降水支护方案

1 基坑支护 降水专项施工方案基坑支护 降水专项施工方案 2 目目 录录 一 工程概况一 工程概况 2 2 1 11 1 工程基本概况工程基本概况 2 2 1 21 2 工程地质概况工程地质概况 2 2 1 31 3 场地水文地质概况场地水文地质概况 2 2 二 基坑降水设计二 基坑降水设计 3 3 2 12 1 计算依据及参考资料计算依据及参考资料 3 3 2 22 2 计算过程计算过程 5 5 2 32 3 基坑降水施工工艺及措施基坑降水施工工艺及措施 8 8 三 基坑支护设计三 基坑支护设计 1010 3 13 1 设计参数信息设计参数信息 1010 3 23 2 土钉土钉 含锚杆含锚杆 抗拉承载力的计算抗拉承载力的计算 11 3 33 3 土钉墙整体稳定性的计算土钉墙整体稳定性的计算 12 3 43 4 抗滑动及抗倾覆稳定性验算抗滑动及抗倾覆稳定性验算 12 3 53 5 基坑支护安排基坑支护安排 12 3 63 6 施工工艺与施工质量要求施工工艺与施工质量要求 12 四 土方开挖四 土方开挖 2020 4 14 1 施工准备施工准备 2020 4 24 2 施工安排施工安排 2121 五 安全施工保证措施五 安全施工保证措施 2121 5 15 1 安全保证组织措施安全保证组织措施 1414 5 25 2 现场安全管理规章制度现场安全管理规章制度 1414 5 35 3 施工过程中安全措施施工过程中安全措施 1515 六 应急预案六 应急预案 2121 6 16 1 应急预案技术措施应急预案技术措施 2121 6 26 2 应急预案组织措施应急预案组织措施 2222 3 一 工程概况一 工程概况 1 11 1 工程基本概况工程基本概况 位于 是一座综合性检测机构 地下一层 地上六层 框 架结构 基础埋深标高为 6 60m 局部 7 10m 挖土方坡度为 1 0 5 基坑底土为中粗砂 建筑 物东西长南北宽均为 90m 1 21 2 工程地质概况工程地质概况 第 1 层 素填土 场区普遍分布 厚度 0 60 1 30m 平均 0 94m 层底标高 26 05 28 71m 平均 27 74 m 层底埋深 0 60 1 30m 平均 0 94m 褐色 松散 湿 以粘性土为主 含少量砂 局部含植物根茎 第 2 层 粉质粘土 场区 3 4 5 9 10 11 12 15 16 17 21 22 号孔分布 厚度 0 50 2 10m 平均 1 03m 层底标高 26 13 28 11m 平均 27 07m 层底埋深 1 40 3 30m 平均 2 05m 褐黄色 可塑 含少量铁锰质结核 切面稍光滑 干强度中等 韧性稍低 无摇振反应 具中等压缩性 第 3 层 粘土 场区部分分布 9 10 11 12 15 16 17 21 22 号孔缺失 厚度 0 40 1 90m 平 均 0 85m 层底标高 25 08 28 21m 平均 26 38m 层底埋深 1 20 3 50m 平均 1 92m 灰褐色 可塑 下部含少量砂 切面光滑 干强度和韧性高 无摇振反应 具中等压缩 性 第 4 层 中粗砂 场区普遍分布 厚度 3 10 5 20m 平均 4 25m 层底标高 20 65 23 81m 平均 22 23 m 层底埋深 5 40 7 80m 平均 6 45m 浅黄色 稍密 中密 饱和 成分以石英 长石为主 磨圆度一般 级配较好 分选性一 般 中压缩性 第 5 层 粘土 场区普遍分布 厚度 1 80 4 80m 平均 3 59m 层底标高 17 75 19 