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临沂涑河古城商业段还建社区K
1、K2住宅楼基坑支护及降水设计方案目录文字部分1工程概况2场地工程地质条件3支护方案4降水方案设计5计算书1．工程概况临沂涑河古城商业段还建社区K
1、K2住宅楼分别为16层和20层的建筑物，地下室两层，位于临沂市北园路东段，临沂市经贸学校西临，基坑开挖深度约-
7.50m，其中K1住宅楼开挖面积长宽约为80×26m，K2住宅楼开挖面积长宽约为70×16m，基坑东侧距原有院墙约1m，西侧距原小区道路约3m，原6层建筑物约8m，基坑东、西两侧无放坡空间，准备采用垂直开挖，南、北两侧无重要建筑物，具有一定放坡空间由于开挖深度较大，基坑周边环境较复杂，地下水埋藏较浅，因此基坑开挖应对支护和降水作出安全、经济、合理的方案本工程基坑支护和降水方案的制定主要参照以下规范、标准及相关资料
（1）《临沂涑河古城商业段还建社区K
1、K2住宅楼岩土工程勘察报告》
（2）《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）
（3）《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-99）
（4）《锚杆喷射混凝土支护技术规范》GB50086-2001；
（5）《基坑土锚杆支护技术规程》CECS96:97；2．场地工程地质条件根据拟建场地岩土工程勘察报告（临沂涑河古城商业段还建社区K
1、K2住宅楼岩土工程勘察报告》），本场地自上而下共分6层，各岩土层的工程特征简述如下第
（1）层杂填土分布于地表，厚度
0.8～
5.10m，呈灰褐色，稍湿，主要成分为建筑垃圾及少量中砂组成第
（2）层粉质粘土黄褐色，厚度
0.7～
3.90m，可塑，富水性差，弱-微透水性第
（3）层中砂厚度
0.70～
4.0m，呈黄褐色，中密，本层为场地主要含水层，具弱承压性，富水性好，具强透水性，勘察报告提供其渗透系数K=20m/d第
（4）层中砂厚度
3.0～
6.10m，呈黄褐色，中密，本层为场地主要含水层，具弱承压性，富水性好，具强透水性，勘察报告提供其渗透系数K=25m/d第
（5）层粘土黄色，可塑，厚度
0.4～
4.5m，富水性差，弱-微透水性第
（6）层中风化石灰岩，稳定基岩，呈灰褐色，富水性较差，透水性一般地下水埋深约
4.50m，为第四系孔隙水，具弱承压性
3.支护方案依据《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-99，本工程基坑侧壁安全等级为二级设计计算参数的采用主要根据该场地的岩土工程勘察报告提供的相关指标，并结合当地设计经验确定，土体与锚固体的极限摩阻力标准值是依据《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-99，并结合当地工程经验确定各地层的主要岩土指标如下场地基坑设计岩土参数一览表层号岩土名称平均厚度m重度kN/m3内聚力kPa内摩擦角°摩阻力标准值kPa
①杂填土
2.
0018.
10.
0018.
0020.0
②粉质粘土
2.
7019.
750.
0010.
0050.0
③中砂
1.
7318.
50.
0029.
0080.0
④粗砂
4.
5019.
00.
0030.
00100.0
⑤粘土
2.
0019.
830.
018.
080.0针对场地工程地质、水文地质条件、基坑开挖情况及周边环境，本着安全、经济、便于施工的原则，对该基坑东、西侧采用桩锚支护式，对基坑南、两侧采用土钉墙支护方式桩锚支护基坑东、西两侧无放坡空间，垂直开挖，采用桩锚支护，桩为φ146的微型钢筋砼桩（若地下水较大，不易成孔时，改用钢管桩），钢筋笼采用4根φ14螺纹钢，每隔
0.5米焊一箍圈起固定作用，桩长为
11.0m，桩间距为
0.6m，并在孔内灌注C20细石砂浆，锚杆采用两排，具体参数见下表锚杆参数道号标高（m）水平间距（m）锚孔直径（mm）锚杆长度（m）入射角（º）锚杆钢筋直径（mm）1-
2.
02.
01008.0101φ202-
4.
02.
01008.0101φ20并在锚杆处分别加一道腰梁，腰梁采用两根[16a的槽钢锁定荷载100kN锚杆锁定后再对开挖立面挂网锚喷以保护沙土采用该方案，边坡整体稳定安全系数Ks=
1.8，满足规范要求计算书见附表一土钉墙支护基坑南、北两侧具有一定的放坡空间，可按
10.3的放坡，采用土钉墙支护方式，土钉采用三排，具体参数见下表土钉参数道号标高（m）水平间距（m）钻孔直径（mm）土钉长度（m）入射角（º）锚杆钢筋直径（mm）1-
2.
02.
