基坑支护方案配电室段.docx

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基坑支护方案配电室段

基坑支护方案（配电室段）

1编制依据

1.1《********岩土工程勘察报告》SK41201

1.2********施工图纸。

1.3《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB50202-2002

1.4《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-2012）。

2工程概况

本工程基坑开挖深度为自然地坪下4.95m，由于现场配电室距离工程基础边太近，为确保安全生产，故对基坑进行钢桩支护。

3施工准备

3.1现场准备

3.1.1将施工范围内的地上、地下障碍物清除或处理完毕。

3.1.2做好工程定位桩及水平高程桩，撒好开槽灰线。

3.2施工机具准备

反铲挖掘机（斗容量1.3m3）一台、ZL50F装载机一辆，斯太尔自卸汽车四辆；电焊机一台。

3.3施工人员准备

两名测量员控制基坑底标高，8人进行边坡支护。

3.4材料准备

25工字钢120m、2㎜钢板网480㎡、C16钢筋0.8t、A20PVC管60m、C20细石砼30m3、铁锨10把、塑料布300Kg、白灰50Kg、施工线、木桩若干。

4基坑支护措施

4.1用挖掘机在开挖边线处将工字钢压入土内，压入深度9.95m,工字钢间距0.5m。

由于工字钢较长，需中间焊接一次达到长度要求。

4.2压完工字钢后，进行土方开挖，开挖后将基坑立面上挠动土清理干净，并整理平整，然后满挂2㎜厚钢板网，用2000㎜长C16@1500×1500垂直于坡面打入土中，将钢筋与钢板网焊住后，满抹50mm厚C20细石砼，同时分别在基坑底部上200㎜、1200㎜、2200㎜、3200㎜处，沿东西方向每2m往土里插一根200㎜长A20PVC管，PVC管必须内高外低，利于泄边坡内的水，基坑上口至墙根同样用C20细石砼硬化，厚50㎜。

以防雨水浸扰边坡，将边坡浸坍。

4.3土方开挖施工阶段正处于雨季防汛期，项目部必须安排值班人员每天对基坑边进行检查，发现隐患，立即落实整改。

4.4项目部提前准备好预防坍塌的应急救援物资，专项专用，不得随意挪用。

5基坑支护施工详图

5.1平面图

5.2剖面图

6.计算书

悬臂式钢桩稳定性计算书

一、编制依据

1．《********施工图》

2．《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-2012）。

二、参数信息

重要性系数：

1.00；开挖深度度h：

4.95m；

基坑外侧水位深度hwa：

7.5m；基坑内侧水位深度hwp：

2.50m；

桩嵌入土深度hd：

5m；基坑边缘外荷载形式：

荷载局部布置

均布荷载的分布宽度b0：

1m；荷载边沿至基坑边的距离b1：

0.50m；

土坡面上均布荷载值q0：

30.00kN/m2；

悬臂钢桩材料：

25a号工字钢；弹性模量E：

206000N/mm2；

强度设计值[fm]：

205N/mm2；桩间距bs：

0.50m；

截面抵抗矩Wx：

401.88cm3；截面惯性矩Ix：

5023.54cm4；

基坑土层参数：

序号土名称土厚度坑壁土的重度内摩擦角内聚力浮容重

（m）（kN/m3）（°）（kPa）（kN/m3）

1填土0.519121020

2粘性土1019.313.14121

三、土压力计算

悬臂式钢桩荷载示意图

1、水平荷载

（1）、主动土压力系数：

Ka1=tan2（45°-φ1/2）=tan2（45-12/2）=0.66；

Ka2=tan2（45°-φ2/2）=tan2（45-13.1/2）=0.63；

Ka3=tan2（45°-φ3/2）=tan2（45-13.1/2）=0.63；

Ka4=tan2（45°-φ4/2）=tan2（45-13.1/2）=0.63；

（2）、土压力、地下水以及地面附加荷载产生的水平荷载：

第1层土：

0~0.5米；

σa1上=P1Ka1-2C1Ka10.5=0×0.66-2×10×0.660.5=-16.2kN/m；

σa1下=（γ1h1+P1）Ka1-2C1Ka10.5=[19×0.5+0]×0.66-2×10×0.660.5=-9.97kN/m；

第2层土：

0.5~2.5米；

H2'=∑γihi/γ2=9.5/19.3=0.49；

σa2上=[γ2H2'+P1+P2a2/（a2+2l2）]Ka2-2C2Ka20.5=[19.3×0.49+0+15]×0.63-2×41×0.630.5=-49.66kN/m2；

σa2下=[γ2（H2'+h2）+P1+P2a2/（a2+2l2）]Ka2-2C2Ka20.5=[19.3×（0.49+2）+0+15]×0.63-2×41×0.630.5=-25.33kN/m2；

第3层土：

2.5~7.5米；

H3'=∑γihi/γ3=48.1/19.3=2.49；

σa3上=[γ3H3'+P1+P2a2/（a2+2l2）]Ka3-2C3Ka30.5=[19.3×2.49+0+15]×0.63-2×41×0.630.5=-25.33kN/m2；

σa3下=[γ3（H3'+h3）+P1+P2a2/（a2+2l2）]Ka3-2C3Ka30.5=[19.3×（2.49+5）+0+15]×0.63-2×41×0.630.5=35.51kN/m2；

