北环商业广场基坑边坡支护与施工组织设计

摘    要

基坑工程是一门综合性很强的学科，其受地质水文条件影响强烈，其主要内容包括支护结构的设计计算和基坑内外部稳定性分析。此外，基坑支护结构一般作为临时性构筑物，其安全可行性是进行支护设计的依据。基坑支护方法较多，SMW工法支护是一种新型的支护方法，因其具有强度高和成本低廉等优点而得到工程界的广泛应用。

本文结合北环商业广场基坑支护设计过程。通过对基坑理论知识的学习和总结，进行实例计算。首先，通过对各种支护方案的比较，并结合本场地工程地质资料，最终在基坑的AB、BC、CD段采用SMW工法支护方案，而在DE、EA段采用土钉墙支护方案；其次，运用等值梁法进行SMW工法支护和土钉支护的结构内力分析、根据相应规范进行配筋设计、基坑内外整体稳定性验算以及基坑止水降水方案的确定；最后，编制了单位工程施工组织设计，并确定了基坑施工和监控量测方案。

关键词：基坑工程；SMW工法；土钉支护；稳定性

ABSTRACT

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目  录

第一章  工程综合说明 1

1.1  工程地质概况 1

1.2  场地工程地质条件 1

1.2.1  地形地貌 1

1.2.2  各岩土层机构及力学性质 2

1.2.3  各土层的地基设计参数 2

1.3  工程地质条件评价 4

1.3.1  场地稳定及适应性评价 4

1.3.2  场地稳定及适应性评价 4

1.3.3  场地地基土涨缩性评价 4

1.3.4  场地岩土层评价 4

1.3.5  场地地震效应评价 4

1.3.6  场地地下水和地基土的腐蚀性评价 5

1.3.7  场地地下水和地基土的腐蚀性评价 5

1.3.8  场地地下室抗浮水位设定及评价 6

1.4  本工程基础类型建议和评价 6

1.4.1  筏板基础（或独立基础）+CFG桩复合地基 6

1.4.2  桩基础（冲孔灌注桩） 6

1.4.3  端承桩桩基础可行性及适宜性分析 7

1.4.4  注意事项 7

1.5  结论和要求 8

第二章  支护方案的选型与比较 9

2.1  支护体系的组成 9

2.2  支护类型及使用范围 9

2.2.1  放坡 9

2.2.2  墙体加固 10

2.2.3  排桩 10

2.2.4  地下连续墙 11

2.2.5  复合型 11

2.3  本工程支护方案的确定 11

第三章  支护结构设计与计算 14

3.1  SMW工法的结构设计步骤 14

3.2  SMW工法设计的一般规定 14

3.2.1  水泥土桩墙的设计规定 14

3.2.2  H型钢的设计规定 14

3.3  SMW工法设计各土层设计参数 14

3.4  SMW工法设计步骤 15

3.4.1  土压力计算 15

3.4.2  支撑及墙体内力设计 19

3.4.3  基坑外部稳定性验算 27

3.5  土钉墙支护 30

3.5.1  土钉墙加固墙体原理 30

3.6  土钉墙支护设计一般规定 31

3.6.1  土钉墙墙体支护规定 31

3.6.2  土钉墙支护注浆孔规定 31

3.7  土钉墙支护各土层设计参数 32

3.8  土钉墙支护设计步骤 32

3.8.1  土压力计算 32

3.8.2  土钉抗拔力的计算 34

3.8.3  土钉锚固长度的计算 35

3.8.4  土钉设计 35

3.8.5  面层配筋 36

3.8.6  土钉墙内部稳定性验算 39

3.8.7  土钉支护外部稳定性验算 41

第四章  基坑止水与降水设计 43

4.1  概述 43

4.2  基坑降水 43

4.2.1  降水方法 43

4.2.2  降水作用 43

4.2.3  降水的一般规定 43

4.2.4  降水方案的选择 44

4.2.5  井点降水施工工艺流程 45

4.2.6  井点降水计算 46

4.2.7  滤水管设计 48

4.2.8  降水观测 49

第五章  施工组织与设计 50

5.1  施工组织设计编写依据及参照规范 50

5.1.1  基坑工程施工组织设计的编制依据 50

5.1.2  编写的参照规范 50

5.2  施工准备 50

5.2.1  技术准备 50

5.2.2  现场准备 50

5.2.3  临时设施的准备 51

5.2.4  施工机械准备 51

5.2.5  季节施工 52

5.2.6  应急原则 53

5.2.7  安全应急措施 54

5.3  施工进度计划 56

5.3.1  施工总工期 56

5.3.2  施工进度计划安排 56

5.4  施工工艺 56

5.4.1  基坑支护方案设计 56

5.4.2  基坑施工顺序 59

5.4.3  基坑支护质量保证 60

5.5  施工安全生产和文明施工 61

5.5.1  施工安全目标实施的主要内容 61

5.5.2  施工安全生产措施 61

5.5.3  文明施工措施 63

第六章  基坑施工与监控量测 65

6.1  监测的目的 65

6.2  一般规定 65

6.2.1  基坑开挖的一般规定 65

6.2.2  基坑监测的一般规定 66

6.3  监测内容 69

6.4  监测仪器 69

6.4.1  应力监测仪器 69

6.4.2  变形监测仪器 69

6.5  监测方法 70

6.6  施工要点 70

6.6.1  SMW工法支护施工要点 70

6.6.2  土钉支护施工要点 70

6.7  施工质量保证措施 71

6.8  注意事项 71

第七章  结论 72

参 考 文 献 73

致    谢 74