土方、护坡及排水施工方案.doc

目 录第三章 基坑概述3第三节 工程项目设计概况3二、结构设计概况31基坑工程概况32拟建场地的工程地质条件43拟建场地的水文地质条件6第十章 主要施工方案和施工方法6第二节 土方、排水及支护工程6一、基坑支护工程设计61护坡方案设计特点及指导思想62. 支护形式选择73基坑支护设计7二、基坑支护工程施工121土钉墙施工122护坡桩施工143预应力锚杆施工204.工程监测与信息施工23三、基坑止排水设计与施工251基坑止水帷幕设计的目的及原则252止水、排水设计要求253止水、排水设计依据264止水、排水设计方案选择266旋喷桩止水帷幕施工方案277集水井构造及周边排水308基坑内侧集水井施工方案31四、土方施工方案321土方施工总体指导思想322障碍物拆除方案333土方开挖运输能力分析及运输路线344开挖注意事项365土方施工的质量要求376土方施工保证措施37五、抗拔桩施工方案391抗拔桩概况392抗拔桩工艺选择393抗拔桩施工工艺流程41六、基坑总体施工安排451总体施工部署452施工资源配置46七、施工进度计划及保证措施481施工工期482工期保证措施48八、紧急情况的处理措施、预案以及抵抗风险的措施511总体原则512应急工作部署513应急抢险组织机构524排水应急预案525土方支护工程应急救援预案536破坏管线应急响应预案557生产安全事故应急救援预案558文物保护应急预案579抢险物资准备57第十八节 季节性施工58一、雨季施工方案581.土方工程施工措施582.基坑支护工程施工措施58二、冬期施工方案601、土方工程602、钢筋工程613、混凝土工程624、土钉墙支护冬施技术措施62第三章 基坑工程概述第三节 工程项目设计概况二、结构设计概况1基坑工程概况1）本工程二期为手术科室楼，分别由A1区（38层手术科室楼）、A2区（11层交通核）、A3区（3层过街楼）、B区（11层手术科室楼）及连为一体的地下室组成部分，其中地下室部分由地下车库、设备用房、放射科、中心供应及管道设备夹层组成。本工程总建筑面积为108753m2，房屋总高度为44.43m。主楼层数最高为11层，最低为3层，地下室层数为3层。建筑结构形式为框架剪力墙结构，基础形式为平板筏基（局部设置抗拔桩）。0.000 相当于绝对标高 46.6m，自然地面标高约为47.05m。整个基坑东西向长约130m，南北向宽约110m，基本上呈矩形。基底标高主要为-19.35m和-19.15m，对应支护深度为19.8m和19.6m。2）基坑开挖及回填技术要求（1）开挖基槽时，不应扰动持力层土的原状结构，如经扰动，应挖除扰动部分，并根据土的压缩性可选用素混凝土、级配砂石或2：8灰土进行回填处理。级配砂石或2：8灰土压实系数不小于0.97。（2）基坑开挖后，如基底设计标高处未达持力层，应继续下挖至持力层，并按以上有关要求回填至垫层底标高。（3）施工时应人工降低地下水位至施工面以下500mm，开挖基坑时应注意边坡稳定，定期观测其对周围道路市政设施各建筑有不利影响，非自然放坡开挖时，基坑护壁应做专门设计。（4）机械挖土时应按有关规范要求进行，坑底应保留200mm厚的土层用人工清底。（5）基槽开挖后应进行基槽检验。当发现与勘察报告和设计文件不一致或遇到异常情况时，须会同勘察施工设计建设监理单位共同协商研究处理。（6）基坑回填土及位于设备基础、地面、散水、踏步等基础之下的回填土，必需分层夯实，每层厚度不大于250mm，压实系数不小于0.94。2拟建场地的工程地质条件1）地形地貌拟建场地位于北京市东城区东单北大街西侧、校尉胡同东侧，煤渣胡同和东帅府胡同之间，场地原为平房，现已基本拆除，地形较平坦，勘察期间各钻孔孔口处地面绝对标高在45.70m47.70m之间，测量依据为甲方提供的现有教学楼室内地坪(0.00=46.30m)。2）地层分布根据现场钻探、原位测试及室内土工试验成果，按沉积年代、成因类型将拟建场地现状地面下50m深度范围内的地层划分为人工堆积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8个大层，现从上至下分别描述如下：人工堆积层：（1）杂填土层：杂色，稍湿饱和，稍密，以碎砖、碎石、渣土等建筑垃圾为主，充填少量粘性土，其中约3.0m以下的杂填土中含有较多粘性土，粘性土为流塑状态。杂填土层夹粉质粘土素填土1、淤泥质粉质粘土素填土2、粗砂素填土3透镜体。人工填土厚度一般为5.08.7m。人工填土结构松散，均匀性差。粉质粘土素填土1：灰褐黄褐色，软塑，以粉质粘土为主，含碎砖屑、碎石、灰渣等。淤泥质粉质粘土素填土2：灰黑色，流塑，以淤泥质粉质粘土为主，含大量碎砖屑、碎石、灰渣等，含有机质。粗砂素填土3：灰黄灰黑色，饱和，松散稍密，以粗砂为主，含少量粘性土及杂质。