淮南市金地月伴湾二期地下室基坑支护设计(附件)
本课题任务的内容 1 工程概况 金地月伴湾位于淮南市大通区经开区朝阳东路与田大路交叉口东南角。金地月伴湾总占地面积34.25万平米，总建筑面积95.29万平方米，是一个可容纳约13000人居住大型社区。 项目分两期进行建设，一期共计33栋楼，二期包含6栋住宅楼，以及涵盖购物中心、酒店、办公、公寓等综合业态的商业综合体部分。拟建二期地下停车场，基坑周长约750m，基坑面积约24600m2。采用桩基础。基坑开挖深度5.6m～6.8m。 2 场地地形、地貌及地质构造概况 拟建场地处华北平原，位于黄河下游，西起太行山脉和豫西山地，东到黄海、渤海和山东丘陵，北起燕山山脉，西南到桐柏山和大别山，东南至苏、皖北部，与长江中下游平原相连。场地标高在6.27～7.34米，地势较平坦，高差1米。 淮南市境在构造单元上属于中朝准地台淮河台坳淮南陷褶断带（即华北地台豫淮褶皱带）东部的淮南复向斜。东界为郯庐断裂，西临周口坳陷，北接蚌埠隆起，南邻合肥坳陷，南北为洞山断裂和刘府断裂夹持。区内构造以北西西向构造占主导地位，受后期强烈改造，但总体形态变化不大，复式向斜内次一级褶皱及断裂发育。关键词 超深基坑，降水，桩锚支护，土钉墙
目 录
1. 前言 1
1.1 基坑内部结构构造 1
1.2 基坑支护型式的选择 1
2 工程结构设计概况 2
2.1 工程概况 2
2.2 工程地质条件 3
2.3 现场地下水的详细情况 3
2.4 设计该工程所依据的文件资料 3
3 基坑降水排水设计 4
3.1 基坑降水设计 4
4 基坑开挖设计 7
4.1 土方工程 7
4.2 土方开挖 7
4.3 基坑开挖安全注意事项 10
4.4 基坑土方回填 10
5 地下室基坑支护设计前期准备 11
5.1 基坑设计详细情况 11
5.2 地下室基坑支护所选用的方案 11
5.3 基坑周围土钉墙的布置 12
6 计算基坑设置前的土体中压力布置情况 13
6.1 通过计算求得土中压力的大小 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072$
13
7. 计算基坑杆件的拉力 17
7.1 计算该工程基坑所使用的梁的弯矩大小 23
7.2 钢筋混凝土桩与配筋计算 28
7.3 计算本次支护中杆的基本信息 30
7.4 基坑支护锚杆的横截面计算 38
7.5 锚杆束数的计算 38
7.6 验算本次基坑支护 39
7.7 基坑的使用安全性的验算 41
7.8 土钉参数计算 43
8 基坑支护理正电算 45
8.1 基坑北侧支护结构计算 45
结 论 88
致 谢 89
参 考 文 献 90
1. 前言
基坑工程在现在的生活中运用广泛，基坑工程主要包括基坑围护体系设计与施工和土方开挖，是一项综合性很强的系统工程。随着人类土木工程活动的发展，特别是到了本世纪，大量高层、超高层建筑以及地下工程的不断涌现，对基坑工程的要求越来越来，出现的问题也越来越多，促使工程技术人员以新的眼光去审视这一课题，使许多新的经验和理论的研究方法得以出现和成熟。
1.1 基坑内部结构构造
内部结构的计算涉及到很多的计算的理论的相关知识，其中最主要的知识是以下三个，主要是按照土体内部结构和构造所建造的模型，通过计算求出土体里面结构的力的大小，所计算的地基能够承受的最大的荷载的大小的能力。
选取建造的土中压力的模型，其中包括假象所使用的土是弹性的，光滑的，不粗糙的，是有弹性的，按照土体和上部结构一起进行变形，计算出结构和土体中的变形的大小，和其中的里面的力的大小，最后能求出土体和结构的所产生的弯矩的大小。而另外一种计算方法是，假想土体和土体上部结构是变形结构，按照理论力学上的力的计算公式，单纯的计算土中的压力，和上部结构的大小。弯矩如果按照第一种方法计算，就会造成土体的不稳定，算出的结果就会和一开始的结果不一样，计算结果会偏小。然而最经济的算法是将弯矩按照弹性的方法来计算。而本次设计的金地月伴湾二期地下室基坑支护设计，所采用的是第二种计算土中压力的方法，此计算方法虽然有误差，但是需要考虑土和其上部结构的一起的变形的状态。而且此计算方法会比第一种更加经济。综上所述，第二种考虑土中和上部结构的一起变形的方法会比较合适本工程的状态。
1.2 基坑支护型式的选择
基坑支护的型式有许多种，其中包括排桩支护，钢板桩支护，深层搅拌桩支护，以及的其他的支护型式，关于支护型式的选择，首先要考虑基坑周围的环境，还应该综合考虑基坑深度，土的形状及地下水条件，基坑周边环境对基坑变形的承受能力及支护结构一旦失效可能产生的后果，主体地下结构及其基础形式、基坑平面尺寸及形状，支护结构施工工艺的可行性，施工场地条件及施工季节，经济指标、环保性能和施工工期等因素。?
