1、<p><b>　　摘 要</b></p><p>　　基坑支護是為保證地下結構施工及基坑周邊環(huán)境的安全，對基坑側壁及周邊環(huán)境采用的支擋、加固與保護措施。</p><p>　　本設計內(nèi)容分為：基坑支護結構類型，基坑支護原理，實際支護方案設計。其方案為現(xiàn)代（邯鄲）汽貿(mào)城會展中心基坑支護，采用北京理正深基坑軟件（F-SPW）6.01版設計計算。本工程擬建建筑

2、物為地上5層，地下1層，框架-剪力墻結構。</p><p>　　經(jīng)過對基坑的平面尺寸、開挖深度、周邊環(huán)境，地基土層的工程地質(zhì)情況，方案的施工工藝、適用條件、適應范圍、工程造價等各方面的綜合比較論證，選定基坑分區(qū)分段采用以下三種方案：</p><p>　　方案1：放坡開挖支護；</p><p><b>　　方案2：樁錨支護；</b></p&

3、gt;<p>　　方案3：土釘墻支護。</p><p>　　關鍵詞：基坑支護；支護結構類型；樁錨支護；土釘墻支護</p><p><b>　　Abstract</b></p><p>　　The foundation pit support is about the pit wall and the surrounding env

4、ironment of retaining, strengthening and protection measures, which is to ensure the safety of the underground structure construction and the pit surrounding environment.</p><p>　　The design is divided into

5、the foundation pit support structure type, principles and scheme design for practical support. The foundation pit support for Modern (Handan) Auto Trade City Exhibition Center is adopting Beijing Lizheng Software (F-SPW)

6、 of the 6.01 version to design and calculate. The draft building in this project consists of 5 floors above ground and 1 underground floor, which adopts frame - shear wall structure.</p><p>　　After the compr

7、ehensive comparison of those aspects of pit :plane dimension, excavation depth, the surrounding environment, engineering geological conditions of the foundation soil, construction technology, applicable condition, adapt

8、ation range, engineering cost ,I made 3 options for foundation pit support under different environment zoning and segmentation conditions：</p><p>　　Scheme 1: step-slope excavation support;</p><p&g

9、t;　　Scheme 2: pile-anchor retaining;</p><p>　　Scheme 3: soil nailling wall support.</p><p>　　Key words: foundation pit support; structure type of foundation pit support; pile anchor retaining; s

10、oil nailing wall support</p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　摘 要I</b></p><p>　　AbstractII</p><p><b>　　目 錄I</b></p><p

11、><b>　　前 言1</b></p><p><b>　　1 緒論2</b></p><p><b>　　1.1 概述2</b></p><p>　　1.2 基坑支護的現(xiàn)狀和發(fā)展2</p><p>　　1.3 基坑支護出現(xiàn)的問題3</p>&

12、lt;p>　　2 基坑支護結構類型5</p><p><b>　　2.1 概述5</b></p><p>　　2.2 支護結構類型6</p><p>　　2.2.1 放坡開挖6</p><p>　　2.2.2 噴錨支護6</p><p>　　2.2.3 土釘墻支護7</p&

13、gt;<p>　　2.2.4排樁支護7</p><p>　　2.2.5 地下連續(xù)墻支護8</p><p>　　2.2.6 水泥土墻支護8</p><p>　　2.2.7 逆作拱墻支護8</p><p>　　3 基坑支護原理10</p><p>　　3.1 基坑支護設計原則10</p>

14、;<p>　　3.2 土壓力理論11</p><p>　　3.2.1 郎肯土壓力理論11</p><p>　　3.2.2 庫侖土壓力理論12</p><p>　　3.3 基坑穩(wěn)定性分析13</p><p>　　3.3.1 整體穩(wěn)定性分析13</p><p>　　3.3.2 基坑滲流穩(wěn)定14&l

15、t;/p><p>　　3.4 基坑地下水控制15</p><p>　　4 現(xiàn)代（邯鄲）汽貿(mào)城會展中心工程簡介及方案概述16</p><p>　　4.1 工程簡介16</p><p>　　4.1.1 工程概況16</p><p>　　4.1.2 設計依據(jù)17</p><p>　　4.1.3

16、相關資料17</p><p>　　4.2 地質(zhì)條件17</p><p>　　4.2.1 工程地質(zhì)情況17</p><p>　　4.2.2 水文地質(zhì)條件18</p><p>　　4.2.3 地基土的物理力學性質(zhì)指標18</p><p>　　4.3 方案概述19</p><p>　　4.

17、3.1 基坑設計控制原則19</p><p>　　4.3.2 基坑支護結構19</p><p>　　4.3.3 支護方案類型20</p><p>　　4.3.4 基坑降水方案類型21</p><p>　　5 基坑支護結構設計22</p><p>　　5.1 Ⅰ區(qū)支護結構設計22</p><

18、;p>　　5.1.1 放坡開挖設計原則22</p><p>　　5.1.2 放坡開挖設計內(nèi)容22</p><p>　　5.1.3 放坡開挖參數(shù)23</p><p>　　5.1.4 放坡支護計算23</p><p>　　5.1.5 基坑放坡設計25</p><p>　　5.2 Ⅱ區(qū)支護結構設計26<

19、;/p><p>　　5.2.1 樁錨支護設計原則26</p><p>　　5.2.2 樁錨支護參數(shù)26</p><p>　　5.2.3樁錨支護計算27</p><p>　　5.2.4 樁錨支護設計34</p><p>　　5.3 Ⅲ區(qū)支護結構設計35</p><p>　　5.3.1 土釘墻

20、支護設計原則35</p><p>　　5.3.2 土釘墻支護參數(shù)35</p><p>　　5.3.3 土釘墻支護計算36</p><p>　　5.3.4 土釘墻支護設計40</p><p>　　5.4 基坑降水設計40</p><p>　　5.4.1 井點成孔40</p><p>　

21、　5.4.2 降水井施工參數(shù)41</p><p>　　5.5 基坑變形觀測方案設計41</p><p>　　5.5.1 變形觀測內(nèi)容及目的41</p><p>　　5.5.2 觀測對象和工作量布置原則41</p><p>　　5.5.3 觀測與成果計算42</p><p>　　6 結論與建議43</p

22、><p><b>　　6.1 結論43</b></p><p><b>　　6.2 建議43</b></p><p><b>　　參考文獻45</b></p><p><b>　　致 謝47</b></p><p><

23、b>　　附 錄</b></p><p>　　附錄A 放坡支護設計計算書49</p><p>　　附錄B 樁錨支護設計計算書51</p><p>　　附錄C 土釘支護設計計算書64</p><p><b>　　附 圖</b></p><p>　　基坑支護平面布置圖

24、 1張</p><p>　?、駞^(qū)基坑支護剖面圖 1張</p><p>　?、騾^(qū)基坑支護剖面圖 1張</p><p>　?、髤^(qū)基坑支護剖面圖

