基坑支護降水方案

1、高層住宅樓基坑支護、降水設計方案第一部分 概述1.0設計依據1*高層住宅樓巖土工程勘察報告2建筑基坑支護技術規(guī)程JGJ120-993理正建筑深基坑支護軟件4建筑地基基礎工程施工質量驗收規(guī)范GB50202-20025建筑地基基礎設計規(guī)范GB50007-20026.巖土工程施工手冊7.預應力筋用錨具、夾具和連接器應用技術規(guī)程JGJ85-20028.基坑工程施工手冊2.0工程概況*，省委第一招待所院內，擬建建筑物包括一棟24層商業(yè)住宅樓、一幢28層高層住宅樓、一幢12層住宅樓以及附屬地下停車場，周邊構筑物特征見下表：表11場地周圍環(huán)境距擬建建筑物距離一覽表所在場地位置名稱距基坑距離層數備 注場地東部

2、經六路5.5m地下管網復雜場地東北部住宅樓2.4m3天然地基場地東南部住宅樓7-8m20樁基礎3.0場地工程地質條件及水文地質條件3.1場地工程地質條件場地地層分布較為規(guī)律，地層具體分層描述如下： 第層：填土，雜色，含建筑垃圾等，局部為原有建筑基礎，屬新近堆填，密實度不均，厚度不增多，層平均厚度1.3m。第層：新近沉積粉土，褐黃色，稍濕，稍密，含云母、植物根，震搖反應無，光澤反應無，干強度低，韌性低，層平均厚度1.4m。第層：新近沉積粉土夾粉質粘土，褐黃色，濕，稍密，含云母、蝸牛殼，局部夾褐黃色粉質粘土，搖震反應迅速，無光澤反應，干強度低，韌性低，層平均厚度1.2m。第層：新近沉積粉土夾粉質粘

3、土，褐黃色，濕，稍密，含鐵質氧化物、蝸牛殼等，搖震反應迅速，無光澤反應，干強度低，韌性低，層平均厚度1.5m。第層：新近沉積粉土，褐黃色，濕，中密，含鐵質氧化物、云母等，搖震反應中等，無光澤反應，干強度低，韌性低，層平均厚度2.2m。第層：粉土，黃灰色，濕，中密，含大量蝸牛殼，少量有機質，搖震反應中等，無光澤反應，干強度低，韌性低，層平均厚度2.3m。第層：粉砂夾粉土，灰色，飽和，中密，含石英、長石等，顆粒級配較好，局部夾薄層粉土，層平均厚度3.4m。第-1層：粉質粘土，灰色，飽和，可塑，含有機質、質均，局部分布，光澤反應中等，搖震反應迅速，干強度中等，韌性中等，層分布不均，僅個別區(qū)域分布，導

4、平均厚度1.1m。第層：粉砂，灰黃色，飽和，密實，含石英、長石及其他暗色礦物，局部少量粉土，顆粒級配一級，層平均厚度3.9m。3.2場地水文地質條件場地在勘探深度內地下水分兩套含水層，第一套含水層為潛水含水層，地下水穩(wěn)定水位在天然地面下3.7m左右，地下水補給來源主要為降水及地表徑流；第二套含水地層為Q3Q2沉積粉質粘土、粉土層，地下水補給主要為上部水層的滲流，含水層具有弱承壓性。降水影響范圍內上部粉土層綜合滲透系數采用0.6m/d，下部砂層的滲透系數采用5m/d。第二部分 基坑支護工程1.0要點分析與方案選擇1.1要點分析本工程基坑挖深-6.1m,因施工場地有限，不能大放坡開挖，而且基坑四周

5、均有建筑物或地下管網設施。根據建設單位提供資料及地勘報告所述：距北邊2.4m左右有3層住宅樓，其基礎為天然地基，基礎埋深不超過2m，天然地基抵抗變形能力較差，是本基坑防護工程的重點。東邊坡離經六路約6米，地下管網復雜。需重點防護。根據以上場地具體情況，考慮到擬建高層住宅樓施工周期較長，采取安全可靠的邊坡支護方式是該項工程的施工重點，特別是保護北邊建筑物的安全；另外路面及地下管網、市政設施成為東側支護重點保護對象。該工程基坑支護的重點為：由于基坑開挖較深、水位降深較大，所以、預防、控制因基坑降水及土方開挖、地面附加荷載等引起不均勻沉而降造成的住宅樓、路面及地下管網破壞是關鍵。1.2支護方案選擇

