基坑圍護設計說明

2022-09-20 06:51:04 字數 4914 閱讀 7394

1、工程概況

東部新城**商務區b2#地塊商務樓位於寧波市東部新城中心商務區b2地塊,北側為民安路(紅線寬度36公尺),用地東北面為寧波市國際會展中心,東側為江澄路(紅線寬度38公尺)及7#地塊,南側為規劃路(紅線寬度12m)及4#地塊,西側為規劃中商務區會所。擬建工程總建築面積約為39737m2,其中地上建築面積29194 m2,地下建築面積10543m2;本工程結構系現澆框架剪力牆結構,地上主樓十五層,附樓三層,地下二層,建築高度為61.85m。

建築主要功能為辦公、會議、接待等。

本工程場地地勢平坦,±0.000相當於黃海高程3.750m,自然地坪相對標高取-1.000m。

本工程地下室基坑挖土面積5868 m2左右,支護結構延長公尺約 302m;±0.000相當於85黃海高程3.750m,基坑周邊場地自然地坪相對標高取-1.

000m。基坑周邊開挖深度為7.70~10.

15。本基坑周邊環境情況簡述如下:

東側:地下室外側壁距離正在施工的江澄路14m左右,距離7#地塊38m左右;

南側:地下室外側壁距離4#地塊16m左右;

西側:地下室外側壁為空場地和臨時設施;

北側:地下室外側壁距離民安路為8.00m左右;

詳見ws-02基坑支護總平面布置圖。

2、設計依據

2.1.由寧波市民用建築設計研究****提供的本工程總平面圖及地下室建築、結構施工圖

2.2.建設單位提供的自然地坪和±0.000標高

2.3. 寧波市民用建築設計研究****提供的《東部新城商務區b-2#地塊商務樓岩土工程勘察報告》2023年12月

2.4.《工程建設標準強制性條文》(房屋建築部分2023年版

2.5.《混凝土結構設計規範》(gb50010-2002)

2.6.《混凝土結構工程施工質量驗收規範》(gb50204-2002)

2.7.《建築地基基礎工程施工質量驗收規範》(gb50202-2002)

2.8.國家行業標準《建築基坑支護技術規程》(jgj120-99)

2.9.浙江省標準《建築基坑支護技術規程》(db33/1008-2000)

2.10.寧波市行業標準《寧波市軟土深基坑支護設計與施工暫行技術規定》

2.11.其它有關設計計算規範及規程

2.12.以往多個類似工程設計計算、監測、施工經驗

3、設計原則

3.1.滿足圍護系統及周圍土體在施工期間的整體穩定性;

3.2.土體開挖過程中確保基坑內外工程樁及基坑外建(構)築物和地下管線正常使用;

3.3.在確保基坑及周圍建(構)築物安全情況下,採用最簡明的支護手段考慮周邊不同的環境採取不同的支護措施,達到節省材料、方便施工,降低工程造價。

4、工程地質條件

根據寧波市民用建築設計研究****提供的《東部新城商務區b-2#地塊商務樓岩土工程勘察報告》2023年12月,在基坑支護設計範圍內的地基土,由淺至深主要有以下幾層:

1)1-0層:雜填土

雜灰色,鬆散,主要由碎塊石、碎磚、砼塊、瓦礫等建築垃圾混部分粘性土及生活垃圾組成,土質變化較大,為近期填築。

該層全場均有分布,層厚0.40~2.20m,土質不均 ,物理力學性質差。

2)1-1層:粘土

黃褐色~灰黃色,可塑,下部漸變軟塑,厚層狀,中偏高壓縮性,含少量鐵錳質氧化斑點及腐植質斑屑,切面光澤,韌性較好,幹強度高,搖震反映無。該層即為區域所指的地表"硬殼層"。

