明挖法地铁车站基坑支护结构及主体结构设计
【摘要】
地铁车站作为地铁线路整体设计施工中的重要环节，在建设过程中存在各种困难如环境污染、地址条件差等等。本次设计的目的是在已有的资料基础上进行，按照各规范对宁波轨道交通一号线望春站进行结构设计。
本课程设计主要进行车站围护结构或主体结构设计。设计的主要内容包括：确定基坑的保护等级、围护结构选型（考虑结构受力、工程投资等）、围护结构入土深度的确定（基坑抗隆起、抗管涌、抗倾覆验算）、支撑的选型及布置方式、围护结构内力及支撑内力计算、围护结构变形计算、围护结构配筋计算、主体结构内力。
在车站基坑支护结构设计、车站附属基坑结构支护结构设计中，主要工程地质条件、根据车站建设要求的初步设计以及支护结构的类型和尺寸、典型断面和基坑插入比相关数据已经在基本资料中给出，在此资料基础上对基坑进行稳定性验算和变形验算。依据验算结果进行验证，变形与稳定性均达到设计规范要求。根据支护结构和车站主体结构设计类型与尺寸，利用sap2000软件分别对不同工程施工阶段进行模拟验算。对基坑开挖、回筑过程的计算，得到最大应力，进行钻孔灌注桩以及地下连续墙配筋。对主体结构用使用阶段内力的模拟计算，得到各结构的弯矩。配筋结束后进行裂缝控制验算等工作。最后对结构的防水进行设计，完成宁波轨道交通一号线望春站结构设计。
【关键词】支护结构；主体结构；钻孔灌注桩；地下连续墙；内力计算；配筋计算
前言 (4)
一．工程概述 (5)
1.1设计背景 (5)
1.2工程概况 (6)
1.3车站周边环境 (6)
1.4工程地质及水文地质概况 (8)
1.4.1各岩土层地层岩性 (8)
1.4.2水文地质概况 (12)
1.5车站建设规模确定 (13)
二．设计依据与设计标准 (14)
2.1设计依据 (14)
2.2设计规范 (14)
2.3设计原则与设计标准 (15)
2.3.1主要设计原则 (15)
2.3.2主要设计标准 (16)
2.4设计思路 (17)
三．车站主基坑支护结构设计 (18)
3.1确定基坑的安全等级 (18)
3.2确定主基坑的环境保护等级 (18)
3.3断面选择 (19)
3.4主体支护结构选型 (21)
3.4.1围护结构选型 (21)
3.4.2支撑结构选型 (23)
3.5支撑竖向布置 (24)
3.6支撑水平布置 (25)
3.7围护插入比及地下连续墙厚度的初步拟定 (25)
3.8基坑稳定性分析 (26)
3.8.1整体稳定性验算 (26)
3.8.2钻孔灌注桩抗倾覆稳定性验算 (26)
3.8.3抗滑移稳定性验算 (32)
3.8.4抗隆起稳定性验算 (32)
3.8.5抗渗流稳定性验算 (35)
3.8.6抗突涌稳定性验算 (36)
3.9基坑开挖阶段围护结构内力计算 (36)
3.9.1弹性地基梁法概述 (36)
3.9.2计算参数 (38)
3.9.3计算工况 (39)
3.9.4围护结构工况计算流程 (40)
3.10基坑开挖阶段轴力 (59)
四主体结构设计 (59)
4.1主体结构尺寸 (59)
4.2主体结构设计荷载 (60)
4.2.1 荷载参数设置 (60)
4.2.2 荷载计算 (61)
4.3 荷载组合 (61)
4.4 主体结构施工阶段围护结构内力计算 (62)
4.5 主体结构内力计算 (68)
4.5.1 主体结构工况 (68)
4.5.2主体结构内力计算 (69)
4.5.3 变形与支撑构件轴力计算 (82)
4.5.4 主体结构抗浮稳定性分析 (84)
五．车站围护结构配筋 (86)
5.1 工程材料 (86)
5.2地下连续墙配筋计算 (86)
5.3钻孔灌注桩配筋计算 (89)
六．结语 (90)
前言
本次课程设计的主要内容是地铁车站设计，目的是掌握地铁车站设计流程和主要方法，锻炼并提高设计能力以及基本的科研工作能力。
目前，我国城市轨道交通发展迅速，北京、上海、深圳、天津等城市地铁仍在紧张施工中。
随着轨道交通的日益普及，有关方面的研究也进一步加深。因城市轨道交通系统与人们日常出行生活密切相关，所以轨道交通的设计施工应按照车站设计符合城市总体规划，并与车站所在区域的城市规划相互协调，以人为本，以满足客流要求、乘降安全、疏导迅速、环境舒适、布置紧凑、便于管理的基本功能要求。并结合地形条件，综合考虑施工技术、建筑艺术、先进设备和运营管理的现代设计理念。
城市地铁设计中地铁车站的设计是关键。地铁车站在设计时要受到各种既有条件的限制而选择不同的方案。根据城市轨道交通线路与地面之间关系可分为地下工程、地面工程和高架工程，武汉市三号线体育中心南站为地下车站，而地下车站横断面类型主要有矩形、拱形和圆形等形式。结构形式的选择与车站规模、施工方法等有关，我国地下车站多采用矩形和拱形。国内外修建地铁车站的方法主要有明挖、盖挖以及明挖盖挖相结合三种。明挖法具有施工方便、施工速度快、施工质量容易保证等优点；但当对地面交通和地下管线的干扰过大而采用明挖法不可行时或在车站埋深较大、地质条件较好时常采用盖挖方案；在明挖和盖挖方案均受到限制时，充分利用现场的边界条件采用明挖、盖挖相结合的设计方案有时也能取得意料不到的效果。
本次课程设计将以宁波地铁车站为背景，通过分析提供的车站地质资料（包括工程地质、水文地质、工程周边建筑物及管线等环境）、车站平面图、剖面图的基础上进行设计。对宁波地铁一号线望春站主体结构、支护结构进行内力计算、配筋等工作。同时对其进行围护结构的稳定性验算和主体结构裂缝控制验算等计算。
一．工程概述
1.1设计背景
目前，我国城市轨道交通发展迅速，北京、上海、深圳、天津等城市地铁仍在紧张施工中。
随着轨道交通的日益普及，有关方面的研究也进一步加深。因城市轨道交通系统与人们日常出行生活密切相关，所以轨道交通的设计施工应按照车站设计符合城市总体规划，并与车站所在区域的城市规划相互协调，以人为本，以满足客流要求、乘降安全、疏导迅速、环境舒适、布置紧凑、便于管理的基本功能要求。并结合地形条件，综合考虑施工技术、建筑艺术、先进设备和运营管理的现代设计理念。
城市地铁设计中地铁车站的设计是关键。地铁车站在设计时要受到各种既有条件的限制而选择不同的方案。根据城市轨道交通线路与地面之间关系可分为地下工程、地面工程和高架工程，武汉市三号线体育中心南站为地下车站，而地下车站横断面类型主要有矩形、拱形和圆形等形式。结构形式的选择与车站规模、施工方法等有关，我国地下车站多采用矩形和拱形。国内外修建地铁车站的方法主要有明挖、盖挖以及明挖盖挖相结合三种。明挖法具有施工方便、施工速度快、施工质量容易保证等优点；但当对地面交通和地下管线的干扰过大而采用明挖法不可行时或在车站埋深较大、地质条件较好时常采用盖挖方案；在明挖和盖挖方案均受到限制时，充分利用现场的边界条件采用明挖、盖挖相结合的设计方案有时也能取得意料不到的效果。
本次课程设计将以宁波地铁车站为背景，通过分析提供的车站地质资料（包括工程地质、水文地质、工程周边建筑物及管线等环境）、车站平面图、剖面图的基础上进行设计。对宁波地铁一号线望春站主体结构、支护结构进行内力计算、配筋等工作。同时对其进行围护结构的稳定性验算和主体结构裂缝控制验算等计算。
1.2工程概况
宁波轨道交通1号线为东西向的基本骨干线，由主线和东延伸线组成，连接了城市西部的工业园区，通过高桥地区、望春桥地区、汽车西站、大卿桥、西门口居住区，天一广场三江口商业中心，东部新城中心区、北仑中心区等大型客流集散点。1号线主线全长21.3公里，其中高架线7.3公里，地下线14公里，共设车站19座，其中高架站5座，地下站14座。1号线东延伸线全长23.4公里，其中高架线15.3公里，地面线8.1公里，共设车站7座，其中地面站1座，高架站6座。
