樂陵盛鑫首府工程基坑支護(hù)方案

樂陵盛鑫首府工程基坑支護(hù)方案施工單位德州天元集團(tuán)有限責(zé)任公司編制日期二0一四年九月目錄一、工程概況1二、編制依據(jù)1三、土方開挖施工準(zhǔn)備1四、土方開挖機(jī)械計(jì)算及施工2五、基坑支護(hù)地質(zhì)條件3六、基坑邊坡支護(hù)4七、施工方法12八、排水措施12九、注意事項(xiàng)12十、安全生產(chǎn)及文明施工12十一、成品保護(hù)131、工程概況1、基本特征本工程為樂陵市盛鑫首府1、2、3、5工程，位于山東省樂陵市建設(shè)路以北，渤海南大街以西，振興東路以南，該工程為高層住宅樓，1樓長為44M，寬為20M，結(jié)構(gòu)形式框剪結(jié)構(gòu)地上十七加一層，總建筑面積1190432，建筑高度為59M。2樓長為334M,寬為199M，結(jié)構(gòu)形式框剪結(jié)構(gòu)地上十八層，總建筑面積842976，建筑高度為592M。3樓長為368M，寬為197M，結(jié)構(gòu)形式框剪結(jié)構(gòu)地上十八層，總建筑面積939883，建筑高度為569M。5樓長為334M,寬為199M，結(jié)構(gòu)形式框剪結(jié)構(gòu)地上十八層，總建筑面積842976，建筑高度為592M。2、結(jié)構(gòu)特征本工程結(jié)構(gòu)形式采用鋼筋混凝土框架、剪力墻結(jié)構(gòu)，填充墻及隔墻材料采用加氣混凝土砌塊。地下室采用鋼筋砼剪力墻結(jié)構(gòu)，防水除采用結(jié)構(gòu)自防水外，在地下室外墻外側(cè)做SBS防水卷材。本項(xiàng)目抗震設(shè)防烈度為6度。二、編制依據(jù)建筑施工計(jì)算手冊(cè)、建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程（JGJ12099）、建筑施工手冊(cè)、建筑邊坡工程技術(shù)規(guī)范（GB503302002）三、土方開挖施工準(zhǔn)備1、施工機(jī)具及設(shè)備為了加快土方開挖進(jìn)度，盡量避免或減少氣候?qū)ν练焦こ痰挠绊懀鶕?jù)本工程特點(diǎn)及規(guī)模，棄土運(yùn)距80米，擬選用2臺(tái)反鏟挖掘機(jī)挖土，自卸式汽車配合運(yùn)土，推土機(jī)、鏟運(yùn)機(jī)等，基底清出的少量土方由人工進(jìn)行清槽。2、施工現(xiàn)場(chǎng)準(zhǔn)備本工程定位放線已完成，土方開挖分為兩次開挖，第一次挖至自然地坪下25米，第二次挖至基槽低。現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)運(yùn)輸?shù)牡缆芬丫邆洹?、技術(shù)準(zhǔn)備設(shè)置好平面控制樁和水準(zhǔn)點(diǎn)作為測(cè)量及驗(yàn)收的依據(jù)，不受土方開挖的影響，確保施工道路暢通無阻。審查設(shè)計(jì)圖紙，核對(duì)平面尺寸和坑底標(biāo)高，向施工人員進(jìn)行技術(shù)、質(zhì)量、安全施工交底工作，備用材料和管理人員全部到位。檢測(cè)建筑軸線和標(biāo)高已確定，并作第一次記錄。對(duì)場(chǎng)邊道路機(jī)械場(chǎng)內(nèi)的臨時(shí)設(shè)施做好定位標(biāo)記并做好記錄。在基坑開挖前，基坑開挖范圍內(nèi)的所有軸線樁和水準(zhǔn)點(diǎn)都要引出施工活動(dòng)區(qū)域以外，用大方木樁深打后釘上鐵釘并加以保護(hù)?；由峡趯挾?22米，長度為791米，深度自自然地坪開挖6米，開挖施工難度大，所以全部基礎(chǔ)均采用大開挖。開挖土方時(shí)按規(guī)定進(jìn)行放坡，并進(jìn)行基坑支護(hù)。挖出的土方均用自卸汽車運(yùn)至甲方指定地點(diǎn)，用于基礎(chǔ)回填。