樂陵盛鑫首府工程基坑支護方案

樂陵盛鑫首府工程基坑支護方案施工單位德州天元集團有限責任公司編制日期二0一四年九月目錄一、工程概況1二、編制依據1三、土方開挖施工準備1四、土方開挖機械計算及施工2五、基坑支護地質條件3六、基坑邊坡支護4七、施工方法12八、排水措施12九、注意事項12十、安全生產及文明施工12十一、成品保護131、工程概況1、基本特征本工程為樂陵市盛鑫首府1、2、3、5工程，位于山東省樂陵市建設路以北，渤海南大街以西，振興東路以南，該工程為高層住宅樓，1樓長為44M，寬為20M，結構形式框剪結構地上十七加一層，總建筑面積1190432，建筑高度為59M。2樓長為334M,寬為199M，結構形式框剪結構地上十八層，總建筑面積842976，建筑高度為592M。3樓長為368M，寬為197M，結構形式框剪結構地上十八層，總建筑面積939883，建筑高度為569M。5樓長為334M,寬為199M，結構形式框剪結構地上十八層，總建筑面積842976，建筑高度為592M。2、結構特征本工程結構形式采用鋼筋混凝土框架、剪力墻結構，填充墻及隔墻材料采用加氣混凝土砌塊。地下室采用鋼筋砼剪力墻結構，防水除采用結構自防水外，在地下室外墻外側做SBS防水卷材。本項目抗震設防烈度為6度。二、編制依據建筑施工計算手冊、建筑基坑支護技術規(guī)程（JGJ12099）、建筑施工手冊、建筑邊坡工程技術規(guī)范（GB503302002）三、土方開挖施工準備1、施工機具及設備為了加快土方開挖進度，盡量避免或減少氣候對土方工程的影響，根據本工程特點及規(guī)模，棄土運距80米，擬選用2臺反鏟挖掘機挖土，自卸式汽車配合運土，推土機、鏟運機等，基底清出的少量土方由人工進行清槽。2、施工現(xiàn)場準備本工程定位放線已完成，土方開挖分為兩次開挖，第一次挖至自然地坪下25米，第二次挖至基槽低?，F(xiàn)場臨時運輸?shù)牡缆芬丫邆洹?、技術準備設置好平面控制樁和水準點作為測量及驗收的依據，不受土方開挖的影響，確保施工道路暢通無阻。審查設計圖紙，核對平面尺寸和坑底標高，向施工人員進行技術、質量、安全施工交底工作，備用材料和管理人員全部到位。檢測建筑軸線和標高已確定，并作第一次記錄。對場邊道路機械場內的臨時設施做好定位標記并做好記錄。在基坑開挖前，基坑開挖范圍內的所有軸線樁和水準點都要引出施工活動區(qū)域以外，用大方木樁深打后釘上鐵釘并加以保護?；由峡趯挾?22米，長度為791米，深度自自然地坪開挖6米，開挖施工難度大，所以全部基礎均采用大開挖。開挖土方時按規(guī)定進行放坡，并進行基坑支護。挖出的土方均用自卸汽車運至甲方指定地點，用于基礎回填。4、夜間施工照明的準備基坑開挖期間，夜間照明用電；所有用電均可以從現(xiàn)場配備的配電箱內接引，通過控制箱架空至土方開區(qū)域。施工范圍內的夜間照明采用活動燈架，每個燈架安裝1000W碘鎢燈，基坑內配備四個燈架。現(xiàn)場放坡位置均視情況放置一定數(shù)量的照明燈及警戒燈。四、土方開挖機械計算及施工本工程土方開挖量經計算約29000M3。1、計算機械數(shù)量計算Q13600QK1/TQ1360010930108M3/HQ1單斗挖掘機小時生產率（M3/H）；T挖掘機每一工作循環(huán)延續(xù)時間,取30S；Q鏟斗容量（M3）；K1土斗利用系數(shù),對砂土為0809；對粘土為085095。