天津某大厦基坑开挖专项施工方案.doc

目录一、编制依据41.1、设计文件41.2、有关国家及地方的规范、规程41.3、天津市建设科技委对基坑支护设计方案的论证意见61.4、地质勘查报告7二、工程概况102.1、工程基本信息102.2、工程周围环境概况112.3、塔吊安装施工概述142.4、基坑支护设计概述292.5、栈桥设计392.6、地质情况462.7、水文地质条件502.8、基坑施工难点、重点、关键点532.9、施工组织管理机构、人员配置及职责552.10、资源配置计划56三、渗漏检测与施工测量583.1、渗漏检测583.2 施工测量58四、土方开挖施工方案594.1、施工工期安排594.2、施工准备604.3、机械设备配置614.4、土方开挖方法724.5、集水井、电梯基坑的开挖方法904.6、土方开挖安全保护措施964.7、基坑安全风险因素的分析974.8支撑拆除方案100五、基坑降水方案1045.1 基坑降水设计1045.2、降水井布置1085.3 成井施工工艺1135.4 降水运行管理1175.5、降水运行保障措施1195.6、降水井保护1205.7、 封井方案120六、周边建筑物及管线的安全文明施工及保护方案1236.1. 现场周围安全文明施工环境概况1236.2.周边建筑物防护及加固措施1236.3、周边管线的现状1256.4、管线切改施工方案125七、监测专项施工方案1287.1 施工监测1287.2监测点布置1297.3、监测方法1317.4、监测信息的反馈与处理133八、基坑工程应急预案1338.1应急机构1348.2、风险源分析1368.3 事故应急处理1378.4、应急资源配置1428.5、外援联系电话1438.6、应急响应1438.7.紧急救援的原则1468.8、预案管理与评审改进146九、季节施工措施1479.1雨季施工主要措施1479.2、冬季施工主要措施1489.3、高温季节施工措施1509.4、夜间施工措施150十、质量保证体系及管理措施15110.1质量目标15110.2质量管理体系15110.3质量保证措施151十一、安全生产、文明施工环境保护保证措施15311.1安全管理目标15311.2安全管理总体思路15411.3项目经理部安全生产管理网络15411.4安全保证措施15511.5分项安全管理工作15711.6安全用电措施16111.7工地防火措施16211.8文明施工16511.9 施工现场环境卫生管理措施169十二、附件17912.1、基坑降水及土方开挖施工进度计划17912.2、天津市科技委关于合生国际大厦1#楼工程深基坑降水设计方案论证意见函17912.3、天津市科技委关于合生国际大厦1#楼工程深基坑支护设计变更方案论证意见函17912.4、建筑工程施工许可证179 一、编制依据1.1、设计文件序号名 称编 号1桩基施工图纸及地下室结构图2基坑支护设计施工图3天津市勘察院工程地质勘察报告k2009-01274岩土工程补充勘察报告2009-2835岩土工程补充勘察报告2010-0796栈桥设计施工图7基坑降水设计8天津市建设科技委对深基坑降水设计方案论证意见建设科技委【2012】485号9天津市建设科技委对深基坑支护设计变更方案论证意见建设科技委【2012】554号10天津合生国际大厦施工组织设计11中南集团公司安全管理手册1.2、有关国家及地方的规范、规程序号名 称编 号1建筑地基基础工程施工质量验收规范gb50202-20022混凝土结构工程施工质量验收规范gb50204-2002（2011年版）3混凝土结构设计规范gb50010-20104建筑结构荷载规范gb50009-20125岩土工程勘察规范gb50021-20016建筑地基基础设计规范gb50007-20027建筑抗震设计规范gb50011-20088建筑工程施工质量验收统一标准gb50300-20019混凝土外加剂应用技术规范gbj50119-200310土工试验方法标准gb/t50123-199911通用硅酸盐水泥标准gb175-200712工程测量规范gb50026-200713建筑塔式起重机安全规程gb5144-200614建筑变形测量规程jgj/8-200715混凝土泵送施工技术规程jgj/t10-9516钢筋机械连接通用技术规程jgj107-200317建筑桩基技术规范jgj94-200818钢筋焊接及验收规程jgj18-200319高层建筑岩土工程勘察规范jgj72-200420施工现场临时用电安全技术规范jgj46-200521建筑施工安全检查标准jgj59-201122建筑机械使用安全技术规程jgj33-201223滚扎直螺纹钢筋连接接头jg163-200424建筑拆除工程安全技术规范jgj147-200425建筑物、构筑物拆除技术规程dgj 