xx公寓邊坡支護施工方案設計畢業論文目 錄1 前 言131.1 課題研究背景131.2 本文研究目的和內容132 編制依據143 工程概況153.1 工程概況153.2 工程地質及水文地質條件153.2.1 工程地質條件163.2.2 地下水163.3 基坑穩定性分析174 基坑邊坡支護設計184.1 邊坡支護的目的：184.2 支護方案選擇184.2.1 基坑支護體系的選擇原則184.2.2 常見支護結構特性及適用范圍184.2.3 放坡開挖特性及使用范圍184.2.4 土釘支護特性及使用范圍184.2.5 懸臂式支護結構特性及使用范圍194.2.6 水泥土重力式圍護結構及適用范圍194.2.7 內撐式支護結構及適用范圍204.2.8 拉錨式支護結構及適用范圍204.2.9 其它形式支護結構及適用范圍214.3 基坑支護設計原則214.4 基坑支護備選方案214.5 基坑支護方案的確定224.6 支護設計數據234.7 支護剖面設計參數235 施工方案255.1 土釘墻支護施工方案255.1.1 施工工藝流程255.1.2 坡面施工255.1.3 土釘施工255.1.4 混凝土面層施工255.1.5 技術質量要求265.1.6 噴錨支護過程中可能遇到的問題和解決方案265.2 穩定性分析計算275.3 土釘(含錨桿)抗拉承載力的計算:315.4 土釘墻整體穩定性的計算:325.5 抗滑動及抗傾覆穩定性驗算355.6 邊坡變形監控施工方案375.6.1 開挖監控目的、項目375.6.2 邊坡變形監測方法375.6.3 邊坡變形監測報警值385.6.4 成果資料385.6.5 工序管理及信息反饋386 結論39參考文獻40致 謝411 前 言1.1 課題研究背景近年來，全國工程建設突飛猛進，高層建筑如雨后春筍般迅速發展。隨著建筑的高度不斷增高，基礎相應加深，基坑開挖邊坡支護安全已成為高層建筑施工時不可忽視的重要環節，應予以高度重視。在大量的工程實踐過程中，大都存在對邊坡工程病害特征和性質認識不清，治理工程措施不力等諸多問題，常常會造成邊坡工程變形和破壞，或因治理方案過于保守，造成不必要的浪費。為了滿足安全可靠和經濟合理雙重目標，對高邊坡病害特征的深入分析和對其治理工程方案的慎重選擇顯得十分重要。為保證邊坡及其環境安全，對邊坡應采取支擋、加固與防護措施。因此.對基坑開挖與支護的計算與設計理論、施工技術等的要求也越來越高。通過對大量資料的查閱和學習，我發現：基坑支護工程的設計與施工,既要保證整個支護結構在施工過程中的安全，又要控制結構和周圍土體變形，以保證周圍環境(相鄰建筑物和地下公共設施等) 的安全，也要考慮經濟能力。因此如何確?；庸こ痰陌踩煽?、經濟合理、實用可行是當前現代化城市建設中一個非常重要和迫切的問題。1.2 本文研究目的和內容基坑支護方式五花八門，如何安全、合理地選擇合適的支護結構并根據基坑工程的特點進行科學的設計以滿足基坑穩定性和經濟合理是基坑工程主要解決的主要內容。因此，本文主要著重研究了以下四方面的內容：1 通過分析工程現狀，初步確定基坑支護的方法和設計思路；2 根據現場狀況確定放坡、支錨、土壓力分析及系數調整等信息，并對基坑進行一些驗算，對設計的合理性進行理論探討；3 在施工過程中進行方案優化，隨著現場地質情況的變化調整設計方案；4 在施工過程中加強水平位移監測，及時掌握支護系統及周圍環境動態變化，對監測所得的信息進行研究，指導施工，確保基坑穩定，使施工信息化、科學化；2 編制依據2.1 xxx基礎板配筋平面圖；2.2 xxx項目巖土工程勘察報告；2.3 現行國家、地方有關法律、法規序號法規名稱類別1中華人民共和國建筑法國家2中華人民共和國計量法國家3建設工程質量管理條例國家4中華人民共和國合同法國家5中華人民共和國產品環境保護法國家6中華人民共和國安全生產法國家7城市市容和環境衛生管理條例國家2.4、 現行有關施工規范、規程序號規程、規范名稱類別編號1建筑地基基礎設計規范國家GB50007-20022巖土工程勘察規范國家GB50021-20013工程測量規范國家GB50026-20074建筑基坑工程監測技術規范國家GB50497-20095建筑變形測量規范行業JGJ8-20076建筑樁基技術規范行業JGJ94-20087建筑基坑支護技術規程地方DB11/489-20078建筑地基與基礎工程施工質量驗收規程國家GB50202-20029建筑施工測量技術規程地方DB11/T446-200710建筑工程資料管理規程地方DBJ01-51-200311北京市建筑工程施工安全操作規程地方DBJ01-62-20023 工程概況3.1 工程概況 本工程位于北京市xxxx，位于xxxx北面。 