深基坑支护技术方案.docx

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深基坑支护技术方案

一、工程简况

355线乳化液池为地下箱形混凝土结构，桩基为预应力管桩，池体长21.01m，宽4.605m，底标高-6.60m、顶标高±0.00，底板厚1.0m，墙壁厚0.505m，混凝土强度等到级为C35，抗渗等级为S6。

二、施工部署

由于乳化液池埋深较深，又与厂房柱基相邻很近，所以采取开口法施工，以免厂房钢结构安装完毕后，施工深基时使厂房柱基发生偏移，致使钢结构发生变形。

厂房柱基础与深基同时施工，将柱基加深，深基施工完毕后，进行钢结构安装。

其它浅基、沟道等采取闭口法施工。

（一）乳化液池基础，采取12米长钢板桩支护，采取一顺一丁，工作面1.5m，钢板桩上部采用φ500～800钢管支撑，间距4～5m，钢板桩顶标高-2.5m，第一次施工到-3.5m，施工缝设置钢板止水带，第一次施工完毕后，将钢板桩拔掉，高低差回填石屑，土方开挖前水位必须降到底标高1米以下，方可进行开挖。

（二）和乳化液池相距很近的厂房柱基进行加深，和乳化液池同时进行支护、施工，厂房柱基础加深如下：

K轴：

23、24、26线柱基础加深至-6.55m。

（三）采用大井降水的方法降低地下水位。

三、施工方法

施工顺序：

降水→挖槽（-2.5m）→打钢板桩→卸荷（-2.5m）→局部开挖（-3.5m）→支撑→开挖→混凝土垫层→池体第一次施工

（一）整个深基区采取钢板桩加钢管支撑的支护方案，且必须通过计算确定是否可行。

（二）按平面布置图进行放线，先挖-2.5m深、2.0m宽的槽，然后打钢板桩。

（三）整个深基区域共布置φ600大井4口，井深15米，降水15天后，水位低于底标高1米以下时方可进行开挖。

（四）开挖前进行卸荷，基础区域钢板桩周围4米内进行卸荷，卸荷到-2.5m。

（五）卸荷完毕基础先从一端开始土方开挖，开挖到-3.5m，进行300×300H型钢冠梁和φ800钢管支撑施工，支撑完毕后进行开挖，开挖一段距离后，即第二道支撑位置稍过后，停止开挖，进行第二道支撑，第二道支撑支撑完后，再接着进行开挖，以后以此类推，直至挖土完毕。

挖土完毕后应及时浇注垫层混凝土，以便及时在基础底标高处形成一道混凝土支撑，具体见附图。

四、主要材料用量

1．钢板桩（I36c桩长12m）：

422根

2．H型钢（冠梁300×300）：

113延米

3．φ800钢管（支撑）：

57延米

五、安全措施

1．必须严格遵守先支撑后开挖的原则；

2．必须按方案的施工顺序进行施工；

3．支撑完毕后，检查各节点的连接状况，经确认符合要求后，方可进行开挖；

4．支撑端头设置不小于10mm的钢板作封板，端板与支撑钢管满焊，焊缝厚度及长度能承受全部支撑力或与支撑等强度；

5．在基坑四周设置300×300的排水沟，防止地表水从钢板桩缝隙流入基坑或渗入基坑；

6．支撑时H型钢与钢板桩间不允许有空隙，空隙必须用型钢支撑牢固；

7．钢板桩施工时必须按方案进行，钢板桩间相互咬合；

8．地下水位必须降到基础底标高以下1.0m时方可进行开挖；

9．挖土完毕后应及时浇注垫层混凝土，以便及时在基础底标高处形成一道混凝土支撑。

10．基础第一次施工完毕后，基础与钢板间回填石屑后方可拆除支撑、拔除钢板桩。

11．支护完毕后，每两个小时观察一次，包括坑壁变形、坑底回弹等，发现问题及时上报，实行信息管理和动态监测。

12．施工期间地下水位必须保持在-7.6m以下。

六、钢板桩支护计算书

M法计算书

土压力计算依据《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-99）。

1.地质勘探数据如下：

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序号h（m）

（kN/m3）C（kPa）

（°）M值计算方法

11.3919.8010.008.001480.0水土合算

21.2518.9018.0010.002800.0水土合算

31.7318.5015.008.001980.0水土合算

47.1618.0013.007.001580.0水土合算

54.2519.0016.009.002320.0水土合算

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表中：

h为土层厚度（m）,

为土重度（kN/m3）,C为内聚力（kPa）,

为内摩擦角（℃）

2.基底标高为-6.60m，

支撑分别设置在标高-2.50m处，

计算标高分别为-3.00m、-6.60m处，

3.地面超载：

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序号布置方式作用标高m荷载值kPa距基坑边线m作用宽度m

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基坑侧壁重要性系数为1.00,为二级基坑

采用工字钢，其型号是36c号工字钢

截面面积A=0.0100m2，截面惯性矩I=0.00017310m4，截面弹性模量E=206000.00N/mm2

抗隆起、抗倾覆、抗渗流验算结果

按滑弧稳定验算抗隆起

KL=4.60

达到规范规定安全系数2.00,合格!

计算基坑隆起量：

基坑底最大隆起量=83.72（mm）

验算抗倾覆稳定

计算的抗倾覆安全系数为:

2.27

达到规范规定安全系数1.15,合格!

验算抗渗流稳定

达到规范规定安全系数1.50,合格!

内力及位移计算

采用m法计算

计算采用位移法有限元，单元最大长度为0.1m。

因为计算中有大量矩阵运算，故不提供计算过程。

共1层支点，支点计算数据如下：

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序号水平间距（m）倾角（度）刚度（kN/m）预加力（kN）

15.0015.0063566.00.0

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共计算2个工况,各支点在各个工况中的支点力如下（单位为kN）：

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10.00378.37

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全部工况下各支点的最大轴力如下（单位为kN）：

1378.37

各工况的最大内力位移如下：

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工况号桩顶位移最大位移最大正弯矩最大负弯矩最大正剪力最大负剪力

（mm）（mm）（kN-m）（kN-m）（kN）（kN）

1-0.200.892.80.01.0-1.2

25.9618.2046.2-1.314.1-11.9

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全部工况下的最大内力位移如下：

最大桩（墙）顶部位移为：

5.96mm

最大桩（墙）位移为：

18.20mm

最大正弯矩为：

46.20kN-m

最大负弯矩为：

-1.30kN-m

最大正剪力为：

14.10kN

最大负剪力为：

-11.90kN

七、附图