深基坑工程设计课程设计2014

完整版深基坑与边坡支护工程课程设计目录第一章原始资料第二章支护方案比选第三章围护结构内力计算第四章基坑稳定性验算第五章基坑施工方案设计第六章施工图绘制参考文献第一章原始资料1.1工程概况某建筑物的场地条件如图2所示，基坑左侧距离道路边缘距离为8.5m，基坑长度69.0m，基坑宽度为23.0m，距基坑右侧4.6m处有两栋6层工商局宿舍。

图2 基坑平面图1.2岩土层分布特征根据地质勘察资料，在A-B-C-D段主要分布的土层如下：（1）杂填土（Q m1）：褐灰至褐红色，以粘性土为主，含大量砖块及碎石生活垃圾，人工填积，结构松散，不含地下水，湿。

埋深1.00~1.11m，层厚1.20~4.00m，层底标高66.70~66.80m。

（2）素填土2（Q m1）：褐红色，以粘性土为主，含少量砖块及碎石。

人工新近填积，未完成自重固结，结构松散，不含地下水，湿。

埋深0.00~1.10m，层厚1.20~4.00m，层底标高63.10~66.70m。

（3）淤泥质杂填土3（Q a1）：褐灰至灰黑色，含大量碎石及生活垃圾腐烂物，具臭味，含地下水，软塑状，易变形，很湿。

埋深1.80~4.00m，层厚0.70~2.90m，层底标高63.10~64.10m。

（4）粉质粘土4（Q a1）：褐黄至褐红色，含少量灰白色团状高岭土及铁锰氧化物，裂隙发育，摇震无反应。

土状光泽，干强度一般，顶部受水浸泡严重。

硬塑，中密，稍湿。

埋深0.00~4.70m，层厚2.10~6.70m，层底标高60.30~62.00m。

（5）圆砾5（Q a1）：黄至黄褐色，以石英硅质岩碎屑为主。

含少量砂粒及粘性土，胶结一般。

粗颗粒呈圆状，中风化。

粒径Ø>20mm 占35%，5~20mm占25%，粘性土占5%，富含地下水，中密饱和。

埋深5.00~7.60m，层厚4.50~5.30m，层底标高55.80~56.70m。

（6）粘土6（Q a1）：紫红色，由下伏基岩风化残积而成，含少量斑状灰白色高岭土及石英粉砂、云母碎屑，裂隙发育，土状光泽，摇震无反应。

一、项目背景随着城市化进程的加快，高层建筑和地下空间开发日益增多，基坑工程作为基础工程的重要组成部分，其施工质量和安全风险控制尤为重要。

本课程设计旨在通过模拟实际工程，培养学生对基坑工程施工方案的设计能力，提高学生对基坑工程相关技术规范的理解和运用。

二、设计目标1. 熟悉基坑工程的基本概念、特点及施工工艺。

2. 掌握基坑工程专项施工方案的编制流程和方法。

3. 能够根据工程实际情况，设计合理的基坑支护结构、施工工艺和施工组织措施。

4. 培养学生的团队协作能力和沟通能力。

三、设计内容1. 工程概况（1）工程名称：XX大厦基坑工程（2）工程地点：XX市XX区（3）基坑规模：周长200m，面积4000m²，开挖深度8m（4）基坑周边环境：建筑物、道路、地下管线等2. 编制依据（1）相关法律法规及规范：《建筑基坑支护技术规范》（JGJ120-2012）、《建筑深基坑工程施工安全技术规范》（JGJ311-2013）等。

