【深基坑支护施工方案】(放坡)

宿迁恒大悦龙台 25 楼工程 深深 基基 坑坑 开开 挖挖 方方 案案 博尔建设集团有限公司 2018 年 8 月 2 日 2 基坑支基坑支护护施工方案施工方案审审批表批表 施工单位 博尔建设集团有限公司 2018 年 8 月 5 日 工程名称宿迁恒大悦龙台花园工程基坑深度9m 尺寸50 30 方案审批内容 施工单位审批意见 方案编制人职务 方案执行人职务 方案审核人职务 方案审批人职务 审批意见 监理单位审批意见 总监理工程师执行总监 审批意见 主管部门备案签收 主管部门签收人 3 目目 录录 第一章第一章 工程概况工程概况 4 1 1 基本情况 4 1 2 地质情况 4 第二章 基坑支护方案 5 2 1 基坑要求 5 2 2 排水方案 6 2 3 土钉墙支护计算书 6 2 4 土钉墙支护方案及施工要求 15 第三章第三章 土方开挖施工方案土方开挖施工方案 16 3 1 施工准备 16 3 2 开挖路线 17 3 3 开挖方案 17 3 4 成品保护 17 3 5 安全措施 18 4 第一章第一章 工程概况工程概况 1 1 基本情况基本情况 序号项 目内 容 1工程名称 宿迁恒大悦龙台花园 25 工程 2建设单位 宿迁苏宁置业有限公司 3设计单位 南京中哲国际工程设计有限公司 4勘察单位 江苏省地质工程勘察院 5尺 寸50 30m 6工程地点 宿迁市宿城区渔市口路与幸福中路交叉口 7基坑深度9m 8基础形式 旋挖灌注桩 桩筏基础 1 21 2 地质情况地质情况 1 绝对标高与相对标高 25 楼 0 00相当于绝对标高为 22 30m 25 楼现场自然地面绝对标高为 21 00 20 10m 25 楼筏板基础顶面相对标高为 10 00m 筏板厚度为 1 30m 垫层厚度为 0 10m 5 基坑开挖深度约为 9 20 10 10m 2 周边环境 基坑西北角10m处有文物保护建筑 其余方位均为拟建楼房及地库 3 地质情况 土质及厚度分别为 杂填土 0 50 5 70m 粘土 0 7 3 5m 全风化砂岩 1 50 6 20m 强风化砂岩 1 20 9 90m 强风化泥质砂岩 6 00 19 00m 中风化泥质砂岩 3 00m 4 地下水位 水位最高一般在 7 8 月份 最低多出现在旱季 12 月份至翌年 3 月份 野外勘探时 间为 2017 年 11 月 2018 年 1 月 勘探期间量测的潜水水位及承压水水头分别为 1 上层滞水 初见水位埋深 1 10 3 50m 稳定水位埋深 0 80 3 40m 水位为 17 65 21 46m 左右 水位起伏和地型起伏基本一致 水位受季节性变化及附近河水位 影响较大 年变化幅度一般在 1 0 2 0m 左右 2 承压水 勘察期间未测得水位 考到该层地下水与上层滞水的水力联系密切 建议该层水位参考上层滞水水位 3 基岩裂隙水 主要赋存于基岩强风化岩层的风化裂隙和中风化岩层的构造裂隙 中 水量较贫乏 设计时常年最高水位可按场地整平后埋深 0 50m 考虑 6 第二章第二章 基坑支护方案基坑支护方案 2 12 1 基坑要求基坑要求 25 楼工程基坑西侧及北侧紧靠隔水帷幕灌注桩防护墙 南侧 10m 左右为 8m 宽的 施工道路 东侧为施工场地 根据施工平面总图的布置 基坑南侧路边及东侧采取放 坡开挖 坡面采用土钉墙防护 东侧设置 8m 宽 25m 长出土坡道 坑内雨水明沟排水 2 22 2 排水方案排水方案 针对本工程的特点 土方采取分层 分块 对称 均衡开挖 第一阶开挖深度为 3m 第二阶开挖深度为 3m 第三阶开挖深度为 3m 基坑底的长度和宽度为 基坑 西侧 北侧根据图纸开挖到防护墙边 南侧坡脚开挖到边轴线 A 轴外加 5m 作为施工 作业面和挖排水沟用 