25、 1張</p><p>　　監(jiān)測點平面布置圖 1張</p><p><b>　　前 言</b></p><p>　　畢業(yè)設計是檢驗大學四年學習成果的有效途徑。通過本次畢業(yè)設計，可以將大學四年所學的專業(yè)知識得到綜合聯(lián)系和應用。畢業(yè)設計

26、是要聯(lián)系實際，并結合所學的有關知識才能完成，對培養(yǎng)我們的知識運用能力、實踐能力和創(chuàng)造性思維起著非常重要的作用；又可以使我們對所學的專業(yè)知識進行深化理解和系統(tǒng)掌握。所以畢業(yè)設計的意義就在于為我們提供一次獨立分析、解決問題的機會，鍛煉我們的分析能力、思考能力、知識運用及獨立工作能力等。因此，畢業(yè)設計是我們對大學四年來所學的專業(yè)基礎知識以及各個學科知識相互融合，系統(tǒng)理解和綜合運用的過程，同時也是對我們所學知識的掌握程度和運用能力的一次全面總結

27、。通過這次畢業(yè)設計，我們可以在這些方面取得很大的進步。</p><p>　　本次畢業(yè)設計是在畢業(yè)實習搜集現(xiàn)代（邯鄲）國際汽貿(mào)城會展中心巖土工程勘察報告的基礎上進行的，通過自己的整理、分析、計算，在查閱相關書籍和資料后，完成的設計報告和相關圖件的繪制。本工程擬建建筑物為地上5層，地下1層，框架-剪力墻結構。本工程25.0m深度范圍內(nèi)揭露的地層除雜填土外，主要是第四系和第三系的粉質(zhì)粘土，第三系粉質(zhì)粘土未揭穿。在設計中

28、對野外勘探資料和室內(nèi)土工試驗成果進行了分析、整理；對擬建場地地下水、土的腐蝕性做出了評價；為建筑的基礎施工提供地質(zhì)資料；并通過詳細的計算、驗算提出了基坑支護設計方案。</p><p>　　基坑支護設計既能保證基坑四周邊坡的穩(wěn)定性，保證施工現(xiàn)場有足夠的空間，從而保證了施工的進度，又起到擋土的作用，保證周圍建筑物和地下設施安全，同時設計方案具有較好的技術經(jīng)濟性。通過對基坑的平面尺寸、開挖深度、周邊環(huán)境，地基土層的工程

29、地質(zhì)情況，方案的施工工藝、適用條件、適應范圍、工程造價等各方面的綜合比較論證，做出最佳支護方案。</p><p><b>　　1 緒論</b></p><p><b>　　1.1 概述</b></p><p>　　基坑支護是為保證地下結構施工及基坑周邊環(huán)境的安全，對基坑側壁及周邊環(huán)境采用的支擋、加固與保護措施[]。隨著城市

30、的建設發(fā)展，為了充分利用土地資源，高層建筑及超高層建筑的大量涌現(xiàn)，基坑工程也越來越多，而且基坑周邊環(huán)境也越來越復雜，對支護設計方案的要求也越來越高?；又ёo設計是一項繁重的項目，它的實施涉及到基礎工程、土力學、巖土工程勘察、原位測試等多個學科知識，同時要有豐富的經(jīng)驗，并結合擬建場地的地質(zhì)和周邊環(huán)境情況，才能因地制宜地制定出合理的支護設計方案。</p><p>　　基坑在開挖過程中，隨著開挖深度的增大不僅自身的安全

31、系數(shù)降低，而且開挖引起的側向位移和不均勻沉降也會對周圍環(huán)境造成破壞，從而給已建建筑和地下管線帶來破壞，如何采取合理的基坑支護方法是基坑施工安全的關鍵。</p><p>　　1.2 基坑支護的現(xiàn)狀和發(fā)展</p><p>　　我國建筑物的基礎類型主要有筏板基礎、箱型基礎、柱下十字交叉基礎、樁基礎等[]，因而建筑物的基坑支護就顯得尤為重要。其現(xiàn)狀和發(fā)展有以下五點:</p><

32、p>　　基坑向著大深度、大面積方向發(fā)展，周邊環(huán)境更加復雜，基坑開挖與支護的難度愈來愈大；</p><p>　　為了減少基坑變形，通過施加預應力的方法控制變形將逐步被推廣，另外采用深層攪拌或注漿技術對基坑底部或被動區(qū)土體進行加固，也將成為控制變形的有效手段被推廣；</p><p>　　為減小基坑工程帶來的環(huán)境效應，或出于保護地下水資源的需要，有時基坑采用帷幕型式進行支護；</p&

33、gt;<p>　　在軟土地區(qū)，為避免基坑底部隆起，造成支護結構水平位移加大和鄰近建筑物下沉，可采用深層攪拌樁或注漿技術對基坑底部土體進行加固，即提高支護結構被動區(qū)土體的強度的方法；</p><p>　　目前，在有支護的基坑工程中，基坑開挖大多以人工挖土為主，效率不高，今后必須大力研究開發(fā)小型、靈活、專用的地下挖土機械，以提高工效，加快施工進度，減少時間效應的影響。</p><p&

34、gt;　　1.3 基坑支護出現(xiàn)的問題</p><p>　　由于城市建設用地的局限性、周邊環(huán)境的嚴峻性以及基坑工程在開挖和維護過程中所涉及問題的復雜性和不確定性，基坑工程仍然是一個極具挑戰(zhàn)性、高風險性、高難度的巖土工程技術課題[]。在工程實踐中，由于設計施工不當導致基坑工程事故、造成重大經(jīng)濟損失的基坑工程事故還時有發(fā)生；而設計過于保守、造成隱性浪費的工程實例也并不鮮見?；庸こ讨ёo施工過程中常常存在的問題主要有以下

35、幾種：</p><p>　　土層開挖和邊坡支護不配套</p><p>　　常見支護施工滯后于土方施工很長一段時間，而不得不采取二次回填或搭設架子來完成支護施工。一般來說，土方開挖技術含量相對較低，工序簡單，組織管理容易。而擋土支護的技術含量高，工序較多且復雜，施工組織和管理都較土方開挖復雜。所以在施工過程中，大型工程均是由專業(yè)施工隊來分別完成土方和擋土支付工作，而且絕大部分都是兩個平行的合

36、同。這樣在施工過程中協(xié)調(diào)管理的難度大，土方施工單位搶進度，拖工期，開挖順序較亂，特別是雨期施工，甚至不顧擋土支護施工所需工作面，留給支護施工的操作面幾乎是無法操作，時間上也無法完成支護工作，以致使支護施工滯后于土方施工，因支護施工無操作平臺完成鉆孔、注漿、布網(wǎng)和噴射砼等工作，而不得不用土方回填或搭設架子來設置操作平臺來完成施工。這樣不但難于保證進度，也難于保證工程質(zhì)量，甚至發(fā)生安全事故，留下質(zhì)量隱患。</p><p&

