邯郸市中央花园北区基坑工程设计总说明.doc

邯郸市中央花园北区基坑工程设计总说明1 工程概况拟建邯郸市中央公园北区位于邯郸市区中部，东临曙光街，南临拟建展览北路，西邻拟建新兴大街，交通便利。基坑东西长约235m，南北宽约83m，深约10.2m。2 周边环境条件距基坑北侧西段约12m为一条形基础的三层居民楼，中段距基坑1820m为一筏基埋深4.5m的六层居民楼，东段有距基坑1218m的34层条基居民楼，东侧距曙光路约9m，路宽20m，西侧、南侧为待建新兴大街和展览北路，路宽均为20m。3 设计依据3.1建筑基坑支护技术规程（JGJ120-99）3.2建筑地基基础工程施工质量验收规范（GB50202-2002）3.3基坑土钉支护技术规程（CECS96：97）3.4锚杆喷射混凝土支护技术规范（GB50086-2001）3.5土层锚杆设计与施工规范（CECS22-2005）3.6邯郸市中央花园北区1#、2#、3#楼工勘报告及设计图纸 3.7混凝土结构设计规范 （GB50010-2002）3.8建筑桩基技术规范 （JGJ94-2008） 3.9设计软件：理正软件4 工程地质和水文地质情况4.1地层1层杂填土：以粉土及粉质粘土为主，含砖块、灰渣、瓷片等，结构松散。厚度:0.402.00m。2层 粉土:褐黄色,中密-密实，湿,含云母碎屑, 混砂颗粒，夹粉质粘土薄层，无光泽反应,摇振反应中等,干强度低,韧性低。压缩系数平均值为0.29MPa-1,为中等压缩性，本层平均厚度5.79m; 3层粉质粘土:褐黄-褐灰色，可塑-软塑,含有机质、木炭、蜗牛壳，偶见青瓦片,稍有光泽,无摇振反应,干强度中等,韧性中等。压缩系数平均值为0.52MPa-1,为高压缩性。本层平均厚度3.27m;以上各层为第四纪新近沉积土，工程地质条件较差，以下土层为一般沉积土，工程地质条件较好。4层粉质粘土: 褐黄色，硬塑,含姜石、氧化铁,混砂颗粒，稍有光泽,无摇振反应,干强度中等,韧性中等。压缩系数平均值为0.24MPa-1,为中等压缩性。本层平均厚度2.89m; 5层 粉土:褐黄色,密实，稍湿-湿,含云母碎屑, 混砂颗粒，夹细砂薄层，无光泽反应,摇振反应中等,干强度低,韧性低。压缩系数平均值为0.25MPa-1,为中等压缩性。本层平均厚度4.12m; 5-1层细砂:褐黄色，湿，中密,分选性中等,矿物成分以石英、长石为主，含砾石。该层呈透镜体状分布，揭露最大厚度为1.00m。6层粉质粘土:褐黄色，硬塑-坚硬，偶见姜石，粒径0.5-2.0cm，混砂颗粒，夹粉土和粘土薄层，稍有光泽，无摇振反应，韧性中等，干强度中等。压缩系数平均值为0.22MPa-1,为中等压缩性。本层平均厚度4.88m。4.2 地下水情况本场地地下水水位埋深自然地表下为6.808.20m ，槽底位于地下水以下，在基坑开挖前，应先进行降水施工，依据土工试验结果， 有关土层的垂直渗透系数Kv可采用下列数值：第2层 Kv=5.0710-5cm/s 第3层 Kv=4.2310-6cm/s第4层 Kv=4.7410-6cm/s5 降水及帷幕方案： 根据场地工程地质和水文地质情况及基坑开挖深度，为减少对周边建筑物的影响宜采用帷幕截水和管井相结合的降水方法。场地地下水位埋深取7.0m场地水位降深S取4.0m，渗透系数K=0.4m/d，潜水含水层厚度H=11.0m。 基坑涌水量计算：采用JGJ120-99规范潜水完整井公式，式中H=11.0m K=0.4m/d S=4.0m L=5.0m r0=78.8m R=20.98m 基坑涌水量 Q=383.8m3/d。 