东侧坡脚开挖到边轴线 30 轴外加 8m 作为施工作业面和挖排 水沟用 排水采取基坑外排水和基坑内集排水 基坑外在离坡顶 1 0 米外自然地坪处设置 500 300 的排水沟 顺施工道路边自西向东顺坡向排水到最低处集水井 集水井直径 为 1500mm 井底比沟底深 1000mm 并配置水泵 不让地面水流入基坑内 在基坑底距 坡角 500mm 处设 500 500 排水沟 每隔 30 米设一集水井 层土内含水和自然雨水 1 及极弱透水层渗水可通过基坑内排水沟和集水坑泵至基坑外排水沟内 由潜水泵排至 城市排水管网 具体情况如图所示 7 2 32 3 土钉墙支护计算书土钉墙支护计算书 宿迁恒大悦龙台花园 25 工程 属于剪力墙结构 地上 29 层 地下 2 层 建筑高度 88 2m 标准层层高 3m 总建筑面积 16357 02 平方米 总工期 410 天 施工单位 博尔 建设集团有限公司 本工程由宿迁苏宁置业有限公司投资建设 南京中哲国际工程设计有限公司设计 江苏省地质工程勘察院地质勘察 江苏泰华项目管理咨询有限公司监理 博尔建设集团 有限公司组织施工 本计算书参照 建筑基坑支护技术规程 JGJ120 2012 中国建筑工业出版社出版 建筑施工计算手册 江正荣 编著 中国建筑工业出版社 实用土木工程手册 第三版 杨文渊 编著 人民教同出版社 地基与基础 第三版 中国建筑工业出版社 土力学 等相关文献进行编制 土钉墙需要计算其土钉的抗拉承载力和土钉墙的整体稳定性 一 参数信息一 参数信息 1 1 基本参数 基本参数 侧壁安全级别 二级 基坑开挖深度 h m 9 00 土钉墙计算宽度 b m 25 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 6 8 考虑地下水位影响 基坑外侧水位到坑顶的距离 m 3 000 基坑内侧水位到坑顶的距离 m 12 000 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 5 00 2 6 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 2 40 17 00 14 00 10 00 112 00 20 00 2 风化岩 6 20 18 00 25 00 22 50 112 00 20 00 3 风化岩 6 00 19 50 32 50 30 00 112 00 20 00 4 4 土钉墙布置数据 土钉墙布置数据 放坡参数 序号 放坡高度 m 放坡宽度 m 平台宽度 m 1 4 50 2 00 1 00 2 4 50 2 00 15 00 9 土钉数据 序号 孔径 mm 长度 m 入射角 度 竖向间距 m 水平间距 m 1 90 00 5 00 15 00 1 50 1 50 2 90 00 4 00 15 00 1 50 1 50 二 土钉二 土钉 含锚杆含锚杆 抗拉承载力的计算抗拉承载力的计算 单根土钉受拉承载力计算 根据 建筑基坑支护技术规程 JGJ 120 99 R 1 25 0Tjk 1 其中土钉受拉承载力标准值 Tjk按以下公式计算 Tjk eajksxjszj cos j 其中 荷载折减系数 eajk 土钉的水平荷载 sxj szj 土钉之间的水平与垂直距离 j 土钉与水平面的夹角 按下式计算 tan k 2 1 tan k 2 1 tan tan2 45 2 其中 土钉墙坡面与水平面的夹角 土的内摩擦角 eajk按根据土力学按照下式计算 eajk i譻zj q0 譑ai 2c Kai 1 2 2 土钉抗拉承载力设计值 Tuj按照下式计算 10 Tuj 1 s dnj qsikli 其中 dnj 