47m 平均 18 64 m 层底埋深 7 60 11 50m 平均 10 04m 4 灰白色与灰黄色条纹状交错 可塑 含少量砂 切面较光滑 干强度较高 韧性较高 无摇振反应 具中压缩性 第 6 层 全风华火山角砾岩 场区普遍分布 厚度 1 70 3 70m 平均 2 79m 层底标高 15 07 16 47m 平均 15 85 m 层底埋深 11 20 13 90m 平均 12 83m 灰绿色 灰黄色 角砾状结构 块状构造 主要成分为长石 角闪石 辉石 凝灰质胶 结 胶结程度差 岩心呈碎块状 砂土状 平均采取率 60 岩石软 岩体破碎 基本质量等 级为 V 级 1 3 场地水文地质概况 勘察期间 在勘察深度内揭露地下稳定水位埋深为 1 2 3 9m 平均 2 96m 相对标高 25 52 25 89m 平均 25 71m 场区内地下水属孔隙潜水与岩石风化裂隙水类型 主要赋存于中粗砂中 其补给来源以大气降水为主 以大气蒸发和工农业用水为主要排泄途径 在下伏火山角砾岩 中赋存风化裂隙水 历史最高水位约 1 0 米 二 基坑降水设计二 基坑降水设计 2 12 1计算依据及参考资料计算依据及参考资料 该计算书计算主要依据为国家行业标准 建筑基坑支护技术规范 JGJ 120 99 同时 参阅了 建筑施工手册 第四版 和姚天强等编写的 基坑降水手册 根据专家会审意见采用基坑外管井降水 井深到岩石面 5 管井降水参数表管井降水参数表 一 基本参数一 基本参数 管井类型选择疏干井过滤器半径 s m 0 1 管井半径 w m 0 25 过滤器进水部分长度 l m 2 基坑开挖类型放坡开挖 矩形或近似矩形基坑的 长 m 95 矩形或近似矩形基坑的 宽 m 95 基坑边界条件潜水层完整井 基坑边界条件 基坑边界近地 面水源 基坑开挖深度 D m 6 基坑中心到水体边缘的 距离 b m 45 基坑中心处水位与基坑 设计开挖面的距离 Sw m 1 地下静水位埋深 dw m 2 含水层厚度 H m 11 二 土层参数二 土层参数 土层编号 1 土层名称素填土 土层埋深 m 0 土层厚度 m 0 94 容重 kN m3 17 2 粘聚力 kPa 8 渗透系数 m d 5 平均粒径 mm 8 土层编号 2 土层名称粉质粘土 土层埋深 m 2 05 土层厚度 m 1 03 容重 kN m3 19 粘聚力 kPa 31 渗透系数 m d 0 065 平均粒径 mm 4 土层编号 3 土层名称粘土 土层埋深 m 1 92 土层厚度 m 0 85 容重 kN m3 18 7 粘聚力 kPa 51 6 渗透系数 m d 0 0065 平均粒径 mm 2 土层编号 4 土层名称淤泥质粘土 土层埋深 m 2 63 土层厚度 m 0 75 容重 kN m3 18 粘聚力 kPa 20 渗透系数 m d 0 01 平均粒径 mm 0 土层编号 5 土层名称中粗砂 土层埋深 m 6 45 土层厚度 m 4 25 容重 kN m3 18 1 粘聚力 kPa 0 渗透系数 m d 24 5 平均粒径 mm 0 土层编号 6 土层名称粘土 土层埋深 m 10 04 土层厚度 m 3 59 容重 kN m3 19 5 粘聚力 kPa 59 渗透系数 m d 0 0045 平均粒径 mm 0 根据基坑开挖 若在土方开挖过程中 发生不可预见情况 如突降暴雨 地下水位升高 则根据现场情况 通过详细计算 增加降水井 根据计算结果在基坑四周打44个11米深井 其中两口井为水位观测井 井内预埋直 径500 水泥管 底部放置2m长过滤管 