（2）设计图纸：基坑支护结构设计图、基础工程设计图等。

（3）施工组织设计：施工进度计划、施工资源配置计划等。

3. 施工方案设计（1）工程概况：详细介绍基坑工程的基本情况，包括工程规模、周边环境、地质条件等。

（2）基坑支护结构设计：1）支护结构类型：根据工程地质条件和周边环境，选择合适的支护结构类型，如排桩、地下连续墙、土钉墙等。

2）支护结构参数：根据设计规范和工程实际情况，确定支护结构的尺寸、配筋、材料等参数。

（3）施工工艺设计：1）土方开挖：采用分层分段开挖，严格控制开挖顺序和速度，确保边坡稳定。

2）支护结构施工：按照设计要求，进行支护结构的施工，确保施工质量和安全。

（4）施工组织措施：1）施工进度计划：合理安排施工顺序，确保工程进度。

2）施工资源配置：根据施工需求，合理配置施工人员、材料、设备等资源。

3）安全措施：制定安全施工措施，确保施工安全。

四、设计成果1. 基坑工程专项施工方案报告2. 基坑支护结构设计图3. 土方开挖施工图4. 施工组织设计五、总结通过本次课程设计，学生能够掌握基坑工程施工方案的设计方法，提高实际工程问题的解决能力。

《基坑工程课程设计》课程大纲课程代码CV443课程名称中文名：基坑工程课程设计英文名：Design Course for Excavation Engineering课程类别专业课修读类别必修学分 2 学时32 开课学期第7学期开课单位船舶海洋与建筑工程学院土木工程系适用专业土木工程专业-地下工程方向先修课程基坑工程教材及主要参考书1.课程组自编讲义, 基坑工程, 未出版.2.熊智彪，建筑基坑支护，中国建筑工业出版社，20083.刘国彬，王卫东主编，基坑工程手册（第2版），中国建筑工业出版社，20094.王卫东，王建华，深基坑支护结构与主体结构相结合的设计、分析与实例，中国建筑工业出版社，20075.郑刚，焦莹编. 深基坑支护设计理论及工程应用. 中国建筑工业出版社，2010.6.胡明亮，刘刚，张小平，基坑支护工程设计施工实例图集，建筑工业出版社，2008.67.中华人民共和国行业标准：建筑基坑支护技术规程JGJ120-2012，中国建筑工业出版社，20128.上海市工程建设规范：基坑工程技术规范（DG/T J08-61-2010）一课程简介《基坑工程课程设计》是《基坑工程（A类）》课程学习的基础上进行设计实践的专业综合训练选修课。

主要任务是：通过介绍基坑工程实践的设计要求、分析软件、选型原则与具体设计方法，通过完成具体设计任务，使学生充分掌握基坑工程设计方法，熟悉分析计算、设计制图和说明等流程要求及表达方式。

培养学生综合运用各类知识与手段解决复杂岩土工程与地下结构问题的基本能力，锻炼动手实践能力、团队协调与组织实施能力，为学生今后从事基坑工程设计与施工奠定必要的基础。

二本课程所支撑的毕业要求本课程支撑的毕业要求及比重如下：序号毕业要求指标点毕业要求指标点具体内容支撑比重1 毕业要求2.3 具有应用图纸、图表和文字描述表达复杂土木工程问题的能力。

30%2 毕业要求9.1 在解决土木工程复杂问题时，具有良好的个人执行力；30%3 毕业要求9.2 作为团队一员或项目负责人，能够针对复杂土木工程问题，具有分解、计划和组织实施的能力。

理正深基坑使用说明打开理正选择右侧的单元计算按钮，然后出现下边界面选择排桩支护设计一项，然后确认显示如下：然后开始数据输入：（可根据软件提示进行填写）基坑等级和基坑侧壁重要性系数可查下图嵌固深度可先不填写，等所有数据结束后再来桩间距是两桩之间间隔最多0.6m，如图：混凝土强度等级的选择，不明放坡信息坡度系数为放坡高宽比超载信息超载4种类型前2个均布荷载常用，后两个属于偏心荷载（不晓得什么情况用）若有作用深度，作用宽度，距坑边距就用第二个。

土层信息内侧降水最终深度和外侧水位深度2项数值一般是相同（无隔水的情况下），经验数值为基坑深度加深1.5米土层数根据实际填写，其他项一般不变这个表根据勘察报告填写，厚度用相关孔该层平均值，与锚固体摩擦阻力可查软件中的表，宜取小值。

水土一项中土用合算，砂、砾用分算。

计算m值可根据软件提供的公式计算，如图：支锚信息上图中画红圈的不用填写预加力可选择50-100，锚固体直径有150，160的（用哪个不晓得怎么选）锚固力调整系数和材料抗力调整系数都是1.00不用改。