望春站，是地下轨道交通车站，为宁波轨道交通1号线和6号线的换乘枢纽，远期小交路折返站。望春站位于海曙区机场路西侧，望春桥北面，望春路南侧绿带内。车站长458.5米，净宽19.7米，埋深14.755米，地下建筑面积20528平方米。本站为地下两层车站，基坑开挖深度14.3 米，采用明挖法施工，围护结构采用钻孔灌注桩法+ 止水帷幕，插入比1.03 。本站覆土约1.35m 底板埋深位于②层淤泥质粉质粘土中，需采取抗浮措施，经计算除采取压顶梁形式解决外还需设置φ1000抗拔桩，设于柱下。风道、出入口采用明挖法施工，围护结构采用SMW工法桩。主体结构为双层三跨箱型框架结构，设4 个出入口，2 个风亭。车站预留与远期六号线的换乘通道，与远期六号线形成通道换乘。
1.3车站周边环境
望春站位于望春小区附近，主体结构位于望春路南侧，后塘河北侧，距河边3~10m 。车站南侧为密集的1~3 层民房，小店铺林立，北侧以民房和多层厂房。望春路路面较小，仅为2车道公路，交通流量大。车站主体位于望春路和规划支路的路口东南角，沿望春路东西向布置，大部分位于南侧的道路红线外。望春路站西端是配线明挖段、及由地下向地面段过渡敞口段。设 4 个出入口，2 个风亭。车站预留与远期六号线的换乘通道，与远期六号线形成通道换乘。其平面图如图1-1所示。
图1-1 望春站总平面图
车站南侧约一倍基坑深度范围内有市级文物望春桥。望春桥位于西郊西塘河与中塘河的合流处，浅基础，是宁波仅存的石拱桥。由于望春桥距车站基坑仅12m，设计施工时须考虑地铁车站开挖施工对其带来的不利影响。
望春站位于望童路以东望春路上，沿线建筑物众多，地下管线密布，纵横交错，但地下管线分布复杂，设计施工时应充分重视。施工前应予以迁移与有效保护，设计与施工时各管线具体情况详见《“宁波市轨道交通1 号线一期工程”地下管线物探报告》。由于望春站位于宁波西大门，且望春路经过多次改造，地下障碍物较多，主要为建筑物老基础，老基础分布复杂，设计、施工时应充分重视。
望春站根据管线资料分析估算本站地下管线迁改见表1-1
表1-1 望春站地下管线
1.4工程地质及水文地质概况
1.4.1各岩土层地层岩性
（1）①1-1层：杂填土（mlQ ）
杂色，以灰黄色为主，松散~稍密，望春路上部为中密，成份杂，主要由碎块石、砖瓦片、粘性土、建筑垃圾等组成，局部混少量生活垃圾，碎块石大小混杂，均一性差。碎块石径一般约5~15cm，大者大于50cm，一般上部碎石含量高，下部粘性土含量高。表部在机动车道上为混凝土路面，人行道表部为大理石地砖或普通地砖。该层场地均有分布，土质不均，厚度为1.3~3.3m ，平均2.08m 。
）
（2）①2层：粘土（al-lQ3
4
灰黄色，软塑，厚层状构造，含有铁锰质斑点，粘塑性好，韧性高，干强度很高，无摇震反应。该层场地局部分布，大部份地段缺失，物理力学性质较好，俗称“硬壳层”，具中~高压缩性，顶板标高-0.45~1.45m，厚度较小，为0.5~1.3m。
）
（3）①3层：淤泥质粘土（mQ3
4
灰色，流塑，厚层状构造，粘塑性好，局部相变为淤泥，偶见半碳化物腐殖质，韧性高，干强度高，无摇震反应。该层场地内均有分布，层位稳定，物理力学性质差，具高压缩性，顶板标高-0.99~0.66m，厚度0.9~3.9m 。
）
（4）②1层：粘土（mQ2
4
灰色，软塑，厚层状构造，含少量植物碎屑，粘塑性好，韧性高，干强度很高，无摇震反应。该层场地分布，层位较稳定，高压缩性，顶板标高-2.90~-1.34 m，厚度较小，为0.6~1.3m。
）
（5）②2-1层：淤泥（mQ2
4
灰色，流塑，鳞片状构造，局部厚层状，土质较软，均一性好，粘塑性好，韧性高，干强度很高，无摇震反应。该层场地内局部分布，层位稳定，物理力学性质差，具高压缩性，顶板标高-5.99~-2.09 m，层厚1.5~5.2m。
（6）②2-2层：淤泥质粘土（mQ2
）
4
灰色，流塑，似鳞片状构造，局部为厚层状，土质较软，均一性好，粘塑性好，韧性高，干强度很高，无摇震反应。岩性以淤泥质粘土为主，局部相变为淤泥质粉质粘土。该层场地内均有分布，层位稳定，物理力学性质差，具高压缩性，顶板标高-8.99~-2.44 m，层厚2.7~11.5m。
）
（7）③2层：粉质粘土（al-mQ1
4
灰色，流塑，厚层状构造，粘塑性中等，性质不均匀，夹粉土团块较多，韧性中等，干强度中等，无摇震反应。该层场地大部份地段有分布，具高压缩性，顶板标高-12.94~-10.13m，层厚0.7~2.5m。
）
（8）④1-1 层：淤泥质粉质粘土（mQ1
4
灰色、流塑，鳞片状构造，含粉团块，土质较均一，局部岩性为淤泥质粘土。韧性中等，干强度中等，无摇震反应。该层场地均有分布，物理力学性质差，具高压缩性，顶板标高-15.60~-12.01 m，层厚1.2~6.2m。
）
（9）④2 层：粘土（mQ1
4
灰色，软塑，细鳞片状构造，土质较均一，韧性高，干强度高，无摇震反应。含少量半碳化物，粘塑性较好，岩性总体以粘土为主，局部为粉质粘土。该层分布零星，物理力学性质差，具高压缩性，顶板标高-19.81~-15.10m，层厚2.7~6.9m。
）
（10）⑤1 层：粘土（al-lQ2
3
灰绿色、灰黄色，可塑，局部硬塑，厚层状构造，含铁锰质结核，韧性高，干强度高，无摇震反应，岩性以粘土为主，局部为粉质粘土。该层场地基本均有分布，物理力学性质较好，具中等压缩性，顶板埋深和厚度变化均较大，顶板标高-22.51~-14.54m，层厚1.9~9.4m。
）
（11）⑤1T层：砂质粉土（mQ1
4
灰黄色，稍密~ 中密，湿，厚层状，含较多粉细砂和粘性土薄层，韧性低，干强度低，摇震反应明显，土面粗糙。该层为⑤1层相变夹层，零星分布，物理力学性质较好，具中等压缩性，顶板标高-21.93~-16.21m，层厚1.5~3.7m。
）
（12）⑤2层：粉质粘土（al-lQ2
3
灰黄色，可塑，局部软塑，一般上段厚层状，下段薄层状构造，薄层厚2~6mm，层间夹粉土薄膜，含铁锰质结核，韧性中等，干强度中等，无摇震反应。该层场地基本均有分布，物理力学性质较好，具中等压缩性，顶板埋深和厚度变化均较大，顶板标高-25.51~-15.04m，层厚1.8~13.5m。该层分布零星，物理力学性质好，顶板标高-34.15~-31.04m，层厚1.2~4.2m。
）
（13）⑤4层：粉质粘土（mQ2
3
灰色，软塑，局部流塑，局部粉粒含量较高，韧性中等，干强度中等，无摇震反应。该层场地基本均有分布，物理力学性质一般，具中偏高压缩性，顶板标高-31.25~-24.20m，层厚1.1~10.6m。
）
（14）⑥1层：粘土（al-lQ2
3
黄灰色，可塑，局部硬塑，含少量铁锰质结核，粘塑性较好，韧性高，干强度高，无摇震反应。局部为粉质粘土。该层场区基本均有分布，层位稳定，物理力学性质较好，具中等压缩性，顶板标高-41.75~-27.29m，层厚1.6~10.7m。
）
（15）⑥3层：粉质粘土（mQ2
3
灰色，软塑~可塑，薄层状构造，层厚2~6mm，局部层面附粉土，部份地段下部为厚层状，粘塑性一般，韧性中等，干强度中等，无摇震反应。局部粉粒含量较高。该层场区基本均有分布，层位稳定，物理力学性质较差，具中偏高压缩性，顶板标高-44.75~-33.52m，层厚2.0~15.2m。
）
（16）⑦1层：粉质粘土（al-lQ1
3
灰黑色、灰黄色、灰绿色，可塑，厚层状为主，韧性高~中等，干强度中等~高，无摇震反应。粉粒含量较高，局部地段相变为含粘性土粉砂（⑦1T）该层场地大部份地段有分布，物理力学性质较好，具中等压缩性，顶板标高-48.18~-43.09m，层厚一般1.0~5.7m 。
