教学设计南国花郡基坑深基坑设计说明书1016.docx

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教学设计南国花郡基坑深基坑设计说明书1016

第一部分设计文字说明

1.工程概况和场地周边环境条件

2.场地岩土工程条件

3.设计思路及方案分析

3.1设计依据

3.2基坑工程重要性等级确定

3.3本基坑工程之特点

3.4方案分析

3.5方案选择

4.支护结构设计

5.地下水控制设计

6.深基坑开挖及施工要求

7.基坑及周边环境监测要求

8.应急处理措施

9.基坑土方开挖施工方案

第二部分计算书

第三部分设计图纸

1.工程概况及和场地周边环境条件

1.1工程概述

南国花郡项目位于洪山区湖北南湖驾驶培训中心内，毗邻已建成的宝安中海小区，东临恒安路，南临南湖路，西临老李纸公路。

项目总用地面积约28754〃，总建设面积约92000平方米，拟建6栋18－33层住宅和部分底层商业。

其中4栋18层住宅、2栋33层住宅，18层住宅建筑高度约53米，33层住宅建筑高度约99米。

地下室面积约10500平方米，层高5米，为一层地下室，其中人防部分面积约4000平方米。

主体结构为：

钢筋砼框剪结构，基础为：

钢筋砼钻孔灌注桩基础、长螺旋成孔抗拔锚杆和天然地基。

33层塔楼采用钻孔灌注桩基础，地下室底板厚度为800mm,承台厚度为2.0米；18层塔楼为天然地基，筏板厚度1.0米；无塔楼地下室部分采用长螺旋成孔抗拔锚杆，承台厚度为1.0米，地下室底板厚度为400mm。

工程设计±0.00相当于绝对标高23.80m,根据业主提供现场地形图，场地自然地面绝对标高平均约为21.10m，基坑边线设计为地下室地下室剪力墙中心线外扩2.5m，则基坑底边线开挖面积13178m2，支护周长475m。

基坑周边开挖标高和深度见下表。

地下室

主楼1

主楼2

地面绝对标咼（m）

21.10

21.10

21.10

地面相对标咼（m）

-2.70

-2.70

-2.70

结构底板面标咼（m）

-7.00

-7.00

-7.00

基梁连梁（或筏板）厚度（m）

1.00

1.00

2.00

基坑周边开挖深度含垫层）（m）

5.30

5.30

6.30

1.2场地周边环境条件

南国花郡项目位于洪山区湖北南湖驾驶培训中心内，毗

邻已建成的宝安中海小区，东临恒安路，南临南湖路，西临老李纸公路。

具体情况为：

基坑东侧为恒安路交通主干道，基坑顶边线距围墙边线（用地红线）为28.0m，基坑顶边线由北向南，依次有示范区，钢筋堆场,3#楼（3#楼为桩基础，设计±0.00=23.50m，基底标高-4.50m），钢筋堆场和现场临时厕所。

基坑底边线距上述施工堆场均有5m左右的距离。

基坑南侧由东向西依次为4#（4#楼为桩基础，设计±0.00=23.50m，基底标高-4.50m）、6#楼（6#楼为桩基础，设计±0.00=22.70m，基底标高-4.00m），基坑边线距4#楼房屋边线为6.2m,基坑底边线距6#娄房屋边线为15.4m。