一般第四纪冲洪积层：（2）粉质粘土：褐黄色，可塑，含氧化铁、氧化锰、钙质结核。夹粘质粉土1、重粉质粘土2、粘土3、细砂4透镜体，夹砂质粉土薄层。该层厚度为5.39.7m。 粘质粉土1：褐黄色，湿饱和，中密密实，含氧化铁、云母、氧化锰、钙质结核。重粉质粘土2、粘土3：褐黄色，软塑可塑，含氧化铁、氧化锰、钙质结核。细砂4：褐黄色，湿饱和，稍密中密，主要矿物成分是石英、长石、云母。（3）细中砂层：褐黄色，湿饱和，中密密实，主要矿物成分为石英、长石、云母，含圆砾、卵石，夹粉砂1、粉质粘土2透镜体。该层厚度为1.43.8m。粉砂1：褐黄色，湿饱和，中密，主要矿物成分为石英、长石、云母。粉质粘土2：褐黄色，可塑，含氧化铁、氧化锰。（4）圆砾层：杂色，饱和，中密密实，亚圆形为主，一般粒径220mm，含卵石，圆砾含量约为55，中粗砂充填，母岩成分以灰岩、砂岩、石英岩为主，夹粗砂1、中砂2透镜体。该层厚度为2.85.8m。粗砂1、中砂2：褐黄色，饱和，中密密实，主要矿物成分为石英、长石、云母，含少量圆砾、卵石。（5）粘土层：褐黄色，可塑硬塑，含氧化铁、氧化锰、钙质结核等，夹粉质粘土1、粘质粉土2透镜体。该层厚度为4.16.4m。粉质粘土1：褐黄色，可塑硬塑，含氧化铁、氧化锰、钙质结核。粘质粉土2：褐黄色，湿，密实，含氧化铁、氧化锰、钙质结核。（6）细中砂层：褐黄色，湿饱和，密实，主要矿物成分为石英、长石、云母，夹粉砂1透镜体。该层厚度为0.93.1m。粉砂1：褐黄色，湿饱和，密实，主要矿物成分为石英、长石、云母。（7）圆砾层：杂色，饱和，密实，亚圆形为主，一般粒径220mm，含卵石，圆砾含量约为6070，中粗砂充填，母岩成分以灰岩、砂岩、石英岩为主，夹卵石1、细砂2透镜体。该层揭露最大厚度为8.8m。卵石1：杂色，饱和，密实，亚圆形为主，一般粒径25cm，最大粒径15cm左右，卵石含量约为70，中粗砂充填，母岩成分以灰岩、砂岩、石英岩为主。细砂2：褐黄色，湿饱和，密实，主要矿物成分为石英、长石、云母。（8）粉质粘土层：褐黄色，可塑硬塑，含氧化铁、云母等，夹粘土1、粉细砂2透镜体。该层最大揭露厚度为15.0m。粘土1：褐黄色，可塑硬塑，含氧化铁、云母等。粉细砂2：褐黄色，饱和，密实，主要矿物成分为石英、长石、云母。含少量圆砾。地层参数表土层名称层厚（m）重度（KN/m3）粘聚力c（kPa）内摩擦角（）杂填土5.618.610.015.0粉质粘土2.219.719.015.4粘粉11.820.112.127.1粉质粘土4.219.719.015.4细中砂3.020.0026圆砾4.820.0035粘土2.3193017粘粉20.920.22020粘土1.5193017细中砂2.320026圆砾4.2200353拟建场地的水文地质条件 1）地下水分布本工程现场钻探期间（2006年11月2008年10月）所有钻孔均见地下水，经统计分析，勘探深度内共分布有三层地下水，各层地下水的类型、埋深标高情况详见下表：地下水情况一览表地下水序号地下水类型初见水位埋深（m）初见水位标高（m）静止水位埋深（m）静止水位标高（m）主要含水层1上层滞水2.07.838.8345.291.66.439.7845.69杂填土层及夹层2层间潜水12.519.326.8834.9111.218.527.6836.07细中砂层、圆砾层及夹层3层间水24.926.619.9021.9723.525.521.3823.67细中砂层、圆砾层及夹层2）地下水变化规律拟建场地上层滞水主要来源为大气降水、管道渗漏及生活用水下渗，以地下迳流及自然蒸发为主要排泄方式。层间潜水主要来源为大气降水及地下迳流，以地下迳流及自然蒸发为主要排泄方式，其水位季节变化规律一般为69月份水位较高，11月至来年4月份水位较低，年变化幅度一般为1.02.0m。层间水的天然动态类型为渗入一迳流型，主要接受地下水迳流补给，并以地下迳流方式排泄，其水位年变化幅度约1.02.0m，有微承压性。拟建场区历年最高地下水位曾接近自然地表，绝对标高为47.00m左右，近35年最高地下水位标高为36.50m左右(不包括上层滞水)。3）地下水、土的腐蚀性地下水对混凝土结构无腐蚀性，场地土对混凝土及钢筋混凝土结构中的钢筋不具腐蚀性。第十章 主要施工方案和施工方法第二节 土方、排水及支护工程一、基坑支护工程设计1护坡方案设计特点及指导思想1）整个基坑支护深度最深为19.8m，考虑到地下结构可能需要较长的施工周期，基坑支护要经过冬季和雨季的严峻考验。因此，要求支护安全系数较大。2）本工程勘察报告显示基底以上有两层地下水，第一层为上层滞水，静止水位埋深为1.66.4m，第二层为层间潜水，静止水位埋深为11.218.5m。3）护坡方案要科学合理，因地制宜，切实可行，确保深基坑边坡支护经过雨季的冲刷和冬季的冻融后要安全可靠。