基坑生产实习报告.docx

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基坑生产实习报告

国土资源工程学院

生产实习报告

实习类型：

生产实习

专业班级：

资勘102班

学号：

学生姓名：

指导教师：

2013年9月8日

前言·········································3

实习内容·····································3

实习感想····································15

参考文献····································15

一.前言

认识实习是教学计划中必不可少的实践教学环节，它能锻炼我们将专业知识运用到实际工作中的能力。

为我们以后的毕业设计提供经验和准备工作。

也为大学毕业后从事工程实践打下良好基础。

在许老师和李工的精心教导下，我们在昆明学府路961号建筑基地通过通过为期三周的实习，实习培养了我们的认识能力、动手能力和独立思维能力。

二.实习内容

学校安排了三周实习。

第一周，我们在学校查阅深基坑支护的相关资料，同时，在许老师的带领下我们深入基坑工地学习，第二周我们在室内学习基坑工程的设计，包括设计计算书的学习和设计图纸的绘制。

第三周，我们

我在学校查阅关于深基坑支护方面的知识，整理野外记录书以及编写实习报告。

（一）、深基坑支护

深基坑支护的设计、施工、监测技术是近10多年来在我国逐渐涉及的技术难题。

深基坑的护壁，不仅要求保证基坑内正常作业安全，而且要防止基坑及坑外土体移动，保证基坑附近建筑物、道路、管线的正常运行。

各地通过工程实践与科研，在基坑支护理论与技术上都有了进一步的发展，取得了可喜的成绩。

　　1.深基坑支护类型选择

深基坑支护不仅要求确保边坡的稳定，而且要满足变形控制要求，以确保基坑周围的建筑物、地下管线、道路等的安全。

如今支护结构日臻完善，出现了许多新的支护结构形式与稳定边坡的方法。

根据本地区实际情况，经比较采用钻孔灌注桩作为挡土结构，由于基坑开采区主要为粘性土，它具有一定自稳定结构的特性，因此护坡桩采用间隔式钢筋混凝土钻孔灌注桩挡土，土层锚杆支护的方案，挡土支护结构布置如下：

（1）护坡桩桩径600mm，桩净距1000mm；

（2）土层锚杆一排作单支撑，端部在地面以下2.00mm，下倾18°，间距1.6m；（3）腰梁一道，位于坡顶下2.00m处，通过腰梁，锚杆对护坡桩进行拉结；（4）桩间为粘性土不作处理。

2.深基坑支护土压力

深基坑支护是近些年来才发展起来的工程运用学科，新的完善的支护结构上的土压力理论还没有正式提出，要精确地加以确定是不可能的。

而且由于土的土质比较复杂，土压力的计算还与支护结构的刚度和施工方法等有关，要精确地确定也是比较困难的。

目前，土压力的计算，仍然是简化后按库仑公式或朗肯公式进行。

常用的公式为：

主动土压力：

Eα=1/2γH2tg2（45°-Φ/2）-2CHtg（45°-Φ/2）+2C2/γ

工中：

Eα——主动土压力（KN），γ——土的容重，采用加权平均值。

H——挡土桩长（m）。

Φ——土的内摩擦角（°）。

C——土的内聚力（KN）。

被动土压力：

EP=1/2γt2KPCt

式中：

EP——被动土压力（KN），t——挡土桩的入土深度（m），KP——被动土压力系数，一般取K2=tg2（45°-Φ/2）。

由于传统理论存在达些不足，在工程运用时就必须作经验修正，以便在一定程度上能够满足工程上的使用要求，这也就是从以下几个方面具体考虑：

2.1.土压力参数：

尤其抗剪强度C/Φ的取值问题。

抗剪强度指标的测定方法有总应力法和有效应办法，前者采用总应力C、Φ值和天然重度γ（或饱和容量）计算土压力，并认为水压力包括在内，后者采用有效应力C、Φ及浮容量γ计算土压力，另解水压力，即是水土分算。

