1.土钉与锚杆联合支护如何设计
1、工程概况 该工程位于北京大学校园内,拟建建筑为24层框架结构塔楼,附设4层结构裙楼,24层塔楼基坑深度为地面以下11。
3m,裙楼基坑深度为地面以下7。88m。
场地地层主要有人工填土、第四纪冲洪积成因的粘性土、粉土等组成,依上而下为: (1) 人工堆积层(厚约2。 0m) (2) 砂质粉土、粘质粉土层(厚约2。
0m) (3) 粉质粘土、重粉质粘土层(厚约1。0m) (4) 粉质粘土、粘质粉土层(厚约5。
0m) (5) 砂质粉土、粉砂层(厚约2。0m) (6) 粘质粉土、砂质粉土层(厚约5。
0m) 2、工程设计 本工程由主楼和裙楼组成,并要求在基坑四周保留一个循环车道。 基坑支护设计采用了土钉墙和桩锚相结合的方案。
裙楼全部采用常规土钉墙施工方案;在主楼的西南角设置16根护坡桩,其余地方采用土钉与预应力锚杆相结合的设计方案。 (1) 降水方案:采用大口径管井和砂井相结合的降水方案。
主楼井深26。0 m,井距为9。
00 m。自渗砂井孔深24。
0 m,孔距为3。00m。
裙楼井深16。0 m,井距为9。
00 m。自渗砂井深14。
0 m,井距为3。00m。
(2) 基坑支护设计方案 a) 桩锚设计方案 桩顶位于地表处,桩径:φ600,桩长:16。00 m,桩中心间距:1。
2m; 主筋: 7Φ25+6Φ22,采用Ⅱ级热轧钢筋,通长不均匀配筋; 加强箍筋:Φ14@2000;螺旋箍筋:Φ6@200; 桩身使用C25砼,钢筋保护层厚度50mm; 锚杆位置:地面下4。50 m; 锚杆布置按“两桩一锚”,即锚杆间距2。
4 m; 锚杆体自由段长度为:5。0 m; 锚杆锚固段长度为:17。
0 m; 锚杆总长度为:22。00 m; 锚杆体选用d15普通松弛钢绞线,配置3 d15钢绞线;钢绞线抗拉强度标准值:fptk≥1570N/mm2; 桩顶设置圈梁,圈梁为 600*400,配主筋为6φ22,在距西南角西侧和南侧各3m处设置600*400斜梁,斜梁配筋为12φ22。
砼强度为C25。 b) 主楼土钉墙设计方案 基坑按1:0。
1放坡。 第一排土钉在地面以下1。
50的位置。 第一排土钉水平间距为1。
2m,其余各排土钉水平间距为1。5m,土钉垂直间距为1。
5m,土钉倾角15°,土钉主筋为Φ22。 第二、三排采用预应力锚杆,第二排预应力锚杆的锁定荷载为60KN。
第三排预应力锚杆的锁定荷载为100KN。 面层加强钢筋为Φ14,土钉成孔直径不小于100mm,面层混凝土厚度不小于100mm,土钉(锚杆)的具体长度如下: 第1排土钉长9。
00 m 第2排锚杆长12。00 m 第3排锚杆长12。
00 m 第4排土钉长9。 00 m 第5排土钉长7。
00 m 第6排土钉长6。00 m 第7排土钉长6。
00 m c) 裙楼土钉墙设计方案 基坑按1:0。1放坡。
第一排土钉在地面以下1。50的位置。
第一、二排土钉水平间距为1。2m,其余各排土钉水平间距为1。
5m,土钉垂直间距为1。5m,土钉倾角15°,土钉主筋为Φ22。
土钉的具体长度如下: 第1排土钉长8。00 m 第2排土钉长8。
00 m 第3排土钉长7。00 m 第4排土钉长6。
00 m 第5排土钉长5。00 m。
2.基坑支护设计
基坑支护是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。
中华人民共和国行业标准《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-2012对基坑支护的定义如下:为保护地下主体结构施工和基坑周边环境的安全,对基坑采用的临时性支挡、加固、保护与地下水控制的措施。设计要求基坑支护作为一个结构体系,应要满足稳定和变形的要求,即通常规范所说的两种极限状态的要求,即承载能力极限状态和正常使用极限状态。
