基坑支护方案.doc

楼基坑支护施工方案编制： 审核： 二零一二年五月目 录一、工程概况1-1二、地质特征1-2三、设计计算依据2-2四、施工准备2-3五、支护结构施工步骤3-4六、土钉墙支护施工4-6七、支护桩施工6-9八、预应力锚杆施工9-10九、冠梁施工11-11十、腰梁施工11-12十一、安全措施12-13十二、质量保证体系13-14十三、施工进度保证措施14-15十四、文明施工管理15-15十五、竣工验收提交资料15-15 一、工程概况本工程位于西宁市城东区德令哈路以西，北侧为夏都大街，西侧为536医院。地面标高为2243.295-2244.201米，相对高差0.906米，地形较平坦。基坑开挖深度为15.7米，基坑侧壁安全等级为一级，重要性系数为1.1.基坑采用桩锚及放坡土钉支护，基坑东侧及南侧采用排桩土钉锚杆支护，西侧与北侧采用放坡土钉锚杆支护，保证基坑周边安全稳定。二、地质特征（一）地形地貌该场地地处湟水河南岸级阶地，高程引测点为德令哈路南井盖引测，其标高为2239.22米，地面标高2243.295-2244.201米，相对高差0.906米，地形较平坦。（二）地质特征 场地地层除杂填土、素填土外为第四系晚更新世冲洪积物及第三系泥岩组成。据勘探揭露自上而下分述如下：1、杂填土（Q44ml）：以粉土为主，含有碎石、砖块、建筑垃圾，原有基础等杂物。松散，稍湿，层厚2.0-4.4米。2、黄土状土（Q4lal+pl）：粉土与粉质粘土交互存在。稍湿-湿，中密，稍有光泽反应，干强度中等，韧性中等。小孔隙发育。顶面埋深为2.0-4.4米，层厚15.5-19.0米，该层局部含有淤泥质土透镜体。 依据湿陷性该层又分为（21）湿陷性黄土状土、（22）非湿陷性黄土状土、（23）饱和黄土三个亚层。3、卵石（Q4lal+pl）：骨架颗粒主要由石英岩、花岗岩及石英砂岩等硬质岩石组成，表面微风化，磨圆度好，多呈亚圆状，粒径大于20mm，约占总重的68%左右，偶见漂石，充填物为中粗砂及细砂。钻进困难，钻杆吊锤跳动剧烈。顶面埋深19.4-21.5米，控制层厚2.2-5.1米。4、第三系强风化泥岩：局部已风化成粘土状，含有石膏，可塑，局部硬塑。顶面埋深23.7-25.2米，层厚1.6-3.7米，岩芯大多呈长柱状，具有遇水软化，在阳光照射下出现裂纹等特点。5、第三系中风化泥岩：泥质结构，中厚层状结构，节理裂隙较发育。顶面埋深26.5-27.8米。控制层厚1.8-5.0米，岩芯大多呈长柱状，具有遇水软化，在阳光照射下出现裂纹，易崩解等特点。岩体基本质量等级为级。三、设计计算依据1、依据的规范1）岩土工程勘察规范GB50021-20012)建筑地基基础设计规范GB50007-20023）锚杆喷射混凝土支护技术规范GB50086-20014）建筑基坑支护技术规程JGJ120-992、依据的有关资料和计算软件1）青海工程勘察院提供的文景丽都2#楼岩土工程勘察报告；2）北京理正理正深基坑支护结构设计软件FSPW601。四、施工准备施工准备工作一是在项目技术主管支持下，业内技术、现场施工员、质检员认真熟悉图纸、设计说明，准备图纸会审设计技术交底，编制单项工程技术交底，编制设备、材料、半成品供应和加工计划，绘制现场临时设施的水、电敷设方案；二是由项目经理带领施工员负责现场各种临时设施的搭设，进行工程定位放线、办公室、住宿房等的场地平整工作，为工程开工创造必备的条件。