37、gt;　　邊坡修理達不到設計、規(guī)范要求</p><p>　　常存在超挖和欠挖現(xiàn)象一般深基礎在開挖時均使用機械開挖、人工簡單修坡后即開始擋土支護的砼初噴工序。而在實際開挖時，由于施工管理人員不到位，技術交底不充分，分層分段開挖高度不一，挖機械操作手的操作水平等因素的影響，使機械開挖后的邊坡表面平整度，順直度極不規(guī)則，而人工修理時不可能深度挖掘，只能就機挖表面作平整度修整，在沒有嚴格檢查驗收就開始初噴，故出現(xiàn)擋土支付

38、后出現(xiàn)超挖和欠挖現(xiàn)象。</p><p>　　成孔注漿不到位、土釘或錨桿受力達不到設計要求</p><p>　　基坑支護所用土釘或錨桿鉆孔直般為100～150mm的鉆桿成孔，孔深少則五、六米，深則十幾米，甚至二十多米，鉆孔所穿過的土層質(zhì)量也各不相同，鉆孔如果不認真研究土體情況，往往造成出渣不盡，殘渣沉積而影響注漿，有的甚至成孔困難、孔洞坍塌，無法插筋和注漿。再者注漿時配料隨意性大、注漿管不插

39、到位、注漿壓力不夠等而造成注漿長度不足、充盈度不夠，而使土釘或錨桿的抗拔力達不到設計要求，影響工程質(zhì)量，甚至要做再次處理。</p><p>　　噴射砼厚度不夠、強度達不到設計要求</p><p>　　目前建筑工程基坑支護噴射砼常用的是干拌法噴射砼設備，其主要特點是設備簡單、體積小，輸送距離長，速凝劑可在進入噴射機前加入，操作方便，可連續(xù)噴射施工。雖然干噴法設備操作簡單方便，但由于操作手的水

40、平不同，操作方法和檢查控制等手段不全，混凝土回彈嚴重，再加上原材料質(zhì)量控制不嚴、配料不準、養(yǎng)護不到位等因素，往往造成噴后砼的厚度不夠、砼強度達不到設計要求[]。</p><p>　　施工過程與設計的差異太大</p><p>　　深層攪拌樁的水泥摻量常常不足，影響水泥土的支護強度。我們發(fā)現(xiàn)在同樣做法的支護，發(fā)生水泥土裂縫，有時不是在受力最大的地段，檢查下來，往往是強度不足，地面施工堆載在局部

41、位置往往要大大高于設計允許荷載。施工質(zhì)量與偷工減料的現(xiàn)象也并不少見。基坑挖土是支護受力與變形顯著增加的過程，設計中常常對挖土程序有所要求來減少支護變形，并進行圖紙交底，而實際施工中土方老板往往不管這些框框，搶進度，圖局部效益。</p><p>　　設計與實際情況差異較大</p><p>　　基坑支護由于其土壓力與傳統(tǒng)理論的擋土墻土壓力有所不同，在目前沒有完善的土壓力理論指導下，仍沿用傳統(tǒng)理

42、論計算，因此有誤差是正常的，許多學者對此進行了許多研究，在傳統(tǒng)理論土壓力計算的基礎上結合必要的經(jīng)驗修正可以達到實用要求。問題是對這樣一個極為復雜的課題，脫離實際工程情況，往往會造成過量變形的后果。如某些設計、不考慮地質(zhì)條件、地面荷載的差異，照搬照套相同坑深的支護設計。必須根據(jù)實際地面可能發(fā)生的荷載，包括建筑堆載、載重汽車、臨時設施和附近住宅建筑等的影響，比較正確地估計支護結構上的土壓力。</p><p><

43、b>　　工程監(jiān)理不到位</b></p><p>　　按規(guī)定高層建筑、重大市政等的基坑是必須實行工程監(jiān)理的，大多數(shù)事故工程都沒有按規(guī)定實施工程監(jiān)理，或者雖有監(jiān)理而工作不到位，只管場內(nèi)工程，不管場外影響，實行包括設計在內(nèi)的全過程監(jiān)理的就更少?？陀^地說基坑工程監(jiān)理要求監(jiān)理人員具有較高業(yè)務水平，在我國現(xiàn)階段主要就只是監(jiān)控支護結構工程質(zhì)量、工期、進度，而對于設計監(jiān)理與對住宅及周邊環(huán)境的監(jiān)控尚有一定差距，尚

44、待完善與提高。</p><p><b>　　施工監(jiān)測不重視</b></p><p>　　主要是建設單位為省錢不要求施工監(jiān)測，或者雖設置一些測點，數(shù)據(jù)不足，忽視坑邊住宅的監(jiān)測，或者不重視監(jiān)測數(shù)據(jù)，形同虛設。支護設計中沒有監(jiān)測方案，結果發(fā)生情況不能及時報警，事故發(fā)生后也不易分析原因，不利于事故的早期處理。</p><p>　　2 基坑支護結構類型&

45、lt;/p><p><b>　　2.1 概述</b></p><p>　　高層、超高層建筑，普遍設置一層或多層地下室，施工時都要開挖較大較深的基坑，在軟土地基區(qū)，基坑支護成為十分重要的環(huán)節(jié)。基坑支護結構可根據(jù)基坑周邊環(huán)境、開挖深度、工程地質(zhì)與水文地質(zhì)、施工作業(yè)設備和施工季節(jié)等條件因地制宜地按照經(jīng)濟、技術、環(huán)境綜合比較確定[]。</p><p>　　

46、不用任何支護結構的基坑開挖為放坡開挖，有時也可對開挖的坡面進行一定的防護。城市的基坑開挖則常常需要支護結構，支護結構有很多型式，按表2-1選用排樁、地下連續(xù)墻、水泥土墻、逆作拱墻、土釘墻、原狀土放坡或采用上述型式的組合。在一個基坑中，不同安全等級的側壁可以采用不同的支護型式，同一斷面的上下部分的支護也可以不同。例如施工中，經(jīng)常上部采用放坡開挖或者土釘墻支護，下部采用排樁支護。</p><p>　　表2-1 支護結

47、構類型表</p><p>　　支護結構選型應考慮結構的空間效應和受力特點，采用有利支護結構材料受力特性的型式。軟土場地可采用深層攪拌、注漿、間隔或全部加固等方法對局部或整個基坑底土進行加固，或采用降水措施提高基坑內(nèi)側被動壓力。</p><p>　　2.2 支護結構類型</p><p>　　2.2.1 放坡開挖</p><p>　　當場地地層條

48、件、水文地質(zhì)條件及周邊環(huán)境條件允許時，放坡開挖是最為經(jīng)濟和快捷的基坑開挖方法，采用這種開挖方法需要滿足以下條件：首先是土質(zhì)條件，一般適用于黏性土或粉土、密實碎石土和風化巖石等情況；其次是地下水條件，適用于地下水位較低或者采用人工降水措施的情況；第三是場地具備放坡的條件，即基坑周圍的土料，機具和道路不影響放坡，并且相鄰建筑不會產(chǎn)生不利影響。放坡開挖的特點是造價經(jīng)濟，適用于側壁安全等級為三級的基坑，是設計時應首先考慮的支護型式，可獨立或與以

