深基坑支护施工组织设计.doc

中国地质大学（北京）继续教育学院 2008 届本科毕业设计 共 38 页 第 1 页 深基坑支护施工组织设计深基坑支护施工组织设计 摘 要 随着我国经济的不断发展，一座座现代化的城市拔地而起。多年来土钉墙支护已经拥 有比较经济、可靠、施工便捷的特点，目前在国内外深基坑支护作业中发展迅速，一幢幢 高楼大厦的建立都能见到土钉墙支护施工作业的影子，为每一个施工深基坑基础保驾护航。 因为土钉墙支护施工技术对岩土加固和支撑能力得以实践，促使了土钉墙施工工艺逐步完 善，安全上更加得到保证，所以对我们建筑业来说，每遇见一个深基坑工程，对坑壁的安 全支护都进行精心的策划，这里的策划就是我们讲的深基坑支护施工组织设计编制。制定 科学合理的施工组织，合理安排施工序顺和进度计划，有效利用施工场地，优化配置和节 约使用人力、物力、资金、技术等生产要素，协调各方面的工作，使竞争取胜，经营科学 有效，施工有计划、有节奏、能够保证质量、进度、安全、文明，取得良好的经济效益、 社会效益和环境效益。 关键词：基坑支护设计 基坑监测 质量安全保证措施 应急预案。 ABSTRACT With the continuous development of our economy, a modernized city where they stand.Duo Nianlai soil nail retaining wall already has more economical, reliable and convenient features of construction, Muqian deep excavation at home and abroad working in the rapid development of a high-rise blocks of Jian Li Dounengxiandao soil nailing support construction operationsshadow, deep foundation for the construction of the basis for each escort.Because the soil nailed wall construction technology on the rock and soil reinforcement and support capabilities to practice, to promote a soil nail wall construction technology gradually improved, security is more assured, so our construction, each found a deep pit,Supporting the safety of the Pit have carried out careful planning, the planning here is that we speak of deep excavation construction organization and design.Construction organizations to develop scientific and rational, reasonable arrangements along the construction sequence and schedule, effective use of construction site, optimize the allocation and use of human, material, capital, technology and other factors of production, co- ordinate the work of winning the competition, scientific and effective management,construction planned and rhythm, can ensure quality, progress, security, civilization, and achieved good economic, social and environmental benefits. Keywords: foundation pit support design quality and safety assurance measures to monitor emergency plan. 