1、 西南电力设计院科研设计楼西南电力设计院科研设计楼 基坑工程基坑工程设计及施工组织设计及施工组织方案方案 工程编号：B20090011 院 长： 江 涛 总 工 程 师： 杨金川 审 定： 彭盛恩 审 核： 王顺富 项 目 经 理： 岳建国 项目副经理： 张宿国 技 术 负 责： 周 勇 编 制： 周 勇 勘察证书等级：综合类甲级勘察证书等级：综合类甲级 勘察证书编号：勘察证书编号：220133kj 建筑企业资质证书建筑企业资质证书 资质证书等级：壹级资质证书等级：壹级 资质资质证书编号：证书编号：B2014051000039 安全生产许可证号：安全生产许可证号：(川川)JZ安许证字安许证字2
2、004000563 二九年十月二九年十月 西南电力设计院科研设计楼 基坑工程设计及施工组织方案 目目 录录 一、基坑工程专项设计与施工组织方案一、基坑工程专项设计与施工组织方案 . 1 1、工程概况及设计总说明、工程概况及设计总说明 . 1 1.1工程概况工程概况 . 1 1.2基坑工程专项设计总说明基坑工程专项设计总说明 1 1.3施工组织方案总说明施工组织方案总说明. 2 1.4工程管理目标工程管理目标 . 2 2、设计依据、设计依据 3 3、工程地质及水文地质条件、工程地质及水文地质条件 . 3 4、降水工程设计与施工组织、降水工程设计与施工组织 . 4 4.1 降水设计 4 4.2 降
3、水井结构 5 5、防止降水过程中砂粒流失对建筑物的不良影响的措施、防止降水过程中砂粒流失对建筑物的不良影响的措施 . 6 6、基坑支护工程设计与施工（支护体系设计说明）、基坑支护工程设计与施工（支护体系设计说明） . 7 6.1支护桩计算支护桩计算 . 8 6.1.2 A-B-C-D-E段基坑支护设计计算书（基坑西侧、北侧）段基坑支护设计计算书（基坑西侧、北侧） 17 6.1.3 E-F段基坑支护设计计算书（基坑东侧）段基坑支护设计计算书（基坑东侧） . 27 6.2 施工组织施工组织 34 7、变形监测、变形监测 39 8 土方工程土方工程 41 9 抗浮锚杆设计与施工抗浮锚杆设计与施工 4
4、3 9.1 单锚抗拔力确定单锚抗拔力确定 44 9.2 锚杆直径与长度锚杆直径与长度 44 9.3 锚杆配筋锚杆配筋 44 9.4 锚杆钢筋和锚固砂浆间锚固长度的验算锚杆钢筋和锚固砂浆间锚固长度的验算 45 9.5钢筋锚入抗水板钢筋锚入抗水板长度长度. 45 9.6 锚固体材料锚固体材料 45 9.7 主筋导向支架设置主筋导向支架设置 45 9.9 锚杆材料防腐及灌浆锚杆材料防腐及灌浆 . 46 9.10 防水处理防水处理 46 9.11 锚杆检测锚杆检测 46 9.12 抗浮锚杆施工组织设计抗浮锚杆施工组织设计 . 46 二、质量控制措施二、质量控制措施 . 48 1、质量保证体系及制度、质
5、量保证体系及制度 . 48 2、质量保证措施、质量保证措施 . 49 三、安全文明施工保障措施三、安全文明施工保障措施 50 1、管理目标、管理目标 50 4、安全检查与奖罚、安全检查与奖罚 . 57 5、环境保护和节能方案、环境保护和节能方案 . 58 四、工期保证措施四、工期保证措施 . 59 五、成品（半成品）保护措施五、成品（半成品）保护措施 63 六、服务体系保障能力六、服务体系保障能力 64 西南电力设计院科研设计楼 基坑工程设计及施工组织方案 1、施工过程中服务、施工过程中服务 . 64 2、工程后期服务、工程后期服务 . 64 七、应急预案七、应急预案 . 65 1、预防重、特
6、大事故应急救援预案、预防重、特大事故应急救援预案 65 2、深基坑土方护壁坍塌事故应急救援预案、深基坑土方护壁坍塌事故应急救援预案 66 3、大雨对基坑护壁影响应急预案、大雨对基坑护壁影响应急预案 67 4、降水及基坑开挖对基坑周边建筑物影响应急预案、降水及基坑开挖对基坑周边建筑物影响应急预案 . 67 5、触电事故应急预案、触电事故应急预案 . 69 7、职业健康安全事故应急预案、职业健康安全事故应急预案 . 70 西南电力设计院科研设计楼 基坑工程设计及施工组织方案 核工业四川岩土工程有限公司 1 一、基坑一、基坑工程专项工程专项设计与施工设计与施工组织方案组织方案 1、工程概况工程概况及
