土钉墙施工方案.docx

宿州市体育馆场馆工程基坑支护专项施工方案云南工程建设总承包公司2012年8月9日目 录第一章、方案优选及工程概况1一、基坑围护方案优选1二、工程概况3三、工程地质及水文条件3第二章、基坑支护方案设计5一、设计依据5二、基坑支护方案的设计5第三章、施工总体布署8一、施工程序（各工序的综合协调）8二、基础施工阶段的施工流程8三、施工部署9第四章、基坑支护工程11一、基坑支护工艺流程11二、土钉墙护坡工程11第五章、质量保证措施13一、组织保证体系13二、质量管理程序14三、各分项工程质量标准14四、各分项工程质量保证措施15五、基坑监测方案15六、质量问题的处理16七、技术资料16第六章、安全生产与文明施工17一、安全组织机构17二、安全生产措施17三、文明施工措施18第七章、雨期施工措施19第八章、土钉墙支护计算书20 宿州市体育馆场馆工程土钉墙施工方案第一章、 方案优选及工程概况一、基坑围护方案优选合理安排好地下室工程的施工，优选基坑围护方案，对降低工程造价，保证基坑稳定，促进安全生产、文明施工，至关重要。因此，基坑围护方案的优选主要考虑以下因素：1、造价因素。项目强调低成本，必须降低支护结构的材料、人工、机械设备费用，合理调配基坑土方的开挖、运输、堆放、回填、弃土，渣土处置等费用。2、环境因素。按照JGJ5999的要求，要做好安全生产、文明施工，施工过程中尽可能减少对周围环境的影响。3、工期。不同的围护形式，工程的工期也各不相同。该工程的特点是时间紧，任务重，工期越短，效益越好。 4、社会效益。该项目实行“标化”管理，要求工程质量确保优良。 5、不可预见因素。施工过程中，要综合考虑雨、雪等各种不可预见因素。由于基本原理不同，目前基坑边坡的支护形式分为支挡型和加固型。（1）支挡型。可以分为悬臂式和斜梁支撑式。后者造价相对较高。 排桩支挡结构。稀疏排桩、连续排桩、双排桩、组合式排桩(与挡板组合、与水泥土拱组合、与水泥土防渗墙组合)。地下连续墙。对周围环境影响小，对地层条件适应性强，对墙体长度可以任意调节，可用于任何深度的基坑，同时可以作为主体结构的一部分。（2）加固型。通过对基坑四周土体的加固，利用其自身重力挡墙原理，可满足主动土压力要求，其特点是造价低，施工方法简单。主要形式有：水泥搅拌桩加固法，施工时无环境污染(噪声、振动、污物排放)，造价低，防渗性能好；高压旋喷桩加固法，当场地地质条件差、土质松散、地下障碍物多时采用此法；注浆加固法。适用于土质松散，地下障碍物多的地质条件；网状树根桩加固法；插筋补强法；土钉加固法，其特点是：经济、可靠、施工快捷、应用范围广、施工方法灵活、施工时对环境干扰少、对场地土层的适应性强。 基坑支护涉及到土力学中强度和稳定问题，基坑维护方案的设计应根据工程实际情况进行方案的筛选和优选，选择的出发点是安全、经济。所有的方案，在保证安全的前提下必须达到最大的经济效益。设计不仅要保证边坡的稳定，而且要满足变形控制的要求，以确保基坑周围建筑物、构筑物、管线、道路的安全。本工程从经济适用安全可靠的角度出发，采用土钉加固复合地基加固。二、工程概况本工程为安徽省宿州市体育馆，位于安徽省宿州市人民路东，汴阳三路北。由体育馆和场馆运营用房两个结构单元组成。体育馆为6000座体育馆，局部地下一层，地上三层。外轮廓平面尺寸为116*132米。从建筑布局划分，中间为比赛看台区，北侧为热身场地，局部地下一层和首层比赛看台区周边设置功能用房，二层主要为疏散平台、冷餐和售品、二层看台。三层为大跨钢结构屋盖。地下一层层高为5.7米，首层层高6.0米，二层比赛看台层高4.5米左右，冷餐盒售品层高6.0米，三层屋盖周边柱顶标高10.12927.126米，屋盖最高点标高30.2米。体育馆外形南高北低，整体为一个结构单元，未设置永久性结构缝。场馆运营用房地上一层，层高6.0米，整体为一个结构单元，通过结构缝与体育馆分开。本工程室外地面-0.300米，0.000相当于绝对标高29.300米。自然地面相当于绝对标高27.000米，相对标高-2.300米。本工程由宿州市体育局投资建设，北京市建筑设计研究院设计，煤炭工业合肥设计研究院负责地质勘察，济南中建建筑设计院有限公司负责监理，云南工程建设总承包公司组织施工。三、工程地质及水文条件（一） 工程地质条件该场地位于安徽省宿州市人民路东汴阳三路北，占地面积159亩，东西长372.8米，南北宽372.8米，整个选址范围呈正方形。