08-70-200626建筑基坑支护技术规范yb9258-9727建筑起重机械安全监督管理规定建设部【第166号】令28建筑起重机械备案登记办法建质200876号文29钢筋混凝土地下连续墙施工技术规程db29-103-200430天津市预防混凝土碱集料反应技术规程j11063-200731天津市加强建筑工程变形观测控制的规定建质安管【1999】529号文件32天津市建设工程深基坑质量安全风险保证金实施办法33关于规范超深基坑工程项目经理管理工作的通知建质安2009366号34关于加强我市深基坑工程质量管理的通知建质安2006750号35关于进一步规范我市深基坑工程主体责任单位质量行为的通知建质安2007733号36天津市轨道交通地下工程质量安全风险控制指导书37天津市建筑物构筑物拆除工程安全管理规定38天津市扬尘污染防治管理办法2002年12月39关于加强深基坑工程建设安全管理的通知建质安【2011】367号文件40国家建筑标准设计图集11g1011.3、天津市建设科技委对基坑支护设计方案的论证意见根据天津合生滨海房地产开发有限公司申请，市建设科技委于2012年10月30日组织由顾晓鲁担任组长，成员有邓永胜、戴斌、孙云文、叶重农组成的专家组，对本项目深基坑支护设计变更方案进行了技术论证，专家组听取了建设、设计等相关单位的工程情况汇报，经过认真审阅，讨论，提出如下论证意见：1.3.1、合生国际大厦1#楼工程位于和平区北安桥北侧，基坑面积7300，平面尺寸约为120m60m，基坑周长约为340m,地下4层，主楼基坑开挖深度为23.3m，主楼电梯井区开挖深度为27.55m，裙房区为22.0m。基坑支护设计采用地下连续墙加设钢筋混凝土结构内支撑系统。原设计方案采用2种地连墙厚度（1.0m及1.2m厚）加设4道混凝土结构内支撑的基坑支护设计方案，经专家论证已通过。基坑支护设计单位提出在原设计方案基础上，可进一步优化设计，将部分1200mm厚的地连墙改为1000mm厚，墙体的强度、变形、裂缝开展控制等方面均满足设计要求的条件。本变更设计方案基本可行。1.3.2、基坑支护结构计算中，采用了直剪快剪及直剪固结快剪2种指标，在场地图层参数表中仅列出了固块指标，应将快剪指标补上。1.3.3、方案采用的地质资料显示，7a,7c层定名为粉土层，但其塑性指数均大于10，定名有出入，并将新的土压力的计算结果应予核实、调整。1.3.4、第二承压水含水层8b粉土层的底板最深处大沽标高为-38.40m，埋深41.9m，其下部为8c粘土相对隔水层，方案中截断8b粉土层地连墙深度为45m,建议可将地连墙的深度适当减少。1.3.5、变更方案中，增加了200mm厚混凝土结构内衬墙，建议取消地连墙内衬墙之间的导流槽，按与地连墙共同作用的要求进行设计计算。补充衬墙、边梁、扶壁柱、桩等的内力分析计算。并与地下设计方协调。1.3.6、地连墙内力变形计算的包络图表明，墙体某些部位的内力较小，墙体的配筋方可进一步优化。1.3.7、监测中水平位移报警器值40mm偏大。1.3.8、根据“天津市城乡建设和交通委员会”建质安【2011】367号文件，本基坑土方开挖前，施工单位应委托具有相应资质的检测单位，对基坑支护结构（或截水措施）的隔水封闭效果进行检测，其检测结果作为基坑开挖前验收条件之一。1.3.9、本基坑尚应进行土方开挖、降水、监测等方案专项设计，并通过天津市科学技术委员会组织的专家论证后，方可实施。1.4、地质勘查报告天津合生滨海房地产开发有限公司委托天津勘察院对本项目进行岩土工程勘查工作，并在2009年06月18日出具天津合生国际大厦岩土工程补充勘察报告，工号：k2009-0127，勘察号：2009-283。该报告属于祥勘阶段，依据国家标准岩土工程勘查规范第3.1节，本工程重要性等级为一级，场地复杂程度等级为二级，地基复杂程度等级为三级，综合确定本工程勘查等级为甲级。