下穿通道基坑支护施工图设计说明

沿山货运通道（新图大道）核心区一期工程（Ⅲ标段）施工图设计设计说明第1页共9页（Ⅲ-S6-3-J）下穿通道基坑支护施工图设计说明工程概况兴谷路下穿通道位于高新区拓展区含谷先进制造园，是兴谷路向南侧的延伸路段，南北贯穿成渝高速。兴谷路下穿通道起于成渝高速C匝道北侧，呈北南走向，下穿成渝高速，终点止于成渝高速A匝道以南，为联系南北向的交通性次干道。现状下穿通道长度60m，本次设计在下穿通道北侧接长9m，南侧接长18m。下穿道路幅宽度为32.0m，双向六车道，设计速度30km/h，道路等级为城市次干路。本次兴谷路下穿通道基坑支护设计范围为K0+030.5~K0+039.5及K0+099.5~K0+117.5段。设计依据及采用的规范2.1设计依据1）《重庆市城乡建设总体规划》（2007-2020）；2）业主与我院签订的设计委托合同；3）拟建道路沿线1：500地形图；4）《市政公用工程设计文件编制深度规定（2013版）》；5）《兴谷路下穿道工程地质勘察报告》重庆市高新勘察设计院有限公司2019.11；6）重庆市高边坡(166号文件)；7）国家和地方相关的法律、法规、规范、标准和指令性规划文本等；8）本项目地形图、测绘、地勘资料；9）本项目总体工程设计。2.2采用的规范1）《建筑结构可靠度设计统一标准》（GB50068-2018）；2）《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）；3）《钢结构设计规范》（GB50017-2017）；4）《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2011）；5）《建筑基坑工程监测技术标准》（GB50497-2019）；6《建筑基坑支护结构构造》（11SG814）；7）《建筑深基坑工程施工安全技术规范》（JGJ311-2013）；8）《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-2012）。9）《建筑地基基础设计规范》（重庆市工程建设标准DBJ50-047-2016）。10）国家及部（委）发布的其它有关法律、法规、规程、规范。主要设计原则基坑支护设计应遵循“安全、耐久、经济、节能、环保”的基本原则：1）遵循“安全适用、保护环境、技术先进、经济合理、确保质量”的原则进行基坑设计。2）遵循“动态设计、信息化动态施工”的原则进行基坑设计。3）基坑设计应同时考虑承载能力极限状态与正常使用极限状态两种极限状态，保证基坑周边建（构）筑物、地下管线、道路的安全和正常使用。4）遵循“开槽支撑、先撑后挖、分层开挖、严禁超挖、及时支护”的原则。基坑主要设计技术指标1）基坑结构设计使用年限：1年；2）设计荷载：坑外地表荷载15kPa；3）基坑安全等级：二级。上阶段审查意见执行情况无工程地质条件6.1地形、地貌新增兴谷路下穿通道工程呈北南向横穿成渝高速公路宋家沟隧道重庆至成都方向段。该段高速公路是连接重庆内外环的重要通道之一，该段道路纵坡率约1%，道路宽度约24.0m。拟建线路因含谷立交施工整体经过初步场平，勘察期间地形起伏较小，整体南高，北低，地形坡角一般5~65°，最高点位于拟建线路区南侧，该段为原始地貌，勘察期间正在施工开挖形成一高约7.0m左右，坡脚约65°岩质边坡，地面标高311.00m左右，最低位于拟建线路区北侧环球锦标石材城内部道路，地面标高301.00m左右；拟建线路区整体相对高差约10.0m。6.2地质构造拟建场地构造上位于观音峡冲断背斜西翼，岩层产状268°∠63°，呈单斜状产出，为中厚层状，层面结合程度很差，贯通性好，为软弱结构面;拟建场地未见断层通过，地质构造简单。