基础施工支护方案.doc

基础施工支护方案工程名称：黄骅市琨洋购物广场 编制人： 职务（职称）： 审核人： 职务（职称）： 批准人: 职务（职称）： 施工单位： （章）施工方案会签审批表 五卷工程名称建设单位施工单位监理单位工程概况（见施工方案）编制部门编制人会 签 情 况会签部门会签意见负责人日 期年 月 日年 月 日年 月 日年 月 日年 月 日年 月 日年 月 日年 月 日审批意见审核人年 月 日批准人年 月 日基础施工支护方案一、编制依据二、工程概况三、施工组织四、地下控制五、土方施工六、基坑放坡设计七、基坑工程现场监测八、安全措施 附、止水帷幕施工方案一、编制依据 建筑施工安全检查JGJ59-99 建筑基坑支护技术规程JGJ120-99建筑地基基础设计规范GB50007-2002建筑边坡工程技术规范GB50330-2002 工程地质勘察报告本工程设计图纸、施工平面图等二、工程概况1、工程基本情况：工程位置：位于信誉大街南头307国道北工程规模：196.47*64.8 m建筑面积： 67000m2高 度：32.4m结构形式：框架层 数：地下一层、面积：9571.4m2：地上六层高32.4m基础形式：筏板基础工 期：2011.5. 10-2011.8.26建设单位：黄骅市耀华商厦有限公司设计、勘察单位：黄骅市建筑设计院有限公司监理单位：黄骅市工程建设监理有限公司施工单位：沧州市天昕集团工程有限公司2、水文地质情况：本工程地基开挖深度为5.5-7.0m，该地层从地表至-1.63m处为粉土，其岩特征为褐黄色，含云母、氧化铁，砂性弱，夹粉质粘土薄层，稍密至中密，湿，振摇反应中等，无光泽，干强度低，韧性低，分布整场地；-1.63m至-5m处为粉质粘土，其岩特征为褐黄色灰褐色，含氧化铁，粘性较强，可塑有光泽，无振摇反应，无光泽，干强度高，韧性高，分布整场地；3、周边环境：该工程北、西、南三方无任何建筑物及地下管线，东面距本工程18m处为老居民区。该工程施工不会对其安全性造成影响。4、降水措施选用帏幕截水方式。5、由于该场地地势开阔，作业面空间大，所以本着简单安全的原则选用二级放坡形式。三、施工组织机构及劳动力计划项目部设置安全领导小组，按安全生产责任制度做好相关安全工作。该基础施工安排作业人员65人，并做上岗前的安全培训，特种作业人员持证上岗。四、地下水控制：地下水控制选用止水帏幕形式。止水帏幕距基坑15m,其设计计算如下：（一）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。（二）计算过程1、止水帏幕深度计算：对于悬挂式隔水帏幕，与井点降水方法结合使用，其插入基坑开挖底面以下的长度由实际情况确定，一般为开挖深度的0.30.5倍。所以止水帏幕深度为：LD+l1D为开挖深度，l1为帏幕在基坑开挖面以下的深度，l1=D=0.46=2.4m；通过以上计算可得，该基坑止水帏幕的深度L=6+2.4=8.4m。2、基坑涌水量计算：在有截水帏幕情况下，基坑涌水量按下式计算： Q = AMA为基坑面积，A=9571.4m2；M为疏干的含水层厚度，M=D-dw=5-0.95=4.05 m；为含水层的给水度，=0.15；通过以上计算，该基坑总的涌水量Q9571.44.050.15=5814.62m3。对于悬挂式止水帏幕，须与降水方法结合，其排水设计结合降水具体进行。3、为避免防止滑坡在止水帷幕内侧7米处加设栏栅式支护。五、土方施工：1、施工准备：采用机械开挖，开挖深度为5.5-7.0m，采用放坡形式确保施工安全且有利于施工作业。