本工程由xx棟住宅樓各建筑物的設計條件參數見下表：擬建建筑物設計條件一覽表建筑物編號及使用性質層數（地上/地下）結構基礎埋深（m）X#住宅樓X剪力墻約7X#住宅樓X剪力墻約7X#住宅樓X剪力墻約7住宅樓剪力墻約7住宅樓剪力墻約7住宅樓剪力墻約7住宅樓剪力墻約7住宅樓剪力墻約7住宅樓剪力墻約7住宅樓剪力墻約7住宅樓剪力墻約7住宅樓剪力墻約7住宅樓剪力墻約7住宅樓剪力墻約7住宅樓剪力墻約7Xx框架/Xx框架/Xx框架/Xx框架約7本工程為以上建筑超過9m的深基坑邊坡支護，基礎埋深均按9.0m考慮 周邊暫為空曠場地，無重要構建筑物。3.2 工程地質及水文地質條件根據甲方提供的xx巖土工程勘察報告，擬建場地地形基本平坦。3.2.1 工程地質條件人工填土層 素填土層:黃褐色、褐黃色，中密，稍濕，含云母、植物根、姜石，部分地層粉質粘土和粘質粉土及砂粉相互交織，厚度0.502.80m。 雜填土雜色，稍密，稍濕，含磚塊、水泥塊、煤渣、灰塊等，厚度0.502.80m。 新近沉積層粉質粘土層：黃褐色、褐黃色，可塑，含云母、氧化鐵、螺殼，厚度0.302.90m。粘質粉土層：黃褐色、褐黃色，中密，濕，含云母、螺殼、姜石，厚度0.33.30m。一般第四紀沉積層。粘質粉土層：褐黃色，中密，濕，含云母、氧化鐵、有機質，厚度0.105.10m。粉質粘土：褐黃色，中密，濕，可塑，含云母、氧化鐵、有機質，厚度0.304.00m。粉質粘土層: 褐黃色，中密，濕，含云母、氧化鐵，厚度0.104.10m。細砂粉砂層：褐黃色，中上密密實，濕，含云母、長石、石英、少量圓礫，厚度0.17.2m。粉砂細砂層：褐黃色，中上密密實，濕，含云母、長石、石英、少量圓礫，厚度0.32.3m。粘質粉土、粉質粘土層：褐黃色，中上密密實，濕，含云母、氧化鐵、姜石，厚度0.500.60m。圓礫、卵石層：雜色，密實，以30左右中砂充填，最大粒徑68cm，一般粒徑24cm，厚度0.404.8m。粉質粘土層：褐黃色，濕，可塑硬塑，含云母、氧化鐵、姜石，厚度0.203.00m。粘質粉土層：褐黃色，中密，濕，含云母、氧化鐵、姜石，厚度0.22.5m。砂質粉土層：褐黃色，中密，濕，含云母、氧化鐵，厚度0.42.1m。重粉質粘土層：褐黃色，可塑，含云母、氧化鐵、細砂約20，厚度0.903.00m。圓礫、卵石層：雜褐黃色，中密，以30左右中砂充填，磨圓度較好；卵石最大粒徑15cm，一般24cm，厚度0.223.6m。該層部分鉆孔為穿透。細中砂層：褐黃色，密實，濕，含云母、長石、石英、少量圓礫，厚度0.35.3m。粉質粘土層：褐黃色，可塑，含云母，氧化鐵，厚度0.32.00m。粘質粉土層：褐黃色，中密，濕，含云母、氧化鐵，厚度0.31.2m。該層未穿透。3.2.2 地下水本工程勘探鉆孔最深xx，未發現地下水，但不排除在豐水季節淺布分部有上層滯水的可能。根據區域地質資料，擬建場區歷年最高地下水位可接近自然地面；另根據北京祥龍通達建筑加固工程有限公司近幾年觀測資料，場區近35年來最高地下水標高為xx左右。本次巖土工程勘察期間在xx孔取土，進行了2組土的腐蝕性檢測，根據檢測報告，確定擬建場區土對混凝土、鋼筋和鋼結構為微腐蝕性，因此可不予考慮。3.3 基坑穩定性分析在基坑開挖過程中，邊坡失穩是因為基坑開挖引起角點附近發生剪應力集中，同時在圍壓減小的情況下首先達到塑性狀態并由于抗剪強度的部分喪失使得土體內部發生應力重新調整，從而塑性區不斷向坡后土體中擴散。在基坑開挖中，由于坡后下方土體出現的塑性區向斜上方發展和基坑頂部水平地面出現的裂縫向斜下方發展的共同作用下，當土體邊坡內裂縫與塑性區發展到相互接近的時候，邊坡最終失穩破壞。