基坑支护施工方案

施工技术工程特点本工程为项目地块的一期工程，场地四周为已完工市政道路，场地原先为空地及水塘，西侧存在村民住宅及农田。本工程设计标高地下室±0.000相当于1985国家高程5.900m，基坑开挖总面积约26566㎡,周长约670m，基坑坑顶按路面标高3.500～5.000m及场内整平标高2.000m考虑，大面基底标高根据基础形式按-0.500m考虑，韧性结构分实验室基底按-5.400m考虑，基坑开挖深度2.500～11.300m。场地土层含有较多淤泥土，表层为杂填土、填石；拟建场地范围内未见地表水，地下水类型主要为空隙潜水，稳定水位埋深为1.1～2.3m，主要赋存于层②粉质粘土及层③中砂层中，场地地下水相对略浅，对工程施工有一定影响。基坑采用敞开型单滤头管井+集水明排进行疏干降水。本基坑采用顺作法施工，根据现场地质状况及周边环境保护要求，采用桩顶放坡+SMW工法桩+一道锚索、桩顶放坡+SMW工法桩悬臂、灌注桩悬臂+坑内加固、放坡等多种支护形式，采用三轴水泥土搅拌桩止水。基坑支护平面布置图基坑支护形式分区表序号区域基坑支护形式（单位：mm）1AB段三轴水泥搅拌桩止水帷幕+桩顶放坡2BC段一级放坡+SMW工法桩+一道锚索加固3CD段一级放坡+SMW工法桩+一道锚索加固4DA段三轴水泥搅拌桩止水+桩顶放坡5实验室段钻孔灌注桩悬臂+坑内加固+三轴水泥搅拌桩止水帷幕放坡挂网喷砼施工方案挂网喷砼施工要求1、本工程基坑放坡采用土钉挂钢筋网喷射80mm厚细石混凝土护面。2、喷射混凝土为早强混凝土强度等级为C20喷射泥凝士配合比为水泥：砂：石=1：2：1.5；钢筋网片采用C6×250×250mm，横、坚向钢交错处采用扎丝间隔绑扎固定，钢筋网片搭接处搭接长度不小于300mm,网片卷至水平面不少于1m,并用不少于1m的短(或膨胀螺栓)固定在水平面上。3、喷射混凝土时应分段、分片依次进行，喷射操作工应控制水的用量，保证混凝土表面平整、混润光译，无干斑、滑移流消现象。4、应在护坡坡体布置泄水孔纵向间距2.0m，横向间距2.0m。泄水孔可以采用A25PVC管制作，管长400mm。挂网喷砼施工工艺1、土方开挖应按支护结构设计规定的施工顺序和开挖深度分层开挖，每层开挖深度不大于2m（淤泥质粘土每层开挖深度不大于1m）；土方应分区段开挖，沿放坡方向，每一开挖区段的长度不宜大于20m；当支护结构构件强度达到开挖阶段的设计强度时，方可下挖基坑。在接近支护结构和坡脚附近时，必须采用控制性爆破或静力爆破。对爆破后岩石坡面或基底，可采用风镐或安装在挖掘机械上的液压破碎锤进行修整。保证建基面的质量和基坑边坡的稳定。2、喷射混凝土面层施工1）施工材料①锚固筋采用直径16钢筋（三级钢），长1.5m，采用2000mm×2000mm网格状布置。②固定筋采用钢筋网，为C6钢筋，呈250mm×250mm网格状布置。③采用PC42.5级普通硅酸盐水泥。④喷射混凝土采用中砂和碎石（碎石粒径不大于15mm）。2）喷射混凝土面层施工①喷射细石砼强度等级为C20，80mm厚。②喷射作业应分段进行，同一分段内喷射顺序应自下而上，喷射砼终凝2h后开始喷水养护，养护时间不少于7天。3）检测要求①应进行喷射混凝土面层的现场试块强度试验，每500㎡取一组，每组试件不应少于3个；②应对喷射混凝土面层厚度进行检测，每500㎡取一组，每组的检测点不应少于3个；全部检测点的面层厚度平均值不应小于厚度设计值，最小厚度不应小于厚度设计值的80%。