Q28Q1K2Q28108076048M3/臺班Q2單斗挖掘機臺班生產率（M3/臺班）；K2工作時間利用系數(shù)，在向汽車裝土時為068072；NQ/Q21/TCK3N290001（604812308）2臺N挖掘機數(shù)量；Q土方工程量；T工期（D）C每天作業(yè)班數(shù)（臺班）；K3時間利用系數(shù)，一般為08085。經計算需要2臺挖掘機。2、開挖順序挖土順序為自西向東、自南向北分層分段依次進行?；娱_挖按53度角放坡。開挖一層，人工修理邊坡浮土后，然后再進然后開挖下一層。3、因工期緊張，交通流量大，土方運輸車輛較多，為防止交通堵塞，合理安排車輛行走路線十分重要。4、在開挖過程中，配備兩名專職測量員，機械大開挖接近基底時，應由測量員控制底標高，測設距離基底300MM的標高，每隔3M在邊坡上釘水平標高木樁，人工清槽時用300MM標準尺桿隨時以木樁為準校核底標高，最后由兩端軸線（中心線）引樁拉通線檢查距邊尺寸，確定坑寬標準，根據此來修整，最后清除基坑底土方。5、實行安全與信息施工，土方開挖時要有專人進行測量標高，并派專人用對講機指揮，確保土體的設計標高，避免挖深或挖不到規(guī)定深度。在開挖坑底土時，須嚴格控制設計標高。6、在挖至最后一步時，預留300MM厚由人工配合清土。五、基坑支護地質條件1、水文條件場區(qū)地下水為第四系孔隙潛水微承壓水，勘察期間地下水位埋4米左右。2、地層條件根據巖土工程勘察報告該場地地層由粉土、粉質粘土等組成，支護深度范圍場地地層如下第一工程地質層（Q4AL）粉土，棕黃色，稍密中密，濕，無光澤，干強度低，韌性低，搖振反應中等，夾粘土薄層。厚度平均15米；壓縮系數(shù)AL2020MPA1，為中壓縮性土。第二工程地質層（Q4AL）粉質粘土，棕黃色，可塑，有光澤，干強度高，韌性低，厚度平均3米；壓縮系數(shù)AL2027MPA1，為中壓縮性土。第三工程地質層（Q4AL）粉質粘土，棕黃色，可塑，有光澤，干強度高，韌性低，厚度平均6米；壓縮系數(shù)AL2015MPA1，為中壓縮性土。4、場區(qū)條件地形地貌場地地形平坦，樓基坑底面標高為732M；自原始地面開挖深度為6米。5、材料準備所有材料施工前提出實驗報告，驗收合格后方可使用。6、基坑坡頂每隔1520米設置一個位移監(jiān)測點，當基坑邊坡出現(xiàn)異常變化時，應及時通知設計人員及有關部門，以便分析原因。7、嚴格按施工方案圖紙施工，并遵循“動態(tài)設計與信息化施工相結合的原則”進行支護結構的施工。六、基坑邊坡支護基坑西側外邊線含工作面距離有27米，基坑北側、南側、東側開挖外邊線含工作面為5米，開挖為二級放坡。根據開挖條件基坑西側放坡開挖，施工土釘墻；北、東、南側坡面掛網噴漿。（一）西側基坑支護1、基坑西側放坡開挖，施工土釘墻。土釘墻主體采用直徑22鋼筋，土釘墻鋼筋間距15米，豎向間距15米，成孔直徑100MM，注M20水泥砂漿，沿土釘桿體均勻布設支架，面層噴C20混凝土，厚度為80MM。2、土釘做法施工前先行人工修整坡面；沿基坑坡面采用機械或人工成孔，（第一道土釘可采用人工成孔，以減少對既有基礎或管線的擾動），成孔直徑100MM，傾角控制在15度；成孔后置入土釘鋼筋，土釘鋼筋為7米長直徑22鋼筋，沿土釘桿體均勻布設支架，支架為直徑6250250鋼筋網,孔內注漿材料為M20水泥砂漿，灰沙比為103，水灰比為05；注漿時孔口部位設置止?jié){塞及排氣管；土釘端部采用鋼筋網與土釘鋼筋焊接，并與通長配置的加強鋼筋直徑16鋼筋焊接牢固。