該層全場大部地段均有分布,僅在東部沿河(z8號孔)等區域性在段缺失,層頂標高1.85~2.67m,層厚0.80~1.50m,物理力學性質一般。

3)2-1層:淤泥質粘土

灰色,流塑,厚層狀,見少量腐植質含量較高,高壓縮性,切面光澤,韌性較好,幹強度高,搖震反映無。

該層全場均有分布,層頂標高1.03~-0.03m,層厚3.50~1.90m,物理力學性質較差。

4)2-2層:淤泥

灰色,流塑,厚層狀或大鱗片狀,片徑2-3cm,含少量貝殼屑,高壓縮性,切面光澤,韌性較好,幹強度高,搖震反映無。

該層全場均有分布,層頂標高-1.02~-2.70 m,層厚8.90~7.50m,物理力學性質差。

5)3層:淤泥質粉質粘土夾粉砂

灰色,流塑,厚層狀,無層理,混大量粉土、粉砂團屑,區域性部薄層,含少量貝殼屑片,高壓縮性,切面略顯粗糙,韌性差,幹強度不高,搖震反映不明顯。

該層全場均有分布,層頂標高-9.62~-10.82m,層厚12.20~10.20m,物理力學性質較差。

6)5-1層:粉質粘土

褐黃色,硬可塑為主,厚層狀,中壓縮性,含鐵錳質氧化斑屑,切面稍有光澤,韌性較好,幹強度高,搖震反映無。

該層全場均有分布,層頂標高-20.22~-22.45m,層厚8.70~4.10m,物理力學性質較好。

7)5-2層:粉質粘土夾粉土互層

灰黃夾褐黃色,可塑或稍密,薄層狀,層厚2-30mm,呈粉質粘土與粉土互層,類似千層餅狀結構,中壓縮性,見褐黃色鐵錳質氧化渲染,切面略顯粗糙,韌性差,幹強度低,搖震反映迅速。

該層全場均有分布,層頂標高-26.23~-29.57m,層厚10.90~5.10m,物理力學性質較好。

5、基坑支護結構形式選取

基坑支護結構形式的選取必須綜合考慮地下室的特點、周邊環境和地質條件等因素,才能得到既安全可靠、經濟合理,又施工方便的基坑支護方案。本工程基坑有以下幾個特點

5.1 本基坑工程的特點

5.1.1.基坑開挖面積大,地下室開挖面積達到5868m2;

5.1.2.基坑開挖較深,最深達到10.15m;屬於ⅱ級基坑,γ=1.00;

5.1.3.工程樁為φ700~800的鑽孔灌注樁;

5.1.4.本地下室平面形狀較為複雜;

5.1.5.本地下室南側距離同時開工的4#樓較近要考慮南北向土壓力不平衡的問題;

5.2 基坑周邊環境特點

5.2.1.基坑東側為正在施工的江澄路,並作為出土口及施工通道;

5.2.2.基坑北側距離民安路距離只有8公尺;

5.2.3.基坑南側距離同時施工的4#樓16公尺;

5.2.4.基坑西側場地開闊,作為臨時宿舍和材料堆場。

5.3 工程地質特點

5.3.1.場地內土層分布總體比較均勻,地質起伏相對比較平緩,各區之間土質差異不大。

5.3.2.本基坑坑底附近為第2-2層淤泥,厚度大,壓縮性大,土質差;

5.3.3.第3層土為淤泥質粉質粘土夾粉砂;

5.3.4物理力學性質較好的第5層土埋深約為23.0m。

5.4 支護結構選取

一道支撐(根據本基坑的特點、實際施工條件及以往工程經驗,考慮周邊場地非常緊張,基坑緊鄰多各需要重點保護的物件,經過多個方案的選擇和比較,最後決定選用以下支護結構體系:支護結構採用排樁+單道混凝土水平內支撐的支護結構形式,支護樁採用鑽孔灌注樁,支撐體系採用角撐結合對撐的形式布置。

優點:該支護結構形式具有安全可靠變形小,施工經驗豐富等優點,能對周邊環境起到很好的保護作用。

豎向支護體系

1)基坑北側採取支撐下掛的形式,冠梁面設定在自然地坪以下0.30m,一道圍梁及支撐面降到自然地坪以下1.50m處,這樣做一方面改善了樁身內力分布,減少了樁身變形,同時也給挖土施工作業提供了足夠的空間;其他三側圍梁面標高設定在自然地坪以下1.