49、下其他支護結構聯(lián)合使用。例如基坑上部放坡開挖，下部采用土釘墻、排樁等支護方式; 也可以在基坑一側或者一部分采用放坡開挖，其余采用支護開挖。</p><p>　　當基坑深度超過5m采用分級放坡開挖，分級處設置過渡平臺，平臺寬度一般為1～1.5m。巖質(zhì)邊坡的分級平臺寬度一般不小于0.5m。</p><p>　　為了防止邊坡的巖土風化剝落及雨水沖刷，可對放坡開挖的坡面實行保護，如水泥抹面，鋪設土

50、工膜、噴射混凝土護面、砌石。有時候在坡腳采用一定的防護措施。在有上層滯水的情況下，坡面應該采用一定的排水措施。為了防止周圍雨水入滲和沿坡面流入基坑，可在基坑周圍地面設排水溝、擋水堤等，也可在周圍地面抹砂漿。</p><p>　　2.2.2 噴錨支護</p><p>　　噴錨支護結構由錨桿、鋼筋網(wǎng)、噴射混凝土面層和被加固土體等組成、適用于無流沙及淤泥質(zhì)土層，基坑周圍地下空間允許錨桿占用的基坑

51、邊坡支護工程。基坑開挖深度一般不超過18m，對硬塑土層可適當放寬，對風化巖層可不受此限制。</p><p>　　噴錨支護結構施工包括：基坑開挖、修坡、掛網(wǎng)（對不穩(wěn)定土層應先噴一層砂漿后掛網(wǎng)，對基本穩(wěn)定的土層可先掛網(wǎng)后噴砂漿）、成孔、按放錨桿、注漿、焊錨、噴射混凝土、養(yǎng)護、預應力張拉等[]。</p><p>　　基坑應按設計要求分層分段進行工程開挖施工。作業(yè)面分層，一次開挖高度h0宜為0.5

52、～2m，并滿足式（2-1）的要求。分段長度應視土質(zhì)情況而定，宜為5～15m。</p><p><b>　　(2-1)</b></p><p>　　開挖下一層邊坡土方的時間，應為當前層錨桿孔內(nèi)錨固段強度達到設計強度的70%以上，且不宜少于3d。</p><p>　　2.2.3 土釘墻支護</p><p>　　土釘墻支護是由

53、土釘和噴射混凝土面層(含鋼筋網(wǎng))及原位土體組成的邊坡支護結構（如下圖2-1）。土釘是由鉆孔成孔放置鋼筋或將鋼管打入土中然后注漿形成。處于地下水位以上或經(jīng)人工降水后的黏性土、砂質(zhì)土等開挖深度不大于12m的基坑，可采用鉆孔成孔放置鋼筋注漿形成土釘。在軟土地區(qū)土層含水量較大的基坑，則采用鋼管直接打入土中。土釘墻設計及構造應符合下列規(guī)定:土釘墻墻面坡度不宜大于1:0.1； 土釘必須和面層有效連接，應設置承壓板或加強鋼筋等構造措施，承壓板或加強鋼

54、筋應與土釘螺栓連接或鋼筋焊接連接；土釘?shù)拈L度宜為開挖深度的0.5～1.2倍，間距宜為1～2m，與水平面夾角宜為5°～20°；土釘鋼筋宜采用Ⅱ、Ⅲ級鋼筋，鋼筋直徑宜為16～32mm，鉆孔直徑宜為70～120mm；注漿材料宜采用水泥漿或水泥砂漿，其強度等級不宜低于M10；噴射混凝土面層宜配置鋼筋網(wǎng)，鋼筋直徑宜為6～10mm，間距宜為150～300mm；噴射混凝土強度等級不宜低于C20，面層厚度不宜小于80mm；坡面上下段

55、鋼筋網(wǎng)搭接長度應大于300mm。</p><p>　　土釘墻施工可按下列順序進行[]：</p><p>　　應按設計要求開挖工作面，修整邊坡，埋設噴射混凝土厚度控制標志；</p><p><b>　　噴射第一層混凝土；</b></p><p>　　鉆孔按設土釘、注漿、按設連接件；</p><p>

56、　　綁扎鋼筋網(wǎng)，噴射第二層混凝土；</p><p>　　設置坡頂、坡面和坡腳的排水系統(tǒng)。</p><p><b>　　2.2.4排樁支護</b></p><p>　　排樁支護是應用最為廣泛的基坑支護結構型式之一。它一般是鉆孔灌注樁，有時也采用人工挖孔樁。采用鉆孔灌注樁時，樁徑不小于400～500mm；采用人工挖孔樁，樁徑不小于800mm，并且應

57、在地下水位以上，或采用人工降水。由排樁作為擋土結構，一般用于開挖深度小于6m、土層地質(zhì)條件較好的地基，否則既不經(jīng)濟，側壁也容易發(fā)生較大位移。當基坑較深時，常常加設一道或幾道土層錨桿加內(nèi)支撐鋼梁。當需要支護結構擋水時，可采用高壓噴射注漿法或者深層攪拌法做出連續(xù)的水泥土防滲帷幕。圖2-2為一個排樁支護的基坑全貌。</p><p>　　圖2-1 土釘墻支護 圖2-2 排樁支護

58、</p><p>　　2.2.5 地下連續(xù)墻支護</p><p>　　在地面上采用一種挖槽機械，沿著深基礎軸線或地下結構的周邊，在泥漿護壁條件下，開挖出一條狹長的深槽，清槽后在槽內(nèi)吊放鋼筋籠，然后用導管法灌注水下混凝土，筑成一個單元槽段，如此諸段進行，以特殊接頭方式在地下形成一道連續(xù)的鋼筋混凝土墻壁。地下室連續(xù)墻體作為基坑支護結構，墻體剛度大，還具有截水防滲能力，施工時對周圍土體和鄰近建筑

59、物影響小，又可作為地下室墻體的組成部分，對于開挖量大、基坑深的工程更顯出一定優(yōu)越性。</p><p>　　2.2.6 水泥土墻支護</p><p>　　水泥土墻是在設計基坑的外側用深層攪拌法或高壓噴射注漿法施工的一排或數(shù)排相互搭接的水泥土樁，形成格柵式或連續(xù)式的墻體。墻體的深度為基坑的深度加必要的嵌固深度。開挖基坑時就成為水泥土墻支護。水泥土墻具有一定的防滲能力，作為一種重力式擋土結構，使

