基坑堆放材料方案.docx

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1、首开龙湖翔安2016XP08地块主体及室外工程基坑边堆放材料方案长春建工集团有限公司编制日期：2017年11月29日唇总耆建工集团有服另司H AN CC HUlta ehlS-T RutT lONGADliP CQ.LTD.首开龙湖翔安2016XP08地块主体及室外工程 基坑边堆放材料方案目录一、工程概况:1二、验算背景1三、3a-3a剖面基坑边坡安全性验算23.1、设计参数：23.2、3a-3a剖面基坑支护验算计算:23.3、坡顶堆载20KN距离基坑边2.00m以外边坡稳定性分析2四、3a-3a剖面基坑边坡安全性验算16一、工程概况：“首开龙湖翔安2016XP08地块主体及室外工程”由厦门莹

2、泰置业有限公司 （以下称建设单位）投资建设，香港华艺设计顾问（深圳）有限公司设计，厦门华 岩勘测设计有限公司地质勘察。该项目场地位于厦门市翔安区翔安东路与新莲路交叉口东南侧，溪尾村西 侧，翔安区社会福利中心北侧。本项目占地面积约63721皿，建筑面积约257620 皿。其中：地下室二层，建筑面积约101277皿；地上2栋33层高层住宅（平层） 建筑面积约43685皿，地上5栋高层住宅（复式）建筑面积约65716皿，地上8 栋8层叠拼建筑面积约20438m2，地上LOFT建筑面积约22040皿，另有会所、 底层商业建筑面积约4464皿。二、验算背景基坑设计要求：坡顶2m范围内严禁堆载，坡顶2m外

3、堆载不得超过10kpa, 周边存在道路处按20kpa考虑。按照基础阶段施工组织平面布置图，钢筋钢筋堆 放场设置在基坑南北两侧，距基坑坡顶边线3m,堆载的宽度为1015m，局部堆 载可能会超过设计要求，考虑北侧到钢筋加工场会在北侧基坑回填后在取用，故 仅对南侧基坑边坡3a-3a的稳定性进行验算。3a-3a剖面设计如图1.=lgl-.b3lslIILllR*-.g图2.基坑监测布置图三、3a-3a剖面基坑边坡安全性验算3.1、设计参数:岩土层主要物理力学指标统计表指标项目岩土名称天然重度天然孔 隙比液性指数压缩系数压缩模量变形模量直接快剪Ye【L土EwEo粘聚力(C)内摩擦角()kN/mMPa-1

4、MpaMPakPa度素填土17.53.516.013.0淤泥质土17.01.1731.190.852.692.515.04.2-1粉质粘土19.50.6340.130.208.1611.035.022.0-2粗砂19.515.03.030.0-3粉质粘土19.00.6110.100.198.4210.032.020.0残积砂质粘性土18.400.8710.350.325.9214 .028.024.3全风化花岗岩19.0*28.0*27.027.01砂砾状强风化花岗岩20.0*45.0*28.030.03.2、3a-3a剖面基坑支护验算计算:1、重度加权平均值：(17.5*1.9+19.5*1

5、.8+19.5*2.7+18.4*(8.4-1.9-1.8-2.7)/8.4=18.79kN/m32、内粘聚力加权平均值：(16*1.9+35*1.8+3.0*2.7+28*2)/8.4=18.75kPa3、内摩擦角加权平均值：(13*1.9+22*1.8+30*2.7+24.3*2)/8.4=23.08(degree)4、土钉墙极限粘结强度标准值：(22*1.9+60*1.8+65*2.7+55*2)/8.4=51.82kPa5、坡度 1:0.6=59.04(degree)3.3、坡顶堆载20KN距离基坑边2.00m以外边坡稳定性分析依据建筑边坡工程技术规范(GB 50330-2002)3.

6、3.1、基本计算参数：边坡岩体类型为：W类岩质边坡；边坡工程安全等级：一级边坡(1.35)；边坡土体重度为：18.79kN/m3；边坡高度为：8.40m；边坡斜面倾角为：59.04；岩石侧向压力合力水平分力标准值：20.00kN/m；边坡顶部均布荷载：20.00kN/m2。边坡岩体支护类型：临时性土钉；地层与锚固体粘结强度标准值：51.82kPa；钢筋与锚固砂浆的粘结强度标准值：2000.00kPa；3.3.2土钉设计参数：序号标高(m)锚孔直径(m)锚固角度( )土钉水平间距(m)土钉垂直间距(m)杆材料杆体直径(mm)安全系数11.000.11151.51.5HRB335251.3522.