（17）⑦2层：粉质粘土（mQ1
）
3
浅灰色、灰色，软~可塑，厚层状构造，层间夹较多粉土或粉砂薄层，韧性高~中等，干强度中等~高，无摇震反应。该层分布局限，物理力学性质一般，具中等偏高压缩性，顶板标高-49.01~-44.63m，层厚2.4~7.2m。
（18）⑧1层：粉砂、细砂（alQ1
）
3
浅灰色，中密，饱和，厚层状构造，局部地段上部夹粘性土薄层，砂土颗粒一般上细下粗，含少量砾石。该层分布零星，物理力学性质好，实测标贯平均击数为30击，顶板标高-47.84~-45.59m，层厚2.4~4.7m。
（19）⑧3层：圆砾、含粘性土砾砂（al-plQ1
）
3
灰褐色，中密~密实，饱和，厚层状构造，砾约0.5~3.0cm，含量约25~55%，余者为砂，少量粘性土充填。该层场地均有分布，层位稳定，物理力学性质好，顶板标高-52.54~-47.45m，层厚2.4~11.9m。
（20）⑨1层：粉质粘土（al-lQ2
）
2
灰绿色、灰兰色，可塑~ 硬塑，厚层状构造，局部粉粒含量较高岩性相变为砂质粉土，粘性土韧性中等~高，干强度高，无摇震反应。该层场地均有分布，层位稳定，物理力学性质好，中等压缩性，层顶标高—60.19~-57.11m，揭露最大层厚3.9m，大部分钻孔未揭露。
）
（21）⑨1T层：粉砂、细砂（alQ2
2
地铁车站结构设计
地铁车站结构设计 车站是旅客上、下车的集散地, 也是列车始发和折返的场所, 是地下铁道路网中的重要建筑。 在使用方面, 车站供旅客乘降, 是旅客集中处所, 故应保证使用方便、安全、迅速进出车站。为此, 要求车站有良好的通风、照明、卫生设备, 以提供旅客正常的清洁卫生环境。 地下铁道车站又是一种宏伟的建筑物, 它是城市建筑艺术整体的一个有机部分, 一条线路中各站在结构或建筑艺术上都应有独特的特点。 车站设计时, 首先要确定车站在现有城市路网中的确切位置, 这涉及到城市规范和现有地面建筑状况, 地下铁道车站不比地面建筑, 一但修建要改移位置则比较困难, 因此确定车站的位置时,必须详细调查研究, 作经济技术比较。车站位置确定后, 进行选型, 然后根据客流及其特点确定车站规模, 平面位置,断面结构形式等。然后进行车站构造设计, 内力计算, 配筋计算等等。 一、工程概况： 长沙市五一广场站设计为两层三跨岛式车站，车站全长134.6m，宽度为21.8m，上层为站厅层，下层为站台层。车站底板埋深16m，采用明挖法施工，用地下连续墙围护。 二、设计依据： 地铁设计规范（GB50157-2003）； 地铁施工技术规范。 三、地铁车站结构设计 3.1 设计选用矩形框架结构。 设计为岛式车站，采用两层三跨结构。地铁车站采用明挖法。车站其矩形框架由底板、侧墙、顶板和楼板、梁、柱组合而成。顶板和楼板采用单向板，底板
按受力和功能要求，采用以纵梁和侧墙为支承的梁式板结构。采用地下连续墙和钻孔桩护壁，采用钢管和钢板桩作基坑的临时支护。临时立柱采用钢管混凝土，柱下基础采用桩基，桩基采用灌注桩。 3.2 车站开挖围护结构 地铁车站围护结构采用0.8m厚、30m深地下连续墙，入土深度比为 =0.875，其中基坑开挖深度H 为16m，入土深度D为14m 。 四、侧压力计算： 土分层及土的钻孔柱状图如图4.1： 图4.1土分层及土的钻孔柱状图（单位，m）
西安地铁基坑明挖围护结构的施工方案
第八章基坑明挖围护结构施工 第一节工程概况 第二节钻孔桩施工 第三节冠梁施工 第四节钢支撑施工 第五节土钉墙施工 中国水利水电第十四工程局193
第一节工程概况 1.1 工程概况 【南康村站】是西安市城市轨道交通二号线的一个中间站,车站设计范围：YCK6+759.270～YCK6+969.800，长208米，宽18.5米，基坑底板深16.21米。包括车站主体、2个风亭及4个人行通道出入口。本车站有效站台中心里程YCK+902.800，位于未央路与凤城二路十字路口地面下。1号风亭即北端风亭与待建的千禧国际广场地下室合建，风亭形式为高风亭，冷却塔布置在北端风亭旁的绿化带内。2号风亭即南端风亭设置在车站东南侧第五国际地块内，风道进入第五国际地下室后，出地面做低风亭。主体围护结构采用Φ800mm@1200 mm的间隔钻孔桩+Φ600mm的钢管支撑。主体基坑围护结构见下图2-8-1。 中国水利水电第十四工程局 194
中国水利水电第十四工程局 195 图2-8-1车站主体围护结构剖面图 本站附属结构共4个出入口通道、1个消防通道、2组风道，通道及风道底板埋深给9.65米左右，根据《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-99），附属结构基坑工程安全等级为二级。根据实地情况，附属工程均采用明挖顺序法施工，其通道围护结构可采用间隔钻孔灌注桩的支护形式，风道由于跨度较大并有施工场地，采用土钉墙+挂网喷混凝土的支护形式施工。 位于车站东侧的3个出入口通道靠近在建的建筑第五国际及规划的千禧国际广场，及位于车站西侧的2个出入口通道位于以发大厦及凯鑫国际前的人行道上，其围护结构采用Φ800mm@1500 mm 的间隔钻孔桩+支撑，均采用Φ600，壁厚12/14mm 的钢管支撑。桩间采用100 mm 厚的网喷混凝土支护，同时在竖向采用两道水平间距为4.0m 的钢支撑。其工程量见表2-8-1
(完整word版)2014年土木工程专业(地铁车站)毕业设计任务书
土木工程专业 城市地下空间工程方向毕业设计任务书 中南林业科技大学土木工程与力学学院 二0一四年三月
××地铁车站初步设计 一、毕业设计目的 毕业设计是按教学计划完成理论教学和相关实践教学之后的综合性教学，是对专业方向教学的继续深化和拓宽，是培养学生工程实践能力的重要教学阶段，其目的在于全面培养、训练学生运用已学的专业基本理论、基本知识、基本技能，进行本专业工程设计或科学研究的综合素质。 二、毕业设计基本要求 1、按设计课题的要求，独立完成设计任务，做出不同的设计方案，交出各自的成果。 2、认真设计、准确计算、细致绘图、文字表达确切流畅。 3、树立科学态度，注重钻研精神、独立工作能力的培养。 4、严格按照有关文件要求进行毕业设计管理，努力提高毕业设计质量。 5、图纸绘制要求：全部采用A3图纸(可加长)；计算机出图必须有3张；图纸布局要协调，要紧凑而不拥挤；线条粗细要正确，位置要准确； 6、注重资料的收集、分析和整理工作，设计完成后，设计成果应按如下要求装订成册：（1）《毕业设计计算书》A4一份；（2）《毕业设计图纸》A4一份。 7、图纸装订顺序：封面，目录，设计总说明，设计图纸、表格。 8、设计计算书装订顺序：封面、目录、中英文摘要、设计总说明、设计计算的全部内容、致谢（300字左右）。 三、设计任务与要求 （一）、设计资料 1、车站地质勘察报告 2、预测客流(见附表) 3、车辆外形尺寸：A型车或B型车。 4、车辆编组：设计时采用远期列车6辆编组。 5、防水等级：一级；二次衬砌混凝土抗渗等级不小于S6。 6、主要技术标准：执行《地铁设计规范》（GB50157-2003）的有关技术标
基坑支护常见类型及设计要点
