设计总说明
1、工程概况 1.1 项目概况
1 项目名称：济阳县王奎楼居等城中村改造项目(东区)基坑支护与降水设计 2 项目地点：济南市济阳县新元大街南侧、龙海路（待建）东侧、闻韶街（待建）
北侧、经六路（待建）西侧
3 建设单位：济南创盈置业有限公司 1.2 项目与基坑概况
拟建工程由17层住宅楼30栋、地下车库组成。本次支护范围为楼座及周边整体地
下车库。基坑形状大体呈倒U形，南北长约194.00m，东西宽约112.00m，基坑支护总
长度约3175.00m。场地现状地面标高20.10～21.20m，基底标高为13.65～15.65m（所
用标高均为绝对标高）。基坑开挖深度为4.75～6.75m（详见基坑支护体系平面图）。
2、设计依据
《济阳县王奎楼居等城中村改造项目（27#-56#住宅楼）及地下车库岩土工程勘察报告》，山东惠裕土木工程有限公司，2018.2；
济阳县王奎楼居等城中村改造项目结构图、建筑图，济南创盈置业有限公司；
《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011；
《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-2012；
《复合土钉墙基坑支护技术规范》GB 50739-2011；
《岩土工程勘察规范》GB50021-2001（2009版）；
《建筑基坑工程监测技术规范》GB50497-2009；
《建筑与市政工程地下水控制技术规范》JGJ111-2016；
《建筑边坡与基坑工程设计文件编制标准》DBJ/T14-081-2011；
《建筑基坑支护结构构造》11SG814；
《混凝土结构设计规范》GB50010-2010；
《混凝土工程施工质量验收规范》GB 50204-2015； 《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB50202-2002； 《复合土钉墙施工及验收规范》DB/J14-047-2007 《工程建设地下水控制技术规范》DB/J13468-2016；
《危险性较大的分部分项工程安全管理规定》 中华人民共和国住房和城乡建设部令第37号；
《济南市房屋建筑及轨道交通工程安全专项施工方案编制审查与专家论证实施办法》济建发[2016]18号。
3、基坑周边条件
3.1 基坑周边环境条件
拟建项目周边环境条件较简单，根据业主所提供的地形图，场地周围环境情况如
下：
场区外围基坑北侧坡顶距离建筑红线37.37～39.55m、距离新元大街97.57～
99.38m，东侧坡顶距离建筑红线、经六路8.46～22.78m，东北侧坡顶距离管道17.48～
31.16m，南侧坡顶距离建筑红线、闻韶街4.04～6.52m，西侧坡顶距离建筑红线、龙
海路1.96～6.11m，西侧坡顶距离污水管道（直径800mm，埋深0.70m）1.96～6.11m。场区内侧基坑东部坡顶距离建筑红线9.76～11.32m、距离国家粮库22.99～
24.59m，北部坡顶距离建筑红线19.47～46.23m、距离国家粮库47.14～64.79m，西部
坡顶距离建筑红线1.15～8.69m、距离国家粮库19.10～25.24m。
已建国家粮库采用独立基础，基础埋深约1.00m，基础底采用搅拌桩地基处理，处理深度6.00m，处理前地基承载力为80kPa，处理后为140kPa。 3.2 基坑周边荷载条件
基坑按顶边线外2.00m均布荷载20kPa考虑。基坑要求范围内附加荷载均不得超20kPa，严禁在基坑周围进行堆载，若必须超载时需报设计人员作相应加强设计。 4、设计软件
北京理正深基坑计算软件7.0。 5、工程地质与水文地质条件 5.1 工程地质条件
根据勘察报告，场区属黄河冲洪积平原地貌单元，场地地形较平坦，现地面标高最大值21.40m，最小值20.07m，地表相对高差1.33m。场地地层主要为素填土、杂填土、粉质黏土、粉土、黏性土及粉砂等。 该基坑支护设计中所涉及到的地层如下：
①层素填土：黄褐色，松散~稍密，稍湿，主要以粘性土为主，含少量植物根系，偶见碎砖块，近期3至5年回填，土质不均匀。场区局部缺失，厚度：0.60～2.70m，平均1.37m；层底标高：7.54～20.01m，平均19.10m；层底埋深：0.60～2.70m，平均1.37m。
①-1层杂填土：杂色，松散，稍湿，主要以碎砖块等建筑垃圾为主，混少量粘性土，近期3至5年回填，土质不均匀。场区局部分布，厚度：0.90～1.40m，平均1.20m；层底标高：19.11～20.03m，平均19.44m；层底埋深：0.90～1.40m，平均1.20m。
②层黏土：黄褐色，可塑状态，局部偏软，无摇震反应，有光泽，干强度及韧性高，含少量铁质氧化物，局部夹粉质粘土薄层。场区普遍分布，厚度：0.90～4.60m，平均2.63m；层底标高：14.36～18.13m，平均16.16m；层底埋深：2.60～6.30m，平均4.32m。
②-1层粉土：褐黄色，稍密~中密，稍湿-湿，摇震反应中等，无光泽，干强度及韧性低，含少量铁质氧化物及云母片，夹粉质黏土薄层。场区局部分布，厚度：0.50～1.50m，平均1.08m；层底标高：17.79～18.69m，平均18.24m；层底埋深：1.90～2.60m，平均2.22m。
