南侧的小学教科楼距基坑7m,对基坑阻碍不大,因此地面荷载取20kPa,各区段附加荷载及计算开挖深度如表2-2:
表1-2
区段
东侧
南侧
西侧
北侧
地面荷载(kPa)
20
开挖深度(m)
6
1.2.5计算方式
土压力计算采纳朗肯土压力理论,矩形散布模式,所有土层采纳水土合算,因为地下水位丰裕,就用天然重度代替。
求支撑轴力是用等值梁法,对净土压力零点求力矩平稳而得。
桩长是依照桩端力矩求出,并应知足抗隆起及整体稳固性要求。
由于支护结构内力是随工况转变的,设计时按最不利情形考虑。
二、北侧断面排桩设计计算
以最不利孔ZK17进行计算,结构±
0.00相当于绝对标高为8.30m,基坑实际挖深6m,地下水位深度1.29m。
该段采纳钻孔灌注桩加一道钢筋混泥土内支撑进行施工,桩顶标高为0.00m,支撑设置在标高-0.4m。
结构外侧地面附加荷载q取20kPa。
2.1土层侧向土压力计算
表2-1
土层名称
厚度(m)
计算方法
3.8
水土分算
3.7
水土合算
1.5
2.1.1主动土压力计算
2.1.2被动土压力计算
图2-1土压力散布图(kPa)
2.2确信桩长
2.