4）护坡工程必须与土方工程一体化安排，要为土方工程的顺利施工创造快捷和良好的前提条件。5）护坡工程在确保为后续施工创造出良好的施工作业面的同时，还要尽可能地减少不必要的土方回填。6）护坡工程要尽量减少与土方施工的工序穿插的次数，以缩短工期。7）护坡工程要充分考虑到其经济合理性等。2. 支护形式选择1）由于本工程场区内地下水埋藏较浅，开槽期间需考虑周边地下水对基坑开挖及基坑支护的影响。综合考虑地层、水文条件、基坑深度、北京市建设工程施工降水管理办法的规定、周边条件、工程成本等因素。北京市建设工程施工降水管理办法中明确规定类似本工程基坑基底以下有较厚粘性土层可采用旋喷桩止水帷幕措施将地下水挡在基坑外侧，不得对周边地下水进行排降。经测算经济上也不符合排降地下水的要求。因此，地下水位以下部分适宜采用护坡桩+桩间旋喷桩止水帷幕+桩身预应力锚杆的复合支护结构形式。采用该支护结构其成本低于地下连续墙，就本工程而言从工期、安全及可行性综合因素考虑为最优选择。为节约工程成本，地下水位以上（约4m高度）可采用造价较低、施工周期短土钉墙的支护形式。2）基坑东南角北配楼东侧、北侧在一期基坑开挖时挖到-19m，北配楼基础埋深约-13m，支护方式为东、北两侧上部卸土，下部桩锚支护，护坡桩从自然地面以下10m处开始做。北配楼西侧为二期工程B区11层范围，是本工程关键线路，为确保总工期目标，同时确保北配楼及基坑安全，计划整个二期工程基坑挖至北配楼基底深度以上1m位置，暂停B区东侧局部靠近北配楼部位土体开挖，待一期工程基坑北配楼东侧和北侧肥槽回填到北配楼基底以上1m时，再进行北配楼西侧局部预留土体开挖。预留土体东西长约20m，南北宽对应北配楼宽度，约25m，预留土台采用1：1自然放坡，坡面挂0.5mm厚60mm30mm菱形钢板网，坡面喷射60mm厚的混凝土，混凝土强度等级为C20。钢板网用6.5的T型卡固定在坡面土体上, T型卡插入土体50cm，端部钢筋长度为20cm。钢板网搭接必须超过50mm，搭接部分用2道6.5的T型卡与土体固定。3基坑支护设计基坑除东南角受北配楼影响较大，周边基本不受其它建筑物影响。基坑支护设计时采用专业基坑计算软件进行计算，并根据我方在类似工程设计施工经验进行调整。根据基底标高不同及施工部署要求，本工程基坑支护可分为5个剖面，预留土建施工肥槽1.2m。具体如下： 1）基坑深度为19.6m支护结构设计（A-A剖面）（1）基坑北部基底标高为-19.15m，支护深度为19.6m，此部分不受周边荷载影响，采用上部4.0m土钉墙支护结构，下部为护坡桩+预应力锚杆的支护结构形式。（2）土钉墙支护结构设计参数土钉墙放坡坡度为1：0.2，设计考虑的边坡附加荷载为20Kpa。土钉水平直间距为1.5m，竖向间距1.5m。土钉墙下口线距护坡桩距离为500mm。土钉与水平面夹角为10。土钉采用人工洛阳铲成孔，成孔直径110mm。土钉端头处弯一长度为200mm的“L”钩，以便与单道18横向加强筋连接。土钉所采用钢筋均为级钢筋。支护结构参数名称深度(m)成孔直径（mm）长度(m)根数钢筋型号第一道0.71104118第二道2.21105118第三道3.71105118土钉墙面层采用6.5的钢筋编制成200200的钢筋网，并与土钉焊接牢固。土钉墙面层喷射厚度为100mm的C20碎石混凝土。注浆材料采用水灰比为0.5的水泥浆，水泥浆强度等级应大于15Mpa。下层土钉需在上层土钉浆体强度、面层强度达到设计强度的70后再进行施工。施工时遇到土质较差的土层、管线或其他影响边坡稳定和安全的情况可采取设置背拉筋、加长土钉或增加预应力土钉等方法加强。（3）护坡桩（混凝土灌注桩）+预应力锚杆支护设计参数A护坡桩桩顶标高为-3.55m，桩直径为800mm，桩中心间距为1.6m，桩长21.6m，其中嵌固段长6.0m，桩数约为133根。采用旋挖钻机湿作业成桩工艺进行施工。B护坡桩中心线距土钉墙下口线900mm，距结构外墙线1600mm。护坡桩主筋配筋为1825，箍筋为8200mm，架立筋为162000mm，桩主筋应插入连梁内875mm,钢筋笼长度为22m。混凝土保护层厚度为50mm。护坡桩的混凝土标号为C25，主筋混凝土保护层厚度为50mm。护坡桩主筋为级钢筋，箍筋和架立筋为级钢筋。C桩身范围内设置三道预应力锚杆。第一道锚杆标高为-3.75m，三桩两锚，即锚杆的水平间距为2.4m。锚杆水平倾角为15，锚杆的垫板规格为330mm300mm30mm。预应力锚杆采用锚杆钻机干作业成孔，成孔直径150mm。锚杆锁定拉力为设计拉力的70%。D第二道锚杆标高为-9.05m，一桩一锚，即锚杆的水平间距为1.6m。锚杆水平倾角为15，锚杆的垫板规格为360mm330mm30mm。预应力锚杆采用锚杆钻机干作业成孔，成孔直径150mm。