下面介绍几种支护结构：
排桩支护，通常由支护桩，支撑，和防渗帷幕组成的一系列支护结构，排桩支护可根据支护情况分为悬臂式支护结构，拉锚式支护结构，内支撑式支护结构，适用于基坑的安全等级为一级，二级，三级的基坑，适用于可采用降水和，止水帷幕的基坑。
钢板桩支护采用一种型钢板桩，利用打桩机沉入地下构成一道连续的板墙，作为深基坑开挖临时的挡土、挡水维护结构。钢板桩支护是一种施工简单，投资经济的施工方法，但是钢板桩自身的柔性很大，其变形的大小在很大程度上取决于支撑和拉锚的设置。一般深度大于7m的基坑不宜采用该支护类型。
锚杆支护所用的锚杆是一种受拉构件，整根锚杆在长度上分为锚固段和自由锻。锚固段是它在土中以摩擦力形式传递荷载的部分，其上部连接自由段，自由段仅把锚固力传递到锚头处，锚头是进行张拉和把锚固力锚定在结构上的装置，使结构产生锚固力。锚杆支护结构是由挡土墙和锚固于基坑滑动面以外稳定土体的锚杆组成。特别适用于位移控制要求严格的基坑和超深基坑。锚杆支护结构是一种柔性支护结构。它能很好的与其他支护结构形式共同作用以达到支护的目的。
1.3 深基坑的发展前景
进入20世纪后，随着大量高层、超高层建筑如雨后春笋般的不断涌现，对基坑工程的要求则越来越高了。随着要求的提高，出现的问题也越来越多，这样迫使工程技术人员须从新的角度去思考基坑工程，以至许多新的工程经验或研究方法得以出现并日趋完善。然而基坑支护理论水平的发展和计算机大型模拟软件的开发与应用，基坑支护的方法和监测手段会越来越先进，施工设备也会逐步更新。在工程界和学术界的共同努力下，深基坑工程技术一定会出现新的突破。
目 录
1. 前言 1
1.1 基坑内部结构构造 1
1.2 基坑支护型式的选择 1
2 工程结构设计概况 2
2.1 工程概况 2
2.2 工程地质条件 3
2.3 现场地下水的详细情况 3
2.4 设计该工程所依据的文件资料 3
3 基坑降水排水设计 4
3.1 基坑降水设计 4
4 基坑开挖设计 7
4.1 土方工程 7
4.2 土方开挖 7
4.3 基坑开挖安全注意事项 10
4.4 基坑土方回填 10
5 地下室基坑支护设计前期准备 11
5.1 基坑设计详细情况 11
5.2 地下室基坑支护所选用的方案 11
5.3 基坑周围土钉墙的布置 12
6 计算基坑设置前的土体中压力布置情况 13
6.1 通过计算求得土中压力的大小 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072$
13
7. 计算基坑杆件的拉力 17
7.1 计算该工程基坑所使用的梁的弯矩大小 23
7.2 钢筋混凝土桩与配筋计算 28
7.3 计算本次支护中杆的基本信息 30
7.4 基坑支护锚杆的横截面计算 38
7.5 锚杆束数的计算 38
7.6 验算本次基坑支护 39
7.7 基坑的使用安全性的验算 41
7.8 土钉参数计算 43
8 基坑支护理正电算 45
8.1 基坑北侧支护结构计算 45
结 论 88
致 谢 89
参 考 文 献 90
1. 前言
基坑工程在现在的生活中运用广泛，基坑工程主要包括基坑围护体系设计与施工和土方开挖，是一项综合性很强的系统工程。随着人类土木工程活动的发展，特别是到了本世纪，大量高层、超高层建筑以及地下工程的不断涌现，对基坑工程的要求越来越来，出现的问题也越来越多，促使工程技术人员以新的眼光去审视这一课题，使许多新的经验和理论的研究方法得以出现和成熟。
