张家港市某小区基坑支护设计计算书

1、XX市XX房地产有限公司XX小区26#基坑支护设计计算书XX岩土工程勘察设计有限公司2013年10月29日52第一部分 基坑支护结构方案设计综合说明XX区26#基坑支护设计计算书一、工程概况1、基本概况（1） 工 程 名 称：；（2） 工 程 地 点： （3） 建 设 单 位： （4） 主体结构设计单位: （5） 勘 察 单 位： 2、基坑概况拟建工程位于XX，邻近老沙锡路、金塘路和新沙河。22#楼地下1层，地上11层，剪力墙结构，预应力混凝土管桩基础。26#楼地下1层，地上3层，框架结构，预应力混凝土空心管桩基础。29#楼地下1层，地上17+1层，剪力墙结构，预应力混凝土空心管桩基础。本工程

2、±0.00相当于黄海高程+5.50m，基坑坑底标高-8.55m-4.15m，自然地面标高-1.00m，基坑挖深3.15m7.55m。3、工程地质及水文地质概况 （1） 地形、地貌拟建场地位于XX，地貌上场地属于长江下游三角洲冲积平原二级阶地，地貌类型单一。邻近老沙锡路、金塘路和新沙河，其地理位置优越，交通便利。场地东侧距离新沙河最近距离为40.045.0米左右，新沙河宽度在35米左右。拟建场地原为民宅，勘探时场地原有民宅已基本拆除，场地为空地，局部地段堆有土堆，根据勘探时对勘探孔的孔口标高测量，地面标高最大值4.29m，最小值3.36m，地表最大相对高差0.93m，场地略有起伏。经查

3、，勘察范围内地下无重大管线、电线通过，本场地为一良好的建筑场地。（2） 岩土层分布及分布特征按揭露的先后顺序将各层地基土岩性特征及分布规律自上而下分述如下：第1层杂填土：杂色，软塑、松散，场地大部分表层为建筑垃圾覆盖，层底为素填土，以粘性土为主，局部混有砼等建筑垃圾，高压缩性。场区普遍分布，厚度：1.303.50m，平均2.00m；层底标高：0.252.65m，平均1.82m。本层层厚不稳定，强度不均匀。第2层粉质粘土：灰黄色，软塑，稍密，切面有光泽，无摇震反应，干强度中等，韧性中等，含有少量的氧化物结核，中压缩性。厚度：0.001.20m，平均1.20m；层底标高：0.991.43m，平均1

4、.15m。本层层厚不稳定，强度分布略不均匀，主要分布在暗浜区域。第3-1层淤泥质粉质粘土：灰褐色灰色，流塑，饱水，夹有植物未完全腐化物，局部地段夹有泥炭，无摇震反应，切面稍有光泽，中等干强度，中低韧性，高压缩性。厚度：0.006.70m，平均5.32m；层底标高：-6.45m-0.93m，平均-3.95m。本层层厚不稳定，强度略不均匀，强度低，分布于暗浜区域。第3-2层淤泥质粉质粘土：灰褐色灰色，流塑，饱水，夹有植物未完全腐化物，局部地段夹有少量的粉土，无摇震反应，切面稍有光泽，中等干强度，中低韧性，高压缩性，厚度：0.002.70m，平均2.13m；层底标高：-8.25m-5.11m，平均-

5、6.88m，本层层厚不稳定，强度略不均匀，强度低，分布于暗浜较深区域。第4-1层粉质粘土：青灰、灰绿色，湿，软可塑，中偏高压缩性，无摇震反应，切面有光泽，中等干强度，中韧性，局部含有少量的高岭土。厚度：0.002.20m，平均1.60m；层底标高：-1.93-1.21m，平均-1.57m。本层层厚不稳定，强度略不均匀。分布于局部暗浜区域底部。第4层粉质粘土：灰绿色、黄褐色，湿，可塑，含有灰白色条纹状高岭土和红色铁锰氧化物，具网纹结构及气孔构造，气孔内充填有高岭土，无摇震反应，切面有光泽，韧性高，干强度高，中压缩性。厚度：0.004.80m，平均3.37m；层底标高：-2.31m-1.95m，平