在基坑邊坡最終失穩破壞時，基坑坑壁后面地表沉降的最大值并不是發生在基坑邊坡的頂點，而是出現在靠近拉裂縫附近。即使在基坑邊坡面很遠處，仍有一定的沉降發生，這就是導致基坑周圍建筑物開裂、破壞的主要原因。在工程當中為了保證基坑邊坡的穩定安全，要對邊坡進行有效、經濟的邊坡支護方案設計4 基坑邊坡支護設計4.1 邊坡支護的目的：1、保證土方順利開挖2、保證結構施工空間，使結構工程順利施工。3、保證邊坡的穩定安全。4、避免邊坡位移過大，保證對周邊環境及建（構）筑物的保護。4.2 支護方案選擇4.2.1 基坑支護體系的選擇原則基坑支護體系一般包括兩部分:擋土體系和止水降水體系?；又ёo結構一般要承受土壓力和水壓力，起到擋土和擋水的作用。一般情況下支護結構和止水帷幕共同形成止水體系。但還有兩種情況:一種是止水帷幕自成止水體系，另一種是支護本身也起止水帷幕的作用。要合理選擇基坑支護的類型，一方面要深刻了解各種支護型式的特點，包括其合理性、優點和缺點，另一方面要結合地質條件和周邊的環境和工程造價進行綜合考慮。4.2.2 常見支護結構特性及適用范圍常見的基坑支護結構型式主要可以分為:放坡開挖，懸臂式支護結構，內撐式支護結構，重力式支護結構，拉錨式支護結構，土釘墻支護結構等。4.2.3 放坡開挖特性及使用范圍 放坡開挖是選擇合理的基坑邊坡以保證在開挖過程中邊坡的穩定性，包括坡面的自立性和邊坡整體穩定性。放坡開挖費用較低，但挖土及回填土方量較大。放坡適用十場地開闊，地基土質較好，開挖深度不深的工程。 為了增加基坑邊坡的整體穩定性，減少開挖及回填的土方量，在放坡過程中，常采用簡單的支護形式。如在坡腳堆砌塊石或裝土草袋擋土，或者是在坡腳采用短樁隔板支護等。4.2.4 土釘支護特性及使用范圍土釘支護結構的機理可理解為通過在基坑邊坡中設置土釘，形成加筋重力式擋墻，起到擋土作用。土釘支護費用較低，適應性強，隨挖隨支，土方開挖完畢既支護完畢，工期短。土釘支護結構適用十地下水位以上或者人工降水后的粘性土、粉土、雜填土及非松散砂土、卵石土等，不適用十淤泥質土及未經降水處理地下水位以下的土層。土釘支護簡圖4.2.5 懸臂式支護結構特性及使用范圍 懸臂式支護結構常采用鋼筋混凝土樁排樁墻、鋼板樁、木板樁、鋼筋混凝土板樁、地下連續墻等形式。根據理論分析和工程經驗，懸臂式支護樁樁身彎矩隨土壓力、基坑深度、樁徑以及配筋的變化fu變化，但最大彎矩往往發生在基底平面以下不遠區域懸臂式結構對開挖深度很敏感，容易產生較大的變形，對相鄰建(構)筑物產生不良影響。懸臂式圍護結構適用十土質較好、開挖深度較淺的基坑工程。懸臂式支護簡圖見圖1-7 4.2.6 水泥土重力式圍護結構及適用范圍 目前在工程中用得較多的水泥土重力式圍護結構，常采用深層攪拌法形成，有時也采用高壓噴射注漿法形成。為了節省投資，常采用格構體系(見圖1-9)。水泥土與其包圍的天然土形成重力式擋墻支擋周圍土體，保持基坑邊坡穩定。深層攪拌水泥土樁重力式圍護結構常用十軟粘土地區開挖深度在6.0m以內的基坑工程，采用高壓噴射注漿法施工可以在砂類土地基中形成水泥土擋墻。水泥土抗拉強度低，水泥土重力式圍護結構適用十較淺的基坑工程，其變形也比較大。水泥土重力式圍護結構簡圖見圖1-84.2.7 內撐式支護結構及適用范圍 內撐式支護結構由支護結構體系和內撐體系兩部分組成。支護結構體系常采用鋼筋混凝土排樁、SMW工法、鋼筋混凝土咬合樁和地下連續墻型式。內撐體系可采用水平支撐和斜支撐。根據不同開挖深度又可采用單層水平支撐、二層水平支撐及多層水平支撐，分別如圖1-10 (a) (b)及(d)所示。當基坑平面面積很大，而開挖深度不太大時，宜采用單層斜支撐。如下圖4.2.8 拉錨式支護結構及適用范圍 拉錨式支護結構由支護結構體系和錨固體系兩部分組成。支護結構體系同十內撐式支護結構，常采用鋼筋混凝土排樁墻和地下連續墻兩種。錨固體系可分為錨桿式和地面拉錨式兩種。隨基坑深度不同，錨桿式也可分為單層錨桿、二層錨桿和多層錨桿。地面拉錨式支護結構和雙層錨桿式支護結構示意圖分別如圖1-11 (a)和(b)所示。地面拉錨式支護結構需要有足夠的場地設置錨樁，或其它錨固物。錨桿式需要地基土能提供較大的錨固力。