基坑支護施工方案(同名13240)

基坑支護施工方案一、工程概況長興國際廣場2#5#樓工程；工程建設(shè)地點：興安東路2號；屬于剪力墻結(jié)構(gòu)；地上26層；地下2層；建筑高度：78m；標準層層高：3m；總建筑面積：27284.4平方米；總工期：530天。本工程由安康市長興建筑集團開發(fā)公司投資建設(shè)，西安長安大學工程設(shè)計研究院設(shè)計，陜西省水工程勘察規(guī)劃研究院地質(zhì)勘察，陜西省大展工程監(jiān)理咨詢有限公司監(jiān)理監(jiān)理，安康市長興集團第九項目部組織施工；由張長江擔任項目經(jīng)理，張勇?lián)渭夹g(shù)負責人。場地內(nèi)自然地坪標高為左右，2號5號樓基坑挖深為7.9m，，局部集水坑深達60cm—1m。2號5號樓采取1︰0.3放坡；二、水文地質(zhì)情況本工程坑底位于③2層灰色淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土中，該層夾有薄層粉砂及透鏡體。該土層含水量高，孔隙比大，土質(zhì)相對不穩(wěn)定。在淺層承壓水作用下易產(chǎn)生流砂及涌土現(xiàn)象，其垂直向的滲透系數(shù)達10-4cm/s數(shù)量級，遠大于④層土10-6cm/s數(shù)量級。④層的灰色淤泥質(zhì)粘土層為高壓縮性土，壓縮系數(shù)，a01-02>選擇④層淤泥質(zhì)粘土層作深層攪拌樁的止水帷幕，就可以有效切斷地下水的滲透途徑，同時在基坑內(nèi)配合明排水，就可以有效防止坑底土體的隆起及涌土流砂現(xiàn)象。三、水泥土圍護墻的設(shè)計、計算方法設(shè)計參數(shù)基坑圍護采用3.2m寬、8m深的深層攪拌樁，采用格柵式結(jié)構(gòu)，局部基坑深8地下車庫圍護結(jié)構(gòu)采用3.2m寬、7本工程采用雙頭止水深層攪拌樁，橫向間距為500mm，采用425普通硅酸鹽水泥，摻量為12%，水灰比0.5蓋梁為20cm厚混凝土，鋼筋網(wǎng)為單層雙向Φ12@超過24h的施工冷縫采用二噴三攪的施工工藝。在成樁15d后水泥土強度達到50%時方可開挖。水泥土圍護墻設(shè)計驗算方法主動土壓力強度標準值的計算方法當坑外地表面為水平面，基坑圍護墻背為豎直面時，由土體本身產(chǎn)生的主動土壓力強度標準值eak和由地表面均布荷載作用產(chǎn)生的主動土壓力強度標準值eaqk,可按下列公式計算：式中eak——計算點處由土體本身產(chǎn)生的主動土壓力強度標準值（kPa），當eak<0時，一般取eak=0；eaqk——計算點處由地表面均布荷載產(chǎn)生的主動土壓力強度標準值（kPa）；γi——計算點以上各層土的重度（kN/m3）,地下水位以上土層取天然重度；地下水位下土γ2——坑內(nèi)開挖面以下至圍護墻底各土層天然重度（kN/m3），按土層厚度的加權(quán)平均值取用；h0——圍坑開挖深度（m）；D——圍護墻在基坑開挖面以下的入土深度（m）；γQ——坑外地表分布荷載分項系數(shù)，取1.0；γＲＬ——隆起抗力分項系數(shù)，取2.0；Nq,Nc——地基土的承載力系數(shù)，根據(jù)圍護墻底的基土特征，按下式計算：Ck,φk——分別為圍護墻底以下地基土粘聚力標準值（kPa）和內(nèi)摩擦角標準值（o），一般情況下按直剪固快試驗的峰值平均值確定。水泥土圍護、板式支護和放坡開挖基坑，按承載能力極限狀態(tài)算基坑開挖后墻體或邊坡與地基整體滑動穩(wěn)定性時，一般按通過墻底或坡底的圓弧滑動面計算。