7、500.11151.51.5HRB335251.3534.000.11151.51.5HRB335251.3545.500.11151.51.5HRB335251.3557.000.11151.51.5HRB335251.353.3.3岩质边坡存在不稳定块体，需要作局部锚固处理，不稳定块体参数如下:不稳定块体的自重：50.00kN； 滑移面面积：4.00m2；不稳定块体滑移面倾角：40.00；喷射混凝土强度等级：C25；滑移面的内摩擦角：30.00；不稳定块体露出的周边长度：15.00m；滑移面的粘聚力：19.00kPa；喷层厚度：50.00mm.3.3.4. 土钉锚喷支护设计计算(强度验算)

8、岩质边坡采用锚喷支护时，整体稳定性计算及土钉计算应符合以下规定:第1层土钉的计算：1. 土钉的轴向拉力承载力标准值和设计值可按下式计算：cos a其中Nak 土钉轴向拉力标准值(kN)；Na 土钉轴向拉力设计值(kN)；Htk土钉所受水平拉力标准值(kN)；a 土钉与水平面的倾角( )；yq 荷载分项系数。经过计算得到土钉设计的轴向拉力标准值和设计值分别为:Nak = 60.00 / cos15.00 = 62.12 kN；Na = 1.30 X 62.12 = 80.75 kN.2. 土钉的杆体计算：其中As 土钉钢筋或预应力钢绞线截面面积(m2)；、一一土钉抗拉工作条件系数；Y0 边坡工程

9、重要性系数；fy 锚筋或预应力钢绞线抗拉强度设计值(kPa).所需钢筋面积 As = 1.10X80.75 / (0.92X335.00) = 288.211 mm2；需要钢筋1根HRB335直径为25, As=490mm2。3. 土钉锚固段长度计算：土钉锚固体与地层的锚固长度应满足下式：其中la 锚固段长度(m)；D 锚固体直径(m)；frb 地层与锚固体粘结强度特征值(kPa)；E 1 锚固体与地层粘结工作条件系数.锚固段长度 la = 62.12 / (1.33X3.14X0.15X40.00) = 2.48m.土钉钢筋与锚固砂浆间的锚固长度应满足下式要求：其中la 土钉钢筋与砂浆间的锚

10、固长度(m)；d土钉钢筋直径(m)；n 钢筋(钢绞线)根数(根)；Y0 边坡工程重要性系数.锚固长度 la = 1.10 X80.75 / (0.72 X 6 X 3.14X8.00/1000 X 150.00)=所以，计算出的锚固段长度Lm = 5.45m .设计取值为6m，满足设计要求。第2层土钉的计算：1. 土钉的轴向拉力承载力标准值和设计值可按下式计算：其中Nak 土钉轴向拉力标准值(kN)；Na 土钉轴向拉力设计值(kN)；Htk土钉所受水平拉力标准值(kN)；a 土钉与水平面的倾角( );yq 荷载分项系数。经过计算得到土钉设计的轴向拉力标准值和设计值分别为:Nak = 80.00

11、 / cos15.00 = 82.82 kN；Na = 1.30 X 82.82 = 107.67 kN.2. 土钉的杆体计算:其中As 土钉钢筋或预应力钢绞线截面面积(m2)；e2 土钉抗拉工作条件系数；Y0 边坡工程重要性系数；fy 锚筋或预应力钢绞线抗拉强度设计值(kPa).所需钢筋面积 As = 1.10X 107.67 / (0.92X335.00) = 384.282 mm2；需要钢筋1根HRB335直径为25, A =490mm2s3. 土钉锚固段长度计算: 土钉锚固体与地层的锚固长度应满足下式:其中la锚固段长度(m)；D 锚固体直径(m)；frb 地层与锚固体粘结强度特征值(