6、均-2.14m。本层暗浜区受上部软土层切割影响偏薄或缺失，层厚不稳定，强度分布均匀，强度较高。第5层粉质粘土夹粉土：黄灰黄色，湿，可塑，局部为软塑，无摇震反应，切面有光泽，韧性中等，干强度中等，中压缩性，粉土为稍密状，具层理。厚度：0.003.10m，平均2.50m；层底标高：-5.21m-4.45m，平均-4.91m。本层暗浜区受上部软土层切割影响偏薄或缺失，层厚不稳定，强度略不均匀。第6层粉细砂：青灰、灰黄色，中密，局部稍密，主要为石英、长石、云母等碎屑物组成，分选性好，级配不良，具有水平层理，中压缩性。层厚：0.002.80m，平均2.06m；层底标高：-7.33m-7.01m，平均-7

7、.17m。本层暗浜区受上部软土层切割影响偏薄或缺失，层位、层厚不稳定，强度分布不均匀。第7层粉细砂：青灰、灰黄色，密实，局部中密，主要又石英、长石、云母等碎屑物组成，分选性好，级配不良，具有水平层理，中低压缩性。层厚：3.707.10m，平均5.10m；层底标高：-14.35-10.74m，平均-12.37m。本层层位、层厚不稳定，层底面有起伏，强度分布略不均匀。第8层粉质粘土：灰色、灰绿色，湿，软可塑，无摇震反应，切面有光泽，韧性中等，干强度中等，中等压缩性，厚度：1.903.70m，平均2.78m；层底标高：-16.43-13.94m，平均-15.15m。本层层位、层厚较稳定，强度较均匀。

8、（3）水文地质条件场地东侧（距离拟建工程45米左右）分布宽35.0米左右的新沙河，勘探时水面标高1.50m左右，对场地补水、排水有一定的调节左右。根据勘探揭示的底层结构，勘察深度内场地地下水可分为上层滞水和孔隙承压水。上层滞水：分布于浅部第1层土中的上层滞水，本层地下水受气候影响显著，张家港地区地下水水位最高一般在68月份，最低水位多出现在旱季12月份至翌年3月份。野外勘探时间为2012年12月2013年01月，根据2013年01月12日场地范围内各钻孔实际量测结果看，场地初见水位埋深在自然地坪以下0.501.00m，标高为3.143.48m，地下水稳定水位与初见水位较为接近，一般在自然地面下

9、0.501.00m，标高为3.14m3.48m，主要接受大气降水及周围生活用水的入渗补给、地下管线渗漏补给和河流侧向渗透补给，以蒸发排泄、向河塘侧向渗透排泄及土层层间渗透排泄为主，水位和水量随季节性变化显著，地下水位的年变化幅度在2.0m左右。孔隙承压水：含水层由饱和粉土、粉砂、粉细砂等组成，根据现有勘探孔揭露土层情况，共分布2层孔隙承压水，分别位于第5、6、7层和第1118层土中，位于第5、6、7层土中的承压水，其隔水层顶板为第3-1、3-2、4-1、4层土，隔水层底板为第8层土，该层地下水主要接受侧向迳流补给，排泄方式为侧向迳流为主，据量测结合本区资料，承压水水头标高低于黄海标高2.0米；

10、赋存于第1118层内的承压水，埋深为近27米左右以下，含水层为弱透水层，其隔水顶板为第10层土，为为透水层，隔水底板未揭露，该层含水层富水性一般，该层地下水主要接受侧向迳流补给，排泄方式以侧向迳流为主。4、支护方案选型综合场地的工程地质、水文地质条件及周边环境的保护要求，以“安全可靠，经济合理，技术可行，方便施工”为原则，确定本基坑的支护型式：（1）挡土结构基坑采用1:1放坡+土钉墙、1:1二级放坡+土钉墙和8001000钻孔灌注桩+一层钢筋砼支撑支护型式。（2）地下水处理基坑采用集水明排，每30m设置一口集水井，保证土方顺利开挖和地下室结构施工，在支护结构顶部设置截水沟疏排大气降水和地表水。

