基坑設(shè)計(jì)放坡.doc

仙桃華中汽車配件大市場(chǎng)地下車庫(kù)基坑支護(hù)施工方案仙桃華中汽車配件大市場(chǎng)地下車庫(kù)基坑支護(hù)施工方案1. 工程概況仙桃華中汽車配件大市場(chǎng)在仙桃市仙洪公路旁。凈用地面積14498.43m2，總建筑面積29996.49m2，地下車庫(kù)建筑面積1494.76m2。本項(xiàng)目包括地下一層，地上二層?；用娣e大約15000M2，周長(zhǎng)550M。根據(jù)業(yè)主提供的數(shù)據(jù)，自然地面平均標(biāo)高約為23.677m，建筑0.00=25.00m，筏板底（不含墊層）為-5.35m，承臺(tái)底（含墊層）為-6.25m，則基坑開(kāi)挖深度為4.927m（承臺(tái)墊層底）。本設(shè)計(jì)為地下車庫(kù)部位的基坑支護(hù)。擬建場(chǎng)地的工程地質(zhì)勘察工作由仙桃市勘測(cè)設(shè)計(jì)院進(jìn)行。設(shè)計(jì)單位為武漢建工科研設(shè)計(jì)有限公司。受業(yè)主委托由我公司承擔(dān)該基坑支護(hù)的方案設(shè)計(jì)。2. 場(chǎng)地巖土工程條件2.1 地形地貌擬建場(chǎng)地位于位于仙桃市仙洪公路旁，場(chǎng)地地勢(shì)較為平坦，地貌單元為長(zhǎng)江沖洪積三級(jí)階地。2.2 工程地質(zhì)條件根據(jù)由仙桃市勘測(cè)設(shè)計(jì)院提供的該場(chǎng)地巖土工程勘察報(bào)告，與基坑開(kāi)挖有關(guān)的場(chǎng)地地層自上而下各土層具體特征見(jiàn)地層編號(hào)巖土名稱年代成因?qū)禹斅裆?m)層厚(m)顏色狀態(tài)濕度壓縮性包含物及特征1粉質(zhì)黏土Q4al00.72.3淺黃可塑濕中含少量云母片，切面平整，干強(qiáng)度中，韌性中，頂部0.3m多為耕植土。2淤泥質(zhì)黏土Q4l0.72.32.86.3灰流塑飽和高含少量腐殖質(zhì)及有機(jī)質(zhì)、偶夾白色螺殼，切面平整，干強(qiáng)度中，韌性中。3粉質(zhì)黏土Q4al4.57.60.93.1灰褐可塑濕中含少量粉砂薄層或團(tuán)塊，干強(qiáng)度中，韌性中。4黏土Q4al6.89.23.819.6褐灰軟可塑濕高含少量高嶺土，干強(qiáng)度高，韌性高。5粉質(zhì)黏土Q4al1226.91.915灰可塑濕中局部夾較多粉砂，干強(qiáng)度中，韌性中。6粉砂Q4al16.133.31.18.1灰飽和中含云母碎片、石英等，粘粒含量較高，分選性一般。7粉細(xì)砂Q4al22.334.4214.2灰飽和低-中含云母碎片、石英等，粘粒含量較少，分選性較好。各巖土層空間分布詳見(jiàn)該項(xiàng)目巖土工程勘察報(bào)告。各巖土層物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)詳見(jiàn)該項(xiàng)目巖土工程勘察報(bào)告。2.3 水文地質(zhì)條件場(chǎng)地地層結(jié)構(gòu)及其特征表擬建場(chǎng)地位于長(zhǎng)江沖洪積三級(jí)階地，在勘察揭露深度范圍內(nèi)場(chǎng)地地下水按賦存條件及含水層性質(zhì)可分為上層滯水、孔隙承壓水二種類型?？紫冻袎核饕x存于場(chǎng)地下部砂類土中，與區(qū)域地下水體有較密切的水力聯(lián)系。2.4 地層概化及各土層設(shè)計(jì)參數(shù)選取基坑周邊地層展開(kāi)圖如后圖示。