其它项为自己设计。

来个规范建筑基坑支护技术规程JGJ 120-991.锚杆上下排垂直间距不宜小于2.0m，水平间距不宜小于1.5m；2.锚杆锚固体上覆土层厚度不宜小于4.0m3.锚杆倾角宜为15°～25°，且不应大于45°下边是网上查来的预应力锚索布置经验：①土层锚索上下排间距不宜小于2.5m，水平不宜小于2.0m；岩层锚索间距宜采用3～6m；②锚索自由段伸入滑动面或潜在滑动面以外的长度不小于1m，自由锻长度不应小于4～5m；③锚固体上覆岩土体厚度不应小于5.0m，锚固段长度不应小于4.0m。

岩层锚索锚固段不宜大于10m。

④锚索与水平面的夹角以下倾为宜不大于35，一般15～25.全部输入完成后可点击自动生成工况，显示如下出现上图，一般为0.500注意：每次调整锚索的间距，都要重新自动生成工况。

深基坑工程设计内容（1）基坑支护结构设计的极限状态基坑支护结构设计应满足两种极限状态的要求：1)承载实力极限状态基坑工程的承载实力极限状态要求不出现以下各种状况：①支护结构的结构性破坏——挡土结构、锚撑结构折断、压屈失稳，锚杆的断裂、拔出，挡土结构地基基础承载力不足等使结构失去承载实力的破坏形式。

②基坑内外土体失稳——基坑内外土体整体滑动，坑底隆起，结构倾倒或踢脚等破坏形式。

③止水帷幕失效——坑内出现管涌、流土或流砂。

2)正常运用极限状态基坑的正常运用极限状态，要求不出现以下各种状况：①基坑变形影响基坑正常施工、工程桩产生破坏或变位；影响相邻地下结构、相邻建筑、管线、道路等正常运用。