當墻底或坡底以下有軟弱夾層時，尚應按實際可能發(fā)生的非圓弧滑動面驗算。當按總應力法確定地基土抗剪強度并采用簡單條分法驗算圓弧滑動面上的整體滑動穩(wěn)定性時，應滿足下式（圖2）：式中γGQ——綜合分項系數(shù)，取1.0；γRZ——圓弧滑動抗力分項系數(shù)，最小值取1.3，由試算確定；qki——第i條分的地表均布荷載的標準值（kN/m2）,以及基坑影響范圍內(nèi)的建筑物荷載標準值；bi——第i條分的分條寬度（m）；Wki——第i條分的自重標準值（kN），無滲流作用時，坑內(nèi)地下水位以上部分采用圍護墻體重度或基土天然重度計算，坑內(nèi)地下水位以下部分采用浮重度計算；有滲流作用時，應考慮滲流力作用，計算上式左邊（滑動力矩）時，坑外地下水位以下部分至坑內(nèi)地下水位以上部分采用飽和重度計算；計算上式或右邊（抗滑動力矩）時，均采用浮重度計算；αi——第i條分的弧線中點切線與水平線的夾角（°）；Cki,φki——分別為第i條分的滑動面上地基土的粘聚力標準值（kPa）和內(nèi)摩擦角標準值（°）；Li——第i條分的弧長（m），Li=bi/cosαio圖2-1-9-1坑內(nèi)地基士抗隆起穩(wěn)定計算圖式圖2-1-9-2圓弧滑動穩(wěn)定計算圖式水泥土圍護墻結(jié)構(gòu)按承載能力極限狀態(tài)驗算抗傾覆穩(wěn)定性時，應滿足下式：式中γl——側(cè)壓力分項系數(shù)，取1.1；MEk——坑外土體側(cè)壓力對墻底前趾的傾覆力矩標準值（kN·m）;γQ——地表分布荷載分項系數(shù)，取1.0；MEqk——坑外墻后地表面分布荷載所產(chǎn)生的側(cè)壓力對墻底前趾的傾覆力矩標準值（kN·m）；γRQ——傾覆抗力分項系數(shù)，取1.05；MGk——水泥土圍護墻（包括水泥土攪拌樁墻體和格柵內(nèi)地基土）的自重對墻底前趾的穩(wěn)定力矩標準值（kN·m）；Mpk——坑內(nèi)墻前被動側(cè)壓力對墻底前趾的穩(wěn)定力矩標準值（kN·m）。水泥土圍護墻結(jié)構(gòu)按承載能力極限狀態(tài)驗算沿墻底面的抗滑動穩(wěn)定性時，應滿足下式：式中Ek——坑外側(cè)壓力標準值（kN）；Eqk——坑外墻后地表分布荷載作用所產(chǎn)生的側(cè)壓力標準值（kN）；γRH——滑移抗力分系數(shù)，取1.1；Gk——水泥土圍護墻結(jié)構(gòu)的自重標準值（kN）；C0k,φ0k——分別為水泥土圍護墻墻底地基士的粘聚力標準值（kPa）和內(nèi)摩擦角標準值（°）；B——水泥土圍護墻的墻體寬度（m）；Epk——坑內(nèi)墻前被動側(cè)壓力標準值（kN）。按承載能力極限狀態(tài)驗算水泥土圍護墻體正截面承截力時，應分別滿足下式：式中∑Gdi——計算截面以上至墻頂面全部豎向荷載設(shè)計值（kN），自重作用分項系數(shù)取1.2；墻頂分布荷載分項系數(shù)取1.0；A——計算截面處圍護墻中水泥土墻體部分的斷面面積（m2）；Md——計算截面以上至墻頂面的坑外土體自重和地表分布荷載產(chǎn)生的側(cè)壓力，對計算斷面處的最大彎矩的設(shè)計值（kN·m）；坑外土體自重產(chǎn)生的側(cè)壓力作用分項系數(shù)取1.1，地表分布荷載產(chǎn)生的側(cè)壓力作用分項系數(shù)取1.0；WZ——計算截面處圍護墻中水泥土墻體部分的截面抵抗矩（m3）；qud——水泥土加固體的無側(cè)限抗壓強度設(shè)計值（MPa），一般取設(shè)計齡期時加固體的單軸抗壓強度標準值的1/3。