总应办法应用方便，适用于不透水或弱透水的粘土层。

有效应力法应用于砂层。

2.2.朗肯理论假定墙背与填土之间无摩擦力。

这种假设造成计算主动土压力偏大，而被动土压力偏小。

主动土压力偏大则是偏安全的，而被动土压力偏小则是偏危险的。

针对这一情况，在计算被动土压力时，采用修正后的被动土压力系数KP，因为库仑理论计算被动土压力偏大。

因此采用库仑理论中的被动土压力系数擦角δ，克服了朗肯理论在此方面的假定。

可以求得修正后的KP是：

KP=〔CosΨDCosδ[KF）]-Sin（Ψo+δ）SinΨo〕2

式中是按等值内摩擦角计算，对粘性土取ΦD=Φ是根据经验取值，δ一般为1/3Φ-2/3Φ。

2.3.用等值内摩擦角计算主动土压力。

在实践中，对于抗深在10m内的支护计算，把有粘聚力的主动土压力Eα，计算式为：

E=1/2CHtg2（45°-Φ/2）+2C2/γ。

用等值内摩擦角时，按无粘性土三角形土压力并入Φo，E=1/2γH2tg（45°-Φ/2），而E=E由此可得：

tg（45°-[SX（]Φo2=rH2tg2（45°-Ψ/2）-4CHtg（45°-Ψ/2）+4C2/r2rH2

2.4.深基坑开挖的空间效应。

基坑的滑动面受到相邻边的制约影响，在中线的土压力最大，而造近两边的压力则小，利用这种空间效应，可以在两边折减桩数或减少配筋量。

2.5.重视场内外水的问题。

注意降排水，因为土中含水量增加，抗剪强度降低，水分在较大土粒表面形成润滑剂，使摩擦力降低，而较小颗粒结合水膜变厚，降低了土的内聚力。

综上所述，结合本场地地质资料以及所选择的基抗支护形成，水压力和土压力分别按以下方式计算：

2.5.1.水压力：

因支护桩所处地层主要为粘性土层，且为硬塑中密状态，另开挖前已作降水处理，故认为此压力采用水土合算是可行的。

2.5.2.土压力：

桩后主动土压力，采用朗肯主动土压力计算，即：

Eα=1/2γH2tg2（45°-Φ/2）-2CHtg（45°-Φ/2）+2C2/γ

桩前被动土压力，采用修正后的朗肯被动土压力计算，即：

EP＝1/2γt2KP+2KPCt。

式中：

KP＝〔CosΨCosδ-Sin（Ψ+δ）SinΨ〕2

（二）、工程地质概况

2.1地形地貌

拟建场地位于市区边缘内，属盆地边缘丘陵地貌，场地现已平整，工程区地面平坦开阔，有四幢上世纪70年代我院建成的建筑物，分别为科研办公楼、岩基试验楼、土工试验楼、材料试验楼。

经现场地质调查，工程区所址未发现有滑坡、沉陷等不良物理地质现象。

2.2地基岩土特征

现从地面起自上而下将土层分述如下：

第①层素填土：

红色、锈红色，稍湿，疏松稍密。

土层主要由污染性黏土组成，其

中不均匀夹有少量灰岩碎石及炭渣等杂物，含量约5%～20%，碎石直径一般2cm～5cm。

土层为层状分布，厚度一般0.30m～0.70m，局部（场地西北端附近）最厚2.6m。

现地表均为一层厚0.1m～0.5m素混凝土护面层。

第②层黏土：

红～锈红色，稍湿，可塑，土质均匀。

土层由二迭系峨嵋山组玄武岩

完全风化后形成。

按压缩试验及原位测试分析，属中压缩性土层，呈层状分布，厚度0.90m～4.80m，厚度变化较大。

第③层花斑状可塑黏土：

红黄色、浅紫红色、砖红色、锈红色，并多夹黄色斑块，稍湿，可塑，土质均匀。

土层由二迭系峨眉山玄武岩完全风化后形成，按压缩试验及原位测试分析，属中压缩性土层。

土层呈层状分布，厚度8.20m～11.90m，该层顶板埋深1.70m～5.50m，宜选为裙楼（多层建筑）地基持力层。

第④层花斑状硬塑黏土：

黄绿色、灰黄色、褐黄色、锈红色，并多夹黄色斑纹，稍湿，可塑～硬塑。

土层由二迭系峨眉山玄武岩完全风化后形成，但土体还残留着少量疏软质玄武岩碎块，其直径一般1cm～3cm，手捏碎成土状，按压缩试验及原位测试分析，属中～低压缩性土层，土层呈层状分布，厚度6.00m～7.80m。