井的位置按楼外围放坡线外出1米每10米设置一个井 井内设60 的橡胶管与井外环形主管相连 环形主管为 200壁厚4 5mm钢管两路排水 从东南 角和东北角两侧分别排入前期设置的过滤池内 然后分别用两台QY 3 5 2 2水泵将水排入市政 污水管网 根据勘察设计要求主体施工到一定层时请设计单位确认是否满足抗浮后才可停止降 水 3 基坑内外排水 由于开挖第二层土时处于地下水位以下 因此随着基坑的开挖在基 坑底周边 设置排水明沟 沟深500 沟宽400 在基坑四个大角各设置集水井一个 集水 井底铺100厚石子 井内设置污水泵排水 浇筑垫层混凝土时盲沟内埋设40 60mm石子 盲沟尺 寸深100cm 宽40cm 盲沟内预埋 100硬质PVC管与基坑周边的明沟相连 明沟尺寸与盲沟尺寸 一致 将水引至集水坑用水泵排出 在基坑上周边设置挡水墙 30cm高 240砖墙双向抹 1 2 5水泥砂浆 防止雨水或其他水流入基坑 基坑外排水全部进入城市排水管网 基坑降水平面图如下图所示 7 4 水泵的选择 根据以上计算 水泵选用潜水泵 QY15 25 2 2 共计42台 2 32 3 基坑降水施工工艺基坑降水施工工艺及措施及措施 1 工艺流程 准备工作 钻机进场 定位 开孔 下护口管 钻进 终孔 冲孔换浆 下井管 冲孔 换浆 填砾 止水封孔 洗井 活塞洗井 空压机洗井 下泵试抽 合理安排排水管路及电缆 电路 抽水试验 正式抽水 记录 2 技术措施 1 准备工作 组建项目经理部 落实材料和人员 合理安排人财物 与甲方及工地上 各兄弟单位保持密切协作 2 专人负责进料 工程师核定 确保井壁管 过滤管 外包尼龙网 围填砂 粘土 等材料的质量 3 进出场 定位 埋设护孔管 钻机进场 钻井井位双方按设计方案校核井位 保证 钻机移到位 基础牢固平稳 磨盘水平 三点一线 孔位 磨盘 大钩成一垂线 各项 准备工作就绪 井管 砂料到位 埋设护孔管要求垂直 护孔管尽可能进入原状土层内 20 50cm 外围用粘土填实 保证泥浆返出孔外 孔斜误差不超过 1 4 钻进清孔 钻进前测量好钻具总长 精确计算机上余尺 控制钻进深度 钻进中保 基础底标高 基础底标 高 基础底标 高 降水排入市政污水管网 降水井 图中未注明处基础 底标高均为 集水坑 8 持泥浆比重在 1 15 1 25 钻进中对地层要分层描述 确定降水含水层的确切层位和岩性 终 孔深度达到后 即可清孔 调浆宜慢 清孔后泥浆比重 1 10 左右 孔底岩粉 10cm 5 下井管 按设计井深事先将井管排列 组合 下管时所有深井的底部按标高严格控 制 并且保持井口标高一致 井管应平稳入孔 焊接垂直 完整无隙 确保焊接强度 以免脱 落 为了保证井管不靠在井壁上和井管外有一定的填砾厚度 在滤水管上下各加两组扶正器 保证环状填砾间隙厚度大于 100mm 过滤器应刷洗干净 缝隙清楚 桥式过滤器缝隙均匀 下 管要准确到位 自然落下 稍转动落到位 不可强力压下 以免损坏过滤结构 下好井管后 把井管居中固定 6 填砾冲孔 下入钻杆至离沉淀管底 50cm 井口加上补心进行换浆 逐步调稀泥浆到 比重 1 05 左右时边填边测 一边填一边开小泵量泥浆循环 填砾达到要求深度后停止 7 止水封孔 为了防止上部泥浆及降水直接渗入砾料内影响成井质量 等填砾结束 20 分钟后 上部填粘土 8 洗井 洗井要求采用活塞和空压机联合洗井方法 缺一不可 要求洗井台班至少 2 个台班 确保 洗井质量 直至井内出清水 基本不含砂 出水量大 井底沉砂不大于 20cm 9 下泵试抽 洗井结束后 