01006.0101φ202-
4.
02.
01005.0101φ203-
6.
02.
01005.0101φ20喷面对基坑整个开挖面采用钢筋网采用φ6冷拔丝网，网距200×200mm加强筋采用Φ14螺纹钢，间距2000mm，并与锚杆焊接基坑顶部外延2m，按水平间距2m，打入长
1.5mφ20的钢筋的一排挂网后，喷射混凝土护顶，基坑底部用1m长φ20钢筋钉打入土中固定编网，间距
2.00m土钉的长度误差不超过±
0.20m，角度误差不超过±5º，钢筋网距面壁误差不超过±5mm，面层喷砼厚度误差不超过±10mm喷射混凝土面层厚度不少于80mm，配比采用水泥石屑砂促凝剂=
1220.03基坑顶边坡外线
2.50m范围内禁止行车及堆放材料加强施工用水和地表水的管理工作，杜绝基坑周围水管及地表水的入渗禁止基坑地面附近出现积水和基坑内积水，并应在坑底设置排水沟及集水坑，对局部软弱地段适当加密土锚杆开挖过程中若发现地质资料同勘察报告出入较大或地下管线、尤其是上下水管等情况与设计条件差异较大时，应及时报告设计人员以对本设计作出调整基坑开挖前应提前降水并测量地下水位，确保边坡及坑底无明流对边坡渗水段，在施工过程中可应设置泄水孔基坑应分层开挖，每层超挖深度应严格控制在
0.50m以内，土钉墙支护开挖段土层开挖的坡角不应大于704．降水方案设计根据勘察报告提供资料，上覆第
（1）～
（2）层主要为土层，总厚度
4.6米左右，富水性差，属弱透水或不透水层；第
（3）、
（4）层中、粗砂为场地内主要含水层，具承压性，富水性和透水性好，属强透水层；场地内地下水位埋深-
4.5m左右，水位应降至-
8.0m，地下水水位降深较大，该水位为混合水位，结合当地的降水经验，降水方案采用管井降水基坑开挖深度约-
7.5米左右，因此地下水位降幅要控制在开挖基底面以下
0.50米，降水幅约为-
3.5米预计基坑涌水量较大按《建筑基坑支护技术规程》有关公式计算基坑涌水量基坑涌水量计算模型采用承压水完整井涌水量计算公式Q=
1.366k2H-SS/lg1+R/r0沿基坑周边布置降水井数量估算:n=
1.1Q/qQ—基坑涌水量单位米3/日n—降水井数量眼k—渗透系数，取k＝25m/dH—含水层厚度，综合考虑砂层和风化岩的厚度和透水特点确定S—基坑水位降深，R—降水影响半径，估算公式R=2SkH1/2r0—基坑等效半径，r0=
0.29A+Bq—单井出水量取经验值q=80m3/d计算的基坑涌水量Q=3000m3/d，计算的该基坑须布置降水井约40眼，从以上估算结果分析，并结合地区经验，计算结果一般情况计算值偏大，准确数量应进行现场实际抽水试验确定为宜井距10m左右，按基坑平面每边外延2米布置降水井，降水井井径按600mm，深度12m桩锚支护计算书----------------------------------------------------------------------[支护方案]----------------------------------------------------------------------排桩支护----------------------------------------------------------------------[基本信息]----------------------------------------------------------------------内力计算方法增量法规范与规程《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-99基坑等级一级基坑侧壁重要性系数γ
01.00基坑深度Hm
7.500嵌固深度m
3.500桩顶标高m
0.000桩直径m
0.150桩间距m
0.600混凝土强度等级C25有无冠梁无放坡级数0超载个数1----------------------------------------------------------------------[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kPakN/mmmmm
120.
0001.
0002.
0003.000----------------------------------------------------------------------------[土层信息]----------------------------------------------------------------------土层数6坑内加固土否内侧降水最终深度m
8.000外侧水位深度m
4.800内侧水位是否随开挖过程变化否弹性法计算方法m法----------------------------------------------------------------------[土层参数]----------------------------------------------------------------------层号土类名称层厚重度浮重度粘聚力内摩擦角mkN/m3kN/m3kPa度1杂填土
2.
0018.1---
0.
0018.002粘性土
2.
7019.7---
50.
0010.003中砂
1.
7318.
59.
30.
0029.004粗砂
4.
5019.
020.
00.
0030.005粘性土
2.
0019.
820.0------6中风化岩
5.
0020.
08.0------层号与锚固体摩粘聚力内摩擦角水土计算m值抗剪强度擦阻力kPa水下kPa水下度MN/m4kPa
120.0---------
4.68---
250.0---------
6.00---
380.
045.
0015.00分算
13.92---
4100.
0100.
0030.00分算
15.00---
580.
0300.