目 录 中国地质大学（北京）继续教育学院 2008 届本科毕业设计 共 38 页 第 2 页 1 1 工程概况工程概况.5 5 2 2 地质土层及地下水概况地质土层及地下水概况.6 6 2.1 场地岩土工程条件 .6 2.1.12.1.1 人工填土层人工填土层 .6 6 2.1.22.1.2 一般第四纪冲洪积层一般第四纪冲洪积层 .6 6 2.2.地下水.7 2.2.12.2.1 地下水的类型及埋藏条件地下水的类型及埋藏条件 .7 7 2.2.22.2.2 拟建场地历年地下水位情况拟建场地历年地下水位情况 .7 7 2.2.32.2.3 地下水的腐蚀性评价地下水的腐蚀性评价 .7 7 3 3 主主要要规规范范 .8 8 3.1 国家现行有关规范(见表 3-1).8 3.2 行业现行有关规范标准（见表 3-2）.8 3.3 地方现行有关规范标准（见表 3-3）.8 4 4 排水设计排水设计 .1010 4.1 排水方法的选择 .10 4.2 排水方案 .10 4.2.14.2.1 基坑施工排水方法基坑施工排水方法 .1010 4.2.14.2.1 排水机具的选用排水机具的选用 .1010 5 5 基坑护坡设计基坑护坡设计 .1111 5.1 设计原则 .11 5.2 基坑支护方案选择 .11 5.3 基坑支护设计 .11 5.3.15.3.1 设计分析设计分析 .1111 5.3.35.3.3 支护方案设计支护方案设计 .1111 5.3.45.3.4 基坑支护结构设计计算基坑支护结构设计计算 .1414 5.3.55.3.5 其它问题其它问题 .1919 6 6 施工组织及施工准备施工组织及施工准备 .2020 6.1 组织机构 .20 6.1.1.6.1.1.组织机构管理网络图组织机构管理网络图.2020 6.1.26.1.2 项目部人员组成见下表项目部人员组成见下表 6-16-1.2020 6.2 排水施工组织及施工准备 .21 6.3 土方施工组织及施工准备 .21 6.4 土钉墙施工组织及施工准备 .21 6.5 主要工程量 .21 7 7 施工方案施工方案 .2222 7.1 土方开挖施工方案及要求 .22 中国地质大学（北京）继续教育学院 2008 届本科毕业设计 共 38 页 第 3 页 7.1.17.1.1 土方开挖的顺序土方开挖的顺序 .2222 7.1.27.1.2 施工步骤施工步骤 .2222 7.1.37.1.3 与土钉墙支护结构施工配合与土钉墙支护结构施工配合 .2222 7.2 土钉墙施工方案 .22 7.2.17.2.1 对土方开挖的要求对土方开挖的要求 .2222 7.2.27.2.2 边坡修整边坡修整 .2222 7.2.37.2.3 定位放线定位放线 .2222 7.2.47.2.4 土钉成孔土钉成孔 .2222 7.2.57.2.5 土钉孔内注浆土钉孔内注浆 .2222 7.2.67.2.6 面层钢筋绑扎面层钢筋绑扎 .2323 7.2.77.2.7 土钉主筋制作及安放土钉主筋制作及安放 .2323 7.2.87.2.8 挂网及焊接拉结挂网及焊接拉结 .2323 7.2.97.2.9 面层喷射砼面层喷射砼 .2323 7.2.107.2.10 养护养护 .2323 7.2.117.2.11 抗拔试验抗拔试验 .2323 7.2.127.2.12 土钉墙施工工艺土钉墙施工工艺 .2323 8 8 质量保证措施质量保证措施 .2424 8.1 质量目标 .24 8.2 质量保证体系 .24 8.3 系统管理质量保证措施 .24 8.4 土方施工应做到的质量保证措施 .24 8.5 土钉墙施工质量保证措施 .24 8.5.18.5.1 土钉成孔土钉成孔 .2424 8.5.28.5.2 注浆注浆.2424 8.5.38.5.3 面层钢筋绑扎及焊接面层钢筋绑扎及焊接 .2525 8.5.48.5.4 面层喷射砼面层喷射砼.2525 8.6 施工技术资料管理 .25 8.7 施工试验管理 .25 9 9 安全文明施工安全文明施工 .2626 9.1 安全保证体系 .26 9.2 安全管理措施.26 9.2.19.2.1 建立安全生产管理制度建立安全生产管理制度 .2626 9.2.29.2.2 施工用电施工用电 .2727 9.2.39.2.3 中小型机具中小型机具 .2727 9.2.49.2.4 其他安全注意事项其他安全注意事项 .2828 9.3 消防措施 .28 9.4 文明施工与环境保护 .29 9.4.19.4.1 