某大厦深基坑支护方案及设计毕业设计

某大厦深基坑支护方案及设计毕业设计摘要：本毕业设计针对某大厦的深基坑支护工程，综合考虑场地条件、周边环境等因素，通过详细的岩土工程勘察资料分析，选择了合适的支护方案。阐述了支护方案的设计思路、计算方法以及施工工艺等内容，并对支护方案的安全性、经济性进行了分析和评估。结果表明，所选用的支护方案能有效保证基坑的稳定性，满足工程要求，且具有较好的经济性。

一、引言随着城市建设的发展，高层和超高层建筑不断涌现，深基坑工程日益增多。深基坑支护作为保证基坑稳定、周边环境安全以及工程顺利进行的关键技术，越来越受到重视。某大厦位于[具体位置]，场地周边环境复杂，地下水位较高，对深基坑支护提出了较高要求。本毕业设计旨在为该大厦深基坑支护工程提供合理的设计方案。

二、工程概况2.1建筑概况某大厦地上[X]层，地下[X]层，建筑高度为[X]米，基础采用筏板基础。

2.2场地工程地质条件1.地层分布：自上而下依次为杂填土、粉质黏土、粉土、粉质黏土、粉砂、中砂、粉质黏土、强风化泥岩、中风化泥岩。2.岩土物理力学性质指标：各土层的重度、压缩模量、黏聚力、内摩擦角等指标通过室内试验和原位测试确定。

2.3水文地质条件场地内地下水类型主要为潜水，水位埋深约为[X]米，含水层主要为粉砂和中砂层，地下水对混凝土具微腐蚀性。

2.4周边环境基坑周边有[具体建筑物名称]等建筑物，距离基坑较近，对基坑变形控制要求较高。

三、支护方案选型3.1支护方案初选根据场地工程地质和水文地质条件、周边环境以及基坑深度等因素，初步选择了以下几种支护方案：1.土钉墙支护：适用于地下水位以上或经过降水措施后的黏性土、粉土、杂填土等，具有施工简便、成本低等优点，但对于本工程较深基坑且周边环境要求高的情况不太适宜。2.桩锚支护：通过灌注桩作为挡土结构，锚杆提供锚固力，能有效控制基坑变形，适用于较深基坑，但施工工艺相对复杂，成本较高。3.地下连续墙支护：具有刚度大、止水性能好等优点，能适应各种复杂地质条件和周边环境，但造价较高。

3.2方案比选对上述初选方案从安全性、经济性、施工可行性等方面进行详细比选：1.安全性：桩锚支护和地下连续墙支护在控制基坑变形方面优于土钉墙支护，能更好地满足周边环境对基坑变形的严格要求。2.经济性：土钉墙支护成本最低，桩锚支护次之，地下连续墙支护造价最高。3.施工可行性：桩锚支护施工工艺相对成熟，土钉墙支护施工速度快，地下连续墙施工设备要求高，施工场地要求大。

综合考虑，本工程最终选择桩锚支护方案。

四、桩锚支护方案设计4.1支护桩设计1.桩型选择：根据地层情况，选用钻孔灌注桩作为支护桩。2.桩径及桩长：通过计算确定桩径为[X]米，桩长为[X]米，桩端进入中风化泥岩不小于[X]米。3.桩身混凝土强度：桩身混凝土强度等级为C30。4.配筋计算：根据桩身内力计算结果，确定桩身纵筋及箍筋配置。

4.2锚杆设计1.锚杆层数及间距：设置[X]层锚杆，锚杆水平间距为[X]米。2.锚杆长度：根据土层性质和基坑深度，确定锚杆长度为[X]米。3.锚杆倾角：锚杆倾角为[X]°。4.锚杆钢筋及注浆材料：锚杆采用HRB400钢筋，注浆材料采用水泥砂浆，强度等级为M20。

4.3计算方法1.支护桩内力计算：采用弹性支点法，考虑桩后土压力、水压力、锚杆拉力等作用，计算桩身弯矩和剪力。2.锚杆拉力计算：根据桩身位移和内力，通过静力平衡方程计算锚杆拉力。

4.4稳定性验算1.整体稳定性验算：采用圆弧滑动法，计算基坑边坡在支护作用下的整体稳定性，安全系数应满足规范要求。2.抗倾覆稳定性验算：计算支护结构抵抗倾覆的能力，确保基坑不发生倾覆破坏。3.抗滑移稳定性验算：验算支护结构在水平荷载作用下的抗滑移能力。

五、施工工艺5.1支护桩施工1.测量放线：根据设计图纸，精确测放桩位。2.成孔：采用泥浆护壁钻孔工艺，确保孔壁稳定。3.钢筋笼制作与安装：钢筋笼在现场加工制作，采用吊车吊放入孔。4.混凝土浇筑：采用导管法浇筑水下混凝土，保证桩身质量。

5.2锚杆施工1.钻孔：采用锚杆钻机成孔，控制钻孔深度和倾角。2.锚杆制作与安装：将加工好的锚杆钢筋放入孔内，确保锚杆位置准确。3.注浆：采用压力注浆，保证注浆饱满，使锚杆与土体紧密结合。

5.3土方开挖1.分层分段开挖：按照设计要求，分层分段进行土方开挖，每层开挖深度不宜过大，分段长度不宜过长。2.支护跟进：土方开挖过程中，及时进行支护施工，确保基坑稳定。

5.4监测与信息化施工1.监测内容：对基坑边坡位移、沉降、支护桩内力、锚杆拉力等进行监测。2.监测频率：根据基坑施工进度和变形情况，合理确定监测频率。3.信息化施工：根据监测数据，及时调整施工参数，确保基坑施工安全。

六、方案安全性分析6.1稳定性分析通过上述稳定性验算可知，采用桩锚支护方案后，基坑边坡的整体稳定性、抗倾覆稳定性和抗滑移稳定性均满足规范要求，表明该支护方案在力学上是安全可靠的。

6.2变形分析根据支护桩内力和位移计算结果，以及监测数据显示，基坑边坡的变形在允许范围内，不会对周边建筑物和地下管线造成明显影响，进一步证明了支护方案的安全性。

七、方案经济性分析7.1直接成本1.支护桩工程费用：包括灌注桩成孔、钢筋笼制作、混凝土浇筑等费用。2.锚杆工程费用：涵盖锚杆钻孔、制作、安装、注浆等费用。3.土方开挖及运输费用：按土方量和运距计算费用。4.监测费用：包括各项监测设备购置和监测服务费用。

7.2间接成本1.施工管理费：包括管理人员工资、办公费用等。2.不可预见费：考虑施工过程中可能出现的意外情况所需费用。

经计算，本桩锚支护方案的总造价为[X]万元，相比其他支护方案具有一定的经济性优势。

八、结论本毕业设计通过对某大厦深基坑支护方案的研究和设计，最终确定了桩锚支护方案。该方案经过详细的设计计算、稳定性分析和经济性评估，结果表明能有效保证基坑的稳定性，满足周边环境对基坑变形的控制要求，同时具有较好