某公司办公楼基坑支护方案及施工组织设计

1、成都 达工程公司办公楼基坑支护方案及施工组织设计四川工程有限公司2013 日目录1.工程概况 .- 1 -1.1工程任务概述 .- 1 -1.2场地工程地质条件 .- 1 -1.2.1场地位置、地形、地貌 .- 1 -1.2.2地质岩性 .- 1 -1.2.3水文地质条件 .- 2 -1.3设计依据 .- 3 -1.3.1设计图纸和资料 .- 3 -1.3.2国家现行有关工程施工和验收的标准、规范、规程、图集. - 3 -1.3.3现行的质量、安全生产、文明施工的有关政策、文件规定. - 4 -1.3.4我公司技术实力、机械设备装备情况及各项企业管理制度. - 4 -2.基坑护壁方案设计 .-

2、 4 -2.1基坑支护技术要求 .- 4 -2.2护壁方案的选择 .- 4 -2.3护壁方案设计 .- 4 -2.3.1放坡开挖方案 .- 4 -2.3.2喷锚护壁方案设计 .- 4 -2.3.3土方开挖 .- 6 -2.3.4变形监测设计 .- 6 -2.3.5信息化施工 .- 7 -2.3.6报警及抢险预案设计 .- 7 -3.护壁施工方案.- 7 -3.1喷锚护壁 .- 7 -3.1.1喷锚施工工序 .- 7 -3.1.2打锚杆 .- 7 -3.1.3挂钢筋网 .- 8 -3.1.4喷射混凝土 .- 8 -3.1.5锚杆灌浆 .- 8 -3.1.6施工中应注意的问题 .- 8 -3.1.

3、7关键环节及其质量控制 .- 8 -3.2网喷施工简述 .- 9 -3.2.1施工工艺流程 .- 9 -3.2.2土方开挖 .- 9 -3.2.3打锚固钢筋 .- 9 -3.2.4挂钢筋网 .- 9 -3.2.5喷射混凝土 .-10-4.施工组织设计.-10-4.1人员组成 .-10-4.2施工机具 .-10-4.3施工进度计划 .-11-5.施工质量保证措施 .-11-6.安全施工保证措施 .-12-7.文明施工保证措施 .-12-8.计算书.-13-8.1A-A 剖面计算书 .-13-8.2B-B 剖面计算书 .-19-1.工程概况1.1 工程任务概述成都 国成达工程公司办公楼，位于成都市

4、高新区大源村，地处人民南路南沿线东侧。该工程由中国成达工程公司设计， 中国建筑西南勘察设计研究院勘察，筏板基础。场地自然地坪标高487.60m，± 0.00 标高为 489.20m，基坑底标高为 15.70m（电梯井位置为 17.10m），故地下室基坑开挖深度约 14.10m（电梯井位置 15.40m）。因此，需要采取措施进行基坑护壁。1.2 场地工程地质条件1.2.1 场地位置、地形、地貌拟建场地位于成都市高新区大源村，地处人民南路南沿线东侧。地貌单元属岷江级阶地。1.2.2 地质岩性勘察资料表明 ,在拟建场地勘探深度范围内的地层主要由第四系人工填土层（Q4ml）、第四系上更新统冲

5、洪积层（Q3al+pl ）和白垩系上统灌口组(K2g)泥岩组成。地层分类描述如下：（1）素 填土（ Q4 ml ）：黑褐色褐色 ,松散 ,稍湿。以粘性土为主，含少量砂卵石、红砖碎屑等建筑垃圾，为新近回填土。该层于场地北侧广泛分布。al+pl（2）粘土（Q3）：褐色褐黄色棕色 ,硬塑坚硬。底部夹少量钙质结核，裂隙较为发育，具网纹状结构，充填有条带状灰白色粘土。整个场地均有分布，部分地段粘土层内夹有薄层或团块状的粉质粘土。（3）粉质粘土（ Q3al+pl）:黄褐色褐色 ,可塑硬塑。含铁锰质氧化物，夹大量钙质结核（结核粒径最大可达3cm）。裂隙不发育，含少量团块状或条带状的灰白色粘土。整个场地均有分