本工程组织准备工作方法、完成时间及执行部门具体如下：1、 建立现场组织机构、人员就位。2、 与环卫、派出所等周边关系协调：随工程进度。3、 编制实施性施工组织设计（施工方案）。4、 编制施工作业指导书（施工技术交底）。5、 场地平整。6、 甲方提供基坑控制线，按图纸要求测量放线。7、 甲方保证及时提供施工用水和用电。8、 施工机械设备进场：随工程进度计划统一安排。9、 施工材料进场：随工程进度计划统一安排。五、支护结构施工步骤施工工序：排桩施工冠梁施工观测变形开挖土钉锚杆施工重复观测变形、开挖及土钉施工开挖至基坑底（一）完成场地平整，按照施工图纸要求，用仪器准确确定基坑坡顶外边线，即为基坑开挖线，用木楔和白灰做出开挖线标记。（二）为了保证基坑土方开挖的安全，要求在基坑四周5.0m内不得堆放重物及重型车辆通行。（三）按照设计要求分段分层，用挖掘机从自然地坪往下挖至深度不大于-2.0m，工作面长度不大于50m的位置，跟随人工进行修整边坡。只有上层土钉锚杆、支护网片完成后，方可进行下一层的土方开挖。在每层土方挖掘机开挖时，不得碰撞上层的土钉及支护面钢筋混凝土网片，以免影响土钉及支护钢筋混凝土网片的质量和效果。（四）在挖掘机开挖第一层土方时应首先采取措施提高沿口高度。并在沿口外侧四周挖明排水沟，用砼浇筑与外界设置明沟接通，以利雨期雨水排放畅通。支护结构施工：第一步：开挖基坑，挖至0.7m深，做第一层土钉，并相应完成土钉和支护坡面混凝土的喷锚； 第二步：逐层向下开挖基坑至2.5m，做第二层土钉，并完成喷锚；第三步：除支护桩外其余均按照2.0m深度分层向下开挖进行土钉墙施工；支护桩部位先进行排桩施工，待排桩混凝土强度达到设计强度的70%时再分层进行开挖，及锚杆施工。第四步：制作排桩且达到初凝期后，向下开挖基坑至坑底标高，开挖同时完成桩间土钉的施工。施工单位应进行施工组织设计，会同设计单位协商，在得到设计单位认可后进行施工。六、土钉墙支护施工（一）工艺流程：支护面：开挖 土钉成孔 制作土钉 安放土钉 注浆 喷射保护层 编制钢筋网片 网片安装 喷射混凝土 开挖下一层（二）（二）测量放线（三）土方开挖：基坑放线排桩完成后，土方即可开挖。边开挖边支护，分层开挖，分层支护，挖完亦支护完成。（四）土钉（锚杆）制作安装：共8排，土钉间距为1.4m（横向）2.0m（纵向），锚杆采用20钢筋，制作倾角为15，采用锚杆机打入土钉，直径为100mm，成孔深度均为8.8m。距离第四排锚杆1.5m处设置第二平台，平台宽1.5m，放坡系数为1:0.75，第一平台（自然地坪，宽1.5m）放坡系数为1：1。坡面布置排水管，排水管采用48PVC管，间距为2.0m2.0m，长度为0.5m（埋深0.5m，外露0.5m）。坡顶临时排水沟（坡顶向外1.0m）与坡顶之间地面浇筑10cmC15素混凝土进行防渗处理，临时排水沟采用C20砼现浇，以达到防渗效果。（五）、注意事项：注浆前将孔内残留或松动的杂土清除干净，注浆开始或中途停止超过30min时，应用水或稀水泥浆润滑注浆泵及管道。