南涪小区三期支护设计方案.docx
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1、射洪县南涪棚户区改造三期工程基坑降水、支护设计方案 编制: 校核: 审核: 审定: 设计单位:中国华西工程设计建设有限公司 设计时间:2014年8月1日目 录第一部分:基坑支护设计4一、工程概况41.1、工程设计概况41.2、场内地质构造概况41.3、场内地下水概况61.4、基坑开挖深度概况6二、基坑支护设计72.1、设计编制依据72.2、设计参数的确定72.3支护方案简述82.3.1支护桩82.3.2冠梁92.3.3桩间土支护92.3.4地表封闭及排水处理92.4、基坑支护设计102.4.1、设计概要102.4.2.1、AB段桩设计112.4.2.2、BC段桩设计122.4.2.3、CD段桩
2、设计142.4.2.4、DA段桩设计15三、基坑降水设计173.1、降水设计编制依据173.2、降水计算公式173.3、降水设计结果的井数及井深183.4、降水对周边环境的影响19四、基坑变形监测控制194.1、监测目标194.2、监测项目19五、基坑支护设计验算书20六、附施工图59附件: 1、基坑支护平面布置图; 2、基坑降水平面布置图;3、支护桩大样图射洪县南涪棚户区改造三期工程基坑降水、支护设计方案第一部分:基坑支护设计一、工程概况1.1、工程设计概况我公司对射洪县城南片区南涪小区三期进行基坑支护工程设计工作。该工程拟建物主要由3幢16-28层的高层建筑、2幢2-7层的多层建筑组成,框
3、剪结构,其附属设施包括1-2层裙房及周边的纯地下室部分。该场地位于射洪县城南,基坑周边环境较简单,根据甲方提供资料,分别描述如下:北侧为拟建市政道路,西侧为南涪小区一期距离基坑开挖6-8m;东侧为拟建桂仙路;南侧为拟建城市道路。场地开阔交通方便。1)、基坑北侧临市政道路,拟建地下室外墙线距控制红线约3.0m,。2)、基坑南侧为规划道路,其中基坑南侧紧邻红线范围内老建筑尚未完成拆迁,待拆迁完成后进行基坑支护;3)、基坑东侧临市政道路,拟建地下室外墙线距控制红线约5.0m;4)基坑西侧为南涪小区在建工程,基础为筏板基础,埋深2-3m,楼层为7层;本基坑安全等级为一级,重要性系数取1.1。1.2、场
4、内地质构造概况场地覆盖地层主要为第四系全新统河流冲积物,表层为人工填土、耕植土,其下为粉土、粉砂及卵石;下伏基底为侏罗系上统蓬莱镇组泥质砂岩与砂质泥岩互层。现将各地基岩土结构及特征从上到下分述于后:杂填土1(Q4ml):场地局限分布。杂色,由卵石、混凝土块、碎砖头及粉土等组成,硬质物含量约占1030%。湿,松散,层厚0.502.60m。耕植土2(Q4pd):场地内广泛分布。褐黄色,主要由粉土、粉细砂组成,含大量植物根须及虫孔,稍湿,松散状,层厚0.500.70m。粉土(Q4al):场地内广泛分布。褐黄色,稍湿湿,稍密状。摇震反应中等,干强度低,韧性低,无光泽反应。层顶埋深0.502.60m,标
5、高327.96329.81m,层厚1.906.20m。粉砂(Q4al):场地内大部可见。灰黄色浅灰色,局部夹薄层粉土,湿,松散。砂含量占7085%,成份主要为石英、长石,少量云母。层顶埋深3.407.20m,层顶标高322.51326.63m,层厚0.304.40m。砾砂(Q4al):场地内呈透镜状、似层状分布于卵石层中。浅灰色,砂含量占6065%,成分主要为石英、长石,少量云母;卵砾石含量占2530%(其中卵石占510%)。湿饱和,松散状。层顶埋深5.1010.00m,层顶标高320.52324.67m,层厚0.502.80m。卵石(Q4al):场地广泛分布。浅灰、黄灰色,卵石含量占50-6
6、0%,主要成分为长石、灰岩、石英砂岩,次为脉石英,粒径一般25cm,含漂石,椭球状、亚圆形;充填物以砾、砂为主,湿饱和。层顶埋深4.309.20m,标高320.87325.77m。层厚4.208.30m。根据超重型(N120)动力触探试验,其密实程度分为稍密1、中密2、密实3三个亚层。1)稍密卵石1:卵石含量约占5060%,粒径一般24cm, 偶见漂石。超重型(N120)动力触探试验击数4N1207击。2)中密卵石2:卵石含量约占5565%,粒径一般27cm,含漂石,超重型(N120)动力触探试验击数7N12011击。3)密实卵石3:卵石含量约占6070%,粒径一般28cm,含漂石,超重型(N