第⑤层全风化玄武岩：

灰绿色、黄绿色、深灰褐色、并多夹黄红色斑纹，稍湿～潮湿，呈硬塑黏土状。

土层由二迭系峨眉山玄武岩完全风化后形成，但土层中还残留着部分原岩结构特征，约夹30%的疏软质玄武岩碎块，其直径一般2cm～5cm，轻击易碎。

按压缩试验及原位测试分析，属中偏低压缩性土层，呈层状分布，延伸性好，厚度9.00m～11.60m。

该层顶板埋深19.50m～24.90m，除去地下室开挖后，其埋深适中、土层物理力学性质也较好，可作为高层建筑物桩基持力层。

第⑥层强风化碎块状玄武岩：

暗褐色、深灰绿色，强风化碎块、碎石状玄武岩。

较坚硬，岩体破碎，碎块直径一般2cm～5cm，大者5cm～8cm，锤击易碎，岩体中多夹泥质及软质碎屑，钻探岩心多呈碎块石土。

钻探揭示厚度大于22.70m。

按动力触探成果及岩体结构分析，该层力学特征好、压缩性低、分布稳定，是很好的桩基下卧层。

推荐为高层建筑物桩基持力层。

拟建场地无滑坡、坍落等不良地质现象存在，工程场地稳定，宜作建筑场地。

2.3水文地质条件

拟建场地位于昆明小虹山北东部，地下水为第四系松散层孔隙水类型，地下水埋藏浅，埋深主要接受大气降水的垂直补给为主，地下水动态受大气降水影响和控制。

总体迳流方向与地势走向一致，即由南西往北东（学俯路）方向运动。

地下水根据钻孔地质勘察查明，地下水位埋深3.5m～11.0m，高程在1916.02m～1918.08m左右，水位变幅主要受雨季降雨影响。

根据试验分析成果，地下水分属重碳酸钙钾钠及重碳酸钙型水，对混凝土有分解类一般酸性型微腐蚀和分解类碳酸微腐蚀及侵蚀性弱腐蚀。

由于地基土层中的地下水埋藏浅，强风化岩体中节理裂隙较发育，透水性相对较大，在基坑的北面隔学府路并有苏家塘分布，苏家塘为工程区附近的最低汇水塘，因此建筑物基坑开挖时基坑内积水可能较多的从靠学府路一侧的基坑边坡或基坑内渗出，需注意采取相应的排水措施。

2.4土层参数

（三）、基坑支护结构设计概况

3.1设计依据

（1）《昆明勘测设计研究院科研试验大楼地勘报告》

（2）《建筑基坑支护技术规范》（SJG120—99）

（3）《建筑边坡工程技术规范》（GB50330—2002）

3.2抗滑桩的设计内容：

（1）尺寸

抗滑桩直径及悬挑部分长度

抗滑桩基坑以下部分的埋深

主筋（钢筋级别及尺寸）

类型

（2）配筋设计箍筋（钢筋级别及尺寸）

构造尺寸

（3）混凝土（标号）

（4）施工技术要求

3.3抗滑桩设计流程：

（1）初步设计/方案初选阶段（不同方案的比选/优选）

（2）施工图设计阶段（1-7）

受力分析图

绘出轴力图、剪力图、弯矩图

计算抗滑桩埋深，确定主筋和箍筋、桩直径

绘制配筋图及桩的设计剖面图

验算桩的变形及桩周土的强度

验算桩后土体稳定性是否达到要求

绘制抗滑桩的平面布置图

3.4基坑或边坡的失稳机理：

基坑开挖产生卸荷，从而使原岩应力因边界条件的改变发生重分布，使基坑侧壁岩土体某些部位（滑动带）发生应力集中，当应力超过岩土体强度时，岩土体局部区域发生强度破坏，随着应力扩展，破坏点连成破坏线，破坏线再连成破坏面，当破坏面上的安全系数小于1时，下滑体将沿滑动面产生运动，最终形成滑坡灾害。

