金山E7地块基坑围护设计

1、上海金山E7地块金瀚园酒店项目基坑工程设计方案上海市建筑科学研究院二一五年一月上海金山E7地块金瀚园酒店项目基坑工程设计方案审 定: 赵荣欣审 核: 张学文专业负责人: 赵荣欣设计负责人: 李维涛设 计: 李维涛上海市建筑科学研究院二一五年一月目 录1工程概况2设计依据及条件3基坑方案选择4支护结构的施工要求5基坑降水6施工流程及土方开挖7基坑监测与信息化施工8初步理论计算及主要计算成果附1：上海金山E7地块金瀚园酒店项目基坑工程计算书附2：上海金山E7地块金瀚园酒店项目基坑工程方案图2上海金山E7地块金瀚园酒店项目基坑工程设计方案1 工程概况1.1 项目及建设单位（1）项目名称：上海金山E7

2、地块金瀚园酒店项目基坑工程（2）项目地点：上海市金山区金山新城前京大道以东，板桥路以北（3）建设单位：上海金倍置业有限公司（4）主体设计单位：上海利恩建筑规划设计事务所（5）勘察单位：上海海洋地质勘察设计有限公司（6）基坑设计单位：上海市建筑科学研究院1.2 基坑工程概况（1）主体建筑本工程建场地位于上海市金山区金山新城，东邻战斗港，西邻中央大道，南邻板桥西路。本工程总用地面积约9000m2，总建筑面积约24370.0m2，其中地上面积约14293.0m2，主体建筑为地上4层酒店，地下室面积约10770m2，1层地下车库。（2）基坑概况本工程±0.000相当于黄海高程5.250m，经

3、测场地自然地面绝对标高为4.650，相对标高为-0.600。基坑开挖面积约7500m2，东西长约210m，南北宽约40m，基坑形状近似矩形。基坑地下室一层底板底标高为-4.650，开挖深度为4.05m；基坑北端21.3m宽度范围内底板底标高为-7.200，开挖深度为-6.400。基坑东侧靠近战斗港，该侧河岸因需要重新翻修，施工前该侧卸土至标高-2.200，开挖深度为2.45m。（3）周边环境东侧基坑边距离战斗港河岸边约68m，隔河为本项目其他地块在建项目。南侧基坑红线外为板桥路，基坑开挖边线距离道路约为21.6m，开挖边线与红线之间现为空地。西侧基坑边距离用地红线约3.8m，红线外为中央大道，

4、路边及路下有消防管线、污水管线等地下管线及路灯等道路设施，与基坑距离详见表1。北侧基坑边距离用地红线较远，基坑外侧现为空地。具体见下表1，参见周边环境图。表1 周边环境情况表方位周边环境与红线距离与开挖内边线距离东战斗港约68m南板桥路约4.5m约26m西中央大道道路人行道约5m约10m消防管线约5.2m约9m污水管线约8m约12m路灯约12m约16m北空地1.3工程地质概况（1）场地地形、地貌上海位于东海之滨、长江入海口处，属长江三角洲冲积平原，拟建场地地貌单元属滨海平原地貌类型。（2）场地土层基坑开挖设计的地表下20m范围内土层自上而下为拟建场地地基土分布自上而下分别为杂填土、1褐黄色粉质

5、粘土、2灰黄色粉质粘土、淤泥质粉质粘土、淤泥质粘土。根据岩土工程勘察报告，各土层的基坑围护设计土层参数见表2。表2 基坑围护设计土层参数土层含水率W（%）重度(kN/m3)直剪固快渗透系数 K（cm/s）编号名称C(kPa)（0）1褐黄色粉质粘土28.619.02220.52.0E-62灰黄色粉质粘土35.418.11816.51.8E-6淤泥质粉质粘土37.217.91516.52.5E-5淤泥质粘土47.217.11211.04.0E-7（3）不良地质条件本工程场地无不良地质条件。（4）地下水类型拟建场地浅部土层中的地下水属于潜水类型，其水位动态变化主要受控于大气降水和地面蒸发等影响。基坑

6、设计按埋深0.5m考虑。2 基坑围护设计依据2.1 设计资料（1）上海利恩建筑规划设计事务所相关设计图纸；（2）上海海洋地质勘察设计有限公司上海金山新城E7地块项目岩土工程勘察报告（详勘）；（3）本工程周边地形图及工程现场勘查资料。2.2 设计采用规范（1）住建部标准 建筑基坑支护技术规程JGJ120-2012；（2）上海市标准 基坑工程技术规范DG/TJ08612010；（3）国家标准 建筑地基基础设计规范GB50007-2011；（4）上海市标准 地基基础设计规范DBJ08-11-2010；（5）国家标准 建筑地基基础工程施工质量验收规范GB50202-2009；（6）上海市标准 基坑工程