1.1 基坑内部结构构造
内部结构的计算涉及到很多的计算的理论的相关知识，其中最主要的知识是以下三个，主要是按照土体内部结构和构造所建造的模型，通过计算求出土体里面结构的力的大小，所计算的地基能够承受的最大的荷载的大小的能力。
选取建造的土中压力的模型，其中包括假象所使用的土是弹性的，光滑的，不粗糙的，是有弹性的，按照土体和上部结构一起进行变形，计算出结构和土体中的变形的大小，和其中的里面的力的大小，最后能求出土体和结构的所产生的弯矩的大小。而另外一种计算方法是，假想土体和土体上部结构是变形结构，按照理论力学上的力的计算公式，单纯的计算土中的压力，和上部结构的大小。弯矩如果按照第一种方法计算，就会造成土体的不稳定，算出的结果就会和一开始的结果不一样，计算结果会偏小。然而最经济的算法是将弯矩按照弹性的方法来计算。而本次设计的金地月伴湾二期地下室基坑支护设计，所采用的是第二种计算土中压力的方法，此计算方法虽然有误差，但是需要考虑土和其上部结构的一起的变形的状态。而且此计算方法会比第一种更加经济。综上所述，第二种考虑土中和上部结构的一起变形的方法会比较合适本工程的状态。
1.2 基坑支护型式的选择
基坑支护的型式有许多种，其中包括排桩支护，钢板桩支护，深层搅拌桩支护，以及的其他的支护型式，关于支护型式的选择，首先要考虑基坑周围的环境，还应该综合考虑基坑深度，土的形状及地下水条件，基坑周边环境对基坑变形的承受能力及支护结构一旦失效可能产生的后果，主体地下结构及其基础形式、基坑平面尺寸及形状，支护结构施工工艺的可行性，施工场地条件及施工季节，经济指标、环保性能和施工工期等因素。?
下面介绍几种支护结构：
排桩支护，通常由支护桩，支撑，和防渗帷幕组成的一系列支护结构，排桩支护可根据支护情况分为悬臂式支护结构，拉锚式支护结构，内支撑式支护结构，适用于基坑的安全等级为一级，二级，三级的基坑，适用于可采用降水和，止水帷幕的基坑。
钢板桩支护采用一种型钢板桩，利用打桩机沉入地下构成一道连续的板墙，作为深基坑开挖临时的挡土、挡水维护结构。钢板桩支护是一种施工简单，投资经济的施工方法，但是钢板桩自身的柔性很大，其变形的大小在很大程度上取决于支撑和拉锚的设置。一般深度大于7m的基坑不宜采用该支护类型。
锚杆支护所用的锚杆是一种受拉构件，整根锚杆在长度上分为锚固段和自由锻。锚固段是它在土中以摩擦力形式传递荷载的部分，其上部连接自由段，自由段仅把锚固力传递到锚头处，锚头是进行张拉和把锚固力锚定在结构上的装置，使结构产生锚固力。锚杆支护结构是由挡土墙和锚固于基坑滑动面以外稳定土体的锚杆组成。特别适用于位移控制要求严格的基坑和超深基坑。锚杆支护结构是一种柔性支护结构。它能很好的与其他支护结构形式共同作用以达到支护的目的。
1.3 深基坑的发展前景
进入20世纪后，随着大量高层、超高层建筑如雨后春笋般的不断涌现，对基坑工程的要求则越来越高了。随着要求的提高，出现的问题也越来越多，这样迫使工程技术人员须从新的角度去思考基坑工程，以至许多新的工程经验或研究方法得以出现并日趋完善。然而基坑支护理论水平的发展和计算机大型模拟软件的开发与应用，基坑支护的方法和监测手段会越来越先进，施工设备也会逐步更新。在工程界和学术界的共同努力下，深基坑工程技术一定会出现新的突破。
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