60、用的基坑深度不宜大于6m。其設計計算與一般重力式擋土墻相似，要演算其抗滑穩(wěn)定，抗傾覆穩(wěn)定和整體穩(wěn)定等。</p><p>　　2.2.7 逆作拱墻支護</p><p>　　逆作拱墻支護是將土壓力轉化為混凝土拱墻水平方向的壓力一種支護型式[]，其結構受力比較合理，也給基坑內(nèi)留出較寬敞的施工空間。逆作拱墻結構型式根據(jù)基坑平面形狀可采用全封閉拱墻,也可采用局部拱墻,拱墻軸線的矢跨比不宜小于1/8,

61、基坑開挖深度h不宜大于12m，當?shù)叵滤桓哂诨拥酌鏁r，應采取降水或截水措施。</p><p><b>　　3 基坑支護原理</b></p><p>　　3.1 基坑支護設計原則</p><p>　　3.1.1 基坑支護結構應采用以分項系數(shù)表示的極限狀態(tài)設計表達式進行設計。</p><p>　　3.1.2 基坑支護結構極

62、限狀態(tài)可分為下列兩類[]：</p><p>　　承載能力極限狀態(tài)：對應于支護結構達到最大承載能力或土體失穩(wěn)、過大變形導致支護結構或基坑周邊環(huán)境破壞；</p><p>　　正常使用極限狀態(tài)：對應于支護結構的變形已妨礙地下結構施工或影響基坑周邊環(huán)境的正常使用功能。</p><p>　　3.1.3 基坑支護結構設計應根據(jù)表3-1選用相應的側壁安全等級及重要性系數(shù)。<

63、/p><p>　　表2-1基坑側壁安全等級及重要性系數(shù)</p><p>　　3.1.4 支護結構設計應考慮其結構水平變形、地下水的變化對周邊環(huán)境的水平與豎向變形的影響，對于安全等級為一級和對周邊環(huán)境變形有限定要求的二級建筑基坑側壁，應根據(jù)周邊環(huán)境的重要性、對變形的適應能力及土的性質(zhì)等因素確定支護結構的水平變形限值。</p><p>　　3.1.5 當場地內(nèi)有地下水時，應

64、根據(jù)場地及周邊區(qū)域的工程地質(zhì)條件、水文地質(zhì)條件、周邊環(huán)境情況和支護結構與基礎型式等因素，確定地下水控制方法。當場地周圍有地表水匯流、排瀉或地下水管滲漏時，應對基坑采取保護措施。</p><p>　　3.1.6 根據(jù)承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)的設計要求，基坑支護應按下列規(guī)定進行計算和驗算：</p><p>　　基坑支護結構均應進行承載能力極限狀態(tài)的計算，計算內(nèi)容應包括：</p&

65、gt;<p>　　根據(jù)基坑支護型式及其受力特點進行土體穩(wěn)定性計算；</p><p>　　基坑支護結構的受壓、受彎、受剪承載力計算；</p><p>　　當有錨桿或支撐時，應對其進行承載力計算和穩(wěn)定性驗算。</p><p>　　對于安全等級為一級及對支護結構變形有限定的二級建筑基坑側壁，尚應對基坑周邊環(huán)境及支護結構變形進行驗算。</p>&

66、lt;p>　　地下水控制計算和驗算：</p><p><b>　　抗?jié)B透穩(wěn)定性驗算；</b></p><p>　　基坑底突涌穩(wěn)定性驗算；</p><p>　　根據(jù)支護結構設計要求進行地下水位控制計算。</p><p>　　3.1.7 基坑支護設計內(nèi)容應包括對支護結構計算和驗算、質(zhì)量檢測及施工監(jiān)控的要求。</p

67、><p>　　3.1.8 當有條件時，基坑應采用局部或全部放坡開挖，放坡坡度應滿足其穩(wěn)定性要求。</p><p><b>　　3.2 土壓力理論</b></p><p>　　土壓力是由于土體自重或作用在土體上的外力一起對結構物所產(chǎn)生的側向壓力[]。由于擋土墻通常是條形結構，土壓力可以按平面問題計算，即取單位長度的墻，求該長度上土壓力的大小、方向、分

68、布規(guī)律及合力的作用點。土壓力的大小及分布與墻后土的性質(zhì)、墻本身的材料、所受荷載及墻體位移、地表形狀等因素有關，其中墻體的位移是影響土壓力性質(zhì)的關鍵因素。</p><p>　　3.2.1 郎肯土壓力理論</p><p>　　郎肯土壓力理論是土力學中古典的土壓力理論之一，也是基坑支護設計過程中計算土壓力常用的一種。郎肯（Rankin，1857）將土體作為半無限空間體用自重作用下土體中各點達到極

69、限平衡狀態(tài)時的應力條件來計算土壓力[]。</p><p>　　郎肯假設：擋土墻是剛性的，強背直立；墻后土體表面水平；墻背光滑，墻背與填土之間沒有摩擦力。</p><p>　　按照朗肯土壓力計算理論作為土側向壓力設計的計算依據(jù)，此時可滿足墻背某土體的大、小主應力方向為垂直和水平方向。當墻背土體處于極限平衡狀態(tài)時應力則滿足圖3-1：</p><p>　　對于黏性土，極限

70、平衡條件的表達式：</p><p><b>　　(3-1)</b></p><p><b>　　(3-2)</b></p><p>　　圖3-1 土體中某一單元的的應力</p><p>　　根據(jù)墻的位移方向與大小，可設想半無限土體中產(chǎn)生水平向的拉伸膨脹與壓縮，以致產(chǎn)生主動與被動的兩種極限平衡狀態(tài)響應

71、的土壓力。</p><p>　　主動土壓力系數(shù)： (3-3)主動土壓力計算公式： (3-4)</p><p>　　被動土壓力系數(shù)： (3-5)</p><p>　　被動土壓力計算公式： (3-6)</p><p

72、>　　C——填土的內(nèi)聚力（）；——填土的內(nèi)摩擦角（。）。</p><p>　　3.2.2 庫侖土壓力理論</p><p>　　庫倫土壓力理論是基于極限平衡理論，研究在擋土墻背后土體滑動楔塊上的靜力平衡，提出的另一種土壓力計算理論。</p><p><b>　　主動土壓力</b></p><p>　　庫倫理論假定擋土

73、墻是剛性的，當墻背受土推力向前移動達到某數(shù)值時，土體中的一部分有沿著某一滑動面發(fā)生整體滑動的趨勢，以致達到主動極限平衡狀態(tài)[]，這時墻背上所受的是主動土壓力。</p><p>　　土楔受力情況如圖3-2：</p><p>　　土楔自重G=DABC,方向豎直向下；</p><p>　　破壞面為BC上的反力R,大小未知，方向與破壞面法線夾角為；</p>&

74、lt;p>　　墻背對土楔的反力E,大小未知，方向與墻背法線夾角為δ。</p><p>　　土楔在三力作用下，靜力平衡。</p><p>　　由正弦定理： (3-7)</p><p>　　式中：=90。-（+）</p><p>　　求得主動土壓力： </p><p>