7、120)动力触探试验击数11击。泥质砂岩(J3p):分布于基岩表层,为紫灰色,泥质粉砂结构,中厚层状构造,主要由长石、石英矿物组成,钙质胶结为主。强风化层以下层理清晰,岩层产状近似水平。按其风化程度分为强风化层、中等风化层二个亚层。现分述于后:1)强风化1:岩石组织结构大部分破坏,节理、裂隙发育,钻探容易,岩芯以碎块短柱状为主,层顶埋深11.6014.50m,标高316.45317.83m,层厚0.901.60m。2)中风化2:岩石组织结构部分破坏,节理、裂隙较发育,钻探较容易,岩芯以短柱柱状为主,层顶埋深12.5015.80m,标高314.99316.84m,揭露层厚0.809.90m。砂质
8、泥岩(J3p):紫红色,粉砂泥质结构,薄-中厚层状构造,主要由粘土矿物组成,泥钙质胶结为主,层理清晰,岩层产状近似水平;岩石组织结构部分破坏,节理、裂隙较发育,钻探较容易,岩芯以短柱柱状为主,层顶埋深16.2023.10m,标高306.83313.96m,揭露层厚0.507.00m,中等风化,未钻穿该层。以上详见岩土工程勘察报告。1.3、场内地下水概况地下水类型及动态变化:本次勘察正值地下水丰水期,在钻孔中测得地下水初见水位与稳定水位一致,其稳定水位埋深6.008.70m,标高322.80323.05m。场地地下水为第四系冲积物中孔隙型潜水,场内卵石层为主要含水层,透水层,其含水、透水性好,受
9、涪江河水及大气降水补给,排泄是以渗透方式向相对下游区排泄。据射洪县城区地下水长观资料,工程区地下水枯、丰期水位变幅为2.03.0m左右。地勘资料分析显示,该场地卵石层渗透系数K值为55m/d左右。1.4、基坑开挖深度概况本工程场地平均标高为330.4m,基坑开挖底标高为324.65m。二、基坑支护设计2.1、设计编制依据(1) 建设单位提供的建筑总平面图(2)锚杆喷射混凝土支护技术规范(GB50086-2001)(3) 建筑边坡工程技术规范(GB50330-2002)(4) 建筑地基基础设计规范(GB50007-2011)(5) 混凝土结构设计规范(GB50010-2010)(6) 建筑基坑支
10、护技术规程 ( JGJ120-2012)(7) 建筑桩基技术规范 ( JGJ94-2008)(8) 建筑变形测量规范 (JGJ8-2007)(9) 钢筋焊接及验收规程(JGJ 18-2003)(10) 成都地区基坑工程安全技术规范(DB51T5072-2011)(11) 建筑基坑工程监测技术规范(GB50497-2009)(12) 建筑与市政降水工程技术规范(JGJ/T111-98)(13) 成都地区建筑地基基础设计规范(DB51/T5026-2001)(14) 理正深基坑支护结构设计软件7.0(15) 本工程岩土工程勘察报告(四川鑫科岩土工程勘察有限公司)2.2、设计参数的确定地基土主要物理
11、力学指标建议值 地质时代岩 土名 称天然重度(KN/m3)变形模量Eo(MPa)压缩模量Es(MPa) 承载力 特征值 fak(kPa)天然抗剪强度饱和(天然)极限抗压强度 (MPa)基床系数K(MN/m3)锚固体与土体粘结强度特征值frb(KPa)粘聚力C(kPa)内摩擦角()Q4ml杂填土118.0-8耕植土218.5-6Q4al粉土18.5-51001516-1820粉砂18.53580023-1318砾砂19.0810130025-1540卵石稍密121.02226300030-2570中密222.03035500035-3590密实323.04250800040-45130J3p泥质