根據(jù)該場(chǎng)地巖土工程勘察報(bào)告，結(jié)合本場(chǎng)地附近基坑支護(hù)經(jīng)驗(yàn)，并參照湖北省地方標(biāo)準(zhǔn)基坑工程技術(shù)規(guī)程DB42/159-2004附錄二的參考數(shù)據(jù)，該場(chǎng)地各土層基坑支護(hù)設(shè)計(jì)參數(shù)按下表選?。夯釉O(shè)計(jì)參數(shù)層號(hào)土層名稱飽和重度（KN/m3）滲透系數(shù)K (cm/s)綜合建議值粘聚力C（kpa）內(nèi)摩擦角（度）(1)黏土18.02.510-62210(2)淤泥質(zhì)黏土17.55.510-694(3)黏土18.21.810-62713(4)粉質(zhì)黏土17.82.310-619113. 基坑周邊環(huán)境條件擬建場(chǎng)地現(xiàn)基本整平?；又苓呴_(kāi)闊空曠，交通運(yùn)輸方便。擬建基坑位于位于仙桃市仙洪公路旁基坑地勢(shì)開(kāi)闊，無(wú)上水管、下水管道及建筑物。根據(jù)該基坑周邊環(huán)境情況、場(chǎng)地地質(zhì)條件結(jié)合基坑開(kāi)挖深度，依據(jù)湖北省地方標(biāo)準(zhǔn)基坑工程技術(shù)規(guī)程DB42/159-2004的有關(guān)規(guī)定,該基坑重要性等級(jí)可核定為二級(jí)。4. 設(shè)計(jì)思路及支護(hù)方案比選 4.1 基坑特點(diǎn)分析該基坑有以下特點(diǎn)： 1、地下室部位基坑開(kāi)挖面積超過(guò)15000m2，基坑支護(hù)周長(zhǎng)超過(guò)550.0m。該基坑為大面積的深基坑。2、基坑開(kāi)挖深度不大。從自然地面算起該基坑邊大部分開(kāi)挖深度為4.927m。3、基坑周邊空曠開(kāi)闊，具有放坡減載的空間位置。4、該基坑周邊坑壁及坑底土層強(qiáng)度均較差；有淤泥或淤泥質(zhì)土層存在，如果處理不好就會(huì)產(chǎn)生流土流砂，對(duì)基坑產(chǎn)生破壞。5、場(chǎng)地下部一般粘性土(隔水層)有一定厚度，根據(jù)初算基坑開(kāi)挖到底后，基坑底有可能產(chǎn)生突涌現(xiàn)象。6、工程樁為管樁，如果土體產(chǎn)生深層滑移，有可能擠斷管樁。4.2 支護(hù)設(shè)計(jì)目標(biāo)1.保證基坑開(kāi)挖后基坑邊坡的穩(wěn)定。2.保證基坑開(kāi)挖后基坑內(nèi)基礎(chǔ)及地下室順利安全施工。3.保證基坑開(kāi)挖后基坑坑壁下部及坑底粉質(zhì)粘土層中不出現(xiàn)淅土、流土等滲透破壞現(xiàn)象。4.確?；舆叺陌踩?.保證基坑開(kāi)挖不對(duì)周邊環(huán)境造成影響,并確保周邊環(huán)境的安全。6.保證基坑內(nèi)管樁及基坑邊塔吊的安全。7.在滿足安全可靠的前提下，盡量?jī)?yōu)化支護(hù)設(shè)計(jì)方案，努力做到工藝可行、經(jīng)濟(jì)合理。4.3 支護(hù)方案選擇經(jīng)與總包單位的協(xié)商，本基坑支護(hù)方案按節(jié)約經(jīng)濟(jì)合理、縮短工期的原則，本基坑支護(hù)方案宜采用以下設(shè)計(jì)思路：(1)基坑支護(hù)采用放坡開(kāi)挖、掛網(wǎng)噴砼支護(hù)形式；(2)在基坑開(kāi)挖前，先在基坑中布置一定的深坑抽排積水，盡可能的把粉土中的水淅出。上層滯水采用泄水管引水，坡頂設(shè)截水溝及坡底設(shè)排水溝集中明排。 （3）放坡不可能完全解決問(wèn)題。為了邊坡的穩(wěn)定在坡腳壓杉木樁加沙袋反壓。