12米深基坑双排桩支护施工方案[优秀工程方案]

1、1 目目 录录 第一部分第一部分 总总 论论.1 一.工程概况.1 二.工程地质及水文地质条件.1 2.1 地形、地貌.1 2.2 工程地质条件.1 2.3 水文地质条件.3 三.方案编制依据.4 3.1 相关设计资料.4 3.2 主要规程、规范.4 3.3 主要法规.5 第二部分第二部分 方案设计方案设计.6 一.基坑止水方案设计.6 1.1 止水、降水的重要性.6 1.2 降水井、观测井布置.6 1.3 止水帷幕设计.7 二.基坑支护方案设计.9 2.1 方案制定.9 2.2 桩锚结构参数的确定.9 2.4 挡土墙支护设计.12 三.CFG 桩设计.12 3.1 方案设计要点.12 3.2

2、 CFG 桩设计参数.12 第三部分第三部分 施工方案施工方案.13 一、施工方法.13 1.1 测量施工.13 1.2 降水施工.14 1.3 水泥土搅拌桩施工.17 1.4 旋喷桩施工.20 1.5 预应力锚杆施工.21 1.6 护坡桩施工.24 1.7 CFG 桩施工.29 二、投入的施工机械设备情况及施工用水电计划.32 2.1 选用的主要施工机械.32 2.2 施工用电计划.33 2.3 施工用水计划.33 三、施工进度计划.33 四、劳动力安排计划.33 五、确保工程质量的技术组织保证措施.34 2 5.1 建立有效的质量保证体系.34 5.2 质量保证措施.35 5.3 工序控制

3、.36 5.4 纠正措施.36 5.5 隐蔽工程验收和中间验收.36 5.6 降水工程质量保证措施.36 5.7 护坡工程质量保证措施.37 5.8 施工质量检测标准及方法.38 六、确保安全生产的技术组织措施.39 6.1 安全管理保证体系.39 6.2 安全管理制度.42 6.3 施工安全管理.44 6.4 临时用电管理.45 6.5 交通安全管理.46 6.6 其他安全措施.47 七、确保文明施工的技术组织措施.48 7.1 现场管理措施.48 7.2 防扰民、民扰措施.50 7.3 消防保卫措施.51 7.4 环境保护措施.51 八、确保工期的技术组织措施.52 8.1 制定总控制进度

4、计划和分部分项进度计划.52 8.2 采用大型、先进的施工机械设备.52 8.3 采用先进的施工技术工艺,节约人工、缩短工期.53 8.4 选择信誉好、素质高的劳务施工作业队伍.53 8.5 优化工序组织.53 8.6 定期生产会及联席办公会制度.53 8.7 施工管理组织保证.54 九、非施工部位及成品保护的技术组织措施.54 9.1 成品保护制度和责任划分.54 9.2 现场具体成品保护措施.54 9.3 成品保护控制要点.55 十、现场平面布置和临时设施计划.55 十一、与业主、监理、设计、政府等相关部门的协调配合.55 11.1 与业主的协调配合.55 11.2 与监理单位的协调配合.

5、56 11.3 与设计单位的协调配合.56 11.4 与政府部门的协调管理.57 第四部分第四部分 冬雨季施工措施冬雨季施工措施.58 一、雨季施工措施.58 1.1 雨期施工管理目标.58 1.2 主要施工技术与措施.58 1.3 主要管理措施.60 3 二、冬季施工措施.62 2.1 冬期施工方案的编制依据.62 2.2 冬期施工原则.62 2.3 冬施准备工作.62 2.4 冬期施工阶段划分及各阶段施工.63 2.5 冬季施工具体措施.63 第五部分第五部分 基坑监测及应急预案基坑监测及应急预案.66 一、基坑监测.66 1.1 监测项目.66 1.2 监测方法、精度及监测周期.66 1

6、.3 允许变形值及报警值.67 1.4 监测仪器设备.68 1.5 监测成果.68 1.6 基坑支护结构及周边环境监测点平面布置图.70 二、应急预案.70 2.1 目的.70 2.2 应急救援指挥机构.70 2.3 通讯和报警的联络方式.72 2.4 应急救援准备.73 2.5 突发事件风险分析和预防.73 2.6 应急救援终止和事故后恢复程序.77 2.7 应急知识培训.78 1 第一部分第一部分 总总 论论 一一. .工程概况工程概况 拟建的*广场工程场地位于*市 xx 路以东,xx 道以南,xx 路以西,xx 路以北.本 工程包括 18 号住宅楼、商业楼及地下车库部分,其中住宅楼地上