7、施工监测规程DG/TJ08-2001-2006；（7）国家标准 建筑基坑工程监测技术规范GB50497-2009；（8）住建部标准 建筑地基处理技术规范JGJ79-2012（9）国家标准 建筑结构荷载规范GB50009-2012（10）国家标准 混凝土结构设计规范GB50010-2010；（11）住部标准 钢筋焊接及验收规程JGJ18-2012（12）国家标准 混凝土结构工程施工质量验收规范GBJ50204-2002(2011版);（13）他有关的规范及规程。3 基坑围护结构方案选择3.1 方案设计指导思想 本基坑周边环境较为空旷，距离已有道路河道均在基坑开挖深度的二倍范围以外。根据开挖深度和

8、周边环境，本基坑工程设计安全等级和环境保护等级为三级。基坑设计必须确保周围环境安全可靠，同时还应做到经济合理，方便施工，本工程基坑支护设计是根据这一原则进行设计的。3.2 支护结构方案总体构想本基坑工程开挖深度为4.0m，根据地质报告提供的资料，场地土层分布均匀，无不良地质情况，因周边环境较简单，根据开挖深度和地质条件，以及场地条件要求，本基坑采用水泥土重力式挡墙与放坡开挖相结合的支护形式，这样既有利于土方开挖及地下室施工，同时又在能保证基坑安全。基坑降水采用轻型井点，布置于坑内进行疏干降水。3.3设计方案基坑东侧:基坑外侧为战斗港河道，该侧开挖前卸土至-2.200，卸土至河道驳岸边，一般位置

9、开挖底标高为-4.650，开挖深度为2.45m，围护采用1:1.5放坡，坡宽3.6m，坡面采用80mm厚面层喷锚网，坡顶外侧设置4m长单排27001000双轴水泥土搅拌桩止水帷幕（见1-1剖面）。北端局部底标高为-7.200，开挖深度为5m，采用重力式水泥土挡墙围护，墙体采用27001000双轴水泥土搅拌桩，桩长为10.5m，宽度3.7m，墙顶设置200厚混凝土压顶板，墙后设置300x300排水沟。水泥土墙内外两排桩设置6m长80毛竹，间距为1m，桩顶插筋为10500钢筋（见4-4剖面）。基坑西侧:基坑外侧为中央大道，道路标高为-0.600，基坑开挖边线距离红线为3.8m，距离道路约10m，开

10、挖底标高为-4.650，开挖深度为4.05m，该侧采用重力式水泥土挡墙围护，墙体采用27001000双轴水泥土搅拌桩，桩长为9m，宽度3.2m，墙顶设置200厚混凝土压顶板，墙后设置300x300排水沟。水泥土墙内外两排桩设置5m长80毛竹，间距为1m，桩顶插筋为10500钢筋（见3-3剖面）。基坑北端21.3m宽位置开挖深度，开挖底标高为-7.200，开挖深度为6.6m，基坑开挖边线距离红线为8m，距离道路约14m，该侧采用重力式水泥土挡墙围护，墙体采用27001000双轴水泥土搅拌桩，桩长为14.5m，宽度5.2m，墙顶设置200厚混凝土压顶板，墙后设置300x300排水沟。水泥土墙内外两

11、排桩设置8m长80毛竹，间距为1m，桩顶插筋为10500钢筋（见6-6剖面）。基坑南侧及北侧：基坑外侧均为空地，采用1:1.5放坡围护:。开挖深度为4.05m，采用两级放坡，单级坡高为2.05m，中间设置1m的平台，坡面采用80mm厚面层喷锚网，坡顶外侧设置4m长单排27001000双轴水泥土搅拌桩止水帷幕（见2-2剖面）。北侧东部开挖深度为6.6m，采用两级放坡，单级坡高为3.3m，中间设置2m的平台，坡面采用80mm厚面层喷锚网，坡顶外侧设置7m长单排27001000双轴水泥土搅拌桩止水帷幕（见5-5剖面）。坑中坑加固：基坑北端局部深坑基础底板落差为2.4m，其余为电梯井以及承台局部深坑开

12、挖深度也为2.4m，深坑围护采用双轴搅拌桩重力式挡墙围护，挡墙宽度为2.2m。详见6-6剖面，以及局部深坑剖面。4 支护结构的施工要求水泥土重力式挡墙：1）墙体施工顺序：清除地下障碍物开挖样槽搅拌桩施工插筋压顶板施工。2）搅拌桩施工要求 搅拌桩施工采用二喷三搅施工工艺，水灰比为0.50.6，搅拌桩搭接长度为200mm，垂直度偏差不大于1%。28天后根据规范钻芯取样，水泥土搅拌桩无侧限抗压强度fcu>0.8MPa。搅拌桩必须保持连续施工，搅拌均匀，不得出现24h施工冷缝。3）搅拌桩养护28d后可开挖。5 基坑降水本工程地下水主要为浅层潜水。基坑四周设置了搅拌桩止水帷幕，主要为坑内疏干降水，