（4）泄水孔施工边坡施工时应按间隔2000mm×2000mm成梅花型留设泄水孔，泄水孔布置于钢筋网孔中，泄水孔用Ф25PVC塑料管制成，长度400㎜，钻Ф10@100mm花眼，打入边坡土内200㎜，露出土外200㎜，泄水孔向下仰角为5%，以保证排水通畅。端部用反滤网包裹两层、网内置反滤砾砂，防止颗粒流失。基坑边坡泄水孔大样如图：基坑降水施工方案基坑降水概况基坑采用敞开型单滤头管井+集水明排进行疏干降水。坑内疏干井原则上按照20-30m左右间距布置。共设44口普遍区域降水井，基坑内部疏干降水井井深为8-13m，馆内直径为600mm，实管和滤管均为无砂管，外径400mm，滤水管内下入潜水泵。管井施工技术要求（1）基坑采用600mm直径的管井降水，降水井施工及疏干排水工作必须提前进行,且应保持连续供电抽水。（2）管井的成孔施工工艺应适合地层特点，对不易塌孔、缩径的地层宜采用清水钻进，钻孔深度宜大于降水井设计深度0.3m～0.5m；（3）采用泥浆护壁时，应在钻进到孔底后清楚孔底沉渣并立即置入井管、注入清水，当泥浆比重不大于1.05时，方可投入滤料，遇塌孔时不得置入井管，滤料填充体积不应小于计算量的95%；（4）填充滤料后，应及时洗井，洗井应直至过滤器及滤料滤水畅通，并应抽水检验井的滤水效果。（5）滤料形状宜用圆形、亚圆形，不应用棱角状石碴料和风化料，并保证不均匀系数小于2。（6）降水井需进行保护，开挖基坑时不得受损坏。降水井大样图三轴搅拌桩施工方案施工流程桩机就位→检验、调整钻机→正循环钻进至设计深度→打开高压注浆泵→反循环提钻并喷水泥浆→钻至入岩深度→重复搅拌下钻并喷水泥浆至设计深度→反循环提钻至地表→钻至入岩深度→成桩结束→施工下一根桩。施工工艺1、制备水泥浆：按设计确定的配合比拌制水泥浆，待压浆前倒入集料斗。2、预搅下沉：待搅拌机的冷却水循环正常后，启动搅拌机电机，放松起重机钢丝绳，使搅拌机沿导架搅拌切土下沉，下沉的速度可由电机的电流监测表控制（一般为0.38～0.75m/min），工作电流不应大于40A。搅拌机下沉时开启灰浆泵将水泥浆压入地基中，边喷边旋转。搅拌机预搅下沉时，不宜冲水；当遇到较硬土层下沉太慢时，方可适量冲水，但应考虑冲水成桩对桩身强度的影响。搅拌时不允许出现搅拌桩头未到桩顶浆液已拌完的现象。一旦因故停浆，为防止断桩和缺浆，搅拌机应下沉停浆点以下0.5m，待恢复供浆后再喷浆提升。3、提升喷浆搅拌：搅拌机下沉到达设计深度后，开启灰浆泵将水泥浆压入地基中，边喷边旋转，同时严格按照设计确定的提升速度提升搅拌机（一般为0.3～0.5m/min）。成桩要控制搅拌机的提升速度和次数，使连续均匀，以控制注浆量，保证搅拌均匀，同时泵送必须连续。4、重复上、下搅拌：搅拌机提升至设计加固深度的顶面标高时，集料斗中的水泥浆应正好排空，为使软土和水泥浆搅拌均匀，再次将搅拌机边旋转边沉入土中，至设计加固深度后再将搅拌机提升出地面。这样便完成一根柱状加固体，外形呈现“8”字形。5、清洗：向集料斗注入适量热水，开启灰浆泵、清洗全部管线中的残存水泥浆，直到基本干净，并将粘附在搅拌头上的杂物清洗干净。6、移位：重复上述步骤，再进行下一根桩的施工。SMW工法水泥土搅拌桩施工方案施工流程测量放线→开挖沟槽→正定位型钢放置→三轴搅拌桩孔位定位→桩机就位、调平→搅拌下层至设计深度→搅拌注浆→吊放H型钢→H型钢固定成型→施工下一根桩。施工工艺1、SMW工法水泥土搅拌桩采用三轴搅拌设备，桩径为650，桩中心间距450，按套接一孔法施工（被动区加固采用搭接打）；采用42.5级普通硅酸盐水泥，水泥掺量22%，空搅部分8%（被动区加固水泥掺量20%，空搅部分8%），水灰比1.5。