7、30 层(包括 2 层商 业),剪力墙结构,地下 2 层,筏板基础;商业楼部分,地上 2 层,框架结构,筏板基础. 拟建工程西区建筑物0.00 米标高相当于绝对标高 14.50 米,基坑深度地库部分约 为 9.9110.51 米,主楼部分约为 10.16 米;东区建筑物0.00 米标高相当于绝对标高 14.40 米,基坑深度约为 12.30 米. 根据现场实际情况,基坑西区北侧与南侧为现有建筑物,基坑东侧与西侧为市政道路, 周边均不具备足够的放坡条件;另外,基槽开挖深度范围内存在浅层地下水,为保证基坑周 边建筑物、地下管线、道路的稳定与安全,并保证干槽作业,须进行基坑降、止水施工及 有支护土方

8、开挖. 基槽开挖后,西区主楼部分基础多落在第层粉土层上,该层土的天然地基承载力特 征值为 140 KPa,不能满足建筑物 550 KPa 的使用要求,故需进行地基处理,拟采用 CFG 桩复合地基进行处理. 二二. .工程地质及水文地质工程地质及水文地质条件条件 2.1 地形、地貌地形、地貌 场地属河流冲积平原区,地势平坦,地貌单一.孔口高程为 12.69 米14.47 米,高差 1.78 米. 2.2 工程地质条件工程地质条件 勘探深度范围内揭露天然地层属第四系全新统(Q4)上更新统(Q3)河流冲积夹湖 积地层,土质以粉土、粘性土、粉砂为主,表层为杂填土.根据土质特征和力学性质,由 上至下共划

9、分为 15 个地层单元,10 个亚层.根据地区经验层为杂填土,局部素填土; 层为新近沉积层,层为 Q4 土层,层及以下为 Q3 土层.其工程特性分层描述如下: 层杂填土:以粉土为主,夹大量建筑垃圾、生活垃圾,局部为素填土,土质不均匀,层 2 厚 0.7 米3.6 米. 层粉土:黄色-灰黄色,稍湿-湿,中密-密实,摇振反应迅速,断面无光泽,干强度和 韧性低,夹粉质粘土薄层,见锈斑,承载力特征值 fak=110kPa. 层粘土:灰色-灰黄色,软塑-可塑,中-高压缩性,无摇振反应,断面有光泽,干强度 和韧性高,夹粉土薄层,承载力特征值 fak=90kPa. 层粉土:黄色-灰黄色,湿,中密-密实,摇振

10、反应迅速,断面无光泽,干强度和韧性 低,承载力特征值 fak=140kPa. 层粉质粘土:灰色-灰黄色,软塑-可塑,中压缩性,无摇振反应,断面稍有光泽,干 强度和韧性中等,夹粉土薄层,承载力特征值 fak=130kPa. 层粉质粘土:黄色,可塑,中压缩性,无摇振反应,断面稍有光泽,干强度和韧性中 等,夹粉土薄层,承载力特征值 fak=140kPa. 1 层粉土:黄色,湿,密实,摇振反应迅速,断面无光泽,干强度和韧性低,承载力特 征值 fak=150kPa. 层粉砂:黄色,饱和,中密,成份以长石、石英为主,含云母,夹粉土薄层,承载力特 征值 fak=180kPa. 1 层粉土:黄色,湿,密实,摇

11、振反应迅速,断面无光泽,干强度和韧性低,承载力特 征值 fak=150kPa. 层粉质粘土:黄色,可塑,中压缩性,无摇振反应,断面稍有光泽,干强度和韧性中 等,夹粉土和粉砂薄层,承载力特征值 fak=150kPa. 1 层粉土:黄色,湿,密实,摇振反应迅速,断面无光泽,干强度和韧性低,承载力特 征值 fak=160kPa. 层粉土夹粉砂:黄色-黄灰色,湿,密实,摇振反应迅速,断面无光泽,干强度和韧性 低,夹粉砂层,承载力特征值 fak=180kPa. 层粉质粘土:灰色-黄色,可塑,中压缩性,无摇振反应,断面稍有光泽,干强度和韧 性中等,夹粉土和粉砂薄层,承载力特征值 fak=160kPa. 1

12、 层粉土:黄色,湿,密实,摇振反应迅速,断面无光泽,干强度和韧性低,承载力特 征值 fak=180kPa. (11)层粉砂:黄色,饱和,密实,成份以长石、石英为主,含云母,夹粉土层,承载力特征 值 fak=200kPa. 3 (11)1 层粉质粘土:黄色,可塑,中压缩性,无摇振反应,断面稍有光泽,干强度和韧性 中等,夹粉土和粉砂薄层,承载力特征值 fak=170kPa. (12)层粉质粘土:黄色,可塑,中压缩性,无摇振反应,断面稍有光泽,干强度和韧性中 等,夹粉土和粉砂薄层,承载力特征值 fak=170kPa. (12)1 层粉土夹粉砂:黄色-灰黄色,湿,密实,摇振反应迅速,断面无光泽,干强度