放坡坡度为1：0.75（经验算符合安全要求）。2、机械配备：准备两台挖掘机和两台推土机，司机要持证上岗，且要遵守安全技术操作规程。3、土方调配：土方随挖随运，堆放在距离基坑边坡3m以外，备回填使用。六、基坑放坡设计：该工程基坑从地表向下1.63m处为粉土，其余为粉质粘土，可塑性较差的粉土较薄，据过往施工经验对基坑的安全性影响较小，故土质计算时按粘土计算。本工程基坑壁需进行放坡，以保证边坡稳定和施工操作安全。基坑挖方安全边坡按以下方法计算。（一）参数信息:坑壁土类型：粘性土坑壁土的重度(kN/m3)：19.30坑壁土的内摩擦角()：13.9坑壁土粘聚力c(kN/m2)：31.0基坑开挖深度h (m)：5.0（二）挖方安全边坡计算:挖方安全边坡按以下公式计算 ：h=2csincos/(sin2(-)/2)其中 - -土方边坡角度()解得，sin= 0.923则，= 67.388 =13.90，为陡坡坡度：1 / tan =0.4本工程的基坑壁最大土方坡度为1：0.4(垂直：水平)。因此本工程放坡取1：0.75满足安全要求。（三）土坡稳定性计算计算书参数信息:条分方法：瑞典条分法；条分块数：14；考虑地下水位影响；基坑外侧水位到坑顶的距离(m)：0.800；基坑内侧水位到坑顶的距离(m)：5.800；放坡参数：序号 放坡高度(m) 放坡宽度(m) 平台宽度(m) 条分块数 1 2.00 3.00 1.00 0.00 2 3.00 4.00 1.00 0.00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 满布 10.00 - -土层参数：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 饱容重 (m) (kN/m3) () (kPa) (kN/m3) 1 填土 7.00 18.00 20.00 10.00 22.00 计算原理:根据土坡极限平衡稳定进行计算。自然界匀质土坡失去稳定，滑动面呈曲面，通常滑动面接近圆弧，可将滑裂面近似成圆弧计算。将土坡的土体沿竖直方向分成若干个土条，从土条中任意取出第i条，不考虑其侧面上的作用力时，该土条上存在着：1、土条自重，2、作用于土条弧面上的法向反力，3、作用于土条圆弧面上的切向阻力。将抗剪强度引起的极限抗滑力矩和滑动力矩的比值作为安全系数，考虑安全储备的大小，按照规范要求，安全系数要满足1.3的要求。 计算公式:Fs=cili+(h1i+h2i)bi+qbicositani/(h1i+h2i)bi+qbisini式子中：Fs -土坡稳定安全系数；ci -土层的粘聚力；li-第i条土条的圆弧长度； -土层的计算重度；i -第i条土中线处法线与铅直线的夹角；i -土层的内摩擦角；bi -第i条土的宽度；hi -第i条土的平均高度；h1i -第i条土水位以上的高度；h2i -第i条土水位以下的高度； -第i条土的平均重度的浮重度；q -第i条土条土上的均布荷载； 其中，根据几何关系，求得hi为：hi=(r2-(i-0.5)bi-l02)1/2-r+l0-(i-0.5)bitan式子中：r -土坡滑动圆弧的半径；l0 -坡角距圆心垂线与坡角地坪线交点长度； -土坡与水平面的夹角；h1i的计算公式h1i=hw-(r-hi/cosi)cosi-rsin(+)-H 当h1i hi 时，取h1i = hi； 当h1i 0时，取h1i = 0；h2i的计算公式： h2i = hi-h1i；hw -土坡外地下水位深度；li 