水泥土圍護墻可按如下經(jīng)驗公式估算墻頂位移：式中δ——墻頂位移估算值（cm）；ξ——影響系數(shù)，可根據(jù)地基士條件等因素并結(jié)合工程經(jīng)驗確定，一般取0.1～0.2，開挖深度較小且土質(zhì)條件較好時，取小值；反之取大值；L——基坑邊長（m）；H0——基坑開挖深度（m）;D——水泥土圍護墻體插入基坑開挖面以下的入土深度（m）；B——水泥土圍護墻體寬度（m）。施工工藝及技術(shù)要求施工前期準備工作放線定位。用經(jīng)緯儀和鋼尺，在軸線定位的基礎(chǔ)上，定出深層攪拌樁的位置，放出白灰線。挖掘溝槽。根據(jù)圍護的實際寬度，利用200型挖土機挖出深1.5m與圍護寬度相當?shù)臏喜?。利用?jīng)緯儀和鋼尺放出圍護內(nèi)外邊線，并用鐵絲固定。施工工藝定位。鉆機到達指定樁位，對中、整平。利用經(jīng)緯儀檢查鉆機垂直度。預拌下沉。根據(jù)電機的電表控制下沉速度，通常為0.38～0.75m/min。如下沉速度太慢，可輸入少量清水以利鉆進。壓漿前，先制備水泥漿，并放入集料斗中。鉆頭下到樁底標高時，即行噴漿攪拌提升，邊噴邊攪拌；提升速度為0.3～0.5m/min。為使軟土和水泥漿攪拌均勻，重復上下攪拌，兩根樁之間的搭接在20cm左右。每次成樁后，必須及時用灰漿泵注清水，對注漿管和噴漿頭進行清洗。移位。根據(jù)鉆機上的刻度，每次移位50cm注意事項和質(zhì)量控制注漿連續(xù)，并應使轉(zhuǎn)速、鉆速、提升速度及供水保持均勻。對有抱鉆和冒漿的地塊土層，在鉆進時可注入一定的清水，以提高轉(zhuǎn)速和降低鉆速。嚴格按照設(shè)計要求的配合比及水灰比進行施工，不得任意縮小或增大。為準確控制鉆進速度，應先在機上作深度標志，以利施工中的觀測記錄。由施工員進行復查無誤后，方可噴漿攪拌和重復噴漿。當出現(xiàn)鉆機跳動、搖晃等非正?，F(xiàn)象時，應停機檢查。鉆進深度不得小于設(shè)計深度。攪拌過程中不得中途無故停機。如發(fā)現(xiàn)停電堵塞等現(xiàn)象，應及時提出檢查，排除障礙后，再進入停漿面以下1m必須有專人實測送漿量，每根樁實測一次，如發(fā)現(xiàn)噴漿量不足，應復噴復攪。如遇地下障礙等影響施工的因素，應及時與設(shè)計及建設(shè)方聯(lián)系，采取合理措施，確保工程質(zhì)量。記錄員必須按照記錄表中的內(nèi)容認真填寫，每根樁記錄一次，嚴禁弄虛作假現(xiàn)象。工程技術(shù)人員和施工員應在現(xiàn)場隨時檢查，及時進行資料整理，發(fā)現(xiàn)問題及時和有關(guān)方面協(xié)商解決。先進行2～3m試打樁，待試車正常后方可進行正式施工。垂直度偏差不得大于1.5%,搭接不得小于20cm施工設(shè)備一覽表（表2–1–9–1）表2-1序號設(shè)備名稱型號功率（kW）單位數(shù)量1打樁機SJB-1180臺42拌漿機HB6-35.5臺43灰漿泵4.8臺44集料箱臺45壓力膠管m3506普通膠管m250合計360．6施工工藝流程開挖溝槽→放樁位→復驗樁位→鉆機就位→預攪下沉→制備漿液→噴漿攪拌提升→重復攪拌。施工進度計劃本圍護工程計劃采用4臺機歷時60d左右的時間完成。其施工穿插在工程樁施工過程中。施工完成后，先行拆機出場。安全生產(chǎn)和文明施工措施項目經(jīng)理直接抓施工現(xiàn)場安全文明工作，堅決執(zhí)行以預防為主的方針，做到思想重視，管理到位。施工人員必須執(zhí)行深層攪拌樁的操作規(guī)程和安全技術(shù)操作規(guī)程，嚴禁違章操作，不得玩忽職守。