经地质调查，岩体中发育有构造裂隙二组：LX1：产状22°～29°∠33°～42°，其优势产状约26∠37°,裂面较平直，间距1.5～3.0m，延伸2.0-3.8m，裂面张开2～10mm，见少量泥质充填，结构面发育程度好，结合程度差，为硬性结构面。LX2：产状108°～115°∠80°～88°，其优势产状约110∠85°,裂面较粗糙，间距1.0～2.6m，延伸大于3m，裂面张开2～20mm，裂面平整，结构面发育程度一般，结合程度差，属硬性结构面。6.3地层岩性经工程地质测绘和钻探揭露，场地内分布地层为第四系全新统素填土（Q4ml）、第四系残坡积层粉质粘土（Q4el+dl）和侏罗系中统沙溪庙组（J2s）泥岩、粉砂岩、砂岩。各地层岩性特征现由新至老分述如下：1．第四系全新统（Q4）（1）人工填土（Q4ml）：杂色，主要由砂岩、泥岩碎块石、粉质粘土等组成，稍湿，松散～稍密，硬杂物含量约为45%，大小约2～50cm，最大约150cm，因含谷立交施工堆填而成，回填年限约1年。主要分布于线路区K0+000～K0+100含谷立交施工区以及成渝高速公路段，根据钻探揭露最大深度为7.60m（ZK1）。（2）粉质粘土（Q4el+dl）：褐黄色，主要由粘土矿物组成，含砂质，夹少量砂岩碎屑，局部稍湿，切面稍有光泽，呈可塑状~硬塑状，韧性中等、干强度中等，残坡积成因。主要分布在K0+100～K0+120附近原始地貌段，根据钻探揭露最大深度约为1.40m（ZK10）。~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~不整合~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~2、侏罗系中统沙溪庙组（J2s）泥岩（J2s）:紫红色、紫褐色，含砂质泥状结构，中厚层状构造，主要由粘土矿物、云母、岩屑等组成，岩质极软，夹有砂岩薄层或透镜体，局部还见灰绿、灰白色泥钙质结核；强风化裂隙发育，岩芯破碎，中风化岩芯较完整，结构清晰，在K0+050附近施工区洗车池段出露地表。粉砂岩：褐灰色为主、夹灰白色，主要由石英、长石、云母等组成，中细粒结构，中厚～厚层状构造，岩质较软，局部含泥质，夹有泥岩薄层、泥质条带，钙泥质胶结为主。强风化层裂隙较发育，岩芯较破碎，中风化层较完整，结构清晰，线路区内均有分布，K0+100附近施工区开挖边坡段出露地表。砂岩：青灰色为主、夹灰白色，主要由石英、长石、云母等组成，中细粒结构，中厚～厚层状构造，岩质较硬，钙质胶结为主。于K0+100附近施工区开挖边坡段出露地表。6.4水文地质条件场区附近无地表水体，线路区地下水类型主要为松散岩类孔隙水，基岩裂隙水；拟建线路区K0+000~K0+040段场地土层较厚，松散土层孔隙水赋存条件好。地下水类型主要为松散土层孔隙水，地下水主要接受大气降雨和地表水补给，当大气降雨时，大量雨水在地表形成径流向低洼处排泄，部分雨水下渗至岩体中裂隙或溶裂中，形成基岩裂隙水，向地形较低的凹地等排泄。6.5水、土腐蚀性线路区为湿润气候区，空气相对湿度高。地下水类型为松散岩土类孔隙水，岩体渗透性较好，含水较重，依据《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）2009版附录G判定，环境类型为Ⅲ类。从水样分析结果可知：线路区地下水、地表水对混凝土结构腐蚀等级均为微腐蚀。拟建线路区内地下水、地表水对钢筋混凝土均为无腐蚀。6.6不良地质现象据查阅基础地质资料和邻近场地的地质资料，结合现场调查，勘察区范围内地质构造简单，未发现滑坡、断层、泥石流和塌岸等不良地质现象。未发现墓穴、防空洞等对工程不利的埋藏物。