75、<b>　　(3-8)</b></p><p>　　式中:——主動土壓力系數(shù)，可查表；</p><p>　　、——分別為填土的重度和內(nèi)摩擦角；</p><p>　　——墻背與鉛直線之夾角，以鉛直線為準，順時針為負，稱仰斜，反之亦然；</p><p>　　——墻背與土的摩擦角，由試驗或按規(guī)范確定；</p>&

76、lt;p>　　——填土表面與水平面所成坡腳。</p><p><b>　　被動土壓力</b></p><p>　　當墻身受外力作用被推向填土，使填土達到被動極限平衡狀態(tài)時，土楔將沿著某個滑動面向上滑動。這時，土楔對于墻身移動的阻力，就是土楔施加于墻身的被動土壓力。</p><p>　　與求解主動土壓力的原理相似，由力的三角形的平衡可推導出

77、中的被動土壓力。</p><p><b>　　求得被動土壓力：</b></p><p><b>　　(3-9)</b></p><p><b>　　(3-10)</b></p><p>　　式中:——被動土壓力系數(shù)，可查表。</p><p>　　3.3

78、基坑穩(wěn)定性分析</p><p>　　3.3.1 整體穩(wěn)定性分析</p><p>　　無論是放坡開挖還是支護開挖，都要演算基坑的整體穩(wěn)定。</p><p>　　圖3-3 簡單條分法計算簡圖</p><p>　　如圖3-3所示，對于外形復雜、>0的粘性土土坡，土體分層情況時，要確定滑動土體的重量及其重心位置比較困難，而且抗剪強度的分布不同，

79、一般采用簡單條分法分析進行整體穩(wěn)定性分析，計算公式為:</p><p><b>　　(3-11) </b></p><p>　　式中：——第i分條滑裂面處土體的黏聚力，kpa；</p><p>　　——第i分條滑裂面處的弧長，m；</p><p>　　——第i分條土的自重或墻體自重，KN；</p><

80、p>　　——第i分條上部的超載，KN/m；</p><p>　　——第i分條的寬度，m；</p><p>　　——第i分條滑裂面處中心點切線與水平面夾角，（。）；</p><p>　　——第i分條滑裂面處土體的內(nèi)摩擦角，（。）。</p><p>　　其中強度指標可采取三軸試驗不排水強度指標或直剪試驗快剪強度指標。</p>

81、<p>　　3.3.2 基坑滲流穩(wěn)定</p><p>　　在基坑底以下的土層中，當上部為不透水層，其下的透水層中有承壓水時，應該驗算坑底的抗流土穩(wěn)定性。</p><p><b>　　(3-12)</b></p><p>　　式中:——承壓水層以上土的飽和重度，KN/m3；</p><p>　　——承壓水層頂面在

82、基坑地下的深度，m；</p><p>　　——含水層承壓水的水壓力，kpa。</p><p>　　除了以上穩(wěn)定性分析外，還要進行抗隆起穩(wěn)定分析、抗傾覆穩(wěn)定分析、抗水平滑移穩(wěn)定分析等[]。</p><p>　　3.4 基坑地下水控制</p><p>　　當?shù)叵滤桓哂诨涌拥赘叱虝r，開挖中可能因基坑積水影響施工，擾動地基土，增加支護結構上的荷載

83、，甚至發(fā)生滲透破壞。當坑底弱透水層之下的含水層中有強承壓水時，承壓水還可能引起基底土層發(fā)生流土破壞。為此常常需要降低地下水位，但是單純地抽取地下水，降低水位又可能引起附近地面及鄰近建筑物、管線的沉降與變形[]。</p><p>　　地下水控制的設計和施工應滿足支護結構設計要求,應根據(jù)場地及周邊工程地質(zhì)條件、水文地質(zhì)條件和環(huán)境條件并結合基坑支護和基礎施工方案綜合分析確定,其主要方法有:截水、集水明排、井點降水、回灌

84、等，本設計主要采用井點降水。</p><p>　　井點降水是最常用的大面積降低地下水位的方法，常用有：輕型井點、噴射井點、電滲井點、管井法等。</p><p><b>　　設計步驟主要包括：</b></p><p>　　明確設計要求，即降水面積、降水深度、降水時間等；</p><p>　　勘查場地的工程地質(zhì)條件和水文地質(zhì)

85、條件。掌握各層物理力學指標，確定滲透系數(shù)；</p><p>　　了解場地施工條件，調(diào)查分析降水對鄰近建筑物、地下設施和管線的影響；</p><p>　　根據(jù)以上條件，選擇降水方法和地下水控制方案；</p><p>　　布置、設計井點，確定井點的各種技術參數(shù)。</p><p>　　4 現(xiàn)代（邯鄲）汽貿(mào)城會展中心工程簡介及方案概述</p&g

86、t;<p><b>　　4.1 工程簡介</b></p><p>　　4.1.1 工程概況</p><p>　　擬建現(xiàn)代（邯鄲）汽貿(mào)城會展中心（圖4-1）位于邯鄲市復興區(qū)北部，北環(huán)路以南，果園路以北，鐵西大街以西，交通方便。擬建建筑物為地上5層，地下1層，框架-剪力墻結構。</p><p>　　圖4-1現(xiàn)代（邯鄲）汽貿(mào)城會展中心平

87、面位置圖</p><p>　　基坑開挖深度為5.550m,基坑長約235m，寬約205m，周長約886m。周圍環(huán)境超載為20.0kpa。</p><p>　　本工程重要性等級為二級，場地復雜程度等級為二級，地基復雜程度等級為二級。本工程基坑支護設計等級為二級，工程重要性系數(shù)為1.0，局部基坑支護設計等級為三級，工程重要性系數(shù)為0.9。</p><p>　　擬建建筑物

88、的周邊情況（圖4-2）為：擬建建筑物基坑南面為道路，基坑邊線距道路邊線約20.0m，擬建建筑物基坑東面有一條道路，基坑邊線距道路最近處約8.0m。周圍管線淺埋，距地面為2m。</p><p>　　圖4-2 基坑周邊環(huán)境</p><p>　　因此，基坑開挖必須采取有效措施以確保基坑工程及周邊建筑物、道路和管線的安全，且要進行基坑的變形控制。由于擬建物周邊富含地下水，需做降水處理。</p

89、><p>　　4.1.2 設計依據(jù)</p><p>　　《現(xiàn)代（邯鄲）國際汽貿(mào)城會展中心巖土工程勘察報告》(詳細勘察)</p><p>　　《汽貿(mào)城基礎條件圖》</p><p>　　《建筑基坑工程技術規(guī)范》（YB9258-97）</p><p>　　《建筑基坑支護技術規(guī)程》（JGJ120—99）</p>&l

90、t;p>　　《建筑地基基礎設計規(guī)范》(GB50007—2002)</p><p>　　《建筑樁基技術規(guī)范》（JGJ94-2008）</p><p>　　《混凝土結構設計規(guī)范》(GB50010-2002)</p><p>　　4.1.3 相關資料</p><p>　　基坑地質(zhì)條件、周邊環(huán)境、地下管線等資料由網(wǎng)上整理及收集資料提供；<