7、及设计总说明设计总说明 1.1 工程概况工程概况 本工程建筑由地上 1 幢 20F 高层建筑、3F5F 裙楼和无地上建筑的纯地下室组成， 地下室总建筑面积7332.00m2。 地上20 F 高层办公楼， 高度71.1077.10m， 裙楼地上3 5F，高度 12.9019.90m。均设 3 层地下室，与无地上建筑的纯地下室相通。基坑周长约 为214.0m，深度约15.00m。 根据成都地区的基坑设计施工经验，本基坑拟采用管井降水、锚拉桩结构支护。 本基坑安全等级为一级，使用时间约12 个月（从基坑开挖、支护完成后计算） 。 1.2 基坑工程专项设计总说明基坑工程专项设计总说明 本工程的基坑工程
8、专项设计分别由基坑降水、基坑支护、土石方开挖、抗浮锚杆设计 四部分构成。 根据西南电力设计院科研设计楼的工程特点、 地理位置、 施工季节等要素及本工程所 收集的周边建筑物的资料作为设计依据， 根据现行的规程规范进行计算， 详见各专项设计 内容。 1.2.1 基坑降水基坑降水 根据工程所在场地的岩土工程条件， 结合成都地区常用降水施工方案， 拟采取管井降 水的方式，共选用 15 口管井，能保证本工程的降水和施工。本工程的基岩埋深在 22.023.0m，降水井深度取27.5m，降水井类型为潜水完整井。 1.2.2 基坑支护基坑支护 根据周边情况， 本工程分三个段面进行支护设计。 A-B-C-D-E
9、 段、 E-F 段、 F-A 段 （详 见附图） 。经计算后的设计简述如下： （1）A-B-C-D-E 段：采用锚拉桩结构。桩采用人工挖孔灌注桩共48 根，桩长22 m， 桩径1.2m，桩间距为2.5m，护壁厚度20cm；锚索采用预应力锚索，共设2 道，位置-6.0m 和-9.0m，长度为 18.0m（5 束）和 15.0m(4 束)，桩顶设置冠梁一道，截面尺寸 1200mm 800mm。 （2）E-F 段：悬臂桩。桩采用人工挖孔灌注桩 23 根，桩长 24 m，桩径 1.6m，桩间 距2.5m，护壁厚度20cm，桩顶设置一道冠梁，截面尺寸1600mm 1000mm。 （3）F-A 段：锚拉桩
10、结构。桩采用人工挖孔灌注桩19 根，桩长22 m，桩径1.2m， 桩间距2.2m，护壁厚度20cm。锚索采用预应力锚索，共设1 道，位置-7.5m，长度18.0m （5 束） ，桩顶设置冠梁一道，截面尺寸1200mm 800mm。 为保证本工程施工的顺利进行， 尽力保证基坑施工过程周边建筑物的安全， 我公司结 西南电力设计院科研设计楼 基坑工程设计及施工组织方案 核工业四川岩土工程有限公司 2 合前两次专家评审的意见， 对本工程的桩顶位移再次进行了校核， 其最大位移值都在规范 许可范围内， 根据调整后的建筑总平面布置图设计的基坑已离周边建筑物距离较远， 最近 处都超过5 米，因此周边建筑物的基
11、础实际产生位移会远小于桩顶计算的最差工况位移。 1.23 土石方开挖土石方开挖 土石方机械施工在挖孔桩施工完后进行。在施工过程中灵活调度，充分发挥铲车、装 载机的效率，将土方进出口设在场地西南角，出口狭窄，土石方向外运输的组织和管理较 困难。 出入口地面作硬化处理， 并配备冲洗设施， 有专人负责对进出车辆及路面进行保洁。 施工现场照明保证达到施工照明要求。 土石方开挖主要是由机械进行作业，部分边角和清底的工作由人工进行。 要求现场项目部做到施工合理分层，工序合理，组织有序。 1.2.4 抗浮锚杆设计抗浮锚杆设计 我公司通过重新设计的单根锚杆的抗拔力设计值为 R=224kN，由现场点施工后进行
12、抗拔试验，按试验单位确定的抗拔力再计算间距，进行施工。 抗浮锚杆的防水作业由主体施工单位在底板施工的时候进行施工。 1.3 施工组织方案总说明施工组织方案总说明 为保证本工程施工的顺利进行， 尽力保证基坑施工过程周边建筑物的安全， 我公司结 合前两次专家评审的意见，组织人员对施工组织方案进行了调整，力争做到“质量为本、 科学管理、精心施工，为顾客提供满意的产品和服务” 。达到“安全第一、质量第一”管 理目标。公司强调施工项目部注重以下内容： 13.1 注重施工过程的监测工作注重施工过程的监测工作 根据第三方监测单位的监测选点意见，并结合本工程的特点，选定观测点进行监测， 每次监测后的成果上报现