0045.00分算
95.00---
6200.
010.
0010.00合算
4.00-------------------------------------------------------------------------[支锚信息]----------------------------------------------------------------------支锚道数2支锚支锚类型水平间距竖向间距入射角总长锚固段道号mm°m长度m1锚杆
2.
0002.
00010.
008.
008.002锚杆
2.
0002.
00010.
008.
008.00支锚预加力支锚刚度锚固体工况抗拉力道号kNMN/m直径mm号kN
1100.
0015.001502～
1.
002100.
0015.001504～
1.00----------------------------------------------------------------------[土压力模型及系数调整]----------------------------------------------------------------------弹性法土压力模型:经典法土压力模型:层号土类名称水土水压力主动土压力被动土压力被动土压力调整系数调整系数调整系数最大值kPa1杂填土合算
1.
0001.
0001.
00010000.0002粘性土分算
1.
0001.
0001.
00010000.0003中砂分算
1.
0001.
0001.
00010000.0004粗砂分算
1.
0001.
0001.
00010000.0005粘性土分算
1.
0001.
0001.
00010000.0006中风化岩合算
1.
0001.
0001.
00010000.000----------------------------------------------------------------------[设计结果]--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------[结构计算]----------------------------------------------------------------------各工况内力位移包络图地表沉降图[内力取值]段内力类型弹性法经典法内力内力号计算值计算值设计值实用值1基坑内侧最大弯矩kN.m
0.
922.
400.
970.97基坑外侧最大弯矩kN.m
17.
4714.
2718.
5618.56最大剪力kN
26.
1311.
4732.
6632.66----------------------------------------------------------------------[锚杆计算]----------------------------------------------------------------------[锚杆参数]锚杆钢筋级别HRB400锚索材料强度设计值MPa
1220.000锚索采用钢绞线种类1×7锚杆材料弹性模量×10^5MPa
2.000锚索材料弹性模量×10^5MPa
1.950注浆体弹性模量×10^4MPa
3.000土与锚固体粘结强度分项系数
1.300锚杆荷载分项系数
1.250[锚杆内力]支锚道号锚杆最大内力锚杆最大内力锚杆内力锚杆内力弹性法kN经典法kN设计值kN实用值kN
1133.
8148.
4160.
5160.
512100.
000.
650.
820.82[锚杆自由段长度计算简图]支锚道号支锚类型钢筋或自由段长度锚固段长度实配[计算]面积锚杆刚度钢绞线配筋实用值m实用值mmm2MN/m1锚杆1E
200.
08.0314
[198]
212.232锚杆1E
200.
08.0314
[3]
212.23----------------------------------------------------------------------[整体稳定验算]----------------------------------------------------------------------计算方法瑞典条分法应力状态总应力法条分法中的土条宽度:
0.40m滑裂面数据整体稳定安全系数Ks=
5.528圆弧半径mR=
6.042圆心坐标XmX=-
0.280圆心坐标YmY=
2.526----------------------------------------------------------------------[抗倾覆稳定性验算]----------------------------------------------------------------------抗倾覆安全系数:Mp——被动土压力及支点力对桩底的弯矩对于内支撑支点力由内支撑抗压力决定;对于锚杆或锚索，支点力为锚杆或锚索的锚固力和抗拉力的较小值Ma——主动土压力对桩底的弯矩;注意锚固力计算依据锚杆实际锚固长度计算序号支锚类型材料抗力kN/m锚固力kN/m1锚杆
62.
83294.2482锚杆
62.
832122.302Ks=
12.832=
1.200满足规范要求----------------------------------------------------------------------[抗隆起验算]----------------------------------------------------------------------Prandtl普朗德尔公式Ks=
1.1～
1.2，注安全系数取自《建筑基坑工程技术规范》YB9258-97冶金部:Ks=
7.847=
1.1满足规范要求Terzaghi太沙基公式Ks=
1.15～
1.25，注安全系数取自《建筑基坑工程技术规范》YB9258-97冶金部:Ks=
9.295=
1.15满足规范要求[隆起量的计算]注意按以下公式计算的隆起量，如果为负值，按0处理!式中δ———基坑底面向上位移mm;n———从基坑顶面到基坑底面处的土层层数;ri———第i层土的重度kN/m3；地下水位以上取土的天然重度kN/m3；地下水位以下取土的饱和重度kN/m3;hi———第i层土的厚度m;q———基坑顶面的地面超载kPa;D———桩墙的嵌入长度m;H———基坑的开挖深度m;c———桩墙底面处土层的粘聚力kPa;φ———桩墙底面处土层的内摩擦角度;r———桩墙顶面到底处各土层的加权平均重度kN/m3;δ=0mm----------------------------------------------------------------------[抗管涌验算]----------------------------------------------------------------------抗管涌稳定安全系数K=
1.5:式中γ0———侧壁重要性系数;γ———土的有效重度kN/m3;γw———地下水重度kN/m3;h———地下水位至基坑底的距离m;D———桩墙入土深度m;K=
6.521=
1.5满足规范要求土钉墙支护计算书---------------------------------------------------------------------设计项目:----------------------------------------------------------------------[设计简图]----------------------------------------------------------------------[设计条件]----------------------------------------------------------------------[基本参数]所依据的规程或方法《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-99基坑深度
7.500m基坑内地下水深度
8.000m基坑外地下水深度
4.800m基坑侧壁重要性系数
1.000土钉荷载分项系数
1.250土钉抗拉抗力分项系数
1.300整体滑动分项系数
1.300[坡线参数]坡线段数1序号水平投影m竖向投影m倾角°
12.