6、基坑北邊坡（11）剖面：采用止水帷幕樁錨桿聯合支護，因北邊坡緊鄰一三層住宅樓，降水引起建筑物附加沉降比較大，需采用帷幕樁止水，減少降水對建筑物的影響。設置預應力錨桿一排能有效控制因基坑開挖引起的基坑頂部變形。 基坑西邊坡（33）剖面：小放坡（1：0.2）結合土釘墻支護，因東邊坡離道路比較近，地下管網復雜，土釘應適當加長加密。 基坑其他邊坡（22）剖面：其他邊坡周圍無重要建筑物和構筑物，采用小放坡土釘墻支護即可。2.0設計參數選擇與結構計算2.1參數選擇 表21土層力學參數指標 參數序號 土 層層厚（m）（KN/m3）ILe（KPa）（度）qsik（Kpa）雜 填 土1.318.0101520粉

7、 土1.417.2<00.859101845粉質粘土1.218.20.590.842151848粉質粘土1.519.10.480.778152060粉 土2.218.950.670.801132150粉 土2.318.780.680.8351825502.2結構計算（詳細計算見報表）止水帷幕樁驗算抗?jié)B透穩(wěn)定驗算依據建筑基坑支護技術規(guī)程JGJ120-99hd1.20（h-hwa） （規(guī)范4.1.3） 式中 hd帷幕樁的嵌固深度；h基坑開挖深度； hWa自然水位埋深； 0基坑側壁安全等級重要性系數，取 0=1.1經計算得出最小嵌固深度為3.168m?？紤]降水對周邊環(huán)境的影響，本設計選用嵌固深

8、度為5.9m，能滿足安全、抗?jié)B透要求?；拥撞?抗?jié)B流穩(wěn)定驗算依據建筑地基基礎設計規(guī)范GB50007-2002 臨界水力梯度取Re=1.1；滲透水力梯度J=（H1-H2）/ L （規(guī)范W.0.2） 要求J < Re=1.1時，才能滿足規(guī)范 要求。本設計帷幕樁選用嵌固深度為5.9m，J =0.57能滿足抗?jié)B流要求。 3.0方案設計3.1基坑北邊坡（11剖面）共設計兩排止水帷幕樁四排錨桿詳細參數見下表及附圖。3.1.1止水帷幕（深層攪拌樁）設計表2-2止水帷幕樁參數樁 型樁徑（mm）有效樁長（m）樁間距（mm）樁頂標高（m）噴灰量（Kg/m）水灰比復攪（m）深層攪拌樁50012350-0.5

9、0607m50012350-0.50600.45-0.57m施工要求500深層攪拌樁施工時基坑底面以上2m、以下5m復攪。假設場地自然地表標高為±0.003.1.2土釘墻設計表2-3土釘參數表孔 號1234說 明孔口標高-1.5m-2.8-4.1m-5.4m1.土釘呈梅花型布置。2俯角可根據實際情況進行調整。3.自然地表為-0.5m。土釘長度10m12m(25予)9m8m水平間距Sx=1.3m俯 角5-10°孔 徑100mm土釘規(guī)格20螺紋鋼鋼 筋 網6.5,200×200mm加 強 筋10,X型焊牢注 漿0.45-0.5水泥漿噴 砼C20,厚80-100mm3.

10、2基坑東邊坡（33剖面）采用小放坡（1：0.2）結合土釘墻支護。詳細參數見下表及附圖。表2-4土釘參數表孔 號1234說 明孔口標高-1.5m-2.8-4.1m-5.4m1.土釘呈梅花型布置。2俯角可根據實際情況進行調整。3.自然地表為-0.5m。土釘長度8m7m5m4m水平間距Sx=1.3m俯 角5-10°孔 徑100mm土釘規(guī)格18、20螺紋鋼鋼 筋 網6.5,200×200mm加 強 筋10,X型焊牢注 漿0.45-0.5水泥漿噴 砼C20,厚80-100mm3.3基坑其他邊坡（22剖面）：采用小放坡（1:0.2）結合土釘墻支護。表2-5土釘參數表（三）孔 號1234

11、說 明孔口標高-1.6m-2.9-4.2m-5.5m1.土釘呈梅花型布置。2俯角可根據實際情況進行調整。3.自然地表為-0.5m。土釘長度7m6m5m5m水平間距Sx=1.3m俯 角5-10°孔 徑100mm土釘規(guī)格18、20螺紋鋼鋼 筋 網6.5,200×200mm加 強 筋10,X型焊牢注 漿0.45-0.5水泥漿噴 砼C20,厚80-100mm4.0施工工藝與施工質量要求4.1深層攪拌樁施工工藝及質量驗收標準4.1.1施工工藝施工前應準確測放軸線和樁位，并用竹簽或鋼筋標定樁機對位，誤差不應大于50mm，調節(jié)鉆機支腿油缸，使導向架和攪拌軸垂直度偏差不超過1%。鉆機就位：