13、场监理，在出现监测预警的时候，启动相应的应急预案。 1.3.2 重视基坑降水观测重视基坑降水观测 本工程的降水作业时间较长，降水深度较大，在降水过程中由于土（石）层的含水率 的降低会产生一定的附加沉降。 我公司现场项目部安排专人进行降水过程的现场仪器观测， 并和建设单位委托的第三 方监测单位进行数据比对。 发生监测数据预警时， 由监测人员通知现场施工负责人立即停 止降水，并通知监理单位、建设单位，组织专家进行论证进行专项措施方案（如采用灌浆 等方法进行处理） ，待专项方案完成，报监理确认并同意后再行降水。 1.4 工程工程管理管理目标目标 1.4.1 质量目标：分项工程验收达到合格，确保基坑稳
14、定、周边建筑物的安全使用及 基坑开挖、基础施工的顺利进行。 1.4.2 工期目标：本工程计划有效施工工期126 天。 1.4.3 安全目标：不发生四级以上安全事故，最大限度减少轻伤事故。 西南电力设计院科研设计楼 基坑工程设计及施工组织方案 核工业四川岩土工程有限公司 3 2、设计依据设计依据 2.1 成都市勘察测绘研究院西南电力设计院科研设计楼岩土工程勘察报告 ； 2.2西南电力设计院科研设计楼总平面图及周边建筑物的地基和主体资料； 2.3 采用的技术规范和标准有： 1） 建筑基坑支护技术规程(JGJ 120-99) 2） 建筑边坡工程技术规程(GB 50330-2002) 3） 建筑地基基
15、础设计规范(GB 50007-2002) 4） 岩土锚杆（锚索）技术规程(CECS 22:2005) 5） 混凝土结构设计规范(DBJ 50010-2002) 6） 建筑桩基技术规范(JGJ 94-2008) 7） 工程测量规范(GB 50026-2007) 8） 建筑与市政降水工程技术规范(JGJ/T 111-98) 9） 建筑地基基础工程施工质量验收规范(GB 50202-2002) 10） 混凝土结构程施工质量验收规范(GB 50204-2002) 11） 建筑工程施工质量验收统一标准(GB 50300-2001) 12） 钢筋焊接及验收规程(JGJ 18-2003) 13） 钢筋焊接接
16、头试验方法(JGJ 28-86) 2.4成都市建筑工程深基坑施工管理办法 （成建委发2009494 号） 3、工程地质及水文地质条件工程地质及水文地质条件 3.1 区域地质构造特征 根据区域地质资料， 拟建场地的西部为华夏系龙门山构造带； 其东部是新华夏系龙泉 山构造带；处于两构造单元间的成都平原北起安县、南至名山、西抵龙门山脉、东达龙泉 山，惯称成都坳陷。 3.2 土层分布及特征 勘探深度内，场地地层从上至下依次为：第四系全新统人工填土层（Q4ml） 、第四系 全新统冲洪积层（Q4al）和白垩系灌口组（K2g）泥岩。地层岩性分述如下： 3.2.1 第四系全新统人工填土层（Q4ml） 杂填土：
17、色杂，主要由砖瓦块及少量粘性土等组成，结构杂乱，松散，稍密，湿。 素填土： 灰、 黄灰色， 主要由粘性土混少量砖、 瓦碎屑等组成， 稍密 （以可塑为主） ， 湿。 3.2.2 第四系全新统冲洪积层（Q4al） 中砂：灰黄色。系长石、石英、云母细片、岩屑及暗色矿物等颗粒组成。稍密、稍 西南电力设计院科研设计楼 基坑工程设计及施工组织方案 核工业四川岩土工程有限公司 4 湿饱和、呈透镜体状分布于卵石层顶部和卵石土层中。 卵石：灰黄色、褐黄色。卵石成分系岩浆岩及变质岩类岩石组成。多呈圆形亚圆 形。一般粒径39cm。部分粒径大于12cm，混少量漂石。充填物主要为中砂，混少量砾 石和粘性土，含量约 15
18、30%，以弱风化为主，稍湿饱和，按卵石土层的密实程度、 N120 超重型动力触探击数以及充填物含量等的差异，根据成都地区建筑地基基础设计 规范 （DB51/T50262001）可将其划分为稍密卵石、中密卵石和密实卵石三个亚层。 卵石土层顶部埋深3.905.00m。 3.2.3 白垩系灌口组（K2g）泥岩 泥岩：紫红色、泥质结构，块状构造，可见灰白色矿物(石膏)斑点、团块及其条带， 据其风化程度可划分强风化泥岩和中等风化泥岩两个亚层，场地泥岩顶板埋深 22.024.20m，标高473.24475.59m。 以上各土层的分布详见工程地质剖面图 。 3.3 水文地质条件 场地地下水为埋藏于第四系砂、