待水位恢复可按设计下泵 下入深度宜在滤水管下半部分即 10 11m 深的位 置 以保证足够的降深 排水管道及电源线路一定要先连接好 试抽 3 个小时 测定井内水位 及观测井水位变化 安装水表测流量 预估降水试验运行途径 等水位恢复后 积极配合抽水 试验 10 合理安排排水及电缆电路 原则上各井排水管和电缆一齐铺设 排水要畅通无阻 就近往东南北和东北侧排放 连接 合理 电缆应绝缘有一定抗拉 抗压强度 11 抽水试验 为了确定该场地水文地质参数 根据设计要求 抽水试验必须在井群正式施工前进行 试 验选用井位图上降水井作为抽水井 另一降水井暂作为观测井 采用深井潜水泵 井打好后 先各抽 1 2 天或更长时间 以确保抽水时流量稳定 待水位恢复 抽水开始前应测定孔内和 潮水水位变化情况 则抽水试验应选择井内水位波动相对平稳的时段 开始进行抽水试验 观 测前 测量 2 口井的初始水位 观测水位时间间隔 抽水开始 0 10 分钟 每分钟观测 1 次共 9 10 次 10 30 分钟 每 2 分钟观测 1 次 30 100 分钟每 5 分钟观测 1 次 100 分钟以后每 50 分钟观测一次 12 抽水需要每天 24 小时派人现场值班 并做好抽水记录 每天报水位 流量 记录 内容包括降水井涌水量 Q 和水位降深 S 并在现场绘制 S T Q T S Q 曲线与基坑开挖深度附 近监测资料绘于同一图上 了解其相关关系 以掌握抽水动态 指导降水运行达到最优 选择 有代表性的井及时抽干井内的水观测恢复水位 以准备掌握水位降深 又不过大影响降水正常 运行 抽水运行期间还必须注意观测沉井进展情况 记录沉井标高 注意收集沉井监测资料变 化情况 3 质量保证措施 1 钻孔前严格按照图纸定出孔位 2 钻孔严格控制井孔垂直度 1 严格控制井孔深度 H 12m 保证井孔孔径上下 一致 控制孔径 500mm 3 灌填砂砾料前 把孔内泥浆适当稀释到比重为 1 05 左右 灌填高度符合设计要求 灌填量 不得小于计算值的 95 4 井点管口有保护措施 井点设有标志 防止杂物掉入管内 5 成井过程中文明施工 泥浆池及时回填 洗井彻底 6 成井施工中及时做好施工记录 7 凿井完成后及时下泵抽水 并抽到水清为止 水的含砂量小于十万分之一 三 基坑支护设计三 基坑支护设计 3 13 1 设计依据及参数信息 设计依据及参数信息 根据专家会审意见 自然放坡 三级基坑安全等级设计 采用挂网喷混凝土护坡设计 1 1 基本参数 基本参数 侧壁安全级别 三级 基坑开挖深度h m 6 000 加固杆墙计算宽度b m 13 00 土体的滑动摩擦系数按照tan 计算 为坡角水平面所在土层内的内摩擦角 条分块数 8 考虑地下水位影响 10 基坑外侧水位到坑顶的距离 m 2 000 基坑内侧水位到坑顶的距离 m 7 000 2 2 荷载参数 荷载参数 序号 类型 面荷载q kPa 基坑边线距离b0 m 宽度b1 m 1 局布 10 00 1 5 2 3 3 地质勘探数据如下 地质勘探数据如下 序号 土名称 土厚度 坑壁土的重度 坑壁土的内摩擦角 内聚力C 极限摩擦阻力 饱和重度 m kN m3 kPa kPa kN m3 1 填土 0 94 18 50 18 00 10 00 112 00 20 00 2 粉土 1 03 19 00 13 10 31 00 112 00 20 00 3 粘性土 0 85 18 70 11 90 51 00 112 00 20 00 4 淤泥质二 0 75 17 25 11 90 12 50 112 00 