3.5抗滑桩设计方法：

M法、K法、C法

M法：

假定地基侧向刚度/反力系数由上到下不变

硬土地基：

不变

地基反力系数

软土地基：

由上到下增大

K法：

假定地基侧向刚度/反力系数由上到下线性增大

C法：

介于两者之间

3.6抗滑桩的位移是转动和平动的叠加，所以设计时要按刚性桩和弹性桩两种模型设计

刚性桩：

下端固定约束（有弯矩）

弹性桩：

下端相当于铰支座（没有弯矩）

3.7预应力锚索设计流程：

确定单根预应力锚索需提供的设计拉力值——确定自由张拉断的长度（大于等于5m；且跨越滑移面）——确定预应力锚索钢筋的总截面积——确定预应力锚索锚固段长度——确定预应力锚索锚头长度（规范）——确定预应力锚索总长度——确定水平仰角（15°~20°）——确定锚索总根数——确定钢绞线级别（见附图1）

3.8预应力锚索失效形式：

（1）实际应力低于设计应力

（2）锚头破坏

（3）钢绞线拉断

（4）钢绞线从锚根处的水泥素浆中拔出

（5）●钢绞线连带着水泥浆从钻孔中拔出

（6）钢绞线、水泥浆连带岩体拔出

3.9方案选择

根据建设单位对基坑支护工程的具体要求，以及对基坑场地的周边环境、土层条件以及基坑开挖深度的综合考虑，为尽可能避免基坑开挖对周围建（构）筑物、道路的影响，本着"安全可靠，经济合理，技术可行，方便施工"的原则，经过细致分析计算和方案比较，确定本基坑支护结构采用的方案为：

（1）四周均有止水帷幕，交接距离为20cm

（2）东、南、西侧使用支护桩加锚索联合支护；R=1.2m，l=32m，最深为36m

（3）北侧使用双排桩加锚索（因为北侧靠近公路，锚索不能过长）；间距4m，上层为混凝土板。

四、基坑支护施工

流程：

止水帷幕—支护桩—打锚索及腰梁、灌梁—挂网喷浆

4.1止水帷幕：

用于阻止或减少基坑侧壁及基坑底地下水流入基坑而采取的连续止水体。

此处的止水帷幕是指连续搅拌桩（水泥土搅拌桩等），单管、三管旋喷桩形成的止水墙。

（注：

桩与桩之间应相互交合，是之封闭，该工程交合厚度为20cm，如图1所示；且顶部要布置排水渠，如图2所示）

图1

图2排水渠

4.2支护桩：

是由间距2-3米的H钢组成的支护系统。

主要承受横向推力的桩。

一般用于基

坑支护、边坡支护以及滑坡治理，承受水平土压力或滑坡推力，一般比承受竖向力的基础桩需要更高的配筋，也经常和锚杆（索）一起使用（桩锚结构）。

首先由打桩机（如图3所示）钻固定深度的孔；再将编制好的钢筋笼放入孔内钢筋笼长度必须与钻孔深度相等；然后将混凝土灌入，灌注混凝土时是必须由下往上，以便顶出孔中水；接着进行混凝土养护，养护28天混凝土强度最高。