锚杆锁定拉力为设计拉力的70%。E第三道锚杆标高为-14.35m，一桩一锚，即锚杆的水平间距为1.6m。锚杆水平倾角为15，锚杆的垫板规格为360mm330mm30mm。预应力锚杆采用锚杆钻机湿作业成孔，成孔直径150mm。锚杆锁定拉力为设计拉力的70%。桩锚支护形式名称中心位置标高(m)长度(m)锚固段长度(m)轴向拉力设计值(KN)钢绞线数量及类型第一道预应力锚杆-3.7519144503根1860级，公称直径为15.20mm标准型第二道预应力锚杆-9.0522167004根1860级，公称直径为15.20mm标准型第三道预应力锚杆-14.3522178505根1860级，公称直径为15.20mm标准型注：第一道锚杆位于连梁位置，第二道、第三道锚杆采用2根I32b工字钢。（4）护坡桩桩顶连梁设计护坡桩桩顶连梁采用900mm500mm，使连梁将桩头全部包住。施工中要保证连梁内侧面基本顺直。连梁主筋混凝土保护层厚度为35mm，50mm。桩顶连梁的配筋为820+220级钢筋，箍筋为8200mm级钢筋。主筋采用火烧丝绑扎连接，保证搭接长度35d。并且搭接接头尽量错开，在同一连接区段内有接头的钢筋受力面积不得超过总受力面积的50。2）基坑西侧南段及南侧西段深度为19.8m位置支护结构设计（B-B剖面）（1）基坑南部基底标高为-19.35m，支护深度为19.8m，采用上部4.0m土钉墙支护结构，下部为护坡桩+预应力锚杆的支护结构形式。（2）土钉墙支护结构设计参数与A-A剖面土钉墙设计相同。（3）护坡桩（混凝土灌注桩）+预应力锚杆支护设计参数A护坡桩桩顶标高为-3.55m，桩直径为800mm，桩中心间距为1.6m，桩长21.8m，钢筋笼长度为22.2m，其中嵌固段长6.0m，总桩数为83根。采用旋挖钻机湿作业成桩工艺进行施工。B护坡桩中心线距土钉墙下口线900mm，距结构外墙线1600mm。护坡桩主筋配筋为1825，箍筋为8200mm，架立筋为162000mm，桩主筋应插入连梁内875mm。混凝土保护层厚度为50mm。护坡桩的混凝土标号为C25，主筋混凝土保护层厚度为50mm。护坡桩主筋为级钢筋，箍筋和架立筋为级钢筋。C桩身预应力锚杆设计参数同A-A剖面。（4）护坡桩桩顶连梁设计参数同A-A剖面。 3）基坑深度为19.8m（北配楼西侧）支护结构设计（C-C剖面）（1）该段槽底标高为-19.35，支护深度为19.8m，紧邻北配楼。北配楼为地上9层，地下3层，基础埋深约为-13m。由于拟建结构与北配楼间距较近，为保证基坑支护结构的安全及北配楼侧稳定，最大限度的将北配楼与护坡桩间进行卸土，以减少该部分土体对护坡桩的影响。卸土高度暂定为10m（高于北配楼基础约3.5m）。（2）护坡桩（混凝土灌注桩）+预应力锚杆支护结构护坡桩桩顶标高为-9.55m，直径800mm，桩间距1.6m，设计桩长15.0m，其中嵌固段长5.2m，桩数约为20根。采用长螺旋钻孔中心泵压混凝土振插钢筋笼的施工工艺进行施工。护坡桩主筋配筋为1225，箍筋为8200mm，架立筋为162000mm，钢筋笼长15.0m，钢筋笼主筋插入连粱500mm。护坡桩主筋为级钢筋，箍筋和架立筋为级钢筋。护坡桩的混凝土标号为C25，主筋混凝土保护层厚度为50mm。桩身范围内设置二道预应力锚杆。第一道锚杆标高为-13.05，一桩一锚（间距为1.6m）。锚杆成孔直径150mm，水平倾角为15，锚杆的垫板规格为330mm330mm30mm。第二道锚杆标高为-16.05m，一桩一锚（间距为1.6m）。锚杆成孔直径150mm，水平倾角为15，锚杆的垫板规格为360mm330mm30mm。桩身两道预应力锚杆均采用锚杆钻机湿作业成孔。预应力锚杆锁定拉力均为设计拉力的70%。预应力锚杆支护结构参数序号部位标高(m)长度(m)锚固段长度(m)拉力设计值(KN)钢绞线数量及类型1第一道-13.0519124203根1860级，公称直径为15.20mm标准型2第二道-16.0522176404根1860级，公称直径为15.20mm标准型注：第一道预应力锚杆处的钢腰梁采用2工28b，第二道预应力锚杆处的钢腰梁采用2工32b。（3）护坡桩桩顶连梁设计护坡桩桩顶连梁采用900mm500mm，使连梁将桩头全部包住。施工中要保证连梁内侧面基本顺直。连梁主筋混凝土保护层厚度为35mm，50mm。桩顶连梁的配筋为620+220级钢筋，箍筋为8200mm级钢筋。主筋采用火烧丝绑扎连接，保证搭接长度35d。并且搭接接头尽量错开，在同一连接区段内有接头的钢筋受力面积不得超过总受力面积的50。 4）基坑深度为19.8m（预留土体南侧）支护结构设计（D-D剖面）（1）该段槽底标高为-19.35，支护深度为19.8m，位于基坑南侧东段靠近北配楼部位。