基坑支护设计范例.docx
《基坑支护设计范例.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《基坑支护设计范例.docx（65页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
苏州地铁一号线A
标段基坑支护设计
绪
论
：
选择苏州一号线地铁支护设计作为毕业设计课题，主要原因有：
一、考虑到
国内一线城市为解决交通拥堵，实现快速通行，今后几十年的主要市政工程是地
铁建设，故对地铁建设的有关内容进行了解是很有必要的；二、学校专业课程主
要倾向路桥相关知识，关于地铁支护结构设计在我们本科阶段都未涉及，而支护
结构设计几乎在所有工程中都会遇到，因此有必要研究一下地铁工程的有关设
计，拓宽一下自己的知识面；三、本科阶段的课程设计内容包括了道路、小桥及
基础，关于深基坑的支护为曾涉及，因此，对工程中的支护设计进行研究是很有
意义的。
综合上述因素，我选择这个设计知识点不是很熟的课题。
该毕业设计以苏州地铁一号线工程为背景，自主设计了苏州地铁一号线标段
K1+380.000～K1+4200.000的支护结构，并对该段基坑支护工程进行了支护方
案比选。
对支护结构进行内力计算和强度验算。
此外，还做了有关降水设计、基
坑底稳定性分析和地下连续墙的施工工艺和质量控制。
并绘制了支护结构平面布
置图、剖面图、有关详图及支撑结构的配筋图。
限于知识水平和时间有限，毕业设计中仍有很多不足之处，恳切希望各位老
师批评斧正。
该毕业设计以苏州地铁一号线工程为背景，自主设计了苏州地铁一号线标段
K1+380.000～K1+4200.000的支护结构，并对该段基坑支护工程进行了支护方
案比选。
对支护结构进行内力计算和强度验算。
此外，还做了有关降水设计、基
坑底稳定性分析和地下连续墙的施工工艺和质量控制。
并绘制了支护结构平面布
置图、剖面图、有关详图及支撑结构的配筋图。
关键词：
苏州地铁;
支护结构;方案比选；
地下连续墙;
内支撑；
基坑底稳定性；降水设计；施工工艺与质量控制
K1+380.000～K1+4200.000
Keywords:
SuzhouSubway;
Underground
continuous;
Routealternative;
Theundergroundconcatenationwall;
Supportingstructureinsupport；Foundationpitcuttingofthestability;
Precipitationdesign;
theconstructiontechnologyandqualitycontrol
ofdrillingdrivencast-in-placepile
第1章
1.
2.
第2章
1.
目录
工程概况 5
苏州地铁一号线工程简介 5
工程勘察质料 6
2.1.土层详细描述 6
2.2.土层特殊实验指标平均值 6
2.3.各层土主要物理力学指标综合建议值 6
2.4.地基承载力评估 7
基坑围护、支护方案比选 8
围护结构方案比选 8
1.1.地下连续墙与钻孔灌注桩比选 8
1.2.地下连续墙与土钉墙 9
2. 围护结构与支护结构体系方案综合比选 10
第3章 地基基础与支护体系设计计算 11
1.持力层选择 11
2.基坑开挖土层分布及物理指标 12
图3-2-1 分层土压力计算示意图 12
3.分层土压力计算 12
4.基坑开挖各阶段连续墙受理情况及支撑结构内力计算 14
4.1.第一层开挖内力计算 15
4.2.第二层开挖内力计算 18
4.3.第三层开挖内力计算 22
4.4.第四层开挖内力计算 26
第4章 支护体系布置及支撑结构配筋设计和强度校核 31
1.支护体系布置 31
1.1.支护体系的平面布置 31
1.2.支护体系的纵向布置 37
2.支撑结构配筋设计 38
3.强度校核 43
3.1.第一层支撑钢筋混凝土梁抗压强度验算 43
3.2.第二层～第四层钢管支撑抗压强度验算 43
第5章 基坑底稳定性分析 45
第6章 降水设计 52
第7章 地下连续墙施工工艺及质量控制 59
1.地下连续墙施工工艺 59
2.地下连续墙质量控制 60
总结 61
致谢 62
附录 63
[参考文献] 64
第1章
工
程
概
况
苏州地铁一号线工程简介
工程勘察质料
1.
基坑底稳定性分析，降水设计，地下连续墙施工工艺及地下连续墙的质量控制。
并且完成了苏州地铁一号线某标段深基坑支护结构的平面设计图和剖面图，以及支撑构件的配筋详图。
2.
本工程重要性等级为一级，中等复杂地基，抗震设防类别为乙级。
2.1.
