内蒙古高层框剪医院楼基坑边坡支护施工方案(挂网喷浆,喷锚支护,土钉墙计算书).doc

鄂尔多斯*医院工程基坑支护施工方案湖南*建设工程有限公司二零一零年九月目 录一、编制依据2二、工程概况2三、确定护坡方案3四、施工工艺5五、工程质量控制7六、安全与消防保卫管理8七、文明施工及季节性施工措施10八、工程监测方案10九、边坡意外情况应急措施12附图12土钉墙计算书16一、编制依据1.1内蒙古自治区鄂尔多斯*医院一标段平面布置示意图1.2建筑基坑支护技术规程jgj120991.3混凝土结构设计规程gb5001020021.4混凝土结构工程施工质量验收规范gb5020420021.5建筑地基与基础设计规范（gbj789）1.6鄂尔多斯*医院岩石工程勘察报告1.7本工程施工组织设计及施工合同二、工程概况2.1、设计情况市医院综合楼地下室建筑面积21222m2，地下室地板底标高-7.2m，最长边为180m，最短边为50m左右，框剪结构，地下室外缘底板挑出外墙边最长1.5m，最短有750mm，挑板底标高-7.6m、-7.8m两种。2.2、地质情况根据2010年6月23日鄂尔多斯人民医院岩土工程勘察报告中岩土地层构成及工程特性具体如下：单元层细砂层，地层强度低，变形量较高，地层最大厚度4.7m，最小厚度0.9m，平均厚度2.2m；单元层粉砂细砂层，地层强度、变形量均为中等，地层最大厚度4.6m，最小厚度0.8m，平均厚度2.9m；单元层粉质粘土：地层强度低，高压溶性，地层最大厚度4.6m，最小厚度1.1m，平均厚度2.8m；单元层有机质土，地层强度低，高压溶性，地层最大厚度4.1m，地层最小厚度1.2m，平均厚度2.2m。场地地下水分为两类：（1）上层滞水，分布于单元层粉质粘土层的顶面之上粉砂层及粉质粘土上部的粉土和细砂加层中，分布不连续，水位不稳定，水位埋设3.4m7m，水位极高-6.45m-3.88m。（2）松散岩类孔隙潜水，水位标高-14.74m-13.84m。地下室大面积土方开挖极高，控制在-7.5m，低于（1）上层滞水位而高于（2）松散岩类孔隙潜水位，开挖土质为单元层细砂，单元层粉砂细砂，单元层粉土粘土，局部已挖至单元层有机质土。而单元层、土质地层强度低，高压缩性，遇水易流失、跨土，需对边坡进行支护。2.3、工程特征及分析根据地勘资料提供情况，基坑壁土层主要为、单元层和部分单元层，以细砂、粉砂层为主。施工期间可不考虑地下水影响，外表积水适当加以防制即可。轴西侧4m处有一根dn600市政热力管，影响地下室土方开挖，边坡要做特殊处理。2.4、工期要求按照总工期要求结合实际情况，地下室土方开挖主要在9月份，桩基施工主要在10月、11月两个月，地下室主体施工主要在4月、5月两个月，地下室施工要经过一个冬期，施工时间达8个月，为保证基坑土方开挖后边坡的安全和稳定，需对边坡采取支护措施。三、确定护坡方案本工程东、南、北侧基坑土方开挖不受场地限制按1:1稳定坡比放坡，采用满挂钢板网喷浆保护，西侧受市政管网限制只能按1:0.4放坡，边坡采用土钉锚杆锚喷支护，构造要求如下：3.1、满挂钢板网喷浆保护3.1.1锚入坡内的锚钉为14，长度为1.5m，外露坡面的一端做成90弯钩，弯钩平直长度不少于100mm，以便固定钢板网，锚钉呈梅花点布置，间距不大于1.5m。3.1.2钢板网规格为5mm10mm1.5mm，钢板网搭接长度不少于100mm。每平方米内不少于4个u型卡子，u型卡子由6.5钢筋制成，u型卡子的平直长度不少于150mm，u型卡子固定钢板网时，要保证钢板网离修整的坡面20mm左右，且均匀分布，决不能紧贴土面。3.1.3喷射砼配合比为水泥：砂：石=1:2:2，厚度为50mm。3.1.4满挂钢板网前，其基层必须人工修坡、整平、拍实。3.1.5土方开挖必须分层施工，分层厚度1.5m3m，便于护坡施工。