錨桿式較適用于砂土地基或粘土地基4.2.9 其它形式支護結構及適用范圍 其它形式支護結構主要有門架式支護結構、拱式組合型支護結構、噴錨網支護結構、加筋水泥土墻支護結構、沉井支護結構和凍結法支護結構等。門架式支護結構的支護深度比懸臂式支護結構深，適用十開挖深度已超過懸臂式支護結構的合理支護深度的基坑工程;噴錨網支護結構是由錨桿(或錨索)、鋼筋網噴射混凝土面層與邊坡土體組成，其結構形式與土釘支護結構類似，其受力機理類同錨桿，有時稱為土中錨桿，常用十土坡穩定加固，不適用十含淤泥土和流砂的土層;加筋水泥土擋墻支護結構是在水泥土中插入型剛而形成，以提高水泥土的抗拉強度，增加水泥土重力式擋墻支護結構的支護深度。4.3 基坑支護設計原則選擇基坑支護方案時，應綜合分析工程地質條件、支護深度、放坡條件、邊坡荷載、相鄰建筑、周邊地上、地下環境特點等，充分考慮影響邊坡安全穩定的不利因素，并遵循以下原則:1、堅持安全第一的原則，支護設計必須確保邊坡的安全與穩定。2、兼顧經濟性原則，支護設計應在確保安全前提下盡量降低成本和造價。3、保證高效性原則，支護設計應在施工工藝上較為便捷，可高效率完成。4.4 基坑支護備選方案1 “土釘墻”目前使用普遍目較為成功，支護深度已在18. OOm以上。該工法工藝簡單，施工方便，效率較高，成本低廉;但屬十被動受力結構，受土質及環境影響大，對邊坡變形的限制能力相對較弱?！皬秃贤玲攭Α笔窃谕玲攭χ屑尤胍坏阑驇椎李A應力錨索，在預應力的作用下，可對邊坡變形進行一定程度的主動限制，增強邊坡的穩定性。 2 “護坡樁”剛性強，節省場地，安全性高，受地下水影響小，對邊坡變形的限制能力強，有利十周邊建筑、設施的保護;但施工相對復雜，綜合成本較高，經濟性差。4.5 基坑支護方案的確定 根據本工程基坑開挖深度、周邊環境的特點及地質條件，結合同類基坑支護經驗，經過多方案計算、分析比較，本著邊坡支護設計安全、科學、經濟的原則，制定如下支護方案: 本工程士0.000標高相當于絕對標高39.00m，基坑側壁重要性系數為0.9;場地范圍內所有槽底統一標高-9.4;坑邊荷載q1 =20kPa，距基坑上口線2.0m范圍內不能堆載，2.0m以外的堆載荷重不宜超過20kPa。根據巖土工程勘察報告和現場實際情況，基坑周邊暫無重要建（構）筑物，本著安全、經濟的原則，基坑邊坡采取土釘墻方式進行支護。 4.6 支護設計數據1、基坑側壁安全等級為：按三級基坑考慮2、基坑側壁安全等級相對應的重要性系數為：取0.94.7 支護剖面設計參數1 基坑放坡系數1:0.5，設六道土釘，呈梅花型布置。翻邊1米外設一道打入式地錨，間距3米，用長1米-1.5米的18螺紋鋼與第一道土釘橫拉筋連接。2 噴錨面層為6.5250mm*250mm鋼筋網和114橫向壓筋，噴射60mm-80mm厚的C20細石混凝土，混凝土配合比為水泥：沙子：石屑=1：2.2：2；3 坡頂四周做1.0m寬散水，材料做法同噴錨面層，坡比0.02:1.土釘支護設計數據見下表層序錨孔直徑（mm）垂直間距（m）水平間距（m）土釘傾角（。）錨筋直徑（mm）錨筋長度（m）壓筋直徑（mm）11001.51.510188.011421001.51.510189.011431001.51.510188.011441001.51.510189.011441001.51.510185.011441001.51.510183.5114土釘墻支護設計參數：序號類別設計數值1基坑頂部荷載取值20KPA的局部荷載，距基坑邊2m2基坑側壁重要系數0.93土釘墻高度8.4m4圖釘墻坡度1:0.5放坡5面層鋼筋6.5250鋼筋網6面層加強筋114加強筋7砼面層厚度60-80mm，強度C208水泥凈漿水灰比0.5，強度不低于15MPA9面層砼配合比水泥：砂：石=1:2.2:25 施工方案5.1 土釘墻支護施工方案5.1.1 施工工藝流程開挖工作面修整坡面放線定位用洛陽鏟成孔插筋堵孔注漿綁扎、固定鋼筋網壓筋噴射砼面層砼面層養護5.1.2 坡面施工基坑開挖過程中與土方隊及時協調密切配合，按設計坡比開挖，嚴禁超挖，及時修坡，保證坡面平整度。