土钉的直径 s 土钉的抗拉力分项系数 取 1 3 qsik 土与土钉的摩擦阻力 根据 JGJ120 99 表 6 1 4 和表 4 4 3 选取 li 土钉在直线破裂面外穿越稳定土体内的长度 层号 有效长度 m 抗拉承载力 kN 受拉荷载标准值 kN 初算长度 m 安全 性 1 3 24 78 98 3 08 0 29 满足 2 3 23 78 76 0 00 0 77 满足 第 1 号土钉钢筋的直径 ds 至少应取 3 614 mm 第 2 号土钉钢筋的直径 ds 至少应取 0 000 mm 三 土钉墙整体稳定性的计算三 土钉墙整体稳定性的计算 根据 建筑基坑支护技术规程 JGJ 120 99 要求 土钉墙应根据施工期间不同开挖 深度及基坑底面以下可能滑动面采用圆弧滑动简单条分法如下图 按照下式进行整体 稳定性验算 11 公式中 k 滑动体分项系数 取 1 3 0 基坑侧壁重要系数 i 第 i 条土重 bi 第 i 分条宽度 cik 第 i 条滑土裂面处土体固结不排水 快 剪粘聚力标准值 ik 第 i 条滑土裂面处土体固结不排水 快 剪内摩擦角标准值 i 第 i 条土滑裂面处中点切线与平面夹角 j 土钉与水平面之间的夹角 Li 第 i 条土滑裂面的弧长 s 计算滑动体单元厚度 Tnj 第 j 根土钉在圆弧滑裂面外锚固与土体的极限抗拉力 按下式计算 Tnj dnj qsiklnj lnj 第 j 根土钉在圆弧滑裂面外穿越第 i 层稳定土体内的长度 把各参数代入上面的公式 进行计算 可得到如下结果 12 计算步数 安全系数 滑裂角 度 圆心 X m 圆心 Y m 半径 R m 第 1 步 2 729 29 556 0 219 2 236 2 247 示意图如下 计算步数 安全系数 滑裂角 度 圆心 X m 圆心 Y m 半径 R m 第 2 步 1 651 29 556 0 438 4 472 4 494 示意图如下 计算步数 安全系数 滑裂角 度 圆心 X m 圆心 Y m 半径 R m 第 3 步 1 366 29 556 0 657 6 709 6 741 13 示意图如下 计算步数 安全系数 滑裂角 度 圆心 X m 圆心 Y m 半径 R m 第 4 步 1 888 29 619 0 131 13 263 13 264 示意图如下 计算结论如下 第 1 步开挖内部整体稳定性安全系数 Fs 2 729 1 30 满足要求 标高 1 500 m 第 2 步开挖内部整体稳定性安全系数 Fs 1 651 1 30 满足要求 标高 3 000 m 14 第 3 步开挖内部整体稳定性安全系数 Fs 1 366 1 30 满足要求 标高 4 500 m 第 4 步开挖内部整体稳定性安全系数 Fs 1 888 1 30 满足要求 标高 9 000 m 四 抗滑动及抗倾覆稳定性验算四 抗滑动及抗倾覆稳定性验算 1 抗滑动稳定性验算 抗滑动安全系数按下式计算 KH f Eah 1 3 式中 Eah为主动土压力的水平分量 kN f 为墙底的抗滑阻力 kN 由下式计算求得 f W qBaSv 为土体的滑动摩擦系数 W 为所计算土体自重 kN q 为坡顶面荷载 kN m2 15 Ba为荷载长度 Sv为计算墙体的厚度 取土钉的一个水平间距进行计算 1 级坡 KH 5 74 1 3 满足要求 2 级坡 KH 27 85 1 3 满足要求 2 抗倾覆稳定性验算 抗倾覆安全系数按以下公式计算 KQ MG MQ 式中 MG 由墙体自重和地面荷载产生的抗倾覆力矩 由下式确定 MG W 譈C譹 Ba B B b 譈a 2 其中 W 为所计算土体自重 kN 其中 q 为坡顶面荷载 kN m2 Bc为土体重心至 o 点的水平距离 Ba为荷载在 B 范围内长度 