4、夜間施工照明的準(zhǔn)備基坑開挖期間，夜間照明用電；所有用電均可以從現(xiàn)場(chǎng)配備的配電箱內(nèi)接引，通過控制箱架空至土方開區(qū)域。施工范圍內(nèi)的夜間照明采用活動(dòng)燈架，每個(gè)燈架安裝1000W碘鎢燈，基坑內(nèi)配備四個(gè)燈架?，F(xiàn)場(chǎng)放坡位置均視情況放置一定數(shù)量的照明燈及警戒燈。四、土方開挖機(jī)械計(jì)算及施工本工程土方開挖量經(jīng)計(jì)算約29000M3。1、計(jì)算機(jī)械數(shù)量計(jì)算Q13600QK1/TQ1360010930108M3/HQ1單斗挖掘機(jī)小時(shí)生產(chǎn)率（M3/H）；T挖掘機(jī)每一工作循環(huán)延續(xù)時(shí)間,取30S；Q鏟斗容量（M3）；K1土斗利用系數(shù),對(duì)砂土為0809；對(duì)粘土為085095。Q28Q1K2Q28108076048M3/臺(tái)班Q2單斗挖掘機(jī)臺(tái)班生產(chǎn)率（M3/臺(tái)班）；K2工作時(shí)間利用系數(shù)，在向汽車裝土?xí)r為068072；NQ/Q21/TCK3N290001（604812308）2臺(tái)N挖掘機(jī)數(shù)量；Q土方工程量；T工期（D）C每天作業(yè)班數(shù)（臺(tái)班）；K3時(shí)間利用系數(shù)，一般為08085。經(jīng)計(jì)算需要2臺(tái)挖掘機(jī)。2、開挖順序挖土順序?yàn)樽晕飨驏|、自南向北分層分段依次進(jìn)行?；娱_挖按53度角放坡。開挖一層，人工修理邊坡浮土后，然后再進(jìn)然后開挖下一層。3、因工期緊張，交通流量大，土方運(yùn)輸車輛較多，為防止交通堵塞，合理安排車輛行走路線十分重要。4、在開挖過程中，配備兩名專職測(cè)量員，機(jī)械大開挖接近基底時(shí)，應(yīng)由測(cè)量員控制底標(biāo)高，測(cè)設(shè)距離基底300MM的標(biāo)高，每隔3M在邊坡上釘水平標(biāo)高木樁，人工清槽時(shí)用300MM標(biāo)準(zhǔn)尺桿隨時(shí)以木樁為準(zhǔn)校核底標(biāo)高，最后由兩端軸線（中心線）引樁拉通線檢查距邊尺寸，確定坑寬標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)此來修整，最后清除基坑底土方。5、實(shí)行安全與信息施工，土方開挖時(shí)要有專人進(jìn)行測(cè)量標(biāo)高，并派專人用對(duì)講機(jī)指揮，確保土體的設(shè)計(jì)標(biāo)高，避免挖深或挖不到規(guī)定深度。在開挖坑底土?xí)r，須嚴(yán)格控制設(shè)計(jì)標(biāo)高。6、在挖至最后一步時(shí)，預(yù)留300MM厚由人工配合清土。五、基坑支護(hù)地質(zhì)條件1、水文條件場(chǎng)區(qū)地下水為第四系孔隙潛水微承壓水，勘察期間地下水位埋4米左右。2、地層條件根據(jù)巖土工程勘察報(bào)告該場(chǎng)地地層由粉土、粉質(zhì)粘土等組成，支護(hù)深度范圍場(chǎng)地地層如下第一工程地質(zhì)層（Q4AL）粉土，棕黃色，稍密中密，濕，無光澤，干強(qiáng)度低，韌性低，搖振反應(yīng)中等，夾粘土薄層。厚度平均15米；壓縮系數(shù)AL2020MPA1，為中壓縮性土。第二工程地質(zhì)層（Q4AL）粉質(zhì)粘土，棕黃色，可塑，有光澤，干強(qiáng)度高，韌性低，厚度平均3米；壓縮系數(shù)AL2027MPA1，為中壓縮性土。第三工程地質(zhì)層（Q4AL）粉質(zhì)粘土，棕黃色，可塑，有光澤，干強(qiáng)度高，韌性低，厚度平均6米；壓縮系數(shù)AL2015MPA1，為中壓縮性土。