19、 卵石层中的孔隙水。 大气降水和区域地下水为其主要 补给源，砂、卵石层为主要含水层，具较强渗透性，含水层厚度约18.0m，渗透系数K 约 为25m/d。 3.4 场地周边情况 拟建场地位于成都市成华区东风路18 号（成华区东风路3A 地块内） ，地块西侧与 望平街相通，其它三面与西南电力设计院院区相邻，交通方便。 4、降水工程降水工程设计设计与施工与施工组织组织 根据拟建场地的岩土工程条件， 并结合成都地区常用的降水施工经验， 拟采取管井降 水的方式。基岩埋深在22.023.0m，降水井深度取27.5m，降水井类型为潜水完整井。降 水后的地下水位距离基坑底面不小于0.5m。 4.1 降水设计
20、4.1.1 主要水文参数选取: 静止水位: hw=4.0m 渗透系数: k=25.0m/d 含水层厚度: H=18.0m 基坑降深: S=16.0m 降水面积: F=3400m2 降水井半径: 0.28m 4.1.2 降水设计: 1)假设降水半径 r0: F r 0 32.9m 2)确定系统影响半径R0: 00 rRR kHSR2509.12m 西南电力设计院科研设计楼 基坑工程设计及施工组织方案 核工业四川岩土工程有限公司 5 00 rRR542.01m 3)求假设大井(R0=345.3m)的涌水量(潜水非完整井计算): 大井涌水量: )lg(lg73. 0 )( 00 rR LHkS Q
21、=9096.05(t/d) 单井允许进水量: 3 120kLrq s =678.69t 井点最少数: 1 q Q n 15(口) 4)当n=15 时，群井干扰流量: )/(lg( )2( 366. 1 1 00 s nn ww rrnR SSHk Q =631.04t nQQ 故该工程需15 口降水井可满足降水要求。 4.1.3 降深预测:( 求场地基坑中心点降深和12 号挖孔桩位置) n rrrn R k nQ HHS 21 02 lg 366. 1 基坑中点：S=22.0-5.3=16.7m16.0m，满足设计降深。 12 号挖孔桩位置：S=18-1.8=16.2m 经验算，由于挖孔桩底部
22、已进入隔水层，孔内水位最多降到地表下-19.0m 左右，因此 挖孔桩应做好带水作业施工方案。 4.1.4 降水对周边环境的影响 地下水位下降， 会使地下水降落范围内的土层附加应力增加， 从而导致地面和建筑物 的附加沉降。降水后，地下水位下降16.0m 左右，16.0m 的地下水位下降会对卵石层增加 的附加应力约为60.0kPa。根据地质资料提供的卵石层参数（统一按稍密卵石层考虑） ，因 地下水下降产生的附加沉降为： mmh Es p S0 .210 .16 45 60 根据建筑地基基础规范 （GB50007-2002） ，可不考虑此沉降对建筑物影响。 4.1.5 降水井布置 基坑布井的周长约为
23、 232.0m。降水井考虑到基坑人工挖孔桩施工，主要按基坑周边 进行布置，并结合基坑的特殊情况，平均间距在 16m 左右。在基坑的长边中部，降水井 间距取小值，在其他位置，取大值。降水井的布置详见基坑支护及降水井平面布置图 。 4.2 降水井结构 井深 27.50m; 管径 280mm 上部管 15.0m 滤水管 12.50m 缠丝距 1.5mm 填砾 510mm(含水层d50 为1mm，填砾规格5d5010d50) 西南电力设计院科研设计楼 基坑工程设计及施工组织方案 核工业四川岩土工程有限公司 6 拟采用3040 t/h、扬程大于30m 的深井泵抽水，排水管径为350400mm。 4.3
24、技术要求 由于本工程施工降水从基坑开挖开始至基础全部施工完为止， 持续时间较长， 抽水过 程中卵石层中的砂粒流失可致使卵石架空、 地面沉陷， 从而对已有建筑物和市政道路造成 破坏。故我公司将采取如下措施防止砂流失： 4.3.1 孔径不小于560mm(保证填砾厚度100mm)； 4.3.2 空压机活塞联合洗井，洗井后要求:抽水时含砂量(中、细砂的含砂量)分别小于 1/2 万、1/1 万，单井出水量不大于650m3/口天。 4.3.3 结合单井的地质情况，降水井上部 15m 不得用过滤管以达到深井降水的目的， 并在过滤管上用沙网包裹减少出沙量， 井位附近无细砂层的降水井先降水， 以控制出砂量 并确