6、布。（4）粉土（ Q3al+pl）:黄色褐黄色，中密，稍湿湿。含铁锰质氧化物，部分地段粉土层内夹有薄层或团块状的粉质粘土，底部夹薄层细砂。al+pl（5）细砂（Q3）:灰黄色黄色，松散，湿。矿物成份以石英为主，含粘性土较多，局部地段相变为中砂，该层分布不连续，大部地段缺失，主要分布于卵石层顶面。（6）中 砂（Q3al+pl）:灰黄色黄色，稍密中密，饱和。矿物成份以石英为主，而卵石层内含少量卵石、圆砾，含量约 10。该层分布不连续，主要以透镜体状分布于卵石层内。（7）卵石层（Q3al+pl）:灰黄色黄色 ,湿饱和 ,卵石成分以火成岩为主， 分布于土层和卵石层界面处的卵石充填有粘性土。卵石呈亚圆形

7、、圆形，一般为微风化，少量呈强风化中等风化。充填物为中砂及圆砾。卵石层在场地内分布较稳定，卵石层顶面埋深为4.10 8.90m，标高为477.79 482.14m，厚度为4.6011.80m。根据成都地区建筑地基基础设计规范，按超重型动力触探锤击数将其分为：松散卵石、稍密卵石、中密卵石和密实卵石。（7）泥岩 (K 2g)：紫红色红褐色，主要矿物成分为石英、长石和云母，泥质结构，厚层状构造，分布连续，局部地段岩芯较破碎。拟建场地内泥岩顶面埋深为 13.50 17.40m，标高为 468.83474.19m，泥岩顶面埋深起伏较大；根据其风化程度划分为强风化、中等风化二个亚层。1.2.3 水文地质条

8、件该场地地下水类型为上层滞水和潜水。 上层滞水主要赋存于人工填土内， 受生活用水和大气降水的补给； 潜水主要赋存于第四系砂卵石层中， 受大气降水和地下水迳流补给， 具微承压性。 本次勘察为丰水期， 由于受成都新国际会展中心酒店、会议中心及场地附近降水施工的影响， 在钻孔中及场地附近降水井中测得地下水稳定水位为 7.70 8.70m，标高为 478.53478.99m。据世纪城成都新国际会展中心酒店、 会议中心岩土工程勘察报告 （工程编号 A2004166、2004年 7 月），丰水期潜水水位埋藏于地表下 6.50m 左右，标高为 483.57m，成都地区地下水水位变化幅度在 2.00m 左右。

9、目前已经采取降水措施。1.3 设计依据1.3.1 设计图纸和资料设计图纸；本场地岩土工程勘察报告。1.3.2 国家现行有关工程施工和验收的标准、规范、规程、图集(1) 建筑与市政降水工程技术规范（ JGJ/T111-98 ）。(2) 供水管井技术规范（ GB50296-99）。(3) 基坑支护及开挖深度要求。(4) 建筑基坑工程技术规范 (YB9258-97)(5) 建筑基坑支护技术规范（ JGJ120-99）(6) 锚杆喷射砼支护技术规范（ GB50086-2001）(7) 基坑土钉支护技术规范 （CECS96-97）中国工程建设标准化协会标准；(8) 土层锚杆设计与施工规范 (CECS22

10、:90) 中国工程建设标准化协会标准；(9) 理正深基坑支护结构设计软件 F-SPW(10) 钢筋焊接及验收规程（ JGJ18-96）(11) 建筑边坡工程技术规范（ GB50330-2003）(12) 建筑地基基础工程施工质量验收规范（ GB50202-2002）(13) 建筑地基基础设计规范（ GB50007-2002）(14) 混凝土结构设计规范 GBJ10-89 中国建筑工业出版社(15) 成都地区建筑地基基础设计规范（ DB51/T5026-2001）(16) 工程测量规范（ GB500262002）；(17) 建筑地基基础工程施工质量验收规范（ GB502022003）；(18)