4、場(chǎng)區(qū)條件地形地貌場(chǎng)地地形平坦，樓基坑底面標(biāo)高為732M；自原始地面開挖深度為6米。5、材料準(zhǔn)備所有材料施工前提出實(shí)驗(yàn)報(bào)告，驗(yàn)收合格后方可使用。6、基坑坡頂每隔1520米設(shè)置一個(gè)位移監(jiān)測(cè)點(diǎn)，當(dāng)基坑邊坡出現(xiàn)異常變化時(shí)，應(yīng)及時(shí)通知設(shè)計(jì)人員及有關(guān)部門，以便分析原因。7、嚴(yán)格按施工方案圖紙施工，并遵循“動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)與信息化施工相結(jié)合的原則”進(jìn)行支護(hù)結(jié)構(gòu)的施工。六、基坑邊坡支護(hù)基坑西側(cè)外邊線含工作面距離有27米，基坑北側(cè)、南側(cè)、東側(cè)開挖外邊線含工作面為5米，開挖為二級(jí)放坡。根據(jù)開挖條件基坑西側(cè)放坡開挖，施工土釘墻；北、東、南側(cè)坡面掛網(wǎng)噴漿。（一）西側(cè)基坑支護(hù)1、基坑西側(cè)放坡開挖，施工土釘墻。土釘墻主體采用直徑22鋼筋，土釘墻鋼筋間距15米，豎向間距15米，成孔直徑100MM，注M20水泥砂漿，沿土釘桿體均勻布設(shè)支架，面層噴C20混凝土，厚度為80MM。2、土釘做法施工前先行人工修整坡面；沿基坑坡面采用機(jī)械或人工成孔，（第一道土釘可采用人工成孔，以減少對(duì)既有基礎(chǔ)或管線的擾動(dòng)），成孔直徑100MM，傾角控制在15度；成孔后置入土釘鋼筋，土釘鋼筋為7米長直徑22鋼筋，沿土釘桿體均勻布設(shè)支架，支架為直徑6250250鋼筋網(wǎng),孔內(nèi)注漿材料為M20水泥砂漿，灰沙比為103，水灰比為05；注漿時(shí)孔口部位設(shè)置止?jié){塞及排氣管；土釘端部采用鋼筋網(wǎng)與土釘鋼筋焊接，并與通長配置的加強(qiáng)鋼筋直徑16鋼筋焊接牢固。3、西側(cè)基坑土釘墻安全性計(jì)算1參數(shù)信息基本參數(shù)側(cè)壁安全級(jí)別二級(jí)基坑開挖深度HM600土釘墻計(jì)算寬度BM1300土釘水平距離M150土體的滑動(dòng)摩擦系數(shù)按照TAN計(jì)算，為坡角水平面所在土層內(nèi)的內(nèi)摩擦角；考慮地下水位影響；基坑外側(cè)水位到坑頂?shù)木嚯xM1100基坑內(nèi)側(cè)水位到坑頂?shù)木嚯xM1500放坡參數(shù)序號(hào)放坡高度M放坡寬度M平臺(tái)寬度M1620荷載參數(shù)序號(hào)布置方式荷載值KPA距基坑邊線M作用寬度M1局布6751545土層參數(shù)序號(hào)土類型土厚度MKN/M3CKPA極限摩擦阻力KPA1填土7001931892370表中為土重度KN/M3,C為內(nèi)聚力KPA,為內(nèi)摩擦角土釘數(shù)據(jù)序號(hào)孔徑MM長度M入射角度豎向間距M水平間距M110072000150150210065200015015031006002000150150土釘含錨桿抗拉承載力的計(jì)算單根土釘受拉承載力計(jì)算，根據(jù)規(guī)范JGJ12099，其中土釘受拉承載力標(biāo)準(zhǔn)值TJK按以下公式計(jì)算其中荷載折減系數(shù)EAJK土釘?shù)乃胶奢dSXJ、SZJ土釘之間的水平與垂直距離AJ土釘與水平面的夾角按下式計(jì)算其中土釘墻坡面與水平面的夾角。土的內(nèi)摩擦角EAJK按根據(jù)土力學(xué)按照下式計(jì)算土釘抗拉承載力設(shè)計(jì)值TUJ按照下式計(jì)算其中DNJ土釘?shù)闹睆?。S土釘?shù)目估Ψ猪?xiàng)系數(shù)，取13QSIK土與土釘?shù)哪Σ磷枇?。