恒大迈皋桥项目深基坑（三层地下室，挖深15.0m左右）支护设计开题报告

1. 研究目的与意义（文献综述包含参考文献）

文献综述

随着经济的发展，城市化步伐的加快，为满足日益增长的市民出行、轨道交通换乘、商业、停车等功能的需要，在用地愈发紧张的密集城市中心，结合城市建设和改造开发大型地下空间已成为一种必然，诸如高层建筑多层地下室、地下铁道及地下车站、地下通道、地下停车库、地下街道、地下商场、地下变电站、地下仓库、地下民防工事以及多种地下民用和工业设施等。地下空间开发规模越来越大，而地下工程顺利施工最重要的一个环节就是基坑工程的应用[3]。近些年，城市建筑物的重要性和安全性等级也越来越高，且深基坑的开挖深度也越来越大，合理的基坑支护技术是保障建筑物和地下空间开发安全施工的关键。目前，基坑支护多采用钻孔灌注桩，地下连续墙，深层搅拌水泥土墙，加筋水泥土和土钉墙等，已有在坑外采用土锚拉固。内部支撑形式也有多种，有对撑，角撑，桁架式边撑等。在地下连续墙方面还采用了两墙合一和逆作法施工技术，能有效的降低支护结构的费用和缩短工期，基坑工程是一个很有发展潜力的工程，不断增加的工程数量，复杂多变的工程环境为深基坑的发展提供了一个广阔的发展舞台。为了满足社会主义现代化建设的需要，基坑工程将会在实践中随着支护理论的不断发展而日益完善。

1.1基坑支护的原则与依据

2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案

2.1工程概况

南京恒大迈皋桥翡翠华庭项目B地块，场地位于地位于南京市玄武区华飞路以北，北苑东路以西，网板路以南。总用地面积26958.1平方米，地下总建筑面积70458平方米，地下三层，围护周长约630m，开挖面积约为24500平方米。场地周围自然地面标高为 20.600~ 21.600，地下室底板面标高为 6.80；底板垫层厚度0.8米,基坑开挖面标高为 6.00，实际开挖深度为14.6~15.6米。据《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001，2009年版）3.1，判定本工程岩土工程勘察等级为甲级，地基基础设计等级为甲级和乙级，基坑工程的安全等级为一级，抗震设防类别属丙类（幼儿园按乙类）。

2.2基坑周边环境概况

北侧：A地块，基础边线距离用地红线最近处约22.8米。

东侧：北苑东路，基础边线距离用地红线最近处约5.5米，距离道路路牙最近处为12.0米。

西侧：C地块，场地施工道路基础边线距离用地红线最近处约5.5米。

南侧：华飞路，基础边线距离用地红线最近处约5.5米，距离道路路牙最近处约9.7米。

周边管网分布

2.3工程、水文地质条件

2.3.1工程地质条件

（1）地形地貌

场地位于地位于南京市玄武区华飞路以南，北苑东路以西，网板路以南，场地原厂房拆迁场地。该地貌隶属于Ⅱ阶地地貌单元。

（2）岩土层分布

拟建场地岗地~岗间洼地地貌单元,基坑开挖影响范围内土层分部如下：

1杂填土：灰黄~杂色，稍湿，松散~稍密；以混凝土碎石为主，下部含粉质粘土、植物根茎；堆积时间10年。其中A区、B区地块混凝土，碎石厚度较大。厚度0.5~7.1米，层底埋深0.5~7.1米，层底标高19.08~22.39米。

2-1粉质粘土：褐黄~灰黄色，可塑，含铁锰质结核，及条带状灰兰色高岭土，切面稍有光滑，干强度中等，韧性中等，中压缩性。普遍分布，厚度0.5~14.0米，层底埋深2.70~18.5米，层底标高3.84~19.69米。

2A粉质粘土：灰色~灰黄色，软塑，切面稍有光滑，干强度中等，韧性中等，中等偏高压缩性，主要分布在B区和C区，厚度1.2~13.2米，层底埋深1.2~13.2米，层底标高-0.22~13.75米。

2-2粉质黏土：褐黄色，可~硬塑，含铁锰质结核，及条带状灰兰色高岭土，切面稍有光滑，干强度中等，韧性中等，中偏低压缩性。局部有缺失。厚度1.00~16.5米，层底埋深7.3~22.5米，层底标高-2.07~14.99米。

3-1全风化闪长岩：灰黄色，风化强烈，砂土状。厚度0.70~8.0米，层底埋深11.2~27.0米，层底标高-6.51~11.89米。

3-2强风化闪长岩：灰绿色，原岩风化呈碎石状态，裂隙发育。岩体完整程度分裂为破碎。该层全场分布，厚度0.6~14.9米，层底埋深15.2~33.6米，层底标高-22.2~6.91米。

3-3中风化闪长岩：灰绿色，岩芯呈短柱状~柱状，块状构造，含云母、石英等矿物，岩石坚硬程度分类为较硬岩，岩体完整程度分类为较完整，岩体基本质量等级为Ⅲ级。。

2.3.2水文地质条件

拟建场地地下水类型主要为孔隙潜水。主要赋存于1填土、2层上部的土层中，稳定水位埋深1.50～2.20m（标高19.80～20.21m）水位主要受大气降水补给影响，雨季较丰，以径流和蒸发形式排泄。