的几何关系为：li=arccos(i-1)bi-l0)/r-arccos(ibi-l0)/r2r/360i=90-arccos(i-0.5)bi-l0)/r计算安全系数:将数据各参数代入上面的公式，通过循环计算，求得最小的安全系数Fs：-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 2.379 33.176 1.345 3.148 3.423 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 1.491 40.517 2.731 8.673 9.092 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= 2.3791.30 满足要求! 标高 -2.000 m第 2 步开挖内部整体稳定性安全系数 Fs= 1.4911.30 满足要求! 标高 -5.000 m七、基坑工程现场监测1、监测目的：在基坑开挖及地下水降水施工过程中，对基坑岩土性状，边坡变位和周围环境条件变化，进行各种观测及分析工作，并将观测结果及时反馈，以指导设计与施工。2、监测内容：基坑边坡的稳定性基坑周围建筑物的沉降自然环境（雨水、气温、风力等）地下水位的变化3、周围建筑物测点布置基准点的布置观测基准点，设在基坑工程影响范围以外，距基坑周边应少于5H，（H为基坑开挖深度），也不谊少于3050m，且数量不应沙于2点。根据现场施工条件，初步拟在离场区35m处埋设3个互相通视良好的基准点。沉降观测点的布设根据周围建筑物的实际情况，拟在拟建工程北面建筑物上高6个观测点，作为永久性标志。这些标志埋设在承重墙上，高于地面0.3m。（3）边坡稳定性观测：全面监测4、观测方法观测仪器的选用沉降观测所用的仪器使用DS1型自动安平精密水准仪。执行的规范和规程工程测量规范（GB50026-93）；建筑变形测量规程（JGJ/T8-97）观测精度根据建筑物的特性和建设、设计单位的要求选择沉降观测精度的等级。在没有特别要求的情况下，左一般性的高层建构筑物施工过程中，采用二等水准测量的观测方法就能满足沉降观测的要求。各项观测指标要求如下：第一，往返较差、附和或环线闭合差：ha-b1.0，n表示测站数；第二，前后视距30m；第三，前后视距差1.0m；第四，前后视距累积差3.0m；第五，沉降观测点相对于后视点的高差容差：1.0mm。为安全起见，观测每天进行一次。监测结果处理要求及检测结果反馈制度现场监测的准备工作应在基坑开挖前完成，从基坑开挖直至土方回填完毕应做观测工作，监测工作每天进行一次。如发现变位速度较大、边坡结构开裂等情况 ，立即向监理、设计和施工负责人报告。观测数据应及时分析整理，并根据数据绘制随时间变化的曲线图，对其发展趋势作出评价。八安全措施1、放坡面要平整修齐（详见附图）。2、开挖放坡坡度为1:0.75，同时修整边坡。在东南角做一处300的坡道，以便车辆上下。 3、堆土或材料应距挖方边缘3m以外，推土机推至设计标高以上200mm处，防止机械扰动基土，以下用人工清底。4、人工清槽其清槽土推至挖掘机下段的另一侧面地方，作业施工人员不得在挖掘机作业的另一侧的一方，也不得在挖掘机6m范围内施工。5、根据施工要求，现场需留足够回填土，存放于槽边3m以外，余土必须全部外运，以避免压槽滑坡。6、施工机械及挖掘和周围设专人指挥，且机械作业区内不禁站人或进行施工。7、妥善处理生产、生活、施工用水，严防水浸入。8、遇有雨水天气，采用塑料布将整个槽壁及土料堆方全部封存，以免造成滑坡，为防止因存水而造成的槽壁滑坡，在基坑周围设排水沟，排水沟设3坡度，再设4个集水井，分别设置在基础四角，用潜水泵向外排水，排入施工现场排水明沟。