由于沒(méi)有粉噴樁帷幕，在開(kāi)挖過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生流砂、淅土現(xiàn)象，在施工過(guò)程中用集水井點(diǎn)解決。5 基坑支護(hù)設(shè)計(jì) 5.1 設(shè)計(jì)依據(jù) 5.1.1 設(shè)計(jì)依據(jù)資料-甲方提供.業(yè)主提供的其它有關(guān)資料； 5.1.2 設(shè)計(jì)依據(jù)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)湖北省地方標(biāo)準(zhǔn)基坑工程技術(shù)規(guī)程DB42/159-2004建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程JGJ120/99建筑基坑工程技術(shù)規(guī)范YB9258-97土層錨桿噴射混凝土支護(hù)技術(shù)規(guī)范GBJ86-85武漢市深基坑設(shè)計(jì)文件編制規(guī)定WBJ-1-2001 5.1.3 設(shè)計(jì)計(jì)算采用”天漢”系列基坑工程設(shè)計(jì)軟件 5.1.4 設(shè)計(jì)基礎(chǔ)數(shù)據(jù).地面施工附加荷載 q =10KPa；.基坑支護(hù)重要性等級(jí)按二級(jí)取用計(jì)算參數(shù)；.基坑開(kāi)挖深度4.927m。5.2 基坑支護(hù)設(shè)計(jì)5.2 .1基坑支護(hù)設(shè)計(jì)基坑開(kāi)挖深度按4.927m考慮設(shè)計(jì),支護(hù)長(zhǎng)度約550m。地層AB段概化考慮設(shè)計(jì)。采用二級(jí)放坡。土釘掛網(wǎng)噴面支護(hù)設(shè)計(jì)。上級(jí)坡高2.0m， 平臺(tái)寬2.0m。上級(jí)坡按1：1.5的坡率開(kāi)挖，土釘掛網(wǎng)支護(hù)。土釘為20螺紋鋼，鋼板網(wǎng)為10050鋼板網(wǎng)。下級(jí)坡高2.927m， 下級(jí)坡按1：1.5的坡率開(kāi)挖，土釘掛網(wǎng)支護(hù)。土釘為20螺紋鋼，鋼板網(wǎng)為10050鋼板網(wǎng)。把上下級(jí)坡作為整體坡進(jìn)行驗(yàn)算，坡面及坡底各項(xiàng)穩(wěn)定性安全系數(shù)不滿足規(guī)定要求，計(jì)算結(jié)果見(jiàn)計(jì)算單。計(jì)算單P1P3頁(yè)，進(jìn)行驗(yàn)算，坡面及坡底各項(xiàng)穩(wěn)定性安全系數(shù)滿足規(guī)定要求，坑底抗隆起驗(yàn)算滿足要求。P1頁(yè)是計(jì)算輸入數(shù)據(jù)， P2頁(yè)是邊坡坡面圓、坡底圓穩(wěn)定性分析結(jié)果，P3是坑底抗隆起驗(yàn)算結(jié)果。由于理論計(jì)算安全不滿足規(guī)定要求，因此在施工時(shí)必須加強(qiáng)觀測(cè)，準(zhǔn)備好應(yīng)急措施。同時(shí)在坡腳壓入杉木樁，并加沙袋反壓、過(guò)濾。5.3 施工工藝及施工參數(shù)5.3.1 土釘掛網(wǎng)噴面支護(hù)施工工藝及施工參數(shù)1. 土釘為20螺紋鋼的打入式無(wú)注漿土釘，面網(wǎng)為10050鋼板網(wǎng)，加強(qiáng)筋為14縱橫雙向設(shè)置。加強(qiáng)筋在土釘頭部相焊接。2. 面層砼為C20細(xì)石噴射砼,砼面層平均厚80100mm。噴射砼內(nèi)水泥與砂石重量比為1:4 1:4.5,砂率4550。噴射砼所用水泥為PO 32.5水泥,噴射砼內(nèi)粗骨料最大粒徑不宜超過(guò)15mm。