某排洪涵洞围护结构设计说明

PAGE7PAGE1目录TOC\o"1-5"\n\h\zHYPERLINK\l"_Toc140272300"第一部分围护方案设计说明HYPERLINK\l"_Toc140272301"一、设计依据与设计范围HYPERLINK\l"_Toc140272302"二、工程概况HYPERLINK\l"_Toc140272303"三、工程地质概况HYPERLINK\l"_Toc140272304"四、围护体系方案选择HYPERLINK\l"_Toc140272305"五、围护体系方案说明HYPERLINK\l"_Toc140272306"六、土方施工方案及注意重点HYPERLINK\l"_Toc140272307"七、基坑开挖现场监测及应急措施HYPERLINK\l"_Toc140272308"第二部分基坑支护结构计算说明HYPERLINK\l"_Toc140272309"一、基坑围护体系计算分析内容HYPERLINK\l"_Toc140272310"二、计算方法说明HYPERLINK\l"_Toc140272311"三、计算参数及土工指标HYPERLINK\l"_Toc140272312"四、围护结构内力及稳定分析结果HYPERLINK\l"_Toc140272313"第三部分围护结构设计施工图围护1设计总说明围护2基坑布置总平面图围护3基坑布置总平面图围护4基坑布置总平面图围护5基坑平面图围护6钢板桩立面图围护7钢板桩立面图围护8钢板桩立面图围护9围护剖面及详图围护10围护剖面及详图HYPERLINK\l"_Toc140272321"附录：计算书第一部分围护方案设计说明一、设计依据与设计范围本设计为xxxxx·xx排洪涵洞基坑围护工程设计，内容涉及：围护体系方案选择、围护体系具体做法、基坑开挖的施工及要求、基坑工程现场监测及应急措施、围护结构计算说明、围护结构设计施工图等。本围护工程设计依据：1、《xxxxx·xx岩土工程勘察报告》（2006.8）；2、xxxx建筑设计院《xxxxxx排水涵洞工程地质勘察报告》（2007.2）；3、xxxx建筑设计院提供的箱涵施工图；4、《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-99）；5、浙江省标准《建筑基坑工程技术规程》（DB33/T1008-2000）；6、《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)；7、xxxxx小区排洪涵洞设计图纸的专家论证意见；8、其它有关设计规范及规程。二、工程概况x·xx由xxxxx房地产有限责任公司开发，本工程为小区的配套工程。拟建1条排洪涵洞，总长约504m，其走向呈“L”型，其中0+000～0+130、0+225～0+504采用箱涵，其余地段采用明沟。本次设计范围为箱涵地段，箱涵净高为3.50m，净宽为5.00m，四周壁厚均为0.40m，采用浅基础（局部采用木桩加固地基）。箱涵顶标高为4.90m，箱涵底标高为0.00m，垫层底标高为-1.00m，基坑开挖深度约为4.50m，相当于标高-1.00m左右。本小区位于xxxx中心城区xx内。三、工程地质概况（一）地形地貌场地属于第四系滨海平原与山前冲洪积裙交接地带，地形平坦，地貌较单一。（二）地基土结构及分布特征根据本工程地质勘察报告，场地基坑围护可能涉及的地基土划分为7个工程地质层，从地表开始勘察范围内的土层分布依次为(基坑开挖深度范围)：①素填土(Q4ml)，灰黄色，松散，以碎石、角砾及粘性土混少量块石组成。系近期人工堆填而成，填积年代约1年。全场地分布，层顶埋深0.00m，层厚0.40～1.30m。②粉质粘土(Q4m)，灰黄夹灰色，上部软可塑，往下渐变成软塑。本层俗称“硬壳层”，土质一般，高～中压缩性土，是本地区常用轻型建筑基础持力层。全场地分布，层顶埋深0.40～1.30m，层厚0.40～1.80m。③淤泥质粘土(Q4m)，灰色，流塑，局部呈软塑的粉质粘土或粘土。本层土质差，高压缩性土。全场地分布，层顶埋深1.50～2.50m，层厚1.00～10.40m。