帷幕插入深度计算： L=0.2hw-0.5b=0.24-0.50.9=0.35m 帷幕设在基坑西侧北段及北侧桩锚支护段，帷幕有效高度4.0m，桩顶埋深7.0m，桩底埋深11.0m，帷幕采用深层喷射搅拌桩，桩径0.55m，桩距、排距均0.4m，水泥用量70Kg/m，可用po.32.5水泥，在开挖4.0m后施工可节省空桩费。降水采用管井，井孔直径0.6m，井管内径0.280.3m，井深18.0m，周边降水井的间距15.0m左右，坑内降水井的间距22.m左右，周边井可布置在台阶上，降水时 要控制降水井的水位在坑底以下4.05.0m，降水井要躲开承台、梁、柱、电梯井、集水坑，并尽量靠近电梯井、集水坑，要在帷幕施工完，土方开挖前1015天预降水，排水系统的集水管布置在基坑周围，通过沉淀池集水坑流入市政污水管网。6 支护方案根据周边环境条件及基坑深度，基坑北侧、西北侧采用卸荷后的桩锚支护，剖面为3-3、4-4、5-5，其它采用复合土钉墙支护，其中1-1、6-6剖面为微型桩土钉墙支护，2-2剖面为搅拌桩土钉墙支护。本基坑深度为10.2m，根据周边环境条件定为一级基坑，侧壁重要性系数取1.1，基坑周边5.0m范围内不许堆载，基坑深度范围内土钉支护地面荷载不能超过地面计算荷15KPa，桩锚支护段基坑边至建筑物间不能堆载，取计算荷载10KPa，已有道路取计算荷载25KPa。计算采用5.2版深基坑理正计算软件，施工图和计算书附后。PC-I600AB110预制高强混凝土管桩满足计算书对弯矩和剪力的要求。7 基坑监测本基坑按一级基坑要求进行施工监测，基坑变形监控值表（cm）基坑类别围护结构墙顶位移监控值围护结构墙体最大位移监控值地面沉降最大监控值一级基坑353 8 施工工艺及要求8.1 降水井的施工和运行8.1.1 成孔： 管井采用钻孔法，井孔直径0.6m，井管内径0.280.3m，井深18m,在施工过程中，当钻进到设计深度后,加大泵量冲洗，将孔内的土块及泥浆冲洗出孔口，使孔内水的含泥量不大于5%。8.1.2 下井管:用托盘下放,井管间缠好塑编布并绑扎牢.轻型井点点管滤水器要包两层砂网,人工下入。8.1.3 填砾:管井滤料采用米石,填砾前应彻底换浆,然后向井管四周填砾,开始时速度不宜过快,待井管内出水后再适当加快填砾速度.井口返水突然变小时,说明滤水管已埋没.继续填砾至地面以下1m1.5m,改用粘土填至地面,并压实封闭孔口,以防地表水渗入。8.1.4 排水系统设置基坑周边设置排水系统，集水管最好为铁管，降水井的水通过集水管流入沉淀池、集水坑，澄清的水排入市政雨水或污水管网。8.1.5 安装水泵试抽水、洗井:填砾后,管井中下放污水泵至水面下3m洗井抽水过程中定时测定抽水量、工作水压力等,并作好记录,校核抽水量与设计计算值是否相符.若与设计有较大出入,应及时调整降水设计方案，洗井后下入潜水泵抽水。8.1.6 降水井的运行: 降水井开始工作后,应注意以下几个问题: 派专人工地值班,巡回检查泵的运行情况,发现工作不正常,及时换泵; 开始一个星期,每天测量一次水位,以后3天测量一次水位,并做好记录;降水运行期视建筑物进展情况定; 运行期间:抽出水的含砂量不大于0.17.8.2 土钉墙施工及要求8.2.1 土钉支护参数：土钉竖向间距1.31.7m,水平间距1.50m。土钉孔径0.100.12m，下倾5o-10o，注素水泥浆，浆体强度12Mpa。土钉钉杆采用三级螺纹钢。加强筋采用12圆钢,矩形布焊,外焊挡块，用二级螺纹钢16。网筋采用6.5圆钢,网格尺寸250250。网筋要延至护顶0.5m。喷砼厚度80100mm,砼强度等级C20，桩间土插筋挂网处喷砼厚度40mm，插筋用12圆钢长度1.2m，挂网用50100的钢板网。护顶外延1.5m,护顶砼厚度100mm,砼强度等级C20。