3. 為防止坡頂邊緣土體受地表水滲透浸水軟化導(dǎo)致邊坡破壞，上級(jí)坡土釘掛網(wǎng)噴面支護(hù)的砼面層及面網(wǎng)要反包至坡頂外2.0m以形成反包護(hù)頂，距坡頂外1.5m每隔1.5m設(shè)置的長(zhǎng)1.0m的20超前加固土釘，所有超前加固土釘用14鋼筋橫向通長(zhǎng)連接，所有面網(wǎng)及面網(wǎng)加強(qiáng)鋼筋固定于超前加固土釘及坡頂14鋼筋之上。反包護(hù)頂層外設(shè)排水溝，排水溝外再設(shè)置1.0m寬的素砼硬化層，硬化厚度80mm左右。4.基坑噴面施工時(shí)，若遇地下水較大，加大速凝劑用量及提高水泥含量。地下水較大的地方，應(yīng)在基坑坡面設(shè)置泄水孔。6 地下水處理設(shè)計(jì) 6.1 上層滯水處理該基坑上部的上層滯水主要賦存于上部人工填土層中，接受大氣降水和地表水的滲透補(bǔ)給，無(wú)統(tǒng)一自由水面，水量及水位同季節(jié)、周邊排泄條件關(guān)系密切。該基坑上部2.0m采用噴砼支護(hù)后，由于砼面層的密閉性，上層滯水即被有效地阻隔于基坑外。為防止邊緣坡頂土體受地表水滲透浸水軟化導(dǎo)致邊坡破壞，噴錨支護(hù)的砼面層及面網(wǎng)要反包至坡頂外2.0m，距坡頂外2.0m每隔1.5m設(shè)置的長(zhǎng)1.0m的20超前加固土釘，所有超前加固土釘用14鋼筋橫向通長(zhǎng)連接，所有面網(wǎng)及面網(wǎng)加強(qiáng)鋼筋固定于超前加固土釘及坡頂14鋼筋之上。反包層外設(shè)排水溝，排水溝外再設(shè)置1.0m寬的C10素砼硬化層，硬化厚度80mm左右。坡腳處設(shè)排水溝集水坑，并形成排水系統(tǒng)。在基坑開(kāi)挖前，先在基坑中布置一定的深坑抽排積水，盡可能的把粉土中的水淅出?；娱_(kāi)挖期間，基坑內(nèi)的少量滲水，有可能在開(kāi)挖過(guò)程中很產(chǎn)生流砂、淅土現(xiàn)象，在施工過(guò)程中用集水井解決?？刹捎醚鼗悠履_設(shè)明溝加集水坑的辦法用潛水泵明排至坑外。該基坑上部的上層滯水主要賦存于上部人工雜填土中，基坑坡頂、坡面、平臺(tái)采用噴砼護(hù)面支護(hù)后，由于噴射砼面層的密閉性，上層滯水即被有效地阻隔于基坑外。集水坑用標(biāo)準(zhǔn)機(jī)磚砌筑，側(cè)面及溝底用厚度10mm 的MU10水泥砂漿抹面收光。為防止地表水或雨水滲（流）入基坑內(nèi)，沿基坑四周2.0m寬的反包護(hù)頂層外設(shè)置坡頂排水溝，排水溝外再設(shè)置1.0m寬的素砼硬化層，硬化厚度80mm左右。坡頂排水溝寬深為500mm500mm，用標(biāo)準(zhǔn)紅機(jī)磚砌筑，側(cè)面及溝底用厚度10mm的 MU10水泥砂漿抹面收光，絕對(duì)不能漏水，發(fā)現(xiàn)排水溝內(nèi)有裂縫要立即修補(bǔ)。坡頂反包護(hù)頂層及排水溝外的素砼硬化層均應(yīng)作成傾向于排水溝的反坡，坡頂排水溝應(yīng)有一定的坡度，以利排水。整個(gè)坡頂排水溝與場(chǎng)外市政排水系統(tǒng)連接。6.2 承壓水水頭降深設(shè)計(jì)根據(jù)地質(zhì)報(bào)告承壓水主要賦存于下部層砂土層中，可以不考慮承壓水的影響。7 基坑開(kāi)挖及支護(hù)施工 7.1 基坑開(kāi)挖施工 1.基坑開(kāi)挖應(yīng)遵循信息法施工的原則，勤監(jiān)測(cè)，勤巡視，及時(shí)反饋信息，根據(jù)變化的情況指導(dǎo)施工。 2.