淮安中奥大厦深基坑支护设计开题报告

1. 研究目的与意义（文献综述包含参考文献）

文 献 综 述（一）基坑的学习与认识： 基坑在基础设计位置按基底标高和基础平面尺寸所开挖的土坑。

开挖前应根据地质水文资料，结合现场附近建筑物情况，决定开挖方案，并作好防水排水工作。

开挖不深者可用放边坡的办法，使土坡稳定，其坡度大小按有关施工程规定确定。

2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案

1 概述淮安中奥大厦位于淮安市清浦区，其东北方向紧邻江山路，西北方向紧邻山西东路，东南方向 21m 处为永城商业街，西南方向为奥体广场。该工程由淮安市苏淮建筑工程有限公司建设，工程总占地面积 4000m2，建筑物分为商业楼和地下车库，商业用房地上十二层，地下 2 层。经勘察显示，场地土层主要有填土、粉砂夹粉土、淤泥质粉质粘土。场地地形平坦，地面标高范围：9.8~10.0m。考虑基坑周边环境对支护结构变形的敏感性，本着安全可靠，经济合理，技术可行施工方便的原则，采用刚度较大的混凝土支撑，总共二道，且混凝土支撑可控制为先撑后挖，易于控制基坑侧壁的变形。根据支撑的长度设置适量的立柱。整个平面布置简单、传力明确、受力合理。基坑四周钻孔灌注桩桩径为 1000 ㎜，桩间距为 1200 ㎜。整个基坑采用外止内排的基坑降水方案，四周采用三轴深搅桩形成一个封闭的止水帷幕，其坑内采用管井降水。2 工程测量本次勘察孔依据甲方提供的附有拟建建筑物与已建建筑相对位置尺寸的总平面图采用 GPS 放设；其中坐标系统采用淮安市 92 地方坐标系统，高程采用吴淞高程系。3 场地工程地质条件3.1 地理位置淮安中奥大厦位于淮安市清浦区，其东北方向紧邻江山路，西北方向紧邻山西东路，东南方向 21m 处为永城商业街，西南方向为奥体广场。3.2 岩土体工程地质层的划分和评述按《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001），根据时代成因及其物理力学性质的差异，将勘探孔深度范围内岩土层划分为五个工程地质层，十一个亚层，各层工程地质特征如下；其埋藏分布特征见工程地质剖面图。①杂填土: 杂色，松散稍密，场地差别较大，上部为硬化路面、草坪，下部为堆积的杂填物，主要有人工堆填粉土、砖块、砼、碎石块、炉渣、灰渣等建筑垃圾，成分杂乱，结构松散。局部为素填土，含植物根系等。组成成分不均，结构松散。层厚 2.8~3.90m，层底高程 6.7~7，该层物理力学性质不均匀，不宜作为建筑物持力层。②粉砂夹粉土：黄褐色～褐黄色，稍湿，稍密～中密，含褐黄色铁染斑点和灰斑，偶见蜗牛壳碎片，摇振反应中等，干强度低，韧性低。局部见粉砂薄层和粉质粘土薄层。该土层全场地分布，揭露厚度为 6.40～8.30m，平均 7.46m；层底标高：0.8～3.2m，平均 2.0m。该土层属中等压缩性、中低强度土，工程性质一般。③淤泥质粉质粘土：灰色，流塑状态，含有腐殖质，刀切面光滑有光泽，干强度和韧性中等。该土层全场地分布，揭露厚度为 3.70～5.60m，平均 4.38m；层底标高：-9.12～-7.78m，平均-8.47m；层底埋深：12.60～13.90m，平均 13.25m。该土层属中等压缩性、中等强度土，工程性质一般。④粉砂：灰色～青灰色，稍密～中密，饱和；摇震反应迅速，以亚圆形石英、长石为主，含云母及贝壳碎屑，干强度和韧性低。该土层全场地分布，揭露厚度为 4.10～5.30m，平均 4.65m；层底标高：-11.9～-7.7m，平均-9.8m。该土层属中等压缩性、中等强度土，工程性质一般。⑤粉细砂：青灰色，中密，饱和；以亚圆形石英、长石为主，含云母及贝壳碎屑，干强度和韧性低。该土层全场地分布，揭露厚度为 7.60～9.10m，平 8.37m；层底标高：-22.20～-20.77m，平均-21.48m；层底埋深：25.50～27.10m，平均 26.27m。该土层属中低压缩性、中等强度土，工程性质较好。⑥粉质粘土：青灰色，软塑～可塑，无摇振反应，刀切面光滑，干强度和韧性中等。该土层全场地分布，揭露厚度为 3.80～5.20m，平均 4.43m；层底标高：-26.27～-25.17m，平均-25.83m；层底埋深：30.00～31.10m，平均 30.62m。该土层属中等偏高压缩性、中等强度土，工程性质较差。⑦粉质粘土：青灰色～灰黄色，可塑，刀切面光滑，干强度和韧性中等。该土层全场地分布，揭露厚度:2.50～3.20m，平均 2.99m；层底标高:-29.47～-28.37m，平均-28.82m；层底埋深:33.20～34.30m，平均 33.61m。该土层属中等压缩性、中等强度土，工程性质一般。⑧粉细砂：灰黄色，中密～密实；以亚圆形石英、长石为主，摇振反应迅速，刀切面粗糙，干强度低，无韧性，级配较好；夹有中砂，局部含姜结石，粒径 2～5cm 左右。场地普遍分布，本层未揭穿，属中低压缩性、中高强度土，工程性质好。4 岩土参数的分析与选用室内土工试验尚未结束，暂不提供。5 场地水文地质条件拟建场地地下水主要为孔隙潜水和基岩裂隙水。孔隙潜水分布于①层填土空隙和②层土孔隙中，接受大气降水补给，以蒸发方式排泄。基岩裂隙发育，强风化较厚，钻探过程中未见漏浆现象，因其裂隙发育不均，局部可能存在裂隙水，富水性随裂隙发育程度不均而变化，总体富水性较弱。勘探期间测得孔隙潜水初见地下水位埋深 2.3～2.9m，稳定地下水位埋深 2.15～2.70m。据区域水文地质调查资料，场地总体年最高地下水水位可按整平后埋深 0.50m考虑。据勘察经验，各土层渗透性评价见表 4.3。层号 名称 渗透系数 kh(cm/s) 渗透性评价①1 杂填土 510-3 透水①2 素填土 510-5 弱透水②1粉 土210-4～710-4 弱透水②2 粉 土 310-3～510-3 透水②3 粉 土510-3～810-3 透水②4 粉质粘土 510-6 微透水②5 粉质粘土 210-6 微透水③ 粉砂 210-6～510-7微～不透水备注土层渗透性参考《工程地质手册》（第四版）有关内容进行评价。K=1.1610-6～1.1610-5 为微透水；K=1.1610-5～1.1610-3 为弱透水；K=1.1610-3～1.1610-2 为透水。据区域水文地质资料，按《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)中第 12.2 条，环境类型为Ⅱ类。场地地下水、土对砼微腐蚀，对钢筋混凝土结构中钢筋微腐蚀。6 场地和地基的地震效应南京地区抗震设防烈度为 7 度，设计基本地震加速度为 0.10g，设计分组为第一组。按《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)中第 4.1 条要求， 拟建建筑场地类别为Ⅲ类，设计特征周期按内插取值为 0.40S。根据《建筑抗震设计规(GB50011-2010)，对场地 20m 以浅饱和砂性土进行液化初步判别，经计算，②2 层液化，为轻微液化场地。场地为漫滩相地貌单元，填土厚度大，软土发育，属轻微液化场地，综合判定场地为抗震不利地段。7 工程地质评价和地基基础方案7.1 工程地质评价7.1.1 地基岩土工程地质性质及地基均匀性评价岩土体评价一览表 表 7.1.1层号 岩土层名称 压缩性 强度①1杂填土 高压缩性 低强度①2 素填土高压缩性 低强度②1 粉 土 中缩性 中低强度②2 粉 土 中压缩 中低强度②3 粉 土 中压缩 中等强度②4 粉质粘土中高～高压缩 低强度②5 粉质粘土中压缩 中等强度③ 粉砂 中压缩 中等强度④ 粉质粘土中低压缩 高强度⑤ 泥岩 极软岩