注浆原材料采用P.C32.5水泥，孔内在给锚杆注浆时采用底部注浆法，即用注浆导管将水泥浆送到孔底250-500mm处，边注浆边抽导管。直至锚杆反浆即可停止注浆。在施工中做好注浆记录。水泥浆注浆强度不小于20MPa，注浆必须饱满密实。锚杆长度，除特殊情况外，均不能短于设计要求。（六）、网片施工技术要求：网片间距为8150，用14钢筋做加强筋防止网片从锚杆上脱落。（七）、锚杆施工完毕，在边坡面先喷砼不小于20mm的钢筋保护层后。按照设计要求喷砼，石子粒径不大于5-15mm，砼强度等级为C20，砼面层厚度100mm。按照混凝土的批量及施工层次做好砼试块，以便检验砼施工的质量。喷射砼作业分段分层进行。同一段内喷射砼顺序应自下而上，每次喷射砼厚度不易小于40mm，分二次完成。分层开挖，分层支护，挖完亦支护完成。喷射砼时，喷头与喷面应保持垂直，距离易在0.6-1.0m喷射砼终凝2h后，应喷水养护，养护时间根据气温确定为（3-7）小时。凝固前进行。相邻层喷射间隔30-60分钟，喷砼的厚度控制，必须在施工过程中逐步进行检查。如果没有布钢筋，就用埋桩控制，一般间距为2.5m。喷砼后，洞壁相邻表面过度平缓圆顺，没有明显台阶，以改善受力状态。（八）喷砼原材料喷砼所用水泥、骨料、水、外加剂等必须符合有关施规范要求，钢筋水泥必须有出厂合格证，而且进场前必须经监理工程师检验合格后方可使用。1、土钉注浆（M30水泥浆） a、水灰比：0.450.5 d、注浆压力：0.40.6MPa2、网片施工（1）砼：C20，100mm（2）钢筋网片：8150（3）水灰比：0.450.5（4）水泥：P.C32.5水泥（5）砂：最大粒径小于3.0mm的中细砂（6）石子：粒径5-15mm（7）水：采用PH=6-8的洁净水七、支护桩施工（一）支护桩施工工艺流程：支护桩施工采用冲击式机械成孔，施工工序为：场地平整 桩位放线 开挖浆池、泥浆沟 护筒埋设 钻机就位 孔位校正 造孔、泥浆循环、清除废浆、泥渣、清孔换浆 成孔验收 钢筋笼制作安装 下钢导管、灌注砼 成桩养护支护桩：（1）膨润土（2）水：采用PH=8-10的洁净水（3）砼：C30商混（二）成孔1、测量放线，定位桩。用木桩和铁钉，标出各桩轴线的位置，复核无误后根据桩位平面图，将300-500mm钢筋埋入地下，表面用白灰或其他做明显标记以免受砼泵车或其他机械碰撞移位，由施工单位技术人员及机械施工组长共同完成。2、依据支护桩平面布置图确定桩位，采用冲击式机械成孔。桩机就位调整桩中心垂直度，根据现场情况必要时，人工在桩处往下挖300mm的土方找出桩位点。将钻机头对准桩位点。后调平钻机及钻机垂直角度。桩位偏差轴线和垂直轴线方向不宜超过50mm，垂直度偏差不宜大于0.5%。4、排桩施工前先进行试桩，然后进行排桩施工。5、在钻机没有就位前由人工孔口埋设圆形6-8mm厚钢板钢护筒，护筒内径应比钻头直径大200mm。深一般为1.5m，然后使钻机对准护筒中心，要求偏差不大于50mm。并及时加块石、粘土护钢筒外周壁挤压密实。6、成孔达到设计的深度后，要不断置换泥浆进行清孔，浇注砼前孔底500mm以内的泥浆比重应小于1.25，孔底沉渣厚度200mm。7、合理调整工艺，采取有效的技术措施，以防扰动孔壁造成塌孔、扩孔。