該基坑支護(hù)開(kāi)挖施工的順序原則如下： 建立基坑開(kāi)挖環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)并取得環(huán)境監(jiān)測(cè)所需的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)第一層土方開(kāi)挖、第一層支護(hù)施工第二層土方開(kāi)挖、第二層支護(hù)施工.支護(hù)施工完成。3.要保證該基坑順利開(kāi)挖成功，除了高質(zhì)量的支護(hù)設(shè)計(jì)外，還需要土方開(kāi)挖施工組織嚴(yán)密，土方開(kāi)挖施工隊(duì)伍一定要與基坑支護(hù)施工隊(duì)伍嚴(yán)密配合，協(xié)調(diào)施工；同時(shí)還應(yīng)根據(jù)環(huán)境監(jiān)測(cè)所反饋的信息隨時(shí)調(diào)整挖土順序、挖土速度。土方開(kāi)挖施工隊(duì)伍不聽(tīng)指揮，不遵守設(shè)計(jì)所要求的分層開(kāi)挖深度、開(kāi)挖順序，隨意超挖蠻干，往往是造成基坑事故的重要原因。 4.支護(hù)施工過(guò)程中的排出物可能會(huì)使自然地面抬高，其排出物在施工完成后必須及時(shí)清除出場(chǎng)，以保證自然地面標(biāo)高不超過(guò)設(shè)計(jì)地面標(biāo)高，以免增加支護(hù)結(jié)構(gòu)的額外土壓力負(fù)擔(dān)，使支護(hù)結(jié)構(gòu)出現(xiàn)過(guò)載現(xiàn)象。 5.基坑開(kāi)挖過(guò)程中，土方應(yīng)隨挖隨運(yùn)，不得隨意堆置于基坑周邊。施工用材必須堆置于坑邊的應(yīng)均勻堆放，不得超過(guò)規(guī)定的堆載值同時(shí)力求避免集中荷載。 6.土方開(kāi)挖進(jìn)程中，挖土機(jī)不得碰撞損壞支護(hù)結(jié)構(gòu)構(gòu)件和噴錨面層，并應(yīng)注意保護(hù)好觀測(cè)標(biāo)志。 7.基坑開(kāi)挖期間，基坑內(nèi)的少量滲水，可采用明溝加集水坑的辦法用潛水泵明排至坑外?；觾?nèi)的排水溝和集水坑在基坑回填前，應(yīng)用粘土或素砼可靠填實(shí)。8.開(kāi)挖后的基坑應(yīng)盡量減少暴露時(shí)間，及時(shí)清邊檢底，盡快進(jìn)行墊層施工。墊層應(yīng)做到基坑內(nèi)滿封閉，以改善支護(hù)結(jié)構(gòu)的受力狀態(tài)。9.基坑開(kāi)挖應(yīng)盡量避開(kāi)雨季和汛期。7.2 支護(hù)施工1.支護(hù)施工時(shí)，開(kāi)挖坡率均為1：1.50，每層土方開(kāi)挖時(shí)，必須按設(shè)計(jì)開(kāi)挖深度分層開(kāi)挖，開(kāi)挖一層，支護(hù)施工一層，不得超挖?；觾?nèi)有管樁，在坑內(nèi)也必須分層開(kāi)挖，保證管樁不被推歪。 2.每層土方開(kāi)挖到位后，應(yīng)立即使用人工將機(jī)械開(kāi)挖成的邊坡面修整，然后初噴一層，初噴層厚約30mm，接著施工土層土釘，掛面網(wǎng)，噴射第二面層。二次噴射前應(yīng)清除初噴面層上的浮漿和松散碎屑，并噴水使之濕潤(rùn)，以保證二次噴射面層與初噴面層可靠、牢固結(jié)合。3. 本設(shè)計(jì)中的土釘為人工打入式無(wú)注漿土釘，土釘鋼筋為20螺紋鋼。加強(qiáng)筋為14縱橫雙向設(shè)置。加強(qiáng)筋在土釘頭部相焊接，噴射砼面層必須覆蓋住土釘頭。4.本支護(hù)設(shè)計(jì)土釘掛網(wǎng)噴面支護(hù)所用面網(wǎng)為10050鋼板網(wǎng)。 