基坑支护设计毕业设计(论文)设计(论文)题目:金陵科技学院大学科技园一期工程基坑支护设计学生姓名:陆新钰指导教师:薛涛二级学院:建筑工程学院专业:城市地下空间工程班级:11城市地下空间工程学号:1106106018提交日期: 2015年 05 月 08 日答辩日期:2015 年05 月11 日目录摘要 (III)Abstract (IV)1 基坑设计方案综合说明 (1)1.1 设计依据 (1)1.1.1 岩土工程报告 (1)1.1.2 基坑周边环境 (1)1.1.3 基坑开挖深度 (1)1.1.4 规范 (1)1.2 工程概况 (1)1.3 地质概况 (1)1.3.1 地形地貌 (1)1.3.2 工程实地土堪结果总结 (1)1.3.3水文地质条件 (2)1.4设计思路 (2)1.5方案选择 (2)2 基坑设计计算书 (4)2.1 土层参数计算 (4)2.2 计算段面分布 (4)2.3 各段支护结构设计计算 (4)2.3.1 各段面计算参数及土压力计算 (4)2.3.2 反弯点计算 (7)2.3.3 土压力合力及合力臂计算 (8)2.4 支撑轴线向力设计计算 (8)2.5 桩长设计计算 (10)2.5.1 桩长计算 (10)2.5.2 最大弯矩计算 (11)2.6 构件配筋 (14)2.6.1桩身配筋 (14)2.6.2内支撑设计 (14)2.6.3 冠梁 (16)3 基坑设计验算 (18)4 止水桩(帷幕)设计 (22)5 基坑设计软件验算 (23)5.1 J1-1断面段支护结构电算 (23)5.2 J2-2断面段支护结构电算 (32)5.3 J3-3断面段支护结构电算 (41)6 监测 (51)6.1 监测目的和目标 (51)6.2监测依据 (51)6.3监测内容及项目 (51)6.4现场监测频率与监测周期 (51)结论 (52)参考文献 (53)金陵科技学院大学科技园一期工程基坑支护设计摘要本工程为金陵科技学院大学科技园一期工程支撑式支挡结构设计。
该基坑预计为一层地下室,开挖尺寸为110m×100m,建筑±0.00相当于绝对标高+18.000m,地下室底板顶标高为-5m,开挖深度为6m。
综合考虑基坑挖深、水土问题裙边环境、施工场地条件及施工季节等条件,拟采用排桩和钢筋混凝土支撑的组合支护结构型式。
在工程实地中,对于现场支护桩体的使用,施工单位都有各自成系统的一系列施工方法与选择的工艺,可能进行预制,或者现场钻打孔并且进行清理,而后采用级配合理的混凝土进行灌浇,待成形稳固后进行其他的后续操作,对于受力较为复杂的薄弱边以及阴阳角部位,采用内部支撑(角撑与对撑)。
对于现场水位较高,通过在场地周围遍布止水桩能够得到很好的解决,但是务必做到完全封闭,再配合排水沟亦或是降水井,则能够更好的保证基坑内部干燥的施工环境。
关键词:支护桩; 角撑; 对撑;止水桩金陵科技学院学士学位论文AbstractThe first phase of Design of foundation pit supporting engineering of Jinling Institute of TechnologyAbstractThe design for the Jinling Institute of Technology University Science and Technology Parkproject braced retaining structure design. The foundation pit is expected for the two layer of the basement, the size of first excavation is 110m×100m, construction elevation ±0.000m is equivalent to the absolute elevation +18.000m. the first layer of the basement top elevation is -5m,the excavation depth is about 6m.Considering the deep excavation, soil and water environment problems, construction site conditions and the border condition of the construction season, the row of piles andreinforced concrete supporting composite retaining structures. In the engineering field, thefield teams with the supporting piles, construction units have a series of constructionmethods and choose their own system, may be preformed, or on-site drill and clean up,and then use the reasonable gradation concrete pouring, to form stable after follow-up of other operations, for the