12、每次鉆機就位后：（a）鉆頭對準樁位，保證成樁偏差不大于50mm。（b）雙向垂直校正鉆桿，保證鉆桿垂直度在1%以內。（c）檢查鉆頭噴嘴是否暢通。鉆進成孔：按設計要求，在鉆頭到預定深度時，經驗證后，才能進行提升。高壓注漿：（a）在鉆機鉆進過程中開始送漿、升壓。（b）在鉆頭到達樁底標高時，脫檔原地攪拌、送漿半分鐘，以后開始提升。返漿回灌：每根樁施工結束后，多留余漿及時加灌。4.1.2質量驗收標準樁位偏差50mm垂直度1%H噴漿量±3%樁間距偏差20mm，土方挖開后不漏水、不流沙。4.2土釘墻支護施工工藝及質量驗收標準土釘墻支護要與基坑開挖緊密配合，各道工序實行平行作業(yè)，依次有序地進行。4.

13、2.1土釘墻支護施工順序： 鑿孔 安裝土釘 注漿 掛鋼筋網 焊加強筋 噴射砼 予應力錨桿的安裝及張拉。4.2.2鑿 孔：采用洛陽鏟或鉆機成孔，按設計的孔位布置進行測量畫線，標出準確的孔位，然后按設計要求的孔長、孔的俯角和孔徑進行鑿孔，嚴格注意質量，逐孔進行驗收記錄，不合格者為廢孔，重打。4.2.3土釘安放：按照設計規(guī)定的土釘的長度、直徑，加工合格的桿體，為使土釘處于孔的中心位置，每隔1.52m焊結一個居中支架，將土釘體安放在孔內。4.2.4注 漿：在安好土釘鋼筋的孔內注入0.45-0.5純水泥漿，壓力不低度于0.4MPa，以確保土釘與孔壁之間注滿水泥漿，注漿采用由里向外注，需將注漿管插入孔內距

14、孔底約0.5-1.0m處，用廢編織袋封堵孔口，防止?jié){液外流。4.2.5掛 網：在修好的邊坡坡面上，按各坡面設計要求，鋪上一層6.5200×200鋼筋網，網筋之間用扎絲間隔綁扎，鋼筋搭接要牢。4.2.6加強筋焊結：等注漿、綁扎網片施工完成后，用10圓鋼將土釘頭部連接起來，焊在桿體上，各焊接點必須牢固。4.2.7噴砼：在上述工序完成后，即可噴射砼，厚度按設計要求噴60mm80mm，配合比為水泥：石：砂=1：2：2，水泥標號32.5普通水泥，強度達到C20，要求表面基本平整。 4.2.8予應力錨桿注漿完成后達到設計強度的75方可張拉，張拉的鎖定值為8t。4.2.9施工質量及驗收標準認真討論

15、支護技術方案，做好向施工人員技術交底工作，使大家明確施工工藝，技術要領和質量標準。對土釘的安裝、注漿、噴砼、焊結等關鍵工序實行工程技術人員跟班作業(yè)，確保質量符合設計要求。實行全面質量管理，對每一道工序要嚴把質量關，符合以下質量標準：鑿孔：孔的水平、垂直間距，允許誤差±150mm，孔徑允許誤差±10mm，孔深允許誤差±100mm。掛鋼筋網：網格允許誤差±20mm，經、緯筋搭接點用扎絲扎牢，搭接長度不小于150mm。土釘制作：按設計選準材徑、長度下料，誤差允許值為±20mm，穩(wěn)中架間距1.5m2.0m一個，焊牢。土釘安裝：檢驗材徑，長度和穩(wěn)中架要符

16、合本孔要求，對號入座。攪拌漿液：嚴格按設計要求0.45-0.5的水灰比配料，攪拌均勻。注漿作業(yè)：首先，將符合孔深要求的注漿管插入孔內（距孔底0.5-1.0m），從里向外逐步回撤注漿，達到孔口稍有溢流現象，漿液背壓不小于0.4MPa，即行堵口封死。噴 砼：嚴格按設計要求比例配料攪拌均勻，噴砼時噴漿手要垂直層面噴，注意觀察料的水量（不得有干料現象）和回彈情況，及時調整噴漿水量和距離，抽取砼試塊。嚴格掌握噴層厚度，表面平整度要求±30mm。噴砼前，由專人負責檢查土釘制作、注漿、掛網等質量是否符合設計要求，下達噴砼指令后才能開始噴砼。5.0施工組織計劃 為了確保施工進度和施工質量，工程實行項