根?jù)JGJ12099表614和表443選取。LI土釘在土體破裂面外的長度。層號(hào)有效長度M抗拉承載力KN受拉荷載標(biāo)準(zhǔn)值KN初算長度M安全性1460778113872400滿足2480812040441700滿足3545921967010550滿足土釘鋼筋的直徑D，按土釘受拉屈服條件計(jì)算其中D土釘鋼筋的直徑FYK鋼筋抗拉標(biāo)準(zhǔn)值，按混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB500102002選取。第1號(hào)土釘鋼筋的直徑D至少應(yīng)取826MM；第2號(hào)土釘鋼筋的直徑D至少應(yīng)取1411MM；第3號(hào)土釘鋼筋的直徑D至少應(yīng)取1817MM；土釘墻整體穩(wěn)定性的計(jì)算根據(jù)規(guī)程JGJ12099要求，土釘墻應(yīng)根據(jù)施工期間不同開挖深度及基坑底面以下可能滑動(dòng)面采用圓弧滑動(dòng)簡單條分法如下圖，按照下式進(jìn)行整體穩(wěn)定性驗(yàn)算公式中N滑動(dòng)體條分?jǐn)?shù)M滑動(dòng)體內(nèi)土釘數(shù)K滑動(dòng)體分項(xiàng)系數(shù)，取130基坑側(cè)壁重要系數(shù)；WI第I條土重；BI第I分條寬度；CIK第I條滑土裂面處土體粘結(jié)力；IK第I條滑土裂面處土體的內(nèi)摩擦角；I第I條土滑裂面處中點(diǎn)切線與平面夾角；J土釘與水平面之間的夾角；LI第I條土滑裂面的弧長；S計(jì)算滑動(dòng)體單元厚度，即第I條土條平均高度HI；TNJ第J根土釘在圓弧滑裂面外錨固與土體的極限抗拉力，按下式計(jì)算。LNJ第J根土釘在圓弧滑裂面外穿越第I層穩(wěn)定土體內(nèi)的長度把各參數(shù)代入上面的公式，進(jìn)行計(jì)算，可得到如下結(jié)果計(jì)算步數(shù)安全系數(shù)滑裂角度半徑RM圓弧角2度標(biāo)高M(jìn)第1步4711353912801674041800第2步3287473785122570553600第3步1632508718504483235400第4步1628516269707464356000計(jì)算結(jié)論如下第1步開挖內(nèi)部整體穩(wěn)定性安全系數(shù)FS4711130滿足要求標(biāo)高1800M第2步開挖內(nèi)部整體穩(wěn)定性安全系數(shù)FS3287130滿足要求標(biāo)高3600M第3步開挖內(nèi)部整體穩(wěn)定性安全系數(shù)FS1632130滿足要求標(biāo)高5400M第4步開挖內(nèi)部整體穩(wěn)定性安全系數(shù)FS1628130滿足要求標(biāo)高6000M抗滑動(dòng)及抗傾覆穩(wěn)定性驗(yàn)算抗滑動(dòng)穩(wěn)定性驗(yàn)算抗滑動(dòng)安全系數(shù)按下式計(jì)算式中，EAH主動(dòng)土壓力的水平分量KN；F墻底的抗滑阻力KN，由下式計(jì)算求得土體的滑動(dòng)摩擦系數(shù)；W所計(jì)算土體自重KNQ坡頂面荷載KN/M2；BA荷載長度；SV計(jì)算墻體的厚度，取土釘?shù)囊粋€(gè)水平間距進(jìn)行計(jì)算。KH635613，滿足要求抗傾覆穩(wěn)定性驗(yàn)算抗傾覆安全系數(shù)按以下公式計(jì)算式中，MG由墻體自重和地面荷載產(chǎn)生的抗傾覆力矩，由下式確定其中，W為所計(jì)算土體自重KN；Q為坡頂面荷載KN/M2；BC為土體重心至O點(diǎn)的水平距離；BA為荷載在B范圍內(nèi)長度；B為荷載距基坑邊線長度；B為土釘墻計(jì)算寬度；ME由主動(dòng)土壓力產(chǎn)生的傾覆力矩，由下式確定；其中，EAH為主動(dòng)土壓力的水平分量（KN）；LH為主動(dòng)土壓力水平分量的合力點(diǎn)至通過墻趾水平面的垂直距離。