2023年某深基坑支护施工方案secret.doc

基坑支护工程 设 计 与 施 工 方 案 目 录 第一局部：设计方案 1 1. 工程概况 1 1.1 工程介绍 1 1.2 场地工程地质、水文地质条件 1 1.3 工程地质条件 1 1.4 水文地质条件 2 2. 编制依据 2 3. 重点难点分析 3 4. 重点难点对策 3 5. 支护方案介绍 4 5.1 边坡土层岩性特点分析 4 5.2 桩锚支护设计参数 4 6. 基坑支护设计说明 5 6.1 塔吊问题 5 6.2 桩间土处理 5 6.3 现场试钻 5 6.4 边坡超载 5 6.5 信息反响 6 6.6 应急措施〔地下水等危害处理〕 6 6.7 局部加深的处理 6 7. 止水帷幕设计方案 6 第二局部 施工方案 6 1. 施工方案 6 1.1 人员准备方案 6 1.2 施工机械设备准备方案 7 1.3 施工用水、用电方案 8 1.4 材料进场检〔试〕验方案 8 2. 施工现场准备 9 3. 施工方案 9 3.1 护坡桩施工安排 9 3.2 锚杆施工安排 9 3.3 护坡桩施工工艺 10 3.4 锚杆施工工艺 12 4. 质量目标、体系及保证措施 13 4.1 质量目标 13 4.2 质量保证体系 13 4.3 质量保证措施 13 5. 安全文明施工措施 14 5.1 安全管理目标 14 5.2 安全管理体系 14 5.3 安全施工措施 15 5.4 文明施工措施 16 6. 雨季施工措施 17 7. 应急预案 17 8. 附件 18 18 第一局部：设计方案 1. 工程概况 1.1 工程介绍 拟建工程位于北京市海淀区。 本工程设三层地下室。根底平面约呈梯形，根底埋深－16.0m，结构型式为框架剪力墙，根底型式为筏板根底。±0.00=46.00m。 场地四周没有需重点保护的地下管线以及地上架空线路。本工程进行土方开挖、边坡支护时，适当考虑总包结构施工时的荷载。 场区前期的拆迁工作根本完成，目前场区内场地标高在45.96~46.57m。平均标高46.2m. 本工程进行护坡、及土方开挖时，须考虑与总包单位的接口问题。 1.2 场地工程地质、水文地质条件 拟建场地位于北京市区北部，场地地势比拟平坦，孔口地表标高45.96～46.57m。地貌条件为：场地位于永定河冲洪积扇中下部，沉积土层为粘性土、砂土和卵石土交互沉积。 1.3 工程地质条件 本次勘探的最大深度〔25m〕范围内，除表层人工填土外，以下为新近沉积土、一般第四系沉积土。地层主要以填土、粘性土、粉土、细砂、圆砾、卵石层组成，其主要地层由上至下详细描述如下： 成因 类别 地层 岩性 各大层 层顶标高 层厚〔m〕 颜色 湿度 密实度 人工填土层 ① 粉质粘土素填土①， 局部夹少量房渣土 -- / 褐 稍湿 松散 第四 纪沉 积层 ② 砂质粉土、粘质粉土②，含氧化铁、云母 / 0.5～4.0 褐黄色 湿 中密 ③ 粉砂、细砂③ / 1.2～4.5 棕灰色 湿 中密 ④ 细砂及中砂④ / 0.5～8.70 褐黄色 湿 密实 ⑤ 粘土、重粉质粘土，夹⑤1粘质粉土 / 0.3～8.5 褐黄色 很湿 可塑 ⑥ 细砂 / 2.2～7.0 褐黄色 很湿 密实 1.4 水文地质条件 （1） 地下水的类型及其埋藏条件 根据岩土工程勘察报告，在勘探期间，25m深度范围内，遇到二层地下水，钻孔实测地下水稳定水位埋深及稳定水位标高见下表： 序号 地下水类型 含水层岩性 静止水位埋深 〔m〕 静止水位标高 〔m〕 1 潜水 第4层细沙及中砂 15.2-16.1 31.07-29.94 2 承压水 细砂6层 20.3-21.9 25.69-24.3 （2） 地下水的水质分析及腐蚀性评价 根据场区取水样进行的化学分析，地下水对混凝土结构及钢筋混凝土结构中的钢筋具有微腐蚀性。 