11、混凝土结构工程施工及验收规范（ GB50204 2002）；(19) 混凝土质量控制标准（ GB5016492）；(20) 普通混凝土配合比设计规程（ JGJ55-2000）(21) 屋面工程质量验收规范（ GB50207 2002）；(22) 建筑装饰装修工程质量验收规范（ GB50210 2001）；(23) 建筑地面工程施工质量验收规范（ GB50209 2002）；(24) 施工现场临时用电安全技术规范（ JGJ4693）；(25) 建筑施工安全检查标准（ JGJ5999）；(26) 建筑工程施工质量验收统一标准（ GBJ503002001）；(27) 建设工程文件归档整理规范（ GB

12、/T503282001）；(28) 建筑变形测量规范（ JGJ/T8-97 ）(29) 建筑地基处理技术规范（ JGJ79-2002）1.3.3 现行的质量、安全生产、文明施工的有关政策、文件规定1.3.4 我公司技术实力、机械设备装备情况及各项企业管理制度2.基坑护壁方案设计2.1 基坑支护技术要求基坑开挖深度 14.10m，局部 15.40m（电梯井位置）。2.2 护壁方案的选择本工程原为耕地，没有重要的建（构）筑物，具备放坡开挖的条件，因此本工程拟采用分阶放坡喷锚护壁的支护方案。2.3 护壁方案设计2.3.1 放坡开挖方案放坡坡率设计分为两阶，第一阶高度7.00m。放坡坡率设计一、二两阶

13、的放坡坡率1:0.3 。2.3.2 喷锚护壁方案设计设计参数根据中国建筑西南勘察设计研究院提供的岩土工程勘察报告，基坑坑壁土体物理力学指标参数见表2.3.3 。工程特性重 度压缩模量变形模量粘聚力内摩擦角承载力EsEoC特征值岩土名称（kN/m 3）(MPa)(MPa)(kPa)（°）fak(kPa)粘土 20.010.0/6020.0220粉质粘土20.07.0/4019.0170粉土 19.06.0/2518.0120细砂 19.06.0025.0110中砂（ 6）20.09.58.0029.0120松散卵石（ 7-1）20.520.015.0028.0180稍密卵石（ 7-2）

14、21.028.223.0031.0300中密卵石（ 7-3）22.039.530.0035.0550密实卵石（ 7-4）23.047.035.0040.0850强风化泥岩21.0/21.021.0260（8-1）中等风化泥岩23.0/900（ 8-2）设计计算该锚杆支护工程属临时性支护， 安全等级为一级 ,重要性系数 r0=0.90, 锚2考虑。杆抗拉抗力分项系数 rs=1.30 ，坑顶超载按 q=10kN/m计算采用“理正深基坑辅助设计软件 F-SPW”。喷锚护壁设计锚杆设计锚杆设计为全段摩擦型锚杆，采用矩形布置。锚杆采用QC-150 型气动冲击锚杆机将 40 3 焊管击入土层中 ,焊管端部

15、 1.5m 范围内每隔 0.3m 钻眼灌浆，锚杆采用二次灌浆，浆体水灰比为0.4 0.6:1, 灌浆压力为 0.2 0.6Mpa。锚杆长度、杆筋、间距及布置方式: 锚杆设计为全段摩擦型锚杆。经设计计算，锚杆纵、横向间距均为1.30m，详见喷锚护壁大样图。面层设计面层采用喷射混凝土与钢筋网组成的钢筋混凝土板结构型式。土方开挖时，应确保锚杆支护作业面平整，壁面喷射混凝土厚度为5080mm。喷射混凝土采用细石混凝土，混凝土强度等级为C20，喷射支护面厚度为5080mm。面层钢筋网构造：网筋采用6200钢筋绑扎而成。横向加强筋第一排采用 16 螺纹钢筋，锚杆端部与加强筋采用焊接连接，为了增加面板的整体