勘查工作量如下表勘查工作量一览表孔类孔深（m）孔数孔号试验项目原状取土孔120.0043,5,11,12常规物性、压缩；提供埋深45.0m以下地基土分级压缩模量（压缩至1800kpa）；提供埋深40.0m以上地基土直剪快剪指标；提供埋深80.0m以上地基土直剪快剪指标；提供埋深40.0m以上地基土室内渗透指标；80.0047,9,10,1350.0022,17标准贯入孔80.0044,6,8,14砂性大做颗分50.0031,16，18注：1） 共取原状土样297件；2） 标准贯入试验锤重63.5kg，落距76cm，自动落锤，预打15cm，实打30cm，共进行标贯173次；3） 室内试验依据土工试验方法标准（gb/t50123-1999）进行；本次勘察各孔孔口标高采用大沽高程，水准点引测自r1、r2点，其大沽高程为r1:3.037m；r2：3.576m。位于场地西侧，具体位置详见钻孔位置图，勘察点坐标详见坐标一览表，其坐标系统为1990年天津市任意直角坐标系。勘察点坐标一览表孔号x坐标y坐标孔号x坐标y坐标1300861.319299048.016810300613.207299167.97692300875.748899097.881411300628.152499186.24503300857.889699068.485012300643.648699202.23534300828.395999053.380113300597.415299184.21325300837.160599076.090614300612.326299201.60056300845.153499097.656616300580.427199198.40587300816.789699083.642917300596.147799214.24998300632.553699156.057218300610.981499229.32929300644.566499171.3167钻孔位置图祥下页：合生国际大厦1#楼钻孔位置图二、工程概况2.1、工程基本信息2.1.1、工程名称天津合生国际大厦1#楼工程2.1.2、建设单位天津合生滨海房地产开发有限公司2.1.3、相关单位基坑支护设计单位：天津市勘察院；设计单位：天津美新建筑设计有限公司总承包单位：江苏中南建筑产业集团有限责任公司；监理单位：天津市华泰建设监理有限公司；监督单位：天津市和平区建设工程质量安全监督支队2.1.4、工程位置天津合生国际大厦1#楼项目位于和平区北安桥北侧，海河西岸，福安大街以北，荣吉大街以南，西临兴安路，东临张自忠路与海河岸相距30m。2.1.5、工程基本概述1#楼地下部分共4层，地下室层高分别为4.8m、4.8m、5.2m、6m，地上结构31层，地上首层层高为6.5m,2-4层层高为5.5m,标准层层高为4.25m，一个避难层层高为4.25m。主要屋面建筑高度为137.75m，出屋面架构高度为10.25m。总建筑面积约9.66万，地上建筑面积约6.92万，地下建筑面积约2.73万。裙房地上4层，裙房屋面建筑高度为23.00m。地下部分主要为地下停车库、设备用房及部分人防地下室，与裙房连成一体，地下不设变形缝。地上部分主要为商业及办公，裙房与主楼通过设置变形缝使二者分开。裙房结构形式为框架结构，主楼结构形式为框架-核心筒结构，结构设计使用年限为50年。本工程室内地坪+0.000相当于大沽高程+4.000m，地基基础的设计等级为甲级，基础形式为桩筏基础，支撑体系设置为地连墙+四道环形支撑+竖托桩。负2层顶板建筑标高为-6.050m，负3层顶板建筑标高为-11.250m，负4层顶板建筑标高为-16.100m。基础底板上皮建筑标高为-21.200m，裙房及纯地下部分基础底板厚1200mm，素混凝土垫层厚100mm，坑深22.0m；主楼部分基础底板厚2500mm，素混凝土垫层厚100mm，坑深23.3m。电梯井坑深27.55m，与主楼基坑高差4.25m。由总平面图可知，本工程基坑形状近似为长方形，周长340m，面积7300m2。长边方向为北偏西36，分别为120.8m和129.1m，两边垂直距离63.3m。短边边长分别为52.5m和42.6m,两条边距离为107110m。相对于建筑0.00，地面标高为-0.5m,基坑开挖深度主楼为23.3m，裙房为22.0m，电梯井坑深27.55m，与主楼基坑高差4.25m。2.2、工程周围环境概况天津合生国际大厦1#楼项目位于海河西岸，福安大街以北，荣吉大街以南，西邻兴安路，东隔张自忠路与海河岸相距约30m。建筑场地地处闹市周边道路较多，场地较为狭小，现状场地平整。土方开挖运输路线图祥下图。地下室外墙距南侧用地红线最近约24.50m；其余几侧距用地红线均约5m，红线外即为马路，从图中可以看出，兴安路一侧管线繁多，供电、燃气、电信、污水等管线均有分布，其它几侧以路灯管线为主。用地红线以内的管线已切改完毕。详见总平图和管线图。