基坑鋼板樁支護方案

2021-12-23 04:54:04 字數 4699 閱讀 7914

1. 建築概況:幸福一號公館一期二標段工程,由地下汽車庫和4#、5#、6#、7#、8#五幢單體9~26層住宅樓組成,總建築面積約574629平方公尺。

2.本工程建設單位:江蘇省閩豪順成置業****

設計單位:蘇州市建築設計研究院有限責任公司

勘察單位:江蘇省地質工程勘察院

監理單位:江蘇鑫緣專案管理有限工公司

施工單位:江蘇中加建設集團****

1、本工程岩土工程勘察報告

2、《建築基坑支護技術規程》(jgj120--99)

3、《基坑工程技術規範》(dg/tj08-61-2010)

4、《建築樁基技術規範》jgj94-2008

5、《建築基坑工程監測技術規範》gb50497-2009

6、《建築地基基礎施工質量驗收規範》(gb50202-2002)

1.根據勘察報告顯示,基坑開挖深度範圍內的土層為以下土層:

①素填土:灰褐色,溼,主要成分為粉土,夾少量職務根鬚,鬆散,土質不均勻。層底標高:0.32~1.09m,厚度:0.4~1.2m。

②粘質粉土:灰褐黃色,溼,稍密,含少量鐵錳氯化物,下部夾雜少量淤泥質粉質粘土團決或薄層,土質欠均勻。層底標高:

-0.01~0.38m,層厚0.

3~0.9m。

③淤泥質粉質粘土夾粉砂::灰黃色-黃色,飽和,流塑;粉砂單層厚為0.5-1cm,稍密狀,顆粒級配良好,土質不均勻。

層底標高:-3.35~-0.

24m,層厚:0.4~3.

5m。該層土下層起伏面較大,層厚變化較大。

④砂質粉土:灰黃色,溼-很濕,稍密,區域性中密,區域性夾少量粉砂團塊或薄層,土質欠均勻。層底標高:-5.93~-3.12m,層厚1.2~4.9m。

⑤砂質粉土:黃黑色,溼~很濕。中密~密實,區域性夾雜較多淤泥質粉質粘土團塊或薄層,土質欠均勻。

層底標高-8.99~-6.23m,層厚:

1.4~5.5m。

該層土層面起伏較大,層厚變化不大。

2.鋼板樁支護原因:擬建地下室、8#樓北側場地內有一條混凝土暗溝,暗溝頂面標高為-1m,底面標高為-3m。

暗溝一側距擬建地下室、8#樓北側基礎邊為7-10m,因地下室底標高為-6.4m,在已完成的暗溝之下。為防止因地下室開挖至-6.

4m時,因距離過近,放坡導致混凝土暗溝基礎損壞,所以採用在混凝土暗溝邊使用鋼板樁支護。

根據本工程場地情況特點,本工程鋼板樁主要是為地下室、8#樓地下室施工,施工工期較短,主要作用是以達到擋土的目的。具體如下:

1.採用18號工字鋼,樁長9m;

2.鋼板樁端處於砂質粉土層;

3.鋼板樁沿地下室、8#樓基坑北側連續設定;

1.引數資訊

重要性係數:1.00;

開挖深度度:5.95;

基坑下水位深度:3.00;

基坑外側水位深度:3.45;

樁嵌入土深度:7.5;

2.基坑外側土層引數:

序號土名稱土厚度坑壁土的重度內摩擦角內聚力飽和容重

m) (kn/m3kpa) (kn/m3)

1)粘性土 1.3 17.8 13.5 10 20

2 )淤泥質粉質粘土17.8 14 10 20

3.基坑以下土層引數:

序號土名稱土厚度坑壁土的重度內摩擦角內聚力飽和容重

m) (kn/m3kpa) (kn/m3)

1) 砂質粉土 6 17.8 14 10 21

4.主動土壓力計算

kai=tan2(450-13.500/2)=0.62;

臨界深度計算:

計算得z0=2×10.00/(17.80×0.621/2)-0.00/17.80=1.43;

第1層土計算:

σajk上=0.00 kpa;

σajk下=σajk下=0.00+17.80×1.30=23.14 kpa;

eak上=0.00×0.62-2×10.00×0.621/2=-15.77 kpa;

eak下=23.14×0.62-2×10.00×0.621/2=-1.39 kpa;

ea=(0.00+0.00)×(1.30-1.43)/2=0.00 kn/m;

kai=tan2(450-14.000/2)=0.61;

第2層土計算:

σajk上=σajk下=23.14 kpa;

σajk下=σajk下=23.14+17.80×2.15=61.41 kpa;

eak上=23.14×0.61-2×10.00×0.611/2=-1.50 kpa;

eak下=61.41×0.61-2×10.00×0.611/2=21.86 kpa;

ea=(0.00+21.86)×2.15/2=23.50 kn/m;

第3層土計算:

σajk上=σajk下=61.41 kpa;

σajk下=σajk下=61.41+17.80×1.50=88.11 kpa;

eak上=61.41×0.61-2×10.00×0.611/2=21.86 kpa;

eak下=88.11×0.61-2×10.00×0.611/2=38.16 kpa;

ea=(21.86+38.16)×1.50/2=45.01 kn/m;

第4層土計算:

σajk上=σajk下=88.11 kpa;

σajk下=σajk下=88.11+17.80×0.00=88.11 kpa;

eak上=88.11×0.61-2×10.00×0.611/2=38.16 kpa;

eak下=88.11×0.61-2×10.00×0.611/2=38.16 kpa;

ea=(38.16+38.16)×4.05/2=154.54 kn/m;

5.求所有土層總的主動土壓力:

∑eai=223.05kpa;

每一土層合力作用點距支護樁底的距離為hai;

則所有土層總的合力作用點距支護樁底的距離為ha;

根據公式計算得,合力作用點至樁底的距離ha=1.62m。

6.基坑下的被動土壓力計算

根據公式計算得kp1=tan2(450+14.000/2)=1.64;

基坑下土層以上的土層厚度之和與水位深度進行比較∑hi=4.05>hwp=3.00,經比較可知,水位在本土層中;

上層土壓力計算:

上層土的計算高度為:3.00m;

上層土的土壓力為:

σp1k上上=0.00kpa;

σp1k上下=0.00+17.80×3.00=53.40kpa;

根據公式計算得ep1k上上=0.00×1.64+2×10.00×1.641/2=25.60kpa;

根據公式計算得ep1k上下=53.40×1.64+2×10.00×1.641/2=113.08kpa;

式中c1----第一層土的粘聚力;

根據公式計算得第1層土上層土總的土壓力為ep1上=(25.60+113.08)×3.00/2=208.02kpa;

本土層合力作用點距支護樁底的距離為hpi;

hpi1上=2.23;

下層土壓力計算:

下層土的計算高度為:1.05m;

σp1k下上=σp1k上下=53.40kpa;

σp1k下下=53.40+(4.05-3.00)×21.00=75.45kpa;

下層土的土壓力為:

根據公式計算得ep1k下上=53.40×1.64+2×10.00×1.641/2=113.08kpa;

根據公式計算得ep1k下下=75.45×1.64+2×10.00×1.641/2=149.20kpa;

式中c1----第一層土的粘聚力;

所以,第1層土下層土總的土壓力為:

根據公式計算得ea1下=(113.08+149.20)×1.05/2=137.70kpa;

本土層合力作用點距支護樁底的距離為hpi;

hpi1下=0.50;

∑epi=345.72;

每一土層合力作用點距支護樁底的距離為hpi;

則所有土層總的合力作用點距支護樁底的距離為hp;

根據公式計算得,合力作用點至樁底的距離hp=1.54。

經過計算得出圖如下:

7.驗算嵌固深度是否滿足要求

根據《建築基坑支護技術規程》(jgj 120-99)的要求,驗證所假設的hd是否滿足公式;

1.54×345.72-1.2×1.00×1.62×223.05=101.24;

滿足公式要求!

8.結構計算

1)結構彎矩計算

彎矩圖(

變形圖(m)

懸臂式支護結構彎矩mc=

2)截面彎矩設計值確定:

截面彎矩設計值m=1.25×1.00×108.91=136.13;

γ0----為重要性係數,按照《建築基坑支護技術規程》(jgj120-99),表3.1.3可以選定。

10.截面承載力計算

1)材料的強度驗算:

γx-----塑性發展係數,對於承受靜力荷載和間接承受動力荷載的構件,偏於安全考慮,可取為1.0;

wx-----材料的截面抵抗矩: 702.90 cm3

σmax=m/(γx×wx)=136.13/(1.0×702.90×10-3)=193.67 mpa

σmax=193.67 mpa<[fm]=205.00 mpa;

經比較知,材料強度滿足要求。

2)支護結構的撓度計算:

根據連續梁計算,最大撓度為: 0.10 m。

1.材料選擇

採用18號工字鋼作鋼板樁。

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