8.2.2 土钉施工按土层锚杆设计与施工规范CES22:90进行施工。8.2.3土钉成孔采用洛阳铲成孔，孔深允许偏差 50mm，孔径允许偏差 5mm，孔距允许偏差 100mm，成孔倾角允许偏差 5%。 8.2.4土钉采用HRB400钢筋，连接采用焊接法。制作及安装执行钢筋焊接验收规程（JGJ182008）。8.2.5 在安好钉杆的孔内注入水泥浆，使用Po32.5水泥，水灰比0.5，采用二次注浆技术，二次注浆压力不低于 1.0Mpa，浆体强度不低于12 Mpa。8.2.6 钢筋网采用6.5圆钢按网格250250mm制作，网格允许偏差10mm，网筋的搭接长度不小于300mm，铅丝绑扎隔一个格绑一道，不允许疏漏。8.2.7 12加强筋采用井字架形式，必需与土钉主筋焊牢，外焊挡块。加强筋搭接长度为10 d。8.2.8 喷砼厚度为80100mm，喷射作业应分段进行，同一分段喷射顺序自下而上，一次喷射厚度不小于40mm，砼强度等级C20，使用Po32.5水泥。8.2.9 终凝后应及时洒水养护。8.3 护坡桩及冠梁施工8.3.1 护坡桩采用PC-I600AB110高强混凝土管桩，施工工程桩时压入，管桩施工严格执行建筑桩基技术规范（JGJ94-2008）有关要求进行，施工完成后应进行桩身完整性监测，监测数量100%。护坡桩桩径为600，桩距为1.5m。桩位沿轴线方向偏差100mm。桩垂直度偏差1%。8.3.2 冠梁施工：开挖至桩顶标高后，管桩与冠梁的连接按有关图集要求执行，制作冠梁钢筋骨架，钢筋骨架做好经验收后，支模板打混凝土，混凝土强度等级C30，混凝土必须振捣密实。冠梁与土钉墙之间的土用C20混凝凝土硬化，厚度为80mm。8.4 腰梁施工腰梁采用两根20#槽钢制作，间距50100mm，用扁铁连接成一个整体。8.5 锚杆施工8.5.1 施工工艺流程： 放线定孔位锚杆钻机就位跟管钻进成孔安放锚杆注浆制作腰梁安装垫板锚头张拉锁定8.5.2 施工要求：（1）土层锚杆孔的施工应符合下列规定：钻孔前，根据设计要求的土层条件，定出孔位，作出标记；锚杆水平向孔距误差不应大于50mm，垂直方向孔距误差不应大于100mm；钻孔底部的偏斜尺寸不应大于锚杆的3%，可用测角仪控制方向；锚杆孔深不应小于设计长度，也不宜大于长度的1%；锚杆孔径及扩孔段孔径、长度均不小于设计值。（2）锚杆注浆应符合下列规定：注浆材料为P042.5水泥搅拌的水灰比0.5的素水泥浆，采用二次注浆，必要时可加入一定量的外加剂或掺和料；注浆浆液应搅拌均匀，随搅随用，浆液应在初凝前用完，并严防石块、杂物混入浆液注浆作业开始和中途停止较长时间，再作业时宜用水或稀水泥浆润滑注浆泵及注浆管道；孔口溢出浆液时，可停止注浆；浆体硬化后不能充满锚固体时应进行补浆；（3）开挖时基坑的实测变形情况以及对预应力的张拉与锁定实行动态信息化控制，需要时，锚杆的张拉与锁定应符合以下要求：锚固段强度大于15MPa并达到设计强度等级的75%(注浆完成710日后)方可进行张拉；锚杆张拉顺序应考虑对临近锚杆的影响；锚杆张拉至设计荷载的0.9倍以后，再按设计要求锁定；锚杆张拉控制应力不应超过锚杆杆体强度值的0.75倍。8.5.3 施工工艺（1）锚杆孔定位：桩锚支护，开挖至孔位下0.2m后平整场地，按设计要求的轴线和水平距离，用钢尺定出孔位，做好标记。（2）成孔：锚杆用跟管钻进锚杆钻机采用清水钻进方法先用150的钻头进行跟管钻进，钻进至扩大头起始深度后停止钻进，卸下动力头，换用扩孔钻头进行扩大头施工，扩孔利用高压旋喷方法，先用清水初钻成孔，再用水泥浆扩孔至设计桩径，提出扩孔钻具，偏斜尺寸不大于锚杆长度的3%，桩位偏差控制在100mm内。