考虑到后期北配楼西侧预留土方开挖，须在基坑顶部停放长臂挖掘机及运输汽车，因此设计计算该部位附加荷载按40Kpa考虑。（2）护坡桩（混凝土灌注桩）+预应力锚杆支护结构护坡桩桩顶标高为自然地面，直径800mm，桩间距1.6m，设计桩长25.8m，其中嵌固段长6.0m，桩数约为20根。采用旋挖钻机湿作业成桩工艺进行施工。护坡桩主筋配筋为1825，箍筋为8200mm，架立筋为162000mm，钢筋笼长25.8m，钢筋笼主筋插入连粱500mm。护坡桩主筋为级钢筋，箍筋和架立筋为级钢筋。护坡桩的混凝土标号为C25，主筋混凝土保护层厚度为50mm。桩身范围内设置四道预应力锚杆。第一道锚杆标高为-3.55，一桩一锚（间距为1.6m）。锚杆成孔直径150mm，水平倾角为15，采用锚杆钻机干作业成孔。锚杆的垫板规格为330mm300mm30mm。第二道锚杆标高为-7.55m，一桩一锚（间距为1.6m）。锚杆成孔直径150mm，水平倾角为15，采用锚杆钻机干作业成孔，锚杆的垫板规格为360mm330mm30mm。第三道预应力锚杆设置在-11.550，一桩一锚（间距1.6m），锚杆成孔直径150mm，锚杆与水平夹角15，采用锚杆钻机干作业成孔，垫板规格360mm330mm30mm。第四道预应力锚杆设置在-15.550，一桩一锚（间距1.6m），锚杆成孔直径150mm，锚杆与水平夹角15，采用锚杆钻机湿作业成孔，垫板规格360mm330mm30mm。预应力锚杆锁定拉力均为设计拉力的70%。预应力锚杆支护结构参数序号部位标高(m)长度(m)锚固段长度(m)拉力设计值(KN)钢绞线数量及类型1第一道-3.5519144503根1860级，公称直径为15.20mm标准型2第二道-7.5520156504根1860级，公称直径为15.20mm标准型3第三道-11.5522178505根1860级，公称直径为15.20mm标准型4第四道-15.5522178505根1860级，公称直径为15.20mm标准型注：第一道预应力锚杆处的钢腰梁采用2工28b，第二道第四道预应力锚杆处的钢腰梁采用2工32b。（3）护坡桩桩顶连梁设计桩顶连梁的主筋配筋为820+220，其它参数同C-C剖面。 5）基坑支护深度为10m（北配楼西侧）支护结构设计（E-E剖面）（1）该段位于基坑南侧东段与北配楼连接部位，支护底标高为北配楼西侧C-C剖面降桩桩顶平面（标高为-9.55m），支护深度为10m。考虑到后期北配楼西侧预留土方开挖，须在基坑顶部停放长臂挖掘机及运输汽车，因此设计计算此部位附加荷载按40Kpa考虑。为避免预留土方进行开挖时机械设备产生的荷载导致北配楼西侧土体侧向挤压产生位移，该断面设计时适当加长了锚固段长度。（2）护坡桩（混凝土灌注桩）+预应力锚杆支护结构护坡桩桩顶标高为自然地面，直径800mm，桩间距1.6m，设计桩长25.8m，桩数约为4根。采用旋挖钻机湿作业成桩工艺进行施工。护坡桩主筋配筋为1825，箍筋为8200mm，架立筋为162000mm，钢筋笼长25.8m，钢筋笼主筋插入连粱500mm。护坡桩主筋为级钢筋，箍筋和架立筋为级钢筋。护坡桩的混凝土标号为C25，主筋混凝土保护层厚度为50mm。桩身范围内设置两道预应力锚杆。第一道预应力锚杆，设置在3.15处，三桩两锚（间距2.4m），锚杆与水平面夹角为15，垫板规格为330mm300mm30mm；第二道预应力锚杆设置在6.150处，一桩一锚（间距1.6m），锚杆与水平面夹角为15，垫板规格为360mm330mm30mm，预应力锚杆采用锚杆钻机成孔，成孔直径150mm。垫板规格360mm330mm30mm。本剖面锚杆成孔直径150mm，均采用锚杆钻机干作业成孔，预应力锚杆锁定拉力均为设计拉力的70%。预应力锚杆支护结构参数序号部位标高(m)长度(m)锚固段长度(m)拉力设计值(KN)钢绞线数量及类型1第一道-3.1519144503根1860级，公称直径为15.20mm标准型2第二道-6.1522167004根1860级，公称直径为15.20mm标准型注：第一道预应力锚杆处的钢腰梁采用2工28b，第二道预应力锚杆处的钢腰梁采用2工32b。（3）护坡桩桩顶连梁设计桩顶连梁设计参数同D-D剖面。二、基坑支护工程施工1土钉墙施工土钉墙施工也是整个基坑开挖的关键之一，整个基坑从上到下需分层进行。本工程现按人工洛阳铲成孔，2人为一施工组，10人为一施工队，设置4个施工队，分别从不同施工面同时进行。1）施工工艺开挖修坡定孔位成孔插筋堵孔注浆二次注浆绑扎、固定钢筋网压筋钉端焊接喷射混凝土面层混凝土面层养护循环下一层土钉施工 2）主要技术措施（1）修坡基坑边土体开挖时，预留10cm厚土体，进行人工修坡，边坡支护完成后不得影响结构施工。在坡面进行喷射砼支护前，要清除坡面虚土，确保边坡的立面和壁面的平整度。