13、设计拟采用轻型井点降水。本工程采用轻型井点降水。降水从围护结构施工完成后开始进行，基坑开挖前水位需降至坑底以下0.51m。在抽水施工中，应严格做好监测，每天测报抽水量及坑外地下水位，防止降水对周边环境造成影响。除降水措施外，地面及坑内设置明排水措施，坑底排水沟设置距离基坑开挖边应不小于10m，排水沟设置可考虑利用基坑开挖原有的集水坑，及时排除雨水及地面流水，排水沟尺寸300mm×300mm，每隔2030m设置一个集水井。6 施工流程及土方开挖土方开挖应严格执行“"分区、分块、分层、垫层随挖随浇”的原则，严禁超挖。实施的分块开挖将根据施工单位的总体方案进行必要的调整和优化。土

14、方开挖至坑底后应尽量减少暴露时间，随挖随浇筑垫层，无垫层坑底最大暴露面积不宜大于200m2，混凝土垫层直接浇捣至围护桩内侧面，使垫层能够起到辅助支撑的作用，以减小桩体位移和对周围环境的影响。土方开挖时挖土机械不得碰撞围护墙，紧靠围护墙体内侧的300mm左右的土体必须采用人工开挖。基坑地下室底板完成后，沿地下室底板与为围护墙之间缝隙，采用粗砂回填起到传力带的作用。7. 基坑监测与信息化施工本工程应由业主委托有专业资质的监测单位做好全过程监测工作。基坑监测是保证基坑安全施工的一个非常重要的措施，基坑监测包括对环境的保护监测和对本围护体系的安全监测，及时预报施工过程中可能出现的问题，通过信息反馈法指

15、导施工，防止意外事件的发生。一旦监测值超出控制指标，应会同设计、设计、勘察、监测等单位一起进行原因分析，并考虑采取相应的控制位移及沉降的措施。7.1 监测内容各监测项目的测点布设位置及密度应与基坑各分项施工顺序、被保护对象的位置及特性相配套。同时为综合掌握基坑的变形状况，系统了解变形随时间的变化规律，应注意每一开挖段的施工监测。同时，应注重监测断面的布置，主要了解产生变形的范围、幅度、方向，为围护结构体系和周边环境安全提供全面、准确、及时的信息。按各方有关条文规定及基坑分段开挖的原则，借鉴以往类似本工程的相关工程监测经验，建议本工程的监测内容如下： （1）围护结构顶水平/竖向变位由于基坑开挖期

16、间围护桩将产生纵、横向的位移变形，围护桩顶的竖向和水平变形的信息对基坑的安全保护是必不可少的监测内容。要求在四周各布置一处监测点，桩顶位移点通常采用在压顶板内埋设沉降标志的方式布设测点。（2）地下水位的监测建议布置坑外水位观测井，监测坑外地下水位的波动情况。坑内的水位观测井一般由降水单位实施。坑外水位孔主要对基坑开挖后，围护结构的止水状态进行监控，以防止围护渗漏水引起坑外大量水土向坑内流失，从而导致基坑部分破坏或周围建筑物破坏。（3）坑外地表沉降监测地表沉降是基坑监测施工最基本监测项目，最直接地反映坑外土体变化。7.2 监测技术要求（1）工程应加强信息化施工，施工期间应根据监测资料及时控制和调

17、整施工进度和施工方法做，到监测、设计、施工协同配合，对施工全过程进行动态控制。（2）监测仪器的选型，要考虑最大可能需要的量程并根据基坑工程只在地下施工期内使用的性质选用满足安全监测要求、合适的仪器。（3）仪器安装埋设前要进行检验和标定，绘制监测点安装埋设详图，并按照方案和埋设要求做好埋设准备。（4）仪器埋设时，核定传感器的位置和埋设的技术要求，按监测的位置和方向埋设传感器。（5）所有监测点安装埋设完成后，及时绘制测点位置图，并加强对现场测点保护，以防监测点被破坏。（6）监测数据必须做到及时、准确和完整，发现异常现象，加强监测。监测数据未达到报警值期间，应向设计单位每周提交书面监测结果，监测材料

18、上应注明对应的施工工况及平面分布图等施工信息，便于相关各方分析监测结果所反映的情况。（7）监测数据如达到或超过报警值应及时通报有关各方，以期尽快采取有效措施保证本工程顺利进展。（8）对原始数据要进行分析，去伪存真后方可进行计算，并绘制观测读数与时间、深度及开挖过程曲线，按施工阶段提出简报。监测工作贯穿基坑工程始终，待全部资料备齐后，应提供完整电子版监测数据、监测时程曲线图及监测报告予支护设计单位及相关单位。7.3 监测报警值基坑工程监测报警值详见：表3基坑监测报警值注：周边管线变形按相关单位的要求确定。8 初步理论计算及主要计算成果8.1 土压力取值（1）主动土压力取值采用地质勘察报告提供的设

19、计参数，地下水位取地面下0.5m，采用朗金土压力计算公式，水土分算。（2）被动土压力被动土压力计算系数采用地基基床系数“m”值，按规范程序进行模拟实际施工工况的挡土结构侧向位移、内力的计算。8.2计算软件采用启明星基坑支护结构专用软件FRWS7.2进行计算分析.8.3 计算结果计算结果见表4。表4 计算分析最终结果汇总计算项目1-12-23-34-45-56-6支护形式放坡放坡重力式挡墙重力式挡墙重力式挡墙放坡开挖深度(m)2.454.054.0556.66.6插入深度（m）4.955.57.9水平位移(mm)32.441.345.2墙体强度满足满足满足整体稳定系数（>1.25）2.31