3、西側基坑土釘墻安全性計算1參數(shù)信息基本參數(shù)側壁安全級別二級基坑開挖深度HM600土釘墻計算寬度BM1300土釘水平距離M150土體的滑動摩擦系數(shù)按照TAN計算，為坡角水平面所在土層內的內摩擦角；考慮地下水位影響；基坑外側水位到坑頂?shù)木嚯xM1100基坑內側水位到坑頂?shù)木嚯xM1500放坡參數(shù)序號放坡高度M放坡寬度M平臺寬度M1620荷載參數(shù)序號布置方式荷載值KPA距基坑邊線M作用寬度M1局布6751545土層參數(shù)序號土類型土厚度MKN/M3CKPA極限摩擦阻力KPA1填土7001931892370表中為土重度KN/M3,C為內聚力KPA,為內摩擦角土釘數(shù)據序號孔徑MM長度M入射角度豎向間距M水平間距M110072000150150210065200015015031006002000150150土釘含錨桿抗拉承載力的計算單根土釘受拉承載力計算，根據規(guī)范JGJ12099，其中土釘受拉承載力標準值TJK按以下公式計算其中荷載折減系數(shù)EAJK土釘?shù)乃胶奢dSXJ、SZJ土釘之間的水平與垂直距離AJ土釘與水平面的夾角按下式計算其中土釘墻坡面與水平面的夾角。土的內摩擦角EAJK按根據土力學按照下式計算土釘抗拉承載力設計值TUJ按照下式計算其中DNJ土釘?shù)闹睆健土釘?shù)目估Ψ猪椣禂?shù)，取13QSIK土與土釘?shù)哪Σ磷枇?。根據JGJ12099表614和表443選取。LI土釘在土體破裂面外的長度。層號有效長度M抗拉承載力KN受拉荷載標準值KN初算長度M安全性1460778113872400滿足2480812040441700滿足3545921967010550滿足土釘鋼筋的直徑D，按土釘受拉屈服條件計算其中D土釘鋼筋的直徑FYK鋼筋抗拉標準值，按混凝土結構設計規(guī)范GB500102002選取。第1號土釘鋼筋的直徑D至少應取826MM；第2號土釘鋼筋的直徑D至少應取1411MM；第3號土釘鋼筋的直徑D至少應取1817MM；土釘墻整體穩(wěn)定性的計算根據規(guī)程JGJ12099要求，土釘墻應根據施工期間不同開挖深度及基坑底面以下可能滑動面采用圓弧滑動簡單條分法如下圖，按照下式進行整體穩(wěn)定性驗算公式中N滑動體條分數(shù)M滑動體內土釘數(shù)K滑動體分項系數(shù)，取130基坑側壁重要系數(shù)；WI第I條土重；BI第I分條寬度；CIK第I條滑土裂面處土體粘結力；IK第I條滑土裂面處土體的內摩擦角；I第I條土滑裂面處中點切線與平面夾角；J土釘與水平面之間的夾角；LI第I條土滑裂面的弧長；S計算滑動體單元厚度，即第I條土條平均高度HI；TNJ第J根土釘在圓弧滑裂面外錨固與土體的極限抗拉力，按下式計算。LNJ第J根土釘在圓弧滑裂面外穿越第I層穩(wěn)定土體內的長度把各參數(shù)代入上面的公式，進行計算，可得到如下結果計算步數(shù)安全系數(shù)滑裂角度半徑RM圓弧角2度標高M第1步4711353912801674041800第2步3287473785122570553600第3步1632508718504483235400第4步1628516269707464356000計算結論如下第1步開挖內部整體穩(wěn)定性安全系數(shù)FS4711130滿足要求標高1800M第2步開挖內部整體穩(wěn)定性安全系數(shù)FS3287130滿足要求標高3600M第3步開挖內部整體穩(wěn)定性安全系數(shù)FS1632130滿足要求標高5400M第4步開挖內部整體穩(wěn)定性安全系數(shù)FS1628130滿足要求標高6000M抗滑動及抗傾覆穩(wěn)定性驗算抗滑動穩(wěn)定性驗算抗滑動安全系數(shù)按下式計算式中，EAH主動土壓力的水平分量KN；F墻底的抗滑阻力KN，由下式計算求得土體的滑動摩擦系數(shù)；W所計算土體自重KNQ坡頂面荷載KN/M2；BA荷載長度；SV計算墻體的厚度，取土釘?shù)囊粋€水平間距進行計算。