场地内以农田为主，局部分布有建筑垃圾。馆址左下部有三个鱼塘，馆址右下部有条东西向干涸的沟渠。该场地地形整体较平缓，最大地面高差3.38米，东南高西北低。场地属淮北冲击平原地貌。根据煤炭工业合肥设计研究院提供的岩土工程勘察报告表明，场地内地基土以粘性土和粉土层为主，根据钻探资料，按自上而下的地层顺序，各土层特征详细描述如下： 层耕土及素填土，灰褐色，松散，含农作物根茎。厚度0.502.90米；层底标高：23.5026.91米；层底埋深：0.502.90米。 层粘土：灰黄色褐黄色，硬塑，夹大量砂颗粒，粒径13cm不等，土质均匀、致密，干强度高，韧性高，场地内普遍分布。厚度：1.405.00米，层底标高：21.0823.17米，层底埋深：2.206.50米。 层粉质粘土夹粉土：灰黄色，可塑，含铁锰氧化物，土质较均匀，干强度中等，韧性中等，场地内普遍分布。厚度：3.606.50米；层底标高：16.4718.41米；层底埋深6.4011.00米。（二）工程水文情况该场地地下水类型为潜水，主要补给来源于地表水和大气降水，地下水水位受季节和大气降水影响较大，场地内层粉土和层粉土中埋藏有潜水微具承压性，其中层粉土中水量充沛；勘察期间测得混合静止水位埋深：0.503.40米，平均值2.44米；标高：23.7024.28米，平均值24.00米。根据环境水文地质条件地区经验及附近岩土勘察报告的分析表明，该场地地下水和土对砼结构具有微腐蚀性，对砼结构中的钢筋具有微腐蚀性，对钢结构具有微腐蚀性。第二章、 基坑支护方案设计一、设计依据1、本工程岩土工程勘察报告及设计图纸；2、建筑基坑支护技术规程(JGJ120-99) ；3、建筑地基与基础设计规范（GBJ7-89）；4、混凝土结构设计规范（GBJ7-89）。二、基坑支护方案的设计（一）基坑支护方案的设计1. 护坡范围及护坡形式场地内各层土的承载力及压缩模量见下表：层号岩土名称建议承载力特征值（kpa）建议压缩模量（MPa）2粘土2208.763粉质粘土夹粉土1808.444粉土18010.005粉质粘土2009.666粉土22011.00基坑开挖宜在基坑四周和坑内适当位置设置一定数量的降水井，设计降水深度在基坑范围内不宜小于基坑底面以下0.5米。同时，在坑内可采取明沟和集水坑排水，坑外宜采取挡水措施，以防地表水大量流入坑内。由于拟建场地范围内设有部分地下室，基坑开挖较深，场地地下水位较高，根据场地地质条件，建议宜采用土钉墙支护方案。本工程支护范围为围绕地下室一圈。2、工程地质参数据该场地勘察报告，深基坑围护设计参数详见下表：层号岩土名称天然重度(KN/M3)粘聚力C(KPa)内摩擦角(0)土对挡土墙基底间的摩擦系数u1耕土18.0/100.251a素填土18.5/120.252粘土20.17080.33粉质粘土夹粘土20.054100.25（二）护坡方案设计如下：1）土钉设计参数序号名称设计参数1土钉墙放坡按现场实际坡度设置土钉墙坡度2土钉垂直间距1.5m3土钉水平间距1m4土钉倾角305土钉直径48mm6土钉灌砼浆体强度20Mpa2）土钉规格及长度：排数1234土钉直径（钢管内灌砼）484848土钉长度(m)6.05.05.03）喷射砼:序号名称设计参数1设计强度C202水泥:砂:碎石：8880速凝剂1:2:2：0.03(重量比)3喷射厚度100mm4钢筋网6.5200mm200mm，保护层为3050mm，另外为保证坡顶稳定，在坡顶做1.5m的钢筋砼翻边5锚头土钉采取横向拉筋焊接连接说明：由于大部分护坡离马路很近,在护坡的上口根据实际情况采取加拉梁的方式进行拉锚。 同时。护坡上口喷射砼不得下于300宽。第三章、 施工总体布署一、施工程序（各工序的综合协调）（一）土钉墙：在挖出的边坡上直接进行土钉墙支护施工。（二）土方：用长臂挖土机对开挖不到位的土方应首先开挖到位，土方随挖随用人工进行清理，并挖掉浮土。二、基础施工阶段的施工流程施工准备测量放线地下室施工基础验收回填土土方清运施工基坑支护施工三、施工部署（一）进度计划序号内 容施工时间工期1施工准备2012.8.152012.8.162d2测量放线2012.8.172012.8.171d3土方清挖2012.8.182012.8.203d4基坑支护2012.8.192012.8.257d（二）工程目标1. 质量目标：精心施工，确保土钉墙边坡支护安全。2. 工期目标：11天。