9、基坑临边搭设防护栏杆，防护栏杆高度为1.2m。下杆距地0.6m。10、槽下面不得上下人，施工人员必须走坡道。11、在基坑四周设置照明灯16盏碘钨灯，导线为16mm2，并做保护接地，设专人进行巡察。12、本基坑较深，为安全起见，应进行监测，监测采用目测和仪器监测方式。监测内容包括：对边坡变形的观测、对槽边的沉降观测、对坑外地下水的变化、渗漏情况进行观测。监测每天进行一次，直到基础工程完工，发现问题立即采取措施消除隐患。13、电工组做好用电安全工作，遵守规范规定。止水帷幕灌浆的施工方案一、 施工准备在施工前应详细了解工程的地形地质和水文地质情况，初步了解工程范围内地层的裂隙、破碎带、溶洞、断层等不良地质现象的分布情况，并进行灌浆试验，通过试验择优选择灌浆施工工艺及施工参数。 根据工期、施工场地、地质情况，拟先上五台灌浆设备。其中右岸0+016-0+057坝段安排2台设备，0+79.5-0+138.5坝段安排2台设备，若因地质条件复杂，工程进展缓慢，再随时增加施工设备、确保按时完工。 二、 施工工艺方法帷幕灌浆孔按3序逐序加密进行，孔距3.0m，设一排。 （一） 钻孔 钻孔采用150型地质钻机钻进，开口孔位与设计位置偏差不大于10cm，钻具采用75 mm金钢石或硬质合金钻头。钻孔孔壁应平直完整。 钻机安装必须平正稳固；钻孔应埋设孔口管；钻机立轴和孔口管方向必须与设计方向一致。并在钻孔过程中随时观测，及时纠偏。终孔后应进行测斜，若钻孔偏差超过设计值时，应按监理人指示采取其它补救措施，或报废原孔，重新钻孔。钻孔时应对岩层、岩性及孔内各种情况进行详细记录。如钻孔过程中遇有洞穴、塌孔或掉块难以钻进时，可先进行灌浆处理，而后继续钻进。如发现集中漏水，应查明漏水部位、漏水量和漏水原因，经处理后，再行钻进。 （二） 钻孔冲洗、裂隙冲洗和压力试验。钻孔结束后，下入钻具（或导管）直到孔底，通入大流量水流。从孔底向孔外进行冲洗，直至回水清净延续5-10min止，要求孔内沉积厚度不得超过20 cm。 帷幕灌浆孔在灌浆前应用压力水进行冲洗，至回水清净时止，冲洗压力可为灌浆压力的80%，当该值大于1MPa时，采用1MPa。 当邻近有正在灌浆的孔或临近灌浆孔结束不足24h，不得进行裂隙冲洗。灌浆孔裂隙冲洗后，应立即进行灌浆作业，因故中断时间间隔超过24h，应在灌浆前重新进行裂隙冲洗。压力试验应在裂隙冲洗结束后进行，压力为灌浆压力的80%，该值若大于1MPa，采用1MPa。帷幕灌浆主要技术指标 坝基渗控设计采用常规防渗排水与封闭抽排相结合的方案。 1.孔深与段长：孔深按H1/3h+c与深入相对不透水岩体顶板以下5 m控制，同时要求终孔段应满足透水率1 Lu、单耗q20 kg/m，否则自动加深；灌浆段长第一段2 m，第二段1 m，第三段2 m，以下各段5 m。 2. 灌浆压力：设计灌浆压力按不小于1.5倍坝前水头考虑，灌浆压力值见下表1： 3. 灌浆材料与浆液配比：灌浆材料采用湿磨细水泥，细度要求D9740m，现场按D9540m按制。采用31、21、11、0.61,4个比级。 4.灌浆施工方法：按分序加密的原则，采用“小口径、孔口封闭、自上而下、孔内循环、高压灌浆”方法。 5.结束标准：在设计压力下，13段注入率小于0.4 L/min、以下各段小于1.0 L/min，延续灌注时间不少于90 min。 6.质量合格标准：质量合格标准q1.0 Lu,接触段及其下一段的合格率应为100%,以下各段应达90%以上,且q应2.0 Lu。 