图2-1：合生国际大厦1#楼周边环境及管线图图2-2：合生国际大厦1#楼总平面图2.3、塔吊安装施工概述本工程采用塔吊先装技术，土方开挖前完成塔吊的安装，其基础采用劲性塔吊基础。2.3.1塔吊选择与布置概况根据建筑物的高度、结构形式、材料吊运及整体平面覆盖需要，裙房和主楼各选择一台qtz125塔式起重机，塔楼部分塔吊回转半径选择60m，臂端吊重1.68t；塔吊基础采用1000灌注桩，劲性钢结构基础，c35混凝土。体见塔吊平面布置图。2.3.2基本技术参数1）工作幅度： rmin2.5m rmax60m 2）60米臂长起重性能 r2.513.41618202224262830qa=41000082197216641457575210474743514007qa=2500050005000500050005000482744314087r32343638404244464850qa=43706344132052993280326312475233222022081qa=23786352132853073288327112555233322822161r5254565860qa=419701867177216831600qa=2205019471852176316803）塔机使用高度： 固定式第一级附墙杆hmax33m；以上附墙杆max25m；附着式塔身hmax165米。4）塔身有关尺寸：标准节1.7m1.7m3m、1.452t；结构名称基础节内爬框架标准节吊臂平衡臂塔顶重量（t）1.971.0374.2667.2152.681.9吊车升至施工塔楼结构148m平面时，约358t重量。5）风压值：工作状态25/m2；非工作状态：80/m2 020m 110/m2 20100m； 130/m2 100m。 6）机构特性：起升机构采用从法国波坦公司引进的70rcs50技术由两台带制动器的绕线电机驱动的自励发电，能耗制动调速系统两台电机功率均为51.5千瓦，上升下降为5挡最高速度50m/min。7）变幅机构：涡流调速电机调压调速，型号为st3v8 8）回转机构采用法国波坦公司引进的omd涡流无级调速系统。9）顶升机构：采用液压油缸，泵站顶升系统。10）电气部分：采用施奈德等公司的电气元件。11）控制及保护系统：控制系统采用法国波坦公司引进技术，通过联动台对起升、回转、行走、变幅四大机构电气进行集中控制，几大机构即可单独动作，又可多项复合动作，大大提高了塔机的工作效率。调速采用先进可靠安全的方式。12）保护系统为法国波坦公司引进技术、安装全套的安全装置；包括：力矩限制器，最大工作载荷及速度限制器、起升、回转、变幅、行走限位器。2.3.3技术性能表起升高度（m）倍率行走独立固定式附着a=2505050.5180a=4505050.590最大起重量10（t）幅度最大幅度60m最小幅度2.5m起升机构速度倍率a=2a=4起重量(吨)52.21.11052.2速度（米/分）295010014.52550电机型号功率、转速yzrw225m jc40% 30kw 962（r/m）带涡流制动器回转机构速度电机型号功率转速0.6 (r/min)yzr132m2-623.7kw908(r/min)牵引机构速度电机型号功率转速60/30/10(m/min)ydbf1120l-4/8/245/3/1.1kw1440/710/215(r/min)行走机构速度电机型号功率转速22(m/min)yz160m2-643.7kw933(r/min)顶升机构速度电机型号功率转速0.60(m/min)y132m-47.5kw1500(r/min)工作压力18mpa平衡重臂长（m）重量（t）6020.35工作温度（）-20402.3.31 附着式塔吊结构及构造 1）金属结构主要包括底节、基础节、内塔架、塔身标准节、起重臂、平衡臂、回转塔身、爬升架、附着架、塔顶、司机室。 2）主要设备构造：有机械传动、液压顶升、电气控制以及安全保护装置。2.3.32附墙尺寸固定式自由高度50.5米。顶升锚固第一道25米，第五道以上每次20米。在每道正式锚杆中间部位均需设置临时锚杆，待正式锚杆固定好后才能拆除临时锚杆。附墙的竖向布置详见附件中附墙竖向布置图。2.3.4劲性塔吊基础施工艺如下塔吊平面布置定位放线塔吊基础桩成孔钢筋笼及钢管柱下放塔吊桩水下混凝土浇筑塔吊劲性基础混凝土浇筑塔吊劲性结构基础加工基础节点加强及防水处理钢管柱加固拆除钢管柱1）塔吊基础成孔施工时要随时检查钻杆的垂直度，发现倾斜立即校正；垂直度控制在1/150,严格控制泥浆比重，正常钻孔时，在粉质粘土层泥浆比重控制在1.0-1.15，遇有砂层可调整到1.20-1.30。