25、保降水施工不影响基坑的持力层原状土结构，和减少周边建筑物的沉降。 4.3.4 成井过程中认真记录地质情况，在砂层分布地段宜增设滤水管，同时控制该部 分填砾直径，以0.5cm 左右为宜。最上段3m 范围用黄泥封顶。 4.3.5 在砂粒含量高的卵石层中，采用 0.41cm 填砾作为滤水层，滤水管丝距采用 1.5mm，同时采用细砂窗网布包缠滤水管，以起到防止砂粒流失。 4.3.6 沉砂池进行不定期清理沉淀物。 4.4 降水工程监测与维护要求 4.4.1 抽水前应统一测一次各井静止水位； 4.4.2 抽水开始后，在水位未达到设计降水深度以前，每天观测三次水位； 4.4.3 水位达到设计降水深度后，可每
26、天观测一次水位；水位观测允许误差为： 5cm。 4.4.4 绘制水位降深值S 与时间t 过程曲线图分析水位水量下降趋势， 预测设计降水深 度要求所需时间。 4.4.5 根据水位、水量观测记录，查明降水过程中的不正常状况及其产生的原因，及 时提出调整补充措施，取保达到降水深度。 4.4.6 抽水设备定期保养，降水期间不得随意停抽。 4.4.7 注意保护井口，防止杂物掉入井内，经常检查排水沟，防止渗漏。 4.4.8 更换水泵时，测量井深，掌握水泵安装的合理深度，防止埋泵。 4.4.9 现场应备用120KW 发动机一台， 当发生停电时， 及时更新电源， 保持正常降水。 4.5 沉砂池的布置及修建 通
27、过排水量及现场初步情况共布置 3 口沉砂池，采用钢制沉砂池，池高 1.2m，长为 2.5m，宽为1.2m，池中分为三格。 5、防止降水过程中砂粒流失对建筑物的不良影响的措施、防止降水过程中砂粒流失对建筑物的不良影响的措施 由于本工程施工降水从人工挖孔桩开挖开始至后浇带施工完和地下室防水做完为 西南电力设计院科研设计楼 基坑工程设计及施工组织方案 核工业四川岩土工程有限公司 7 止，持续时间较长，抽水过程中卵石层中的砂粒流失可致使卵石架空、地面沉陷，从而 对已有建筑物和市政道路造成破坏。故我公司将采取如下措施防止砂流失： 5.1、成井过程中认真记录地质情况，在砂层分布地段宜增加过滤网，同时控制该
28、部 分填充的砾石直径，以0.5cm 左右为宜，最上段3m 范围用黄泥封顶； 5.2、在砂粒含量高的卵石层中，采用 0.41cm 回填砾石作为滤水层，滤水管丝距 采用1.5mm，同时采用细砂窗网布包缠滤水管，以起到减少砂粒流失； 5.3、在成井过程中，保证足够的洗井时间； 5.4、抽水必须连续，中间不能间断； 5.5、降水初期，考虑到工期因素，可先用大泵（6080 t/h）进行排水，待出水稳定 后，再换小泵进行基坑降水。 6、基坑支护基坑支护工程工程设计设计与施工与施工（支护体系设计说明）（支护体系设计说明） 基坑四周均有建筑物。基坑西面为7 层的建筑物，独立基础，振冲碎石桩复合地基， 砖混结构
29、， 距离基坑边缘912.5m； 基坑北面为47 层的建筑物， 距离基坑边缘7m 左右； 基坑东面为西南电力设计院职工住宅大楼，设两层地下室，距离基坑边缘约 9.5m；基坑 南侧为西南电力设计院住宅楼，6 层，预制桩基础，框架结构，距离基坑边缘约 6.5m 左 右。 根据现场实际情况，拟对基坑的西侧、北侧采用双排预应力锚索的锚拉桩，以严格控 制支护桩的桩顶变形和周边建筑物的变形； 基坑南侧由于桩基础的因素， 只能施工一排预 应力锚索；基坑东侧由于西南电力设计院的地下室，无法施工预应力锚索，故采用悬臂桩 支护。 根据周边情况，本工程分三个段面进行支护设计。三个段面分别为：A-B-C-D-E 段、
30、E-F 段、F-A 段。 详细设计如下： （1） A-B-C-D-E 段： 采用锚拉桩结构。 桩采用人工挖孔圆桩， 桩长22 m， 桩径1.2m， 桩间距为2.5m，护壁厚度20cm；锚索采用预应力锚索，共设2 道，位置-6.0m 和-9.0m， 长度为18.0m（5 束）和15.0m(4 束)，桩顶设置冠梁一道，截面尺寸1200mm 800mm。 注：A-B-C 段西面为7 层的建筑物，独立基础，振冲碎石桩复合地基，砖混结构，距 离基坑边缘912.5m。在施工（凿井、降水、基坑开挖）前，应对7 层的建筑物周边作详 细观察，有无地面开裂与沉降，再确定是否对其基础周边进行灌浆加固处理。 （2）E