帷幕灌浆特殊情况 1.灌浆过程中，发现冒浆 漏浆，应根据具体情况采用嵌缝、表面封堵、低压、浓浆、限流、限量、间歇灌浆等方法进行处理。 2.帷幕灌浆过程中发生串浆时，如串浆孔具备灌浆条件，可以同时进行灌浆。应一泵灌一孔。否则应将串浆孔用塞塞住，持灌浆孔灌浆结束后。串浆孔并行扫孔、冲洗，而后继续钻进和灌浆。 3.灌浆工作必须连续进行，若因故中断，可按照下述原则进行处理： (1)应及早恢复灌浆。否则应立即冲洗钻孔，而后恢复灌浆。若无法冲洗或冲洗无效，则应进行扫孔，而后恢复灌浆。 (2)恢复灌浆时，应使用开灌比级的水泥浆进行灌注。如注入率与中断前的相近，即可改用中断前比级的水泥浆继续灌注；如注入率较中断前的减少较多，则浆液应逐级加浓继续灌注。 (3)恢复灌浆后，如注入率较中断前的减少很多，且在短时间内停止吸浆，应采取补救措施。涌水是由于坝基岩体裂隙水在四周河水水压传递下，当钻孔揭露裂隙含水带后，地下水的排泄释放过程，属于地下水正常迳流。 对钻孔涌水问题，采取如下措施：对涌水严重部位，增加灌浆孔深、改单排帷幕为双排帷幕，加密灌浆孔；对涌水孔段，提高灌浆压力（设计压力+涌水压力）；提高结束标准，要求屏浆时间不少于1 h，闭浆待凝2448 h。通过以上处理后，涌水孔段灌后扫孔均无涌水，且钻孔涌水量与涌水孔段频率随帷幕灌浆排序、孔序增加而减少。 5.灌浆段注入量大，灌浆难于结束时，可选用下列措施处理： (1)低压、浓浆、限流、限量、间歇灌浆； (2)浆液中掺加速凝剂； (3)灌注稳定浆液或混合浆液。 该段经处理后仍应扫孔，重新依照技术要求进行灌浆，灌浆过程中如回浆变浓，宜换用相同水灰比的新浆进行灌注，若效果不明显，延续灌注30min。即可停止灌注。 6.在岩溶地区的溶洞灌浆，应先查明溶洞的充填类型和规模，而后采取相应的措施处理。 (1)溶洞内无充填物时。根据溶洞的大小，可采用泵入高流态混凝土、投入碎石再灌注水泥砂浆、灌注混合浆液等措施。待凝后，扫孔，再灌水泥浆。 (2)溶洞内有充填物时，根据充填物类型、性能以及充填程度，可采用高压灌浆、高压喷射灌浆等措施。灌浆注入量大时，可参照第5条进行处理。 岩溶地质条件下土石坝帷幕灌浆中出现的特殊情况处理： 灌浆是在已建成的大坝顶上进行，在渗透水流的作用下，溶洞、溶蚀裂隙内的充填物几乎被冲空，构成长期漏水通道，且灌浆是在水库蓄水情况下进行，地下水流速大，水泥不易沉淀，向下游流动很远，会出现灌不住浆、吃浆量很大的现象。对此可采取以下措施处理： 1.浓浆堵漏。即先灌0.6：1或0.5：1的浓浆。 2.用浓浆冲灌细砂。开始时用砂浆泵灌砂浆，即用灌浆泵向孔内灌0.6：1或0.5：1的浓浆，在孔口向孔内加20%30%粒径为0.10.25毫米的细砂，直至孔口返浆。 3.加速凝剂。为加快浆液凝固，避免浆液沿裂隙流失太远，在浓浆中掺入1%的水玻璃或2%4%的氯化钙。 4.孔口冲灌砾石、粗砂。 用清水在孔口向孔内由粗到细冲灌砾石、粗砂，砾石的粒径控制在25mm，最大不超过5mm，砂的粒径控制在O.52mm，最小不小于0.5mm，使其沿裂隙流动、积累，使砾石、粗砂在裂隙中堵塞通道，减小渗水流速，形成反滤，建立阻浆滞浆体。 帷幕灌浆的问题 1、中断处理 . 由于停电、机械故障、器材等问题出现的被迫中断灌浆情况 ,应尽快恢复灌浆 .恢复时应从稀浆开始 ,如果吸浆率与中断前接近 ,则可尽快恢复到中断前的稠度 ,否则应逐级变浆 .若恢复后的吸浆率减少很多 ,则短时间内即告结束 ,说明裂隙口因中断被堵 ,应起出栓塞进行扫孔 ,冲洗后再灌 . 2、串浆处理 . 采取