91、/p><p>　　汽貿(mào)城基礎條件圖由勘察報告資料提供。</p><p><b>　　4.2 地質(zhì)條件</b></p><p>　　4.2.1 工程地質(zhì)情況</p><p>　　在鉆探深度范圍內(nèi)所見土以第四系新近沉積土和第三系的粘性土為主，根據(jù)鉆探、標貫試驗及室內(nèi)土工試驗結果將場地土分為8層，各土層的巖性特征自上而下描述如下：

92、</p><p>　　第（1）層：雜填土【Q4ml】，雜色，含大量磚塊，混凝土塊等大量建筑垃圾。本層在場地局部分布，層厚1.4～3.0m。</p><p>　　第（2）層：粉質(zhì)粘土【Q42(al+pl)】，褐黃色，黃褐色，可塑，局部硬塑，切面稍光滑，干強度中等，韌性中等，無搖振中等，稍有光澤。含有黑色有機質(zhì)。夾粉土薄層。本層在場地內(nèi)局部分布，層厚2.2～4.1m，平均厚度3.02m，層頂埋

93、深1.4～3.0m。</p><p>　　第（3）層：粉質(zhì)粘土【Q42(al+pl)】，褐黃色，黃褐色，可塑，局部硬塑，切面稍光滑，干強度中等，韌性中等，無搖振中等，稍有光澤。含有黑色有機質(zhì)及鐵錳質(zhì)斑點，偶見小姜石。夾粉土薄層。本層在場地內(nèi)局部分布，層厚2.4～4.6m，平均厚度3.64m，層頂埋深4.6～5.7m。</p><p>　　第（4）層：粉質(zhì)粘土【Q42(al+pl)】，黑灰色

94、，灰褐色，可塑，局部硬塑，切面稍光滑，干強度中等，韌性中等，無搖振中等，稍有光澤。有異味，含鐵錳、鐵銹斑，小姜石。夾粉土薄層。本層在場地內(nèi)局部分布，層厚0.8～2.3m，平均厚度1.3m，層頂埋深7.8～10.0m。</p><p>　　第（5）層：粉質(zhì)粘土【Nl】，黃褐色，褐黃色，夾雜少量灰綠色，硬塑，局部可塑，干強度較高，韌性較好，無搖振反應，稍有光澤。含有黑色有機質(zhì)及鐵錳質(zhì)結核，大量小姜石。夾粉土、粘土薄層

95、。自由膨脹率δef介于36.2～80%之間，具弱～中膨脹潛勢。本層在場地內(nèi)廣泛分布，層厚2.5～5.1m，平均厚度3.58m，層頂埋深9.3～11.0m。</p><p>　　第（6）層：粉質(zhì)粘土【Nl】，黃褐色，硬塑，干強度較高，韌性較好，無搖振反應，稍有光澤。含砂、有黑色有機質(zhì)及鐵錳質(zhì)結核，大量姜石。夾礫石薄層。本層在場地內(nèi)廣泛分布，層厚4.6～7.2m，平均厚度5.83m，層頂埋深13.0～14.4m。&l

96、t;/p><p>　　第（7）層：粉質(zhì)粘土【Nl】，黃褐色，堅硬，局部硬塑，干強度較高，韌性較好，無搖振反應，稍有光澤。含砂、大量黑色有機質(zhì)及鐵錳質(zhì)結核，大量姜石。夾礫石、粗砂薄層。本層在場地內(nèi)廣泛分布，層厚4.6～7.5m，平均厚度5.96m，層頂埋深18.8～20.4m。</p><p>　　第（8）層：粉質(zhì)粘土【Nl】，黃褐色，堅硬，干強度較高，韌性較好，無搖振反應，稍有光澤。局部膠結。

97、含砂、大量黑色有機質(zhì)及鐵錳質(zhì)結核，大量姜石，局部姜石直徑大于5cm。夾礫石、粗砂薄層。本層在場地內(nèi)廣泛分布，且所有鉆孔均未穿透，最大揭露層厚9.7m，層頂埋深25.7～27.3m。</p><p>　　4.2.2 水文地質(zhì)條件</p><p>　　本場地勘探期間的初見水位為7.5～8.5m，穩(wěn)定水位約4.3～5.0m，地下水的變化幅度為1.0m～2.0m，屬潛水，水位主要受大氣降水的補給，

98、隨季節(jié)變化略有升降。</p><p>　　地下水對混凝土結構有弱腐蝕性，在干濕交替的條件下，地下水對鋼筋混凝土結構中鋼筋具有腐蝕性，根據(jù)地區(qū)經(jīng)驗該場地地基土對鋼筋及混凝土有微腐蝕性。</p><p>　　4.2.3 地基土的物理力學性質(zhì)指標</p><p>　　根據(jù)現(xiàn)代（邯鄲）國際汽貿(mào)城會展中心巖土工程勘察報告（詳細勘察），其物理力學指標參考表4-1：</p&

99、gt;<p>　　表4-1 地基土物理力學指標設計參數(shù)表</p><p><b>　　4.3 方案概述</b></p><p>　　4.3.1 基坑設計控制原則</p><p>　　根據(jù)基坑深度要求，結合場區(qū)地層和周邊環(huán)境條件，選擇確定安全可靠的設計方案，充分保證基礎施工和周邊建（構）筑物的安全；</p><p

100、>　　根據(jù)場區(qū)地質(zhì)條件、市容環(huán)保等方面的要求，并充分考慮當?shù)爻墒斓慕?jīng)驗，充分保證設計方案的合理可行；</p><p>　　充分發(fā)揮設計施工一體化優(yōu)勢，采用便于降低造價、利于縮短工期、易于交叉銜接的工藝方法和組織措施。</p><p>　　4.3.2 基坑支護結構</p><p>　　基坑支護結構的作用主要是擋土、止水、防滲，使基坑開挖和基礎結構的施工能安全、順

101、利地進行，并保證施工期間不對臨近建筑物和周圍環(huán)境產(chǎn)生危害。</p><p>　　選擇基坑的支護結構需考慮以下因素：</p><p>　　基坑的平面尺寸，開挖深度和基礎施工要求；</p><p>　　地基土層的工程地質(zhì)情況，包括各層土的物理力學指標，地下水的埋藏條件等；</p><p>　　臨近建筑物結構情況，距基坑的距離，基礎的型式和基坑開挖

102、后土體應力釋放所引起的臨近地基變形要求；</p><p>　　施工技術要求，設備和材料對擬定支護方案可行性的影響；</p><p>　　工期和造價影響下各種方案的優(yōu)化與選擇。</p><p>　　綜上所述，結合本建筑場地的工程地質(zhì)條件及其他要求，可分區(qū)設計以下方案：</p><p>　　方案1：放坡開挖支護</p><p&