17、目經理負責制，設經理一人，工程師一人，工長一人，負責現場工作的指揮、調度、設計方案的實施、工程質量、工程進度、測量驗收，及時平衡解決存在的問題。施工設備、人員組織如下：5.1主要機械設備 序號 規(guī)格名稱 型號規(guī)格 數量（臺/套） 1 空壓機 VY-9/8 1 2 噴漿機 PZ-5B 1 3 注漿機 CJZ-30 2 4 砂漿攪拌機 3KW 1 5 電焊機 Q/AABP001-92 4 6 鋼筋調直機 1 7 洛陽鏟 10把 8 切割機 2 9 攪拌樁機 1 10 泥漿泵 1 11 錨桿鉆機 25.2現場施工人員組織：鑿孔組： 6人注漿組： 3人噴砼組： 12人土釘制作掛網組： 6人材料員、機電

18、工、空壓機操作員： 各1人管理、機動人員 1人合 計： 30人施工人員和施工機具可根據現場作業(yè)面的情況隨時調整。6.0施工應急措施 基坑支護過程中，由于地質條件比較復雜，往往會出現各種各樣的危險情況，施工前必須做好預防及各種準備工作?，F將可能出現的險情分析如下：6.1土釘成孔遇到砂層在土釘成孔過程中如果遇到砂層，應先噴射混凝土封閉，避免長期暴露，土釘無法成孔，要采用花管代替土釘，花管打入土中后應馬上注漿。6.2土釘成孔困難、無法施工 支護過程中往往會遇到電纜溝、房屋基礎、或其他地下構筑物，此時應盡量了解、查清地下埋藏物情況，如埋藏較淺，可調整土釘傾角，穿越障礙物；如遇到廢棄房屋基礎或其他構筑物

19、，可采用鉆機或潛孔沖擊器成孔；如遇到正在使用的、且埋藏較深的構筑物時，應避免強行成孔，造成地下設施破壞，此時最好采用微型排樁支護，即采用微型鋼管沿邊坡垂直打入土中，注入砼或灌漿，形成排樁支擋體系，必要時可與予應力錨桿相結合支護；如遇到軟泥層無法成孔則用花管注漿代替土釘。6.3土方超挖造成塌方土方開挖過程中，可能會產生超挖而造成塌方，這時、應及時回填土方，或用沙袋反壓坡腳，及時搶險支護，待土體穩(wěn)定后再進行下一步開挖。另外、特別強調：土方開挖每層挖深不允許超過1.7m。7.0施工位移監(jiān)測7.1觀測點布設要求沿基坑周邊每隔15m設置一個觀測點，觀測點位置盡量選在基坑邊緣或臨近建筑物的外墻上。觀測點要

20、作好保護措施或做出明顯的標記及序號。對已經有裂隙的建筑或管道等地下設施，要配合有關單位提前測量記錄、做出標記，或拍攝照片記錄。7.2位移觀測要求采用經緯儀或鋼尺，或百分表做觀測儀器。 測量精度要求二等精度，精確到0.01mm。 位移量控制要求S22.3mm。7.3觀測方法在遠離基坑邊線20m外選定基準點，在基坑周邊設定觀測點，并記錄觀測點到基準點之間距離的原始數據。 每次觀測結果與原始數據的差值即為總的位移量。 根據時間與位移增量繪制位移曲線。8.0施工安全及文明施工措施8.1施工安全工地施工應遵照國家頒發(fā)的建筑安裝工程技術規(guī)程，確保安全，并注意以下安全事項：施工現場要平整，腳手架搭設要牢靠。

21、防止鉆機及其它機械設備工作時發(fā)生傾斜、滑動等現象。進入工地須戴好安全帽、穿勞保鞋，高空作業(yè)還須系好安全帶。機器設備須有專人負責，非操作人員禁止上機操作。工地拆接電必須由電工操作。機械設備必須接地線避免發(fā)生漏電傷人現象。拆卸鉆桿人員必須帶手套工作，且絕對聽從鉆機操作工的指揮。注漿過程中，孔口操作人員必須帶好防水鏡，頭部戴好防護罩、穿好工作衣，以免注漿管爆裂時漿體傷人。安檢人員隨時檢查工地文明施工情況，并及時反饋到項目經理。 施工人員都必須服從命令聽指揮，加強紀律，按操作規(guī)程作業(yè)。出現違章事故者，必須追查責任，賞罰嚴明。 8.2文明施工工地材料堆放要明確標示，嚴禁不同材料混放。材料與半成品要嚴格區(qū)

