灌南大酒店基坑围护方案设计

1、灌南大酒店基坑围护方案设计灌南国际商务大酒店基坑围护方案 一工程概况拟建灌南国际商务大酒店位于灌南县城新安镇西村， 人民西路北 测，灌南晨光职业学校以东，周口河桥西北测。属城乡结合部，交通 方便，人民西路与淮连高速相连接。 灌南国际商务大酒店由主楼和裙 楼组成，拟建主楼长 362m,宽20m，地上十三层（含屋面层），地 下室一层（地下室埋深为士 0.000以下5m。设计室内地坪士 0.000相 当于绝对标高4.70m。自然地面标高为+3.60m地下室底板底标高为 -0.70m，实际开挖深度约为4.30m。二工程周边环境简介灌南国际商务大酒店位于灌南县城新安镇西村， 拟建场地周围为 农田。人民西

2、路北测，灌南晨光职业学校以东，周口河桥西北测。属 城乡结合部，交通方便，人民西路与淮连高速相连接。基坑东侧：拟建建筑物东侧距离尚未拆迁的民房约 20m基坑南侧：拟建建筑物距规划道路大于 30m基坑西侧：拟建建筑物距福清路约 15m基坑北侧：拟建建筑物距民房约 27.5m四周无地下管道路线， 场地较开阔， 沉桩或基坑开挖对周围环境 影响较小。为保证基坑周边工程环境和基坑工程自身的安全， 整个基坑边坡 须做支护。在施工图设计中应进一步查明地下管线的具体情况及周边建筑 的位置，基础形式等，对其进行保护或避让。三. 场地工程地层条件根据江苏苏州地质工程勘察院提供的岩土工程详细勘察报告 （工 程编号：2

3、006-S-008）,拟建场地基坑工程围护结构深度范围内自上 而下的土层分布如下：（ 1） 素填土：灰黄色，松软。主要成分由粉质粘土组成，浅部为根植土，含植物根茎，疏松多孔。场地内均有分层，层厚0400.90m，底层标高2.512.76m。压缩性不均且高，工程性能较 差。2) 粘土夹粉质粘土：灰黄色，可塑。切面教光滑，有光泽，无摇 震反应，干强度中等偏高，任性中等偏高。场地内均有分层， 层厚0.500.90m，底层标高1.712.15m。压缩性中等偏高， 工程性能一般。3) 1 淤泥夹淤泥质粘土：灰色，流塑。含少量有机质(有机质含量 0.140.55)，具有淤臭味。切面教光滑，有光泽，无摇震反

4、 应，干强度，任性高。场地内均有分部，层厚 3.003.80m， 底层标高-1.80-1.12m。压缩性高，工程性能较差。3)2 淤泥质粉质粘土：灰色，流塑。含少量有机质，具有淤臭味。 稍有光泽，无摇震反应，干强度中等，任性中等。场地内均有 分层，层厚 0.91.40m，底层标高-3.002.22m。压缩性高， 工程性能较差。(4)粘土：褐黄色，可硬塑。含钙质结核(粒径18cm,含量5 10)，局部较富集。切面光滑，无摇震反应，干强度高，任性 高。场地内均有分层，层厚3.504.00m，底层标高-6.67-6.22m。压缩性中等，工程性能较良好。5)粘土：褐黄色，可硬塑。含少量钙质结核。切面光

5、滑，无摇 震反应，干强度高，任性高。场地内均有分层，层厚 4.205.20m， 底层标高-11.48-10.86m。压缩性中等，工程性能良好。基坑维护及井点降水方案 场地地下水情况 本场地浅部地下水按其埋藏条件可分为潜水和承压水：（1）潜水潜水主要分部于素填土、 粘土夹粉质粘土、 1 淤泥夹淤质 粘土、2淤泥质粉质粘土层中，富水性较差；主要以大气降水及地 表水的侧向补给为主， 以大气蒸发为主要排泄方式； 勘探时测得潜水 初见水位标高2.462.58m，测得稳定水位标高 2.262.38m。受季 节影响，地下水位升降明显，年变幅为 12m。（2）承压水主要赋存于粉土中， 以地表水入渗及地下水侧向

6、径流补 给为主， 以地下径流及人工抽吸为主要排泄方式。 勘察期间采 用套管下至粘土中隔离潜水， 然后干钻钻进至含水层后， 间 隔一定时间量测其稳定水位。测得微承压水头标高在 1.20 左 右，年变幅0.80m左右。基坑围护设计参数见下页表基坑设计参数一览表土层代号及名称重度Y土层 厚度固结快剪 (标准值)渗透系数KN/m3(m)C(kPa)?(0)(cm/s)素填土1870.40 0.90(25.00)(12.00)-52. OX 10粘土夹粉质粘土1870.50 0.9041.3715.11-62. OX 101淤泥夹淤泥质粘土16.63.00 3.8015.3211.81-51.0X 10