3. 安全文明施工目标：根据业主要求争创宿州市安全文明施工工地4. 管理目标：实行规范化管理，保证工程在管理、质量、文明施工上创出一流水平。（三）施工准备在基础工程施工前，专门召开施工准备会议，落实各项施工准备工作计划，内容如下：1. 技术准备：熟悉、审查施工图纸和施工方案。2. 技术交底：组织工人学习方案，对关键部位进行指导把关。3. 劳动组织准备：组织劳动力进场，做好施工人员入场教育等工作。4. 材料、机械准备：根据相关的设计图纸和施工方案，编制详细的材料、机械设备需要量计划；组织材料和机械设备按计划进场。5. 施工场外协调：对外协调交通、环卫、市容的关系。6. 各项资源需要量计划劳动力需要量计划：序号专业所需人数1土方清运102基坑支护施工15施工机械需要量计划：土方挖运机械设备一览表设备名称设备型号数量反铲挖土机220型3台翻斗车4台基坑支护施工机械设备一览表设备名称设备型号数量空压机9m32台砼喷射泵Pz-5 2台正铲装载机ZL501台张拉设备1套注浆设备1套钢筋加工机械设备一览表设备名称设备型号数量卷扬机1台钢筋弯曲机WJ40-11台电焊机BX-3002台钢筋切割机GJ51-321台第四章、 基坑支护工程一、基坑支护工艺流程测量放线 土方开挖 第一步土钉墙施工第二步土钉墙施工 第二步土钉墙施工 组织验收二、土钉墙护坡工程（一）工艺流程施工准备边坡修整 定位放线 加工土钉 打土钉 注 浆挂 网喷射砼养 护验收（二）施工方法1. 边坡修整：采用人工清理，为确保喷射砼面层的平整，此工序必须挂线定位。对于土层含水量较大的边坡，可在支护面层背部插入长度为400600mm，直径不小于40mm的水平排水管包滤网，其外端伸出支护面层，间距为2m，以便将喷混凝土面层后的积水排走。2. 定位放线：按设计图纸由测量人员放出每一个土钉的位置。3. 土钉制作及安放：采用48钢管，端头切割成梅花形，然后焊接成锥形桩头，然后按测量定出的土钉孔位压入土钉，详见下图：4. 注浆：采用搅拌机造浆，应严格控制水灰比为W/C=0.5；注浆采用注浆泵，注浆时，将导管缓慢均匀拔出，但出浆口应始终处于孔中浆体表面之下，保证孔中气体能全部排出。5. 挂网及锚头安装：钢筋网片用插入土中的钢筋固定，与坡面间隙34cm，不应小于3cm，搭接时上下左右一根对一根搭接绑扎，搭接长度应大于30cm，并不少于两点点焊。钢筋网片借助于井字架与土钉外端的弯勾焊接成一个整体。6. 喷射砼：喷射砼顺序可根据地层情况“先锚后喷”，土质条件不好时采取“先喷后锚”，喷射作业时，空压机风量不宜小于9m3/min，气压0.20.5MPa，喷头水压不应小于0.15 MPa，喷射距离控制在0.61.0m，通过外加速凝剂控制砼初凝和终凝时间在510 min，喷射厚度大于等于100mm。7. 养护：采取浇水养护。第五章、 质量保证措施一、组织保证体系基础施工阶段建立由项目经理、现场经理、总工程师领导，质量总监中间控制，责任工程师负责的三级管理系统。项目经理项目技术负责人质量员施工员施工员土方施工基坑支护施工现场经理二、质量管理程序人员：基本要素质量执行岗位责任制人员素质保证材料：原材检测技术资料保证原材质量保证操作：按工艺标准熟悉方案操作过程保证机具：检测合格使用周检维修保养机具保证方案：经审批可实施实施中优化总结方案保证原材质量保证产品质量保证 基本要素质量 工作质量三、各分项工程质量标准（一）土钉墙质量标准 内容标准喷射砼面层平整度的允许偏差20mm孔深允许偏差50mm孔距允许偏差100mm钢筋保护层厚度25mm土钉倾角偏差5%挂网时网片距坡面34cm（二）土方开挖质量标准：1. 国家有关建筑施工规范（GBJ30188）。2. 工程设计对土方的质量要求。四、各分项工程质量保证措施（一） 修坡时专人进行测量,确保基槽质量。（二） 打入土钉时由专人配合及检查。（三） 注浆时要严格按配比搅浆, 要进行二次、三次补浆直到注满。（四） 喷砼时, 由专人检查网长及标志杆的安装。五、基坑监测方案采用信息化施工，确保基坑开挖过程中的安全， 必须对基坑进行监测，方案如下：（一） 观测点的布置：在坡顶上每隔25m布置一个点。（二） 观测精度要求：满足国家三级水准测量精度要求；水平误差控制6.00mm；垂直误差控制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= 1.4591.30 满