基坑支护常见类型及设计要点 摘要：通过对几种常见基坑支护类型各自优缺点的介绍和比较，引导并探索基坑支护的发展前景，从而确保建筑基础工程施工质量。 关键词：基坑支护、放坡开挖、水泥土维护墙、高压旋喷桩、槽钢钢板桩、钢筋混凝土板桩、钻孔灌注桩、地下连续墙、土钉墙 进入21世纪后我国城市高层建筑迅速发展，地下停车场、高层建筑埋深、人防、城市地铁工程统统涉及大量的基坑支护工程。普遍深度5m~10m，甚至达到20m~30m。由于基坑工程大多在城市中进行开挖，基坑周围通常存在交通要道、已建建筑或管线等各种构筑物，这就涉及到基坑开挖的一个很重要内容，要保护其周边构筑物的安全使用。而一般的基坑支护大多又是临时结构、投资太大也易造成浪费，但支护结构不安全又势必会造成工程事故。因此，如何安全、合理地选择合适的支护结构并根据基坑工程的特点进行科学的设计是基坑工程要解决的主要内容。以下简单介绍当前基坑工程中常见的支护结构类型及不同地基土条件下的基坑工程支护结构选型原则。 1、基坑支护的类型及其特点和适用范围 1、1 放坡开挖 适用于周围场地开阔，周围无重要建筑物，只要求稳定，位移控制五严格要求，价钱最便宜，回填土方较大。 1、2 高压旋喷桩 高压旋喷桩所用的材料亦为水泥浆,它是利用高压经过旋转的喷嘴将水泥浆喷入土层与土体混合形成水泥土加固体,相互搭接形成排桩,用来挡土和止水。高压旋喷桩的施工费用要高于深层搅拌水泥土桩,但其施工设备结构紧凑、体积小、机动性强、占地少,并且施工机具的振动很小,噪音也较低,不会对周围建筑物带来振动的影响和产生噪音等公害,它可用于空间较小处,但施工中有大量泥浆排出,容易引起污染。对于地下水流速过大的地层,无填充物的岩溶地段永冻土和对水泥有严重腐蚀的土质,由于喷射的浆液无法在注浆管周围凝固,均不宜采用该法。 1、3 槽钢钢板桩 这是一种简易的钢板桩围护墙,由槽钢正反扣搭接或并排组成。槽钢长6～8m ,型号由计算确定。其特点为:槽钢具有良好的耐久性,基坑施工完毕回填土后可将槽钢拔出回收再次使用;施工方便,工期短;不能挡水和土中的细小颗粒,在地下水位高的地区需采取隔水或降水措施;抗弯能力较弱,多用于深度≤4m的较浅基坑或沟槽,顶部宜设置一道支撑或拉锚;支护刚度小,开挖后变形较大。
下穿既有高铁桥梁的地铁明挖基坑支护结构施工与监测_胡炜
第29卷第9期2013年9月 建筑科学BUILDING SCIENCE Vol.29，No.9Sep．2013 ［文章编号］ 1002-8528（2013）09-0099-05下穿既有高铁桥梁的 地铁明挖基坑支护结构施工与监测 胡 炜（中铁建设集团有限公司，北京100131） ［摘要］厦门北站的站房采用上进下出，地铁线路按零距离换乘理念进行设计。为保证高铁的通车运营，整个工程采用站房先行施工，在站房正常使用后，线下地铁后续开挖的施工组织设计。高铁的正常运营对后续地铁的开挖变形提出了极为严格的要求。本文主要介绍了在厦门北站高铁既有线运营的条件下，明挖法线下地铁施工如何穿越大跨度连续刚架桥的基坑支护技术。［关键词］高铁；既有线；地铁 ［中图分类号］TU94+ 1；U231［文献标识码］A Construction and Survey of Retaining Structures for the Subway Passing through the Bridge of High-speed Railways by Open-cut Method Hu Wei （China Railway Construction Group Co．Ltd ，Beijing 100131，China ） Abstract ：Xiamen North Railway Station is designed by using the progress under the subway line-concept of zero distance transfer．In order to ensure the operation of high-speed rail station ，the station construction is fristly conducted ，the subway excavation is followed up．The normal operation of high-speed rail subway excavation on subsequent deformation makes strict demands．In this paper ，the retaining structure technology to control the deformation in the subway foundation pit excavation and subsequent process of Xiamen North Railway Station are mainly introduced．Keywords ：high-speed railway ；existing line ；subway ［收稿日期］2013-01-18［作者简介］胡炜（1976-），男，高级工程师 ［联系方式］huwei@ztjs．cn 厦门北站的站房采用上进下出，地铁线路按零距离换乘理念进行设计。为保证高铁的通车运营，整个工程采用站房先行施工，在站房正常使用后，线下地铁后续开挖的施工组织设计。高铁的正常运营对后续地铁的开挖变形提出了极为苛刻的要求。本文主要介绍了厦门北站地铁基坑后续明挖过程中，为控制变形而采用的组合支护结构技术。 1工程概况 厦门北站规划地铁1号线和4号线穿越高铁出站通道和北高架的下方。地铁1号线呈南北走向，为地下一层车站；地铁4号线呈东西走向，为地下二层车站。其中地铁1号线从高铁的刚架桥的中墩穿越， 与高铁线路（基础）关系如图1所示，地铁侧壁 紧贴高铁的刚架桥的中墩基础， 地铁基坑支护桩距离刚架桥的基础桩中心距离仅为1.6m 。 图1地铁1号线与高铁线路（基础）关系图 地铁1号线基坑开挖时，高铁的8座刚架桥已经施工完毕，站房正线以南东西出站通道开始启用，具备旅客上下车通行的条件，且上部动车组及货运
基坑支护结构设计
设计原则 基坑支护结构应采用以分项系数表示的极限状态设计表达式进行设计。 基坑支护结构极限状态可分为下列两类： 1 承载能力极限状态：对应于支护结构达到最大承载能力或土体失稳、过大变形导致支护结构或基坑周边环境破坏； 2 正常使用极限状态：对应于支护结构的变形已妨碍地下结构施工或影响基坑周边环境的正常使用功能。 基坑支护结构设计应根据表选用相应的侧壁安全等级及重要性系数。 表基坑侧壁安全等级及重要性系数 安全等级破坏后 果Υ0一级支护结构破坏、土体失稳或过大变形对基坑周边环境及地下 结构施工影响很严重
二级支护结构破坏、土体失稳或过大变形对基坑周边环境及地下 结构施工影响一般 三级支护结构破坏、土体失稳或过大变形对基坑周边环境及地下 结构施工影响不严重 注：有特殊要求的建筑基坑侧壁安全等级可根据具体情况另行确定。 支护结构设计应考虑其结构水平变形、地下水的变化对周边环境的水平与竖向变形的影响，对于安全等级为一级和对周边环境变形有限定要求的二级建筑基坑侧壁，应根据周边环境的重要性、对变形的适应能力及土的性质等因素确定支护结构的水平变形限值。 当场地内有地下水时，应根据场地及周边区域的工程地质条件、水文地质条件、周边环境情况和支护结构与基础型式等因素，确定地下水控制方法。当场地周围有地表水汇流、排泻或地下水管渗漏时，应对基坑采取保护措施。 根据承载能力极限状态和正常使用极限状态的设计要求，基坑
支护应按下列规定进行计算和验算。 1 基坑支护结构均应进行承载能力极限状态的计算，计算内容应包括： 1) 根据基坑支护形式及其受力特点进行土体稳定性计算； 2) 基坑支护结构的受压、受弯、受剪承载力计算； 3) 当有锚杆或支撑时，应对其进行承载力计算和稳定性验算。 2 对于安全等级为一级及对支护结构变形有限定的二级建筑基坑侧壁，尚应对基坑周边环境及支护结构变形进行验算。 3 地下水控制验算： 1) 抗渗透稳定性验算； 2) 基坑底突涌稳定性验算； 3) 根据支护结构设计要求进行地下水位控制计算。 基坑支护设计内容应包括对支护结构质量检测及施工监控的要求。 当有条件时，基坑应采用局部或全部放坡开挖，放坡坡度应满足坡稳定性要求。