④-1粉质粘土(Q4al+m)，灰黄色，软可塑～硬可塑。本层土质较好，中压缩性土。本层仅分布在J8～J13及J17号孔一带，层顶埋深2.60～6.50m，层厚3.30～6.10m。④-2砾砂(Q3al+pl)，灰黄色，稍密。根据附近地质资料，该层碎石及角砾含量一般在30%左右，粘性土含量一般在35%左右。本层土质较好，中～低压缩性土。本层仅J13号孔未揭露，其余孔层顶埋深6.00～12.60m；J1～J4、J6～J10号孔揭穿，层厚0.40～2.60m，其余孔揭入0.50～2.40m，未揭穿。④-2J粉质粘土(Q3al+m)，灰、浅灰色，夹少量灰黄色，软塑～软可塑。本层土质一般，中压缩性土。本层呈透镜体分布，仅在J2、J3、J4、J6、J7号孔一带揭露，层顶埋深8.20～11.90m，层厚0.30～0.90m。④-2’粉质粘土(Q3al+m)，灰黄色，硬可塑，局部含少量砂、砾。本层土质较好，中压缩性土。本层仅在J1～J4、J6～J10号孔一带有揭露，层顶埋深7.40～11.90m，揭入1.10～6.70m，未揭穿。《xxxxx·xx岩土工程勘察报告》（详勘），基坑开挖深度影响范围内各土层主要物理力学性质指标见表1所示。表1各土层主要物理力学性质指标层号地层名称渗透系数直剪固快天然重度垂直水平CφγKh(cm/s)Kv(cm/s)kPa(O)(kN/m3)1素填土(5.0)(15.0)(18.0)2粘土8.06E-0071.24E-00627.316.118.53淤泥质粘土5.69E-0074.53-07715.48.616.74-1粉质粘土2.01E-0062.14E-006(25.0)(15.0)18.14-2砾砂(10.0)(25.0)19.1注：括号中数值为经验值。地下水主要为孔隙性潜水，淤泥质土及粘性土为弱透水层，含水饱和，渗透系数小，水径流条件差，主要接受大气降水及附近农田灌溉补给。参见xx详勘报告，本小区水位埋深为0.46～1.96m，相应标高2.33～4.54m。根据调查，在丰水期时，场地地下水与现地坪基本持平；在枯水期时，最低地下水埋深一般在标高0.50m左右。（三）周边环境分析根据工程总平面布置图，基坑周围环境条件如下：本工程0+000～0+130、0+225～0+320范围南侧紧临拟建建筑（拟与箱涵同时施工），北侧为施工道路；0+320～0+504两侧为拟建建筑或拟建地下车库（拟与箱涵同时施工）。四、围护体系方案选择综合场地地理位置、土质条件、基坑开挖深度和周围环境条件，本基坑围护具有如下特点：1、场地现地坪标高约为85国家基准高程3.63～3.93m，拟在基坑施工前将箱涵附近地坪统一卸土至3.50m，基坑底标高为-1.00m，基坑挖深4.50m。2、场地地基土质情况较差，上部主要以淤泥质粘土为主。3、基坑周围环境条件比较复杂，主要是周围建筑与地下室将与本工程同时开工，对基坑施工产生一定难度。4、该场地地下水位较高，但坑底淤泥质土层及粉质粘土层又是很好的不透水层，对防止坑底管涌有利。5、箱涵将与周围建筑同时施工，基坑顶所受的施工荷载较大。综合场地地理位置、土质条件、基坑开挖深度和周围环境条件，根据“安全、经济、方便施工”的原则，采用密排钢板桩+内支撑的围护方案是比较经济合适的。该围护结构受力合理，安全可靠，打设方便，易于回收，尤其适用于沟槽基坑的围护。根据上述分析，围护体系具体做法如下：1、钢板桩采用25a槽钢作为围护桩，中心距分别为25mm（密排），桩长及布置具体参见施工图；2、根据现有场地情况，基坑周围场地预先卸土至标高3.50m，再放坡1.00m，坡面作100厚C10素混凝土护坡。3、钢板桩顶设置一层钢结构内支撑，支撑顶标高位于2.50m，支撑和围檩均由2根25a槽钢焊接而成。4、基坑底设置一层松木内支撑，支撑底标高位于-1.00m，支撑和围檩均为梢径120mm的松木，空档由木块填充。五、围护体系方案说明根据基坑开挖深度、场地地质条件和基坑周围环境，从基坑受力合理、施工可行以及造价等方面综合考虑，采用密排钢板桩+内支撑支护方案，根据基坑位置的不同具体布置如下：基坑施工1、由于作业线过长，可以划分为若干个流水段施工，每段30～50m，这样可以加快施工速度和钢板桩施工周转。