6.7地震效应评价根据中国地震动峰值加速度区划图（1/400）万GB18306－2015之图A1及中国地震动反应谱特征周期区划图（1/400万）GB18306－2015之图B1，勘察区的抗震设防烈度为6度，场地设计基本地震动峰值加速度0.05g。拟建工程位于抗震基本烈度6°区内，场地内的土层主要为人工填土、粉质粘土等，区域范围内无断裂、破碎带通过，构造稳定。场地无滑坡、泥石流、液化、震陷等地震稳定性问题。对于新挖方边坡，如支护不当，地震时可能发生垮塌。6.8地勘提供的设计参数根据岩土室内试验成果和地区经验，拟建场地内岩土设计参数取值见下表。表6.8-1岩土设计参数取值岩土分类指标粉质粘土素填土强风化岩体泥岩粉砂岩砂岩天然重度（kN/m3）19.119.8*21.0*23.0*24.2饱和重度（kN/m3）19.720.5*21.5*23.5*24.4天然抗压强度标准值（MPa）//3.5*6.5*14.44饱和抗压强度标准值（MPa）//2.2*4.3*9.77岩土体抗剪强度内聚力C（kPa）13.7*5*/200*250*857内摩擦角Φ（°）8*28*30*25*30*33.7地基承载力容许值fk（kPa）120*200*500*800*1200地基承载力特征值fak（kPa）130*220*1300*2500*3547水平抗力系数k（MN/m3）//40*70*150水平抗力系数比例系数m（MN/m4）25*15*20*///岩体抗拉强度(kPa)//90*150*344变形模量(MPa)//550*650*3871弹性模量(MPa)//750*850*4309泊松比μ//0.38*0.25*0.26弹性抗力系数(MPa/m)//400*600*1000岩土与锚固体极限粘结强度标准值（kPa）//330500700基底摩擦系数μ0.200.300.400.450.506.9场地稳定性和适宜性评价拟建线路区位于观音峡背斜西翼，地层稳定，岩性为侏罗系泥岩、粉砂岩及砂岩，线路走向与构造线近于平行，区域地质稳定。无影响线路方案的不良工程地质问题。基坑工程设计=1\*GB2⑴K0+030.5~K0+039.5段基坑两侧边坡为岩土质混合边坡，边坡高度最高约9m，覆土厚度最大约6.8m，开挖坡率为1:1.5，坡面挂单层φ8钢筋网并喷射6cm混凝土；=2\*GB2⑵K0+099.5~K0+117.5段基坑两侧边坡为均岩质边坡，按坡率1:0.75进行开挖，两侧边坡均采用锚喷支护，边坡高度最高约12.0m，基坑边坡顶部设置截水沟，施工期间做好基坑的防、排、截水措施。施工方案及注意事项8.1施工方案8.1.1施工准备和施工测量（1）施工前应仔细阅读设计图纸及有关设计文件，领会设计意图，发现问题应及时与设计单位联系解决。（2）在每道工序的施工准备过程中，必须对有关桩号、坐标、方位角和标高等进行严格校核，并经过测量确认无误后，方可进行施工。应严格按照下穿道及道路设计图的立面、平面坐标放样，校核相互关系，以免出错。（3）施工之前应做好基坑围挡。（4）坐标系统采用重庆市独立坐标系统，高程为黄海高程系统。（5）施工应遵循“动态设计、信息法施工”的原则，严格按照施工规范进行。建立信息反馈制度，当边坡及基坑施工中，发现实际地质情况与原地勘资料变化较大，支护结构变形较大，监测值达到报警值等不利边坡稳定的情况发生时，应及时向设计、监理、业主通报，并根据设计处理措施调整施工方案。8.1.2基坑开挖施工要求施工单位根据工程设计工况和水文地质条件制定基坑开挖方案时，应充分利用"时空效应"以提高工程施工质量，合理的制定开挖顺序及每步开挖土体的空间尺寸，并符合以下要求。（1）基坑开挖时必须分段、分区、分层、对称进行，不得超挖。分段长度不宜大于基坑宽度。严禁在一个工况条件下一次开挖到底。（2）基坑开挖应遵循边开挖边支护的原则，当支护结构构件强度达到开挖阶段的设计强度时，方可向下开挖；（3）开挖至锚杆施工作业面时，开挖面与锚杆的高差不宜大于500mm。