浅谈建设项目常见基坑支护工程造价分析
浅谈建设项目常见基坑支护工程造价分析 摘要随着城市发展的需求，地下空间的开发利用逐渐成为不可或缺的部分。城市空间的限制，致使地下工程施工存在局限性，基坑土方开挖从原有放坡开挖调整成为基坑支护。一般作为措施性项目的基坑支护工程，造价人员在编制投资估算时，主要的依据是其掌握的地区、行业或部门的相关基础资料和数据，且由于基坑深度越来越深、基坑周边存在预制板结构建筑及砖混结构建筑等老旧小区、地质差异大、止水等原因，基坑支护工程投资估算的不足也逐渐成为后期概算调整的主要原因。本文以同一计价标准，针对建设项目常见基坑支护工程进行造价分析对比，可作为项目估算基础数据。 关键词建设项目；基坑支护工程；造价分析 前言 拟分析价格采用福建省2005年工程消耗量定额，采用信息价为：厦门市201702期清单综合价（不含台班）、福建省2017年第一季度清单机械台班。土石方内外运距均按25km考虑，劳保甲类、风险按3%、税金按11%计取。钢筋含税材料单价平均约为3600元/t～3700元/t。 1 常见基坑支护类型及造价分析 1.1 放坡开挖 放坡开挖适用场地开阔的项目，土方挖填量大，单方造价最低。在城市建设项目中常见于地下水位低于坑底标高的小型基坑开挖项目，一般常与挂网喷射混凝土护坡配合使用。 例：基坑土方开挖深度5.7米，放坡坡度为45度，喷射C20混凝土、厚60mm，Ф6@200×200mm钢筋网片（上部反口500mm），螺纹钢直径14mm挂筋间距1500mm×1500mm，L=1000mm。泄水管Ф50PVC塑料管@1500×1500mm，L=460mm。 以上單价中土方内外运输距离均按25km考虑，土方开挖、运输、回填费用约为146元/m3。如为场地内堆放，土方开挖及回填费用约为25元/m3，则支护长度单方造价约为1640元/m，支护中心线处垂直面积单方造价约为288元/m2。开挖周长越长以基坑底部周长计算的支护长度单方造价越低，开挖深度越深支护面积单方造价越高。 1.2 土钉墙支护 土钉墙支护工程一般用于土质较好的场地，常与放坡开挖结合使用。多用于施工项目场地受限，但土质较好的浅基坑。
关于基坑支护结构在开挖过程中变形控制与周边建(构)筑物保护的研究与建议
关于基坑支护结构在开挖过程中变形控制与周边建(构)筑物保护的 研究与建议 摘要：本文通过对某工程部分明挖基坑施工实例的分析与介绍，尤其是施工中出现的问题和险情的分析，找出了基坑施工的难点和风险点，同时通过采取施工措施，克服了险情，有效控制了周边地面沉降及房屋管线的沉降开裂，保证了施工安全和周边环境。并初步总结了基坑开挖中变形控制与周边建（构）筑物保护的一些好的方法，提出了一些有益的建议，以供借鉴参考。 关键字：基坑支护；影响因素；施工质量；监测 Abstract: This paper through the analysis and introduction of some engineering examples part open-cut foundation pit construction, especially the analysis of the problems and dangers in the construction, find out the difficulties and risks of foundation construction, at the same time by taking the construction measures, overcome the danger, effective control of the settlement of surrounding ground settlement and cracking of building pipelines, to ensure the construction safety and surrounding environment. And primarily summarizes the control and the surrounding building deformation of foundation pit excavation in the (structure) some good methods to build the protection, and puts forward some useful suggestions, so as to provide reference for. Keywords: foundation pit; influencing factors; construction quality; monitoring 1 引言 近年来随着城市建设的大发展，基坑建设也随之向“宽、深、大”的方向发展，基坑施工安全重要性日益显著，它不仅要保证基坑施工中的结构稳定、基坑内作业人员的施工安全，而且要严格控制周边地层的变形与位移，确保周边建筑物、道路、管线的安全。本章主要就某工程深基坑支护结构在开挖过程中变形控制及周边建（构）物保护等问题进行探讨。 2 影响深基坑支护结构变形控制及周边建（构）物保护的主要因素 1）合理的支护结构体系设计 合理、可靠的支护结构体系设计是做好深基坑围护结构变形控制的前提，若支护结构体系任何部位存在设计缺陷或考虑不周，则围护结构变形难以控制在允许值范围内，甚至变形严重超限导致基坑失稳或坍塌等事故。支护结构设计合理性主要体现在几方面：围护结构的选型、围护结构的嵌固深度、围护结构的刚度、支撑结构的选型、支撑结构布设方式及强度、基底处理以及施工监测布置等。
基坑支护结构设计(全套图纸CAD)
第一章设计方案综合说明 概述 1.1.1 工程概况 拟建南京新城科技园B地块深基坑位于河西香山路和嘉陵江东街交会处东南隅，北侧为规四路（隔马路为A地块基坑），东侧为青石路。B地块±0.00m 相当于绝对标高+7.40m。基坑挖深为～8.0m。拟建场地属Ⅱ级复杂场地。该基坑用地面积约20000 m2，包括3幢地上建筑和一层地下室。建筑物采用框架结构，最大单柱荷载标准值为23000KN，拟采用钻孔灌注桩基础设计方案。 有关拟建物层数、结构型式、柱网和室内外地坪设计标高具体见表。 | 本工程重要性等级为二级，抗震设防类别为丙类。根据该工程重要性等级、场地复杂程度和地基复杂程度，按《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）节，划分该工程岩土工程勘察等级为乙级。 #