31、-F 段：悬臂桩。桩采用人工挖孔灌注桩，桩长24 m，桩径 1.6m，桩间距2.5m， 护壁厚度：20cm 桩顶设置一道冠梁，截面尺寸1600mm 1000mm。 （3）F-A 段：锚拉桩结构。桩采用人工挖孔圆桩，桩长 22 m，桩径 1.2m，桩间距 2.2m，护壁厚度20cm。锚索采用预应力锚索，共设1 道，位置-7.5m，长度18.0m（5 束） ， 西南电力设计院科研设计楼 基坑工程设计及施工组织方案 核工业四川岩土工程有限公司 8 桩顶设置冠梁一道，截面尺寸1200mm 800mm。 （4）桩间土均采用挂网喷射混凝土封闭，厚度8cm。 具体设计详见设计图纸（附：设计图） 。 6.1支
32、护桩计算支护桩计算 6.1.1 F-A段基坑支护设计计算书（基坑南侧）段基坑支护设计计算书（基坑南侧） 支护简图支护简图 基本信息基本信息 内力计算方法 增量法 规范与规程 建筑基坑支护技术规程 JGJ 120-99 基坑等级 一级 基坑侧壁重要性系数0 1.10 基坑深度H(m) 15.000 嵌固深度(m) 7.000 西南电力设计院科研设计楼 基坑工程设计及施工组织方案 核工业四川岩土工程有限公司 9 桩顶标高(m) 0.000 桩直径(m) 1.200 桩间距(m) 2.200 混凝土强度等级 C30 有无冠梁 有 冠梁宽度(m) 1.200 冠梁高度(m) 0.800 水平侧向刚度(
33、MN/m) 7.480 放坡级数 0 超载个数 3 超载信息超载信息 超载超载 类型类型 超载值超载值 作用深度作用深度 作用宽度作用宽度 距坑边距距坑边距 形式形式 长度长度 序号序号 (kPa，kN/m) (m) (m) (m) (m) 1 10.000 - - - - - 2 10.000 2.000 15.000 7.000 - - 3 50.000 7.000 15.000 7.000 - - 土层信息土层信息 土层数 6 坑内加固土 否 内侧降水最终深度(m) 20.000 外侧水位深度(m) 20.000 内侧水位是否随开挖过程变化 否 弹性法计算方法 m法 土层参数土层参数 层
34、号层号 土类名称土类名称 层厚层厚 重度重度 浮重浮重度度 粘聚力粘聚力 内摩擦角内摩擦角 (m) (kN/m3) (kN/m3) (kPa) (度度) 1 杂填土 1.50 18.0 - 8.00 10.00 2 素填土 0.50 19.0 - 10.00 20.00 3 中砂 3.00 18.8 - 3.00 15.00 4 卵石 17.50 21.0 15.0 8.00 40.00 5 强风化岩 0.50 22.0 15.0 - - 6 中风化岩 10.00 23.0 8.0 - - 层号层号 与锚固体摩与锚固体摩 粘聚力粘聚力 内摩擦角内摩擦角 水土水土 计算计算m值值 抗剪强度抗剪强
35、度 擦阻力擦阻力(kPa) 水下水下(kPa) 水下水下(度度) (MN/m4) (kPa) 1 20.0 - - - 20.00 - 2 20.0 - - - 20.00 - 3 50.0 - - - 30.00 - 4 260.0 0.00 36.00 分算 90.00 - 5 150.0 40.00 35.00 分算 70.00 - 6 300.0 200.00 45.00 分算 150.00 - 西南电力设计院科研设计楼 基坑工程设计及施工组织方案 核工业四川岩土工程有限公司 10 支锚支锚信息信息 支锚道数 1 支锚支锚 支锚类型支锚类型 水平间距水平间距 竖向间距竖向间距 入射角入
36、射角 总长总长 锚固段锚固段 道号道号 (m) (m) ( ) (m) 长度长度(m) 1 锚索 2.200 7.500 15.00 18.00 10.00 支锚支锚 预加力预加力 支锚刚度支锚刚度 锚固体锚固体 工况工况 抗拉力抗拉力 道号道号 (kN) (MN/m) 直径直径(mm) 号号 (kN) 1 350.00 14.63 150 2 1.00 土压力模型及系数调整土压力模型及系数调整 弹性法土压力模型弹性法土压力模型: 经典法土压力模型经典法土压力模型: 层号层号 土类名称土类名称 水土水土 水压力水压力 主主动土压力动土压力 被动土压力被动土压力 被动土压力被动土压力 调整系数调