7、2淤泥质粉质粘土17.90.91.4025.3212.38-52.0X 10粘土19.83.50 4.0077.7015.841.0X 10-7四. 设计依据及条件1江苏苏州地质工程勘察院提供的岩土工程详细勘察报告(工程编号：2006-S-008);2. 业主提供的工程围护设计部分资料，其中包括：(1) 基地位置图；(2) 地下室平面图；3. 设计米用的规范、规程：(1) 国家行业标准“建筑基坑支护技术规程”(JGJ 120-99);(2) 国家行业标准“基坑土钉支护技术规程”(CECS96: 97);(3) 国家标准建筑结构荷载规范，GB5009-2001;(4) 国家标准建筑地基基础设计规

8、范，GB50007-2002;(5) 混国家标准凝土结构设计规范， GB50010-2002;(6) 国家行业标准建筑地基处理技术规范，JGJ79-2002;(7) 国家行业标准“锚杆喷射混凝土支护技术规范(GBJ50086-2002);(8) 国家标准.钢结构设计规范，GB50017-2003;五、基坑围护结构方案简介综前所述，本工程基坑开挖深度约 4.3m，环境保护要求严格。 应按照国家行业标准建筑基坑支护技术规程 JGJ120-99 中规定， 基坑侧壁安全等级按三级基坑进行设计。设计计算原则：1、土的抗剪强度 C 值均采用勘察报告提供的固剪标准值，内 力计算和各项稳定验算，根据本工程土层

9、的性质采用水土合算原则。2、地面超载不大于 20kPa。（一）基坑围护结构方案的选择选择基坑围护结构方案， 必须综合考虑工程本身所处的位置、 特 点。首先应满足灌南国际商务大酒店工程施工要求， 在保证基坑顺利 施工、周边环境安全、 可靠的基础上， 尽可能做到即技术先进又经济 合理，同时要便于施工，又利于加快工程进度。灌南国际商务大酒店工程基坑与同类基坑相比较， 具有以下特殊 性：（1）本工程规模较小，基坑开挖面积约 720 平方米。基坑开挖深 度为自然地面以下 4.3m。（2）拟建灌南国际商务大酒店基坑，场地周边环境条件较好，施 工条件较好，具有足够的空间。（3）本场地地下水有潜水和承压水：潜

10、水主要分部于素填土、 粘土夹粉质粘土、 1 淤泥夹淤质粘土、 2 淤泥质粉质粘土层中， 基坑底板位于层淤泥夹淤质粘土上，层厚约3038m;承压水主 要赋存于粉土中， 不对基坑安全构成重要影响。 为此，本工程为施 工时有个比较干燥的环境和基坑的稳定， 采用轻型井点降水， 疏干 层淤泥夹淤质粘土中水分。 同时应充分分析土层的特点， 结合以往类 似工程的做法， 基坑壁预留泄水孔， 排出基坑壁的少量水。 基底布置 明沟加集水井进行降排水。根据以上分析和基坑周围工程环境要求， 必须严格控制由于基坑 施工引起的地层位移， 并须绝对保证基坑周围环境的安全。 结合苏州、 上海地区已施工过同类基坑的经验与教训，

11、 本工程基坑围护方案， 即： 基坑围护方案： 放坡卸荷，土钉墙喷锚网支护 根据岩土工程勘察报告提供的各土层的力学参数， 依据建筑基 坑支护技术规程 (JGJ120-99) , 基坑土钉支护设计与施工规范(CECS96:97,利用软件分析计算并结合已有施工工程经验，基坑各 边段基坑支护设计方案如下：基坑南侧及西侧段维护结构形式此段侧壁安全等级按三级基坑进行设计，基坑实际开挖深度为4.50m。周边有一定的空间放坡，按1: 0.8放坡，设四层击入式土钉，水平间距1.0m, 土钉采用48的钢管，梅花型布置。(M)长8.0m,(M)长 6.0m, (M)长 6.0m, (M)长 6.0m。喷射混凝土厚度

12、S =80-100mm强度等级 C20.中间夹钢筋网6.0 250X 250双向钢筋网，压加强筋 14 1200mm在平台坡顶钢精翻边1.5，坡顶设置摩擦锚桩(M,结构需要， 支撑坡顶网)，采用48钢管，长1.5m。（1）、一般说明土钉支护基坑围护结构方案，又称喷、锚网联合支护，土 钉墙喷锚网支护边坡技术是近年来发展起来用于土体开挖和 边坡稳定的一种新型挡土结构。它由被加固土、放置于原位土 体中的细长金属杆件 （土钉）及附着于坡面的混凝土面板组成， 形成一个类似于重力式的挡土墙，以此来抵抗墙后传来的土压 力和其它作用力，从而使开挖坡面稳定。目前沿海地区已经成 功地在数百个基坑工程中应用土钉墙作