12、kPa)；E 1 锚固体与地层粘结工作条件系数.锚固段长度 la = 82.82 / (1.33X3.14X0.15X40.00) = 3.30m.土钉钢筋与锚固砂浆间的锚固长度应满足下式要求：其中la 土钉钢筋与砂浆间的锚固长度(m)；d 土钉钢筋直径(m)；n 钢筋(钢绞线)根数(根)；Y0 边坡工程重要性系数.锚固长度 la = 1.10X 107.67 / (0.72 X8X3.14X8.00/1000 X 150.00) = 5.45m.所以，计算出的锚固段长度Lm = 5.45m .设计取值为9m,满足设计要求。第3层土钉的计算：1. 土钉的轴向拉力承载力标准值和设计值可按下式计算

13、：cos a其中Nak 土钉轴向拉力标准值(kN)；Na 土钉轴向拉力设计值(kN)；%k土钉所受水平拉力标准值(kN)；a 土钉与水平面的倾角( );Y Q 荷载分项系数。经过计算得到土钉设计的轴向拉力标准值和设计值分别为：Nak = 90.00 / cos15.00 = 93.18 kN；Na = 1.30 X 93.18 = 121.13 kN.2. 土钉的杆体计算：I凡K其中As 土钉钢筋或预应力钢绞线截面面积(m2)；e2 土钉抗拉工作条件系数；Y0 边坡工程重要性系数；fy 锚筋或预应力钢绞线抗拉强度设计值(kPa).所需钢筋面积 As = 1.10X 121.13 / (0.92

14、X335.00) = 432.317 mm2；需要钢筋1根HRB335直径为25, A =490mm2s3. 土钉锚固段长度计算：土钉锚固体与地层的锚固长度应满足下式：其中la锚固段长度(m)；D 锚固体直径(m)；frb 地层与锚固体粘结强度特征值(kPa)；E 1 锚固体与地层粘结工作条件系数.CHANfiCHUHCOMSTAuCTlON GnDjFCO.ATD.锚固段长度 l = 93.18 / (1.33X3.14X0.15X40.00) = 3.72m.土钉钢筋与锚固砂浆间的锚固长度应满足下式要求:其中l 土钉钢筋与砂浆间的锚固长度(m)；d土钉钢筋直径(m)；n 钢筋(钢绞线)根数

15、(根)；Y0 边坡工程重要性系数.锚固长度 l = 1.10X 121.13 / (0.72 X9X3.14X8.00/1000 X 150.00)5.45m.所以，计算出的锚固段长度Lm = 5.45m .设计取值为6m，满足设计要求。第4层土钉的计算：1. 土钉的轴向拉力承载力标准值和设计值可按下式计算：cos a其中N|ak土钉轴向拉力标准值(kN)；土钉轴向拉力设计值(kN)；Htk土钉所受水平拉力标准值(kN)；a 土钉与水平面的倾角( )；Y Q 荷载分项系数。经过计算得到土钉设计的轴向拉力标准值和设计值分别为:Nak = 70.00 / cos15.00 = 72.47 kN；N

16、 = 1.30 X 72.47 = 94.21 kN.2. 土钉的杆体计算:其中As 土钉钢筋或预应力钢绞线截面面积(m2)；、一一土钉抗拉工作条件系数；Y0 边坡工程重要性系数；fy 锚筋或预应力钢绞线抗拉强度设计值(kPa).所需钢筋面积 As = 1.10X94.21 / (0.92X335.00) = 336.246 mm2；需要钢筋1根HRB335直径为25, A =490mm2 s3. 土钉锚固段长度计算：土钉锚固体与地层的锚固长度应满足下式：其中la锚固段长度(m)；D 锚固体直径(m)；frb 地层与锚固体粘结强度特征值(kPa)；E 1 锚固体与地层粘结工作条件系数.锚固段长

17、度 la = 72.47 / (1.33X3.14X0.15X40.00) = 2.89m.土钉钢筋与锚固砂浆间的锚固长度应满足下式要求：其中la 土钉钢筋与砂浆间的锚固长度(m)；d 土钉钢筋直径(m)；n 钢筋(钢绞线)根数(根)；Y0 边坡工程重要性系数.锚固长度 la = 1.10X94.21 / (0.72X7X3.14X8.00/1000X150.00)=5.45m.所以，计算出的锚固段长度Lm = 5.45m .设计取值为6m，满足设计要求。3.3.5. 土钉锚喷支护设计计算(稳定性验算)基坑侧壁重要性系数：1.100土钉荷载分项系数：1.250土钉抗拔安全系数：1.600整体滑