现场场容、场貌布置现场场容、场貌布置 .2929 9.4.29.4.2 环卫管理环卫管理 .2929 9.4.39.4.3 防止施工扰民和民扰的控制措施防止施工扰民和民扰的控制措施 .2929 9.4.49.4.4 防扬尘污染控制措施防扬尘污染控制措施 .3030 9.4.59.4.5 施工时操作的环保措施施工时操作的环保措施 .3030 中国地质大学（北京）继续教育学院 2008 届本科毕业设计 共 38 页 第 4 页 1010 基坑监测基坑监测 .3131 10.1 基坑边坡水平位移观测方法 .31 10.2 观测点的布置 .31 10.3 基准点的设置 .31 10.4 工作基点的设置 .31 10.5 定向点的设置 .31 10.6 观测精度要求 .31 10.7 观测仪器 .31 10.8 观测时间的确定 .31 10.9 场地查看与记录 .32 10.10 注意事项 .32 1111 雨季施工及维护措施雨季施工及维护措施 .3333 11.1 做好防雨前期准备 .33 11.2 雨期中的技术措施 .33 1212 应急预案应急预案 .3434 12.1 防基坑坍塌和管线变形 .34 12.2 防重大疫情 .34 12.3 地下障碍物拆除方案 .34 12.4 其它情况 .34 1313 计划表计划表 .3535 13.1 主要机械设备计划表 .35 13.2 主要材料计划表 .35 总总 结结.3636 参考文献参考文献.3737 致致 谢谢.3838 中国地质大学（北京）继续教育学院 2008 届本科毕业设计 共 38 页 第 5 页 1 1 工程概况工程概况 拟建某住宅工程东西开挖宽 65.53m，南北开挖长 135.36m，基础形式筏板基础。设计 0.00 相对于绝对标高为 49.40，自然地面标高为 48.88(-0.52)，基坑槽底标高为- 12.12，基坑开挖深度为 11.6m。 基坑周边工程概况：基坑北、西、南侧距基坑 15m 范围内没有重要已建建筑物和地下 管线；基坑东侧距拟建建筑物外墙 15m 有围墙，围墙外有平房；基坑东北角有一栋 2 层楼， 基础埋深约 3m，距拟建建筑物外墙 10.5m，北侧距基坑 15m 范围内没有地下管线。 基坑周边施工期间使用环境：基坑上口线 3m 以内严禁堆放材料等物体，基坑上口线 3m 以外设计附加荷载限值为 20kPa。 由于本工程基础埋深较深，不可能进行大放坡开挖，为确保施工用地，及尽可能地减 少占地，决定对本工程做基坑支护。我公司参加施工总承包单位组织的基坑支护工程的施 工，我公司经认真仔细的分析，组织专人对施工场地进行详细地踏勘，了解本工程周边的 已有建筑物的实际情况，确定安排专业工程技术人员进 中国地质大学（北京）继续教育学院 2008 届本科毕业设计 共 38 页 第 6 页 2 2 地质土层及地下水概况地质土层及地下水概况 2.12.1 场地岩土工程条件场地岩土工程条件 按沉积年代、成因类型将拟建场地现状地面下 40m 深度范围内的地层划分为人工填土 层及一般第四纪冲洪积层，并按地层岩性及其物理力学性质指标进一步划分为 7 个大层， 现从上至下分别描述如下： 2.1.12.1.1 人工填土层人工填土层 1、粉质粘土素填土层：黄褐色，稍湿，稍密中密，以粉质粘土为主，夹少量 重粉质粘土及粘土，含少量碎石、砖屑、灰渣、有机物等，结构松散，均匀性差，夹杂 填土1透镜体。 杂填土1层：杂色，稍湿，中密，以水泥块、碎砖、碎石、渣土为主，局部为水泥 路面。 2.1.22.1.2 一般第四纪冲洪积层一般第四纪冲洪积层 2、粘质粉土层：黄褐色褐黄色，稍湿湿，中密密实，含氧化铁、云母等， 局部夹砂质粉土1、粉质粘土2透镜体。 砂质粉土1层：褐黄色，稍湿湿，密实，含氧化铁、云母等，局部夹粉砂薄层。 粉质粘土2层：褐黄色，可塑，含氧化铁、有机质、钙质结核等，结构性差。 3、粉质粘土层：灰黄色褐灰色，可塑，含氧化铁、氧化锰等，夹粘质粉土1、 重粉质粘土2、粉砂3透镜体。 粘质粉土1层：灰黄色褐灰色，湿，密实，含氧化铁、氧化锰、云母等，局部夹 砂质粉土薄层。 重粉质粘土2层：灰黄色褐灰色，局部墨灰色，可塑，含氧化锰、氧化铁等，局 部夹粘土薄层。 粉砂3：灰黄色褐灰色，稍湿湿，稍密中密，主要矿物成分为石英、长石、 云母。 4、粉砂层：褐黄色，湿饱和，中密密实，主要矿物成分为石英、长石、云母， 局部夹细中砂薄层，夹粘质粉土1、粘土2、砂质粉土3、粉质粘土4透镜体。 粘质粉土1层：褐黄色，稍湿湿，密实，含氧化铁、云母等。 粘土2层：褐黄色，可塑硬塑，含氧化铁、氧化锰等，局部夹重粉质粘土薄层。 