37、整系数 调整系数调整系数 调整系数调整系数 最大值最大值(kPa) 1 杂填土 分算 1.000 1.000 1.000 10000.000 2 素填土 分算 1.000 1.000 1.000 10000.000 3 中砂 分算 1.000 1.000 1.000 10000.000 4 卵石 分算 1.000 1.000 1.000 10000.000 5 强风化岩 分算 1.000 1.000 1.000 10000.000 6 中风化岩 分算 1.000 1.000 1.000 10000.000 西南电力设计院科研设计楼 基坑工程设计及施工组织方案 核工业四川岩土工程有限公司 11
38、设计结果设计结果 结构计算结构计算 各工况：各工况： 西南电力设计院科研设计楼 基坑工程设计及施工组织方案 核工业四川岩土工程有限公司 12 内力位移包络图：内力位移包络图： 西南电力设计院科研设计楼 基坑工程设计及施工组织方案 核工业四川岩土工程有限公司 13 地表沉降图：地表沉降图： 冠梁选筋结果冠梁选筋结果 钢筋级别钢筋级别 选筋选筋 As1 HRB335 5D25 As2 HRB335 3D16 As3 HPB235 d8200 截面计算截面计算 截面参数截面参数 桩是否均匀配筋 否 受拉筋范围圆心角(度) 120.0 压区拉区纵筋比值K 0.4 混凝土保护层厚度(mm) 50 桩的纵
39、筋级别 HRB335 桩的螺旋箍筋级别 HPB235 桩的螺旋箍筋间距(mm) 200 弯矩折减系数 0.85 剪力折减系数 1.00 荷载分项系数 1.25 配筋分段数 四段 各分段长度(m) 6，6，8，2.00 西南电力设计院科研设计楼 基坑工程设计及施工组织方案 核工业四川岩土工程有限公司 14 内力取值内力取值 段段 内力类型内力类型 弹性法弹性法 经典法经典法 内力内力 内力内力 号号 计算值计算值 计算值计算值 设计值设计值 实用值实用值 1 基坑内侧最大弯矩(kN.m) 702.60 0.00 821.17 821.17 基坑外侧最大弯矩(kN.m) 0.00 624.03 0
40、.00 0.00 最大剪力(kN) 228.27 307.41 313.87 313.87 2 基坑内侧最大弯矩(kN.m) 554.66 220.68 648.26 648.26 基坑外侧最大弯矩(kN.m) 888.77 1985.43 1038.75 1038.75 最大剪力(kN) 501.24 495.74 689.21 689.21 3 基坑内侧最大弯矩(kN.m) 240.30 308.75 280.85 280.85 基坑外侧最大弯矩(kN.m) 1428.65 325.77 1669.74 1669.74 最大剪力(kN) 554.14 260.51 761.94 761.9
41、4 4 基坑内侧最大弯矩(kN.m) 0.70 0.00 0.81 0.81 基坑外侧最大弯矩(kN.m) 225.45 0.00 263.49 263.49 最大剪力(kN) 287.70 0.00 395.58 395.58 钢筋选型钢筋选型 段段 选筋类型选筋类型 级别级别 钢筋钢筋 实配实配计算计算面积面积 号号 实配值实配值 (mm2或或mm2/m) 基坑内侧纵筋 HRB335 7D25 34363638 1 基坑外侧纵筋 HRB335 7D25 34363293 箍筋 HPB235 d8200 503-1726 基坑内侧纵筋 HRB335 7D25 34363293 2 基坑外侧纵
42、筋 HRB335 10D25 49094619 箍筋 HPB235 d8200 503-1726 基坑内侧纵筋 HRB335 7D25 34363293 3 基坑外侧纵筋 HRB335 16D25 78547673 箍筋 HPB235 d8200 503-1726 基坑内侧纵筋 HRB335 7D25 34363293 4 基坑外侧纵筋 HRB335 7D25 34363293 箍筋 HPB235 d8200 503-1726 加强箍筋 HRB335 D162000 201 锚杆计算锚杆计算 锚杆参数锚杆参数 锚杆钢筋级别 RRB400 锚索材料强度设计值(MPa) 1320.000 锚索采用
