某综合楼基础及基坑支护结构设计(附件)【字数:20259】
摘 要本毕业设计以马泉营综合楼为背景工程开展了基坑支护及基础工作。主要分为基坑支护设计、内支撑设计和桩基承台设计。此工程的基础为桩基础,基坑支护为排桩加内支撑支护。设计过程中通过手算设计与理正软件验算相结合,选择适当的排桩桩长及配筋,设计基坑止水排水方案,绘制出该工程的基坑支护结构图。根据土层分布,对桩和承台进行设计计算。最后进行基坑整体建模,验证基坑支护设计方案可行性。
目 录
第一章 设计方案综合说明 1
1.1工程总概述 1
1.2基坑支护设计方案比选 2
1.3基坑排水 3
1.4基坑回填 3
第二章 基坑支护设计计算过程 4
2.1基坑支护设计计算 4
2.2 11段截面支护结构设计计算 5
2.3 22段截面支护结构设计计算 12
2.4 33段截面支护结构设计计算 19
2.5 基坑止降水设计 26
第三章 顶板底板设计计算 28
3.1顶板的设计计算 28
3.2底板的设计计算 30
第四章 桩基设计 36
4.1基础设计方案比选 36
4.2土层的设计参数 36
4.3 CT1设计 41
4.4 CT2设计 49
4.5 CT3设计 56
第五章 工程施工的监测 64
5.1基坑的监测项目及要求 64
5.2施工应急预案 65
第六章 理正整体建模 66
结束语 67
致 谢 68
参考文献 69
附录 理正电算 70
第一章 设计方案综合说明
1.1工程总概述
1.1.1工程概况
马泉营综合楼为框架结构,现场地面较平坦,地面标高约为37.50米,周围建筑物与管线较多,基坑南侧为车辆段材料库,间距为5.0米,结构基础扩展基础,基础埋深约2.40米,东侧为设备维修车间,间距为13.23米,北侧为设备维修车间,间距为9.18米,西侧是出入线地段的地下区间的构造,该结构为混凝土框架结构 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: &351916072&
,与基坑间距约为2.36米,结构顶板埋深约为2.70米,地板埋深约9.16米目前出入线段已投入运营;基坑西侧、北侧、南侧有通信等管线,西侧通信管线距离基坑围护桩约0.35米,南侧管线距离基坑围护桩约1.9米,北侧管线距离围护桩1.08米,东侧存在着供水、废水和污水等管线布置,距离基坑围护桩2.23米。综合楼基坑长50.6米,宽24米,深6.56米,土方开挖选取的是明挖法施工。
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图11 基坑平面图
1.1.2地层岩性及地质构造
拟建场的区域地貌单元是阶地,其地形相对平整。
人工堆积层:
1.粉土填土:黄褐色,稍密,湿,轻型动力触探实验=24~30击,均匀性差,含草根、砖渣,大部分为耕植土,连续分布。
第四纪全新世冲洪基层:
2.粉质粘土层:褐黄色,可塑~硬塑,高压缩性,含氧化铁、云母、少姜石,连续分布。
3.粉土层:褐黄色,密实,稍湿~湿,中高等压缩性,含云母、氧化铁、少姜石,连续分布。
4.粉质粘土层:灰黄色~灰色,可塑,中高压缩性,含有机质,连续分布。
5.粉土层:灰黄色~灰色,密实,湿,中~中低压缩性,含有机质,连续分布。
1.1.3水文地质
本基坑设计范围主要存在上层滞水,水位埋深5.55m,水位标高31.64m。
拟建场区的地下水位以上土层的性质,对该工程的钢筋混凝土构造会造成细微的腐蚀性,该结构的环境类别为二类a。
1.1.4特殊土与不良地质
无特殊岩土,无不良地质体。
1.1.5地震烈度
该工程项目处于抗震布防烈度6度区内,设计基本的地震加速度值选取为0.15g。
1.1.6场地类别
本场地建筑场地类别为Ⅲ类。
1.1.7基坑侧壁安全等级及重要性系数
基坑的侧壁的安全等级为二级,其基坑支护结构的重要性系数选取γ=1.0。
1.2基坑支护设计方案比选
该综合楼基坑围护结构上部设置砖砌挡墙,下部采用钻孔灌注桩。基坑选取的是围护桩+内支撑支护体系,围护桩选取的是钻孔灌注桩,内支撑选取的是钢支撑,钢支撑设置在冠梁处。在施工中如有发现地质情况有出入时,需要及时报业主及监理,并且需要经过相关设计单位的批准后才可以调整设计参数。钻孔灌注桩的嵌固深度必须要符合基坑整体稳定、抗倾覆、抗隆起等规范要求。基坑底部铺设混凝土垫层。
该工程的围护构造应用荷载—结构形式,采用“荷载增量法”展开设计计算,为了能够满足减小围护构造的位移的要求,所设置的的钢支撑必须要施加适当的预加力,并且可以依据现场施工桩体的变形、受力监测情况调整施工方案。
基坑底部铺设210mmC20垫层。在基坑边地表设置2%坡度的反向坡,施工期间的基坑内部的排水的措施需要按时保质保量完成,必须要保证基坑内部的施工能够在没有水的条件下展开。本基坑围护桩与结构外墙间预留100mm,这个量只能够包含桩子之间的网喷混凝土厚度和其防水层的厚度,桩位偏差、垂直度偏差、桩身变形量及施工误差等由施工单位考虑;伴随着基坑的开挖施工的进程,排桩之间的土层防护经考虑选用挂网喷射混凝土的支护设计方案,设计喷射的混凝土厚度需要达到100mm,采用C8@200x200钢筋网喷射混凝土护壁,钢筋网的搭接需要1至2个网孔左右,而且需要通过找平来保证结构侧墙防水层的相关施工。如果当桩间出现了渗水现象时,需要在护面设置泄水孔。