5.本支護(hù)設(shè)計(jì)所用噴射砼均為C20細(xì)石砼，砼面層厚約80100mm。噴射砼內(nèi)水泥與砂石重量比為1:4 1:4.5,砂率45%50%。噴射砼內(nèi)摻速凝劑，噴射砼所用水泥為PO 32.5水泥，噴射砼內(nèi)粗骨料最大料徑不宜超過(guò)15mm。6.噴射作業(yè)時(shí)應(yīng)分段分片進(jìn)行，同一段內(nèi)應(yīng)自下而上進(jìn)行噴射，射流應(yīng)垂直噴面，射距在1.0m左右，噴成后的面層要噴水養(yǎng)護(hù)。下層與上層面網(wǎng)以及加強(qiáng)筋之間應(yīng)用焊接可靠聯(lián)接。7.為防止坡頂邊緣土體受地表水滲透浸水軟化導(dǎo)致邊坡破壞，上級(jí)坡噴面支護(hù)的砼面層及面網(wǎng)要反包至坡頂外2.0m以形成反包護(hù)頂，距坡頂外1.5m每隔1.5m設(shè)置的長(zhǎng)1.0m的20超前加固土釘，所有超前加固土釘用14鋼筋橫向通長(zhǎng)連接，所有面網(wǎng)及面網(wǎng)加強(qiáng)鋼筋固定于超前加固土釘及坡頂14鋼筋之上。反包護(hù)頂層外設(shè)排水溝，排水溝外再設(shè)置1.0m寬的素砼硬化層，硬化厚度80mm左右。 8.每施工300m2噴砼面層，應(yīng)制作一組噴射用砼試塊，每組試塊不少于3塊。制作試塊時(shí)，將試模底面緊貼擬加固基坑坡面從側(cè)向噴入混凝土。9.基坑噴面施工時(shí)，若遇地下水較大，加大速凝劑用量及提高水泥含量。10.地下水較大的地方，應(yīng)在基坑坡面設(shè)置泄水孔。7.3 其它 1.坡頂排水溝側(cè)面及溝底一定用厚度10mm的 MU10水泥砂漿抹面收光，絕對(duì)不能漏水，坡頂排水溝漏水會(huì)對(duì)基坑邊坡的穩(wěn)定性造成很大的危害，所以發(fā)現(xiàn)排水溝內(nèi)有裂縫要立即修補(bǔ)。2.基坑周邊的塔吊必須考慮到基坑開(kāi)挖的影響。建議建設(shè)單位在塔吊設(shè)計(jì)時(shí)避開(kāi)基坑邊，如果無(wú)法避開(kāi)基坑邊應(yīng)該做專門(mén)針對(duì)基坑的處理。3.坡定的荷載一定要有可靠保證，不可以超荷。8 環(huán)境監(jiān)測(cè)與應(yīng)急措施8.1 基坑開(kāi)挖環(huán)境監(jiān)測(cè)要保證該基坑順利開(kāi)挖，除上述要求外，還需要設(shè)計(jì)仔細(xì)、組織嚴(yán)密的基坑環(huán)境監(jiān)測(cè)作保證。只有以準(zhǔn)確的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)指導(dǎo)基坑開(kāi)挖施工，才能保證基坑開(kāi)挖的順利進(jìn)行。1、監(jiān)測(cè)目的 指導(dǎo)基坑支護(hù)及開(kāi)挖施工，同時(shí)起到預(yù)警預(yù)報(bào)的作用，以保證基坑支護(hù)及開(kāi)挖施工順利進(jìn)行、保障基坑周邊內(nèi)外環(huán)境的安全運(yùn)行。 2、監(jiān)測(cè)項(xiàng)目基坑坡頂及基坑周邊20.0m范圍內(nèi)地面的位移和沉降。 3、沉降和位移觀測(cè)應(yīng)在基坑開(kāi)挖前建好監(jiān)測(cè)點(diǎn)，并進(jìn)行首次原始數(shù)據(jù)的觀測(cè)。在第二層土方開(kāi)挖前每四天觀測(cè)一次，在開(kāi)始第二層土方開(kāi)挖后每二天觀測(cè)一次，基坑開(kāi)挖到底半個(gè)月后可每周進(jìn)行