11、第二部分 基坑支护结构设计计算书一、基坑支护设计参数根据本工程岩土工程勘察资料，各土层的计算参数如表1所示： 基坑支护设计参数一览表 表1层号土层名称重度固结快剪渗透系数()C(kPa)(°)(cm/s)1杂填土18.35.010.02粉质粘土 18.515.010.07.2E-63-1淤泥质粉质粘土17.79.57.86.3E-63-2淤泥质粉质粘土17.810.79.82.8E-54-1粉质粘土19.020.010.54.0E-64粉质粘土19.742.312.83.9E-65粉质粘土夹粉土18.822.014.23.6E-5注：（ ）为经验值二、基坑支护结构设计计算1、计算条件

12、本工程支护方案的设计计算采用北京理正深基坑支护结构设计软件F-SPW（7.0版），按照建筑基坑支护技术规程（JGJ 120-2012）中有关基坑支护结构设计要求和标准并在下列条件的基础上对支护结构的受力及稳定性进行计算：（1）根据本基坑的周边环境要求，确定本工程的侧壁安全等级为二级，重要性系数取1.0；（2）各土层的、值采用本工程勘察报告中提供的固结快剪指标（见表1）；（3)土压力计算采用朗肯土压力理论：坑外迎土面的土压力取主动土压力，土压力系数为：主动土压力系数：被动土压力系数：（4）根据该场地的土层条件，支护结构变形、内力及各项稳定性验算时粘性土采用水土合算，粉细砂采用水土分算。（5）计算

13、时一般超载取20kPa。三、基坑支护结构计算1、AB段支护结构计算自然地面标高-1.00m，基坑坑底标高-4.25m，基坑开挖深度3.25m。地表附加荷载，按半无限宽计算。基坑侧壁安全等级为二级，基坑重要性系数为1.0。- 验算条件 - 基本参数 所依据的规程或方法：建筑基坑支护技术规程JGJ 120-2012基坑深度： 3.250(m)基坑内地下水深度： 4.250(m)基坑外地下水深度： 1.000(m)基坑侧壁重要性系数： 1.000土钉荷载分项系数： 1.250土钉抗拔安全系数： 1.600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

14、(°) 1 3.250 3.250 45.0 土层参数 土层层数 3层号 土类名称 层厚 重度 浮重度 粘聚力 内摩擦角 与锚固体摩阻力 与土钉摩阻力 水土 (m) (kN/m3) (kN/m3) (kPa) (度) (kPa) (kPa) 1 杂填土 2.200 18.3 8.3 5.0 10.0 30.0 30.0 合算 2 粘性土 4.200 19.7 9.7 42.3 12.8 62.0 62.0 合算 3 粘性土 2.500 18.8 8.8 22.0 14.2 31.0 31.0 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)

15、 距坑边线距离(m) 形式 长度(m) 1 满布均布 20.000 土钉参数 土钉道数 2序号 水平间距(m) 垂直间距(m) 入射角度(度) 钻孔直径(mm) 长度(m) 配筋 1 1.500 1.300 15.0 120 6.000 1E18 2 1.500 1.300 15.0 120 3.000 1E18* 验算结果 * 局部抗拉验算结果 工况 开挖深度 破裂角 支锚号 支锚长度 受拉荷载标准值 抗拔承载力标准值 抗拉承载力标准值 安全系数 (m) (度) (m) Nkj(kN) Rkj(kN) Rkj(kN) 抗拔 抗拉 1 1.800 27.5 0 2 3.250 28.0 1 6

16、.000 32.4 84.9 101.8 2.620 3.142 3 3.250 28.0 1 6.000 26.4 84.9 101.8 3.217 3.858 2 3.000 4.9 60.9 101.8 12.538 20.965 内部稳定验算结果 工况号 安全系数 圆心坐标x(m) 圆心坐标y(m) 半径(m) 1 0.760 1.921 4.065 2.657 2 2.119 -5.143 17.046 17.153 3 2.893 -3.668 13.935 14.410 抗隆起验算 1) 从支护底部开始，逐层验算抗隆起稳定性，结果如下：支护底部，验算抗隆起：Ks = 7.365