2. 编制依据 （1） 岩土工程勘察报告 （2） 设计图纸： 图纸名称 图纸编号 机构设计总说明 总平面图 根底配筋图 （3） 现行国家、行业及地方施工技术文件标准及有关规定： 序号 名称 编号 1 工程测量标准 GB50026-2023 2 建筑变形测量规程 JGJ8-2023 3 建筑基坑支护技术规程 JGJ120-99 4 建筑基坑支护技术规程 DB11/489-2023 5 锚杆喷射混凝土支护技术标准 GB50086-2023 6 基坑土钉支护技术规程 CECS96：97 7 岩土工程勘察标准 GB50021-2023 8 建筑地基根底设计标准 GB50007-2023 9 建筑地基根底工程施工质量验收标准 GB50202-2023 10 钢筋焊接及验收规程 JGJ18-2023 11 建筑工程施工质量验收统一标准 GB50300-2023 12 建筑施工安全检查标准 JGJ59-99 13 建筑机械使用安全技术规程 JGJ33-2023 14 建筑工程施工现场供用电安全标准 BG50194-93 15 北京市建筑工程施工安全操作规程 DBJ01-62-2023 16 绿色施工管理规程 DB11/513-2023 3. 重点难点分析 工作内容包括护坡结构〔护坡桩、土钉、锚杆〕的成孔、灌注〔注浆〕、成桩、护壁泥浆处理及相关土石方挖运及止水帷幕。 本工程场地地层条件复杂，砂石层厚度较大，土层物理参数试验值高，对边坡支护结构设计有利。但是，根据勘察报告，粉细砂③层、粘质粉土⑤1层与粘土⑤层交互分布，形成类似“千层糕〞状地层，护坡桩成孔钻进过程中，容易造成塌孔及扩径。塌孔后，护坡桩钢筋笼吊装入孔时容易插入孔壁，无法到达设计孔底标高，造成吊筋桩；灌注混凝土后形成“鼓肚〞现象，挤占肥槽工作面，严重的情况是挤占结构外墙空间，无法施工地下结构外墙。锚杆孔按照设计倾角穿过砂层，砂层地段孔内坍塌后，造成锚杆注浆不能饱满，影响锚杆设计拉力，严重情况甚至造成锚杆不合格而返工。 场地西侧地下杂填土厚度大，局部达2.4m。杂填土土性松散，成份复杂，常夹杂有砖块、灰渣、混凝土碎块。其松散性使得土方开挖过程中不易保持短时间的自立，土钉墙支护时，无法修坡；护坡桩成孔时孔内塌方、不易成孔；其松散性使得支护结构使用过程中容易滑坡，影响安全。杂填的硬性大块如碎石、混凝土块，影响钻具钻进，造成不进尺。 工程量大，工序交叉项目多，与场外道路紧紧相临，接口不好会给质量控制带来困难。 地下室开挖线与场外道路距离近，支护结构的不利变形，会影响场外道路的正常使用。 4. 重点难点对策 砂层中护坡桩、锚杆、成孔质量控制，可选用合理的成孔设备。对于砂层中土钉、锚杆钻孔，使用带套管英格索兰钻机，可防止塌孔。护坡桩成孔，我单位拟使用“长螺旋钻机钻孔压灌混凝土后插钢筋笼〞施工工艺，可防止塌孔，泥浆排放量少，施工速度快，成桩质量好。 因场地狭小且考虑搭设临设，设计时使用刚度大的桩锚支护结构，将桩顶升至地坪，这样可以保证红线围墙的正常使用，并可以有效保护场上临设的安全，且能防止场外地下管线不受损伤。 5. 支护方案介绍 基坑边坡距离红线及周边道路较近不存在放坡条件。因此，采用桩锚支护的设计方案，且将桩顶升至地坪。护坡桩使用800mm直径。 5.1 边坡土层岩性特点分析 从上至下〔从地表向下20m〕分别是： 杂填土①：厚约2.7m，含砖块、炉渣等，松散，不均匀； 粘质粉土、砂质粉土②：第四纪沉积土，厚约0.8m，褐黄色、湿，密实； 粉砂③：第四纪沉积土，厚约3.6m，密实，湿； 细砂④：第四纪沉积土，厚约6.6m，褐黄，湿，密实。 