8、灌注砼24h后进行邻桩成孔施工。9、桩孔钻至设计标高后，用钻孔器对孔径、孔深、孔的倾斜度进行检测，如出现孔不垂直、孔径不圆、孔径缩径现象，应采取相应措施满足设计要求。10、清孔应采用淘渣法与置换法相结合。先用淘渣筒打捞，然后对孔内的泥浆进行循环置换。到泥浆达到要求为止。11、渣土外运：在施工过程中由装载机配合钻机施工，将出孔渣土及时运至离桩位20m以外处并统一进行清运。（三）泥浆制备：成分及配比：泥浆一般用优质粘土或膨润土配制。（四）泥浆池设置及废浆处理泥浆池距离支护桩不宜大于10m，每5根桩一个泥浆池，泥浆池之间的距离为10m。泥浆池的开挖：由机械开挖，内覆防水材料，以防泥浆渗漏。泥浆池规格：4m2m2m废浆处理：待泥浆干涸之后由机械挖运出场，并回填压实。（五）钢筋笼制作与安装1、制作：（1）先按照施工图纸中的钢筋品种、规格将其送检，合格后开始使用。竖向筋用套筒连接在同一截面的位置。同一根套筒连接的钢筋，任何两个接头距离不得小于钢筋直径的35倍。对于两根平行的钢筋，二者之间的连接套筒处不能在同一水平位置，必须相互错开。有接头的受力钢筋截面积上受力钢筋不得大于50%。桩主筋保护层为50cm。（2）排桩：桩长25.4m，埋深9.7m，排桩混凝土强度等级为C30。螺旋筋是间距为150mm的12钢筋，从桩顶到桩底是1522纵筋。桩顶向下是142000mm内箍与主筋焊接。加密部分：排桩最大弯矩处从桩顶下10.m开始设置422加密筋。1922纵筋。纵向筋的连接优先用焊接，接口必须按规范要求错开。水平钢筋（横向箍筋及螺旋筋）与纵向筋交接处均应还接牢固。钢筋笼外侧需设砼垫块。或采用其他有效措施，以确保钢筋保护层厚度。（3）桩与预应力锚杆连接处是设槽钢腰梁，2个M50高强螺栓固定。垫板尺寸是200200。2、安装（1）钢筋笼的安放深度允许误差为100mm，应在钢筋笼外侧设置控制保护层厚度的垫块，可采用与桩身混凝土同等级强度的混凝土垫块或用钢筋焊在竖向筋上，其间距竖向为2m，横向圆周不得少于4处，并均匀布置，骨架顶端应设置加强筋吊环。钢筋笼竖向每隔4m处设14的钢筋内环，以保证钢筋笼在运输吊装中不弯曲不变形。（2）钢筋笼搬运和吊装时，应防止变形，安放时要对准孔位，就位后应立即固定，保证在安放导管、清孔及灌注混凝土过程中不发生位移。（3）钢筋笼的制作、运输、吊装，应保证钢筋笼的安装方向与设计方向一致，并保证安放时以防塌孔和钢筋笼下沉。检测：对排桩采用低应变进行桩身完整性检验，抽检比例为100%。（六） 灌注砼采用C30商品混凝土，下料采用钢导管垂直灌入距桩孔底0.5m，钢导管应随时埋于混凝土中，随着混凝土的上升，缓缓提升导管，直至整根桩浇注完成，控制桩顶标高。灌注桩应及时浇筑，以防产生断桩及塌孔。八、预应力锚杆施工：（一）北侧基坑：共3排预应力锚杆，间距均为3.0m。第一排距离冠梁4.5m，锚杆长16.5m，自由段9.5m，锚固段7.0m；第二排锚杆长16.5m，自由段7.5m，锚固段9.0m；第三排锚杆长17.5m，自由段6.0m，锚固段11.5m；自由端施工时加黄油套PVC套管。孔径150mm，锚杆采用32钢筋。预应力锚杆上安装工字钢腰梁，用M502高强螺栓锁定。（二）西侧基坑：共3排预应力锚杆，间距均为3.0m。