滑桩埋深的确定：

埋深过浅会使桩周土发生破坏，导致桩倾倒；埋深过深没有必要。

其埋深要保证桩周土不发生破坏，同时桩的压应力要小于地基竖向承载力；桩的最大变形量要小于规范要求。

图3打桩机图4桩孔

钢筋笼主要由主筋、箍筋及加强筋构成，主筋两端不是直的，有勾。

主筋主要承受弯矩，即根据弯矩图来配主筋，箍筋主要承受剪力，所以根据剪力图来配箍筋；而轴力图是用来验算横断面的面积。

图5灌浆图6钢筋笼

4.3锚索：

由钻孔穿过软弱岩层或滑动面，把一端（锚杆）锚固在坚硬的岩层中（称内锚头），然后在另一个自由端（称外锚头）进行张拉，从而对岩层施加压力对不稳定岩体进行锚固。

首先用锚索钻孔机在墙壁上钻孔，同时排水；紧接着下预应力锚索；然后用柱塞式泥浆泵灌素水泥浆；养护28天后，进行预应力锚固（该工程为30t）；最后加锚头，并固定在腰梁上。

打钻孔，要保持15°倾斜角，为了防止灌浆时混凝土流出。

而且挖基坑与打锚索同时进行；而不是把基坑挖好再打锚索，那是基坑可能早已垮塌。

图7锚索钻机图8柱塞式泥浆泵

锚索结构一般由幅度锚头、锚索体和外锚头三部分共同组成。

内锚头又称锚固段或锚根，是锚索锚固在岩体内提供预应力的根基，按其结构形式分为机械式和胶结式两大类，胶结式又分为砂浆胶结和树脂胶结两类。

此处用的是压力分散型锚索。

因为锚索的内锚头在受拉时，将在某一段产生盈利集中，同时内锚头在拔出的时候产生的剪胀会导致内锚索砂浆顾阶段开裂。

采用压力分散型锚索课改善内锚头的应力，提高内锚头的可靠性，从而为减少内锚头的长度创造条件。

图9锚索支护示意图图10压力分散性锚索

4.4冠梁：

设置在基坑周边支护（围护）结构（多为桩和墙）顶部的钢筋混凝土连续梁，其作用其一是把所有的桩基连到一起（如钻孔灌注桩，旋挖桩等），防止基坑（竖井）顶部边缘产生坍塌，其二是通过牛腿承担钢支撑（或钢筋混凝土支撑）的水平挤靠力和竖向剪力。

冠梁施工时必须凿除桩顶的浮浆。

腰梁：

设置在支护结构顶部以下传递支护结构与锚杆支点力的钢筋混凝土梁或钢梁。

此处用工字钢作腰梁。

图11冠梁图12工字钢腰梁

4.5.挂网喷浆的作用：

止水、防止风化

图13挂网喷浆

注意：

（1）锚索要用于张拉应力区（如边坡的坡顶、坡脚）；且加固重点要放在初始破坏区（如，推动式滑坡，锚索要用在滑坡后缘，而对于牵引式滑坡，锚索要用在滑坡前缘）。

（2）

抗滑桩：

主要受剪应力

锚索：

受水平应力

（3）最不利因素包括：

恒荷载、活荷载以及偶然荷载。

基坑属于临时工程，不需考虑偶然荷载；但对于一些永久工程（如高速公路旁的边坡）必须考虑偶然荷载

（4）应力集中/重分布是内外因共同作用的结果：

内：

岩土体内部结构、构造、物质组成

外：

边界条件的改变，岩土体的自重，外部/建筑荷载，动静水压力，地震力

三.实习感想

此次为期三周时间的生产实习结束了，它带给我的经验和体会对我的毕业设计大有裨益，给我以后的工作提供了丰富的经验，并能够在以后的道路上指引我走向成功。

在实习期间，我整合课堂上的专业知识，深入了解所学，强化专业知识和技巧的运用，增强理论联系实际的观念，培养我独立分析问题和解决问题的能力；增强专业意识和职业责任感，为今后走上工作岗位打下坚实的理论和实践基础。

这次实习给了我们接触社会，锻炼自己的好机会，明确了我们今后的发展方向。

我会努力提高自己，以期今后在工程地质工作中更好的发展。

四.参考文献

《建筑边坡工程技术规范（GB50330-2002）》

《建筑地基基础设计规范（GBJ7—89）》

《建筑基坑工程技术规范（1998.5.1）》

《锚杆喷射混凝土支护技术规范（GB50086-2001）》

《深基坑支护工程实例集》

《支挡结构设计手册-尉希成》

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