KH635613，滿足要求抗傾覆穩(wěn)定性驗算抗傾覆安全系數(shù)按以下公式計算式中，MG由墻體自重和地面荷載產生的抗傾覆力矩，由下式確定其中，W為所計算土體自重KN；Q為坡頂面荷載KN/M2；BC為土體重心至O點的水平距離；BA為荷載在B范圍內長度；B為荷載距基坑邊線長度；B為土釘墻計算寬度；ME由主動土壓力產生的傾覆力矩，由下式確定；其中，EAH為主動土壓力的水平分量（KN）；LH為主動土壓力水平分量的合力點至通過墻趾水平面的垂直距離。KQ1006815，滿足要求北、東、南側基坑支護北、東、南側二級放坡，坡面掛網噴漿，臺寬1米，一次放坡25米，二次放坡35米，坡面掛直徑6250250鋼筋網,噴C20混凝土，厚度為80MM，坡面擊入長度1米直徑14鋼筋間距2米設置做固定面網用。其他措施1、本工程施工應作好地面的排水工作，嚴禁基坑地面附近出現(xiàn)大量積水和基坑內積水。噴射砼面層應深入基坑底面以下02米為宜，并應在坑底設置排水溝及集水坑。2、基坑上四周加設防護欄桿，立柱間距2米，06米、15米各設一道防護欄桿，2000目立網全眼封閉。并砌300MM高擋水臺，擋水臺采用M50砂漿砌筑磚臺，表面砂漿抹面。3、上人斜道搭設的注意事項上人斜道設在基坑東側。斜道寬度為1M，立桿采用48鋼管，間距15M；垂直于邊坡設置,砸入地下05M。應設置欄桿及擋腳板。鋼管防護欄桿06M、12M各設一道，擋腳板高度180MM；4、變形觀測施工過程中，要求在基坑周圍每隔1520米布設1個變形觀測點，主要監(jiān)測坡頂水平位移和豎向位移，基準點必須可靠準確。設置兩名專職觀測人員隨時觀測基坑開挖后的變形情況，并將監(jiān)測結果及時通告業(yè)主，以便及時采取措施。當出現(xiàn)下列情況時，應及時同建設監(jiān)理人員聯(lián)系并增加觀測密度坡頂水平位移達到10MM以上或垂直位移12MM以上；坡頂水平位移突然加大；邊坡泄水孔水流量加大、邊坡潮濕嚴重?；娱_挖期間，坡頂?shù)孛娌坏眠^量堆載，亦不得走行重型汽車。七、施工方法1、邊坡開挖與修整首先按設計要求由測量人員放出基坑開挖邊線，并應有專人驗線并作預檢記錄。邊坡采用機械逐步開挖，然后采用人工修整，經專人檢查合格后進入下道工序。2、放線由現(xiàn)場技術人員按設計要求放線，經專人檢查，做好施工記錄。八、排水措施基坑內沿四周設置排水溝，寬度為03米，深度為03米，每隔15米設置一個積水坑，積水坑長寬高均為08米，以便于積水時能夠有效的排水，做到基坑內不積水。九、注意事項1、挖土過程中應有測量工及時將標高引測至基坑壁上，并隨時檢測，避免超挖。2、基坑開挖完畢后，盡快打上墊層，以防擾動。3、基礎施工時，派專人負責巡視，一旦出現(xiàn)危險預兆應及時報告并立即通知撤離。4、基槽上口2000MM處設鋼管護欄，并用紅白漆做出突出標記，外掛密目安全網，夜間設警示燈。十、安全生產及文明施工1、制定施工現(xiàn)場安全防護基本標準，編制安全措施，設計和購置安全設施。建立嚴格的安全教育制度，堅持入場