16、强度，竖向加强筋均采用 16 螺纹钢筋与锚杆焊接，竖横间距同锚杆间距。2.3.3 土方开挖护壁施工必须的到土方施工单位的配合。土方必须分成开挖， 每层开挖深度不得大于 1.50m，当遇到砂层时，必须对开挖深度进行调整。2.3.4 变形监测设计本基坑侧壁安全等级为一级，基坑护壁施工应进行支护结构的水平位移监测，以确保基坑安全。监测项目包括支护结构的水平位移测量等。监测方法支护结构的水平位移采用TC2000全站仪。测量精度要求支护结构的水平位移测量精度为1mm。监控点布置及监控周期支护结构的水平位移监测点布置于基坑周边。位移监测项目在基坑开挖前应测得一次初始值， 各层土方开挖完成后各测一次。基坑开

17、挖到位后每周监测一次， 连续测三次， 以后视监测值变化情况确定监测计划。监测管理及信息反馈设置专职测量员， 由技术负责人管理。 各监测项目及各次监测均应在现场准确记录。各次监测完毕后1 日内应将监测结果反馈至项目部。2.3.5 信息化施工基坑护壁设计、施工的全过程是“动态设计，信息施工”的过程。我们在施工过程中要做好详细的施工记录， 对于地质条件与设计不吻合的地方要立即进行调整。 护壁施工过程中反映出的异常情况要分析原因， 找出解决办法，并及时与设计人员一起对方案进行调整。施工过程中应注意收集天气气象资料，根据气象资料对实施安排做出调整。2.3.6 报警及抢险预案设计根据基坑监测设计， 当监测

18、值达到或超过监控值时，应加密观测次数， 同时启动下列抢险预案：（1） 暂停护壁及土方开挖施工，并快速查明监测值超过监控值的原因。（2） 针对基坑变形过大的具体原因及时采用增加锚索预应力、加内支撑、土方回填等单项或综合措施进行抢险。3.护壁施工方案3.1 喷锚护壁3.1.1 喷锚施工工序基坑的喷锚支护施工，我公司拟采用如下施工工艺：土方开挖（按锚杆排距 1.5m 分层开挖） 打锚杆修整壁面挂钢筋网喷射混凝土锚杆灌浆 按上述工序逐层向下循环，直到基坑底，完成支护。3.1.2 打锚杆锚杆用 40 焊管作为材料，打入前，先在焊管上以200mm间距钻出 8 的圆孔，呈梅花形布置，作为锚杆灌浆时出浆用。按

19、设计间距将锚杆位置测放到壁面上后，用QC150 型锚杆机，以空压机作动力，将焊管锚杆打入基坑壁地层中。3.1.3 挂钢筋网完成锚杆施工以后，需要将坑壁面人工修平整，然后把按设计方案要求预制好的钢筋网片安放到壁面上，再用14 的螺纹钢筋连接锚杆，压住钢筋网片。网片钢筋的间距必须严格控制，误差不得大于 20mm；钢筋与钢筋的连接，以及钢筋和锚杆之间的连接，都必须焊接牢固。3.1.4 喷射混凝土混凝土的喷射施工，是采用混凝土喷射机，以空压机作动力完成的。混凝土使用的配合比为：水泥：骨料=1：5.0 5.5 ，其中骨料由细骨料砂和粗骨料豆石组成，骨料的含砂率为45 55%。开工前，将混凝土拌和材料送到

20、有资质的单位作材料检验及混凝土配合比试验，施工时严格按试验配合比执行。根据喷射混凝土施工的具体情况，必要时应加入速凝剂。施工过程中作好混凝土的厚度检查工作，不得小于50mm。在喷射混凝土施工完成24 小时后，定期对已成的壁面进行喷水养护。3.1.5 锚杆灌浆待壁面混凝土形成一定的强度（ 75%）后，用 0.2 0.4Mpa 的压力，对锚杆进行灌浆，以增强锚杆的抗拔力。 灌浆时根据浆液的灌进情况， 将水灰比控制在0.8:1 0.4:1 之间。3.1.6 施工中应注意的问题基坑的锚杆支护是和土方开挖工作交叉协调进行的。 要求土方开挖每一层深度不得大于该层锚杆的竖向间距， 否则，将增加锚杆施工难度及