水泥搅拌桩建议掺加水泥用量2%的早强剂（具体掺量应以供应商技术指标和实验为准）。2、搅拌桩施工前应进行试桩，并选用先进的施工机械，确保施工参数满足设计要求；桩位定位偏差不超20，桩径偏差不应大于设计桩径的4%，垂直度偏差不超过0.5%L，L为桩长，桩底标高偏差不超过50。3、控制钻具下沉及提升速度：一般下沉速度不大于0.8m/min，提升速度不大于1m/min。钻进时注浆量一般为额定浆量的70～80%，在桩顶2000mm区域应进行复搅。4、施工时如因故停浆，应在恢复压浆前将三轴搅拌机提升或下沉500mm后再注浆搅拌施工，以保证搅拌的连续性。因故搁置超过2h以上的拌制浆液，应作为废浆处理，严禁再用。5、搅拌桩施工应有连续性，不得出现24小时施工冷缝（施工组织设计预留除外），如因特殊原因出现施工冷缝，则需补强并在图纸及现场标明位置以便最后统一考虑加强方案，超过4h须在接头旁加桩补强。6、搅拌桩制作后应立即插入H型钢（Q235b），型钢的插入宜在搅拌桩施工结束后30min内进行。型钢插入定位平行于基坑方向偏差不超过50mm，垂直于基坑方向偏差不超过10mm，型钢底标高偏差不超过30mm，垂直度偏差不超过1/200，型钢长度偏差不超过10mm，形心转角偏差不超过3度。7、H型钢穿过压顶梁（隔离材料采用不易压缩的硬质板材），并高出压顶梁顶面约500mm。8、H型钢宜采用整材；当需采用分段焊接时，应采用坡口焊接。对接焊缝的坡口形成和要求应遵照《建筑钢结构焊接技术规程》的有关规定，焊缝质量等级不应低于二级，单根型钢中焊接接头不宜超过2个，焊接接头的位置应避免在型钢受力较大处，相邻型钢的接头竖向位置宜相互错开，错开距离不宜小于1000。9、在搅拌桩施工过程中，必须对基坑周边沉降及位移进行监测，并根据监测资料，合理控制搅拌桩施工过程中搅拌头的压入阻力及注浆压力。10、水泥搅拌桩养护期不得少于28d，无侧限抗压强度qu>1.0MPa时方可开挖基坑。桩体龄期达到28天后，应对搅拌桩进行桩体钻孔取芯测试其强度。抽检数量不应少于总桩数的2%，且不得少于3根。每根桩的取芯数量不宜少于5组，每组不宜少于3件试块。芯样应在全桩长范围内连续钻取的桩芯上选取，取样点应取沿桩长不同深度和不同土层处的5点，且在基坑坑底附近应设取样点。钻孔取芯完成后的空隙应注浆填充。11、H型钢在地下结构完成后予以回收，故在成桩及浇筑圈梁混凝土时应考虑相应回收措施,如施工前在型钢表面涂抹型钢起拔减摩剂。拔除时采用跳拔的方式，在拔出H型钢的同时对H型钢留下的缝隙须及时填灌黄砂或注浆。灌注桩施工方案施工流程灌注桩（钻孔灌注桩）的施工工艺为:桩位放样→钢护筒埋设→泥浆系统布置→桩机就位→钻孔→清孔→装吊钢筋骨架→灌注水下砼→桩基施工完毕、拆卸钻机。施工工艺1、桩位放样:采用丈量法进行桩位测放，在施工期内对测量基线予以保护及定期复核，以保证测量控制精度符合设计要求。2、钢护筒埋设:根据桩位，使护筒中心和桩中心重合，偏差小于50mm。护筒与坑壁之间用粘性土填实，确保护筒位置的准确及稳定，再次校正护筒中心偏差，并用水平尺校核护筒的垂直度，使护筒达到水平牢固。3、泥浆循环系统布置:配备沉淀池、循环池进行泥浆净化后流回孔内，确保终孔后灌注前孔内泥浆各项指标的要求。4、钻机就位︰钻机就位底座应垫牢，用水平尺对机座底架进行水平调整，直至钻架垂直地面，天车吊轮、回钻盘和钻头与桩位四点中心到同一铅垂线上。5、钻孔:成孔施工时，钻具(钻头、主动钻杆和副钻杆）要保证垂直度、同心度和连接时整合可靠，以防止孔斜和钻具脱落的事故发生。