坡面穩定性不好的部位減少每步開挖深度和長度，或先噴射一層細石混凝土后再進行錨噴支護。5.1.3 土釘施工坡面經檢查合格后，放線定錨孔位置，用洛陽鏟成孔（直徑100mm）；檢查孔深、孔徑、錨筋長度合格后，及時插入錨筋和注漿管至距孔底250500mm處，及時注水泥漿并二次壓漿，孔口部位宜設置止漿塞；水泥漿水灰比宜為0.450.50，注漿壓力不得小于0.3MPa。鋼筋設計長度包括彎鉤長度，彎鉤長20cm；彎鉤處采用冷彎，與錨筋成90；錨筋沿長度方向每隔2m用6.5鋼筋焊一個三角形托架，使土釘居于錨孔中心。由于地下障礙物導致土釘無法按設計要求成孔時，可將原設計對局部進行角度調整或下排適當加長、加密等措施。如果土釘成孔困難時將土釘更換為錨管，錨管采用48mm鋼管垂直邊坡砸入土層中，前端刺孔便于壓力注漿，待砼面板噴射完畢后對錨管進行壓力注漿。土釘施工時應預留非工作土釘，作為試驗土釘進行拉拔試驗，一直到下道工序施工。試驗土釘預留要求：土釘前端伸出邊坡長度不小于30cm，不得與土釘墻有任何聯系為獨立土釘。試驗土釘施工完成7天后才能進行拉拔試驗。5.1.4 混凝土面層施工 將6.5的鋼筋編成250mmx250mm的網片，用插入土中的鋼筋即U型卡固定，用加強筋壓緊與錨頭焊接。翻邊1米外設一道打入式地錨，間距3米，用長1米-1.5米的18螺紋鋼與第一道土釘橫拉筋連接。鋼筋網片均應與上部搭接，給下部留茬，搭接長度不小于20cm，接茬避免在同一直線上，經檢驗合格后噴射6080厚C20細石混凝土。5.1.5 技術質量要求1 修坡應平整，在坡面噴射混凝土支護前，應清除坡面虛土。2 土釘定位間距允許偏差控制在150mm范圍。3 成孔深度偏差控制在+200mm -50mm，成孔直徑偏差控制在+20mm-5mm范圍。成孔傾角偏差一般情況不大于3。4 噴射細石混凝土時，噴頭與受噴面距離宜為0.61.2m，自下而上垂直坡面噴射，一次噴射厚度不宜小于40mm。5 鋼筋網保護層厚度不宜小于20cm。6 嚴格按施工程序逐層施工，嚴禁在面層養護期間搶挖下一步土方，面層養護24小時后方可進行下步土方開挖。5.1.6 噴錨支護過程中可能遇到的問題和解決方案1 由于地質條件、施工的復雜性，基坑各邊坡地坪標高不一致，基坑深度也不同，邊坡土釘的實際排數，土釘長度和間距應根據實際情況由技術人員做相應調整。2 因地下障礙物而無法按設計孔位或設計長度進行成孔施工，可適當調整土釘入射角度、間距和位置，以避開地下障礙物。當土釘間距調整幅度超過500mm或成孔深度比原設計孔深少2000mm以上時，施工現場技術人員應與設計人員協商解決。3 成孔過程中因遇地下水而縮頸、塌孔現象，可采用如下方法之一解決。3.1 成孔后立即下土釘并隨即注漿。3.2 已縮頸的土釘孔應二次成孔以保證孔徑；若二次成孔無法保證孔徑，應在相鄰處補孔；3.3 若現場地層情況與原勘察報告有較大出入，縮頸、塌孔嚴重而無法用洛陽鏟成孔，應及時與設計人員協商。可采用鋼管花管作土釘打入土體并灌注水泥漿，或采用錨桿機成孔。3.4 當周邊地下管線距基坑較近（小于2m），管線埋置范圍較大時，可采用加長、加密土釘支護措施。當管線自身高度小于1.4米，采用噴錨支護時上下土釘應錯開管溝位置。4 基坑開挖過程中因土質較松散而發生局部土體不穩定時，可采用的方法有：4.1 視土質情況減小土方開挖深度。4.2 可在土方開挖后立即噴射一層40cm厚的砂漿或混凝土，再進行土釘施工。4.3 若不穩定土體已塌落，視塌落土體大小用編織袋或草袋等物體裝土填充密實后，掛鋼筋網或進行壓力注漿，再進行下一步工序施工。5 施工過程中邊坡出水而影響坡體穩定時5.1 首先與建設單位密切配合，了解施工場區周邊地下管線（上、下水、污水、雨水及消防等）是否有滲漏現象，及時切斷水源并進行補漏和堵截。5.2 邊坡可采取設置導流花管的方法將土體中水導出，基槽內設置盲溝和集水井，用水泵將水盡快排出基槽。5.3 增加邊坡監測次數，做好記錄并及時上報。6 邊坡位移發生突變，地面產生較大裂縫，位移未有收斂現象6.1 立即封鎖該區路面，禁止各種車輛及無關人員通行；及時通知設計人員到場。6.2 盡快采取坡后卸荷，坡腳堆土壓重或內支撐等方法減緩邊坡位移。