17、1.600，抗隆起稳定性满足。深度8.900处，验算抗隆起。Ks = 3.799 1.600，抗隆起稳定性满足。2、BC段支护结构计算自然地面标高-1.00m，基坑坑底标高-7.40m，基坑开挖深度6.40m。地表附加荷载，按半无限宽计算。基坑侧壁安全等级为二级，基坑重要性系数为1.0。- 验算条件 - 基本参数 所依据的规程或方法：建筑基坑支护技术规程JGJ 120-2012基坑深度： 6.400(m)基坑内地下水深度： 7.400(m)基坑外地下水深度： 1.000(m)基坑侧壁重要性系数： 1.000土钉荷载分项系数： 1.250土钉抗拔安全系数： 1.600整体滑动分项系数： 1.30

18、0 坡线参数 坡线段数 3序号 水平投影(m) 竖向投影(m) 倾角(°) 1 3.150 3.150 45.0 2 1.500 0.000 0.0 3 3.250 3.250 45.0 土层参数 土层层数 3层号 土类名称 层厚 重度 浮重度 粘聚力 内摩擦角 与锚固体摩阻力 与土钉摩阻力 水土 (m) (kN/m3) (kN/m3) (kPa) (度) (kPa) (kPa) 1 杂填土 2.800 18.3 8.3 5.0 10.0 30.0 30.0 合算 2 淤泥质土 6.100 17.7 7.7 9.5 7.8 20.0 20.0 合算 3 淤泥质土 1.800 17.8

19、 7.8 10.7 9.8 20.0 20.0 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(m) 1 满布均布 20.000 土钉参数 土钉道数 5序号 水平间距(m) 垂直间距(m) 入射角度(度) 钻孔直径(mm) 长度(m) 配筋 1 1.000 1.300 15.0 120 12.000 1E18 2 1.000 1.300 15.0 120 12.000 1E18 3 1.000 1.000 15.0 120 12.000 1E18 4 1.000 1.000 15.0 120 12.000 1E18

20、5 1.000 1.000 15.0 120 6.000 1E18* 验算结果 * 局部抗拉验算结果 工况 开挖深度 破裂角 支锚号 支锚长度 受拉荷载标准值 抗拔承载力标准值 抗拉承载力标准值 安全系数 (m) (度) (m) Nkj(kN) Rkj(kN) Rkj(kN) 抗拔 抗拉 1 1.800 27.5 0 2 3.100 27.4 1 12.000 59.5 99.4 101.8 1.672 1.712 3 4.100 27.2 1 12.000 24.1 103.4 101.8 4.300 4.232 2 12.000 34.6 93.4 101.8 2.697 2.940 4

21、5.100 27.0 1 12.000 24.3 95.8 101.8 3.937 4.185 2 12.000 30.1 86.4 101.8 2.869 3.378 3 12.000 12.2 83.1 101.8 6.797 8.326 5 6.400 26.9 1 12.000 24.6 85.8 101.8 3.495 4.145 2 12.000 30.4 79.3 101.8 2.606 3.347 3 12.000 5.3 76.6 101.8 14.337 19.058 4 12.000 23.6 81.5 101.8 3.460 4.319 6 6.400 26.9 1 1

22、2.000 24.6 85.8 101.8 3.495 4.145 2 12.000 30.4 79.3 101.8 2.606 3.347 3 12.000 5.3 76.6 101.8 14.337 19.058 4 12.000 5.5 81.5 101.8 14.940 18.650 5 6.000 13.0 41.3 101.8 3.176 7.835 内部稳定验算结果 工况号 安全系数 圆心坐标x(m) 圆心坐标y(m) 半径(m) 1 0.916 6.571 7.215 2.657 2 1.775 4.665 9.100 5.801 3 2.564 4.970 8.129 4.9