砂质粉土3层：褐黄色，湿饱和，密实，含氧化铁、云母等，夹粉砂薄层。 粉质粘土4层：褐黄色，可塑硬塑，含氧化铁等。 5、粉质粘土层：褐黄色，可塑，含氧化铁等，夹粘土1、粘质粉土2透镜体。 粘土1层：褐黄色，可塑，含氧化铁等。 粘质粉土2层：褐黄色，湿，密实，含氧化铁、云母等，夹砂质粉土薄层。 6、细砂层：褐黄色，湿饱和，密实，主要矿物成分为石英、长石、云母，局部 夹砾砂薄层。 7、卵石层：杂色，湿饱和，密实，卵石含量约 70%，一般粒径 28cm，最大粒 径 10cm，亚圆形为主，以中砂充填，母岩以石英岩、灰岩、砂岩为主，夹圆砾1、细砂 2透镜体。圆砾1层：杂色，湿饱和，密实，卵石含量约 40%，一般粒径 26cm，最 大粒径 8cm，亚圆形为主，以中砂充填，母岩以石英岩、灰岩、砂岩为主。 细砂2层：褐黄色，湿饱和，中密，主要矿物成分为石英、长石、云母，局部夹 中国地质大学（北京）继续教育学院 2008 届本科毕业设计 共 38 页 第 7 页 粘质粉土薄层。 有关各土层的分布及各土层的物理力学性质详见工程剖面图及地层岩性土的物理力 学性质综合统计表。 2.2.2.2.地下水地下水 2.2.12.2.1 地下水的类型及埋藏条件地下水的类型及埋藏条件 拟建场地现场钻探期间勘探深度范围内共揭露两层地下水。第一层地下水类型为上层滞 水，初见水位埋深 2.206.70m，绝对标高 42.2746.44m，静止水位埋深 2.005.80m， 绝对标高 43.2146.90m。补给来源主要是未拆除的民建生活用水及管道渗漏。 第二层地下水类型为 潜水，在整个场地内选取部分钻孔来观测该层地下水， 初见水位埋深 16.0018.20m，绝对标高 30.6233.52m，静止水位埋深 15.0017.80m，绝对标高 31.3034.52m。该层地下水补给来源主要是大气降水及地下径流，以地下径流及蒸发为主要 排泄方式，年变化幅度为 1.02.0m。 2.2.22.2.2 拟建场地历年地下水位情况拟建场地历年地下水位情况 根据区域水文地质资料，本场区历年最高水位曾接近自然地面，近 35 年最高地下水 水位绝对标高 43.00m 左右，其年变化幅度为 1.02.0m。 2.2.32.2.3 地下水的腐蚀性评价地下水的腐蚀性评价 本场区地下水对混凝土结构及钢筋混凝土结构中的钢筋均具有微腐蚀性。 根据拟建场地地下水的赋存条件、动态变化特征及区域水文地质条件，综合考虑建筑物 特点、结构形式及荷载分布等因素，建议拟建物的防水设防水位按自然地表考虑，抗浮水位 按绝对标高45.0m 考虑。 中国地质大学（北京）继续教育学院 2008 届本科毕业设计 共 38 页 第 8 页 3 主要规范 3.13.1 国家现行有关规范国家现行有关规范( (见表见表 3-1)3-1) 表 3-1 国家现行有关规范 工程建设国家标准工程建设国家标准 GBGB 序号序号标标 准准 号号名名 称称 1GB50007-2002 建筑地基基础设计规范 2GB50021-2001 岩土工程勘察规范 3GB50026-2007 工程测量规范 4GB 50497-2009 建筑基坑工程监测技术规范 5GB50300-2001 建筑工程施工质量验收统一标准 6GB 5055-2006 土钉支护技术规范 3.23.2 行业现行有关规范标准行业现行有关规范标准（见表（见表 3-23-2） 表 3-2 行业现行有关规范标准 行业标准行业标准 JGJJGJ 序号序号标标 准准 号号名名 称称 1JGJ8-2007 建筑变形测量规范 2JGJ18-2003 钢筋焊接及验收规程 3JGJ/T27-2001 钢筋焊接接头试验方法标准 4JGJ33-2001 建筑机械使用安全技术规程 5JGJ46-2005 施工现场临时用电安全技术规范 6JGJ120-99 建筑基坑支护技术规程 7JGJ146-2004 建筑施工现场环境与卫生标准 8JGJ160-2008 施工现场机械设备检查技术规程 3.33.3 地方现行有关规范标准地方现行有关规范标准（见表（见表 3-33-3） 表 3-3 地方现行有关规范标准 北京市地方标准北京市地方标准 DBJDBJ 序号序号标标 准准 号号名名 称称 1DB11/T692-2009 建筑工程资料管理规程 2DBJ01-61-2002 混凝土外加剂应用技术规程 3DBJ01-62-2002 北京市建筑工程施工安全操作规程 4DBJ01-71-2003 北京市建设工程施工现场生活区设置和管理标准 5DBJ01-82-2005 建设工程施工现场安全、防护、场容卫生、环境保护及保 