第一排距离冠梁4.5m，锚杆长17.0m，自由段9.0m，锚固段8.0m；第二排锚杆长17.5m，自由段7.5m，锚固段10.0m；第三排锚杆长17.0m，自由段6.0m，锚固段11.0m；自由端施工时加黄油套PVC套管。孔径150mm，锚杆采用32钢筋。预应力锚杆上安装工字钢腰梁，用M502高强螺栓锁定。锚杆垫墩：平垫板板与18cm18cm2cm，与套筒焊接（详见10图锚墩设计）。端头封锚砼中掺入聚丙烯纤维加强抗裂性能。采用C30混凝土现浇，钢筋间距为5cm，钢筋层间距为10cm。 注浆采用水泥浆，M502高强螺栓与腰梁连接。砼强度达到70%后，方可进行下一层开挖。按照以上方案依次类推，直至做到排桩桩顶标高。（三）施工1、与排桩相连接，自由端施工时加黄油套PVC套管。2、钻孔要保证位置正确，随时注意调整好锚孔位置，防止高低参差不齐。3、钻进后要反复提插孔内钻杆，并用风压吹洗干净，再接下一节钻杆，遇有砂卵石层，在钻杆钻至最后一节时，要比设计要求深度深10-20cm，以防粗砂、碎卵石堵塞管子。4、锚杆应焊有导向支架，支注浆管与锚杆同时进入距锚杆孔底0.2m。注浆管使用前检查是否破裂或堵塞，接口处要牢固，防止压力加大时破裂跑浆。超钻段200。5、预应力锚杆安装要求顺直，钻孔完成应尽快安设预应力锚杆，以免塌孔。锚杆使用前应除锈，如锚杆要接长，则采用对焊或帮条焊。在锚杆安装时应在锚杆上安设定位器。为保证非锚固段拉杆可以自由伸长，可在锚固段与非锚固段之间设置堵浆器，或在非锚固段锚杆涂润滑油脂加PVC套管。6、在注浆前将锚杆孔口封闭，接上压浆管，即可注浆。注浆方法及原材料与土钉相同。7、注浆前用水引路，润湿，检查注浆管道。注浆后自然养护不少于7天。待强度达到设计要求的75%以上，应进行锚杆拉拔试验，每种锚杆检验数量为总根数的5%，但不少于3根。开始可以进行张拉工艺，在注浆初凝之前，不能承受外力或碰撞，外力引起的锚杆移动。锚杆设计抗拉拔力为300KN，不小于250KN。采用32mm高强精轧螺纹钢筋，高强精轧螺纹钢抗拉强度必须大于930MPa。螺纹钢之间必须用厂家提供的标准连接件，不得焊接。要求保证锚杆的保护层厚度，对中器绑扎定位。注浆材料为纯水泥浆，要求浆体强度不低于25MPa。8、在注浆前将锚杆孔口封闭，接上压浆管即可注浆，宜采用封闭式压力注浆和二次压力注浆。九、冠梁施工：（一）1、截面尺寸：8005002、配筋：主筋：620（竖向），614（横向），主筋保护层为35cm。箍筋：8200。3、砼：C30。（二）施工1、凿出桩头将支护桩内主筋伸入冠梁内长度不小于500mm。按照图纸要求绑扎钢筋，钢筋连接处在同一截面的位置应相互错开。冠梁绑扎成型后，箍筋几何尺寸必须满足施工规范设计要求偏差为5mm，箍筋之间的偏差为20mm，支模板采用厚度为1.2cm的竹胶板。用6060木方做楞木，加斜支撑，模板成型。2、冠梁分段浇筑30-50m，浇筑时必须在同一标高。3、冠梁截面800500。主筋是：620（竖向），614钢筋（横向）。8200箍筋。4、钢筋笼按现行规范在加工地加工制作，接头部位连接采用套筒连接或搭接焊、绑条焊接，主筋接头在同一连接区段应错开搭接，接头面积百分率为50%。