【摘要】錨桿設(shè)計(jì)背景：工程的背景、位置、交通現(xiàn)狀及周邊建筑情況、地質(zhì)情況及水文地質(zhì)條件下，錨桿土釘墻在土方深基坑中的應(yīng)用。
1.工程簡(jiǎn)介
本項(xiàng)目是在西寧市積極實(shí)施“文明城市建設(shè)”和“西寧市暢通工程”的大背景下提出的，主要考慮解決南大街-昆侖大道方向的行人穿越南大街、昆侖大道(南繞城)的問(wèn)題，解決該路口人車(chē)混行，造成嚴(yán)重堵塞的問(wèn)題。并使得西寧市的城市道路更加暢通，該項(xiàng)目的建設(shè)具有一定的社會(huì)效益。
設(shè)計(jì)圖紙中提供的本工程建筑面積約為1100m?2，主體結(jié)構(gòu)混凝土澆筑約1420m?3，結(jié)構(gòu)用鋼材約330t，其它混凝土澆筑約500m?3，防護(hù)用鋼材1150噸，土方開(kāi)挖約11500m?3。
2.工程所在位置當(dāng)前交通現(xiàn)狀及周邊建筑情況
本工程位于昆侖路與南大街交叉口。本段昆侖路為雙向六車(chē)道主干路，該路外側(cè)為非機(jī)動(dòng)車(chē)道及人行道，現(xiàn)有路面寬度為40m。南大街北側(cè)路面寬為14m，南側(cè)最窄處路面寬度為12m，在交叉口處道路為“Z”型。該路口周邊建筑情況如下：東北角為“恬園”綠化園林，東南角為“綠園”綠化園林，西北角為西寧市南山路小學(xué)，西南角為公安局家屬院。由于該路口所處位置的復(fù)雜性導(dǎo)致了此處交通堵塞，人車(chē)混雜的危險(xiǎn)景象。但業(yè)主還要求不斷交施工，并必須保證車(chē)輛的正常通行。鑒于這種情況，我單位經(jīng)過(guò)多次實(shí)地勘察論證，決定采用半幅施工，陡坡開(kāi)挖基坑的施工方案。為了保證基坑四壁的安全、穩(wěn)定，并防止雨水沖刷，我單位采用了錨桿土釘墻的加固方案，對(duì)基坑四壁進(jìn)行加固，取得了好的效果。
3.工程地質(zhì)情況及水文地質(zhì)條件
根據(jù)青海九0六工程勘察設(shè)計(jì)院提供的地質(zhì)資料顯示，場(chǎng)地地層巖性自上而下依次為填筑土、濕陷性黃土狀土、非濕陷性黃土狀土。該地質(zhì)資料還顯示，在勘察深度范圍內(nèi)未發(fā)現(xiàn)地下水，因而工程施工可不考慮地下水的影響。
4.錨桿設(shè)計(jì)簡(jiǎn)圖
5.設(shè)計(jì)條件
5.1基本參數(shù)。
所依據(jù)的規(guī)程或方法：《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》JGJ120-99
基坑深度：7.850(m)
基坑內(nèi)地下水深度：20.000(m)
基坑外地下水深度：20.000(m)
基坑側(cè)壁重要性系數(shù)：1.000
土釘荷載分項(xiàng)系數(shù)：1.250
土釘抗拉抗力分項(xiàng)系數(shù)：1.300
整體滑動(dòng)分項(xiàng)系數(shù)：1.300
5.2坡線(xiàn)參數(shù)。
5.3土層參數(shù)。
5.4超載參數(shù)。
5.5土釘參數(shù)。
5.6花管參數(shù)。
基坑內(nèi)側(cè)花管排數(shù)0
基坑內(nèi)側(cè)花管排數(shù)0
5.7錨桿參數(shù)。
錨桿道數(shù)0
坑內(nèi)土不加固
施工過(guò)程中局部抗拉滿(mǎn)足系數(shù)：1.000
施工過(guò)程中內(nèi)部穩(wěn)定滿(mǎn)足系數(shù)：1.000
5.8內(nèi)部穩(wěn)定設(shè)計(jì)條件。
考慮地下水作用的計(jì)算方法：總應(yīng)力法