20 00 5 中砂 4 25 18 50 28 00 18 50 112 00 20 00 6 粘性土 3 59 19 50 12 90 59 00 112 00 20 00 4 4 加固杆布置数据 加固杆布置数据 放坡参数 序号 放坡高度 m 放坡宽度 m 平台宽度 m 1 6 00 3 00 3 00 加固杆数据 序号 孔径 mm 长度 m 入射角 度 竖向间距 m 水平间距 m 1 18 00 1 0 20 00 2 00 1 00 3 23 2 基坑支护基坑支护安排安排 根据设计结论 根据基坑的开挖深度选择不同的支护方式 在基础底标高为 3 5以上不进行边坡支护 采用放坡系数为1 1自然放坡 在基础底标高 为 6 6m 7 1m处 基坑加固采用挂网锚喷加固 放坡系数为1 1 加固杆倾角为20 支护 概况如下图所示 11 1 1放坡 1 1剖面 自然地面 3 5m 1 5m 1 18 2000 2000 l 1000 1 18 2000 2000 l 1000 3mm厚钢板网片喷射70mm厚c20砼 基础底标高 基础底标 高 基础底标 高 图中未注明处基础 底标高均为 11 22 33 3mm厚钢板网喷射70mm厚C20混凝土 1 1放坡 2 2剖面 基地标高 6 60m 自然地面 1 18 2000 2000 L 1000 1 18 2000 2000 L 1000 1 18 2000 2000 L 500 1 50m 1 18 2000 L 1000 1 18 2000 2000 L 1000 3mm厚钢板网喷射70mm厚 C20混凝土 3 3剖面 基地标高 7 10m 1 5m 1 18 2000 2000 L 500 1 18 2000 2000 L 1000 1 18 2000 2000 L 1000 1 18 2000 L 1000 12 1 3mm厚钢板网 2 加固杆钢筋 1 18 三级钢筋 3 加强筋 材料采用 14钢筋在钢筋网上与加固杆钢筋焊接且菱形交叉 布置 加固杆端头焊接锚头 材料同加固杆 长度不小于60mm 双面焊接 4 喷射砼强度C20 厚度70mm 3 33 3 施工工艺与施工质量要求施工工艺与施工质量要求 3 3 13 3 1 加固杆支护施工顺序加固杆支护施工顺序 定位放线加固杆 加固杆强制入土 修整边坡 挂钢筋网片 焊加强 筋 喷射砼 3 3 23 3 2 施工工艺施工工艺 1 定位放线 根据支护方案确定加固杆位置 逐一放样撒点 2 加固杆入土 按照设计计算规定的加固杆的长度 直径 加工合格的杆体 根据放好的 杆位置 逐一就位 人工强制砸入土体 加固杆入土倾角为 20o 3 修整边坡 加固杆安装完毕后 对边坡进行人工修整 将边坡松动土层清理干净 边 坡不平整处 逐一剔除整平 4 挂网 在修好的边坡坡面上 按设计要求 铺上一层 3mm 厚钢板网 钢板网搭 接要牢 5 加强筋焊结 绑扎网片施工完成后 用 14 圆钢将加固杆端部连接起来 焊在杆体上 各焊接点必须牢固 6 喷射混凝土 在上述工序完成后 即可喷射砼 厚度按设计要求施工 配合比为水泥 石 砂 1 2 2 水泥 32 5 普硅水泥 强度达到 C20 要求表面基本平整 混 凝土喷涂要连续 在喷射砼前设置泄水孔 以便下渗雨水及时排出 13 7 混凝土抹压 在上述工序施工过程中 混凝土初凝前人工采用灰板拍打抹压混凝土面层 以便其密实平整 8 混凝土养护 上述工作完成后 成立混凝土养护小组 保证混凝土养护到位 同时派专 人负责检查验收养护工作 3 3 33 3 3 