基坑西侧为南湖路，基坑底边线距用地红线（围墙）最近为3.4m围墙外侧（用地红线）有一电缆沟，宽400mm深350mm

基坑北侧场地原为架校训练场，基坑底边线距用地红线（围墙）最近为2.7m。

在场地绿化带内有场地雨水排放管道穿过整个场地，施工时会予以封闭。

2.场地岩土工程条件

2.1工程地质条件

拟建场区位于武汉市武昌区南湖花园恒安路西侧南湖驾校院内的南面训练场，北侧约100m为南湖驾校办公大楼，西侧

及南侧均邻近南湖路。

场区现为驾校训练场地，地势平坦，孔口高程20.87〜21.53米。

地貌单元属长江H级阶地。

微地貌单元为湖塘淤积地带。

根据勘察报告，与本次基坑支护设计有关的地层描述如下：

第①层素填土（Qml），黄褐色、松散、湿，表层为混凝土路面，厚20〜30cm,下部主要由粘性土组成，含少量砖渣。

全场地分布，厚度0.60〜3.30m,力学性质均匀性差。

第②-1层粘土（Qa1pl），褐黄色，软塑〜可塑，湿，含有铁锰氧化物。

大部分布，顶板埋深0.60〜2.80m,厚度0.70〜5.90m,属中等偏高压缩性土。

第②-2层粘土（Qa4lpl），褐黄色，可塑，湿，含有铁锰氧化

物及少许高岭土。

大部分布，顶板埋深1.00〜8.00m,厚度0.50〜6.90m,属中等偏咼压缩性土。

第②-3层粘土（Qa1pl），褐黄色，可塑〜硬塑，湿，含少量铁锰氧化物,含较多白色高岭土。

全场地分布,顶板埋深1.40〜13.00m,厚度0.60〜11.00m,属中等压缩性土。

第③层粘土（Q?

p1），褐黄色，可塑〜硬塑，湿，含少量铁

锰氧化物,含较多白色高岭土,局部含大量白色高岭土。

全场地分布，顶板埋深3.00〜16.50m,厚度3.50〜18.20m,属中等偏低压缩性土。

第④层粘土（ce1），褐黄色、灰褐色，可塑〜硬塑，湿，含少量铁锰氧化物，为残积土，局部含有大量碎石，大部地区底部为少量黄色粉细砂。

大部分布，顶板埋深18.00〜22.50m,厚度1.50〜7.50m,属中等偏低压缩性土。

第⑤层强风化硅质岩（P2），褐棕色、黑灰色，硅质胶结，

块状构造；该层岩性分为两种：

一种岩芯多呈碎屑状,钻探进尺速度较快,钻探难以取出岩芯。

一种岩芯多呈碎块状,钻进稍慢；由于该两种硅质岩均为局部分布,处于岩层顶部,且厚度较薄,故将其合为一层。

场地大部分地段分布,顶板埋深

23.80〜26.00m,厚度0.30〜1.60m,可视为不可压缩性土层。

属较硬岩，岩体破碎，基本质量等级W级。

第⑥-1层煤夹炭质灰岩（P2），黑色、灰黑色，泥钙质胶结，层状结构,岩芯多呈泥状,手可捻碎；夹有少量黑色炭质灰岩,块状,炭质灰岩矽化程度高,强度较高,岩块坚硬。

局部分布,顶板埋深24.40〜25.80m,厚度0.80〜7.80m,属低压缩性土。

第⑥-2层煤夹炭质灰岩（P2）,黑色、灰黑色,泥钙质胶结,层状结构,岩芯多呈块状,部分呈短柱状,锤击易碎；夹有较多黑色炭质灰岩，含量较⑥-1层明显增多，炭质灰岩岩芯多呈块状,矽化程度高,岩块坚硬,锤击可碎。

顶板埋深25.30〜32.40m,厚度2.00〜8.90m,局部分布，可视为不可压缩性土层。

属较硬岩，岩体较破碎，基本质量等级V级。

第⑦层为泥质灰岩、炭质灰岩，该两层岩性有差异，但强度相当,风化后的岩芯状态基本一致,故按强度划分,这两层岩层合并为一层,又视其风化程度划为如下强、中风化两层。

第⑦-1层强风化泥质灰岩、炭质灰岩（P2）,黑色、灰黄色、

灰色，泥钙质胶结，层状结构，岩芯多呈碎块夹土或碎石状，手可掰断；强度较高，岩块锤击可碎。

场地大部分地段分布，顶板埋深24.30〜27.50m,厚度0.50〜2.50m,属低压缩性土。

第⑦-2层中风化泥质灰岩、炭质灰岩（P2）,黑色、灰黄色、灰色；泥质灰岩多为灰黄色、灰色，泥晶质结构，泥钙质胶结，层状构造，层厚由0.3〜10cm不等，裂隙较发育，取芯率较低，岩芯破碎，为饼状、碎块状，部分呈柱状、短柱状，多为钻进破碎，钻进平稳，偶有失水现象，易沿自然层面断开，层面倾角约30〜45°；炭质灰岩多呈黑色，岩芯多呈短柱状、柱状，敲击声清脆。

