基坑支护计算书(1)

基坑支护设计

计 算 书

1 工程概况及工程地质条件

1.1 工程概况

该拟建场地位于市区广州中路南侧，麒磷路与广州路交汇处，本项目东临金桥搬迁街，西临博大医院，北面为广州路，南临水城养路总段机料股。

场地内地形较平坦，车辆可直通场地内，其原始地貌为石芽残丘岩溶地貌。 本区气候属云贵高原气候，夏湿春干气候区，根据市多年气象资料统计，年平均气温12℃，最高气温31.6℃，最低气温-11.7℃，年差气温16.9℃,

日差气温25℃;日降雨量最大为117.1mm（1991年大于此数），年平均降雨量为1231.1mm，年最小降雨量884.8mm；月平均相对湿度为93%，年平均相对湿度为83%；最大风速为40m/s，最大风力5级。

市凯宾斯基大厦总建筑面积为63663.23平方米，，由塔楼及裙楼组成，其中塔楼层数为20层，裙楼为5层，采用框支剪力墙结构；设计±0标高为1795.30 m。拟建物设二层地下停车场（二层地下室高8.9m，-2F地下室底板标高为1786.0m）。根据《岩土工程勘察规范》GB50021-2001（2009版），市凯宾斯基大厦工程重要性等级为一级，地基复杂程度为二级，场地复杂程度为一级，因此，其基坑岩土工程勘察等级为甲级。1.2 场地工程地质条件

（一） 场区地形地貌

拟建场地位于水城坡立谷岩溶盆地的东段，地貌形态组合类型属岩溶盆地，其特点是盆地内地形平缓，阶地和斜坡不明显，无影响场地稳定性的高陡坡，上覆第四系冲积层，厚薄不均。

（二）地层、地质构造

根据水城盆地区域地质图(1:50000)，场地基岩为石炭系下统摆佐组白云质灰岩，属可溶性碳酸盐岩。拟建场地内岩体破碎、竖向节理裂隙较为发育，岩溶发育规模在纵向和横向上变化较大，形成较复杂的岩溶地基。岩层呈单斜产出，地层产状：倾向230度，倾角52度左右。

（三） 地层岩土构成

在钻探所揭露的深度范围内,场地自上而下主要分布有如下地层：

①杂填土（Q4ml）：杂色，成分不均匀，主要由砂、粘土、建筑垃圾及生活垃圾组成,结构松散,钻进时孔壁易垮塌，厚度0.6m-3.0m，平均厚度2.0m。

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②淤泥质粘土（Q4l）：黑色、褐黑色，饱和，软塑，有臭味，含腐殖质，手捻有滑感，厚度0-3.5m，平均厚度1.8m。

③粉质粘土（Q4al）：灰色、灰白色,可塑状 ,局部夹砂石颗粒,底部分布有0-0.3m的角砾及砂，厚度0-3.0m，平均厚度2.5m。

④粘土（Q4el）：黄色、浅黄色，可塑状，块状结构, 底部夹少量的风化碎石、角砾及砂，厚度6.8m-13.0m，平均厚度8.9m。

⑤白云岩：灰白、灰色，细晶结构，中厚层状。属较硬岩石，根据岩体的风化及完整性分为以下两层：

⑤1强风化破碎白云质灰岩（C1b、石炭系下统摆佐组）: 灰白、灰色,含白云质灰岩风化残余碎石,岩体破碎, 钻进较快,钻具剧烈跳动。岩芯呈碎块状、短柱状,含较多砾砂状，采取率低，波速值2000～3000m/s，。

⑤2中风化白云质灰岩（C1b、石炭系下统摆佐组）: 灰白、灰色，细晶结构,中厚层状，隐节理发育,被方解石、铁质、钙质胶结。钻进困难,岩芯呈短柱状、柱状，偶含碎块状。采取率72～88%，波速值3872～5786m/s，平均值为4291m/s，完整性指数0.55。

（四）岩溶地质现象

根据对拟建场地勘察结果得知，下伏基岩岩溶类型，主要表现为溶沟、溶槽、石芽、悬臂、陡壁等，相邻钻孔间岩面相对高差大于5.00m的地段较多，说明场地岩溶溶蚀作用沿节理裂隙面竖向切割强烈。根据353个钻探孔勘察结果，其中有95个钻孔见岩溶洞隙121个，见洞隙率为26.9%，本次施工的钻孔中岩石总进尺为8408.30m，洞隙发育的总厚度为212.6m，线岩溶率为2.5%，岩溶发育最深为24.2m（ZK12-1）。根据《四川省建筑岩土工程技术规范》（DB22/46-2004），结合钻探揭露的洞隙情况，该场地属岩溶强发育地段。

1.3 水文地质条件

根据勘察资料，按场地的地下水埋藏条件，场地地下水可分为土层内的孔隙水（上层滞水）和基岩中的岩溶洞隙潜水，两者具有一定水力联系，在场地钻孔中反映为地下水具统一混合水水位，水位相对高程为1790.3m（2012年4月测的水位为枯水期，已剔除异常值）。根据水城地区水文长观资料，丰水期与枯水期水位涨幅相

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差在2m左右，即丰水期水位为1792.3m。上层滞水赋存于土层中，该水主要受大气降水下渗补给的影响，并受季节性影响明显。而岩溶洞隙潜水赋存于岩体岩溶洞隙内，并受岩溶发育控制，地下岩溶洞隙是天然储水空间和运动通道。土层内的上层滞水与下伏岩溶洞隙潜水连通性较好，可下渗补给岩溶洞隙水。抽水试验情况详见“凯宾斯基大厦钻孔抽水试验报告”。

拟建物有二层地下室，整平标高为1795.30米（±0.00）。由于场地基岩埋深变化大，加之场地基岩部分地段浅表岩溶洞隙较为发育，基础埋深在地下水位以下；而场地地下水又较为丰富；因此，基础施工时，桩基涌水量按基础埋深最大的12-1号桩作桩基涌水量计算，采用大井法公式：

Q=[1.366KS（2H0-S）/lgR-lgr]+4KSr 计算得桩基涌水量为：2191.97m3/d。 式中：K—渗透系数（2.260m/d）；

S—水位降深（取24.7m）；

H0—有效含水段长度=2S=2×24.7=49.4m； R—地下水影响半径=2S（HK）1/2= 521.9米； r—桩基半径（0.70m）。

即每天涌入桩基的水量为2191.97m3。由于桩径及桩长的改变，涌水量会随桩径及桩长的改变而变化。在桩基施工过程中如揭穿岩溶管道，涌水量会突发性增大，建议施工单位做好相应的预防措施。

均质含水层潜水非完整井基坑远离河流时，基坑涌水量按下式计算： Q坑 =πk(H2-hm2)/[log（1+R/r）+( hm -l) ×log(1+0.2hm /r)/l] 计算得基坑涌水量为：1512.27 m3/d。

hm=（H+h）/2

式中：Q坑—基坑涌水量，m3/d

K—渗透系数（2.26m/d）； H—潜水含水层厚度，H=22.4 h—降水后基坑内水位高度，h=15.5 l—过滤器进水部分长度，l=10 R—地下水影响半径，R=150

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