23、89 4 1.549 3.120 10.086 8.972 5 1.301 1.765 11.141 11.280 6 1.375 1.765 11.141 11.280 抗隆起验算 1) 从支护底部开始，逐层验算抗隆起稳定性，结果如下：支护底部，验算抗隆起：Ks = 0.727 < 1.6, 抗隆起稳定性不满足。（坑底采用木桩，L=4000）深度10.700处，验算抗隆起。Ks = 1.492 < 1.6, 抗隆起稳定性不满足。（坑底采用木桩，L=4000）3、CD段支护结构计算自然地面标高-1.00m，基坑坑底标高-7.15m，基坑开挖深度6.15m。地表附加荷载，按半无限宽计

24、算。基坑侧壁安全等级为二级，基坑重要性系数为1.0。- 验算条件 - 基本参数 所依据的规程或方法：建筑基坑支护技术规程JGJ 120-2012基坑深度： 6.150(m)基坑内地下水深度： 7.150(m)基坑外地下水深度： 1.000(m)基坑侧壁重要性系数： 1.000土钉荷载分项系数： 1.250土钉抗拔安全系数： 1.600整体滑动分项系数： 1.300 坡线参数 坡线段数 3序号 水平投影(m) 竖向投影(m) 倾角(°) 1 2.900 2.900 45.0 2 1.500 0.000 0.0 3 3.250 3.250 45.0 土层参数 土层层数 3层号 土类名称

25、层厚 重度 浮重度 粘聚力 内摩擦角 与锚固体摩阻力 与土钉摩阻力 水土 (m) (kN/m3) (kN/m3) (kPa) (度) (kPa) (kPa) 1 杂填土 2.800 18.3 8.3 5.0 10.0 30.0 30.0 合算 2淤泥质土 6.100 17.7 7.7 9.5 7.8 20.0 20.0 合算 3淤泥质土 1.800 17.8 7.8 10.7 9.8 20.0 20.0 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(m) 1 满布均布 20.000 土钉参数 土钉道数 5序号 水平

26、间距(m) 垂直间距(m) 入射角度(度) 钻孔直径(mm) 长度(m) 配筋 1 1.000 1.300 15.0 120 12.000 1E18 2 1.000 1.300 15.0 120 12.000 1E18 3 1.000 1.000 15.0 120 12.000 1E18 4 1.000 1.000 15.0 120 12.000 1E18 5 1.000 1.000 15.0 120 6.000 1E18* 验算结果 * 局部抗拉验算结果 工况 开挖深度 破裂角 支锚号 支锚长度 受拉荷载标准值 抗拔承载力标准值 抗拉承载力标准值 安全系数 (m) (度) (m) Nkj(k

27、N) Rkj(kN) Rkj(kN) 抗拔 抗拉 1 1.800 27.5 0 2 3.100 27.4 1 12.000 77.0 99.4 101.8 1.292 1.322 3 4.100 27.2 1 12.000 35.6 103.4 101.8 2.902 2.856 2 12.000 42.7 93.4 101.8 2.188 2.384 4 5.100 27.0 1 12.000 36.0 95.8 101.8 2.657 2.824 2 12.000 34.9 86.4 101.8 2.477 2.916 3 12.000 19.2 83.1 101.8 4.320 5.29

28、2 5 6.150 26.9 1 12.000 36.3 87.7 101.8 2.415 2.802 2 12.000 35.2 80.5 101.8 2.289 2.893 3 12.000 8.2 77.8 101.8 9.476 12.393 4 12.000 24.9 82.8 101.8 3.321 4.083 6 6.150 26.9 1 12.000 36.3 87.7 101.8 2.415 2.802 2 12.000 35.2 80.5 101.8 2.289 2.893 3 12.000 8.2 77.8 101.8 9.476 12.393 4 12.000 8.6

29、82.8 101.8 9.669 11.887 5 6.000 11.4 42.5 101.8 3.737 8.947 内部稳定验算结果 工况号 安全系数 圆心坐标x(m) 圆心坐标y(m) 半径(m) 1 0.760 6.321 6.965 2.657 2 1.595 3.888 9.699 6.682 3 2.230 4.720 7.879 4.989 4 1.405 2.870 9.836 8.972 5 1.328 1.596 10.058 10.184 6 1.428 1.596 10.058 10.184 抗隆起验算 1) 从支护底部开始，逐层验算抗隆起稳定性，结果如下：支护底部，