大部分布，可视为不可压缩性土层。

顶板埋深

23.80〜37.00m,厚度1.30〜12.50m。

属较软岩，岩体较破碎，基本质量等级W级。

第⑧-1层强风化泥质粉砂岩（R），黑灰色、灰色，粉砂质结构，钙质胶结，层状构造，裂隙发育；取芯率低，岩芯破碎，呈碎块和砂土状。

场区大部分分布，顶板埋深24.20〜25.80m，厚度0.70〜2.70m,属低压缩性土。

第⑧-2层中风化泥质粉砂岩（R），黑灰色、灰色，粉砂质结构,钙质胶结,层状构造,裂隙发育；岩芯多呈柱状、短柱状，锤击声较清脆，轻微反弹。

大部分布，可视为不可压缩性土层。

顶板埋深24.50〜27.80m,厚度6.70〜9.90m。

属较软岩，岩体较破碎，基本质量等级W级。

因施工中发现场区东北侧（基坑东北角）土层与详勘报告有差异，建设单位要求勘察公司对场区进行补勘，查明场地东

北侧地层情况，以备基坑支护设计单位修改设计。

变化如下

1、由于场区地处湖塘淤积地带，场区上部土层规律性差。

各土层工程性质差异性较大。

详细勘察时，对于第②-1层Ps

值0.5-1.0MPa之间的未细分，均划为一层；此次补充勘察对于Ps值小于0.6MPa的地层另划为一层，便于基坑设计。

2、由于场区东侧地处湖塘淤积地带，②-2层依据静力触探的成果，基坑支护设计参数建议：

c=23kPa;©=12°。

（原详勘报告为：

c=25kPa;©=12°）

3、详细勘察时，场区第②-1层粘土（野外鉴别为淤泥质土、土工试验确定为粘土）Ps值为0.5-1.0MPa之间，对应承载力应为55-100kPa,在场区东部强度相对较差。

因该土层不能作为持力层，详勘报告未进一步分层，详勘报告综合确定为80kPa，仅供施工参考。

详勘阶段考虑到该土层为基坑边坡的主要土层，土层性状不稳定，基坑支护参数偏低取值。

2.2水文地质条件

拟建场区地下水分为上部填土层中的上层滞水和下部岩层中的基岩裂隙水，二者之间通过不透水层或弱透水层阻隔。

上层滞水主要由大气降水和地表水补给。

勘察期间，测得上层滞水稳定水位埋深为地面下0.40~

1.50m,高程为19.62〜20.80m。

基岩裂隙水对本项目影响不大，故未测量地下水位。

3.设计思路及方案分析

3.1设计依据

1、《南国置业南湖驾校地块岩土工程勘察报告》（详细勘察阶段）（机中南勘察设计院（湖北）有限责任公司）；2、业主提供的设计要求、招标函及图件；

3、《湖北省深基坑工程技术规定》（DB42/159-2004）；

4、《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-99）；

5、《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）；

6、《武汉市深基坑工程设计文件编制规定》（WBJ-1-2001）（试行）；

7、《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008）；

8、《建筑边坡工程技术规范》（JGJ/T111-98）；

9、《天汉软件》ver2007；

10、《武汉市基坑工程质量安全技术措施》（武汉市建委）

（2005）273号文件）

11、《南国花郡补充勘察报告》（2011.9.22）

3.2基坑工程重要性等级

根据《规定》（DB42/159-2004）4.0.1条规定，基坑东侧、北侧和西北角、东南角工程重要性等级应定为一级。

其余定为二级。

3.3本基坑工程之特点

3.3.1地下室的特点

本工程为一层地下室，基坑开挖深度为5.30-6.30m（不

考虑超挖），开挖面积约13170m2,支护周长约475m，属于大型深基坑，基坑西北角和东侧对周边环境保护要求极高，地下室施工周期很长,时间和空间效应明显,不可预见的因素较多。

3.3.2基坑工程地质特点

基坑坑壁东侧、南侧土质较差,主要由素填土

（1）、粘土（2-1）、粘土（2-2）、粘土（2-3）组成,其中素填土

（1）和粘土（2-1）层土层强度均较低（大部分为软塑〜可塑状），湖塘淤积地带,作用在支护结构上的土压力大,对支护结构的稳定和受力不利,支护设计对东侧、南侧应采取有效支护措施。

基坑西侧和北侧土质较好,但基坑涉及公共安全,需严格控制其变形。

3.3.3地下水特点

上层滞水主要赋存于杂填土中，基坑开挖后，可对坑壁产生浸蚀和渗透破坏，应采取封堵和疏导措施。

基岩裂隙水对本项目