施工质量及验收标准施工质量及验收标准 1 认真讨论支护技术方案 做好向施工人员技术交底工作 使大家明 确施工工艺 技术要领和质量标准 2 对加固杆的安装 喷砼 焊结等关键工序实行工程技术人员跟班作 业 确保质量符合设计要求 3 实行全面质量管理 对每一道工序严把质量关 符合以下质量标准 定位 加固杆的水平 垂直间距 允许误差 100mm 深度允许误差 lOOmm 挂钢筋网 网格经 纬筋搭接点用扎丝扎牢 搭接长度不小于 150mm 加固杆制作 按设计选准材径 长度下料 加固杆入土安装 检验材径 长度要符合本孔要求 对号入座 喷砼 严格按设计要求比例配料搅拌均匀 喷砼时喷浆手要垂直层面喷 注意观察料的水量 不得有干料现象 和回弹情况 及时调整喷浆水量和距离 严格掌握喷层厚度 表面基本平整 喷砼前由专人负责检查加固杆制作 注浆 挂网等质量是否符合设计要求 下达喷砼指令后才能开始喷砼 四 四 土方开挖土方开挖 根据专家意见采用先降水后挖土 分层开挖 分层支护的原则 4 14 1 施工准备施工准备 1 在施工期通知定位放线人员做好技术准备 以保证施工的准确性和效 率的要求 2 根据专家意见 先降水 水位降到满足开挖条件后 方可进行开挖 3 机械准备 4 台挖掘机 12 台工程车 两台装载机 14 4 24 2 施工安排施工安排 1 边坡支护与土方开挖工程穿插进行 流水作业 保证基坑边坡的安全 稳定性 为满足施工需要在场区东侧留设一个挖土通道 宽 6 米 同时在场区 中心岛处向四边各留设一坡道 宽 6 米以便第二层挖土 2 土方分四段 两层开挖 第一层土方开挖由东向西 深度约 2 5 米 以后开挖剩下 3 米土层以达到设计标高处 土方人员配合机械清理 3 重物距边坡的安全距离 6 吨汽车不小于 2 米 材料堆放不应小于 3 米 起重机不小于 5 米 4 在基坑内四周挖 500mm 宽 400mm 深排水沟 同时在四个大角处设置 四个集水坑 尺寸为 0 5 0 5 米 深度为 1 米 坑底铺 300mm 厚石子 五 安全施工保证措施五 安全施工保证措施 5 15 1 安全保证组织措施安全保证组织措施 1 实行项目责任制 项目部负责施工生产进度 成本 质量 安全等目标 的责任 建立 完善以项目经理为首的安全生产领导组织体系 有组织 有领 导的开展安全管理活动 2 建立各级人员安全生产责任制度 明确各级人员的安全职责 抓制度落 实 抓责任落实 定期检查安全责任落实情况 及时上报 3 项目经理是施工项目安全管理第一人 全员承担安全责任 建立安全生 产责任 从经理到个人的生产系统做到纵向到底 一环不漏 各职能部门 人 员的安全生产责任做到横向到边 人人负责 4 一切管理 操作人员均与施工项目签定安全协议 向施工项目作出安全 保证 5 安全生产责任落实情况的检查 应认真 详细的记录 5 25 2 现场安全管理规章制度现场安全管理规章制度 1 安全生产方针 原则 a 方针 安全第一 预防为主 b 原则 1 管生产必须管安全 谁主管谁负责的原则 2 生产必须安全 不安全不生产的原则 15 3 先防护 后生产 无防护不施工的原则 4 发生事故 四不放过 原则 2 抓好安全生产教育 a 在安全教育上 以抓正面经验介绍为主 对新工人要履行三级教育和职 工全员教育 建立安全教育卡片 考核合格后才准上岗 转岗要经转岗教育 加强民工经常性安全教育 不断提高职工自我保护能力 b 在培训工作中 以抓特殊工种培训为主 坚持先培训 后持证上岗原则 没有上岗证 不允许从事本岗位工作 c 做好安全技术措施交底 下达任务单时