（3）安放锚杆（索）按设计要求的钢绞线制作成钢绞线，中间每隔2m设一个对中支架，双注浆管随锚杆下入孔内，二次注浆管应确保不进浆，二次压浆时能打开，一次注浆管注浆后拔出，注浆管为塑料管，注浆管距孔底50-100mm。锚杆的自由段应用塑料管包裹，并给里面抹上黄油。锚杆杆体的安装应遵守以下规定：杆体放入钻孔之前,应检查杆体的质量,确保杆体组装满足设计要求.安放杆体时，应防止杆体扭压、弯曲，杆体放入角度应与钻孔角一致。杆体插入孔内深度不小于锚杆长度的95%，杆体安放后不得随意敲击，不得悬挂重物。灌浆锚索下入后进行换浆，用纯水泥浆换出水泥土浆，最后进行二次注浆，采用42.5水泥，水灰比0.45的水泥素浆。制作腰梁、用成品锚头、油压千斤顶张拉锁定锚索。锚杆张拉一般在注浆完成710日后进行，按施工规范张拉至0.9Nt,保持5-10min,然后卸载至锁定荷载进行锁定作业。锚杆张拉锁定按设计要求值进行。锚杆锁定后若发现有明显预应力损失时，应进行补偿张拉。8.6 高压喷射搅拌水泥土桩 8.6.1施工前先进行试桩，确定钻进及提升速度、注浆流量、注浆压力，止水帷幕桩径550mm，间距、排距均为400mm，水泥使用po.32.5水泥，用量70kg/m。 8.6.2 测量放样： 根据设计图样用导线控制法，使用全站仪和钢尺进行轴线放样，距离误差5mm,角度误差10S,轴线复验合格后测放桩位，精度要求10mm，桩位偏差不应大于50mm，垂直度偏差不应大于1%，并及时绘制测量复核签证。 8.6.3 喷射水泥土桩施工： （1）.施工技术参数：水灰比0.70.8，全桩长复搅复喷，钻进及提升速度，注浆流量，注浆压力等根据试桩结果定； （2）.施工按规范要特别注意出现停机故障修复后的上下搭接问题，要确保桩体的垂直度，桩体搭接完好保证帷幕的完整性； （3）.质量标准：桩长达设计要求，误差0.1m,桩位偏差30mm,桩身垂直度1,成桩合格率100； （4）.质量控制点：桩位经监理复验；钻机对准桩位由质检员复核，钻头直径由质检员检查；开钻前双向矫正机架垂直度，钻进中及时观测，偏斜及时调整； （5）.水泥浆，水灰比及单桩送浆量、泵量由质检员检查，钻进深度由深度盘和钻杆记号确定，水泥要双证齐全； （6）.资料：应在专用记录表格上如实记录施工各项参数，做到桩桩有记录；8.7 无砂砼微型桩施工：8.7.1无砂砼微型桩施工顺序： 定位钻孔 插钢管 投石振捣 预注浆补石料 封堵孔口 初次压浆 二次压浆8.7.2施工要求 （1）.无砂砼微型桩桩径200mm，内置外径483.5钢管、碎石粒径510mm，水泥采用P042.5，水灰比0.8左右，每米桩长水泥用量不小于30Kg，初次注浆压力0.4至1.0Mpa，二次注浆压力大于1.5MPa，时间间隔在初凝后终凝前。 （2）.微型桩施工中严格控制注浆压力和水泥注入量，保证注浆压力和水泥用量。 （3）.为保证桩身强度及密实度，碎石粒径取510mm级配碎石，投石时要不停振敲注浆管。 （4）.施工过程中随时检查施工记录，并对照规定的施工工艺对每根桩进行质量评定，检查水泥的用量、桩长、桩径、注浆、压力、石子级配及振捣是否密实。8.7.3 使用回转钻机清水成孔，终孔后要清孔，钻孔直径不小于设计直径，垂直度小于1%H，桩位偏差不大于50mm。 8.7.4 成孔后应立即插入注浆管，钢管的下端作成马蹄形，从底部往上3.0m打出浆孔，投石振敲注浆管，预注浆补石料，封堵孔口。 8.7.5 接通注浆管注浆，注浆用p042.5水泥，水灰比0.8 左右，初次注浆压力0.41.0MPa，停止注浆，水泥初凝后进行二次注浆，注浆压力大于1.5Mpa。8.8 土方开挖8.8.1土方开挖采用分层开挖，一层土