2.4基坑设计参数

根据设计研究院提供的岩土工程勘察报告，各土层基坑开挖和支护的有关设计参数如下表所示：

基坑支护设计参数一览表

2.5本基坑的支护类型

B区主要为32层住宅楼、2～5层商业裙楼及3层地下车库，浅层地基土难以满足作为拟建物天然地基基础持力层的设计要求，均建议采用桩基础，桩型可选择钻孔灌注桩，以3-3层中风化闪长岩作为桩端持力层。综合基坑周边环境、场地的工程地质、水文地质条件及基坑开挖深度，以"安全可靠、经济合理、技术可行、方便施工"的原则，对不同区段采取相应的支护措施，拟采用如下的支护设计方案：钻孔灌注桩做围护结构，桩外三轴深搅桩作止水帷幕，基坑中间采用三道砼内支撑，坑内采用管井降水，基坑顶部设置排水沟。

2.5.1计算步骤

（1）土压力

水土分算（无粘性土）

主动土压力：

被动土压力：

注：-土的有效重度；-水的重度

水土合算（粘性土）

主动土压力：

被动土压力：

注：-土的饱和重度

（2）桩的嵌固深度、桩身最大弯矩

分为单支点支护结构和多支点支护结构。用等值梁法确定计算支点力的大小。

（3）桩的配筋计算

根据计算得到的支点力设计值、弯矩设计值M和剪力设计值V，可以计算出截面承载力，进行桩的配筋计算。

（4）圈梁、围檩配筋计算

（5）整体稳定性计算

（6)抗隆起、倾覆、管涌验算

(7)止水帷幕的桩型、桩长设计和抗渗验算

a、止水帷幕的桩型和桩长

止水帷幕的厚度应该满足基坑的防渗要求，且止水帷幕的渗透系数宜小于1.0。

落底式竖向止水帷幕应插入下卧不透水层，其插入深度可以按下式计算：

式中：L--帷幕插入不透水层的深度

--作用水头

b--帷幕宽度

当止水帷幕未插入不透水层，其嵌固深度应满足抗渗透稳定条件，嵌固深度可以按下式计算：

式中：--坑外降水水位

--基坑深度

桩长L按下式计算：L=1 X或者L=h

式中：x--不透水层层顶深度。

当地下水含水层渗透性较强，厚度较大时，可采用悬挂式竖向止水与坑内井点降水相结合或采用悬挂式竖向止水与水平封底相结合的方案。

(8)钢支撑和立柱的设计

(9)降水设计

a、基坑涌水量的计算

b、降水

降水井宜在基坑外缘采用封闭式布置，井间距应大于15倍井管直径，在地下室补给方向应适当加密；当基坑面积较大、开挖较深时，也可在基坑内设置降井。降水井的深度应根据设计降水深度、含水层的埋藏分布和降水井的出水能力确定。设计降水深度在基坑范围内不宜小于基坑开挖面以下0.5m。水井的数量n可按下式计算：

式中：Q--基坑涌水量

q--设计单井出水量

设计单井出水量可按照下列规定确定：

a、井点出水能力可按36~60d确定；

b、管井的出水量q（d)可按下列经验公式确定:

式中：--过滤器半径

L---过滤器部分进水长度

K---含水层渗透系数

2.5.2附图

1、基坑设计说明图

2、基坑周边环境信息图

3、基坑支护平面布置图

4、基坑支护结构、止降水结构剖面图

5、基坑支护结构大样图、节点大样图

6、基坑开挖监测点平面布置图

7、降水井点布置图

2.6施工组织与工程监测

2.6.1施工

本工程贯彻周密组织，精心施工的原则，施工部署如下：

为保证基坑围护工程施工顺利进行，从经济、技术、安全等诸多因素综合分析，安排较合理可行的施工流程：平整场地一周边施打深层水泥搅拌桩一施打钻孔灌注桩一冠梁围檩一钢支撑一降水及土方挖运。现场的平面布置、材料的堆放、施工的顺序、施工走向及时间安排等都要认真细致、合理布局；基坑开挖与喷锚网支护施工作业是同步进行的，挖一层支护一层，随挖随支护，需要土方开挖作业与支护作业密切配合。

2.6.2工程监测

测量中最多使用的是水准仪和经纬仪，水准仪用于测量地面、地层内各点及标高及沉降；全站仪用于量测地形和构筑物的施工控制点坐标及施工中的水平位移。

水准仪测量如下参数：

1、基坑及周边建筑物沉降；

2、基坑支护结构的差异沉降；

3、确定各变异层标高。

全站仪测量如下参数：

1、基坑施工控制点的点位坐标：

2、基坑周边建筑构筑物的水平位移。

目的是通过监测掌握基坑的稳定状态、安全程度和支护情况，将监测结果反馈到理论预测到，使理论与设计达到优质安全、经济合理的目的。