20、1.912.141.851.541.55抗倾覆稳定系数（>1.1）1.711.431.29抗滑移安全系数（>1.20）1.921.631.20抗渗流稳定系数（>3.0）4.944.494.68附：上海金山E7地块金瀚园酒店项目基坑工程计算书上海金山E7地块金瀚园酒店项目基坑工程方案图上海金山E7地块金瀚园酒店项目基坑工程计算书1-1计算书1 工程概况该基坑设计总深2.45m，按三级基坑 、选用上海市标准基坑工程技术规范(DG/TJ08-61-2010)进行设计计算，计算断面编号：1。1.1 土层参数序号土层名称厚度(m)(kN/m3)c(kPa)(°)11褐黄色粉质

21、粘土1.6019.022.0020.5022灰黄色粉质粘土1.2018.118.0016.503灰色淤泥质粉质粘土9.1017.915.0016.504灰色淤泥质粘土4.7017.112.0011.0051灰色粘土3.7017.617.0016.00地下水位埋深：0.50m。1.2 基坑周边荷载地面超载：20.0kPa2 开挖与支护设计基坑支护方案如图：1-1方案图2.1 放坡设计2.1.1 第1级放坡设计坡面尺寸：坡高2.45m；坡宽3.60m；台宽0.00m。放坡影响方式为： 二。2.2 工况顺序该基坑的施工工况顺序如下图所示：3 抗渗流稳定计算3.1 计算参数抗渗流计算方法： 临界水力坡

22、度法，垂直渗径换算系数(上段)：1.5，垂直渗径换算系数(下段)：1.5，水平渗径换算系数：1.0， 有效重度计算方法：由比重和孔隙比计算。3.2 计算结果抗渗流稳定安全系数：，要求安全系数：1.52.0，开挖面以下土为砂土、砂质粉土或黏性土与粉土中有明显薄层粉砂夹层时取大值。4 其他计算4.1 整体稳定计算4.1.1 计算参数整体稳定计算方法： 瑞典条分法；应力状态计算方法： 总应力法；土钉法向力折减系数：=0.5；土钉切向力折减系数：=1.0；锚杆法向力折减系数：=0.0；锚杆切向力折减系数：=0.0；止水帷幕折减系数：=1.0；浸润线不考虑止水帷幕；滑弧搜索不考虑局部失稳；考虑开挖工况；

23、搜索范围：坡顶：全范围；坡底：全范围；搜索方法： 遗传算法。4.1.2 计算结果4.1.2.1 开挖至-4.65m(深2.45m)滑弧：圆心(1.62m,-1.58m)，半径：6.04m， 起点(-4.21m,0.00m)， 终点(6.13m,2.45m)， 拱高比0.595；下滑力：155.43kN/m；土体(若有则包括搅拌桩和坑底加固土)抗滑力：358.46kN/m；土钉/锚杆抗滑力：0.00kN/m；桩墙的抗滑力：0.00kN/m；安全系数：2.31。2-2计算书1 工程概况该基坑设计总深4.05m，按三级基坑 、选用上海市标准基坑工程技术规范(DG/TJ08-61-2010)进行设计计

24、算，计算断面编号：2。1.1 土层参数序号土层名称厚度(m)(kN/m3)c(kPa)(°)1素填土1.4018.010.0010.0021褐黄色粉质粘土1.6019.022.0020.5032灰黄色粉质粘土1.2018.118.0016.504灰色淤泥质粉质粘土9.1017.915.0016.505灰色淤泥质粘土4.7017.112.0011.0061灰色粘土3.7017.617.0016.00地下水位埋深：0.50m。1.2 基坑周边荷载地面超载：20.0kPa2 开挖与支护设计基坑支护方案如图：2-2方案图2.1 放坡设计2.1.1 第1级放坡设计坡面尺寸：坡高2.00m；坡宽

25、3.00m；台宽1.00m。2.1.2 第2级放坡设计坡面尺寸：坡高2.05m；坡宽3.00m；台宽0.00m。放坡影响方式为： 二。2.2 工况顺序该基坑的施工工况顺序如下图所示：3 抗渗流稳定计算3.1 计算参数抗渗流计算方法： 临界水力坡度法，垂直渗径换算系数(上段)：1.5，垂直渗径换算系数(下段)：1.5，水平渗径换算系数：1.0， 有效重度计算方法：由比重和孔隙比计算。3.2 计算结果抗渗流稳定安全系数：，要求安全系数：1.52.0，开挖面以下土为砂土、砂质粉土或黏性土与粉土中有明显薄层粉砂夹层时取大值。4 其他计算4.1 整体稳定计算4.1.1 计算参数整体稳定计算方法： 瑞典条