开挖时，挖土机械不得碰撞或损害锚杆及其连接件等构件，不得损害已施工的排桩；（4）基坑周边地面采取防排水措施，在坡顶设置截水沟、对周边地面进行防渗或硬化处理，严禁地表水进入基坑周围土体，保证基坑在干燥的条件下施工。当坑体渗水、积水或有渗流时，应及时进行疏导、排泄、截断水源，基坑内设纵横向盲沟，排出基坑内渗水及雨水，利用集水井集中抽排。（5）开挖至坑底后，应及时进行混凝土垫层和地下结构施工；地下结构外墙与基坑侧壁之间应及时回填。（5）机械挖土时，坑底应保留200-300mm厚土层用人工挖除整平，防止坑底土扰动，并合理确定土体回弹超挖量。（6）土方开挖时，弃土堆放应远离基坑顶边，应大于2倍基坑深度。地面超载≤15kPa。（7）在施工过程中，特别是在接近管线的范围和管线埋深的可能深度范围内，应人工小心挖掘，以免破损、损坏管线，确保在施工期间所有地下管线的安全和正常使用。8.2施工注意事项1）应按支护结构设计规定的施工顺序和深度分层，分段、对称、均衡、适时开挖。2）当开挖揭露的实际土层性状或地下水情况与设计依据的勘察资料明显不符，或出现异常现象、不明物体时，应停止开挖，在采取相应措施后方和继续开挖。3）挖至坑底时，应避免扰动基底土层的原状结构。4）基坑周边施工材料、设施或车辆荷载严禁超过设计要求的地面荷载限制。5）槽底不得受水浸泡，局部扰动或受水浸泡时，宜采用天然级配砂砾石或石灰土回填。6）基坑坑顶、坑底应做好有效的截排水措施。7）开挖至坑底后，应及时进行结构垫层及结构底板施工。8）主体结构施工达到设计强度后，应及时进行基坑回填施工。施工险情应急处理当基坑边坡变形过大，变形速率过快，周边环境出现沉降开裂等险情时，应暂停施工，并根据险情状况采取以下应急处理措施：1、坡底被动区临时压重；2、坡顶主动区卸土减载，并应严格控制卸载程度；3、做好临时排水、封面处理；4、临时加固支护结构；5、加强险情区段监测；6、立即向勘察。设计等单位反馈信息。边坡施工出现险情时，施工单位应做好边坡支护结构及边坡环境异常情况收集、整理、汇编等工作，并会同相关单位查清险情原因，按边坡排危抢险方案的原则制定施工抢险方案，根据施工抢险方案及时开展边坡工程抢险工作。监测要求1施工期间及竣工后二年内，建议甲方委托有资质的专业监测单位，依据监测规程对边坡进行监测。2监测项目应包括支护结构顶部水平位移和垂直位移、地表裂缝、坡顶建筑物基础、墙面和整体倾斜、支护结构变形等。1）坡顶位移监测，每20米左右典型结构顶部设置不少于3个监测点的观测网，观测位移。2）监测工作可根据设计要求、边坡稳定性、周边环境和施工进程等因素动态调整。3监测数据、现场巡查结果应及时整理和反馈，出现危险征兆时立即报警并启动应急预案。结构设计中涉及的危大工程11.1危大工程清单分部分项工程重点部位或环节工程周边环境安全和工程施工安全的意见是否涉及基坑工程开挖深度超过3m（含3m）的基坑（槽）的土方开挖、支护、降水工程。应分段跳槽开挖，采用逆作法，加强基坑周边监测。是开挖深度虽未超过3m，但地质条件、周围环境和地下管线复杂，或影响毗邻建、构筑物安全的基坑（槽）的土方开挖、支护、降水工程。否模板工程及支撑体系各类工具式模板工程：包括滑模、爬模、飞模、隧道模等工程。否混凝土模板支撑工程：搭设高度5m及以上，或跨度10m及以上，或施工总荷载（荷载均指效应基本组合设计值）10kN/m2及以上，或集中线荷载15kN/m及以上，或高度大于支撑水平投影宽度且相对独立无联系构件的混凝土模板支撑工程。应编制专项施工方案，对支撑工程的强度、稳定性、变形及地基承载力进行计算。是承重支撑体系：用于钢结构安装等满堂支撑体系。否拆除工程可能影响行人、交通、电力设施、通讯设施或其它建、构筑物安全的拆除