财大科技楼基坑支护设计12m开题报告
2020-05-20 20:08:55
1. 研究目的与意义(文献综述包含参考文献)
基坑是建筑工程的一部分,与建筑业的发展密切相关。随着城镇建设中高层及超高层建筑的大量涌现,以及大型市政设施的施工及大量地下空间的开发,必然会有大量的深基坑工程产生。同时,密集的建筑物、基坑周围复杂的地下设施使得放坡开挖基坑这一传统技术不再能满足现代城镇建设的需要,因此,深基坑开挖与支护引起了各方面的广泛重视。
深基坑工程具有以下特点:
(1)建筑趋向高层化,基坑向大深度方向发展。
2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案
本课题要研究或解决的问题和拟采用的研究手段(途径):
一. 工程概况
拟建南京财经大学福建路校区科技楼位于南京市鼓楼区铁路北街南京财经大学校内,主要包括2幢主楼,主楼拟建19层,采用框架-抗震墙结构,主要柱网尺寸12#215;9.0米,单柱预估荷载13000kN;中间连接体为5层,采用框架结构,用地范围内设2层满堂地下室,埋深8.5m,单柱预估最大荷载4500kN。项目位置图见图1,建筑物具体位置详见”勘探点平面位置图”。
本工程抗震设防烈度为7度,抗震设防类别为重点设防类(乙类),地基基础设计等级为乙级。
二.土层条件
层号 |
地层名称 |
特征描述 |
分布状况 |
层顶标高(m) 最小~最大 |
厚度(m) 最小~最大 |
1-1 |
杂填土 |
灰色,主要为混凝土路面及碎石垫层,夹少许黏性土,松散,不均质,填龄大于3年。 |
普遍分布 |
10.23~11.05 |
0.20~3.40 |
1-2 |
素填土 |
黄灰色、松散,以粉质粘土为主,含少量碎石、碎砖等,填龄大于3年。 |
普遍分布 |
8.74~10.39 |
0.80~3.60 |
2-1 |
粉砂 |
灰黄色,饱和,稍密,含云母碎片,颗粒呈次圆状~圆状,级配一般,矿物成分以石英为主。 |
普遍分布 |
5.73~8.82 |
0.30~4.60 |
2-2 |
粉土夹粉砂 |
灰黄色,湿,稍密,具水平层理,摇振反应中等,无光泽,韧性、干强度均低。 |
普遍分布 |
2.23~7.32 |
0.30~3.40 |
2-3 |
粉土 |
灰色,很湿,稍密,具水平层理,摇振反应缓慢,无光泽,干强度、韧性均低。 |
普遍分布 |
1.03~6.12 |
1.20~4.80 |
2-4 |
粉砂夹粉土 |
灰色,饱和,稍密~中密,含云母碎片,颗粒呈次圆状~圆状,级配一般,矿物成分以石英为主。 |
普遍分布 |
-1.87~2.09 |
1.00~3.40 |
2-5 |
粉质粘土 |
灰色,软塑~流塑,无摇振反应,稍具光泽,局部夹有机质,干强度中等,韧性中等。 |
普遍分布 |
-4.07~1.53 |
1.90~7.10 |
2-6 |
粉土夹粉质粘土 |
灰色,湿,稍密,摇振反应缓慢,稍具光泽,干强度、韧性均低。 |
局部分布 |
-6.70~-0.71 |
1.20~9.60 |
2-7 |
粉质粘土 |
灰色,可塑,夹粉土,无摇振反应,稍具光泽,干强度、韧性中等。 |
普遍分布 |
-14.61~-0.37 |
1.60~8.20 |
3-1 |
粉质粘土 |
灰黄色,可塑,局部硬塑,稍具光泽,干强度、韧性中高。 |
局部分布 |
-20.23~-5.01 |
2.00~16.40 |
3-2 |
粉质粘土 |
灰色,可塑,夹粉土,无摇振反应,稍具光泽,干强度、韧性中等。 |
普遍分布 |
-25.75~-17.84 |
2.10~12.90 |
3-3 |
粉质粘土 |
灰色,可塑,无摇振反应,稍具光泽,干强度、韧性中高。 |
普遍分布 |
-32.71~-24.47 |
1.40~11.00 |
4 |
残积土 |
黄灰色、灰色,由可塑状粉质粘土混碎石、风化岩碎屑所组成,碎石、风化岩屑含量约占10~20%,欠均质。 |
局部分布 |
-39.48~-19.27 |
0.30~2.90 |
5-1 |
强风化泥质砂岩 |
紫红色,风化强烈,呈砂土状,手捏易碎,遇水易崩解。属软岩,岩体基本质量等级为V级。 |
南侧分布 |
-40.28~-36.08 |
0.20~2.00 |
5-2 |
中等风化泥质砂岩 |
紫红色,风化呈柱状和短柱状,锤击声较脆,遇水易软化,岩体基本质量等级为IV级。 |
南侧分布 |
-42.00~-37.68 |
最大揭示厚度7.60 |
6-1 |
强风化安山岩 |
灰色、灰褐色,风化强烈,风化呈碎石、碎块状。属软岩,岩体基本质量等级为V级。 |
北侧分布 |
-39.12~-21.16 |
0.30~2.70 |
6-2 |
中等风化安山岩 |
灰色、灰褐色,风化呈柱状和短柱状,锤击声较脆,裂隙较发育,岩体基本质量等级为IV级。 |
北侧分布 |
-41.20~-22.36 |
最大揭示厚度8.50 |
三. 周边环境
拟建南京财经大学福建路校区科技楼位于南京市鼓楼区铁路北街南京财经大学校内,隶属于金川河漫滩地貌单元,场地地势较平坦,地面钻孔孔口高程10.23~11.05m,局部填土较厚。拟建场地地下水主要为孔隙潜水。主要赋存于填土和2层土体的孔隙中,勘察期间测得地下水初见水位埋深1.80~2.50m,稳定水位埋深1.60~2.30m,地下水位年变幅约1.0m,年最高水位可按整平后埋深0.50m考虑,取10.30m(吴淞高程系)。
四. 方案选择
由于基坑深度为12m,所以建议支护采用钻孔灌注桩挡墙;因为基坑较深,建议支撑采用钢筋混凝土支撑(2道);根据基坑深度(12m),降水部分管井降水比较经济实用;因为支护是钻孔灌注桩挡墙,一般采用水泥土搅拌桩与其配合进行止水会产生较佳的效果。
五. 计算
5.1土压力计算
5.2支撑轴力计算
5.3弯矩计算
5.4桩的嵌固深度计算
5.5止水桩长计算
5.6稳定性验算
5.6.1抗倾覆验算
5.6.2抗滑移验算
5.6.3抗土体整体滑动失稳验算
5.6.4抗坑底隆起验算
六. 出图
1.基坑支护结构平面图一张
2.支护结构剖面图一张
3.圈梁配筋详图两张
4.钻孔灌注桩截面图一张
5.立柱大样图一张