②影响正常运用的外观或变形。

③因地下水抽降而导致过大的地面沉降。

（2）基坑支护结构的设计内容①支护结构体系的选型及地下水限制方式。

②支护结构的强度和变形计算。

③基坑内外土体稳定性计算。

④基坑降水、止水帷幕设计。

⑤基坑施工监测设计及应急措施的制定。

⑥施工期可能出现的不利工况验算。

以上设计内容，可以分成三个部分。

其一是支护结构的强度变形和基坑内外土体稳定性设计；其二是对基坑地下水的限制设计；其三是施工监测，包括对支护结构的监测和周边环境的监测。

软土地区的深基坑坑底以下土层较软，加固坑内被动区土体，可减小支护桩入土深度、基坑变形。

加固范围由计算或类似工程阅历确定。

加固的方法常用喷射注浆、深层搅拌。

深层搅拌局部加固的形式如图所示。

图深层搅拌局部加固的形式5、基坑工程设计依据基坑工程设计时，首先应驾驭以下设计资料(即设计依据)：①岩土工程勘察报告。

区分基坑工程的平安等级进行特地的岩土工程勘察，或和主体建筑勘察一并进行，但应满足基坑工程勘察的深度和要求。

区分基坑工程的规模和地质环境条件困难程度进行分阶段勘察和施工勘察。

具体要求详见有关章节。

②建筑总平面图、工程用地红线图、地下工程的建筑、结构设计图。

③邻近建筑物的平面位置，基础类型及结构图、埋深及荷载，四周道路、地下设施、市政管道及通信工程管线图、基坑四周环境对基坑支护结构系统的设计要求。

工程施工深基坑设计一、引言工程施工深基坑设计是土木工程中的一项重要工作，它涉及到建筑物的基础工程，对整个建筑物的结构稳定起着关键作用。

深基坑设计需要充分考虑地质条件、地下水情况以及周围建筑物的影响，合理设计基坑结构和支护措施，确保施工过程中的安全和稳定性。

本文将以某大型商业综合体深基坑设计为例，探讨深基坑设计的相关内容。

二、工程背景某大型商业综合体计划在某市CBD核心区域建设，项目总建筑面积约为30万平方米，地上地下共有10层。

基坑深度约为25米，由于周边建筑物密集，地下管线复杂，地质条件多变，需要进行深基坑设计和支护。

施工单位为某知名建筑集团，对于基坑设计有丰富的经验和技术实力。

三、地质调查在进行深基坑设计前，需要进行详细的地质调查，了解地质构造、地层分布以及地下水情况，为后续设计提供依据。

经过地质勘察，发现该地区地质构造较为复杂，主要由第四系沉积层和第三系泥岩层组成，地下水位较高，季节性变化大。

并且周边存在多条地下管线，对基坑设计施工产生一定影响。

四、基坑结构设计基坑结构设计是深基坑设计的核心内容，其合理性直接关系到基坑的稳定性和安全性。

在该商业综合体深基坑设计中，选用了深基坑隔离式支护结构，包括围护墙、支撑系统和地下水排水系统。

围护墙采用了双排支撑钻孔桩结构，支撑系统由水平和垂直支撑构成，地下水排水系统设置了排水管网和泵站。

通过这样的结构设计，能够有效隔离基坑与周围环境，确保基坑施工过程中的安全性和稳定性。

五、支护措施设计为了确保深基坑施工的安全性和稳定性，支护措施设计至关重要。

在该商业综合体深基坑设计中，采用了多种支护措施，包括土方开挖、围护墙施工、支撑系统安装和地下水排水等。

土方开挖阶段采用了逐层开挖的方式，避免土体坍塌引起事故。

围护墙施工采用了顶管钻孔桩施工技术，确保墙体的密实性和稳定性。

支撑系统安装过程中，严格按照设计图纸和施工规范进行，保证支撑体系的有效性。

地下水排水系统设置了电动泵站，实时监测地下水位，及时排水降低基坑水平。

深基坑围护结构课程设计指导书一、题目深基坑围护结构课程设计二、设计内容及要求：1.设计目的了解深基坑围护结构的构成和原理，掌握常用的围护结构形式及其作用，熟悉设计、施工和监理的相关规定和技术要求。