26、分法；应力状态计算方法： 总应力法；土钉法向力折减系数：=0.5；土钉切向力折减系数：=1.0；锚杆法向力折减系数：=0.0；锚杆切向力折减系数：=0.0；止水帷幕折减系数：=1.0；浸润线不考虑止水帷幕；滑弧搜索不考虑局部失稳；考虑开挖工况；搜索范围：坡顶：全范围；坡底：全范围；搜索方法： 遗传算法。4.1.2 计算结果4.1.2.1 开挖至-2.60m(深2.00m)滑弧：圆心(1.55m,-1.32m)，半径：4.59m， 起点(-2.85m,0.00m)， 终点(4.71m,2.00m)， 拱高比0.559；下滑力：95.13kN/m；土体(若有则包括搅拌桩和坑底加固土)抗滑力：270

27、.97kN/m；土钉/锚杆抗滑力：0.00kN/m；桩墙的抗滑力：0.00kN/m；安全系数：2.85。4.1.2.2 开挖至-4.65m(深4.05m)滑弧：圆心(4.05m,-2.71m)，半径：8.00m， 起点(-3.48m,0.00m)， 终点(8.33m,4.05m)， 拱高比0.480；下滑力：215.60kN/m；土体(若有则包括搅拌桩和坑底加固土)抗滑力：411.96kN/m；土钉/锚杆抗滑力：0.00kN/m；桩墙的抗滑力：0.00kN/m；安全系数：1.91。3-3计算书1 工程概况该基坑设计总深4.05m，按三级基坑 、选用上海市标准基坑工程技术规范(DG/TJ08-6

28、1-2010)进行设计计算，计算断面编号：3。1.1 土层参数序号土层名称厚度(m)(kN/m3)c(kPa)(°)m(MN/m4)1素填土1.4018.010.0010.002.021褐黄色粉质粘土1.6019.022.0020.508.632灰黄色粉质粘土1.2018.118.0016.505.64灰色淤泥质粉质粘土9.1017.915.0016.505.35灰色淤泥质粘土4.7017.112.0011.002.561灰色粘土3.7017.617.0016.005.2地下水位埋深：0.50m。1.2 基坑周边荷载地面超载：20.0kPa2 开挖与支护设计基坑支护方案如图：3-3方

29、案图2.1 挡墙设计· 嵌入深度：5.0m；· 露出长度：0.000m；· 搅拌桩直径：700mm；· 搭接长度度：200mm；· 肋列数：2· 肋间隔数：4桩体布置：排数肋排数211110水泥土物理指标：· 粘聚力：30.00kPa；· 内摩擦角：25.00°；· 重度：19.00kN/m3；· 弹性模量：300000.00kPa；· 无侧限抗压强度标准值：800.00kPa。· 墙底摩擦系数：0.40kPa。2.2 工况顺序该基坑的施工工况顺序如下图所示：3 内

30、力变形计算3.1 计算参数水土计算（分算/合算）方法：分算；水压力计算方法：静止水压力，修正系数：1.0；主动侧土压力计算方法： 朗肯主动土压力，分布模式：三角形，调整系数：1.0，负位移不考虑土压力增加；被动侧基床系数计算方法： "m"法， 土体抗力不考虑极限土压力限值；墙体抗弯刚度折减系数：1.0。3.2 计算结果3.2.1 内力变形结果每延米墙体抗弯刚度EI=1567569kN.m2。以下内力和土体抗力的计算结果是每延米墙体的；支撑反力是每延米的。坑内侧土体抗力安全系数：1.391.39。4 坑底抗隆起(圆弧滑动)计算4.1 计算参数滑弧中心：最下道支撑；滑弧位置：通

31、过桩底；应力状态计算方法：总应力法；桩墙弯曲抗力：考虑；垂直滑面阻力：忽略；滑面水平应力：考虑。4.2 计算结果下滑力：234.1kN/m；抗滑力：624.7kN/m；每延米墙体抗滑力：0.0kN/m；安全系数：2.67，要求安全系数：1.7 。5 墙底抗隆起计算5.1 计算参数计算公式：Prandtl；考虑隆起土层不均匀性厚深比：0.0；考虑放坡影响宽深比：1.0。5.2 计算结果5.2.1 墙底坑内侧向外4.0m范围内总荷载：742.1kN/m；验算断面处土体内聚力：15.0kPa；内摩擦角：16.5°。地基承载力：安全系数：582.8×4.0/742.1=3.18，要

32、求安全系数：1.5。6 搅拌桩水泥土强度计算6.1 计算参数设计值系数：1.25；弯矩折减系数：1.0；各项强度指标由无侧限抗压强度标准值（800.0kPa）计算；抗压验算：重力组合系数：1.25， 超载组合系数：1.25，抗压强度系数：0.417；抗拉验算：重力组合系数：1.25， 超载组合系数：0.0， 抗拉强度系数：0.0。6.2 计算结果搅拌桩墙概化截面性质：净面积：2.84m2；惯性矩：2.61m4；厚度：3.20m；形心离内侧距离：1.57m。7 水泥土搅拌桩格栅验算7.1 计算参数格栅验算计算系数：0.5。7.2 计算结果桩身范围内土层的内聚力平均值：15.87kPa； 重度平均