1.1.2 基坑周边环境条件 基坑四面均为马路，下设通讯电缆、煤气管线等设施。北侧隔马路为基坑（A地块） 1.1.3 工程水文地质条件 拟建场地地形总体较为平坦，地面高程在~8.78m（吴淞高程系）之间。对照场地地形图看，场内原有沟塘已被填埋整平。场地地貌单元属长江漫滩。 在基坑支护影响范围内，自上而下有下列土层： ①~1杂填土：杂色，松散，由粉质粘土混碎砖、碎石和砼块等建筑垃圾填积，其中~4.5m填料为粉细砂，填龄不足2年。层厚~4.9m； ①~2素填土：黄灰~灰色，可~软塑，由粉质粘土、粘土混少量碎砖石填积，含少量腐植物，填龄在10年以上。埋深~5.3m，层厚~2.6m； ①~2a淤泥、淤泥质填土：黑灰色，流塑，含腐植物，分布于暗塘底部，填龄不足10年。埋深~2.9m，层厚~4.0m； \ ②~1粉质粘土、粘土：灰黄色~灰色，软~可塑，切面有光泽，韧性、干强度较高。埋深~4.7m，层厚~2.1m； ②~2淤泥质粉质粘土：灰色，流塑，含腐植物，夹薄层粉土，切面稍有光泽，韧性、干强度中等。埋深~6.2m，层厚~12.4m； ②~2a粉质粘土与粉土互层：灰色，粉质粘土为流塑，粉土呈稍密，局部为流塑淤泥质粉质粘土，具水平层理。切面光泽反应弱，摇震反应中等，韧性、干强度低。埋深~5.7m，层厚~3.3m； ②~3粉质粘土、淤泥质粉质粘土：灰色，流塑，夹薄层（局部为层状）粉土、粉砂，具水平层理。切面稍有光泽，有轻微摇震出水反应，韧性、干强度中等偏低。埋深~15.6m，层厚~7.7m； ②~4粉质粘土、淤泥质粉质粘土夹粉土、粉砂：灰色，粉质粘土、淤泥质粉质粘土为流塑，粉土、粉砂为稍~中密，局部为互层状，具水平层理。光泽反应弱，摇震反应中等，韧性、干强度较低。埋深~21.5m，层厚~8.8m； ②~5粉细砂：青灰~灰色，中密，砂颗粒成分以石英质为主，含少量腐植物及云母碎片。埋深~25.6m，层厚~12.3m； ②~5a粉质粘土、淤泥质粉质粘土：灰色，流塑，切面稍有光泽，韧性、干强度中等。呈透镜体状分布于②~5层中。埋深~25.0m，层厚~0.5m； ②~6细砂：青灰色，密实，局部为粉砂，砂颗粒成分以石英质为主，含云母碎片。层底部局部地段含少量卵砾石。埋深~33.5m，层厚~22.1m； · ②~6a淤泥质粉质粘土、粉质粘土，灰色，流~ 软塑，切面稍有光泽，韧性、干强度中等。呈透镜体状分布于②~6层中。埋深~45.5m，层厚~1.4m。 ⑤~1强风化泥岩、泥质粉砂岩：棕红~棕褐色，风化强烈，呈土状，遇水极易软化，属极软岩，岩体基质本量等级分类属Ⅴ级。埋深~52.3m，层厚~5.8m。 ⑤~2中风化粉砂质泥岩、泥质粉砂岩：紫红~棕褐色，泥质胶结，夹层状泥岩，属极软岩~软岩，岩体较为完整，有少量裂隙发育，充填有石膏，遇
ansys课程设计-地铁车站主体结构设计
目录 课程设计任务书 ................................................................................................................ - 1 - GUI方式 ............................................................................................................................... - 3 - 一、打开ANSYS........................................................................................................... - 3 - 二、建立模型.............................................................................................................. - 3 - 1、定义单元类型.................................................................................................. - 3 - 2、定义单元实常数.............................................................................................. - 3 - 3、定义材料特性.................................................................................................. - 3 - 4、定义截面.......................................................................................................... - 3 - 5、建立几何模型.................................................................................................. - 3 - 6、划分网格.......................................................................................................... - 4 - 7、建立弹簧单元.................................................................................................. - 4 - 三、加载求解.............................................................................................................. - 5 - 1、施加位移约束.................................................................................................. - 5 - 2、施加荷载.......................................................................................................... - 6 - （1）计算结构所受荷载................................................................................ - 6 - （2）施加结构所受荷载................................................................................ - 6 - （3）施加重力场............................................................................................ - 7 - 3、求解.................................................................................................................. - 8 - 四、查看计算结果...................................................................................................... - 8 - 1、添加单元表...................................................................................................... - 8 - 2、查看变形图...................................................................................................... - 8 - 3、查看各内力图.................................................................................................. - 9 - 4、查看内力列表.................................................................................................. - 9 - 单元内力表........................................................................................................................ - 11 - APDL方式......................................................................................................................... - 17 -
基坑围护结构设计概况
基坑围护结构设计概况 4.1基坑围护设计方案 （1）定在一层地下室（深坑）处采用三轴强力水泥搅拌桩止水帷幕植入予应力钢筋混凝土工字形围护桩形成围护桩墙结合一道钢筋混凝土水平支撑围护方案；在半地下室（浅坑）处采用三轴强力水泥搅拌桩帷幕结合锚杆（水泥搅拌锚管桩）形成复合土钉墙或重力式挡墙支护方案 （2）本工程基坑开挖深度范围内土性均为渗透性很差的深厚软土层，开挖中利用排水沟和集水井进行明泵降排水。 （3）围护设计考虑坑边堆载15Ka，开挖地下室施工围护阶段，距坑边7m范围内应尽量不堆载，尤其不允许重车在坑边行走。 （4）若开挖深度有变动或地质状况与勘察报告不符，应及时通知设计方。各围护区段做法应根据现场实际情况由设计出联系单进行调整。 （5）基坑围护结构定位应参照地下室地板结构平面图，以围护坡角距底板承台外≥400，压顶梁外边距地下室外墙≥700为准进行放样。 4.2、工字形围护桩 （1）工程采用400×800工字形桩作为围护桩，桩距见施工图。工字形桩为予应力砼予制。桩砼强度等级为C50，蒸汽养护。采用现场静压成桩，配筋采用予应力砼用钢棒（YB/工111-1997）。 （2）工字形桩筋与围囹梁连接参见施工图。 4.3、钢网喷射砼 （1）上部大面积放坡及坑中土钉墙采用喷射70厚混凝土，内配
Φ6.5@200双向钢筋网，喷射混凝土配合比为水泥：石子：砂=1：2：2（重量比），石子粒径5-10mm，浆液水灰比0.45-0.50，喷射混凝土配合比中双向钢筋网片的搭接长度为300mm，水平加强钢筋连接采用焊接，钢筋网纵横搭接长度均为300mm。 4.4、水泥搅拌锚管桩 （1）深坑水泥搅拌锚管桩直径200，钢管采用Φ48*3.5、浅坑水泥搅拌锚管桩直径150，钢管采用Φ48*3.0。采用新开发工艺和专业设备成桩。水泥搅拌土中水泥掺量每米20公斤，水灰比0.55。水泥搅拌锚管桩施工时，转速不得小于15r/min,推进速度不得大于0.7m/min。 （2）水泥搅拌锚管桩与工字形围护桩压顶梁连接采用焊接锚筋，锚入压顶梁内500；水泥搅拌锚管桩与工字形围护桩身采用统长Φ25钢筋焊接短卡筋连接，焊接卡筋应双面满焊；工字形围护桩面应清理干净，凿除浮泥等。并施加一定应力确保围囹钢筋与工字型围护桩表面紧密贴紧。 （3）水泥搅拌锚管桩应进行抗拔试验，试验不小于两组，每组三根，综合考虑水泥搅拌锚管桩入土层情况，设计抗拔极限承载力标准值6.5KN/m. 4.5、压顶梁 （1）压顶梁采用钢筋混凝土C30现浇，压顶梁施工时应先对围护桩顶进行清理，然后铺设碎石及砼垫层。 （2）压顶梁内箍钢筋采用封闭形式，并做135°弯钩，弯钩端头直段长度不应小于10倍箍筋直径和75mm的较大植。 （3）压顶梁应保证平直度，纵向配筋应按受拉筋要求焊接，钢
明挖法地铁车站基坑支护结构及主体结构设计_车站结构课程设计说明书 精品
《城市轨道交通结构工程》课程设计 设计说明书 课程设计时间2013 年7 月22 日至 2013 年7 月26 日止 指导教师姓名刘建国 学生姓名毕宗琦 学号101300 交通运输工程学院（系）城市轨道与铁道专业三年级
明挖法地铁车站基坑 支护结构及主体结构设计 宁波地铁望春站 【摘要】 地铁车站作为地铁线路整体设计施工中的重要环节，在建设过程中存在各种困难如环境污染、地址条件差等等。本次设计的目的是在已有的资料基础上进行，按照各规范对宁波轨道交通一号线望春站进行结构设计。 本课程设计主要进行车站围护结构或主体结构设计。设计的主要内容包括：确定基坑的保护等级、围护结构选型（考虑结构受力、工程投资等）、围护结构入土深度的确定（基坑抗隆起、抗管涌、抗倾覆验算）、支撑的选型及布置方式、围护结构内力及支撑内力计算、围护结构变形计算、围护结构配筋计算、主体结构内力。 在车站基坑支护结构设计、车站附属基坑结构支护结构设计中，主要工程地质条件、根据车站建设要求的初步设计以及支护结构的类型和尺寸、典型断面和基坑插入比相关数据已经在基本资料中给出，在此资料基础上对基坑进行稳定性验算和变形验算。依据验算结果进行验证，变形与稳定性均达到设计规范要求。根据支护结构和车站主体结构设计类型与尺寸，利用sap2000软件分别对不同工程施工阶段进行模拟验算。对基坑开挖、回筑过程的计算，得到最大应力，进行钻孔灌注桩以及地下连续墙配筋。对主体结构用使用阶段内力的模拟计算，得到各结构的弯矩。配筋结束后进行裂缝控制验算等工作。最后对结构的防水进行设计，完成宁波轨道交通一号线望春站结构设计。 【关键词】支护结构；主体结构；钻孔灌注桩；地下连续墙；内力计算；配筋计算
基坑支护设计学习笔记
土钉墙设计要点 适用条件： ?1）岩土条件较好； ?2）基坑周边土体允许有较大位移； ?3）已经降水处理或止水处理的岩土； ?4）开挖深度不宜大于12m。 ?5）地下水位以上为粘土、粉质粘土、粉土和砂土； ?不宜使用条件： ?1）土层为富含地下水的岩土层、含水砂土层、且未降水处理 ?2）膨胀土等特殊土层； ?3）基坑周边有严格控制位移的建筑物、构筑物和地下管线等； 设计参数选择： 坡度：0.2~0.5 不宜大于0.2 水平竖向间距：1~2m（设计常用1.5m或2m）梅花形布置 成孔直径：70mm~120mm （设计常用110mm） 入射角度：5~20°（设计常用10°） 土钉长度：宜为支护高度0.5~1.2倍 对中支架：间距1.2~2.5m 保护厚度20mm （设计E8@1500） 混凝土面层：厚度80mm~100mm 大于C20 (C20喷射砼厚δ=80) 钢筋网：宜用HPB300 直径6mm~10mm 间距150~250mm（设计E8@200或150）加强筋直径14~22mm（设计16mm） 土钉注浆：(1)土钉注浆采用水灰比0.50~0.55的水泥浆全孔注浆,水泥选用42.5级普通硅酸盐水泥,注浆锚固体抗压强度标准值不低于30MPa。(2)土钉采用一次压力注浆,注浆管采用与杆体等长的Φ25塑料管,与钢筋杆体绑接后一起放入孔内,并在孔口附近设置止浆塞及排气管,注浆压力0.6MPa~1.0MPa之间,注满后保持压力1min~2min。 锚钉：E22锚钉L=2000@1500 泄水管：长度40~60mm，直径≥40mm，间距1.5~2m的导水孔