3.1.6主要施工机械设备设 备 名 称设 备 型 号数 量砼喷射泵pz51台空 压 机12m31台调直机ye71台切割机qkj301台3.2、土钉锚固锚喷支护根据实际场地、地质条件及基坑深度，该工程西边基坑支护以1:0.4放坡做土钉锚杆锚喷支护。3.2.1支护技术参数（1）土钉墙技术参数（以1:0.4放坡）土钉编号竖向间距（m）水平间距（m）倾角钻孔直径（mm）长度（m）配筋（mm）11.21.2120100912221.21.21031.21.21041.51.5951.51.57（2）面层技术参数边坡面层挂6200200钢筋网，1#、2#、3#土钉纵、横通长设置18筋，4#、5#土钉横向设置一根18通筋，竖向每3米设置一根18竖向通筋，通筋与土钉主筋端部（直角、平直长度不少于100mm）绑扎连接（通筋放在主筋直角内侧），然后喷射素混凝土（平均厚度10cm），混凝土配合比为水泥：砂：石=1：2：2。3.土钉墙施工机械设备设 备 名 称设 备 型 号数 量砼喷射泵pz51台空 压 机12m31台注浆设备bw3001套搅 拌 机ye71台电焊机3001台四、施工工艺4.1、满挂钢板网喷浆护坡喷浆护坡的施工顺序：土方分层开挖修坡拍实锚钉挂网喷浆养护、循环进行。4.1.1土方分层开挖土方开挖前必须确定基坑上口和下口边线位置，每层开挖深度不大于3m，且分段进行，以便提前进入修坡工序。土方开挖时严格按1:1坡比放坡，防止超挖和少挖，减少人工修坡工程量。4.1.2人工修坡、拍实当土方开挖能提供10m长的坡面后，人工修坡就要开始，保证修坡与开挖同时进行，修坡时，要注意不要破坏原土稳定，将松散土清理干净，再用铲锹整平、拍实。4.1.3锚钉、挂网锚钉与坡面基体垂直，用铁锤撞击进入坡内，其末端直钩朝上，紧贴土面。钢板网安装应与锚钉施工同时进行。当钢板网铺设好后，再用u型卡子固定，u型卡子穿过钢板网用铁锤撞击进入坡面。保证钢板网离土面20mm为宜。4.1.4喷浆养护当钢板网安装完后，开始喷浆，喷浆要求分层进行。第一次喷浆保证土面不外露，钢板网与土面有一定粘结力；第二次喷浆要求砼基本盖住钢板网，保证最薄处厚度不少于40mm；第三次喷浆主要是加强薄弱部位护坡强度。配料时，粗骨料直径不大于10mm，严格按配合比施工。当喷浆砼强度达到一定强度后（12小时）开始进行养护，保证砼面湿润即可，分层喷浆时间间隔不宜太长，一般2小时内。喷浆后外露石子要拍入砼层内。4.2、土钉锚固锚喷支护4.2.1施工工艺流程挖土至设计标高并平整场地测量放线接通水电挖土清坡土钉施工编网喷射混凝土挖土。4.2.2锚杆施工（1）锚杆成孔前，应按设计要求定出孔位并作出标记和编号。孔位的允许偏差不大于150mm。钻孔倾角误差不大于3度，孔径允许偏差+20mm、-50mm，孔深允许偏差+200mm、-50mm。成孔过程中遇有障碍要调整孔位时不得损害支护原定的安全程度。（2）成孔过程中应做好成孔记录，按锚杆编号逐一记载取出的土体特征、成孔质量、事故处理等。应将取出的土体与初步设计时所认定的加以对比，发现有较大偏差时反馈修改锚杆的设计参数。（3）本工程锚杆成孔宜采用人工洛阳铲成孔。（4）钻孔后要进行清孔检查，对于孔中出现的局部渗水塌孔后掉落松土应立即处理。成孔后应及时安设锚杆钢筋并注浆。（5）锚杆钢筋置入孔中前，应先设置定位架，保证钢筋处于钻孔的中心部位，支架沿钉长的间距约为23m左右，支架的构造应不妨碍注浆时的浆液自由流动。支架可为金属或塑料件。（6）锚杆钢筋置入孔中后，采用低压方法注浆填孔，注浆压力为0.40.6mpa。注浆时采用底部注浆方式，注浆导管底端应先插入孔底，在注浆同时将导管应匀速缓慢撤出，保证孔中气体能全部逸出。（7）注浆用的水泥浆采用普通p032.5号水泥搅拌而成，水灰比为 0.5。4.2.3编网（1）钢筋网片用6.5的盘条加工而成，网格规格为200200mm，允许误差为10mm。可用焊接或绑扎而成，搭接长度不小于一个网格边长。（2）锚杆钢筋与网片用18主筋横向焊接在一起，在锚杆端部用“井”字架和网片焊接在一起。4.2.4喷射混凝土（1）在喷射混凝土前，面层的钢筋应牢固定在边壁上并符合规定的保护层厚度要求。