粘土、重粉质粘土⑤：第四纪沉积土，厚约2.8m，褐黄，湿，可塑，中压缩性； 细砂⑥： 第四纪沉积土，厚约4.0m，湿～饱和，密实。 5.2 桩锚支护设计参数 （1） 护坡桩设计参数 桩顶标高：自然地坪〔约－0.6m〕， 桩径：800mm， 桩间距：1600mm， 桩长：21.0m〔嵌固段长5m〕， 桩主筋：16Ф20； 加强筋：Ф16@2023； 箍 筋：φ6@200； 桩身材料：C25砼； 冠梁参数： 冠梁截面：800×500， 主筋：6Ф20， 箍筋：φ6@200。 （2） 锚杆设计参数 设计二道锚杆。 第1道锚杆： 设置于桩顶冠梁下-5.0m； 钻孔孔径：150mm， 倾角：10°， 长度：20m〔其中自由段长5m，锚固段长15m〕， 杆体材料：3根低松弛钢绞线〔3фs15.2(1×7)x，fptk=1860MPa〕， 布置间距：一桩一锚， 轴向设计拉力值：480kN，锁定荷载：350kN。 腰梁：2根22b#工字钢组装钢梁。 第2道锚杆： 设置于桩顶冠梁下-10.0m； 钻孔孔径：150mm， 倾角：10°， 长度：21m〔其中自由段长5m，锚固段长16m〕， 杆体材料：4根低松弛钢绞线〔4фs15.2(1×7)x，fptk=1860MPa〕， 布置间距：一桩一锚， 轴向设计拉力值：600kN，锁定荷载：400kN。 腰梁：2根25b#工字钢组装钢梁。 注浆材料：W/C=0.50～0.55的素水泥浆。 6. 基坑支护设计说明 6.1 塔吊问题 塔吊选型、数量、位置尚未确定，假设塔吊安置在边坡边缘，且距离基坑近距离安置，应作为最不利工况进行核算，塔吊边坡处支护结构另行考虑，以便约束塔吊桩根底产生附加水平位移。 6.2 桩间土处理 护坡桩支护时，根据设计计算及工程经验，采用的设计桩间距为2倍桩径，因此桩间土支护必须采用挂网锚喷。网片采用网目规格2cm～5cm的钢板网，用U型短钉或T型长钉固定，同时在桩间土垂直方向，每间隔2.0m，设置一道3～4m长的土钉作为混凝土面层锚固件。 6.3 现场试钻 因场区内地下土层情况复杂，承接工程后，应进行钻机试钻，以便决定护坡桩的成孔设备、方式。 6.4 边坡超载 本工程设计方案中，北坡考虑了三层临设载荷，其他边坡计算时考虑最大超载为20Kpa，其它堆载物应堆在距坑缘6.0m以外，以保证基坑边坡的安全。有特殊要求，须经设计人员验算后决定。 6.5 信息反响 施工时应采用信息化施工，加强对基坑边坡位移的监测，对出现的情况应及时处理。 6.6 应急措施〔地下水等危害处理〕 对于局部地段大量渗水，可采取预钻孔压力注浆，封堵渗水路径；土钉面层结构掺加速凝剂等外加剂进行处理；另在土钉面层预留泻水孔。 对于其他不可预见因素可能危及到边坡安全，可采用及时回填土方、顶部卸载、支护结构补强等措施处理。 6.7 局部加深的处理 对结构设计图纸中涉及到的基坑局部加深局部，可采用加长护坡桩长度的方法予以处理，保证嵌固深度，锚杆参数不动。 7. 止水帷幕设计方案 根据岩土工程勘察报告，在勘探期间，25m深度范围内，遇到二层地下水，钻孔实测地下水稳定水位埋深及稳定水位标高见下表： 序号 地下水类型 含水层岩性 静止水位埋深〔m〕 静止水位标高〔m〕 1 潜水 第4层细沙及中砂 15.2-16.1 31.07-29.94 2 承压水 细砂6层 20.3-21.9 25.69-24.3 根据设计条件，基坑深度按16米考虑，主要对基坑有影响的是第1层水--潜水，且位于第4层细沙及中砂层中，在基坑底部以上1米左右，如处置不当极易形成流沙，严重影响基坑安全，因此，根据北京市有关基坑降水〔止水〕的有关文件要求，设计在基坑四周护坡桩间做止水帷幕，止水帷幕高度为3米，底标高以基坑底部标高为准，相关设计参数如下：