2.设计内容（1）设计深基坑的开挖顺序和选用的围护结构形式，防止底部土层扰动，保证基坑是否安全。

（2）根据基坑周围的地形、建筑物高度以及地下水位等因素，选用合适的围护结构形式，并进行相关的计算。

（3）根据设计要求，确定围护结构的材料和规格，制定施工方案。

（4）进行设计计算，包括围护结构的稳定性、变形及内力等方面的计算。

（5）编制施工图纸，包括围护结构各部位细节图、标注及尺寸等。

3.设计要求（1）设计和计算的内容应准确、完整，符合相关规范和标准。

（2）图纸和文字说明应明确、简洁、规范，起到明示设计意图、施工方法和操作要求的作用。

（3）设计应综合考虑各种因素，如地质条件、项目要求等，确保设计的可行性和安全性。

三、实验器材计算机、设计软件、绘图仪器等。

四、实验步骤1.确定基坑深度、形状及选用的围护结构形式。

2.确定基坑周围的地形、建筑物高度以及地下水位等因素，并按相关规定进行综合分析。

3.计算围护结构的稳定性、变形及内力等，包括荷载分析和受力计算等。

4.确定围护结构的材料和规格，并结合实际情况进行使用。

5.编制施工图纸，包括围护结构各部位细节图、标注及尺寸等。

6.制定施工方案，进行施工和监理工作。

五、实验注意事项1.要认真阅读相关规范和标准，并结合实际情况进行设计。

2.计算和设计内容要准确、完整，涉及安全的部分要特别注意。

3.图纸和文字说明要规范、明确、简洁。

4.实验前要检查相关器材和软件是否正常，避免因故障而耽误实验。

5.施工和监理工作要按照相关规定和技术要求进行。

《基础工程》课程设计国家开发银行数据中心深基坑支护设计中国地质大学（北京）工程技术学院土木工程二班陆加弟、田梦楠、侯丹指导教师：张斌二〇一一年十二月十八日目录第一部分工程资料1.工程概况2.场地地质与水文地质条件2．1 地形地貌2．2 地层构成2．3 拟建场地水文地质条件第二部分设计内容1.基坑开挖断面设计1．1设计依据2.支护方案确定2．1基坑支护方案设计的指导思想2．2基坑支护方案选择3.土钉墙设计3．1土钉设计参数3．2计算过程3．3面层技术参数4.桩锚设计4．1设计内容4．2桩锚体系计算过程5.基坑支护结构施工组织设计5.1土方开挖施工设计5.2基坑测量施工方案5.3土钉墙施工方案5.4钻孔灌注桩施工方案5.5预应力锚杆施工方案5.6滞水处理方案第三部分计算内容1.计算说明书1．1土钉墙内部稳定验算1．2土钉墙整体稳定性验算1．3桩锚体系验算第四部分设计图纸及计算书1.支护结构剖面图2.相关结构设计大样图感谢信参考文献工程资料1.工程概况工程名称：国家开发银行数据中心深基坑支护结构设计工程地点：北京市海淀区苏家坨镇三星庄北本工程场地位于北京市海淀区苏家坨镇三星庄北，东临规划的创新园经二路，西临规划的创新园经一路，北临创新园中环路，南临周家巷，交通便利。

拟建的国家开发银行数据中心主要有1#设备用房、2 #科研用房、传达室及地下车库组成。

最大基础埋深-8.0米，拟采用土钉墙+桩锚的护坡方式进行基坑护坡。

拟建的建筑物概况见表1-1，其中2#科研用房建筑形体呈“U”形，西侧地上3层，无地下室，北侧及东侧地上4层，1层地下室，西侧及北侧楼体均设置房顶机房。

表1-1拟建建筑物设计概况2.场地地质及水文地质条件2.1地形地貌拟建场地位于苏家坨镇三星庄北，地貌单元属于永定河冲积扇上部。

从拟建场地地理位置示意图可以看出，勘察期间场地现状在中部主要为葡萄、果树、大棚等农业园地，地表的各种植物及构筑物尚未清除；在东部主要为苗圃，草木丛生；西侧主要为旧有的建筑物场地（旧有建筑物地面以上的结构部分已经拆除，砼地面以及基础尚未拆除），地面堆放有大量的建筑生活垃圾。

深基坑专项工程施工设计方案一、项目概况深基坑工程是指在地下施工深度较大、挖掘量较多的基坑。

本项目为深基坑专项工程，施工区域位于地的市中心，总面积为XXX平方米，最大挖掘深度为XX米。

二、工程要求1.安全性：施工过程中必须严格遵守国家相关安全规范和标准，保障工程施工安全。

2.环境保护：合理规划施工区域，减少噪音和粉尘污染，并采取相应措施保护周边环境。

3.工期控制：根据工程进度要求，合理安排施工计划，确保工期按时完成。

三、方案设计1.地质勘察和设计计算：根据地质勘察报告，确定地下土层的性质和稳定性，并进行相应的设计计算，包括基坑支护结构和地下水处理措施。

2.基坑支护结构设计：采用支撑桩和土钉墙相结合的支护结构，确保基坑的稳定性和安全性。

3.地下水处理措施：根据地下水的水位和水质情况，采取合适的降低地下水位、排水和防渗措施。

4.施工方法和工艺流程：根据地质情况和设计要求，选择适宜的施工方法和工艺流程，包括挖土、支护、排水、防渗和回填等过程。

5.施工设备和材料选择：根据施工要求，选择适用的施工设备和材料，确保施工质量。

6.安全措施和应急预案：制定详细的安全措施和应急预案，保障施工过程中的安全。

四、施工组织及管理1.施工组织：合理划分施工区域，确定各工序的施工顺序和配套施工设备，确保施工进度和质量。

2.管理措施：建立完善的施工管理体系，包括施工人员培训、安全监督、技术交底、质量检查和材料管理等。

3.施工进度控制：制定详细的施工计划和进度表，定期进行现场会议和检查，及时调整施工进度。

五、环境保护和社会效益1.噪音和粉尘控制：采取噪音和粉尘控制措施，减少对周边环境和居民的影响。

2.废弃物处理：规定废弃物的分类和处理方式，确保合理处理废弃物，防止对环境造成污染。

3.地下水保护：严格按照设计要求进行地下水处理和监测，确保地下水的质量和环境的安全。

4.社会效益：项目的顺利开展将带动周边经济发展，提高就业率，改善当地居民的生活质量。