卫消防标准 6DB11/307-2005 北京市地下管线探测技术规程 7DB11/T316-2005 北京市工程测量技术规程 8DB11/T346-2006 建筑工程施工组织设计管理规程 9DB11/382-2006 建设工程施工现场安全资料管理规程 中国地质大学（北京）继续教育学院 2008 届本科毕业设计 共 38 页 第 9 页 10DB11/385-2006 建设工程检测试验管理规程 11DB11/T386-2006 建筑施工测量技术规程 12DB11/T464-2007 建筑基坑支护技术规程 13DB11/T491-2007 北京地区建筑地基基础勘察设计规程 14DB11/T512-2007 绿色施工管理规程 中国地质大学（北京）继续教育学院 2008 届本科毕业设计 共 38 页 第 10 页 4 4 排水排水设计设计 4.14.1 排水方法的选择排水方法的选择 拟建场地现场钻探期间勘探深度范围内共揭露两层地下水。第一层地下水类型为上层滞 水，初见水位埋深 2.206.70m，绝对标高 42.2746.44m，静止水位埋深 2.005.80m， 绝对标高 43.2146.90m。补给来源主要是未拆除的民建生活用水及管道渗漏。 第二层地下水类型为 潜水，在整个场地内选取部分钻孔来观测该层地下水， 初见水位埋深 16.0018.20m，绝对标高 30.6233.52m，静止水位埋深 15.0017.80m，绝对标高 31.3034.52m。该层地下水补给来源主要是大气降水及地下径流，以地下径流及蒸发为主要 排泄方式，年变化幅度为 1.02.0m。 影响本工程的有一层地下水：上层滞水，该层地下水采取明排。第二层地下水埋深为 15m 以下，对基坑没有影响，不用考虑降水措施。根据本场地含水层之间的水力联系，同 时结合我公司降水成功经验，本基坑进行坑底明排降水，达到最终降低水位的目的。 4.2 排水方案排水方案 4.2.14.2.1 基坑施工排水方法基坑施工排水方法 因基坑开挖底面标高低于滞水层，土的含水层被切断，滞水层会不间段断的渗入坑内。 基坑槽开挖施工中，采取明沟、集水井排走含水层，使基坑开挖和施工达到无水状态，以 保证工程质量和工程的顺利进行，采取如下措施： 为避免水浸泡软化土体，及时排放地下水，利于基坑内的作业施工，拟在基坑内、外 各设一排水沟。坑外排水沟布于深基坑上口开挖线外侧距坑壁1.5m，呈环形封闭状，用砖 砌水泥砂浆抹面修筑，在基坑开挖前预先修好，水沟宽0.8m、深0.6m，并与市政排污管接 通后排走。 （1）基坑外排水，采取在基坑周围设1.2m 宽散水护坡，将地表水截入场内明沟内，经三 次沉淀后，进入城市地下水道。 （2）基坑内排水，采取在基坑底砖胎模侧形成集水沟，在集水沟两端挖掘集水井，具体 尺寸如下：集水沟呈倒梯形，上口宽500mm，下口宽300mm，低于坑底0.5m。集水井孔 径0.8m，低于坑底标高1m，放置潜水泵于集水井内，集水后用潜水泵接软管扬程流至场 内明沟内。 （3）土方开挖后，对边坡流水处插入引水导管，将上层滞水通过引水导管引入基坑底部的 排水盲沟内，通过集水井内置潜水泵排出基坑。 4.2.1 排水机具的选用 基坑排水机械采用潜水电泵 10 台，当基坑涌水量很小，亦可采用人力提水桶、手摇泵 或水龙车等将水排出。 中国地质大学（北京）继续教育学院 2008 届本科毕业设计 共 38 页 第 11 页 5 5 基坑护坡设计基坑护坡设计 5.15.1 设计原则设计原则 1）符合现场施工现状和环境条件，设计方案先进、合理、安全、可行； 2）符合水文地质条件及相关要求； 3）保证基坑绝对安全可靠； 4）施工工期合理； 5）充分考虑后续结构施工的合理衔接； 6）保证邻近建筑物和地下管网的安全与稳定； 7）在保证安全、可行的基础上尽量降低工程造价。 5.25.2 基坑支护方案选基坑支护方案选择择 本工程基坑深 11.60m，需严格控制基坑边坡变形，保证其安全可靠。 根据业主提供的总平面图显示，在本工程土方、护坡及排水施工过程中，须严格保 护，在方案设计和施工过程中，应彻底避开所有管网，确保管网不受任何扰动和损坏。 综合以上情况考虑，采用土钉墙支护结构，边坡坡度为 1:0.5。 5.35.3 基坑支护设计基坑支护设计 5.3.15.3.1 设计分析设计分析 基坑支护设计计算采用理正深基坑支护软件进行分析计算，计算时综合考虑了工程地 质条件、水文地质条件和国家有关规范、规程，选取土层参数时考虑了以往工程实践经验； 考虑了基坑开挖时随土方开挖逐层设置锚杆、土钉的实际施工情况等，基坑周边地面附加 荷载按 20Kp