钢筋片可用插入土中的钢筋固定，在混凝土上喷射下应不出现振动。（2）钢筋网片可用焊接或绑扎而成，网格允许误差-10.0+10.mm。钢筋网铺设时每边的搭接长度应不小于一个网格边长或200mm，如为搭接焊，则焊长不小于网筋直径的10倍。（3）粗骨料最大粒径不宜大于12mm，水灰比不宜大于是0.5。在施工过程中在水量大的地段还要加4%的速凝剂。（4）喷射混凝土的厚度为10cm，必要时进行养护。4.2.5喷锚施工质量保证措施（1）插入钢筋时由专人检查，若插入深度不够，则继续取土成孔，插入钢筋时要将注浆管绑在距孔底0.5m处。（2）注浆时要严格按配比搅浆，并随成孔随注浆，注浆渗漏较多时，要进行二次、三次补浆填到注满。喷混凝土时，由专人检查网长度及标志杆的安装。4.2.6翻边钢筋网片混凝土基坑宽度1.5m范围内地面做100mm厚的钢筋网片混凝土翻边。钢筋网片6200200mm，翻边两侧各有一根通长的18水平压筋，在翻边长度方向上，沿着外侧18水平压筋每隔3m作一地锚（18，长度1m，打入地下），地锚与外侧水平筋焊接，同时沿翻边长度方向上每隔3m安装一根长度为1m的18竖向压筋。若实际情况有变化，可根据现场实际情况对本设计做进一步的调整和修改。土钉墙计算式附后。五、工程质量控制5.1、质量保证措施5.1.1施工前要对参与施工的全体员工进行全面技术交底，各种重要工序及岗位均有熟练技术人员经培训并有实践经验者负责作业。5.1.2质量保证体系质量保证体系图5.1.3施工严格按设计方案进行，每道工序经过现场质检员检验合格后方可进行下一道工序，施工记录必须真实清楚，完整及时。5.1.4施工中所需主要材料，应有出厂合格证。5.1.5在水泥浆灌注过程中，注意资料的收集与整理，严格把好质量关。5.2、质量事故处理如在施工过程中，发现质量事故，施工人员应立即向项目经理及技术负责人汇报，项目经理部及时向甲方代表汇报，根据事故原因及造成影响，当日内提出补救方案并组织实施。六、安全与消防保卫管理6.1、安全生产目标强化安全生产管理，通过组织落实、责任到人、定期检查确保无重大事故，严格控制轻伤概率在3以内。 6.2、安全管理方针贯彻“安全第一、预防为主”的方针，认真执行国务院、建设部、内蒙古关于建筑施工企业安全生产管理的各项规定，把安全生产工作纳入到施工组织设计和施工管理计划，保证生产过程中的安全，以安全促生产。6.3、安全组织保证体系安全组织保证体系图6.4、安全管理制度6.4.1安全技术交底：根据安全措施要求和现场实际情况，各级管理人员需亲自进行书面交底。6.4.2班前检查制：安全总监和区域责任工程师必须督促与检查专业配属队伍安全防护措施是否进行了检查。6.4.3大中型机械设备安装实行验收制，凡不经验收的一律不得投入使用。6.4.4定期检查与隐患整改制：经理部每半月要组织一次各施工配属队伍安全生产负责人共同参加的安全生产联合检查，对查出的安全隐患要定措施、定时间、定人员整改，并做好安全隐患整改消防记录。 6.4.5实行安全生产奖罚制与事故报告制。6.5安全管理工作6.5.1项目经理部负责整个现场的安全生产工作，严格遵守施工组织设计和施工技术措施规定的有关安全措施组织施工。6.5.2区域责任师要检查作业队、专业配属队伍，认真做好分部分项工程安全技术书面交底工作，被交底人要签字认可。6.5.3在施工过程中对薄弱环节要予以重点控制，凡设备性能不符合安全要求的一概不准使用。6.5.4分析安全难点，确定安全管理难点在施工生产开始前，要进行预测，确保管理点和预控措施。6.6、施工人员行为控制6.6.1进入施工现场人员按规定必须戴安全帽。6.6.2凡从事两米以上的高空作业人员必须系上安全带。6.7、现场消防措施6.7.1认真贯彻中华人民共和国消防条例，坚持以预防为主、防消结合，施工人员的消防意识教育。加强现场的保卫工作。6.7.2施工现场设专业负责防火工作，配备足够的消防器材和消防设备，做到经常检查，发现隐患及时上报处理。