30、验算抗隆起：Ks = 0.721 < 1.6, 抗隆起稳定性不满足。（坑底采用木桩，L=4000）深度10.700处，验算抗隆起。Ks = 1.511 < 1.6, 抗隆起稳定性不满足。（坑底采用木桩，L=4000）4、DEFG段支护结构计算自然地面标高-1.00m，基坑坑底标高-4.15m，基坑开挖深度3.15m。地表附加荷载，按半无限宽计算。基坑侧壁安全等级为二级，基坑重要性系数为1.0。- 验算条件 - 基本参数 所依据的规程或方法：建筑基坑支护技术规程JGJ 120-2012基坑深度： 3.150(m)基坑内地下水深度： 4.150(m)基坑外地下水深度： 1.000(m)

31、基坑侧壁重要性系数： 1.000土钉荷载分项系数： 1.250土钉抗拔安全系数： 1.600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(°) 1 3.150 3.150 45.0 土层参数 土层层数 3层号 土类名称 层厚 重度 浮重度 粘聚力 内摩擦角 与锚固体摩阻力 与土钉摩阻力 水土 (m) (kN/m3) (kN/m3) (kPa) (度) (kPa) (kPa) 1 杂填土 2.300 18.3 8.3 5.0 10.0 30.0 30.0 合算 2 粘性土 1.200 18.5 8.5 15.0 10.0 31.0 3

32、1.0 合算 3 淤泥质土 5.900 17.7 7.7 9.5 7.8 20.0 20.0 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(m) 1 满布均布 20.000 土钉参数 土钉道数 2序号 水平间距(m) 垂直间距(m) 入射角度(度) 钻孔直径(mm) 长度(m) 配筋 1 1.000 1.300 15.0 120 6.000 1E18 2 1.000 1.300 15.0 120 3.000 1E18* 验算结果 * 局部抗拉验算结果 工况 开挖深度 破裂角 支锚号 支锚长度 受拉荷载标准值 抗拔承

33、载力标准值 抗拉承载力标准值 安全系数 (m) (度) (m) Nkj(kN) Rkj(kN) Rkj(kN) 抗拔 抗拉 1 1.800 27.5 0 2 3.150 27.5 1 6.000 33.8 55.5 101.8 1.643 3.014 3 3.150 27.5 1 6.000 17.8 55.5 101.8 3.123 5.728 2 3.000 10.8 31.0 101.8 2.872 9.425 内部稳定验算结果 工况号 安全系数 圆心坐标x(m) 圆心坐标y(m) 半径(m) 1 0.760 1.821 3.965 2.657 2 2.018 -4.129 14.137

34、 14.189 3 1.749 -0.698 6.652 6.688 抗隆起验算 1) 从支护底部开始，逐层验算抗隆起稳定性，结果如下：支护底部，验算抗隆起：Ks = 2.346 1.600，抗隆起稳定性满足。深度9.400处，验算抗隆起。Ks = 1.806 1.600，抗隆起稳定性满足。5、GH段支护结构计算自然地面标高-1.00m，基坑坑底标高-5.55m，基坑开挖深度4.55m。地表附加荷载，按半无限宽计算。基坑侧壁安全等级为二级，基坑重要性系数为1.0。- 验算条件 - 基本参数 所依据的规程或方法：建筑基坑支护技术规程JGJ 120-2012基坑深度： 4.550(m)基坑内地下水

35、深度： 5.550(m)基坑外地下水深度： 1.000(m)基坑侧壁重要性系数： 1.000土钉荷载分项系数： 1.250土钉抗拔安全系数： 1.600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(°) 1 4.550 4.550 45.0 土层参数 土层层数 3层号 土类名称 层厚 重度 浮重度 粘聚力 内摩擦角 与锚固体摩阻力 与土钉摩阻力 水土 (m) (kN/m3) (kN/m3) (kPa) (度) (kPa) (kPa) 1 杂填土 2.000 18.3 8.3 5.0 10.0 30.0 30.0 合算 2 淤泥质土 5.700 17.7 7.7 9.5 7.8 20.0 20.0 合算 3 淤泥质土 1.900 17.8 7.8 10.7 9.8 20.