43、钢绞线种类 1 7 锚杆材料弹性模量( 105 MPa) 1.950 锚索材料弹性模量( 105 MPa) 1.950 西南电力设计院科研设计楼 基坑工程设计及施工组织方案 核工业四川岩土工程有限公司 15 注浆体弹性模量( 104MPa) 3.000 土与锚固体粘结强度分项系数 1.300 锚杆荷载分项系数 1.250 锚杆内力锚杆内力 支锚道号支锚道号 锚杆最大内力锚杆最大内力 锚杆最大内力锚杆最大内力 锚杆内力锚杆内力 锚杆内力锚杆内力 弹性法弹性法(kN) 经典法经典法(kN) 设计值设计值(kN) 实用值实用值(kN) 1 626.77 890.35 861.81 861.81 锚杆
44、自由段长度计算简图锚杆自由段长度计算简图 支锚道号支锚道号 支锚类型支锚类型 钢筋或钢筋或 自由段长度自由段长度 锚固段长度锚固段长度 实配实配计算计算面积面积 锚杆刚度锚杆刚度 钢绞线配筋钢绞线配筋 实用值实用值(m) 实用值实用值(m) (mm2) (MN/m) 1 锚索 5s15.2 8.0 10.0 700.0675.9 14.63 西南电力设计院科研设计楼 基坑工程设计及施工组织方案 核工业四川岩土工程有限公司 16 整体稳定验算整体稳定验算 计算方法：瑞典条分法 应力状态：总应力法 条分法中的土条宽度: 1.00m 滑裂面数据 整体稳定安全系数 Ks = 1.941 圆弧半径(m)
45、 R = 17.529 圆心坐标X(m) X = -2.631 圆心坐标Y(m) Y = 10.105 抗倾覆稳定性验算 抗倾覆安全系数: K s M p M a Mp被动土压力及支点力对桩底的弯矩， 对于内支撑支点力由内支撑抗压力 决定;对于锚杆或锚索，支点力为锚杆或锚索的锚固力和抗拉力的较小值。 Ma主动土压力对桩底的弯矩; 西南电力设计院科研设计楼 基坑工程设计及施工组织方案 核工业四川岩土工程有限公司 17 注意：锚固力计算依据锚杆实际锚固长度计算。 序号 支锚类型 材料抗力(kN/m) 锚固力(kN/m) 1 锚索 420.000 556.919 K s 6084.397 5882.
46、488 8312.229 Ks = 1.439 = 1.200， 满足规范要求。 6.1.2 A-B-C-D-E段基坑支护设计计算书（基坑西侧、北侧）段基坑支护设计计算书（基坑西侧、北侧） 排桩支护排桩支护 基本信息基本信息 内力计算方法 增量法 规范与规程 建筑基坑支护技术规程 JGJ 120-99 基坑等级 一级 基坑侧壁重要性系数0 1.10 西南电力设计院科研设计楼 基坑工程设计及施工组织方案 核工业四川岩土工程有限公司 18 基坑深度H(m) 15.000 嵌固深度(m) 7.000 桩顶标高(m) 0.000 桩直径(m) 1.200 桩间距(m) 2.500 混凝土强度等级 C3
47、0 有无冠梁 有 冠梁宽度(m) 1.200 冠梁高度(m) 0.800 水平侧向刚度(MN/m) 7.500 超载个数 2 超载信息超载信息 - 超载超载 类型类型 超载值超载值 作用深度作用深度 作用宽度作用宽度 距坑边距距坑边距 形式形式 长度长度 序号序号 (kPa，kN/m) (m) (m) (m) (m) 1 10.000 - - - - - 2 60.000 3.000 15.000 3.000 - - 土层信息土层信息 土层数 5 坑内加固土 否 内侧降水最终深度(m) 18 外侧水位深度(m) 18 内侧水位是否随开挖过程变化 否 弹性法计算方法 m法 土层参数土层参数 层号
48、层号 土类名称土类名称 层厚层厚 重度重度 浮重度浮重度 粘聚力粘聚力 内摩擦角内摩擦角 (m) (kN/m3) (kN/m3) (kPa) (度度) 1 杂填土 3.00 18.0 - 10.00 10.00 2 中砂 2.00 19.5 - 5.00 16.00 3 卵石 17.00 22.0 13.0 8.00 40.00 4 强风化岩 2.00 24.0 14.0 - - 5 中风化岩 10.00 24.0 14.0 - - 层号层号 与锚固体摩与锚固体摩 粘聚力粘聚力 内内摩擦角摩擦角 水土水土 计算计算m值值 抗剪强度抗剪强度 擦阻力擦阻力(kPa) 水下水下(kPa) 水下水下(度度) (MN/m4) (kPa) 1 20.0