6.3 縮短邊坡監測周期，同時盡快分析事故原因，找出最有效的解決方案避免事故繼續惡化，保證工程順利進行。5.2 穩定性分析計算土釘墻需要計算其土釘的抗拉承載力和土釘墻的整體穩定性?；緟担涸O計條件所依據的規程或方法：建筑基坑支護技術規程JGJ 120-99基坑深度： 8.400（m）基坑內地下水深度： 20.000（m）基坑外地下水深度： 20.000（m）基坑側壁重要性系數： 0.900土釘荷載分項系數： 1.250土釘抗拉抗力分項系數： 1.300整體滑動分項系數： 1.300坡線參數坡線段數 1序號 水平投影（m） 豎向投影（m） 傾角()1 -0.000 8.400 90.0土層參數土層層數 6序號土類型土層厚（m）容重（km/m3）飽和容重（km/m3）粘聚力(kPa)內摩擦角(度)釘土摩阻力(kPa)錨桿土摩阻力(kPa)水土1素填土1.50020.020.012.010.020.020.0合算2粉土3.00018.018.031.617.360.080.0分算3粘性土5.00018.018.027.520.580.075.0分算4細砂7.00018.018.00.030.080.080.0分算5粉土3.00018.018.012.010.060.080.0分算6圓礫23.00018.018.00.00.0140.02200分算土釘參數土釘道數 6序號水平間距（m）垂直間距（m）入射角度（）鉆孔直徑（mm）11.5001.50010.011021.5001.50010.011031.5001.50010.011041.5001.50010.011051.5001.50010.011061.5001.50010.0110花管參數基坑內側花管排數 0基坑內側花管排數 0錨桿參數錨桿道數 0坑內土不加固施工過程中局部抗拉滿足系數： 1.000施工過程中內部穩定滿足系數： 1.000內部穩定設計條件考慮地下水作用的計算方法：總應力法土釘拉力在滑面上產生的阻力的折減系數：0.500圓弧滑動坡底截止深度(m):0.000(m)圓弧滑動坡底滑面步長（m）:1.000(m)設計結果局部抗拉設計結果工況開挖深度（m）破裂角（）土釘號設計長度（m）最大長度（m）拉力標準值Tjk（kN）拉力設計值Tj（kN）12.00050.9023.50052.111.6361.636（2）3.53.935.00052.712.6312.631（3）3.53.921.3631.363（3）0.00.046.50053.313.5903.590（4）3.53.922.3422.342(4)0.00.032.0372.037(4)13.214.958.40053.915.3025.302(5)3.53.924.0724.072(5)0.00.033.7863.786(5)13.214.944.5334.533(5)46.051.768.40053.915.3025.302(5)3.53.924.0724.072(5)0.00.033.7863.786(5)13.214.944.5334.533(5)46.051.755.1185.118(6)75.685.163.4783.478(6)63.371.2內部穩定設計結果工況號安全系數圓心坐標x（m）圓心坐標y（m）半徑（m）土釘號土釘長度11.141-4.49211.7786.06721.648-8.37015.91013.20315.30231.391-8.93215.44614.36115.30224.07241.191-10.18215.70516.51715.30224.07233.78651.172-10.82515.49918.90518.30228.57238.28648.53361.342-10.82515.49918.90518.30228.57238.28648.53355.11863.478土釘選筋計算結果土釘號土釘拉力（抗拉）土釘拉力（穩定）計算鋼筋面積配筋配筋面積13.973.7315.81d22380.120.070.5302.01d20314.2314.9112.4481.71d25490.9451.7150.2643.