当遇有上层滞水影响时，要在坡面上每隔1米插放一个导流管，疏导上层滞水对坡面的作用。（2）编扎钢筋网修坡后按顺序编扎钢筋网，钢筋接头采用焊接，由于编网是随开挖分层进行的，因此，上下层的竖向钢筋搭接长度应大于一个钢筋网格长度，以保证钢筋网的整体性，有利于传力。钢筋网编结要均匀，最大间距不超过25cm，平均间距不得超过设计要求。上下段钢筋网搭接长度一般不少于30cm，否则搭接处需点焊，钢筋保护厚度不小于20mm，钢筋网与土钉应焊接牢固。（3）造孔本工程主要采用人工洛阳铲成孔，成孔直径110mm。（4）土钉制作与安放 土钉能定位于孔的中心位置，需沿长度每隔1.5m焊上定位支架，定位支架的高度要确保使锚筋能够居中。（5）注浆 注浆质量是保证土钉抗拔力的关键。在施工中必须认真按照设计要求，严格控制配料比，并根据施工需要采取措施确保浆液的流动性和提高强度，使土钉早日进入工作状态。注浆方式为底部注浆，即将注浆管插入孔底（距孔底500mm），浆液从孔底开始向孔口灌填，孔口设置止浆塞。当浆液从底部充满至孔口时，还需进行多次加压（压力为0.3Mpa），一般不少于2次，保证浆液挤满孔壁。一次拌合的水泥浆应在初疑前用完；注浆前应将孔内清除干净，注浆开始或中途停止超过30分钟时应用水润滑注浆泵及其管路。向孔内注入浆体的充盈系数必须大于1。（6）土钉端部焊接 土钉均采用土钉端部与加强筋、钢筋网相互焊接的形式。各钢筋的位置由里向外是：钢筋网，水平加强筋，土钉端头锁定筋。（7）喷射混凝土 喷射混凝土强度等级采用C20，其初定配比为：水泥：砂：石：水1：2：2：0.5，的最大粒径不超过12mm，喷射混凝土机的工作压力为0.30.4Mpa。当采用两次喷射时，第一次喷射厚度以不完全覆盖钢筋网为宜，以便第二次施喷时有部分钢筋网与第二层喷射混凝土层连接。喷层厚度应达到设计厚度，局部不得低于设计厚度20mm；喷射砼时，喷头与受喷面要保持垂直，距离保持1.01.50m。作业面的喷射顺序应是自下而上，从开挖层底部开始向上施喷，这样可防止喷射混凝土自重悬吊于上层土钉，增加上一层土钉荷载，尤其是当上层土钉注浆和喷射混凝土尚未达到一定强度时，更要尽量避免。3）质量保证措施（1）土钉成孔采用的机具应适合土层的特点，满足成孔要求。（2）修坡时专人进行测量，确保不吃槽。（3）成孔前，应根据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，成孔的倾角偏差不大于3，孔径允许偏差20mm、5mm，孔深允许偏差200mm、50mm。当成孔过程中遇有障碍物需调整孔位时，不得损害支护原定的安全程度，由现场技术负责人决定。（4）钢筋、水泥进场要有材质单，并做复验，如果锚筋采取搭接焊，每批焊接的钢筋必须做抗拉强度试验。（5）锚筋与中心支架点焊牢固，中心支架间距1.5m一个。（6）插入钢筋时，由专人检查，若插入深度不足，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。（7）水泥浆体的强度应大于20N/mm2，水灰比不宜超过0.5。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、三次补浆直到注满。水泥浆体的试块每层做二组，每组试块不应少于3个。（8）锚筋制作长度误差不得大于200mm，锚筋长度不够时，采取双面搭接焊，搭接长度不小于100mm。（9）钢筋网在每边的搭接长度至少不少于一个网格边长。如为搭焊则焊长不小于网筋直径的10倍。（10）喷射混凝土粗骨料最大粒径不宜大于12mm，水灰比不宜大于0.5。喷射混凝土按不同土钉墙类型每500m2取二组试件（一组28天标养试块、一组同条件试块）。2护坡桩施工1）护坡桩概要本工程护坡桩均为钻孔灌注桩，桩直径均为800mm。桩长21.6 m、21.8m、15.0m、25.8m四种。护坡桩总数约为260根。（1）依据地质勘察报告中描述,护坡桩桩身范围内所涉及的土层较为复杂。总体上为卵砾石与粉质粘土层的交互层。而嵌固深度范围内有一层粘性土。护坡桩统计表剖面桩数直径(mm)长度(m)桩顶标高(m)主筋桩混凝土等级平面位置锚杆的层数基坑深度(m)AA约133根80021.6-3.551825C25基坑西侧北段、北侧三道锚杆19.6BB约83根80021.8-3.551825C25基坑西侧南段、南侧三道锚杆19.8CC约20根80015.0-9.551225C25北配楼西侧两道锚杆19.8DD约20根80025.8+0.451825C25基坑南侧东段四道锚杆19.8EE约4根80025.8+0.451825C25基坑南侧东段接北配楼部位两道锚杆10（2）工程为对环保要求较高，从而护坡桩工程在进行文明施工及环保措施等方面难度较大；施工高峰期护坡桩的材料运输、钢筋笼加工、吊车进出场、混凝土运输车的行走等，都使现场交通布置的难度增大。