6.7.3做好消防保卫工作，施工人员严格执行消防保卫制度及上级的有关规定。6.7.4严格按照施工组织设计所布置的方案进行施工，不得随意乱占道路，乱占场地。6.7.5仓库和现场要配备足够的消防器材，不准吸烟，不准乱拉电线，现场消防器材非火警不得动用。6.7.6易燃易爆品应该存放到工地的指定存放点。易燃易爆品操作之后要检查现场，消除隐患。七、文明施工及季节性施工措施7.1、文明施工管理文明施工是一项系统工程，贯穿于项目施工管理的始终。我公司将建立环境管理体系，制定环境方针等。配备相应的资源，遵守法规，预防污染，节能减耗，力争达到与施工环境相和谐将以一流的施工管理技术，去努力实现环境管理的标准要求。7.2、雨季施工措施本工程施工若遇到雨季，其施工应执行以下措施，以保证工程施工质量及人员、设备的安全。（1）在护坡结构顶部地面处砌筑240240mm的截水砖墙，外侧抹水泥砂浆，并把截水墙外侧地面做成坡面后抹水泥砂浆地面，宽约1m。坡面外侧做200300mm截水沟，形成环并与下水管道相通，以排泄地面雨水，防止雨水进入基坑。（2）基坑四周地面要填平，留一定的外坡使基坑四周8m宽范围地面不能有积水。（3）鉴于本工程地处原有建筑物附近，地下水较丰富，要在雨季来临时重视，及时研究对策，制定补充方案，确保结构的正常施工。（4）在雨季期间，加强值班及收听天气预报，下雨之前清理坑内的积水及排水沟，预备好潜水泵等抽水工具，雨后及时组织人力、物力进行坑内抽排水的工作及基坑四周积水的疏通工作。八、工程监测方案8.1、使用仪器dszo.5型精密自动安平水准仪及经纬仪，钢水准尺及其他配套设施。8.2、监测方法8.2.1沉降观测基准点的建立拟埋设4个永久性的沉降观测点，此4个点布设于远离变形区的稳定区内，采用混凝土标，用混凝土灌注100cm左右的钢标，并保证水准基点在沉降观测期间稳定可靠。8.2.2沉降及位移观测点的建立沉降观测点在0.00以上约0.5m处埋设永久性沉降观测点，位移观测点设在基坑边，每隔30m设一观测点。8.2.3水准基点观测采用国家一、二等水准测量规范中等水准测量的方法和计数要求进行观测，双转点，视线15m,前后视距差乓0.3m，视距累积差1.5m。 其主要精度指标如下: 标高中误差 0.3mm; 相邻点高差中误差 0.lmm; 附合闭合差 0.15mm（n为测战点）。8.2.4沉降观测要求 采用等观测的技术的要求进行施测，但精度最低要达到等水准的要求， 其主要精度指标如下: 相邻点高差中误差 0.5mm 每站高差中误差 0.13mm附合闭合差 0.3mm（n为测战点）每次观测前，应对作为起算数据的基点进行高差检测，检查基点的稳定性和可靠性，要求观测路线形成附合或闭合路线。在沉降观测期间，沉降点每观测3次后，对沉降观测基点进行复测。在整个沉降观测过程中，每次观测时应符合下列要求：a、采用相同的图形观测路线和观测方法;b、使用同一仪器和设备;c、固定观测人员;d、在基本相同的环境和条件下工作。8.3、观测周期根据设计要求，观测周期如下：8.3.1每周测一次，如观测期间数据变化较大，随时加测。8.3.2因故停工，复工前加测一次，期间仍按常规(每周一次)监测。8.3.3邻近周围的楼号开始挖基坑和开挖结束时，各加测一次。九、边坡意外情况应急措施基坑开挖和喷锚支护施工过程中，由于破坏了土层中原有的应力平衡，坡面肯定会发生变形，直到达到新的平衡。为此当基坑开挖深度超过6米后，即在坡顶上口外翻的混凝土面上用经纬仪设置观测点，对坡面的位移进行观测；最大坡面变形量不超过3，当发现坡面的安全出现问题时，应采取相应的措施：9.1、在施工过程中，就要进行预防，严格按设计施工方案进行离工并在边坡建立相应的位移观测点。9.2、如果观测点的累积位移量超过3，应停止当前开挖，并对边坡进行增加锚杆的加固处理。9.3、注意周边现场的管线情况，杜绝管道水渗漏，喷锚护坡安全的最大隐患是水，为此施工过程中对少量地下滞水一定要将其引出。