在接到基坑支护设计任务后,应熟悉相关资料:
1 基坑设计的相关要求:基坑方案提交时间、甲方意图、主要的难点、技术要求、方案提交形式(方案/施工图)等;
2 地质资料:了解场地岩土条件(主要是各土层抗剪强度指标)、地下水位、水量(是否影响基坑开挖);
3 建筑物总平面布置图:拟建建筑物分布情况,建筑红线,建筑物±0.00标高,周边建筑物、道路情况。
4 地下一、二层平面布置图:地下室建筑标高,上下车道分布,局部结构图未反映的部分;
5 地下室底板布置图:通过基底标高确定基坑大面积开挖深度,基础外挑位置,电梯井深度,地下水的影响;
6 桩基础平面布置图:确定桩基础承台深度对基坑开挖的影响,确定地下水的影响;
在熟悉相关资料就可按以下步骤进行基坑支护方案设计:
1 根据建设单位提供的地下室底板布置图(及桩基础平面布置图),确定基坑各位置的基底的相对标高,并根据建筑物±0.00标高计算算出基底开挖标高。同时确定基坑开挖底边线。
2 把下室底板布置图或桩基础平面布置图拼接到总平面图中,根据建筑物总平面布置图及地质资料中基坑钻孔实际标高,确定周边建筑物、拟建场地、道路现状标高。
3 根据基底标高与周边建筑物、拟建场地、道路现状标高的差值就可确定出基坑实际开挖深度。
4根据周边已有建筑物(或道路)分布情况、基坑实际开挖深度、地质条件出现明显变化等情况进行基坑支护剖面划分,即根据开挖深度、基坑顶不同荷载及地质资料划分基坑支护剖面。
5完成以上步骤以后,根据地勘察资料,填好《各土层主要物理力学性质指标表 》、《基坑不同位置开挖深度及周边情况表》及《各支护剖面代表性钻孔土层分布表》,就可进行各剖面基坑支护形式选型了。
基坑支护作为一个结构体系,应要满足稳定和变形的要求,即通常规范所说的两种限状态的要求,即承载能力好状态和正常使用好状态。所谓承载能力限状态,对基坑支护来说就是支护结构破坏、倾倒、滑动或周边环境的破坏,出现较大范围的失稳。一般的设计要求是不允许支护结构出现这种限状态的。而正常使用限状态则是指支护结构的变形或是由于开挖引起周边土体产生的变形过大,影响正常使用,但未造成结构的失稳。
基坑支护设计相对于承载力限状态要有足够的安全系数,不致使支护产生失稳,而在不出现失稳的条件下,还要控制位移量,不致影响周边建筑物的安全使用。因而,作为设计的计算理论,不但要能计算支护结构的稳定问题,还应计算其变形,并根据周边环境条件,控制变形在一定的范围内。 基坑支护是一种的结构方式,具有很多的功能。不同的支护结构适应于不同的水文地质条件,因此,要根据具体问题,具体分析,从而选择经济适用的支护结构。
以下为需要考虑岩土工程设计的情况:
1、如果场地周边存在边坡,则需要进行边坡治理,排除潜在的工程危险然后才能进行拟建项目的建设,这时就需要进行边坡支护或者边坡治理的岩土设计。
2、为了基坑开挖不危害基坑周边的环境功能,满足主体结构安全施工的要求,基坑开挖前需要对开挖后基坑的支护提前进行设计。
3、当设计预计的基础埋深位置的土层不能满足做持力层的要求的时候,以及改变基础埋深的造价会大于地基处理的造价情况下,需要进行地基处理的设计,对持力层范围内的地层进行的处理,以满足设计要求。
4、假如各种地基处理方案,地基承载力变形要求的时候都不能满足上部结构荷载和变形的规定值,或者采用地基处理的方式不如直接采用桩基础经济的时候,就可以采用桩基础,这时候就需要进行桩基础设计。
岩土工程设计前的准备工作
1、收集拟建场地及周边地形图及控制点坐标参数;
2、收集拟建场地及周边建筑的岩土工程勘察报告;
3、收集拟建场地的平面布置图和基础设计图;
4、收集拟建场地地上、地下线路及各种管线布置图;
5、一起踏勘现场,熟悉现场初步沟通交流。
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