2）护坡桩施工准备（1）与业主联系，获得详细的各种地下管线的资料。对现场地下建、构筑物进行确定，如果存在对基础施工不利的市政管线，积极协同有关部门进行改移。（2）施工材料的准备A制定材料供应计划，组织相关材料和机械设备进场。机械设备应做好检修和保养，保证使用完好率。B护坡桩施工所用的钢筋、水泥、外加剂等需复试的材料提前进场，进场后进行见证取样送试验室复试，确保使用合格的材料。C桩身混凝土采用商品混凝土，根据规范要求做好试块进行复试。（3）钢筋加工场地由于护坡桩数量较多，工期要求紧，其护坡桩的施工速度直接决定着土方开挖的速度。因此日产量要求高，钢筋加工场地要求比较高。钢筋绑扎场地设置在距护坡桩较近部位，以方便加工，并减少吊运时间。3）护坡桩施工顺序及部署D-D、E-E两个剖面的护坡桩桩顶标高均在自然地面，A-A和B-B两个剖面的护坡桩桩顶标高均在自然地面以下4.0m（-3.55m）位置，C-C剖面的护坡桩桩顶标高在自然地面以下10.0m（-9.55m）位置。根据护坡桩桩顶标高的不同，进行护坡桩施工的进度安排。进场后先在自然地面施工D-D、E-E两个部位护坡桩，待基坑周边开挖至-3.55m位置，进行A-A和B-B剖面部位护坡桩施工，待基坑开挖至-9.55m时，进行靠近原有楼房的C-C剖面护坡桩施工。护坡桩施工时，周边预留10m的施工作业面。4）护坡桩施工工艺选择根据现场地勘报告以及现场施工条件，依据护坡桩长度， A-A、B-B、D-D、E-E剖面护坡桩采用旋挖钻湿作业成桩施工工艺，C-C剖面护坡桩采用长螺旋钻孔中心泵压混凝土后振插钢筋笼施工工艺。5）旋挖钻湿作业成桩工艺（1）测量定桩位根据桩位平面图中计算的各护坡桩位置。桩位点采用钢钎标识，施工中保护好已测放的桩位点，如有其它施工机具碾压桩周边土体，则桩位点需重新量测。（2）挖设护筒、泥浆池孔口处埋设铁护筒，护筒内径大于钻头直径100mm，壁厚48mm，护筒埋置深度为1.01.5m（在砂层中不宜小于1.5m，在粘土中不小于1.0m）。护筒上部开设溢浆孔。埋设铁护筒时，以桩位为基准，护筒周围用粘土分层回填夯实，并经测量人员复测后方可开钻。埋设护筒时，护筒中心轴线对正测定的桩位中心，严格保持护筒的垂直度以防止泥浆流失及位移、掉落。如果护筒底层土层不是粘性土，应挖深或换土，在坑底回填夯实300500mm厚度的粘土后，再安放护筒，以免护筒底口处渗漏塌方。钻进过程中冲洗液和泥浆护壁主要采用孔内自然造浆的方法，泥浆比重应控制在1.10-1.15。（3）钻机就位钻机就位时将路基垫平填实，要做到机座平稳转盘中心与桩位偏差不得大于20mm。必须做到“三点一线”，即天车中心，回转器中心与钻头中心在同一铅垂线上。在技术人员指导下，调整桅杆及钻杆的角度;钻机安装就位后，应精心调平，确保不发生倾斜移位（4）护坡桩成孔A.工艺流程B成孔要点：为保证孔壁稳定，应视表土松散层厚度，孔口下入长度适当的护筒，并保持泥浆柱液面高度。随泥浆漏失及孔深增加，应及时向孔内补充泥浆。钻遇硬土层，如发现每次钻进深度太小，钻斗内碎渣量太少，可换一个较小直径的筒形齿状钻头，先钻一小孔，然后再用钻斗扩孔。钻硬砂砾层，为加固孔壁和便于取出砂砾，可事先向孔内投入适量粘土球。下入孔内的钻斗，应是双层底板的捞砂钻斗，以防提钻中砂砾从底部漏掉。在桩端持力层钻进时，可能会由于钻斗的提升引起持力层的松弛，因此在接近孔底标高时应注意减小钻斗的提升速度。C护坡桩成桩过程中的注意事项：钻进时应轻压慢转，平稳钻进，以保证钻孔垂直；钻进过程中应根据地层变化情况，适时调整钻进技术参数，并经常检查钻孔水平情况，防止倾斜；钻进过程中应严格保持稳定的孔口水头高度，防止孔口坍塌；接近设计孔深时准确控制好钻进深度，并做好进入持力层深度记录；钻进至设计深度后，应认真做好清孔工作，以保证孔底干净。下完钢筋笼及导管后，设专人在混凝土浇灌前采用测绳准确丈量孔深及孔底沉渣厚度，如沉渣厚度超过设计要求，应采用特殊接头连接砂石泵组和混凝土导管，抽吸孔内沉渣，并置换孔内泥浆，直至合格才能进行混凝土灌注；钻进过程中冲洗液和泥浆护壁主要采用孔内自然造浆的方法，泥浆比重应控制在1.10-1.15。如原土造浆不能满足护壁要求时，应采用人工造浆。（5）清孔、钻机移位钻进至设计深度后，应认真做好清孔工作。在清孔后，孔底沉渣不得大于150mm，并将孔口处杂物清理干净，方可进行下一道工序。清孔后提钻，采用汽车吊将钻机移至下一桩位重新成孔。