2）钢筋笼及钢格构柱下放本工程塔吊基础桩为直径1000的灌注桩加钢格构混凝土柱，砼强度等级c35，桩身长度41m，钢筋笼配筋为20根28，钢格构柱600mm600mm，采用l200x200x20角钢和12mm厚钢板焊接而成，钢格构柱插入钢筋笼3.5m，混凝土后灌注桩顶标高为基础底板底标高+50mm，上部为钢格构柱其外侧满裹两层钢丝网内侧空心用混凝土浇筑密实，柱顶标高为-0.50m。为了保证钢格构柱下放的垂直度达到设计要求，采用钢格构柱同钢筋笼一同起吊下放，利用其自重调整垂直度满足设计要求，具体操作为先将钢筋笼下放至笼顶高度自然地坪1000mm左右，利用铁扁担将钢筋笼顶标高固定，再进行钢格构柱的起吊，并将钢格构柱插入到钢筋笼设计深度，然后将钢筋笼主筋与钢格构柱采用25钢筋垫焊牢固，最后利用吊车将钢筋笼和钢格构柱整体下放至设计深度。 3）水下浇注混凝土浇注前先进行二次清孔；采用导管法水下灌注混凝土，钢筋入槽后2小时内，第二次清孔后立即浇筑混凝土，浇筑要连续进行，并减缓浇筑速度，应防止钢筋骨架上浮。4）塔吊十字钢梁劲性基础底座安装钢托板加工钢托板焊接钢格构柱顶标高抄测钢格构柱顶清理基坑开挖钢梁位置、标高校正钢梁安放柱顶钢梁定位放线灌注混凝土塔吊安装钢梁焊接利用钢格构柱上部600mm高度作为塔吊的劲性基础，将该位置的混凝土浮浆和泥浆等剔凿干净同时要保证至坚实在混凝土面，然后在4个钢格构柱顶部放置钢托板，托板与钢格构柱顶焊接，托板下方焊接锚固爪最后将锚固爪下方剔除部分用高一等级的膨胀混凝土灌注密实，混凝土达到要求强度后，在钢格构柱外侧埋板标高位置焊接宽度为120mm厚度为20mm的外环板做为加强带，加强带下部焊接加强肋，完成后在4个钢托板顶埋件上放置由塔吊厂家生产的十字交叉钢梁，此钢梁上已预留出塔节的连接底脚，校正好钢梁的平面位置与水平度后将钢梁与托板满焊，全部结束后即可安装塔吊。5）作业面清理当作业面基坑开挖完成后，安排人员将钢格构柱顶柱内的浮浆和泥土等清除剔凿干净同时要保证至坚实在混凝土面。2.3.5. 埋件加工1）用厚40钢板加工成每边比钢格构柱大15cm的整体托板，中间格构柱位置开孔塞焊825 钢筋爪，钢筋爪外伸出钢板底面400mm。2）为了方便往格构柱柱筒内浇筑混凝土同时要保证混凝土灌注密实度，在埋件中央处留设150混凝土灌注圆洞口，圆孔周圈留设透气孔。3）埋件加工大样如下图所示：2.3.6.钢托板焊接1）焊接钢托板前，先用水准仪抄测四个格构柱控制标高线，同时要保证每个格构柱的四个侧边标高一致，若格构柱间标高有偏差或单个格构柱的四个侧边标高不一致，可进行切割或者打磨，要严格保证整体的平整度。2）托板的中间钢筋锚固爪要全部放置筒内后且四个格构柱外侧的托板边缘外露宽度保证一致，再次用水准仪进行复测，要求4个埋件标高总体偏差3mm。3）标高复核无误后进行与钢格构柱焊接，焊接前先将钢板与格构柱外壁进行点焊固定，然后再行施焊，钢板埋板与钢格构柱外壁接缝采用坡口焊，坡口外侧焊缝口宽度控制在15mm，内侧焊缝口宽度不少于焊条直径，在正式施焊前先试焊，试焊合格后再正式实焊。4）外扩环形钢板及加劲板焊接在格构柱顶端四周焊接120mm宽外扩环形钢板，托板下方格构柱每个侧面焊接两块加劲钢板，每个钢格构柱顶外扩环型钢板下方共焊接8个加劲钢板（如右图所示），焊缝均采用满焊，在施焊过程中注意加劲板与外扩环形钢板接缝的仰焊质量。2.3.7.灌注混凝土1）采用 c40混凝土，灌注混凝土前，先将钢格构柱外壁用双层钢丝网包裹，用铁丝拧紧，灌注前确保柱内清理干净，提前准备好振捣器具。2）从钢板埋件中央孔洞灌注混凝土，灌注完后用小型振捣器做适当振捣，振捣时以混凝土全部自然流平不再冒明显气泡为准，全部灌满直至埋件钢板透气孔往上冒浆为止。3）留出不少于5组试块，2组用于同件，1组用于56天，1组用于标养28天。2.3.8.钢梁安装1）安装前在钢托板上放线出钢梁中心线、边线，钢格构柱中心线。2）用汽车吊起钢梁，按所放线位置将钢梁放置在钢托板上。按放出钢梁边线位置进行调整，校正，要求钢梁中心线与塔基中心线一致，校正好平面位置后抄测钢梁两端头标高是否一致，若有偏差可垫薄钢片来找平，要求标高偏差小于2mm。3）平面位置、标高校正好后用电焊将钢梁与托板先点焊固定。 4）钢梁焊接将钢梁与托板按设计图要求进行连续贴角焊，焊脚尺寸为被焊件的最小厚度，焊缝质量符合jg/t5082.1-1996中的一级焊缝质量要求。2.3.9.塔吊安装钢梁焊接完毕并经验收合格后即可进行塔节安装，待钢格构柱内混凝土强度达到c35以上时，即可进行qtz125塔吊安装。