7307.
50070.0[土层参数]土层层数6序号土类型土层厚容重饱和容重粘聚力内摩擦角钉土摩阻力锚杆土摩阻力水土mkN/m^3kN/m^3kPa度kPakPa1杂填土
2.
00018.
120.
10.
018.
060.
020.0合算2粘性土
2.
70019.
720.
050.
010.
060.
050.0分算3中砂
1.
73018.
519.
30.
029.
060.
080.0分算4粗砂
4.
50019.
030.
00.
030.
0200.
0100.0分算5粘性土
2.
00019.
830.
0500.
050.
080.
080.0分算6中风化岩
5.
00020.
018.
010.
015.
080.
0200.0合算[超载参数]超载数1序号超载类型超载值kN/m作用深度m作用宽度m距坑边线距离m形式长度m1局部均布
10.
0000.
0001.
0000.270条形[土钉参数]土钉道数3序号水平间距m垂直间距m入射角度度钻孔直径mm
12.
0002.
00010.
010022.
0002.
00010.
010032.
0002.
00010.0100[内部稳定设计条件]考虑地下水作用的计算方法总应力法土钉拉力在滑面上产生的阻力的折减系数
0.500圆弧滑动坡底截止深度m
0.000m圆弧滑动坡底滑面步长m
1.000m----------------------------------------------------------------------[设计结果]----------------------------------------------------------------------[局部抗拉设计结果]工况开挖深度破裂角土钉号设计长度最大长度工况拉力标准值拉力设计值m度mmTjkkNTjkN
12.
50043.
2024.
50041.
814.
1964.
196230.
137.
636.
50043.
915.
0835.
083328.
735.
822.
5342.
534312.
615.
747.
50044.
715.
4895.
489428.
135.
123.
0133.
013412.
315.
436.
1136.
1134159.
6199.5[内部稳定设计结果]工况号安全系数圆心坐标xm圆心坐标ym半径m土钉号土钉长度
10.161-
8.
23111.
86712.
05222.233-
5.
10514.
91313.
42816.
00030.575-
0.
0762.
7161.
77116.
00025.
000420.136-
16.
4147.
53018.
05916.
00025.
00035.000[土钉选筋计算结果]土钉号土钉拉力抗拉土钉拉力稳定计算钢筋面积配筋配筋面积
137.
673.
0307.81d
20314.
2215.
786.
2310.41d
20314.
23199.
5204.
1235.21d
20314.2[喷射混凝土面层计算][计算参数]厚度80mm混凝土强度等级:C20配筋计算as:15mm水平配筋:d6@200竖向配筋:d6@200配筋计算as:15荷载分项系数:
1.200[计算结果]编号深度范围荷载值kPa轴向MkN.mAsmm^2实配Asmm^
210.
002.
0013.6x
1.
995188.6构造
141.4y
1.
995188.6构造
141.
422.
004.
000.0x
0.
000188.6构造
141.4y
0.
000188.6构造
141.
434.
006.
0030.9x
4.
547354.
2141.4y
4.
547354.
2141.
446.
007.
5069.9x
5.
002392.
3141.4y
9.
736828.
8141.4[外部稳定计算参数]所依据的规程《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002土钉墙计算宽度:
10.000m墙后地面的倾角:
0.0度墙背倾角:
90.0度土与墙背的摩擦角:
20.0度土与墙底的摩擦系数:
0.600墙趾距坡脚的距离:
0.000m墙底地基承载力:
180.0kPa抗水平滑动安全系数
1.300抗倾覆安全系数
1.600[外部稳定计算结果]重力:
1095.6kN重心坐标:
5.
6773.721）超载:
10.0kN超载作用点x坐标:
3.500m土压力:
41.8kPa土压力作用点y坐标:
2.550m基底平均压力设计值
112.0kPa
180.0基底边缘最大压力设计值
151.9kPa
1.2*
180.0抗滑安全系数:
8.
8711.300抗倾覆安全系数:
48.
1151.600。
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