土釘拉力在滑面上產(chǎn)生的阻力的折減系數(shù)：0.500
圓弧滑動(dòng)坡底截止深度(m)：0.000(m)
圓弧滑動(dòng)坡底滑面步長(zhǎng)(m)：1.000(m)
6.設(shè)計(jì)結(jié)果
6.1土釘選筋計(jì)算結(jié)果。
6.2噴射混凝土面層計(jì)算。
6.2.1計(jì)算參數(shù)
厚度：8(mm)
混凝土強(qiáng)度等級(jí)：C20
配筋計(jì)算as：15(mm)
水平配筋：d8@150
豎向配筋：d8@150
配筋計(jì)算as：15
荷載分項(xiàng)系數(shù)：1.200
6.2.2計(jì)算結(jié)果。
6.3外部穩(wěn)定計(jì)算參數(shù)。
所依據(jù)的規(guī)程：《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50007-2002)
土釘墻計(jì)算寬度：10.000(m)
墻后地面的傾角：0.0(度)
墻背傾角：90.0(度)
土與墻背的摩擦角：10.0(度)
土與墻底的摩擦系數(shù)：0.300
墻趾距坡腳的距離：0.000(m)
墻底地基承載力：400.0(kPa)
抗水平滑動(dòng)安全系數(shù)：1.300
抗傾覆安全系數(shù)：1.600
6.4外部穩(wěn)定計(jì)算結(jié)果。
重力：1258.0(KN)
重心坐標(biāo)：(5.613，3.714)
超載：111.2(KN)
超載作用點(diǎn)x坐標(biāo)：6.295(m)
土壓力：191.8(KPa)
土壓力作用點(diǎn)y坐標(biāo)：2.669(m)
基底平均壓力設(shè)計(jì)值140.3(KPa)<400.0
基底邊緣最大壓力設(shè)計(jì)值174.9(KPa)<1.2×400.0
抗滑安全系數(shù)：2.227>1.300
抗傾覆安全系數(shù)：16.052>1.600
設(shè)計(jì)說(shuō)明：
出現(xiàn)以上結(jié)果有兩個(gè)原因
(1)在上部存在雜填土，雜填土的強(qiáng)度很低。
(2)開(kāi)挖的坡度太陡，只有1：0.33。
最終采用：
(1)錨桿注漿。
(2)錨桿長(zhǎng)度分別為L(zhǎng)?1=6m，L?2=4.5，L?3=3，L?4=3，L?5=3，L?6=2
7.基坑防護(hù)
(1)按照結(jié)構(gòu)物的平面坐標(biāo)放線(xiàn)開(kāi)挖基坑，開(kāi)挖坡度為1：0.33。
(2)基坑開(kāi)挖到合理深度時(shí)進(jìn)行鉆孔注漿，然后打入錨桿。
(3)基坑開(kāi)挖完畢，錨桿作業(yè)也相應(yīng)完工，再掛網(wǎng)噴射混凝土面層。
(4)混凝土配合比根據(jù)實(shí)驗(yàn)室提供的理論配比，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)沙石的實(shí)際含水量進(jìn)行調(diào)整，并加入一定比例的速凝劑，保證混凝土的快速凝固，并提高其早期強(qiáng)度。
(5)噴射作業(yè)自下而上進(jìn)行，并必須保證混凝土的設(shè)計(jì)厚度。
錨桿土釘墻的防護(hù)效果在2010-09-20日晚上9點(diǎn)西寧市的一場(chǎng)大暴雨中得到了證明，基坑四壁完好無(wú)損，沒(méi)有發(fā)生坍塌現(xiàn)象。如今南半幅的主地道已經(jīng)施工完畢，即將進(jìn)行北半幅的施工。
實(shí)踐證明，土方深基坑采用錨桿土釘墻進(jìn)行防護(hù)，工藝簡(jiǎn)單，成本較低，有推廣應(yīng)用的價(jià)值。
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