22、分。交叉作業(yè)時要協(xié)調好，嚴禁從高空亂扔亂擲。遵守機械設備的操作程序和安全操作規(guī)則，嚴禁野蠻操作。遵守業(yè)主單位的各項規(guī)章制度，服從甲方和監(jiān)理單位的管理。 第三部分 降水工程1.0技術難點分析與方案選擇1.1技術難點分析基坑開挖深度內以粉土和粉質粘土為主，根據地勘資料顯示：水位埋深3.7m左右?；油谏?.1m，水位降深約3.5m。根據建設單位提供資料：基坑北面距建筑物比較近，為住宅樓，基礎較差，東面臨路，地下管網復雜。均是本基坑防護工程的重點。另外、該區(qū)域內的地質條件也比較復雜，根據地勘資料顯示：第7層土為粉砂層，透水性較強，有發(fā)生流沙的可能性。所以，在這樣復雜的地質條件和周邊環(huán)境下采用什么方式

23、降水、如何保障既能滿足基坑開挖要求又要保護周邊建筑物及市政設施不受損壞，是本工程的技術難點，也是降水工程成敗的關鍵所在。1.2降水方案選擇根據以上分析，在復雜的地質條件和周邊環(huán)境下降水，如果不采取止水措施，就會增加降水工作量及對周邊建筑物的影響。因此對基坑臨近建筑物的位置必須采取帷幕樁隔水、阻水措施（止水帷幕樁設計見支護方案）。為避免降水對周邊建筑物的破壞，基坑內降水宜采用輕型井點為主、管井為輔的降水方案。根據水位降深，可適當的控制中間管井降水開停時間。另外,在帷幕樁外必須采取適當的回灌措施。2.0降水計算（詳見降水計算書）降水模型：潛水非完整井井群干擾降水，基坑遠離邊界，圓形補給，各井點的井

24、間距、抽水量、影響半徑相等。根據基坑工程手冊，基坑涌水量計算式及模型如下：基坑降水模型：基坑涌水量計算式：其中基本參數：水位降深 3.5(m)過濾器半徑 0.35(m)水頭高度 25.0(m)滲透系數 0.6(m/d)，5(m/d)降水影響半徑 R 78(m)基坑等效半徑 r0 45(m) 根據計算結果，并結合工程地質勘察報告所提供的基坑涌水量，采用一級輕型井點為主、管井為輔的降水施工方案。3.0降水井設計采用基坑周邊輕型井點和基坑內管井相結合降水，設計8組輕型井點，8眼管井輔助降水。3.1一級輕型井點設計：共8組（每組28根支管），支管長7米，管頂標高2.0m。詳見降水平面布置圖和剖面圖。

25、3.2管井設計：共布置8口，井深18米，井徑700，井口標高為0。詳見降水平面布置圖和剖面圖。 3.3電梯井局部挖深的位置可考慮安裝二級輕型井點降水，或者靠近布置管井。3.4降水井成井鉆機就位放線鉆孔下 濾 管包扎濾管沖孔、換漿抽 水填 礫填土穩(wěn)管洗 井配套安裝成井工藝3.5管井布井參數及質量要求采用機械成井，參見降水平面圖（具體位置由現場而定），管井定位偏差小于20mm。降水井孔徑為700，濾管內徑為350的無砂水泥管，周圍濾料填充，濾料選用顆粒均勻、無泥砂污染的米石。井深按4.0中所述設計值而定。井口標高為場地自然地面下0m。自井口以下段均為濾水管，井管外壁與井孔之間填充濾料。抽出的水含砂量不超過1/5萬，長期運行期間不超過1/10萬。鉆孔時一徑到底不留沉渣，井孔要求正、圓、直、孔斜率1%，下管時井管居中，不偏不斜。嚴格控制水位，定期觀測，使水位平穩(wěn)，緩慢下降，防止過快造成不均勻沉降，影響周邊環(huán)境。3.6輕型井點注意事項及質量要求 輕型井點安裝的準備工作，首先要洗凈濾管部分，做好組裝，檢查抽水設備是否出水正常。 輕型井點安裝用高壓沖孔，至井點支管安裝深度，沖孔孔徑不小于200mm，然后放入支管，支管四周灌入粗砂，充填至支管上端向下1m處，封口處用粘土填滿搗實。降