基坑支护典型工程实例设计方案.docx
基坑支护典型工程实例设计方案
??一、工程概况
本工程位于[具体城市]繁华商业区域,周边环境复杂,临近既有建筑物和城市主干道。基坑面积约为[X]平方米,开挖深度达到[X]米。场地地质条件较为复杂,自上而下依次分布有杂填土、粉质黏土、粉土、砂土及基岩等。
二、设计依据
1.《建筑基坑支护技术规程》(JGJ1202012)
2.《建筑地基基础设计规范》(GB500072011)
3.《岩土工程勘察规范》(GB500212001)(2009年版)
4.工程场地岩土工程勘察报告
5.本工程的建筑设计图纸及相关技术要求
三、场地岩土工程条件
1.地层分布
杂填土:厚度约0.52.0米,成分复杂,结构松散。
粉质黏土:黄褐色,可塑状态,厚度2.04.0米,中等压缩性。
粉土:灰色,稍密,厚度3.05.0米,具轻微液化可能性。
砂土:中密,颗粒均匀,厚度4.06.0米,渗透性较好。
基岩:强风化花岗岩,埋深约1520米,岩体破碎,强度较高。
2.地下水
场地地下水类型主要为潜水,水位埋深约1.02.0米,水位随季节变化较大。含水层主要为粉土和砂土,地下水对混凝土具弱腐蚀性。
四、基坑支护设计方案
1.支护形式选择
综合考虑场地地质条件、周边环境及基坑深度等因素,本基坑采用钻孔灌注桩结合内支撑的支护形式。钻孔灌注桩作为挡土结构,承受基坑外侧土压力和水压力;内支撑系统由混凝土支撑梁和钢支撑组成,增强支护结构的整体稳定性。
2.钻孔灌注桩设计
桩径及桩长:桩径采用800mm,桩长根据基坑深度及地质条件确定为20米,进入强风化花岗岩不少于3米。
混凝土强度等级:桩身混凝土强度等级为C30。
配筋:纵筋采用10根直径25mm的HRB400钢筋,箍筋采用直径8mm的HPB300钢筋,间距200mm。
桩间距:桩间距为1.2米,排桩外侧设置100mm厚的旋喷桩止水帷幕,旋喷桩桩径600mm,桩间距400mm。
3.内支撑设计
第一道支撑:采用钢筋混凝土支撑梁,尺寸为800×1000mm,混凝土强度等级为C30。支撑梁间距根据基坑形状及尺寸确定,在角部和跨中设置八字撑,以增强支撑体系的稳定性。
第二道支撑:采用H型钢支撑,型号为H600×200×11×17,间距3.0米。支撑与灌注桩之间通过钢围檩连接,钢围檩采用双拼工字钢,型号为I36a。
支撑体系施工顺序:先施工灌注桩及止水帷幕,待灌注桩达到设计强度后,开挖至第一道支撑底标高,施工第一道钢筋混凝土支撑梁;然后继续向下开挖至第二道支撑底标高,施工第二道H型钢支撑及钢围檩。
4.冠梁及腰梁设计
冠梁:在灌注桩顶部浇筑一道钢筋混凝土冠梁,尺寸为800×600mm,混凝土强度等级为C30。冠梁将各灌注桩连接成整体,增强挡土结构的整体性。
腰梁:在灌注桩腰部设置两道钢筋混凝土腰梁,尺寸为600×600mm,混凝土强度等级为C30。腰梁与钢支撑连接,传递支撑力至灌注桩。
五、基坑降水设计
1.降水方案选择
根据场地水文地质条件及基坑开挖深度,采用管井降水方案。管井降水能够有效降低基坑内地下水位,确保基坑干作业施工。
2.管井设计
管井直径:采用直径600mm的钢管井。
管井深度:管井深度根据基坑开挖深度及含水层分布确定,一般为2530米,管井底部进入含水层不少于5米。
滤管长度:滤管长度为10米,采用桥式滤管,外包滤网。
管井间距:管井间距根据基坑形状及尺寸确定,一般为1520米,在基坑周边及内部均匀布置。
3.降水运行
降水运行应在基坑开挖前15天开始,持续至基础施工完成且地下水位恢复至自然水位后15天。降水期间应安排专人负责观测地下水位变化,及时调整抽水量,确保基坑内地下水位始终保持在基坑底以下0.5米。
六、基坑监测设计
1.监测目的
通过对基坑及周边环境进行监测,及时掌握基坑支护结构及周边土体的变形情况,为基坑施工安全提供依据,确保基坑施工及周边环境安全。
2.监测内容及方法
支护结构位移监测:采用全站仪和水准仪监测灌注桩顶水平位移和竖向位移,在基坑周边布置多个监测点,监测频率为每天一次。
支撑轴力监测:在混凝土支撑梁和钢支撑上布置应变计,监测支撑轴力变化,监测频率为每天一次。
地下水位监测:在基坑内及周边布置水位观测孔,采用钢尺水位计监测地下水位变化,监测频率为每天一次。
周边建筑物及道路沉降监测:在周边建筑物及道路上布置沉降观测点,采用水准仪监测沉降变化,监测频率为每天一次。
3.预警值设定
根据相关规范及工程经验,设定以下预警值:
灌注桩顶水平位移累计值达到30mm或连续三天位移速率超过3mm