（1）支撑安装1） 钢结构垂直支撑安装同土方开挖同步进行，塔基附近的土方施工应分步进行，每步的挖深深度不应大于2400mm，禁止随意加大挖深给塔基造成危害和隐患。2）水平支撑安装的同时同步安装相同位置的垂直支撑。3）随着土方开挖，钢格构柱外露后，必须停止塔吊的使用，进行钢格构柱的加固，表面清理、打磨，涂刷防锈漆，如图：（2）基础节点加强及防水处理钢格构柱在基础底板位置进行加强处理，并在基础底板位置，沿钢格构柱的内壁和外壁均设置闭合止水钢板；闭合止水钢板宽度为200mm，厚度6mm。2.3.10.塔吊基础计算书qtz125g塔吊与主体共设6道附墙支撑，其中最低附墙支撑约位于6层处。当塔吊在高于6层（按45m高度考虑）作业时，其水平力、弯矩通过附墙支撑主要由主体结构承担，塔吊基础（钢框架）可近似看做无侧移框架；当塔吊在不高于6层（按45m高度考虑）作业时，其水平力、弯矩等由钢框架自身承担，此时应为偏心荷载作用下不利工况。（1）、荷载取值工况一（轴心受压）：恒载 p3480kn（据施工方案p4）活载 q100kn工况二（偏心受压）：恒载 p515（整机自重）204（平衡重）125（标准节） 844kn活载 q100kn风载 wk0.25（镂空系数）1.02.551.54（平均风压高度变化 系数）0.5 0.49kn/m2 v（风）0.491.71.4144553knm1（恒）203.5（平衡重）13.526.8（平衡臂）6.89930 40kn.mm2（活）100（吊重）15 1500kn.mm3（风）5345/2 1193kn.m（45o角吹风）（2）、单桩承载力1000钻孔灌注桩，桩顶-23.800，桩底-67.950，桩长对应绝对标高为-19.800-63.950，计61.950m，有效桩长计44.150m。桩基承载力计算根据业主提供的合生创展集团有限公司天津合生国际大厦岩土工程补充勘察报告（工号：k2009-0127，勘察号：2009-283）进行，桩端持力层于10b层土。1.单桩竖向承载力（抗压）特征值raqukqsikqpkusiqsiklipqpkap 3.141.00.956（556.7577+723.5606.5657+7012801.45）0.94611003.140.52 8466816 9282 knraquk/24641 kn实际取ra4000 kn2.单桩竖向抗拔承载力tuk/2gptuki qsikuili 0.658466 5502 kntuk/22751 kn 实际取2400 kngp3.140.5244.1515 520 kntuk/2gp24005202920 kn单桩竖向抗拔承载力实际取2900 kn（3）、单桩反力1.轴心竖向力作用(最大轴力）nk（fkgk）/n （34801000.60.623.3427）/4 904 knnkra2. 偏心竖向力作用（最大弯矩）nik（fkgk）/nmxkyi/yj2mykxi/xj2 （8441000.60.623.3427）/4（401500 11935323.3）1.2/（1.224） 463827 1290kn，-364knnik1.2ra（抗压）niktuk/2gp（抗拔）上式计算的单桩偏心竖向作用力小于单桩竖向承载力，所以满足要求。2.4、基坑支护设计概述基坑支撑体系为腰梁（冠梁）、环梁、支撑梁和竖托桩的形式，平面布置采用中部两个相交的环梁、四周边支撑梁的形式。环梁、冠梁（腰梁）和支撑（1、2、3、4）混凝土强度等级均为c40。四道环梁底标高分别为-2.3m、-8.2m、-14.3m和-19.5m，具体截面尺寸见附图。竖托桩采用1000钻孔灌注桩，上接钢格构柱，竖托桩桩有效桩长为41m，钢格构柱插入混凝土桩钢筋笼内长度为3.5m，桩身混凝土编号为c30。腰梁（冠梁）与环梁之间除四个转角处均设钢筋混凝土板，标高与相应的环梁相同，混凝土等级为c40。四道环梁上下垂直设置，平面图相似，第四道支撑的撑间板设置比前三道要少，具体详见第一道支撑平面图和竖托桩平面图。由于每一层内支撑的高度不同，梁板标高按下平齐控制，即撑间半和支撑梁全部从原状土开始支设模板，在高低梁和梁板交接处采用吊模工艺，撑间板不单独设模板2.4.1、基坑支撑体系2.4.1.1、地连墙本工程基坑围护结构采用1.0m厚地下连续墙。连续墙设计墙顶标高为-2.300m，墙底标高为-46.300m，墙深44.000m。根据地下连续墙设计要求，本地下连续墙工程按不同的施工部位分为a、b、c、d四种槽段类型，经调整，连续墙总槽段为57槽段。