贵阳亨特国际广场二期基坑工程设计及施工.docVIP

贵阳亨特国际广场二期基坑工程设计及施工【摘要】施工场地靠近市政干道及民房，基坑深约12m，根据现场情况，采用复合土钉墙（土钉墙+预应力锚索）进行支护。根据规范对复合土钉墙内部稳定性、土钉局部抗拉、复合土钉墙外部稳定性、以及预应力锚索进行了验算。施工中土方开挖与土钉、锚索相互配合，分层分段施工。只要做好监测工作、严格限制基坑上部荷载、及时进行排水，可确保基坑支护的安全可靠。 【关键词】深基坑；基坑支护；复合土钉墙；土钉；预应力锚索；监测 【中图分类号】TU584 【文献标识码】【文章编号】1674-3954（2011）03-0185-04 一、工程概况 亨特国际广场位于贵阳市万东大桥中段与文昌南路交汇处东北角。二期工程包括3#、4#、5#、6#商住楼（33层）及小学教学楼（5层）。 拟建物设计±0.00标高为1077.50m，建筑群下设三层地下室，设计地下室底板开挖标高为1053.66，地下室深10.90~18.60左右。 由于基坑边坡高度高，相邻建（构）筑物较多，边坡顶周边管网线密集，故基坑安全等级为一级，临时支护工程。 二、工程地质条件 二期工程基坑边坡范围岩土构成从上到下为杂填土、硬塑红粘土、可塑红粘土、软塑红粘土及强风化和中风化白云岩组成。 杂填土土层松软，自稳性差；红粘土开挖暴露后易失水开裂，遇水后粘聚力降低，维持边坡自稳能力较差；岩质边坡岩体中隐节理较发育，受放炮震动等外力作用后，局部易发生崩塌现象，因此边坡需采取支护措施以确保基坑施工及相邻建筑物安全。 场区地下水稳定水位为1051.65m，地下室底板深度位于地下水潜水水位以上。 三、基坑周边环境 基坑西侧f~a段边坡紧邻文昌南路人行道；西边中部a~b段及西北侧b~c段边坡紧邻东门浴室（砖混结构，8层），且b~c段与拟建道路左边线约0.70m处分布有3.50*8.00的化粪池；北侧c~e段边坡紧邻建筑物一栋10层建筑物及一栋8层建筑物；基坑其它方向为一期工程已建建筑物。 道路、建筑物的周边分布有排水沟（管）、煤气管及自来水管等管网线，埋深约1.00-3.00m。基坑平面及周边环境见下图。 四、基坑支护方案 本工程地下室底板标高1053.66，地下室基坑开挖形成的边坡最大高度为18.60m。地下室基坑边坡属临时性边坡。以下以f~a段边坡为典型断面介绍复合土钉墙的设计与施工。 基坑平面及周边环境示意图 1、支护方案设计 f~a段边坡顶紧邻文昌南路人行道，边坡无放坡条件。边坡主要为土质边坡，采用预应力锚索、格构梁及土钉挂一层钢筋网，喷射80mm厚C20混凝土支护； 基坑支护剖面图 基坑支护立面图 2、相关参数 1）土层信息及相关参数 2）土钉及锚索参数 3）锚索参数 3、内部整体稳定性验算 针对不同的工作工况，采用瑞典条分法有哪些信誉好的足球投注网站，安全系数最小的滑动面即为最危险滑动面。验算考虑了土钉、锚索在滑移面的抗力作用。内部稳定性计算按下式进行计算（土条宽度按0.5m计算）： 内部稳定性计算简图如下： 经计算，内部稳定性安全系数均大于1.3，符合要求，计算结果如下表。 4、局部抗拉验算 土钉抗拉承载力计算简图如下： 预应力锚索在土钉墙支护中不做抗拉承载力计算，只考虑对整体稳定验算的作用，偏于安全。第i个土钉基坑水平荷载合力取相邻土钉竖向间距的一半范围内土压力之和； 单根土钉抗拉承载力设计值应符合下式要求 5、外部稳定性验算 将土钉墙视为挡土墙，验算其抗滑安全系数及抗倾覆安全系数，计算简图如下： 抗滑安全系数按下式计算： 抗倾覆安全系数计算： 土钉墙外部稳定计算宽度按12m计（略大于最长土钉长度11m ），墙背倾角按90度计，土与墙背摩擦角按10度计，土与墙底摩擦系数按0.5计，墙底地基承载力按700kpa计。验算结果安全系数很高，符合要求。 6、锚索验算 （1）锚索设计拉力计算 单根钢绞线设计拉力为169KN，预应力折减系数临时性边坡取0.65。锚索采用12ΦS15.2钢绞线，设计拉力P=12*169*0.65=1318KN （2）锚索锚固体与地层的锚固长度计算 实际锚固段长度为6m，满足要求。 3）锚索钢绞线与锚固砂浆间的锚固长度计算 实际锚固段长度为8.0m，满足要求。 7、格构梁与面层混凝土 格构梁以锚索位置为支点，承受格构间的被动土压力。格构梁按简支梁计算弯矩、剪力，验算过程此处从略。 据相关研究，由于土拱作用，面层所受土压力不大，面层混凝土按构造设置即可（80mm厚C20混凝土，Φ12@200