所谓承载能力极限状态,对基坑支护来说就是支护结构破坏、倾倒、滑动或周边环境的破坏,出现较大范围的失稳。一般的设计要求是不允许支护结构出现这种极限状态的。
而正常使用极限状态则是指支护结构的变形或是由于开挖引起周边土体产生的变形过大,影响正常使用,但未造成结构的失稳。因此,基坑支护设计相对于承载力极限状态要有足够的安全系数,不致使支护产生失稳,而在保证不出现失稳的条件下,还要控制位移量,不致影响周边建筑物的安全使用。
因而,作为设计的计算理论,不但要能计算支护结构的稳定问题,还应计算其变形,并根据周边环境条件,控制变形在一定的范围内。 一般的支护结构位移控制以水平位移为主,主要是水平位移较直观,易于监测。
水平位移控制与周边环境的要求有关,这就是通常规范中所谓的基坑安全等级的划分,对于基坑周边有较重要的构筑物需要保护的,则应控制小变形,此即为通常的一级基坑的位移要求;对于周边空旷,无构筑物需保护的,则位移量可大一些,理论上只要保证稳定即可,此即为通常所说的三级基坑的位移要求;介于一级和三级之间的,则为二级基坑的位移要求。 对于一级基坑的最大水平位移,一般宜不大于30mm,对于较深的基坑,应小于0.3%H,H为基坑开挖深度。
对于一般的基坑,其最大水平位移也宜不大于50mm。一般最大水平位移在30mm内地面不致有明显的裂缝,当最大水平位移在40-50mm内会有可见的地面裂缝,因此,一般的基坑最大水平位移应控制不大于50mm为宜,否则会产生较明显的地面裂缝和沉降,感观上会产生不安全的感觉。
一般较刚性的支护结构,如挡土桩、连续墙加内支撑体系,其位移较小,可控制在30mm之内,对于土钉支护,地质条件较好,且采用超前支护、预应力锚杆等加强措施后可控制较小位移外,一般会大于30mm。 基坑支护是一种特殊的结构方式,具有很多的功能。
不同的支护结构适应于不同的水文地质条件,因此,要根据具体问题,具体分析,从而选择经济适用的支护结构。
3.基坑支护设计方面的实例
试读结束,如需阅读或下载,请点击购买>原发布者:叽哩嘎啦苏州地铁一号线A标段基坑支护设计绪 论:选择苏州一号线地铁支护设计作为毕业设计课题,主要原因有:一、考虑到国内一线城市为解决交通拥堵,实现快速通行,今后几十年的主要市政工程是地铁建设,故对地铁建设的有关内容进行了解是很有必要的;二、学校专业课程主要倾向路桥相关知识,关于地铁支护结构设计在我们本科阶段都未涉及,而支护结构设计几乎在所有工程中都会遇到,因此有必要研究一下地铁工程的有关设计,拓宽一下自己的知识面;三、本科阶段的课程设计内容包括了道路、小桥及基础,关于深基坑的支护为曾涉及,因此,对工程中的支护设计进行研究是很有意义的。
综合上述因素,我选择这个设计知识点不是很熟的课题。该毕业设计以苏州地铁一号线工程为背景,自主设计了苏州地铁一号线标段~的支护结构,并对该段基坑支护工程进行了支护方案比选。
对支护结构进行内力计算和强度验算。此外,还做了有关降水设计、基坑底稳定性分析和地下连续墙的施工工艺和质量控制。
并绘制了支护结构平面布置图、剖面图、有关详图及支撑结构的配筋图。限于知识水平和时间有限,毕业设计中仍有很多不足之处,恳切希望各位老师批评斧正。
该毕业设计以苏州地铁一号线工程为背景,自主设计了苏州地铁一号线标段Precipitation design; the construction technology and quality control of drilling driven cast-in-place pile粉土:灰色,中密(2)压缩性指标、直剪固快为标准值;该。
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