13、为围护结构，取得了安 全、可行、经济的效果（2）、土钉墙方案的特点 ：1）采用原位加固技术取代结构 荷载体系。2）围护施工与挖土紧密配合，边挖边施工围护，基坑边缘暴露时 间仅几个小时，因此位移很小。3）与土层锚杆相比，以密而细的土钉代替受力比较集中的锚杆， 土层受到的应力水平很低。因此，安全度比较大，变形比较小。4）与传统的钻孔灌注桩、水泥土搅拌桩挡墙相比，可减少施工 费用，减少基坑围护位移，缩短工期。5）土钉应力水平较低，一般每根土钉按 20 50kn/根设计。6）基坑内无支撑，挖土及主体结构施工效率高。（3）土钉墙施工流程1）根据设计要求放线定基坑开挖线，按设计坡比进行开挖。2）土方开挖每

14、次，沿基坑边挖深1.2m，宽6.0m,施工第一层土 钉并挂网，喷混凝土；依次开挖第二，第三等各层，挖深至设计标高 深度，即基坑底面。（详见剖面图）土钉墙施工顺序为：a）土钉制作（钻孔、焊倒刺） 。b）打孔，打入土钉。c）编制钢筋网片及联系筋。d）喷射混凝土。e）管内注浆，封孔。 土钉墙施工技术措施1）制作土钉、钢筋网 材料要求：钢筋的种类、型号符合设计要求；材料购进后，应妥 善保管。土钉制作要求：土钉制作尺寸允许偏差：土钉长度+100mm 土钉弯曲度1%;土钉（?48钢管）端头预留注浆孔， 焊接倒钩，入土端成尖型。 钢筋网制作要求：钢筋网规格为？6250双向钢筋，使用前应调直并清除污垢， 钢筋

15、网与砼面的间隙不宜小于 20mm施工时可在钢筋网后适当垫砖 块或插入土中钢筋固定， 确保在喷射混凝土前， 层面内的钢筋网片牢 牢固定在边壁上并符合保护层厚度（20mm要求，钢筋网宜采用绑扎, 钢筋搭接处需要进行点焊，搭接长度不小于12cm在钢筋网外采用?12 加强筋固定在土钉上，焊接牢固。2）配置、灌注水泥浆土钉采用水泥纯浆， 水灰比为 0.5 ；并根据土层情况和施工情况， 在局部土钉注浆时，可掺入适量的早强剂（掺入量为水泥重量的1左右）。注浆浆压0.40.6MPa （控制注浆压力小于等于上覆土压力的 两三倍），注入浆体的充盈系数应大于 1。注浆时，注浆管插至距 孔底250500mn处，孔口设

16、置止浆塞及排气管。3）配置砼及喷砼水泥：采用普通硅酸盐水泥，标号 P32.5，水泥应符合现行水泥 标准的规定要求， 必须有生产厂家的试验报告， 质量检验单， 出厂证 等证明文件。袋装水泥在储运时应妥善保管、防雨、防潮，堆放在距 离地面一定的高度的堆架上， 严禁抛摔和损坏包装袋， 严禁使用受潮 水泥。骨料：所进石料粒径510m（粗骨料最大粒径不宜大于12mm, 砂料（中砂或粗砂）应符合有关标准规定。拌合用水： 水中不含有影响水泥正常凝结硬化的有害物质, 不得 含有油脂、游离酸等；应使用自来水。砼配合比： 喷射混凝土的配合比除应达到设计标准强度外, 还应 满足施工工艺要求,配合比为 1： 0.3：

17、 2： 2（水泥：水：砂：瓜子 片）。喷射砼采用人工干拌,施工人员按配合比换算成实际材料用量,基坑维护及井点降水方案 拌和均匀，拌均匀后才能加入喷射机。喷射砼质量要求：喷射混凝土前，应对机械设备、水、电进行全 面检查和试运行。 喷射作业分段进行， 同一分段内喷射顺序应自下而 上，喷头与喷面保持垂直，距离 0.8 1.5m，在钢筋部位，应先喷填 钢筋后方， 然后再喷填钢筋前方。 坡面设置厚度标尺， 喷射混凝土终 凝 2h 后 , 进行 7 天浇水养护。六、土方开挖及其它施工中的主要措施和要求（一）土方开挖基坑土方开挖时， 结合基坑特点， 应选择合理的开挖顺序及开 挖层厚，需要对称开挖的一定要在两