13、和韧 性低,夹粉砂层,承载力特征值 fak=180kPa. (12)2 粉土:黄色,湿,密实,摇振反应迅速,断面无光泽,干强度和韧性低,承载力特征 值 fak=170kPa. (13)层粉砂:黄色,饱和,密实,成份以长石、石英为主,含云母,夹粉土薄层,承载力特 征值 fak=220kPa.该层主要分布在场地北部. (13)1 层粘土:灰色,可塑,中压缩性,无摇振反应,断面有光泽,干强度和韧性高,夹粉 土薄层,承载力特征值 fak=180kPa. (13)2 层粉土:黄色-灰黄色,湿,密实,摇振反应中等,无光泽,干强度和韧性低,夹粉 砂薄层.承载力特征值 fak=200kPa.该层主要分布在场地

14、南部. (14)层粉砂:黄色,饱和,密实,成份以长石、石英为主,含云母,夹粉土薄层,承载力特 征值 fak=240kPa. (14)1 层粉质粘土:灰色,可塑,中压缩性,无摇振反应,断面稍有光泽,干强度和韧性 中等,夹粉土薄层,承载力特征值 fak=180kPa. (15)层粉质粘土:黄色,可塑,中压缩性,无摇振反应,断面稍有光泽,干强度和韧性中 等,夹粉土薄层,承载力特征值 fak=200kPa. 各土层的具体空间分布形态详见“工程地质剖面图”,各土层厚度及层底高层见 “地层统计表”. 2.3 水文地质条件水文地质条件 场区浅层地下水属第四系松散层孔隙潜水,勘察期间实测稳定水位埋深 2.1

15、米3.0 米,高程 10.49 米11.91 米,近期年最高水位按埋深 1 米考虑(高程 12.6 米). 该场地缺乏地下水长期观测资料,根据地下水的类型和补径排条件,结合周围场地 资料,建议抗浮设计水位埋深按 1 米考虑(高程 12.6 米),如不满足设计要求,应进行专 门水文地质论证. 4 勘察期间在场地内采集 2 组水样和 2 组土样,进行腐蚀性分析,根据水质分析报 告和土质分析报告,依据岩土工程勘察规范GB50021-2001(2009 年修订条款) 第 12.2.1 条和第 12.2.4 条判定,环境类型为类,地下水对混凝土结构有微腐蚀性,在 干湿交替环境下,对钢筋混凝土结构中的钢筋

16、有微腐蚀性;地基土对混凝土结构有微腐 蚀性,对钢筋混凝土结构中的钢筋有微腐蚀性.水、土对建筑材料腐蚀性的防护,应符合 国家标准工业建筑防腐蚀设计规范(GB50046-2008)的规定. 三三. .方案编制依据方案编制依据 3.1 相关设计资料相关设计资料 xx 市城市建设勘察院提供的xxxx 广场岩土工程勘察报告(西区、东区); xx 有限责任公司提供的各种基坑支护及 CFG 桩复合地基处理设计图件; 3.2 主要规程、规范主要规程、规范 岩土工程勘察规范(GB50021-2001)(2009 版); 建筑地基基础工程施工质量验收规范(GB50202-2002); 建筑基坑支护技术规程(JGJ

17、120-2012); 建筑与市政降水工程技术规范(JGJT111-98); 锚杆喷射混凝土支护技术规范(GB50086-2001); 混凝土结构工程施工质量验收规范(GB50204-2002); 建筑桩基技术规范(JGJ94-2008); 工程测量规范(GB50026-2007); 建筑基坑工程监测技术规范(GB50497-2009); 钢筋焊接及验收规程(JGJ18-2012); 建筑施工安全检查标准(JGJ59-99); 施工现场临时用电安全技术规范(JGJ46-2011); 建筑机械使用安全技术规程(JGJ33-2012); 3.3 主要法规主要法规 中华人民共和国建筑法 5 中华人民共