18、动分项系数：1.300坡线参数坡线段数1序号 水平投影(m)竖向投影(m)倾角( )2.9045.70063.0土层参数土层层数3层号土类名称层厚重度浮重度粘聚力内摩擦角与锚固体摩阻力与土钉摩阻力水土(m)(kN/m3)(kPa)(kN/m3)(kPa)(度)(kPa)120.0素填土合算4.70018.08.014.018.020.0240.0粘性土合算3.40019.09.026.016.040.0355.0粘性土合算11.40018.38.327.024.055.0超载参数超载数1 序号 超载类型超载值(kN/m)作用深度(m)作用宽度(m)距坑边线距离(m)形式 长度(m)1 局部均布

19、10.0000.00015.0002.096条形土钉参数土钉道数4序号水平间距(m)垂直间距(m)入射角度(度)钻孔直径(mm)11.2001.00015.011021.2001.20015.011031.2001.20015.011041.2001.20015.0110花官参数基坑内侧花管排数0基坑外侧花管排数0锚杆参数锚杆道数0坑内土不加固施工过程中局部抗拉满足系数：1.000施工过程中内部稳定满足系数：1.000内部稳定设计条件考虑地下水作用的计算方法：总应力法圆弓瓜滑动坡底截止深度(m):0.000(m)圆弧滑动坡底滑面步长(m)：1.000(m)设计结果局部抗拉设计结果工况开挖深度破

20、裂角支锚号设计长度最大长度(工况)拉力标准值KtXNkj(m)(度)(m)(m)Nkj(kN)(kN)1.50040.52.70040.56.0006.000(2)1.01.53.90040.56.0006.000(2)0.00.06.0006.000( 3)9.515.25.10040.46.0006.000( 2)0.00.06.0006.000( 3)1.32.16.0006.000( 4)23.437.45.70040.36.0006.000( 2)0.00.06.0006.000( 3)1.32.136.0006.000(4)9.314.946.0006.000(5)21.935.1

21、内部稳定设计结果工况号安全系数圆心坐标x(m)圆心坐标y(m)半径(m)支锚号支锚长度13.3441.3407.3503.25022.3270.7318.4945.55216.00031.821-0.8889.2707.68516.00026.00041.711-2.65711.22210.70216.00026.00036.00051.770-4.07712.15512.8211 6.0002 6.0003 6.0004 6.000土钉选筋计算结果钢筋类型对应关系：d-HPB300,D-HRB335,E-HRB400,F-RRB400,G-HRB500,P-HRBF335,Q-HRBF400

22、,R-HRBF500土钉号土钉拉力（抗拉）土钉拉力（稳定）计算钢筋面积配筋配筋面积11.528.293.91D12113.1215.228.695.31D12113.1337.437.9126.21D14153.9435.165.1216.91D18254.5喷射混凝土面层计算计算参数厚度：100(mm)混凝土强度等级：C20配筋计算as:15(mm)水平配筋：d8200竖向配筋：d8200配筋计算as:15荷载分项系数：1.200计算结果编号深度范围荷载值（kPa）轴向M(kN.m)As(mm2)实配 As(mm2)10.00 1.000.0x0.000200.0（构造）251.3y0.00

23、0200.0（构造）251.321.00 2.200.0x0.001200.0（构造）251.3y0.001200.0（构造）251.332.20 3.407.5x0.398200.0（构造）251.3y0.398200.0（构造）251.343.40 4.6022.3x1.182200.0（构造）251.3y1.182200.0（构造）251.3抗隆起验算 1）从支护底部开始，逐层验算抗隆起稳定性，结果如下:支护底部，验算抗隆起:Ks = 5.250 N 1.600，抗隆起稳定性满足。深度19.500处，验算抗隆起。Ks = 8.592 N 1.600，抗隆起稳定性满足。四、3a-3a剖面基坑边坡安全性验算A1地块南侧坡顶2m范围禁止堆载，3m范围外堆载20kpa采用复合土钉+喷锚支护验算满足要求。在堆载工程中要实时监测基坑侧壁的监测，其布置如图2：图2.基坑监测布置图