本工程地下连续墙均采用c40p10混凝土，地下连续墙混凝土应按水下混凝土要求配置。连墙兼做地下室外墙，内设200mm厚砌块填充墙,在地连墙槽段接头处设扶壁柱。基础底板和结构主梁与地连墙的连接采用预埋钢筋接驳器的方法，结构楼板与地连墙的连接采用地连墙预埋钢筋，锚入楼面边环梁内。详见地连墙连接节点详图。地连墙接头由原十字钢板调整为采用“h”型钢接头，接头处设两根注浆管，并在地连墙槽段接头处打三根高压旋喷桩，以防接头处发生渗漏。在地下连续墙每个槽段接缝处的外侧增设3个深层高压旋喷桩，桩间咬合400mm,采用三重管施工工艺，保证施工质量。高压旋喷桩直径为800mm，有效桩顶标高为-2.3m,有效桩长为44m，高压旋喷桩采用p.o42.5级普硅水泥，水泥掺入比大于等于40%，水灰比1.0，停浆面应高出有效桩顶标高300-500mm。详见高压旋喷桩平面图 地连墙施工分幅和施工工艺详见专项方案。2.4.1.2、冠梁地连墙设计标高-2.3m，超灌量0.3m0.5m。在地连墙全部施工完成且达到设计强度后，凿除基坑内侧导墙和开挖其上土体，施工冠梁，冠梁总长度约317.6m。冠梁顶面标高-1.5m，设计尺寸1000mm800mm（宽*高）。纵向主筋采用hrb400级直径为25mm的钢筋，从上至下均匀分布12根共24根。横向主筋采用hrb335级直径为14mm的钢筋，上下面分布1根共2根。箍筋采用hpb235级直径为10mm的钢筋，间距为200mm。拉筋采用hpb235级直径为10mm的钢筋，间距为400。冠梁配筋图施工冠梁前需破除地连墙顶部超灌的混凝土，具体施工工艺详见冠梁施工专项方案。2.4.2、钢筋混凝土水平支撑本工程采用钢筋混凝土水平支撑体系，共四道，包括环梁、対撑、角撑等。梁底标高分别为-2.3m、-8.2m、-14.3m、-19.5m。环梁支撑结构设计和具体施工工艺详见环梁支撑施工方案，其平面布置图和剖面图如下：图2-1 第一道支撑平面图图2-2第二道支撑平面图图2-3 第三道支撑平面图图2-4 第四道支撑平面图支撑竖托桩体系平面布置图支撑结构剖面图1-1支撑结构剖面图2-22.5、栈桥设计2.5.1、栈桥平面设计根据本工程特点，设置两处栈桥，位置分别在1轴内和14轴内西侧位置，竖向支撑位钻孔灌注桩钢格构的形式，起始端支座设于冠梁端部上，顶标高与冠梁顶标高相同，斜率分两段设计，从冠梁至第一道环梁边缘为6，向坑内至端头以11。栈桥平面图及剖面图如下：栈桥平面布置图栈桥剖面图2.5.2 栈桥使用说明2.5.2.1、施工栈桥使用荷载要求：作用于栈桥上的施工荷载不准超过20kpa，单位施工车辆满载下不得超过40t，且施工中应均匀分布，避免出现两台满载设备位于同一跨度内等不利荷载分布情况。2.5.2.2、施工栈桥四周搭1.2米高定型防护栏杆，避免出现意外情况。2.5.2.3、施工机械在栈桥上停留、通行时应尽量位于板面中部。2.5.2.4、 施工单位在栈桥的使用过程中应对板面各种构件及支顶桩的挠度、裂缝情况进行严密监测，如果出现裂缝过大、挠度过大等异常情况，应立即停止使用，撤离机械设备，并通知相关单位进行处理。2.5.2.5、施工栈桥在使用过程中，同一时间仅允许一台施工机械停留、通行。连续停留时间不得超过8小时。2.5.3.设计计算2.5.3.1、栈桥荷载：根据施工单位提供的栈桥荷载要求，栈桥均布荷载不超过20kpa，施工车辆满载不超过40t。采用pkpm计算软件，计算结果如下：2.5.3.2、栈桥桩计算：根据竖向导荷结果，桩最大竖向荷载标准值为917kn。1)钻孔灌注桩计算：支撑竖托桩承载力计算：桩顶标高为-23.800（相当于大沽标高19.800）,桩长22.0米，桩径900mm。坑底以下土层参数如下： 层号7a7b8a8b8c910a土层粉土粉质粘土粉质粘土粉土粘土粉质粘土粉质粘土层底标高-18.8-27.5-33.5-37.3-44.0-51.4-62.9厚度1.08.76.03.86.77.411.5qsik60555772606570quk0.9663.140.9(7.755+6.057+3.872+4.560)+0.9583.140.450.455003878kn3878/2=1939kn917kn 满足要求。