土钉整体稳定性验算：二级1.3 三级1.25 土钉抗隆起安全系数：二级1.6 三级1.4 土钉抗拔安全系数：二级1.6 三级1.4 锚杆设计要点 间距：水平≥1.5m(桩锚时与排桩间距一致) 竖向≥2m 第一排位于冠梁下1m左右
基坑支护结构设计
基坑土层力学参数 层号 土层名称 层厚(m) 重度(kN/m 3) 浮重度(kN/m 3) 粘聚力(kPa) 内摩擦角(°) m 值 1 杂填土 3.0 15.0 —— 15.00 12.00 3.18 2 粉质黏土 2.0 19.6 —— 46.60 18.70 9.78 3 粉质黏土 3.5 19.2 —— 37.70 25.80 14.50 4 粉质黏土 3.0 19.2 —— 51.90 20.70 11.69 5 粉质黏土 5.0 19.6 —— 39.60 20.10 10.03 6 粉质黏土 3.0 19.4 9.4 38.60 26.80 15.54 7 粉质黏土 3.5 19.4 9.4 44.30 23.00 12.71 8 中砂 2.0 19.5 9.5 —— 38.00 25.08 9 粗砂 7.0 21.0 11.0 —— 39.00 26.52 10 砾砂 4.0 21.5 11.5 —— 35.00 21.60 11 粗砂 7.0 20.0 10.0 —— 40.00 28.00 基坑存在的超载表 超载位置 类型 超载值(kPa) 作用深度(m) 作用宽度(m) 距坑边距(m) 形式 长度(m) A-A’ 局部荷载 105.0 2.0 12.0 4.0 条形 —— 此深基坑工程需要基坑支护结构来保证基坑的安全稳定，各种支护结构设计均 遵循《建筑基坑支护技术规程》(JGJ 120-2012)，《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2010)，《钢结构设计规范》(GB 50017-2017)。因此，本文将设计3种支护结构，分别为锚杆支护体系+护坡桩、地下连续墙、地下连续墙+锚杆支护体系。 由规程知，设计支护形式需考虑作用在结构上的水平荷载，影响基坑支护的水平荷载有土体、基坑周围的建筑、车辆、施工材料及设备、温度及水等因素。确定荷载需要确定基坑内外土压力，土体在重力作用下会对支护结构产生侧压力，基坑外侧土体作用在支护结构上的力为主动土压力，主动土压力使支护结构变形挤压基坑内侧土体，此时基坑内侧土体土体对支护结构作用的力为被动土压力。土压力计算方法为朗金土压力计算方法，即分别按下式计算： 2,tan 452i a i K ?? ? =?- ?? ? （3-1） ,2ak ak a i p K c σ=- （3-2） 2,tan 452i p i K ?? ? =?+ ?? ? （3-3）
基坑支护设计总说明
基坑支护设计总说明 一、工程概况 本工程为新川科技园污水泵站提升泵房项目基坑支护施工图设计。 (一)基坑位置及建设规模 场地位于污水泵站提升泵房位于新川科技园二组团内,东临洗瓦堰及B线道路,北面为规划220KV变电站,西面为地铁一号线红星站场站用地,之间有规划10m宽防护绿地,南面为规划市政绿地及华阳大道,该建筑物为1F,设一层地下室,设计 +0.00=480.30m。 (二)使用年限 本工程场地地面标高在481.0m左右,因此基坑设计时高度按481.0m考虑,地 下室基坑开挖深度西边按16.5m考虑(即基坑开挖底面标高为464.50m),东边按13.8m考虑(即基坑开挖底面标高为467.2m)。基坑安全等级为一级,结构重要性系数为1.1。 本项目基坑支护结构设计使用年限为一年,从基坑开挖之日起算。超过使用年限后未回填,支护体系需进行安全鉴定。 (三)基坑对周边影响 本工程地下室开挖深度为场地面标高(481.0m)以下13.8-16.5m,基坑开挖底 面标高为464.5-467.2m。根据业主提供的周边道路及地下管线资料及现状周边建(构)筑物情况,场地周边环境情况如下: 1、周边建构筑物及市政道路 基坑现在场地周围无建筑物分布。
2、地下管线 基坑的东侧和南侧有军用电缆分布电缆埋深约3m,距离本工程地下室边线约10~16.7m,不会对其造成影响。 3、地面沉降 本工程拟采用管井降水与明排水相结合。明挖顺作法施工时,工程施工可能引起地面不均匀沉降,应预防周边建(构筑)物下沉、倾斜、开裂,甚至造成破坏性影响。 施工前应对周边进行摄像取证,并在建筑物周边布设观测点,进行系统、全面的跟踪测量,信息化施工。根据监测结果及时调整施工方案,如出现异常情况,应立即停止施工,及时采用补救措施,确保建(构)筑物安全。 二、设计依据 1、《新川创新科技园污水泵站及配套管网市政工程岩土工程勘察报告》 2、业主提供的《新川创新科技园污水泵站建筑设计图》 3、设计采用的规范: 《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)(2009版) 《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011) 《混凝土结构设计规范》(GBJ50010-2010) 《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2008) 《建筑基坑支护技术规范》(JGJ120-2012)
基坑支护工程常用方法介绍
目录 一、基坑支护工程 (1) 1.1简易支护 (2) 1.1.1短柱横隔板支撑 (2) 1.1.2临时挡土墙支撑 (3) 1.1.3斜柱支撑 (3) 1.1.4锚拉支撑 (3) 1.2排桩支护 (4) 1.3土钉墙支护 (5) 1.4锚杆支护 (6) 1.5挡土灌注桩与土层锚杆结合支护 (7) 1.6地下连续墙支护 (8) 1.7桩墙＋内撑支护 (8) 1.8水泥土墙结构支护 (9) 1.9钢板桩支护 (10) 1.9.1无锚板桩 (10) 1.9.2有锚板桩 (11) 一、基坑支护工程 为保证地下结构施工及基坑周边环境的安全，对基坑侧壁及周边环境采用的支挡加固与保护措施。下是常用的基坑支护措施的简单介绍
1.1简易支护 放坡开挖的基坑，当部份地段放坡宽度不够时，可采用短柱横隔板支撑、临时挡土墙支撑等简易支护方法进行基础施工 1.1.1短柱横隔板支撑 图3.1短柱横隔板支撑示意图 适用性：仅适用于部分地段放坡不够、宽度较大、对邻近建筑物没有特殊要求的基坑使用。
1.1.2临时挡土墙支撑 图3.2临时挡土墙支撑示意图 适用性：仅适用于部分地段下部放坡不够、宽度较大，对邻近建筑物没有特殊要求的基坑使用 1.1.3斜柱支撑 图3.3斜柱支撑示意图 先沿基坑边缘打设柱桩，在柱桩内侧支设挡土板并用斜撑支顶，挡土板内侧填土夯实。 适用于深度不大的大型基坑使用。 1.1.4锚拉支撑 图3.4锚拉支撑示意图
先沿基坑边缘打设柱桩，在柱桩内侧支设挡土板，柱桩上端用拉杆拉紧，挡土板内侧填土夯实。适用于深度不大、不能安设横(斜)撑的大型基坑使用。 1.2排桩支护 图3.5排桩支护现场图片 开挖前在基坑周围设置砼灌注桩，桩的排列有间隔式、双排式和连续式。施工方便、安全度好、费用低。 排桩结构：可根据工程情况为悬臂式支护结构、拉锚式支护结构、内撑式支护结构和锚杆式支护结构。 成桩方式：排桩包括钢板桩、钢筋混凝土板桩及钻孔灌注桩、人工挖孔桩等。 适用性： （1）列式排桩支护: 当边坡土质较好、地下水位较低时, 可利用土拱作用, 以稀疏的钻孔灌注桩或挖孔桩作为支护结构; （2）连续排桩支护: 在软土中常不能形成土拱, 支护桩应连续密排, 并在桩间做树根桩或注浆防水; 也可以采用钢板桩、钢筋混凝土板桩密排。