18、边同时开挖或由中心向两边、 四 周开挖，以使应力通过支撑互相抵消。 开挖层厚上应分层剥离选择合 理的剥离层厚， 使主动土压力分段释放， 这样能预防支护结构因局部 应力集中而造成的失稳，保证基坑的整体稳定性。1 ）在基坑开挖前，应对场地进行正平，范围为基坑顶边界线外1.53.0m以内。2）挖土应分层进行，平均1.01.4m深为一层，整个基坑分34 层开挖，严禁超挖。3）每层开始先挖出1.01.4m深，1530m长基槽，以便为土锚 支护开出工作面。挖土深度应预留 20cm以便人工修整。4）挖土顺序按施工方便原则由现场指挥。 （二）、基坑降排水方法本基坑降排水可分三部分，即：1）地表水：基坑四周支护

19、范围内的地表进行修整，构筑排水堤， 防止地表降水向流向基坑。2）浅层潜水：采用轻型井点降水。3）支护内部积水：在支护面层背部插入长05m,直径50mm的水 平排水管， 排水管里端梅花形打眼外裹尼龙网， 外端伸出面层， 以便 将喷混凝土面层后的积水排出，减小面层压力。七、施工监测 施工监测包括对环境的保护监测和对工程本体的监测，及时预报 施工中出现的问题，以指导施工。71、变形观测内容及目的为了确保基坑边坡稳定， 确保周围建筑物的安全， 需进行变形观 测方案设计。监测内容可定为以下几项：A 基坑支护结构水平位移，包括基坑边壁顶部的水平位移与 垂直沉降；B 基坑围护结构及周围地表开裂状态 （位置、

20、裂宽）的观察；C 基坑渗、漏水状况及地下水位变化；D 基坑周边各种管线的变位与破损；E 基坑周围地面超载状况；F 自然环境（台风、雨水、气温等） 。72、观测对象和工作量布置原则721 观测对象对基坑边坡进行水平位移观测。基坑位移观测点及基准点的布设观测点布置力求有针对性、 安全性、系统性。 能反应基坑总体变 形特性的轴线部位， 这样有利于对基坑总体分析评价。 对于基坑位移 观测采用经纬仪竖丝视线法配合钢板尺进行， 拟在基坑四周土钉的坡 顶每隔15025.0米布设一个观测点，本基坑共布置水平位移与垂直 沉降监测点 4 个。观测基准点， 应设在基坑工程影响范围以外， 距基坑周边不少于5H（H 基

21、坑深度），且数量不少于两点。 具体位置根据现场情况而定。7.2.3 监测设备现场监测以仪器观测为主， 仪器观测和目测调查相结合。 需投入 仪器 J2 型经纬仪和 DSA3 型水准仪（变形专用标尺）各一台，以满 足观测精度和量程的要求。7.2.4 执行的标准和规范1 ）工程测量规范 GB50026-932） 国家一、二等水准测量规范GB12897-913） 建筑变形测量规程JGJ/T8-97监测方法测量定位放线后， 即可设置监测点及基准点， 并在基坑开挖前进 行测量，至少两次，已取得初始值。整个监测工程按时间及施工阶段分为两期， 第一期：基坑开挖至 设计标高；第二期：地下室结构完成。第一期施工期

22、间每天观测一次，当变形超过警戒值或监测结果变 化速率较大时，每天观测二次，当有事故征兆时，应连续监测。做好 资料的记录和整理工作。第二期施工期间，一周内每两天观测一次，第二周内每三天观测 一次，以后每周观测一次直至基坑回填结束。位移量的警戒值水平侧向位移警戒值累计值土钉墙35%。H （H为开挖深度）速率连续三天2.55.0mm/d若测试值达到上述界限须及时报警， 以引起各有关方面重视，及 时处理。7.3、分析反馈随着工程施工的进度，监测工作在工程期间穿插进行。为了能够 保证施工的安全性，并做到能时时指导施工进度，及时将处理数据反 馈给基坑施工技术部和业主代表、 项目管理单位、监理公司。制定报 表制度，监控资料，凡在当天监测得到的数据，必须当天处理完毕， 并及时反馈给相关部门。采用警戒控制法结合变形速率进行安全信息反馈，在当天数据超 过规范警戒数据时，监测人员必须在当天的报表中标注出来， 并向有 关部门进行汇报。每周将一周的报表进行处理，进行一次汇总，做成成果表进行周 报。八、注意事项与应急预案8.1 应急预案 根据基坑特点结合本公司近