2)钢格构计算：格构柱最大轴力标准值：917kn格构柱轴力设计值：9171.2=1100kn 设计信息： 钢材等级：235 柱高(m)：9.200 柱截面：四角钢组合格构式截面： 角钢截面：l160x14 截面高dy：480 截面宽dx：480 缀材采用类型：第一种类型（缀板） 缀板尺寸：b*t=350*12 缀板间距：lz=430 缀材钢号：同柱肢 柱平面内计算长度系数：1.000 柱平面外计算长度：9.200 强度计算净截面系数：1.000 截面塑性发展：考虑 构件所属结构类别：单层工业厂房 是否进行抗震设计：不进行抗震设计 设计内力： 绕x轴弯矩设计值 mx (kn.m)：0.000 绕y轴弯矩设计值 my (kn.m)：0.000 轴力设计值 n (kn)：1100.000 剪力设计值 v (kn)：0.000设计依据 钢结构设计规范 （gb 50017-2003）3)截面特性计算 左肢截面特性 a =8.6600e-003; yc =4.4700e-002; 右肢截面特性 a =8.6600e-003; yc =4.4700e-002; 单个角钢截面特性 a =4.3300e-003; ix =1.0484e-005; iy0=4.3238e-006; ix =4.9205e-002; iy0=3.1600e-002; wx =9.0950e-005; 整体截面特性 a =1.7320e-002; xc =2.4000e-001; yc =2.4000e-001; ix =7.0256e-004; iy =7.0256e-004; ix =2.0140e-001; iy =2.0140e-001; w1x=2.9273e-003; w2x=2.9273e-003; w1y=2.9273e-003; w2y=2.9273e-003;2.5.3.3、柱构件强度验算结果 截面塑性发展系数: x=1.000 柱构件强度计算最大应力(n/mm2):63.510 f=215.000 柱构件强度验算满足。2.5.3.4、柱构件平面内稳定验算结果 平面内计算长度(m)：9.200 平面内长细比x：45.680 分肢对最小刚度轴长细比1：2.532 平面内换算长细比ox：45.750 轴心受压稳定系数x：0.875 计算参数 nex(kn)：15294.918 稳定计算截面模量 w1x (m3)：2.9273e-003 柱平面内长细比：x=45.750 = 150.000 柱构件平面内稳定计算最大应力(n/mm2):72.579 f=215.000 柱构件平面内验算满足。2.5.3.5、柱构件平面外稳定验算结果 平面外计算长度(m)：9.200 平面外长细比y：45.680 分肢对最小刚度轴长细比1：2.532 平面外换算长细比oy：45.750 轴心受压稳定系数y：0.875 柱平面外长细比：oy=45.750 = 150.000 柱构件平面外稳定计算最大应力(n/mm2):72.579 f=215.000 柱构件平面外验算满足。2.5.3.6、分肢稳定验算结果 左右分肢形心间的间距(m)：0.391 截面形心距左肢形心距(m)：0.195 左肢轴力设计值 (kn)：550.000 右肢轴力设计值 (kn)：550.000 左肢单角钢轴力 (kn)：275.000 右肢单角钢轴力 (kn)：275.000 柱身计算剪力 (kn)：43.809 分肢局部弯矩 (kn.m)：4.710 单角钢局部弯矩 (kn.m)：2.355 等效弯矩系数tx：0.850 分肢平面内计算长度(m)：0.080 分肢平面外计算长度(m)：0.080 左肢验算： 左肢单角钢平面内长细比lx：1.626 相应最小回转半径长细比ly：2.532 轴心受压稳定系数lx：1.000 轴心受压稳定系数ly：1.000 左肢平面内长细比lx：1.626 左肢平面外长细比ly：2.532 轴心受压稳定系数lx：1.000 轴心受压稳定系数ly：1.000 左肢相应最小回转半径长细比:l=2.532 = 25.000 (=min(0.5max,40) 左肢稳定计算应力(n/mm2):89.416 f=215.000 格构柱左肢验算满足。 右肢验算： 右肢单角钢平面内长细比rx：1.626 相应最小回转半径长细比ry：2.532 轴心受压稳定系数rx：1.000 轴心受压稳定系数ry：1.000 右肢相应最小回转半径长细比:l=2.532 = 25.000 (=min(0.4max,40) 右肢稳定计算应力(n/mm2):89.416 f=215.000 格构柱右肢验算满足。2.6、地质情况根据2010年2月4日（勘察号：2009-0127）勘察资料，该场地埋深65.00m，深度范围内，地基土按成因年代可分为以下10层，按力学性质可进一步划分为17个亚层，现自上而下分述之：2.6.1、人工