施工人員進行工地必須戴好安全帽，高空作業(yè)（2m施工人員必須堅守崗位，各守其職。夜間施工必須有足夠的照明裝置，確保安全施工。各種電器設(shè)備，必須有專人管理。其他措施施工結(jié)束后，必須整理好各種資料，寫好施工總結(jié)，提交竣工圖紙?；娱_挖，檢查樁身質(zhì)量，如發(fā)現(xiàn)問題，及時采取措施?；娱_挖后監(jiān)測及補救措施基坑開挖前在蓋梁上做好監(jiān)測標志?；娱_挖后每天早晚兩次監(jiān)測樁頂位移。每天把蓋梁后側(cè)出現(xiàn)的裂縫用混凝土補好，特別在雨天更應做到滴水不漏。如樁體出現(xiàn)漏水現(xiàn)象必須及時采取堵漏措施，以防產(chǎn)生樁體前后的動水壓力。檢查基坑面樁體有無水平裂縫，如有發(fā)現(xiàn)應及時采取卸載措施?；娱_挖一周后，如樁頂位移小于15cm四、土釘支護4號樓自然地面標高為4.300m，基坑挖深約5.400m，現(xiàn)設(shè)計圖中集水坑底標高為1．編制依據(jù)本工程根據(jù)基坑土釘支護技術(shù)規(guī)范，按建筑Ⅱ類基坑設(shè)計。2．施工流程坑內(nèi)放線→已開挖部分土釘加固（二層）→電梯井挖土→垂直錨固→土釘噴錨圍護（上下三層）→中間土方挖運→放坡及坡面處理3．施工方法電梯井內(nèi)土方開挖根據(jù)土釘支護的工藝要求，土方開挖必須采取分層分段自上而下的方法進行，各層開挖深度均應控制在本排土釘高度以下0.3m，在未完成上層作業(yè)面的土釘噴錨支護之前，不得進行下一層土的開挖。修邊坡首先確定基坑放樣尺寸，然后進行人工切削，邊坡修整，使邊坡表面保持粗糙，以提高噴射混凝土的粘結(jié)度。土釘制作按設(shè)計要求，本基坑土釘支護所采用的土釘均為12～15m長的Φ48普通鋼管制作，靠孔底的一側(cè)制作成樁尖狀，管壁開設(shè)出漿孔，并設(shè)護孔板，布孔范圍離護樁尖1.5～2m長。打入土釘成孔前應根據(jù)設(shè)計確定孔位，孔位的允許誤差不大于200mm注漿注漿料為水泥凈漿，應采用普通硅酸鹽425號水泥，水灰比為0.3～0.4。采用土釘?shù)撞孔{，即把注漿管插入鋼管孔內(nèi)再開始注漿，邊注漿邊緩慢勻速撤出注漿導管。注漿至鋼管口時，應及時在鋼管口設(shè)置漿塞，然后再加壓二次注漿。水泥漿液應攪拌均勻，已拌好的漿液應在初凝前用完，做到隨拌隨用。掛網(wǎng)與加強筋鋼筋網(wǎng)上部豎向鋼筋可手工綁扎，下部必須焊接，水平鋼筋可手工綁扎。鋼筋網(wǎng)片應牢固固定在邊坡上，并符合保護層厚度要求。水平加強筋壓在鋼筋網(wǎng)片和土釘上，且應與土釘焊牢。土釘端部焊接土釘端部與加強筋、鋼筋網(wǎng)片及井字架相互焊牢，以增強其整體剛度。噴射混凝土噴射混凝土強度等級為C20，采用425號普通硅酸鹽水泥、瓜子片、不大于2.5mm的中細砂?？諌簷C風量為9m3/min,噴頭水壓不小于0.15MPa。噴射混凝土的平均厚度控制在4．質(zhì)量保證措施現(xiàn)場技術(shù)員要及時解決施工過程中出現(xiàn)的問題，加強對工人的質(zhì)量意識教育，認真進行專檢、自檢和互檢，確保每道工序的施工質(zhì)量符合質(zhì)量要求。對每個施工環(huán)節(jié)嚴格把關(guān)，對土釘?shù)娜胪辽疃?、混凝土配合比及注漿飽滿程度、土釘?shù)暮附淤|(zhì)量等，進行嚴格監(jiān)督檢查。注漿作業(yè)嚴格控制水灰比及注漿壓力，確保漿液的流動性和早期強度。5．