KQ1006815，滿足要求北、東、南側(cè)基坑支護(hù)北、東、南側(cè)二級(jí)放坡，坡面掛網(wǎng)噴漿，臺(tái)寬1米，一次放坡25米，二次放坡35米，坡面掛直徑6250250鋼筋網(wǎng),噴C20混凝土，厚度為80MM，坡面擊入長度1米直徑14鋼筋間距2米設(shè)置做固定面網(wǎng)用。其他措施1、本工程施工應(yīng)作好地面的排水工作，嚴(yán)禁基坑地面附近出現(xiàn)大量積水和基坑內(nèi)積水。噴射砼面層應(yīng)深入基坑底面以下02米為宜，并應(yīng)在坑底設(shè)置排水溝及集水坑。2、基坑上四周加設(shè)防護(hù)欄桿，立柱間距2米，06米、15米各設(shè)一道防護(hù)欄桿，2000目立網(wǎng)全眼封閉。并砌300MM高擋水臺(tái)，擋水臺(tái)采用M50砂漿砌筑磚臺(tái)，表面砂漿抹面。3、上人斜道搭設(shè)的注意事項(xiàng)上人斜道設(shè)在基坑?xùn)|側(cè)。斜道寬度為1M，立桿采用48鋼管，間距15M；垂直于邊坡設(shè)置,砸入地下05M。應(yīng)設(shè)置欄桿及擋腳板。鋼管防護(hù)欄桿06M、12M各設(shè)一道，擋腳板高度180MM；4、變形觀測(cè)施工過程中，要求在基坑周圍每隔1520米布設(shè)1個(gè)變形觀測(cè)點(diǎn)，主要監(jiān)測(cè)坡頂水平位移和豎向位移，基準(zhǔn)點(diǎn)必須可靠準(zhǔn)確。設(shè)置兩名專職觀測(cè)人員隨時(shí)觀測(cè)基坑開挖后的變形情況，并將監(jiān)測(cè)結(jié)果及時(shí)通告業(yè)主，以便及時(shí)采取措施。當(dāng)出現(xiàn)下列情況時(shí)，應(yīng)及時(shí)同建設(shè)監(jiān)理人員聯(lián)系并增加觀測(cè)密度坡頂水平位移達(dá)到10MM以上或垂直位移12MM以上；坡頂水平位移突然加大；邊坡泄水孔水流量加大、邊坡潮濕嚴(yán)重。基坑開挖期間，坡頂?shù)孛娌坏眠^量堆載，亦不得走行重型汽車。七、施工方法1、邊坡開挖與修整首先按設(shè)計(jì)要求由測(cè)量人員放出基坑開挖邊線，并應(yīng)有專人驗(yàn)線并作預(yù)檢記錄。邊坡采用機(jī)械逐步開挖，然后采用人工修整，經(jīng)專人檢查合格后進(jìn)入下道工序。2、放線由現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員按設(shè)計(jì)要求放線，經(jīng)專人檢查，做好施工記錄。八、排水措施基坑內(nèi)沿四周設(shè)置排水溝，寬度為03米，深度為03米，每隔15米設(shè)置一個(gè)積水坑，積水坑長寬高均為08米，以便于積水時(shí)能夠有效的排水，做到基坑內(nèi)不積水。九、注意事項(xiàng)1、挖土過程中應(yīng)有測(cè)量工及時(shí)將標(biāo)高引測(cè)至基坑壁上，并隨時(shí)檢測(cè)，避免超挖。2、基坑開挖完畢后，盡快打上墊層，以防擾動(dòng)。3、基礎(chǔ)施工時(shí)，派專人負(fù)責(zé)巡視，一旦出現(xiàn)危險(xiǎn)預(yù)兆應(yīng)及時(shí)報(bào)告并立即通知撤離。4、基槽上口2000MM處設(shè)鋼管護(hù)欄，并用紅白漆做出突出標(biāo)記，外掛密目安全網(wǎng)，夜間設(shè)警示燈。十、安全生產(chǎn)及文明施工1、制定施工現(xiàn)場(chǎng)安全防護(hù)基本標(biāo)準(zhǔn)，編制安全措施，設(shè)計(jì)和購置安全設(shè)施。建立嚴(yán)格的安全教育制度，堅(jiān)持入場(chǎng)