（6）钢筋笼加工及吊放A根据设计，计算箍筋用料长度、主筋分布段长度，将所需钢筋调直后用切割机成批切好备用；由于切断待焊的主筋、加强箍筋、箍筋的规格尺寸不尽相同，注意分别摆放，防止错用；B将支撑架按2.03.0m的间距摆放在同一水平面上对准中心线，然后将配好定长的主筋平直摆放在焊接支撑架上；C主筋搁在加强箍筋外侧，并保持相互垂直，先进行点焊固定，再进行统一焊接；D钢筋笼主筋与加强箍筋点焊连接，焊接牢固严禁咬肉，在钢筋笼吊点处应加强，避免出现吊放时开焊，箍筋与主筋在每个交点处用火烧丝绑扎牢固；E钢筋笼主筋外侧加定位支架（8钢筋制作），一周3个，均匀布置，竖向的间距为4.0m；以保证桩主筋保护层厚度；F800钢筋笼长度为22.0m、22.2m、15m和25.8m四种。钢筋笼采用25t汽车吊分整根进行吊放。钢筋笼加工场地在基坑上侧，采用汽车式起重机进行现场钢筋笼的倒运；G钢筋笼拟采用四点起吊，利用滑轮自动平衡的原理，达到由水平位置逐渐转换到垂直位置。根据笼长合理布置吊点位置，以防钢筋笼起吊变形过大；（7）安设灌注导管、测孔底沉渣、二次清孔一般灌注导管管径235300mm，采用汽车吊提升设备进行吊放，各节导管间采用螺丝扣连接。导管在使用前或灌注完46根桩后，要检查导管密封圈的密封性，并每次在使用后，应立即冲洗干净，以防粘在侧臂上的混凝土过多造成堵管。下完钢筋笼及导管后，设专人在混凝土浇灌前采用测绳准确丈量孔深及孔底沉渣厚度，如沉渣厚度超过设计要求，应采用特殊接头连接砂石泵组和混凝土导管，抽吸孔内沉渣，并置换孔内泥浆，直至合格才能进行混凝土灌注。开始灌注前要认真清孔，换浆清孔后孔口泥浆比重小于1.10为宜，粘度：16-18S，含砂量： 3%，PH值：810，循环流动的泥浆无粗燥砂砾感，目测胶体率正常；清孔后,保持浆面稳定,及时浇筑；（8）水下灌注混凝土A采用商品混凝土，利用混凝土罐车进行浇筑，受整体施工顺序影响个别处罐车无法靠近桩孔时采用地泵进行浇筑。混凝土灌注前需在灌注导管上端安放充气球胆（隔水栓），充气球胆直径大小能自由通过导管即可。导管下入长度和实际孔深必须做严格丈量，使导管底口与孔底的距离能保持在0.30.5m内；B水下灌注混凝土要求采用导管，管径235300mm，混凝土灌注中要保证混凝土初次灌方量以及连续灌注，灌注过程中始终保持导管埋在混凝土面以下；C灌注混凝土，首浇混凝土必须保持埋管深度不小于1.5m，在实际操作中，投入球胆，首灌后还要保证混凝土连续浇筑；D提管时，要准确测量混凝土灌注深度和计算导管埋深后，方可提管，导管应徐徐上提，不可一次提的过高，造成导管底部超出混凝土面，形成断桩。导管在混凝土内埋深不得大于6m，也不得小于2m；E灌注桩的充盈系数在1.051.15,且施工中记录每根桩的充盈系数；F根据设计要求超灌，控制最后一次灌注量。或按如下控制：桩径1m时，超灌1.0m。桩径1.0m时，超过0.50.8m。混凝土灌注高度用12kg平底重锤控制；（9）起拔导管、钢护筒浇筑完毕后，利用汽车吊将埋在混凝土中的余下导管分节拔出，最后起起拔出孔口钢护筒。钢护筒在灌注结束，混凝土初凝前拔出，起吊护筒时要保持其垂直性。成桩后，空孔部分进行回填处理，且孔口设安全防护措施。（10）剔凿桩头剔凿桩头可在场地桩间土清挖后，成桩7天强度时即可进行，凿桩头采用人工钎凿剔凿方法，保证桩头标高及顶面平整，桩头平整度保证高点与低点相差小于3cm，砍凿完成后用空压机吹净。桩头砍凿后低于设计标高5cm以上时，应用高标号混凝土补齐（刷界面剂）。主筋顶标高如低于设计标高10cm以上，需接长钢筋，接长钢筋的焊接位置应错开。桩头钢筋采用钢丝刷清理干净。施工中如超灌混凝土，应在3小时之内用人工将混凝土浮渣掏挖，留不少于30cm的保护混凝土。 （11）成桩质量标准项次项 目允许偏差（mm）检测方法1主筋间距10尺 量2箍筋间距20尺 量3钢筋笼直径10尺 量4钢筋笼长度100尺 量桩体倾斜偏差不超过1%，用线锤和经纬仪测量钻杆。桩径和桩长不允许出现负偏差。6）长螺旋钻孔中心泵压混凝土后振插钢筋笼成桩工艺参见抗拔桩施工章节。3预应力锚杆施工根据设计结构程每一侧都涉及到预应力锚杆的施工。在土方施工的同时，留设张拉锚杆工作面（锚位以下50cm）。预应力锚杆的施工采用干作业或湿作业两种工艺，锚杆主要穿过砂卵石的尽量采用湿作业成孔工艺，而穿过粘性土层的尽量采用干作业成孔工艺，根据现场条件进行相应调整。1）干作业施工工艺流程钻机就位校正孔位调整角度钻孔至设计孔深插放钢绞线束及注浆管 压注水泥浆并二次注浆养护安装钢腰梁及锚头预应力张拉锁定2）湿作业施工工艺流程钻机就位校正孔位调整角度打开水源钻孔反复提内钻杆冲洗 接内套管钻杆及外套管继续钻进至设计孔深清孔停水，拔内钻杆插放钢绞线束及注浆管压注水泥浆用拔管机拔外套管并二次注浆养护安装钢腰梁及锚头预应力张拉锁定3）施工准备（1）锚杆杆体加工场地位于离锚杆施工工作面较近处，面积为15m30m，并应搭设棚盖。具体位置视现场实际情况而定。（2）水泥浆搅拌站布置设置移动式水泥浆搅拌站2个，随锚杆施工工作面的变化而移动。（3）钻机:钻机进场，并保证设备完