基坑開挖中的應急措施基坑開挖施工中，必須注意監(jiān)測，在電梯井開挖深度至-8m時，加強監(jiān)測。發(fā)現(xiàn)位移、沉降等有異常情況時，必須采取應急措施。發(fā)現(xiàn)位移、沉降速率及累計值偏大時，應對土釘長度進行分析研究，并采用增加土釘長度注漿量等措施。如發(fā)現(xiàn)坑底變形較大，應增加豎向錨管的密度，并對坑底進行注漿加固。發(fā)現(xiàn)坡面流水、漏泥等情況時，應及時采取導管引水后封堵，并及時復噴。對地表裂縫應及時封閉，進行縫內(nèi)灌漿，必要時對地表進行壓力注漿。五、井點降水施工方案1．基坑開挖前都必須經(jīng)過井點降水，將基坑內(nèi)水位降至基坑底以下1m本工程基坑底位于第④層灰色淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土層中，該層土壓縮性大,含水率大，滲透系數(shù)大，基坑局部采用深層攪拌樁圍護，擬在基坑放坡范圍以外用輕型井點進行井點降水?；娱_挖后，再在基坑底四周設(shè)一套井點，插3m2．施工順序及要求挖溝鋪管。挖約1.5m沖孔。用自來水沖出約6m深的孔（孔底標高在基坑底以下2m左右），確保井點影響半徑內(nèi)地下水位降至基坑底以下1m左右，孔徑不小于300沉設(shè)井點管填砂濾料，砂料選用中粗砂，將井點管和集水總管連接好。井點系統(tǒng)各部位均應安裝嚴密，防止漏氣，連接集水總管與井點管之間的彎聯(lián)管采用軟管。每根井點管沉設(shè)后應檢驗其滲水性能。井點管和孔壁之間填砂時，管口應有泥漿冒出，或向管內(nèi)灌水時，能很快下滲，方為合格。井點系統(tǒng)安裝完畢，必須及時進行試抽，并全面檢查管路接頭質(zhì)量、井點出水情況和真空泵運轉(zhuǎn)情況等，如發(fā)現(xiàn)漏氣等現(xiàn)象，應立即處理，檢查合格后，井點孔口到地面下0.5～1.0m范圍內(nèi)應用粘性土填實。開始抽水后，每天早晚檢查兩次，發(fā)現(xiàn)漏氣、堵塞等現(xiàn)象，應及時修補。六、挖土1．準備工作基坑底位于第④層灰色淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土層中，該層土含薄層粉砂及含水量高，壓縮性大，其滲透系數(shù)為10-4數(shù)量級，較易發(fā)生涌土或流砂，屬不良基底土層。在基坑開挖前，用輕型井點進行基坑降水，具體約200m土方開挖前，將建筑物控制點線標樁做好，建筑物自然地面標高方格網(wǎng)測好，并做好標高工作基準點。用混凝土碎塊對出土路線路基進行加固并在路周圍備放部分混凝土塊備好水泵等應急設(shè)備。2．挖土要點除局部圍護外，其他部分采用1∶1臺階式放坡開挖，臺階寬度不小于1.5m，二次放坡可以對邊坡滑裂面進行分解，減小基坑塌方的機率。挖土前由棟號負責人對挖機司機、運土車司機及配合保潔人員進行安全、技術(shù)和保潔交底。用3臺300或500型挖機，確保每天出土量在2300m由專人對基底標高進行控制，機械挖土留100mm加強基坑底的排水措施，在基坑的四周人工挖好排水明溝，并在基坑邊角或轉(zhuǎn)彎處，布置一定數(shù)量的集水井，再由水泵抽至基坑旁窨井里，做到排水暢通?；娱_挖后，再在坑底進行井點降水，插3m深井點管。集水坑挖土應嚴格控制，當集水坑位置樁位露出來時，先在挖土機的回旋半徑內(nèi)挖土至基坑一樣平，放好集水坑灰線，對挖機司機進行交底后，慢速挖土，嚴禁挖傷樁位或超挖。挖機在挖土的過程中，應注意對圍護樁的保護，嚴禁挖傷圍護樁。挖土過程中加強對樁基的保護