广东省江门市江南科技沼泽地清淤机械水陆两用挖掘机出租服务
     深基坑支护设计 一、概况：  路和交叉口东南侧，场地南面有新建的七层框架建筑，东西两边沿基坑边有电缆通过，东面有仓库，见图一。基抗开挖要确保道路、地下电缆线与周边建筑物的安全使用。图一 工地全景   本工程共有19层，基础采用Φ1000冲钻孔灌注桩，基坑开挖深度分别为4.4、5.4、6.5米。二、地质条件概述  根据省工程地质勘察院的工程地质勘察报告，与基坑开挖有关土层分布情况见表一。土层名称 层厚(M) r(kN/N3) C(kN/m2) Φ(℃) 1层杂填土 1.0～2.4 - - - 2层粉质粘土 1.5～2.0 17.94 27 5.2 3层淤泥 3.2～6.8 16.42 10.38 6.46 4层含泥细沙夹淤泥 4.25～3.8 16.9 18.67 6.5   三、支护方案选择  1、人工挖孔桩  2、冲孔灌注桩  3、预制桩  4、喷锚  5、沉管灌注桩  通过以上五种方案对比，综合考虑施工场地限制及技术经济指标，决定采用沉管灌注桩方案。  四、支护桩设计  4.1 基坑设计深度的确定  设计深度按四周地梁及承台垫层底的深度确定，分别为4.4、5.4、6.5米。  4.2 地面荷载取值  挖土机械行走路线控制在4.4米深基坑范围内，同时考虑临时堆土，取4.4米深基坑处地面超载为20kN/m2；5.4米深基坑禁止机械行走，地面超载10kN/m2，6.5米深基坑坑后地面土挖掉1米，范围见图二，坑边不得堆土，禁止机械行走，不考虑地面超载。 图二 围护桩及支撑平面图 图三 支护结构剖面  图四 支护结构剖面图五 5.4m深基坑土压力分布图(kN/m2)  图六 6.5m深基坑土压力分布图(kN/m2)图七 4.4m深基坑土压力分布图(kN/m2
)    图八 支承桩图九 4.4m深围护桩  图十 5.4m深围护桩  图十一 6.5m深围护桩 图十二 桩顶环梁    图十三 内支撑梁     图十四 支承桩圈梁转角节点    斜撑与圈梁交接节点 图十五 直撑与圈梁交接节点 4.3 土层抗剪强度指标取值  根据地质报告提供的结果，1层杂填土无试验资料，在工程桩施工时，表面沉积了一层淤泥；2层为粉质粘土层，其力学指标较3层好，但土层较薄。土压力计算时，将1至3层合并成同一层土，并参照3层土取值。因沉管灌注桩为挤土桩，支护施工为先打桩后开挖，基坑土因挤密而使C、Φ值提高，借鉴福州地区深基坑支护的设计经验，Φ取1.3倍的实验数据均值。  4.4 围护设计计算  本工程围护设计计算按国家有关规范并参照《上海地区深基础施工指南》进行。土压力计算按朗肯理论进行。围护桩计算采用等值梁法；即将支护桩作为简支梁，其上支点为支撑，下支点在梁上土压力等于零点，计算支撑点的反力，然后找出支护桩上剪力等于零点，计算该点弯矩，即为支护桩的最大弯矩。最后，再以简支梁的下支点反力与该点以下土压力对支护桩底力矩平衡为条件，计算支护应有的长度，钢筋混凝土支撑采用连续梁计算，荷载系数取1.4。  计算结果：  1、4.4米深基坑，支护桩桩径Φ500，桩长12.5米，砼强度等级C20，桩距700，最大弯矩115kN-m，配筋见图九。  2、5.4米深基坑，支护桩桩径Φ500，桩长15.5米，砼强度等级C20，桩距700，最大弯矩185kN-m，配筋见图十。  3、6.5米深基坑，支护桩桩径Φ500，桩长15.5米，砼强度等级C20，桩距700，最大弯距165.5kN-m。配筋见图十一。  4、桩顶环梁最大弯矩500kN-m，梁配筋见图十二。内支撑600×600按偏心受压构件计算，考虑支撑跨度中自重产生的弯矩，并分别验算竖向和水平向的稳定性，计算结果见图十三。因环梁
转角部位及环梁与内支撑交点处内力比较复杂，应力较为集中，所以这些部位在结构上进行局部加强见图十五。  五、围护施工与基坑开挖  5.1 围护施工  5.1.1 支护桩施工  由于桩距较小，支护桩采用间隔2根桩距离的跳打方案，沿基坑顺时针方向连续施工，打3圈完成，以保证桩身质量。由于沉管桩的挤密效应，在打第3圈时有6根桩无法达到设计的桩长，作为补救措施，在离支护桩原位1.5米处(远离基坑方向3倍桩径位置)，相应地进行补桩。  5.1.2 内支撑梁的支撑立柱施工  支撑立柱在工程桩施工时与工程桩的纵筋焊接，随工程桩纵筋吊装就位见图八，不在工程桩位置的，增打Φ600的冲孔桩作为支柱支承桩，桩长6米，桩身配筋见图十四，桩身混凝土强度等级C20。  5.1.3 环梁、内支撑梁的施工  在支护桩强度等级达到80%后，开始挖基槽、支模、绑扎钢筋，最后浇筑混凝土。   5.1.4 基坑开挖  设计时仅4.4深基坑支护桩考虑机械走及坑边临时堆