b 为荷载距基坑边线长度 B 为土钉墙计算宽度 ME 由主动土压力产生的倾覆力矩 由下式确定 Mk Eah譴h 其中 Eah为主动土压力的水平分量 kN lh为主动土压力水平分量的合力点至通过墙趾 O 水平面的垂直距离 1 级坡 KQ 146 99 1 5 满足要求 2 级坡 KQ 551 25 1 5 满足要求 16 2 42 4 土钉墙支护方案及施工要求土钉墙支护方案及施工要求 根据施工总平面图布置 基坑施工要求 地质条件 土钉墙防护计算书及土钉墙 构造要求确定具体土钉墙施工方案如下 1 25 楼基坑南侧 东侧留台放坡开挖 台阶标高为 5 5m 台阶宽为 1 00m 土钉墙体坡度为 1 0 5 2 土钉墙宜采用洛阳铲成孔的钢筋土钉 软土宜采用打入式钢管土钉 对洛阳 铲成孔或钢管土钉打入困难的土层 宜采用机械成孔的钢筋土钉 3 土钉水平间距和竖向间距为 1 5 1 5m 土钉倾角为 150 土钉长度为 6m 成孔直径为 100mm 土钉钢筋采用 HRB400 钢筋直径 22 4 沿土钉全长设置对中定位支架 其间距取 2m 土钉钢筋保护层厚度不宜小于 20mm 5 土钉孔注浆材料采用水泥砂浆 其强度不低于 20MPa 6 喷射混凝土面层厚度为 100mm 混凝土强度为 C20 7 喷射混凝土面层中配置钢筋网和通长的加强钢筋 钢筋采用 HPB235 钢筋直 径 8 钢筋网间距为 200 200 钢筋网间的搭接长度为 300mm 加强钢筋的直径为 18mm 8 土钉与加强钢筋采用焊接连接 9 根据土钉墙存在滞水情况在含水层部位的墙面设置泄水孔 10 土钉墙应按每层土钉及混凝土面层分层设置 分层开挖基坑的步序施工 11 土钉墙上部与水沟接通 17 第三章第三章 土方开挖施工方案土方开挖施工方案 3 13 1 施工准备施工准备 1 清除挖方区域内所有障碍物 如地上高压 照明 通讯线路 电杆 树木 旧 有建筑物及地下给排水 煤气 供热管道 电缆 沟渠 基础 坟墓等 或进行搬迁 改建 改线 2 制定好现场场地平整 基坑开挖施工方案 绘制施工总平面布置图和基坑士方 开挖图 确定开挖路线 基底标高 边坡坡度 排水沟 集水井位置及土方堆放地点 3 完成测量控制网的设置 包括控制基线 轴线和水准基点 场地平整进行方 格网桩的布置和标高测设 计算挖填土方量 对建筑物做好定位轴线的控制测量和校核 进行土方工程的测量定位放线 并经检查复核无误后 作为施工控制的依据 4 在施工区域内做好临时性排水设施 场地向排水沟方向做成不小0 2 的坡度 使场地不积水 必要时设置截水沟 排洪沟 5 完成必需的临时设施 包括生产设施及生活设施及机械进出和土方运输道路 临时供水供电线路 6 机械设备运进现场 进行维护检查 试运转 使处于良好的工作状态 3 23 2 开挖路线开挖路线 本工程采用 2 台 320 挖掘机同时从西头向东头分步 层 开挖 18 3 33 3 开挖方案开挖方案 1 针对本工程的特点 土方采取分层 分块 对称 均衡开挖 第一阶开挖深度 为 3m 第二阶开挖深度为 3m 第三阶开挖深度为 3m 挖土直接装汽车运走 2 挖土过程中测量工配合测定标高 当挖土快接近槽底桩头时 停止开挖 桩间 土采用小挖机清土 用水准仪在槽底测设 3 3m 的放格控制网 并撒上白灰点 以示 标记 3 开挖时机械挖土 人工修坡 开挖过程中 随时用标杆检查边坡坡度是否正 确无误 当第一阶开挖深度达到 3m 时 清坡后及时施做上部土钉墙护坡 第二阶开挖 深度达到 6m 时 清坡后及时施做中部土钉墙护坡 4 挖土之前做好坑外排水 坑内明沟集排水 5 挖土至设计标高 地基钎探后 尽快会同勘测 设计 甲方 质监站 监理 等部门共同对基底进行验槽 办理验槽手续 3 43 4 成品保