21、影响基坑壁的稳定和安全，造成不必要的损失。根据喷射混凝土施工的具体情况，必要时加入速凝剂。施工时可对锚杆的长度间距等根据现场具体情况作一定的调整， 以确保支护工程的质量和施工安全。3.1.7 关键环节及其质量控制锚杆压浆的压力、压浆量及基坑周围环境监控是喷锚护壁施工的关键环节。正式压浆前应认真检查浆液压力表是否正常，若压力表未回零或表指针出现异常摆动应及时卸除更换新表。压浆压力应控制在 0.5 1.0Mpa，不得大于 1.0Mpa，应有专人监视压浆点附近（包括护壁面板及地面）的变形及漏浆情况。浆液水灰比 1:1 ，单根锚杆压浆量每延米不得低于0.02m3 ，应认真作好压浆记录。在基坑土方开挖及

22、喷锚护壁施工过程中应作好基坑周围环境监控特别是基坑周边地面位移及沉降的监测。3.2 网喷施工简述3.2.1 施工工艺流程我公司拟采用如下施工工艺：土方开挖打锚固钢筋修整壁面挂钢筋网喷射混凝土 按上述工序逐层向下循环，直到基坑底，完成支护。3.2.2 土方开挖基坑支护是和土方开挖工作交叉协调进行的。 开挖一层土， 施工一排土钉，喷一段混凝土，逐层向下，以逆作法完成基坑施工。3.2.3 打锚固钢筋锚固钢筋用 14 螺纹钢作为材料。按设计间距将锚固钢筋位置测放到壁面上后， 用人工或 QC150 型锚杆机，将土钉打入基坑壁地层中。3.2.4 挂钢筋网坑壁面人工修平整后， 按设计方案要求预制好的钢筋网片

23、安放到壁面上， 再用 14 的螺纹钢筋连接锚固钢筋，压住钢筋网片。网片钢筋的间距必须严格控制，误差不得大于 20mm；钢筋与钢筋的连接，以及钢筋和土钉之间的连接，都必须焊接牢固。3.2.5 喷射混凝土混凝土的喷射施工，是采用混凝土喷射机，以空压机作动力完成的。喷射砼强度等级为 C20。开工前，将混凝土拌和材料送到有资质的单位作材料检验及混凝土配合比试验，施工时严格按试验配合比执行。根据喷射混凝土施工的具体情况，必要时应加入速凝剂。施工过程中作好混凝土的厚度检查工作，不得小于50mm。在喷射混凝土施工完成24 小时后，定期对已成的壁面进行喷水养护。4.施工组织设计4.1 人员组成项目经理工程师1

24、名技术负责工程师1名施工员1名质检员1名安全员1名机长技 师2名普工60名4.2 施工机具拟投入的仪器设备表表 4.2序号种类（名称）型号数量用途1全站仪TC20004工程测量2磅秤500kg4砼制作3电焊机BX-4004钢筋制作4切割机J36-400A2钢筋、钢管切割5高压喷射泵GPB-754喷锚支护施工6喷浆泵PZ-2B4喷锚支护施工7喷射机PY-14喷锚支护施工8空气压缩机VF-12/7-d2喷锚支护施工9空气压缩机VF-9/7-d2喷锚支护施工4.3 施工进度计划基坑支护和土方开挖同时进行，不单独占用工期。5.施工质量保证措施(1) 由工程技术人员、技工、普工组成质量管理小组，从施工各

25、个环节进行质量控制。(2) 加强技术管理，认真贯彻各项管理制度。开工前落实各级人员岗位责任制，作好技术交底。施工中检查执行情况，开展全面质量管理活动。5(3) 严格执行各当班作业人员自检、 互检、技术人员专检 , 工程负责人抽查的质量控制制度。上一道工序未经检验合格不得转入下一道工序。(4) 施工现场遇特殊情况不得自作主张 , 应及时报告现场技术人员研究处理。(5) 工程技术人员负责原始资料的收集整理工作 , 对出现的问题会同有关人员组织攻关处理。6.安全施工保证措施(1) 严格执行安全生产有关规章、规程和工地各项安全制度。(2) 建立安全组织体系 , 工地设总安全员和作业班组设兼职安全员。