钻进到设计标高终孔时，应保持钻机空转不进尺10分钟，直至泥浆指标达到一次清孔要求。6、清孔:除去孔底沉淀的钻渣和泥浆，以保证灌注的钢筋混凝土质量，确保桩的承载力。7、装吊钢筋骨架:钢筋笼在吊运过程中，由于其在纵向抗弯能力较差，必要时在笼内加支撑，以提高笼的刚性。当笼吊至孔口时，使笼中心对准桩位中心，扶正后并缓缓匀速下入孔内，严禁摆动碰撞孔壁，边下钢筋笼边装上保护块。当最后吊筋下至孔口时，固定在孔口的定位架上，将钢笼临时吊于孔口。8、灌注水下砼:灌注前料斗下覆隔水盖板。开始灌注时，开启料斗，并立即连续供料，使首批砼一起压住隔水盖板迅速落下。随着砼连续不断地灌入，孔内砼面不断上升，导管的埋深也在不断增加，需要定时测量砼面的上升情况。在灌注中要不断上下提动导管，以防止速度过快而产生空洞及混凝土不能流动钢笼外侧。基坑工程监测方案1、监测范围为确保工程的顺利进行和周边现有建构筑物、道路、地下管线等的安全，业主应委托具有专业资质的单位对本基坑与周边环境进行监测，实行信息化施工，及时预报，及时处理，防范未然。根据基坑开挖深度和基坑周边环境特点，确定施工监测范围为2H（H为基坑开挖深度），监测范围内的建（构）筑物均需进行监测。2、监测对象及项目监测对象为基坑支护结构与周边环境，基坑支护结构监测对象主要为土钉墙，周围环境监测对象主要为基坑周围地表土体、地下水、建（构）筑物、地下管线、城市道路及其他市政基础设施，监测项目见下表。监测单位应根据本设计说明、基坑周边环境及国家现行有关标准制定详细监测方案。监测项目监测项目基坑工程安全等级一级二级三级（边坡）顶部水平位移应测应测应测（边坡）顶部竖向位移应测应测应测深层水平位移应测应测宜测地下水位应测应测应测周边地表竖向位移应测应测宜测周边建筑竖向位移应测应测应测倾斜应测宜测可测水平位移宜测可测可测周边建筑裂缝、地表裂缝应测应测应测周边管线竖向位移应测应测应测水平位移可测可测可测周边道路竖向位移应测宜测可测3、监测周期与频率基坑工程监测工作应贯穿于基坑工程和地下工程施工全过程，监测期应从基坑工程施工前开始，直至地下工程完成为止，对有特殊要求的基坑周边环境的监测应根据需要延续至变形趋于稳定后结束。基坑工程监测频率依照《建筑基坑工程监测技术标准》（GB50497-2019）执行。当监测值相对稳定时，可适当降低监测频率。4、监测报警值与信息反馈（1）必须严格按相关部门监测管理要求建立相应的、完备的管理制度和信息反馈制度，建立适时的、畅通的信息沟通渠道。（2）监测应及时提交日报、周报和月报，工程结束后提交总报告监测成果。报告中应包含技术说明、监测时间、使用仪器、依据规范、监测方法及所达到精度，列出监测值、累计值、变形速率、变形差值、变形曲线，并根据规范及监测情况提出结论性意见。（3）基坑及支护结构监测报警值、建筑基坑工程周边环境监测报警值分别见下表。基坑及支护结构监测报警值监测项目基坑设计安全等级三级累计值变化速率（mm/d）绝对值（mm）相对基坑设计深度H控制值（边坡）顶部水平位移50~600.7%~1.0%5~6（边坡）顶部竖向位移40~600.6%~0.8%3~5基坑周边地表竖向位移45~55-4~5深层水平位移60~800.7%~1.0%5~6监测项目基坑设计安全等级二级累计值变化速率（mm/d）绝对值（mm）相对基坑设计深度H控制值（边坡）顶部水平位移40~500.5%~0.8%4~5（边坡）顶部竖向位移30~400.4%~0.6%3~4基坑周边地表竖向位移35~45-3~4深层水平位移50~700.6%~0.8%4~5监测项目基坑设计安全等级一级累计值变化速率（mm/