18、和国产品质量法 中华人民共和国计量法 中华人民共和国环境保护法 中华人民共和国安全生产法 建设工程质量管理条例 城市市容和环境卫生管理条例 6 第二部分第二部分 方案设计方案设计 一一. .基坑止水方案设计基坑止水方案设计 1.1 止水、降水的重要性止水、降水的重要性 工程降水指人工降低地下水,保证基础在干槽作业下施工. 由前所述,本工程开挖深度范围内将遇到如前所述的浅层地下水,为保证基础在干槽 作业下施工,则需采取相应的地下水控制措施. 对护坡体系最大的威胁就是地下水、坡顶漏水、生活弃水和大气降水.因此,降排水 应受到足够重视. 1.2 降水井、观测井布置降水井、观测井布置 本工程拟采用帷幕

19、止水方案控制地下水,西区与东区分期开挖交界处采用降水措施, 根据建研地基基础工程有限责任公司提供的降、排水方案,我方对降排水措施进行了 一 定优化处理,总体在基坑周边按40.0米左右间距布设观测井,用于观测地下水水位及用于 应急抽水;基坑内以25.0米左右间距布设疏干井,西区与东区交界处由于分期开挖,采用管 井降水措施. 1.2.1基坑降水井设计 采用管井井点进行基坑深槽部分降水,兼顾护坡施工、土方开挖,观测井中心设在距 基坑开挖线 1.0 米 的位置均布于基坑四周,具体设计如下: 井深 观测井、降水井设计井深 18.0 米,疏干井设计井深 15.0 米 井间距 观测井 40.0 米,疏干井

20、25.0 米,降水井 7.0 米 成井口径 600 无砂滤管直径 300-400 滤料 3-5 碎石 潜水泵 177 台 井数 观测井 26 口,疏干井 113 口,降水井 38 口 所有疏干井前期均用于抽水,几天后可根据情况决定是否适当减少抽水井数量. 1.2.2 降水管道的布设 7 进场后根据现场雨污水管线现状, 设 2-3 个排水口,以备抽水外排用.可根据现场雨 污水管线现状决定是否布排水总管. 如果设排水总管,排水总管沿降水井明设,设在大口井内侧, 铺设 125 钢管,坡度 15.降 水井井口高出地面约 300 米米. 排水口设置砖混沉淀池.沉淀池用钢筋焊成的栅栏盖住.沉淀池尺寸深 0

21、.6 米、长 3.0 米、宽 2.5 米,从沉淀池作暗管直通市政管线. 为防止物体坠入降水井内,降水井用木质井盖封口. 1.2.3 地面明水控制与处理措施 地面明水主要是雨水、生活用水.应在坡顶采取硬化处理,并向周边雨污水找坡排泄. 应在基坑顶部四周做挡水墙,防止明水流入基坑.坡顶水源由专人看守,禁止自流和防止泄 漏. 1.3 止水帷幕设计止水帷幕设计 本工程是用护坡桩与高压旋喷桩间隔形成止水帷幕支护连续墙的一种施工工艺.其 工艺过程为先施工护坡桩,再在护坡桩之间施工旋喷桩. 旋喷桩主要起止水作用,辅助起支护作用,由于在支护设计计算中未考虑其支护效应, 因此无特殊强度要求.旋喷桩在护坡桩的砼失

22、去塑性时开始施工.通过护坡桩与旋喷桩形 成的线性连珠墙与基底隔水层,将帷幕以外的地下水隔离,从而保证基础结构的正常施工 和原有建筑的安全使用.设计参数主要包括桩径、搭接长度、桩间距及搅喷桩施工工艺 参数等. 1)桩径 桩径是隔水帷幕的首要参数,它应根据基坑深度、和支护强度及帷幕桩的可控宽度 等综合确定.桩径太大增加工程造价,桩径太小则由于搭接的需要使帷幕桩的作用不能充 分发挥.综合考虑本工程采用的帷幕桩的桩径为 800 米米,2-2 剖面帷幕桩的桩径为 850 米米. 2)桩长 本工程 2-2 剖面采用双排深层搅拌桩止水帷幕,桩长与护坡桩等长,为 15.50 米;其余 部分均采用桩间施工的双管

23、旋喷桩,帷幕桩与护坡桩均从自然地坪以下 2.50 米处向下施 工,帷幕桩施工成孔深度均为 13.50 米,成桩长度 13.00 米. 8 3)咬合长度 咬合长度是指两桩重合的长度(见下图) 由于桩是竖向施工,在施工过程中桩的垂直度是主控因素,垂直度直接影响止水效果. 在施工过程中,由于仪器、垂线等方法的控制精度误差,再加上施工中由于钻机振动和地 层原因可能产生的误差,垂直可控精度为 1%(桩长 20.00 米 以内)会使桩中心偏离中心线,导 致局部帷幕不连续,达不到预期的止水效果,因此要求相邻两桩有一定的重合长度(咬合 长度)来弥补施工误差.其设计原理是按相邻两桩向不同方向偏出,仍保证桩墙连续