应对钢筋规格、品种、接头等进行检查。5、冠梁采用C30砼，支护桩钢筋应锚在冠梁中，浇注为一体。6、冠梁砼浇注后必须及时用草袋覆盖，初凝后进行浇水养护，时间不得少于6-7天。十、腰梁施工：腰梁共3道，间距3.0m。冠梁下4.5m安装第一道18工字钢腰梁，焊接必须满焊且达到焊接设计要求。桩与预应力锚杆连接处是设槽钢腰梁，2个M50高强螺栓固定。垫板尺寸是150150。具体施工如图（1）图（1）十一、安全措施（一）位移和沉降监测：原则变形量控制在3，且支护完该层、开挖下一层时位移收敛，即变形量呈阶梯式发展，每层有一个变形、停止的过程。这就要求每层开挖支护时间不少于3天，即每层在开挖后、支护完、开挖下一层前至少观测3次，且观测数据反馈设计单位，因该项目基坑支护为动态设计，必要时修改设计。（二）支护要及时。由于变形量的积累主要是每层开挖后，支护前，原则上支护不过夜，根据条件能施工土钉的先施工土钉，能喷砼的喷砼。如在开挖过程中出现局部土体剥离坍塌，应迅速采用挂网喷砼，待砼初凝后，再施工土钉部分。（三）开挖要及时。每天的开挖工作面量应控制在80m2左右，既要保证工程进度，又要保证支护的及时性。基坑回填前，沿口坡肩2m范围严禁堆放重物。（四）熟悉基坑周边环境，掌握底下管线走向及阀门位置，发现险情及时关闭阀门。基坑开挖、支护过程中碰到管线要及时会同建设单位协调解决。（五）根据开挖情况，对锚杆位置及长度做适当调整。如基坑位移沉降过大过快，应及时通知设计单位及相关单位拿出具体方案加以稳固。在位移沉降过大区域根据具体情况可加长加密锚杆。（六）雨季施工应做好防雨措施，来不及支护的工作面应做好防雨，沿口地面要做砼固化，防止雨水流入边坡基坑内，必要时设置排水沟。十二、质量保证体系（一）实行全面质量管理，提高施工人员质量意识，树立项目经理第一责任人的观点，建立质量管理体系。组建由项目工程师领导的现场技术质检小组，全面质量管理组织施工，狠抓工序管理，实行质量目标责任制，实行优质计件工资制和质量一票否决制。建立由项目经理负责制，由项目技术员负责控制，质检员各班组检查的三级管理体系。形成一个从项目经理到生产班组的质量管理体系。（二）施工准备阶段的质量管理1、认真熟悉图纸，领会设计意图，确定质量标准，明确质量目标。2、加强对原材料、辅助材料的质量检验工作，钢材，水泥要有质保书，所有材料应符合设计施工规范要求，将材料的技术资料试验结果报监理审批。3、保证施工机械设备百分之百的完好率，确保进场后正常工作。.4、加强职工思想教育和业务培训，强化质量意识，熟悉施工工艺和和质量标准。（三）施工阶段的质量管理1、做好施工前的技术交底工作，开工前将施工组织设计向各级管理人员交底，特别是施工工艺难点及质量标准详细交底。2、严格执行施工规范、规程，按设计图纸施工，设计变更必须按程序办，做到各种手续齐全，严格按设计图纸及设计变更要求施工。3、加强施工质量的检查验收。技术质检员及监理验收合格后方可转入下道工序施工，凡质量不合格的应及时返工杜绝瞒报谎报，并追究当事人的责任。4、建立严格的交接班制度，交接班应该有书面记录，质量与奖惩挂钩。5、专人负责，基坑分东、南、西、北排桩编号、桩位图、平面图及桩试块的代表桩号、桩长、桩位、直径等一一做好详细记录。6、旋挖