12、砂岩强风化121.0-35040035-中风化223.0-900-7.0-砂质泥岩中风化223.5-500-(5.0)-注:1、含粘土卵石内聚力标准值为经验值。2、表格内的数据是根据该工程岩土工程勘察报告整理得出。2.3支护方案简述2.3.1支护桩1、材料:桩芯及冠梁混凝土强度C30,喷射C20混凝土作为挡土墙板;箍筋为10100,纵向受力主筋为1622。 2、钢筋保护层:梁、桩50mm。3、钢筋锚固长度为500mm。4、支护桩采用旋挖机成孔,桩径偏差控制在50mm以内,垂直度1%,桩底沉渣100。 5、主筋均采用对接焊接,同一断面接头数量不超过钢筋总数的50%。6、喷射混凝土厚度80mm。7
13、、其余要求详见基坑支护详图。2.3.2冠梁1、支护桩桩顶均设置冠梁,冠梁宽度同支护桩桩径。2、冠梁主筋采用双面搭接焊,搭接焊长度5d。采用单面焊接时,搭接焊长度10d。3、支护桩纵向钢筋全部伸入冠梁内,长度为梁高h50mm。4、混凝土强度等级C30。5、钢筋保护层厚度50mm。6、冠梁施工缝不应设置在转角及其附近15m范围。当由于特殊原因必须留设施工缝时,须按规范要求对施工缝进行处理。7、冠梁转角处应设置长度不小于1.5m的箍筋加密区(100),箍筋加密区内不得对主筋进行搭接焊。2.3.3桩间土支护1、桩间土采用挂钢筋网,喷射C20混凝土进行支护。2、钢筋网双向8200;加强筋161000并与
14、桩上预埋钢筋或植筋固定。(详见附图)3、喷射混凝土厚度80mm。4、应分层及时支护,避免桩间土垮塌,分层厚度一般不超过2.0m。5、桩基护壁须设置泄水孔,竖向间距2.0m,水平间距同桩间距。2.3.4地表封闭及排水处理坑顶12米范围内土体应采用C20素混凝土硬化,硬化厚度150mm,宜设成斜坡,沿坑顶1.0m外设置300mm200mm截水沟,应根据地形设置相应的集水坑或将集水引出施工场地,截水沟和集水坑均应进行防渗漏处理,严禁地表水浸润和渗入基坑,以免影响基坑侧壁安全:坑底距坑底边线设置300mm200mm排水沟,每30米宜设置一个集水坑,沟底纵坡0.3%,须根据集水情况及时将水抽排坑外,排水
15、沟和集水坑均需进行防渗处理,坑底排水沟和集水坑严禁超挖或深挖,以免影响基坑侧壁稳定。2.4、基坑支护设计2.4.1、设计概要由于场地地层较差,基坑不允许有较大变形,经方案比较,本工程采用排桩支护。AB段:基坑开挖深度5.75m,采用排桩支护,桩数34根,桩径1.0m,桩距3m,桩顶标高为自然地坪,桩长11.55m,桩顶设冠梁,冠梁宽1.0m,高0.8m。BC段:基坑开挖深度5.75m,采用排桩支护,桩数57根,桩径1.0m,桩距2.5m,桩顶标高为自然地坪,桩长11.5m,桩顶设冠梁,冠梁宽1.0m,高0.8m。CD段:基坑开挖深度5.75m,采用排桩支护,桩数20根,桩径1.0m,桩距3m,
16、桩顶标高为自然地坪,桩长11.5m,桩顶设冠梁,冠梁宽1.0m,高0.8m。DA段:基坑开挖深度5.75m,采用排桩支护,桩数81根,桩径1.0m,桩距2.2m,桩顶标高为自然地坪,桩长12.95m,桩顶设冠梁,冠梁宽1.0m,高0.8m。根据场地现状地面将场地平整,护壁桩冠梁顶高程统一设计为自然地坪。2.4.2.1、AB段桩设计 2.4.2.1.1、AB段桩设计设计基本信息规范与规程建筑基坑支护技术规程 JGJ 120-2012内力计算方法增量法支护结构安全等级一级支护结构重要性系数01.100基坑深度H(m)5.750嵌固深度(m)5.800桩顶标高(m)0.000桩材料类型钢筋混凝土混凝
17、土强度等级C30桩截面类型圆形 桩直径(m)1.000桩间距(m)3.000有无冠梁有 冠梁宽度(m) 1.000 冠梁高度(m) 0.800 水平侧向刚度(MN/m) 1.600放坡级数 0超载个数 1支护结构上的水平集中力02.4.2.1.2、AB段桩顶超载信息超载类型超载值作用深度作用宽度距坑边距形式长度序号 (kN/m)(m)(m)(m) (m)110.000-2.3.2.1.3、AB段桩桩芯设计设计的AB段桩桩顶与自然地面相平,桩芯径1000 mm,桩嵌固深度5800mm,悬臂长度5750mm,桩设计总长为11.55m,设计桩芯间距3000mm,设计的桩芯混凝土强度等级为C30商品混
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