weak side force is more complex and the Yin and Yang corners,using the internal support (with gusset bracing). For the water level is higher, by around the grounds around the water pile can be solved, but must be completely closed, with thedrainage ditch or dewatering well, can better guarantee the pit inside the dry construction environment.Key Words:s upporting pile;opposite support;sealing pile ;angle brace1 基坑设计方案综合说明1.1 设计依据1.1.1 岩土工程报告由本项工程地质勘察报告,获取拟建场地的土层分布以及各个土层的物理性质。
1.1.2 基坑周边环境探查是否有公民用管线,或者交通干道在附近,是否开挖基坑会对其产生影响。
1.1.3 基坑开挖深度不同的基坑所采用的支护不同,同样,对应基坑的挖深不同,需要的支护方式也会不同。
1.1.4 规范(1)《建筑桩基设计规范》(JGJ94-2008);(2)《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-2012);(3)《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010);(4)《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011);(5)《建筑结构荷载规范》(GB50009-2012)。
1.2 工程概况(1)本工程主体结构±0.000相当于淞沪高程+18.000m,本设计均采用以基坑面为±0.000。
(2)地下室结构:主楼与裙楼下分布一层地下车库,考虑深度后其顶部取至开挖深度以下4.5-5.5米。
(3)基坑预计尺寸:主体建筑结构外边线南北走向约110m,东西走向约100m,坑体图例尺寸面积约为11000m2,不考虑基坑实际情况,假设边线组成为矩形,则其周长约420m。
(4)基坑挖深:相对基坑面挖至地下6m处。
1.3 地质概况1.3.1 地形地貌拟建场地位于南京市江宁大学城格致路南侧,金陵科技学院江宁校区北大门西南偶。
为建设预留用地,地形平坦。
要求基坑等级为二级。
1.3.2 工程实地土堪结果总结根据专业勘察公司的土地勘察报告,对基坑可能影响到的土层进行汇编总结得到大约如下的综合土层结果:1-1层未固结土(类杂填):灰黄~黄褐色,可塑,部分软塑,由粉质粘土夹少量碎石、植物根组成,均匀性较差,层厚1.20~3.90m,场地东北侧表层夹薄层杂填土,填龄不足10年。
1-2层素填土:灰黄~灰色,软塑,部分可塑,由粉质粘土填积,夹少量碎石、植物根,部分为耕植土,局部含有腐植物,层厚0.30~2.70m,填龄大于10年。
2-1层粉质粘土:灰黄~黄灰色,可塑,层厚1.1~6.8m,埋深1.90~5.30m。
2-2层粉质粘土:灰黄~灰色,软塑,局部为可塑,土质不均,局部缺失,层厚1.80~4.20m。
3层粉质粘土:黄褐色~褐黄色,硬塑,局部可塑,土质均匀,层厚0.50~9.50m。
4层粉质粘土夹中粗砂,卵砾石:灰黄~褐黄色,粉质粘土为可塑,卵砾石含量不均匀,层厚较薄,层厚、埋深分布均匀,层厚0.60~2.70m。
5-1层强风化泥质粉砂岩:棕红色,风化强烈,岩石结构已大部分破坏,遇水易软化,岩体质量等级为Ⅴ级,层厚0.70~4.40m。
5-2层中风化泥质粉砂岩:棕红色,岩土较完整,属极软岩,岩体等级为Ⅴ级,层厚6.30~18.30m。
1.3.3水文地质条件(1)潜水赋存于1层人工填土及2层粉质粘土中。
主要接受大气降水、地表水补给,以蒸发形式排泄。
(2)微承压水赋存于4层粉质粘土含中粗砂、卵砾石与5-1层强风化粉砂岩交界处,该含水层给水性和透水性一般,属轻微透水地层,埋深地面下2.8~3.2米,平均水头高程15.14米。
1.4设计思路(1)本工程基坑开挖深度为均6m,周围的教学楼以及交通干道,在基坑开挖过程中均可能受到影响,,因此不仅在开挖支护过程中连同回填前的各个施工阶段都需要对其进行,相关的一系列的监测活动。
(2)在综合了上述考虑,以及做了相关计算估算验证后,单排的规则支护排桩可以满足相应的要求。
后续则需要确定实际能够应用好的尺寸。
(3)基坑中是否能够做到干燥,并且无水害问题是整个施工过程重要前提,故设置了全封闭的止水帷幕,并且辅以明沟排水。
1.5方案选择综合考虑基坑挖深、水土问题,四周布局、现场条件以及气候关系,在保证安全力求质量的前提下,列出大致如下的设计规程:(1)基坑采用钻孔灌注桩(排桩)并且在长边薄弱点或者阴阳角加一道1.5m处内支撑(角撑与对撑)作为挡土结构,由于只是单道支撑,并且施加在了近表层,顾舍弃钢结构,直接使用稳定性与支持力均良好的钢筋砼支撑;(2)基坑的止水桩,结合大致计算后,基本可确定为使用单排的搅拌桩全方位封闭即可;(3)由于土层渗透系数较好,无须布置降水井,随基坑开挖砌筑降水截水沟就可以满足降水条件。