26、安全员随时检查生产安全情况。 各班组严格执行安全责任制并与经济效益挂钩。 安全生产有奖 , 出事故受罚。(3) 开工前、上岗前 , 对全体工作人员进行安全生产教育； 弄清空中、 地下各种管线分布情况。(4) 工地安全用品 , 设备防护品 , 消防设备及劳保用品配备齐全。施工人员进入现场必须穿戴好劳保防护品。( 5)加强用电安全措施 : 电器设备的检修 , 必须由专职电工进行，施工用电必须用绝缘线 , 严禁带电操作。(6) 施工现场设防护拦 , 未经许可 , 不准与工程无关人员进入现场。(7) 工地人员必须遵守我公司制定的规定。(8) 技术不熟人员不能顶岗操作机具 , 严禁酒后作业。7.文明施工

27、保证措施现场一切人员（施工、管理人员）必须配戴生产标示的安全帽，不准穿拖鞋和赤脚。凿井施工泥浆集中堆放，集中清理，严禁随意排放污染环境。做好防噪措施，避免夜间施工扰民。材料按指定位置分类集中堆放，并标示品名、规格和用途等。临时设施搭设应正规化、 标准化，场地周围临时设施或堆放材料不得影响附近原有建筑和过路行人的安全。做好现场安全保卫工作， 闲杂人员严禁进入施工现场， 作好防火防盗工作，防止意外伤害。严禁现场施工人员斗殴，严禁随地大小便，保持现场卫生。进出现场的车辆需清洗干净后才能驶出施工现场，不带尘土进入城市干道。8.计算书8.1 A-A剖面计算书-基坑深度 14.10m-设计简图-设计条件-

28、基本参数所依据的规程或方法：建筑基坑支护技术规程JGJ 120-99基坑深度：14.100(m)基坑内地下水深度：14.100(m)基坑外地下水深度：13.000(m)基坑侧壁重要性系数：1.100土钉荷载分项系数：1.250土钉抗拉抗力分项系数：1.300整体滑动分项系数：1.300坡线参数坡线段数3序号水平投影 (m)竖向投影 (m)倾角(°)12.0208.10076.022.5000.0000.031.8006.00073.3 土层参数 土层层数 7序号 土类型土层厚容重饱和容重 粘聚力 内摩擦角钉土摩阻力 锚杆土摩阻力水土(m)(kN/m3) (kN/m3) (kPa) (

29、度 )(kPa)(kPa)1素填土 2.00017.020.00.012.020.020.0合算2粘性土 2.00020.018.030.018.060.060.0分算3粉土 3.00019.018.025.018.060.060.0分算4细砂 0.50019.018.00.025.060.060.0分算5中砂 0.50020.018.00.029.060.080.0分算6卵石 6.50022.022.00.045.0160.0220.0合算7强风化岩 10.00021.021.060.021.060.080.0合算 超载参数 超载数 1序号 超载类型超载值 (kN/m) 作用深度 (m) 作

30、用宽度 (m) 距坑边线距离 (m)形式长度 (m)1满布均布10.000 土钉参数 土钉道数 10序号 水平间距 (m) 垂直间距 (m) 入射角度 ( 度 )钻孔直径 (mm)11.3001.30015.08021.3001.30015.08031.3001.30015.08041.3001.30015.08051.3001.30015.08061.3001.30015.08071.3001.30015.08081.3001.30015.08091.3001.30015.080101.3001.30015.080花管参数基坑内侧花管排数0基坑内侧花管排数0锚杆参数 锚杆道数 0坑内土不加固 施工过程中局部抗拉满足系数:1.000施工过程中内部稳定满足系数:1.000内部稳定设计条件考虑地下水作用的计算方法：总应力法土钉拉力在滑面上产生的阻力的折减系数：0.500圆弧滑动坡