71d32804.2585.192.1405.21d25490.9671.289.8384.91d25490.9噴射混凝土面層計算計算參數厚度80（mm）混凝土強度等級C20配筋計算as15mm水平配筋d6250豎向配筋d6250配筋計算as15荷載分項系數1.200計算結果編號深度范圍荷載值（KPa）軸向M（kNm）As（mm2）實配As（mm2）10.001.501.8x0.151188.6（構造）113.1y0.151188.6（構造）113.121.503.000.0x0.000188.6(構造)113.1y0.000188.6（構造）113.133.004.500.8x0.068188.6（構造）113.1y0.068188.6（構造）113.144.506.0016.3x1.354188.6（構造）113.1y1.354188.6（構造）113.156.007.5031.9x2.644200.5113.1y2.644200.5113.167.509.0047.5x3.935303.8113.1y3.935303.8113.179.009.2056.4x0.000188.6（構造）113.1y0.282188.6（構造）113.1外部穩定計算參數所依據的規程：建筑地基基礎設計規范GB50007-2002土釘墻計算寬度10.000（m）墻后地面的傾角0.0（）墻背傾角90.0（）土與墻背的摩擦角10.0（）土與墻底的摩擦系數0.300墻趾距坡腳的距離0.000(m)墻底地基承載力220.0(kPa)抗水平滑動安全系數1.300抗傾覆安全系數1.600土體的滑動摩擦系數按照tan計算，為坡角水平面所在土層內的內摩擦角；荷載參數：序號 類型 面荷載q(kPa) 基坑邊線距離(m) 寬度(m) 1 局布 10.00 1.50 2.00地質勘探數據如下：序號 土名稱 土厚度 坑壁土的重度 坑壁土的內摩擦角 內聚力C 計算類型 極限摩擦阻力 (m) kN/m3 () (kPa) (kPa) 1 粘性土 8.00 18.00 30.00 15.00 112.00 土釘墻布置數據：放坡參數：序號 放坡高度(m) 放坡寬度(m) 平臺寬度(m) 0 8.4 4.2 2.50 土釘數據：序號 孔徑(mm) 長度(m) 入射角(度) 豎向間距(m) 水平間距(m) 1 100.00 3.00 20.00 2.00 1.00 2 100.00 5.00 20.00 1.50 1.00 5.3 土釘(含錨桿)抗拉承載力的計算:單根土釘受拉承載力計算，根據規范JGJ 120-99， 其中土釘受拉承載力標準值Tjk按以下公式計算： Tjk=eajkSxjSzj/COSj其中 -荷載折減系數eajk-土釘的水平荷載 Sxj、Szj-土釘之間的水平與垂直距離 j-土釘與水平面的夾角按下式計算： 其中 -土釘墻坡面與水平面的夾角。 -土的內摩擦角eajk按根據土力學按照下式計算： 土釘抗拉承載力設計值Tuj按照下式計算 其中 dnj-土釘的直徑。 s-土釘的抗拉力分項系數，取1.3 qsik-土與土釘的摩擦阻力。根據JGJ120-99 表6.1.4和表4.4.3選取。 li-土釘在土體破裂面外的長度。層號 有效長度(m) 抗拉承載力(kN) 受拉荷載標準值(kN) 初算長度(m) 安全性 1 1.38 44.71 0.00 1.62 滿足 2 3.99 129.44 5.85 1.19 滿足 第1號土釘鋼筋的直徑ds至少應?。?.000 mm；第2號土釘鋼筋的直徑ds至少應?。?.983 mm；5.4 土釘墻整體穩定性的計算:根據規程JGJ 120-99要求，土釘墻應根據施工期間不同開挖深度及基坑底面以下可能滑動面采用圓弧滑動簡單條分法如下圖，按照下式進行整體穩定性驗算： 公式中：n-滑動體條分數m-滑動體內土釘數k-滑動體分項系數，取1.30-基坑側壁重要系數；wi-第i條土重；bi-第i分條寬度；cik-第i條滑土裂面處土體粘結力；ik-第i條滑土裂面處土體的內摩擦角；i-第i條土滑裂面處中點切線與平面夾角；j-土釘與水平面之間的夾角；Li-第i條土滑裂面的弧長；S-計算滑動體單元厚度，即第i條土條平均高度hi；Tnj-第j根土釘在圓弧滑裂面外錨固與土體的極限抗拉力，按下式計算。 