33、值：18.14kN/m3。7.2.1 第1层格栅验算格栅面积：0.54m2；格栅周长：5.60m；0.540.5×15.87× 5.60/18.14=2.45，满足。7.2.2 第2层格栅验算格栅面积：0.54m2；格栅周长：5.60m；0.540.5×15.87× 5.60/18.14=2.45，满足。8 抗倾覆计算8.1 计算参数水土计算（分算/合算）方法：分算；主动侧土压力分布模式：三角形；水压力计算方法：静止水压力。8.2 计算结果墙重：抗倾覆安全系数：，要求安全系数：1.1。9 抗滑移计算9.1 计算参数水土计算（分算/合算）方法：分算；主动侧

34、土压力分布模式：三角形；水压力计算方法：静止水压力；墙底摩擦力计算方法：根据墙底土体抗剪强度指标计算。9.2 计算结果墙重：抗滑移安全系数：，要求安全系数：1.2，当长边不大于20m时，取1.0。10 抗渗流稳定计算10.1 计算参数抗渗流计算方法： 临界水力坡度法，垂直渗径换算系数(上段)：1.5，垂直渗径换算系数(下段)：1.5，水平渗径换算系数：1.0， 有效重度计算方法：由比重和孔隙比计算。10.2 计算结果抗渗流稳定安全系数：，要求安全系数：1.52.0，开挖面以下土为砂土、砂质粉土或黏性土与粉土中有明显薄层粉砂夹层时取大值。11 其他计算11.1 整体稳定计算11.1.1 计算参数

35、整体稳定计算方法： 瑞典条分法；应力状态计算方法： 总应力法；土钉法向力折减系数：=0.5；土钉切向力折减系数：=1.0；锚杆法向力折减系数：=0.0；锚杆切向力折减系数：=0.0；桩墙抗滑考虑方式：滑面绕桩；浸润线不考虑止水帷幕；滑弧搜索不考虑局部失稳；考虑开挖工况；搜索范围：坡顶：全范围；坡底：全范围；搜索方法： 遗传算法。11.1.2 计算结果11.1.2.1 开挖至-4.65m(深4.05m)滑弧：圆心(0.33m,-1.44m)，半径：11.02m， 起点(-10.59m,0.00m)， 终点(9.89m,4.05m)， 拱高比0.718；下滑力：473.58kN/m；土体(若有则包

36、括搅拌桩和坑底加固土)抗滑力：1012.89kN/m；土钉/锚杆抗滑力：0.00kN/m；桩墙的抗滑力：0.00kN/m；安全系数：2.14。11.2 水泥土挡墙墙顶水平位移估算墙顶水平位移OH=0.18··Ka·L·H2/(D·B)=0.18·1.0·0.56·50.0· 4.052/(4.95·3.20)=5.25cm。11.3 地表沉降计算11.3.1 计算参数地表沉降计算方法： 同济抛物线法。11.3.2 计算结果4-4计算书1 工程概况该基坑设计总深5.0m，按三级基坑 、选用上海市标

37、准基坑工程技术规范(DG/TJ08-61-2010)进行设计计算，计算断面编号：1。1.1 土层参数序号土层名称厚度(m)(kN/m3)c(kPa)(°)m(MN/m4)11褐黄色粉质粘土1.6019.022.0020.508.622灰黄色粉质粘土1.2018.118.0016.505.63灰色淤泥质粉质粘土9.1017.915.0016.505.34灰色淤泥质粘土4.7017.112.0011.002.551灰色粘土3.7017.617.0016.005.2地下水位埋深：0.50m。1.2 基坑周边荷载地面超载：20.0kPa2 开挖与支护设计基坑支护方案如图：4-4方案图2.1

38、挡墙设计· 嵌入深度：5.5m；· 露出长度：0.000m；· 搅拌桩直径：700mm；· 搭接长度度：200mm；· 肋列数：2· 肋间隔数：4桩体布置：排数肋排数221110水泥土物理指标：· 粘聚力：30.00kPa；· 内摩擦角：25.00°；· 重度：19.00kN/m3；· 弹性模量：300000.00kPa；· 无侧限抗压强度标准值：800.00kPa。· 墙底摩擦系数：0.40kPa。2.2 工况顺序该基坑的施工工况顺序如下图所示：3 内力变形计算3

39、.1 计算参数水土计算（分算/合算）方法：分算；水压力计算方法：静止水压力，修正系数：1.0；主动侧土压力计算方法： 朗肯主动土压力，分布模式：三角形，调整系数：1.0，负位移不考虑土压力增加；被动侧基床系数计算方法： "m"法， 土体抗力不考虑极限土压力限值；墙体抗弯刚度折减系数：1.0。3.2 计算结果3.2.1 内力变形结果每延米墙体抗弯刚度EI=3186359kN.m2。以下内力和土体抗力的计算结果是每延米墙体的；支撑反力是每延米的。坑内侧土体抗力安全系数：1.111.11。4 坑底抗隆起(圆弧滑动)计算4.1 计算参数滑弧中心：最下道支撑；滑弧位置：通过桩底；应力