目 录
第一章 设计方案综合说明 1
1.1工程总概述 1
1.2基坑支护设计方案比选 2
1.3基坑排水 3
1.4基坑回填 3
第二章 基坑支护设计计算过程 4
2.1基坑支护设计计算 4
2.2 11段截面支护结构设计计算 5
2.3 22段截面支护结构设计计算 12
2.4 33段截面支护结构设计计算 19
2.5 基坑止降水设计 26
第三章 顶板底板设计计算 28
3.1顶板的设计计算 28
3.2底板的设计计算 30
第四章 桩基设计 36
4.1基础设计方案比选 36
4.2土层的设计参数 36
4.3 CT1设计 41
4.4 CT2设计 49
4.5 CT3设计 56
第五章 工程施工的监测 64
5.1基坑的监测项目及要求 64
5.2施工应急预案 65
第六章 理正整体建模 66
结束语 67
致 谢 68
参考文献 69
附录 理正电算 70
第一章 设计方案综合说明
1.1工程总概述
1.1.1工程概况
马泉营综合楼为框架结构,现场地面较平坦,地面标高约为37.50米,周围建筑物与管线较多,基坑南侧为车辆段材料库,间距为5.0米,结构基础扩展基础,基础埋深约2.40米,东侧为设备维修车间,间距为13.23米,北侧为设备维修车间,间距为9.18米,西侧是出入线地段的地下区间的构造,该结构为混凝土框架结构 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: &351916072&
,与基坑间距约为2.36米,结构顶板埋深约为2.70米,地板埋深约9.16米目前出入线段已投入运营;基坑西侧、北侧、南侧有通信等管线,西侧通信管线距离基坑围护桩约0.35米,南侧管线距离基坑围护桩约1.9米,北侧管线距离围护桩1.08米,东侧存在着供水、废水和污水等管线布置,距离基坑围护桩2.23米。综合楼基坑长50.6米,宽24米,深6.56米,土方开挖选取的是明挖法施工。
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图11 基坑平面图
1.1.2地层岩性及地质构造
拟建场的区域地貌单元是阶地,其地形相对平整。
人工堆积层:
1.粉土填土:黄褐色,稍密,湿,轻型动力触探实验=24~30击,均匀性差,含草根、砖渣,大部分为耕植土,连续分布。
第四纪全新世冲洪基层:
2.粉质粘土层:褐黄色,可塑~硬塑,高压缩性,含氧化铁、云母、少姜石,连续分布。
3.粉土层:褐黄色,密实,稍湿~湿,中高等压缩性,含云母、氧化铁、少姜石,连续分布。
4.粉质粘土层:灰黄色~灰色,可塑,中高压缩性,含有机质,连续分布。
5.粉土层:灰黄色~灰色,密实,湿,中~中低压缩性,含有机质,连续分布。
1.1.3水文地质
本基坑设计范围主要存在上层滞水,水位埋深5.55m,水位标高31.64m。
拟建场区的地下水位以上土层的性质,对该工程的钢筋混凝土构造会造成细微的腐蚀性,该结构的环境类别为二类a。
1.1.4特殊土与不良地质
无特殊岩土,无不良地质体。
1.1.5地震烈度
该工程项目处于抗震布防烈度6度区内,设计基本的地震加速度值选取为0.15g。
1.1.6场地类别
本场地建筑场地类别为Ⅲ类。
1.1.7基坑侧壁安全等级及重要性系数
基坑的侧壁的安全等级为二级,其基坑支护结构的重要性系数选取γ=1.0。
1.2基坑支护设计方案比选
该综合楼基坑围护结构上部设置砖砌挡墙,下部采用钻孔灌注桩。基坑选取的是围护桩+内支撑支护体系,围护桩选取的是钻孔灌注桩,内支撑选取的是钢支撑,钢支撑设置在冠梁处。在施工中如有发现地质情况有出入时,需要及时报业主及监理,并且需要经过相关设计单位的批准后才可以调整设计参数。钻孔灌注桩的嵌固深度必须要符合基坑整体稳定、抗倾覆、抗隆起等规范要求。基坑底部铺设混凝土垫层。
该工程的围护构造应用荷载—结构形式,采用“荷载增量法”展开设计计算,为了能够满足减小围护构造的位移的要求,所设置的的钢支撑必须要施加适当的预加力,并且可以依据现场施工桩体的变形、受力监测情况调整施工方案。
基坑底部铺设210mmC20垫层。在基坑边地表设置2%坡度的反向坡,施工期间的基坑内部的排水的措施需要按时保质保量完成,必须要保证基坑内部的施工能够在没有水的条件下展开。本基坑围护桩与结构外墙间预留100mm,这个量只能够包含桩子之间的网喷混凝土厚度和其防水层的厚度,桩位偏差、垂直度偏差、桩身变形量及施工误差等由施工单位考虑;伴随着基坑的开挖施工的进程,排桩之间的土层防护经考虑选用挂网喷射混凝土的支护设计方案,设计喷射的混凝土厚度需要达到100mm,采用C8@200x200钢筋网喷射混凝土护壁,钢筋网的搭接需要1至2个网孔左右,而且需要通过找平来保证结构侧墙防水层的相关施工。如果当桩间出现了渗水现象时,需要在护面设置泄水孔。
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