施工区域用栏板封闭，减少外界对施工的影响。2、0+400附近的基坑由于碰到D10#建筑较多的工程桩及基础，宜先施工箱涵，再施工10#建筑的基础。其余建筑可与箱涵同时施工，但位于基坑中的基础或基础梁宜在合适位置留设施工缝，待基坑回填后再施工位于基坑中的基础及基础梁。3、周围建筑基础或基础梁下的基坑宜采用经配良好的塘渣回填并分层压实。（2）钢板桩钢板桩采用25a槽钢作为围护桩，中心距分别为25mm（密排），正反布置，桩长及布置详见施工图。钢板桩可采用挖掘机作为施打机械，若桩底遇④层粉质粘土施打困难时，可配上液压锤头。钢板桩施工前，应沿钢板桩分布方向挖一条600mm（宽）×1000mm（深）的沟槽。钢板桩打入前应调直，长度挠曲为小于1%，桩端平面平整≤3mm，打设时设2道导向围檩，钢板桩垂直度偏差不大于0.5%。（3）水泥搅拌桩及素混凝土桩B-B区采用D=700双头水泥搅拌桩进行被动区加固，桩长为坑以下3.00m。水泥采用32.5MPa新鲜水泥，水灰比小于0.55，水泥掺合比15%，内掺0.2%木质素磺钙。成桩工艺要求四次搅拌二次喷浆，提升速度<0.55m/分，应严格控制搅拌桩桩位及垂直度，保证搭接150mm。施工中宜先施工搅拌桩再施工钻孔灌注围护桩，以减小两者之间空隙。（4）内支撑及其拆除支撑安装应与土方开挖密切配合，在土方挖到设计标高的区段内，及时安装并发挥支撑作用。上道支撑和围檩均由2根25a槽钢焊接而成；下道支撑和围檩均为梢径120mm的松木，空档由木块填充。施工箱涵底板时，应同时用C10毛石混凝土浇捣填实底板与围护桩之间的空隙。当底板混凝土达到80%设计强度后，可拆除上道支撑，松木支撑置于垫层内不与回收。（5）排水措施1、地表排水基坑外侧边地面设置砖砌排水明沟，排水沟截面300×300，并用水泥砂浆抹面，并在基坑外设若干个集水井，集水井截面为500×500×600，防止地表水流入坑内，同时集水井中的水应及时有效的用潜水泵排出场外。2、坑内排水由于地基土层的透水性小，基坑开挖后渗水量小，可根据实际采用小水沟及集水井采，利用潜水泵及时有效的把坑内的积水排出坑外。3、雨天措施根据基坑外的集水井布置，遇到雨天，要检查各排水系统是否能正常工作，同时在基坑外侧设150mm高的砖砌止水带，防止大量雨水流向基坑内，冲刷边坡。坑内排水可根据水量加大、加深排水沟。六、土方施工方案及注意重点施工单位在土方开挖前应制定详细的土方作业计划，待甲方、设计、监理单位认可后方可实施。1、按设计要求挖基坑外侧土体，并设好面层。2、待钢板桩及支撑施工完毕，分层阶梯式开挖至设计标高后及时设垫层，严禁一挖到底。3、挖基坑内土体至设计标高，边挖边设垫层。4、挖土以机械挖土为主，人工挖土为辅。最下面30cm土体必须用人工开挖。5、用机械挖土时必须注意，挖土深度严禁超过设计标高，不得损坏围护结构。基坑内挖出的土方及时外运，基坑四周8m范围内不得堆载，否则会使围护结构变形过大，危及基坑安全。基坑施工应做到边挖、边铺、边浇，保证基坑土体不长期暴露，确保基坑稳定。七、基坑开挖现场监测及应急措施本围护工程土质质较差，因因此除进行行安全可靠靠的围护体体系设计、施施工外，尚尚应进行现现场监测，做做到信息化化施工。（一）基坑工程程现场监测测本工程周边场地地开阔，基基坑开挖不不会对周围围建筑及管管线产生不不良影响，但但土质条件件很差，为为保证基坑坑边坡安全全及坑底人人员安全，应应进行严密密的基坑开开挖监测。通通过监测可可及时了解解围护体系系的稳定性性，对设计计参数进行行反分析，以以调整施工工参数，指指导下步施施工，遇异异情可及时时采取措施施。基坑开开挖监测是是保证基坑坑安全的一一个重要的的措施。本基坑建议监测测内容如下下：基坑周边深层土土体的水平平位移监测测，共4点，分别别布置在基基坑四周。基坑周边地表沉沉降。钢板桩围护结构构变形，每每信施工段段不小于3点。基坑工程监测须须由专业的的监测队伍伍进行，在在基坑开挖挖期间，对对上述监测测内容应每每天测试，