土层详细描述
根据野外勘探、现场原位测试，结合土工试验成果综合分析，现自上而下详
细描述为：
杂填土：
杂色，稍~中密，以碎砖、碎石混粉质粘土填积，表层为0.5~1.0m
填土层
厚的压实填土（路基土）。
厚度5.4m。
粉质粘土：
黄褐色、灰黄色，可塑状态（局部硬塑），夹粘土，含铁锰结核，
晚更新世（Q3）浅海相、海陆交互相沉积层
2-2
晚更新世（Q32-3）冲湖积相沉积层
切面较光滑，无摇振反应，韧性中等，干强度中等~高。
层顶埋深5.4m，厚度7~9m。
粉质粘土：
灰色，软塑~流塑状态，低塑性，夹薄层粉土，稍有光泽反应，
晚更新世（Q3）湖、冲湖积相沉积层
2-1
晚更新世（Q3）冲湖积相沉积层
2-1
晚更新世（Q3）泻湖相沉积成因土层
1
深33.5m，厚度9.0m。
17.2m。
摇震反应不明显，韧性较低，干强度较低~中等。
层顶埋深14.4m，厚度5m。
粉质粘土：
暗绿色，硬塑～可塑，均质致密，夹粘土，切面较光滑，无摇振
反应，韧性中等，干强度中等~高。
层顶埋深19.4，厚度4.1m。
粉土：
灰色，中密~密实，部分为粉砂，夹薄层粉质粘土，光泽反应弱，摇
震反应迅速，韧性、干强度低。
层顶埋深23.5m，厚度10m。
粉质粘土、淤泥质粉质粘土：
灰色，软塑~流塑，土质不均匀，局部为软塑
粘土，夹淤泥质粘土，见有贝壳碎屑，切面较光滑，韧性、干强度中等。
层顶埋
中更新世（Q2）冲湖积相沉积成因土层
2
粉质粘土：
灰绿～青灰色，硬塑，局部可塑，偶夹薄层粉土，切面较光滑，
无摇振反应，干强度、韧性中等~高。
分布于场地西端。
层顶埋深
42.5m，厚度
中更新世（Q2）的古沙洲相沉积成因土层
1
粉土：
灰色，中密~密实，局部夹粉细砂和粉质粘土，稍有光泽反应，摇震
反应中等，韧性、干强度较低。
层顶埋深59.7m左右，未钻穿。
苏州地铁一号线与四号线换乘站土层分布详图见图2-1。
图2-1-1
苏州地铁一号线某标段土层分布图
（图中单位：
m）
层号
回弹指数Cs
垂直基床系数
K
（MPa/m）
静止侧压力系数K
泊桑比
y
渗透系数
垂直
水平K
-6
h
3
10
K
v310-6
（cm/s）
含
压缩性
静
直剪快剪
直剪固快
孔隙 回弹
层 水
止
重度
比
a
1-2
E
s1-2
指数
f
f
号 量
g（KN/m3）
侧
e
（MPa-1）
（MPa）
C
C
（kPa）
C
（kPa）
s
（度）
（度）
w（％）
压
①
②
③
④
⑤
2.2.
土层特殊实验指标平均值
有关苏州地铁地质土层物理力学指标见效表2-1。
表2-1
土层特殊试验指标平均值
0
（cm/s）
①
4.89
83.5
②
0.019
16.971
0.48
0.33
0.38
0.24
②
20.943
0.35
0.26
12.9
3.09
③
8.956
0.53
0.35
0.16
2.47
④
19.400
0.43
0.30
0.03
0.05
⑤
17.020
0.46
0.32
13.0
37.2
⑥
15.075
0.45
0.31
108
71.4
⑦
16.011
0.46
0.32
104
72.6
2.3.
各层土主要物理力学指标综合建议值
有关苏州地铁一号线某标段土层主要物理力学指标见效表2-2。
表2-2
各土层主要物理力学指标
32.0
18.7
0.922
0.498
3.99
10
12
43.4
17.6
1.227
0.746
3.11
6
8
28
19.4
0.801
0.3
6.647 0.46
22.0
12.5
25.0
17.0
28.5
19
0.817
0.155
12.3010.38
9.5
26.0
9.5
27.0
33.2
18.8
0.929
0.486
4.168 0.54
0.024 9.0
12.0
10.0
17.5
⑥
30.6
19.1 0.8620.321
6.21
0.480.019
16.0
14.0 16.0 18.5
⑦
⑧
25.6
37.8
19.8 0.72 0.156
18.3 1.0490.388
11.355
5.585
0.33
0.55
10.0 25.0 10.0 26.0
12.0 12.0 11.5 16.0
注：
（1）含水量、重度、孔隙比、基床系数、静止侧压力系数为平均值；
（2）压缩性指标、直剪固快为标准值；
（3）渗透系数为室内试验最大值。
2.4.
地基承载力评估
按《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002），根据各项现场原位测试、理
论公式计算及地区经验综合评判提供的地基承载力特征值见表2-3。
表2-3
承载力特征
层号
土层名称
值
备注
fak（kPa）
②
可塑（局部硬塑）粉质粘土
170
③
可~软塑粉质粘土
150
夹薄层粉土
④
稍密粉土
130
夹粉砂
部分低塑性、交互
⑤
软~流塑粉质粘土
110
层
⑥
中密粉土夹粉质粘土
150
⑦
中密~密实粉土
180
部分为粉砂
⑧
粉质粘土、淤泥质粉质粘土
120
第2章基坑围护、支护方案比选
围护结构方案比选
1.
升级会员 