第4层土：

7.5~9.95米；

H4'=∑γihi/γ4=144.6/19.3=7.49；

σa4上=[γ4H4'+P1+P2a2/（a2+2l2）]Ka4-2C4Ka40.5=[19.3×7.49+0+15]×0.63-2×41×0.630.5=35.51kN/m2；

σa4下=[γ4（H4'+P1+P2a2/（a2+2l2）]Ka4-2C4Ka40.5+γ'h4Ka4+0.5γwh42=[19.3×7.49+0+15]×0.63-2×41×0.630.5+21×2.45×0.63+0.5×10×2.452=97.96kN/m2；

（3）、水平荷载：

Z0=（σa3下×h3）/（σa3上+σa3下）=（35.51×5）/（25.33+35.51）=2.92m；

第1层土：

Ea1=0kN/m；

第2层土：

Ea2=0kN/m；

第3层土：

Ea3=0.5×Z0×σa3下=0.5×2.92×35.51=51.82kN/m；

作用位置：

ha3=Z0/3+∑hi=2.92/3+2.45=3.42m；

第4层土：

Ea4=h4×（σa4上+σa4下）/2=2.45×（35.51+97.96）/2=163.5kN/m；

作用位置：

ha4=h4（2σa4上+σa4下）/（3σa4上+3σa4下）+∑hi=2.45×（2×35.51+97.96）/（3×35.51+3×97.96）+0=1.03m；

土压力合力：

Ea=ΣEai=51.82+163.5=215.32kN/m；

合力作用点：

ha=Σ（haiEai）/Ea=（51.82×3.42+163.5×1.03）/215.32=1.61m；

2、水平抗力计算

（1）、被动土压力系数：

Kp1=tan2（45°+φ1/2）=tan2（45+13.1/2）=1.59；

Kp2=tan2（45°+φ2/2）=tan2（45+13.1/2）=1.59；

（2）、土压力、地下水产生的水平荷载：

第1层土：

4.95~7.45米；

σp1上=2C1Kp10.5=2×41×1.590.5=103.27kN/m；

σp1下=γ1h1Kp1+2C1Kp10.5=19.3×2.5×1.59+2×41×1.590.5=179.8kN/m；

第2层土：

7.45~9.95米；

H2'=∑γihi/γ2=48.25/19.3=2.5；

σa2上=γ2H2'Kp2+2C2Kp20.5=19.3×2.5×1.59+2×41×1.590.5=179.8kN/m；

σa2下=γ2H2'Kp2+2C2Kp20.5+γ'h2Kp2+0.5γwh22=19.3×2.5×1.59+2×41×1.590.5+21×2.5×1.59+0.5×10×2.52=294.33kN/m；

（3）、水平荷载：

第1层土：

Ep1=h1×（σp1上+σp1下）/2=2.5×（103.27+179.8）/2=353.85kN/m；

作用位置：

hp1=h1（2σp1上+σp1下）/（3σp1上+3σp1下）+∑hi=2.5×（2×103.27+179.8）/（3×103.27+3×179.8）+2.5=3.64m；

第2层土：

Ep2=h2×（σp2上+σp2下）/2=2.5×（179.8+294.33）/2=592.67kN/m；

作用位置：

hp2=h2（2σp2上+σp2下）/（3σp2上+3σp2下）+∑hi=2.5×（2×179.8+294.33）/（3×179.8+3×294.33）+0=1.15m；

土压力合力：

Ep=ΣEpi=353.85+592.67=946.51kN/m；

合力作用点：

hp=Σ（haiEpi）/Ep=（353.85×3.64+592.67×1.15）/946.51=2.08m；

四、验算嵌固深度是否满足要求

根据《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-2012）的要求，验证所假设的hd是否满足公式；

hpEp-1.2γ0haEa≥0

2.08×946.51-1.2×1.00×1.61×215.32=1552.54；

满足公式要求！

五、结构计算

1、结构弯矩计算

弯矩图（kN·m）

变形图（m）

悬臂式支护结构弯矩Mc=60.30kN·m；

最大挠度为:

0.12m；

2、截面弯矩设计值确定：

M=1.25γ0Mc

截面弯矩设计值M=1.25×1.00×60.30=75.37；

γ0----为重要性系数1.0。

六、截面承载力计算

1、材料的强度计算：

σmax=M/（γxWx）

γx-----塑性发展系数，对于承受静力荷载和间接承受动力荷载的构件，偏于安全考虑，可取为1.0;

Wx-----材料的截面抵抗矩:

401.88cm3

σmax=M/（γx×Wx）=75.37/（1.0×401.88×10-3）=187.55MPa

σmax=187.55MPa<[fm]=205.00MPa;

经比较知，材料强度满足要求。

********工程有限公司

专项施工方案

项目名称：

********

专项名称：

基坑支护方案（配电室段）

文件编号：

开始实施日期：

年月日

工程有限公司项目部

专项施工方案项目经理部会签表

工程名称

文件编号

编制执笔

编制日期

项目相关业务部门会签记录

部门

审核意见

姓名/日期

技术部门

安全部门

设备部门

材料部门

质检部门

劳资部门

技术副经理

生产副经理

安监副经理

项目经理审核意见：

（可附页）

签名：

日期：