lnj-第j根土釘在圓弧滑裂面外穿越第i層穩定土體內的長度把各參數代入上面的公式得Fs=10.20 滿足要求！計算步數 安全系數 滑裂角(度) 圓心X(m) 圓心Y(m) 半徑R(m) 第1步 1.648 50.9 -8.370 15.910 13.203 示意圖見附圖計算步數 安全系數 滑裂角(度) 圓心X(m) 圓心Y(m) 半徑R(m) 第2步 1.391 52.7 -8.932 15.446 14.361 示意圖見附圖計算步數 安全系數 滑裂角(度) 圓心X(m) 圓心Y(m) 半徑R(m) 第3步 1.342 53.9 -10.825 15.499 18.905 示意圖見附圖計算結論如下：第 1 步開挖內部整體穩定性安全系數 Fs= 1.6481.30 滿足要求! 標高 -2.000 m第 2 步開挖內部整體穩定性安全系數 Fs= 1.3911.30 滿足要求! 標高 -5.000 m第 3 步開挖內部整體穩定性安全系數 Fs= 1.3421.30 滿足要求! 標高 -8.400 m5.5 抗滑動及抗傾覆穩定性驗算 (1)抗滑動穩定性驗算抗滑動安全系數按下式計算： 式中，Eah為主動土壓力的水平分量(kN)； f為墻底的抗滑阻力(kN)，由下式計算求得： 為土體的滑動摩擦系數； W為所計算土體自重(kN) q為坡頂面荷載(kN/m2)； Ba為荷載長度； Sv為計算墻體的厚度，取土釘的一個水平間距進行計算1級坡：KH=5.5761.300，滿足要求！(2)抗傾覆穩定性驗算抗傾覆安全系數按以下公式計算： 式中，MG-由墻體自重和地面荷載產生的抗傾覆力矩，由下式確定 其中，W為所計算土體自重(kN)其中，q為坡頂面荷載(kN/m2)Bc為土體重心至o點的水平距離；Ba為荷載在B范圍內長度；b為荷載距基坑邊線長度；B為土釘墻計算寬度；ME-由主動土壓力產生的傾覆力矩，由下式確定 其中，Eah為主動土壓力的水平分量（kN）；lh為主動土壓力水平分量的合力點至通過墻趾o水平面的垂直距離。1級坡：KQ=29.9901.600，滿足要求！計算結果重力： 1686.0（kN）重心坐標： （5.000，4.669）超載： 100.0（kN）超載作用點x坐標： 5.000（m）土壓力： 98.5（kN）土壓力作用點y坐標： 3.128（m）基底平均壓力設計值： 180.3（kPa）220.0基底邊緣最大壓力設計值： 193.4（kPa） 1.300抗傾覆安全系數： 29.990 1.6005.6 邊坡變形監控施工方案5.6.1 開挖監控目的、項目1 監控目的在基礎施工及維護階段，由于工程的基礎較深，開挖面積較大，施工中可能會出現基坑變形，為確保邊坡的安全穩定和工程順利進行，及時掌握基坑邊坡變形動態，便于采取各種保護措施，在基礎施工過程中需對邊坡進行水平位移監測。2 監測項目基坑邊坡水平位移、沉降、裂縫。5.6.2 邊坡變形監測方法1 觀測點的設置沿基坑周邊進行布置，觀測點設在邊坡散水上：觀測點間距約20m2 觀測點制作利用經緯儀將5cmx5cm鋼板預埋在散水中，鋼板下焊一根22鋼筋，鋼筋通過散水插入土中，保證鋼板固定不動。鋼板上用薄刀片作十字標記，涂彩色油漆編號。觀測點的保護：在施工過程中，加強對觀測點的保護，不得隨意破壞。3 觀測方法采用J2電子經緯儀來進行觀測。采用視準線法在邊坡散水上沿基坑邊坡布點采用視準線法，即在基坑開挖深度1倍距離外的邊坡上口延長線上設置工作基點，并在槽邊設置一條視準線，觀測點布置在視準線上。用帶有刻度的標尺放在觀測點上，讀取數值。一般用經緯儀正倒鏡4次讀數取中數，作為一次觀測。初始值亦要測2次，以保證無誤。4 觀測周期 基坑開挖前對基坑邊坡觀測一次，在開挖過程中，每天觀測一次；如發現位移量較大或有突變時，應加強觀測，每間隔1-2小時觀測一次，將觀測結果上報監理。5.6.3 邊坡變形監測報警值1 開挖過程中，每天定時觀測12次；如發現位移量較大或有突變時，應每隔數小時觀測一次；邊坡穩定期間觀測周期可延至37天一次。2 位移監測預警2.1