103、gt;　　由于基坑側壁安全等級為三級，周邊建筑物離基坑較遠，在平面尺寸、鄰近建筑物、工程造價及工期的要求下，選擇此方案。</p><p><b>　　方案2：樁錨支護</b></p><p>　　由于基坑周邊有建筑物，且距離基坑邊線較近，為了安全，因此選該方案。</p><p><b>　　方案3：土釘墻支護</b><

104、;/p><p>　　由于基坑側壁安全等級為二級，基坑南邊與東邊為道路，在工程地質(zhì)條件和施工工藝上，選擇土釘墻支護。</p><p>　　4.3.3 支護方案類型</p><p>　　本工程擬建場地開挖深度為5.550m，開挖長度與寬度在原來的基礎上各增加2.5m，作為肥槽。基坑開挖范圍所涉及到的土層為雜填土、粉質(zhì)粘土，地下水位埋藏較淺，綜合考察現(xiàn)場的周邊環(huán)境、道路及巖土

105、組合等條件，為確保符合基坑側壁的安全等級要求，確?？颖诜€(wěn)定，施工安全，為盡可能避免基坑開挖對周邊道路、地下管線及周圍建筑物的影響，方便土方開挖和地下管線等的正常使用，本著“安全可靠，經(jīng)濟合理，技術可行，方便施工”的原則，經(jīng)過分析、比較，本工程支護方案采用《建筑基坑支護技術規(guī)程》（JGJ120—99）分為三類（圖4-3），分別為下列型式：</p><p>　　圖4-3 基坑平面布置圖</p><

106、p>　?、駞^(qū)（1-1區(qū)與1-2區(qū)）基坑側壁安全等級為三級，重要性系數(shù)取0.9，采用放坡開挖。</p><p>　　Ⅱ區(qū)（2-1區(qū)與2-2區(qū)）基坑側壁安全等級為二級，重要性系數(shù)取1.0，采用樁錨支護。</p><p>　?、髤^(qū)（3-1區(qū)與3-2區(qū)）基坑側壁安全等級為二級，重要性系數(shù)取1.0，采用土釘墻支護。</p><p>　　4.3.4 基坑降水方案類型<

107、;/p><p>　　為保持基坑內(nèi)干槽作業(yè)，基坑范圍內(nèi)地下水位降至基底下不小于0.5m（即6.10m），根據(jù)建筑場區(qū)水文地質(zhì)、工程地質(zhì)條件和周邊環(huán)境因素及建筑設計對基坑開挖的要求，結合基坑支護設計方案，進行降水設計。</p><p>　　本場地地下水屬于潛水，在充分研究場區(qū)水文地質(zhì)條件和周邊基坑環(huán)境因素的基礎上，結合基坑范圍內(nèi)地層的滲透性，且基坑內(nèi)有一定涌水量，故在基坑外及基坑內(nèi)采用開放式管井降

108、水。</p><p>　　5 基坑支護結構設計</p><p>　　本基坑按工程特點共分為3區(qū)，即Ⅰ區(qū)、Ⅱ區(qū)、Ⅲ區(qū)。Ⅰ區(qū)長188.0m，Ⅱ區(qū)長255.0m，Ⅲ區(qū)長443.0m。對Ⅰ區(qū)（1-1區(qū)與1-2區(qū)）采用放坡開挖支護方案；對Ⅱ區(qū)（2-1區(qū)與2-2區(qū)）采用樁錨支護方案；對Ⅲ區(qū)（3-1區(qū)與3-2區(qū)）采用土釘墻支護方案。具體見附圖《基坑支護平面布置圖》（08220-5-1）。</p&g

109、t;<p>　　此次設計采用北京理正深基坑軟件（F-SPW）6.01版設計計算。</p><p>　　5.1 Ⅰ區(qū)支護結構設計</p><p>　　5.1.1 放坡開挖設計原則</p><p>　　放坡高度應自墊層下表面至設計室外地坪標高計算；</p><p>　　坡頂不許堆任何荷載，以保證邊坡安全；</p>&l

110、t;p>　　坡頂和坡腳應做排水措施(設置溝槽)，嚴禁雨水等地表水滲入坡底。</p><p>　　5.1.2 放坡開挖設計內(nèi)容</p><p>　　放坡開挖應根據(jù)使用時間（臨時或永久性）、土的種類、物理力學指標（重度、浮重度、內(nèi)摩擦角、粘聚力）、水文情況等確定[]。</p><p>　　放坡開挖適用于場地寬闊、基坑周圍沒有重要建筑物、地下水埋深大及基坑邊土體變形

111、要求不高的情況。當開挖深度超過5m時，宜采用分級放坡，邊坡可按上陡、下緩的原則設計，每一級間有一過渡平臺。當場地為粘土或粉質(zhì)粘土，地下水位較深時，基坑周圍有場地條件放坡，可采用局部或全深度的基坑放坡。邊坡類型如表5-1所示：</p><p>　　表5-1放坡開挖坡率允許值參考表</p><p>　　1)軟土地區(qū)采用放坡開挖時各級放坡坡率不宜大于1：1.5,淤泥質(zhì)土層中不宜大于1：2.0；&

112、lt;/p><p>　　2)本表僅供參考，選用時應符合現(xiàn)行國家及當?shù)赜嘘P標準的規(guī)定。</p><p>　　5.1.3 放坡開挖參數(shù)</p><p>　　根據(jù)勘察報告提供的巖土物理力學性質(zhì)指標，并參照《建筑基坑支護技術規(guī)程》（JGJ120—99）取值，最終確定基坑Ⅰ區(qū)支護設計參數(shù)如表5-2：</p><p>　　表5-2 土層參數(shù)</p&g

113、t;<p>　　基坑開挖深度為5.550m；</p><p>　　考慮到周邊建筑物及道路的安全，地面荷載取20.0MPa；</p><p>　　根據(jù)《建筑基坑支護技術規(guī)程》（JGJ120-99），基坑重要性系數(shù)取0.9；</p><p>　　基坑深度范圍內(nèi)土層為粉質(zhì)粘土、可塑，考慮到表5-1，取為放坡高寬比為1:1.25。</p><

114、;p>　　5.1.4 放坡支護計算</p><p><b>　　1) 直立高度計算</b></p><p>　　根據(jù)表5-2各項參數(shù)由豎直開挖的條件，基坑可保持一定高度的豎直坑壁，其估算直立高度Z0可按《深基坑工程設計施工手冊》中的經(jīng)驗公式確定：</p><p><b>　?。?－1）</b></p>

115、<p>　　式中:K——安全系數(shù)，一般用1.25；</p><p>　　γ——坑壁土的重力密度；</p><p>　　φ——坑壁土的內(nèi)摩擦角；</p><p>　　C——坑壁土的內(nèi)聚力。</p><p>　　計算得： </p><p>　　由上式計算直立高度為1.80m，所以不滿足直立開挖深度的條件