同时也要对地表水作好排水工作，不能使其渗入特别是在基坑周围不能有渗水井的存在。如果发现基坑四周有地下管线跑漏水现象时，一定要将其处理妥当。基坑四周坡顶施工场地应进行硬化处理，以保证施工机械以匀布载荷的形势作用于坡面。9.4、由于施工速度过快，锚杆砂浆尚未凝固。应和土方施工单位加强配合，安排好施工顺序，避免发生上一步坡面刚施工完就立即开挖的情况发生。9.5、当坡顶部分地段的土质不好时，采用通过锚杆设备地面拉筋的方法进行加固。9.6、在坡面变形较大的地段另补设锚杆，通过槽钢对坡面施加预应力的方法来控制坡面的变形，必要时可将该坡面回填，待变形得到控制时再将该坡面挖开。9.7、当发现坡面位移较大时，现场应设专人24小时不间断的观测，发现问题时通过有关技术人员进行处理。附图土钉墙计算书一、土钉墙内部整体稳定性分析1、根据施工期间不同开挖深度及基坑底面以下可能发生的滑动面，采用圆弧滑动简单条分法按下式计算：2、验算简图计算式中：b1=2.6m,b2=1m,b3=1.7m,b4=1.9m,b5=3.34m;m=n=5, k=1.3, o=1.0;j=12;q0=0;s1=1.4+1.2/2=2m,s2=1.2m,s3=(1.2+1.5)/2=1.35m,s4=1.5m,s5=1.5/2+1.4=1.89m; 1=54.16，l1=4m；2=45，l2=1.4m；3=30.47，l3=2m；4=27.76，l4=2.2m；5=19.76，l5=3.72m。s11= b1s1a1=23.2=120.12kns22= b2s2a2=1.2(3.2+4.2)=64.44kns33= b3s3a3=1.35(4.2+5.4)=162.11kns44= b4s4a4=1.5(5.4+6.4)=248.23kn,s55= b5s5a5=1.89 (3.342-2.6)6.4-3.341.2/2 =291.71kn,s=1.31.0（120.120.81+64.440.707+161.110.507+248.230.466+291.710.338）=57046kn。c1k= c2k= c3k=4kpa，1k=2k=3k=25；c4k= c5k=16.5kpa，4k=5k=10；qs1k= qs2k= qs3k=130kpa，qs4k= qs5k=45kpa；dnj=0.1m；ln1=2.4m, ln2=4m,ln3=4.8m, ln4=5m, ln5=4.8m,c1kl1s1=442=32kn，c2kl2s2=41.41.2=6.72kn，c3kl3s3=421.35=10.8kn，c4kl4s4=16.52.21.5=54.45kn，c5kl5s5=16.53.721.89=116kn，s1111k=32.8kn，s2222k=21.25kn，s3333k=64.75kn，s4444k=38.73kn，s5555k=48.41kn;tn1=3.140.11302.4=97.97kn，tn2=3.140.11304=163.28kn，tn3=3.140.11304.8=195.94kn，tn4=3.140.1455=70.65kn，tn5=3.140.14548=67.82kn；tn1cos(+)+sin(+)1k=97.97(0.404+0.633)=101.61kn,tn2cos(+)+sin(+)2k=163.28(0.545+0.195)=120.83kn,tn3cos(+)+sin(+)3k=195.94(0.737+0.157)=175.17kn,tn4cos(+)+sin(+)4k=70.56(0.769+0.056)=58.28kn,tn5cos(+)+sin(+)5k=67.82(0.85+0.046)=60.77kn;=(32+6.72+10.8+54.45+116)+(32.8+21.25+64.75+38.73+48.4)+(101.61+120.83+175.17+58.28+60.77)-570.46=(219.97