③层粉土：褐黄色，稍密~中密，稍湿-湿，摇震反应中等，无光泽，干强度及韧性低，含少量铁质氧化物及云母片，夹粉质黏土薄层。场区普遍分布，厚度：0.80～4.60m，平均2.77m；层底标高：11.07～15.83m，平均13.39m；层底埋深：5.20～9.00m，平均7.09m。
④层粉质黏土：浅灰色，可塑、偏软状态，无摇震反应，有光泽，干强度及韧性中等，含少量铁质氧化物，局部夹黏土及粉土薄层。场区普遍分布，厚度：1.30～6.40m，平均3.44m；层底标高：7.88～11.71m，平均9.94m；层底埋深：8.80～13.00m，平均10.53m。
⑤层粉砂：灰黄色，稍密-中密，饱和，主要矿物成份为石英、长石及云母片等，分选性较好，颗粒级配差，夹粉土薄层。场区普遍分布，厚度：1.20～5.30m，平均3.51m；层底标高：5.57～7.02m，平均6.44m；层底埋深：13.50～14.80m，平均14.04m。
⑥层粉质黏土：灰褐色，可塑状态，无摇震反应，稍有光泽，干强度及韧性中等，含少量铁质氧化物，局部夹粉土薄层。场区普遍分布，厚度：3.50～6.10m，平均4.35m；层底标高：0.02～1.89m，平均1.04m；层底埋深：18.60～20.70m，平均19.46m。
⑥-1层粉土：褐黄色，中密，湿，摇震反应中等，无光泽，干强度及韧性低，含少量铁质氧化物及云母片。场区局部分布，厚度：0.70～1.60m，平均1.16m；层底标
高：3.21～4.28m，平均3.75m；层底埋深：16.10～17.70m，平均16.73m。 ⑦层粉质黏土：黄褐色，可塑状态，无摇震反应，稍有光泽，干强度及韧性中等，含少量铁质氧化物，局部夹粉土薄层。场区普遍分布，厚度：0.70～5.70m，平均1.88m；分别从基坑工程的安全性、施工技术的可靠性、基坑工程总体造价、当地施工成熟度及工期等方面进行了综合分析比较，并最终确认推荐采用\土钉墙支护结构+坑边降水井、国家粮库周边帷幕、坑内疏干井疏干地下水\的整体支护方案。 层底标高：-4.62～0.69m，平均-0.87m；层底埋深：20.00～25.30m，平均21.36m。
与基坑支护设计有关的土层参数见表5.1：
表5.1 各地层与支护设计相关的物理力学参数一览表 指标 γ Ck φ土钉极限粘结 k 渗透系数K层号岩性 kN/m3 kPa 度 强度标准值（kPa） （cm/s） ① 素填土 18.3 20.9 11.2 25.0 4.5×10-6 ①-1 杂填土 17.0 5.0 10.0 20.0 5.0×10-6 ② 黏土 18.1 29.4 10.5 38.0 4.8×10-5 ②-1 粉土 18.3 8.1 22.0 36.0 5.2×10-4 ③ 粉土 18.4 8.6 21.3 36.0 5.0×10-4 ④ 粉质黏土 18.6 19.9 10.8 36.0 4.6×10-5 5.2 水文地质条件
根据勘察报告，场区地下水属第四系孔隙潜水，勘察期间测得地下水埋深2.70～4.40m，相应标高平均值16.99m。地下水补给方式主要由大气降水及上游迳流补给，排泄方式主要为人工开采、蒸发及地下迳流。根据调查，地下水位年变幅1.00-2.00m。近3至5年历史最高水位标高19.00m。历史最高水位标高20.00m。 6、设计方案 6.1 基坑工程的特点
1 基坑内部为国家粮库，对支护体系变形要求比较严格，给周边环境保护和支护
结构的设计和施工造成很大困难。
2 场地水文地质条件相对复杂，地下水位埋置较浅，地下水控制设计的难度和风
险较大。
6.2 总体设计思路
围绕基坑工程的特点和难点，基于目前国内外类似条件下的基坑工程经验，我司
6.3 基坑支护设计目标
1 基坑支护的设计使用期限为1年。
2 基坑底边线距离地下室基础外缘线1.50m。
3 设计方案和施工质量需保证基坑周边（构）筑物、地下管线、道路的安全和正常使用；保证主体地下结构的施工空间。 6.4 支护单元划分
根据基坑开挖深度、工程地质条件、水文地质条件、周边环境及基坑边荷载分布的特点，基坑支护共分为5个支护剖面，如表6.4所示，具体见基坑支护体系平面图。
表6.4 支护剖面一览表 支护剖面 支护范围 开挖深度(m) 坡率 支护形式 支护长度(m) 安全等级 AB、CDE、FG、1-1 HI、JK、LM、PQ5.15~5.95 1:0.6 土钉墙 1720.517 二级 段 2-2 BC、EF、KL、NO、TA段 4.75~5.15 1:0.6 土钉墙 601.113 二级 3-3 GH、IJ、QR段 6.32~6.75 1:0.6 土钉墙 340.681 二级 4-4 MN段 5.15~5.55 1:0.2 土钉墙 192.065 二级 5-5 OP段 6.35 1:0.3 土钉墙 14.080 二级 6-6 RST段 5.52~6.05 1:0.6 土钉墙 307.467 二级 6.5 地表水及地下水控制设计 6.5.1 地表水控制设计
基坑顶边线外一倍基坑深度范围内地面全部硬化，坡顶砌筑挡水墙，以防雨水进入