40、状态计算方法：总应力法；桩墙弯曲抗力：考虑；垂直滑面阻力：忽略；滑面水平应力：考虑。4.2 计算结果下滑力：306.6kN/m；抗滑力：750.9kN/m；每延米墙体抗滑力：0.0kN/m；安全系数：2.45，要求安全系数：1.7 。5 墙底抗隆起计算5.1 计算参数计算公式：Prandtl；考虑隆起土层不均匀性厚深比：0.0；考虑放坡影响宽深比：1.0。5.2 计算结果5.2.1 墙底坑内侧向外5.0m范围内总荷载：1049.8kN/m；验算断面处土体内聚力：15.0kPa；内摩擦角：16.5°。地基承载力：安全系数：627.4×5.0/1049.8=2.99，要求安全系

41、数：1.5。6 搅拌桩水泥土强度计算6.1 计算参数设计值系数：1.25；弯矩折减系数：1.0；各项强度指标由无侧限抗压强度标准值（800.0kPa）计算；抗压验算：重力组合系数：1.25， 超载组合系数：1.25，抗压强度系数：0.417；抗拉验算：重力组合系数：1.25， 超载组合系数：0.0， 抗拉强度系数：0.0。6.2 计算结果搅拌桩墙概化截面性质：净面积：3.04m2；惯性矩：3.98m4；厚度：3.70m；形心离内侧距离：1.83m。7 水泥土搅拌桩格栅验算7.1 计算参数格栅验算计算系数：0.5。7.2 计算结果桩身范围内土层的内聚力平均值：16.41kPa； 重度平均值：18

42、.09kN/m3。7.2.1 第1层格栅验算格栅面积：1.44m2；格栅周长：6.60m；1.440.5×16.41× 6.60/18.09=2.99，满足。7.2.2 第2层格栅验算格栅面积：0.54m2；格栅周长：5.60m；0.540.5×16.41× 5.60/18.09=2.54，满足。8 抗倾覆计算8.1 计算参数水土计算（分算/合算）方法：分算；主动侧土压力分布模式：三角形；水压力计算方法：静止水压力。8.2 计算结果墙重：抗倾覆安全系数：，要求安全系数：1.1。9 抗滑移计算9.1 计算参数水土计算（分算/合算）方法：分算；主动侧土压力分

43、布模式：三角形；水压力计算方法：静止水压力；墙底摩擦力计算方法：根据墙底土体抗剪强度指标计算。9.2 计算结果墙重：抗滑移安全系数：，要求安全系数：1.2，当长边不大于20m时，取1.0。10 抗渗流稳定计算10.1 计算参数抗渗流计算方法： 临界水力坡度法，垂直渗径换算系数(上段)：1.5，垂直渗径换算系数(下段)：1.5，水平渗径换算系数：1.0， 有效重度计算方法：由比重和孔隙比计算。10.2 计算结果抗渗流稳定安全系数：，要求安全系数：1.52.0，开挖面以下土为砂土、砂质粉土或黏性土与粉土中有明显薄层粉砂夹层时取大值。11 其他计算11.1 整体稳定计算11.1.1 计算参数整体稳定

44、计算方法： 瑞典条分法；应力状态计算方法： 总应力法；土钉法向力折减系数：=0.5；土钉切向力折减系数：=1.0；锚杆法向力折减系数：=0.0；锚杆切向力折减系数：=0.0；桩墙抗滑考虑方式：滑面绕桩；浸润线不考虑止水帷幕；滑弧搜索不考虑局部失稳；考虑开挖工况；搜索范围：坡顶：全范围；坡底：全范围；搜索方法： 遗传算法。11.1.2 计算结果11.1.2.1 开挖至-7.20m(深5.00m)滑弧：圆心(1.54m,-0.95m)，半径：14.28m， 起点(-12.71m,0.00m)， 终点(14.52m,5.00m)， 拱高比0.778；下滑力：742.32kN/m；土体(若有则包括搅拌

45、桩和坑底加固土)抗滑力：1374.04kN/m；土钉/锚杆抗滑力：0.00kN/m；桩墙的抗滑力：0.00kN/m；安全系数：1.85。11.2 水泥土挡墙墙顶水平位移估算墙顶水平位移OH=0.18··Ka·L·H2/(D·B)=0.18·1.0·0.55·30.0· 5.002/(5.50·3.70)=3.62cm。11.3 地表沉降计算11.3.1 计算参数地表沉降计算方法： 同济抛物线法。11.3.2 计算结果5-5计算书1 工程概况该基坑设计总深6.6m，按二级基坑 、选用上海市标准基坑

46、工程技术规范(DG/TJ08-61-2010)进行设计计算，计算断面编号：1。1.1 土层参数序号土层名称厚度(m)(kN/m3)c(kPa)(°)m(MN/m4)1素填土1.4018.010.0010.002.021褐黄色粉质粘土1.6019.022.0020.508.632灰黄色粉质粘土1.2018.118.0016.505.64灰色淤泥质粉质粘土9.1017.915.0016.505.35灰色淤泥质粘土4.7017.112.0011.002.561灰色粘土3.7017.617.0016.005.2地下水位埋深：0.50m。1.2 基坑周边荷载地面超载：20.0kPa2 开挖与支