7.1.2 场地稳定性及工程适宜性评价根 据 区 域 地 质 构 造 ， 本 区 无 活 动 性 断 层 通 过 ， 历 史 上 无 大 的 破 坏 性 地 震发 生 ， 从 地 质 构 造 和 地 震 活 动 历 史 等 因 素 分 析 ， 本 场 地 为 相 对 稳 定 区 ， 适 宜本 工程 建 设。7.2 地基基础方案7.2.1 基础评价7.2.2.1、浅基础场地浅部分布①层填土强度低，堆填时间大于 10 年，松软不均；②1 层土为中压缩性，中低强度地基土。对本工程而言无良好浅基础持力层。7.2.2.2、桩基础场地分布⑤2 层泥质（中风化）强度较高，可作为拟建建筑桩基础持力层。由于持力层埋藏较深，浅部分布软土、砂性土，不宜采用人工挖孔桩，桩型可采用钻孔灌注桩。由于场地大部分地区分布杂填土较厚，②1 层粉土、②2 层粉砂夹粉土和②3 层粉砂易坍塌；④层含卵砾石，易坍塌，施工时应采用反循环，以防孔底残渣过厚；并应做好泥浆护壁措施，并保证泥浆稠度防止泥皮太厚影响桩侧阻力。桩基础设计参数见表 7.2.2-1。7.3 设计、施工中应注意的问题1，最终单桩承载力应通过现场载荷试验确定。2 由于场地填土厚度较大，应对填土作夯实压密处理，以免地坪产生不均匀沉降。同时作好地表水排水系统。拟建建筑下设两层地下室，开挖深度约 11m。在开挖深度范围内，土层主要为①层填土、②1 层粉土和②2 层粉砂夹粉土。①层填土为松散地层，强度低，易坍塌；②1 层粉土为稍密状，易缩径；②2 层粉砂夹粉土为场地主要含水层，富水性和渗透性相对较好，且易坍塌。拟建场地管网管线众多。根据场地工程地质条件和场地条件，上部土层均易坍塌，不具备放坡开挖条件。综合考虑基坑边坡的局部稳定性、整体稳定性和坑底抗隆起稳定性，建议场地采用钻孔桩支护开挖，辅以深搅桩帷幕止水，坑内可采用明排降水，考虑施工周期需要，可在坑内布置管井抽水以加快疏干排水。深搅帷幕桩桩长应进入②4 或②5 层一定深度。由于周边城市道路和民居相对距离较近，施工时应加强对周边道路、居民楼以及周边建筑的监测，以防止道路和建筑沉降坍塌，以及造成地下设施变形破坏，以及侧向压力对基坑造成变形和位移。在无地面荷载地段地下室区域应采取抗浮措施，抗浮设计水位按 0.50m 考虑。1.计算断面土压力分布图2.基坑支护结构平面图一张3.支护结构剖面图一张4.圈梁配筋详图二张5.钻孔灌注桩截面图一张6.立柱大样图一张7.监测图一张