24、来进 行的. 4)桩间距 帷幕桩布设采用与护坡桩间隔设置,桩间距与各剖面护坡桩间距相同. 5)施工工艺参数 水泥土搅拌桩: (1) 水泥与桩体土的掺合比不小于 15%,即单根桩每延米用量 100 千克; (2) 水泥浆: 水泥采用 P.O42.5 水泥及外掺剂,水灰比不大于 0.450.55,浆量 6080L/米 in; (3) 喷管提升速度 50 厘米/米 in,钻头转速 60r.米.p,预搅下沉电流 70A; (4) 搭接长度:当拆卸喷管或因故中断喷射时,恢复喷射后搭接长度不小于 0.5 米. 旋喷桩: (1) 水泥与桩体土的掺合比不小于 15%; (2) 水泥浆: 水泥采用 PO42.5

25、 水泥及外掺剂,水灰比不大于 0.80(比重1.50 t/米 3) , 浆量 6080L/米 i 米; (3) 喷管提升速度 50 厘米/米 in,转速 1020r.米.p(比单一高压旋喷提高约 3 倍); (4) 高压喷咀直径 21.802.40 米米; 9 (5)搭接长度:当拆卸喷管或因故中断喷射时,恢复喷射后搭接长度不小于 0.5 米. 二二. .基坑基坑支护方案设计支护方案设计 2.1 方案制定方案制定 本工程西区建筑物0.00 米标高相当于绝对标高 14.50 米,基坑深度地库部分约为 9.9110.51 米,主楼部分约为 10.16 米;东区建筑物0.00 米标高相当于绝对标高 1

26、4.40 米,基坑深度约为 12.30 米,基坑周边为道路和现状建筑物,故属于一级基坑,基坑 侧壁重要性系数(0)取 1.1. 根据施工现场基础埋深及周边环境情况,对不同地段分别采用不同的地质参数进行 设计计算,综合分成 9 个设计施工剖面,2-2 剖面位于基坑西区西南角部分,紧邻周边现有 建筑物,采用双排桩加内支撑支护结构,内撑腰梁混凝土采用 C35,上部 1.5 米摘帽,挡土墙 支护,下部施工护坡桩;其余剖面,则采用上部 2.5 米摘帽,插筋挂网锚喷支护,下部施工护 坡桩.(详见基坑支护平面图). 肥槽指基础外墙至基坑坡脚空间,本工程设计多按 1.0 米考虑. 2.2 桩锚结构参数的确定桩

27、锚结构参数的确定 根据设计计算结果,结合工程实际经验并充分考虑地层的不均匀性,确定基坑支护结 构参数如下表. 表:1-1 剖面至 3-3 剖面 项目结构名称1-1 剖面2-2 剖面3-3 剖面 施工桩长(米)15.516.014.5 有效桩长(米)15.015.514.0 保护桩头(米)0.5 桩径600800600 桩间距(米)1.101.001.10 嵌固深度(米)7.346.847.09 有效桩顶标高(米)10.711.710.7 主筋925+525925+525925+525 箍筋 182000 米米 配 筋绕筋 8200 米米 混凝土强度等级C30 护 坡 桩 桩数36331101

28、桩配主筋725 及 218 10 筋配筋绕筋 8200 米米 截面尺寸700500900500700500 连梁顶标高(米)11.2012.2011.20 顶 连 梁 混凝土强度等级C30 部位首层首层首层 锚孔直径(米米)150150150 锚头标高 (冠梁顶向下,米) -0.25/(-3.25)/(-5.75)-0.25/(-2.75)/(-5.25) 锚杆长度(米)19.0/21.0/21.0-17.0/23.0/20.0 锚杆自由段长度(米)9.0/9.0/9.0-9.0/9.0/9.0 锚杆配筋 275/375/37 5 - 275/375/3 75 间距(米)2.2/1.65/1.65-2.2/1.65/1.65 张拉锁定值(KN)150/300/350-200/260/310 锚杆倾角15 1515 锚 杆 锚固体米 20 素浆 锚杆连接25B 双工字钢25B 双工字钢25B 双工字钢 桩间土护壁:桩间修至桩中心位置,挂钢丝网,上下间距每 1.0 米用膨胀螺拴与 14 横压筋,将网 片固定在桩上,喷射 5 厘米厚 C20 混凝土面层; 表:4-4 剖面至 6-6 剖面 项目结构名称4-4 剖面5-5 剖面6-6 剖面 施工桩长(米)15.015.015.0 有效桩长(米)14.514.514.5