50m處。

2)支護樁均穿越淤泥及淤泥質土進入土性相對較好的3層粉砂或4層粉質粘土,以防止踢腳,減少變形;

3)為節省造價,充分發揮大直徑鑽孔灌注樁的優越性,把相鄰支護樁的淨間距設定為250,中間設定單重管高壓旋噴樁嵌縫截斷基坑內外水力通道,以防止水土流失。基坑西北角和東南角需重點保護的區域,設定單排密排高壓旋噴樁擋土。

4)基坑西北角,東南角,東北角,需重點保護區域均設定坑底加固,並且在東南角的高壓鐵塔區域設定主動區加固。

平面支護體系

1) 本基坑平面形狀較規則,支撐體系採用比較常規的角撐結合對撐體系,盡可能減少了支撐覆蓋面積,方便挖土施工。

2) 盡可能拉直基坑邊線,減少陽角的數量。

根據基坑工程上述特點幾施工條件並結合以往工程實踐經驗,經過多個方案的分析計算比較,決定選用以下支護結構形式:

本基坑採用單排鑽孔灌注樁結合二道鋼筋混凝土水平內支撐的結構形式。該型別方案支護結構形式,為寧波地區經典支護結構形式。方案介紹如下:

圍護樁設計:本工程地下室兩層挖土深度為7.70~10.

15公尺,場地地層分布均勻,圍護樁經過計算採用φ700@900、φ800@1000鑽孔灌注樁,樁端部進入土質較好的第3層:淤泥質粉質粘土夾粉砂,基坑外側採用φ600水泥攪拌樁嵌縫止水。

優點:該支護結構形式具有安全可靠,變形小,施工經驗豐富等優點,能對周邊的環境起到很好的保護作用。

詳見第三部分基坑圍護設計圖紙ws-03

支撐系統設計:本基坑面積大,形狀不規則,為施工方便,多採用角撐和對撐的平面布置形式,區域性陽角進行加強處理。並根據施工需要設定出土口。

水平內支撐平面布置時,盡量避開主體結構的柱子位置,以便柱子的主筋接頭按規範施工,立柱節點盡量避開剪力牆的位置。

本工程地下兩層,地下一層層高為3.20公尺,地下二層層高為3.50公尺。

為了適當減少圍護樁長度和樁身彎矩,降低工程造價,本工程設定兩道混凝土支撐,因場地自然地坪標高較高,支護樁頂標高降低太多會導致施工不方便,並且導致施工第一道支撐時土體穩定性難以保證,危及周邊道路和地下管線的安全。因此本方案把支護樁樁頂降低到適當的高度。第一道支撐頂面置於自然地坪下0.

800公尺(即為-1.800公尺)處,位於-4.350結構板麵上部2.

85公尺,施工操作淨空為2.15公尺也滿足要求;使圍護系統安全、經濟、合理,也能方便施工。

第二道支撐設定在地下二層底板面以上,為保證施工操作空間和結構豎向鋼筋搭接滿足設計規範要求,在地下二層底板結構面以上1.20公尺(中心標高為-6.550公尺)設定第二道支撐。

經過多次豎向支撐布置,並進行支護單元受力分析和比較,如方案第三部分基坑圍護設計圖紙ws-07詳圖所示進行圍護系統豎向支撐進行布置既能使圍護樁受力經濟合理,又能施工方便

第一、二道支撐系統的圍檁可考慮採取鋼筋懸吊或在圍護樁頂預埋鐵件以便焊接腰梁鋼筋的辦法設定。

為保證支撐梁的穩定,設定若干支撐立柱,支撐立柱在坑底下為φ800的鑽孔灌注樁,坑底上由角鋼構件組成。徵得結構設計人員同意後,可考慮利用部分工程樁作為支承樁。

基坑圍護設計方案

目錄第一章基坑圍護施工方案說明 3 第一節工程概況 3 一 一般簡介 3 二 工程簡介 3 三 基坑大面開挖深度及深基坑開挖深度 3 四 工程環境及概述 4 第二節編制依據及規範 4 一 編制依據 4 二 使用的規範 5 第三節工程地質條件 5 一 場地歷史與現狀 5 二 土層分布及工程特性 5 三...

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