47、护设计基坑支护方案如图：5-5方案图2.1 挡墙设计· 嵌入深度：7.9m；· 露出长度：0.000m；· 搅拌桩直径：700mm；· 搭接长度度：200mm；· 肋列数：2· 肋间隔数：4桩体布置：排数肋排数222220水泥土物理指标：· 粘聚力：30.00kPa；· 内摩擦角：25.00°；· 重度：19.00kN/m3；· 弹性模量：300000.00kPa；· 无侧限抗压强度标准值：800.00kPa。· 墙底摩擦系数：0.40kPa。2.2 工况顺序该基坑

48、的施工工况顺序如下图所示：3 内力变形计算3.1 计算参数水土计算（分算/合算）方法：分算；水压力计算方法：静止水压力，修正系数：1.0；主动侧土压力计算方法： 朗肯主动土压力，分布模式：三角形，调整系数：1.0，负位移不考虑土压力增加；被动侧基床系数计算方法： "m"法， 土体抗力不考虑极限土压力限值；墙体抗弯刚度折减系数：1.0。3.2 计算结果3.2.1 内力变形结果每延米墙体抗弯刚度EI=32118400kN.m2。以下内力和土体抗力的计算结果是每延米墙体的；支撑反力是每延米的。坑内侧土体抗力安全系数：0.870.87。4 坑底抗隆起(圆弧滑动)计算4.1 计算参数

49、滑弧中心：最下道支撑；滑弧位置：通过桩底；应力状态计算方法：总应力法；桩墙弯曲抗力：考虑；垂直滑面阻力：忽略；滑面水平应力：考虑。4.2 计算结果下滑力：554.1kN/m；抗滑力：1132.6kN/m；每延米墙体抗滑力：0.0kN/m；安全系数：2.04，要求安全系数：1.9 。5 墙底抗隆起计算5.1 计算参数计算公式：Prandtl；考虑隆起土层不均匀性厚深比：0.0；考虑放坡影响宽深比：1.0。5.2 计算结果5.2.1 墙底坑内侧向外6.6m范围内总荷载：1852.8kN/m；验算断面处土体内聚力：12.0kPa；内摩擦角：11.0°。地基承载力：安全系数：486.2

50、15;6.6/1852.8=1.73，要求安全系数：1.5。6 搅拌桩水泥土强度计算6.1 计算参数设计值系数：1.25；弯矩折减系数：1.0；各项强度指标由无侧限抗压强度标准值（800.0kPa）计算；抗压验算：重力组合系数：1.25， 超载组合系数：1.25，抗压强度系数：0.417；抗拉验算：重力组合系数：1.25， 超载组合系数：0.0， 抗拉强度系数：0.0。6.2 计算结果搅拌桩墙概化截面性质：净面积：4.24m2；惯性矩：10.71m4；厚度：5.20m；形心离内侧距离：2.60m。7 水泥土搅拌桩格栅验算7.1 计算参数格栅验算计算系数：0.5。7.2 计算结果桩身范围内土层的

51、内聚力平均值：15.29kPa； 重度平均值：17.98kN/m3。7.2.1 第1 2层格栅验算格栅面积：1.44m2；格栅周长：6.60m；1.440.5×15.29× 6.60/17.98=2.81，满足。7.2.2 第1 2层格栅验算格栅面积：1.44m2；格栅周长：6.60m；1.440.5×15.29× 6.60/17.98=2.81，满足。8 抗倾覆计算8.1 计算参数水土计算（分算/合算）方法：分算；主动侧土压力分布模式：三角形；水压力计算方法：静止水压力。8.2 计算结果墙重：抗倾覆安全系数：，要求安全系数：1.1。9 抗滑移计算9.1

52、 计算参数水土计算（分算/合算）方法：分算；主动侧土压力分布模式：三角形；水压力计算方法：静止水压力；墙底摩擦力计算方法：根据墙底土体抗剪强度指标计算。9.2 计算结果墙重：抗滑移安全系数：，要求安全系数：1.2，当长边不大于20m时，取1.0。10 抗渗流稳定计算10.1 计算参数抗渗流计算方法： 临界水力坡度法，垂直渗径换算系数(上段)：1.5，垂直渗径换算系数(下段)：1.5，水平渗径换算系数：1.0， 有效重度计算方法：由比重和孔隙比计算。10.2 计算结果抗渗流稳定安全系数：，要求安全系数：1.52.0，开挖面以下土为砂土、砂质粉土或黏性土与粉土中有明显薄层粉砂夹层时取大值。11 其他计算11.1 整体稳定计算11.1.1 计算参数整体稳定计算方法： 瑞典条分法；应力状态计算方法： 总应力法；土钉法向力折减系数：=0.5；土钉切向力折减系数：=1.0