某深大基坑土釘墻加樁錨圍護(hù)設(shè)計(jì)方案

1、一、工程概況根據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖紙計(jì)算，周邊承臺(tái)底的黃海高程為-8.500米，底板墊層底的黃海高程為-8.250米，北側(cè)局部底板墊層底的黃海高程為-11.500米，場(chǎng)地現(xiàn)有地面平均黃海高程2.500米，計(jì)算挖深時(shí)有承臺(tái)的計(jì)算至承臺(tái)底，沒有承臺(tái)的計(jì)算至底板底，所以基坑開挖深度：普通為11米，北側(cè)局部為14米，基坑上口線總周長(zhǎng)約318米，排樁部分周長(zhǎng)約266米。二、工程地質(zhì)條件對(duì)基坑工程有主要影響的工程地質(zhì)、水文地質(zhì)條件分述如下：1工程地質(zhì)條件本工程場(chǎng)地原來為耕地，整個(gè)場(chǎng)地地形較為平坦，起伏不大?；娱_挖影響深度范圍內(nèi)各層地基土土性特征及分布規(guī)律自上而下分述如下：2水文地質(zhì)條件本場(chǎng)地地下水主要有淺部粘性

2、土層中的潛水。淺部土層中的潛水主要賦存于淺部粘性土中(層素填土、層粉質(zhì)粘土、粘土)，其中層粉質(zhì)粘土富水性差，地下水類型屬潛水型，主要受大氣降水和地表水影響，地下水與地表水有明顯的水力聯(lián)系， 水位隨季節(jié)而變化，埋深距地表下0.20.8米，水位年變化幅度為0.01.5米；場(chǎng)地內(nèi)沒有對(duì)基坑產(chǎn)生影響的承壓水。三、基坑周邊環(huán)境概況基坑?xùn)|側(cè)是河道，距本工程基坑上口線最小距離3米；西側(cè)是*公路，距基坑上口線大于20米；南側(cè)是河道，距基坑上口線距離大于7米；北側(cè)是預(yù)留用地，場(chǎng)地空曠。河道最大寬度約25米，水深約2.5米，河底在黃海高程-1.600米左右。東側(cè)有一條高壓線，已準(zhǔn)備遷線。周圍沒有需要保護(hù)的管線和建

3、筑物。四、基坑方案比選五、基坑圍護(hù)設(shè)計(jì)（一）設(shè)計(jì)依據(jù)1、甲方提供的有關(guān)圖件2、大眾湖濱花園巖土工程勘察報(bào)告3、建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程（JGJ120-99）4、浙江省建筑基坑工程技術(shù)規(guī)程（DB33/T1008-2000）5、建筑基坑工程監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范（GB 50497-2009）6、建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB 50007-2002）7、基坑土釘圍護(hù)技術(shù)規(guī)程（CECS96：97）8、建筑邊坡工程技術(shù)規(guī)范（GB 50330-2002）9、建筑樁基技術(shù)規(guī)范（JGJ 94-2008）10、巖土工程勘察規(guī)范（GB 50021-2001）（2009年版）11、混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB 50010-2002）12

4、、建筑地基基礎(chǔ)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范（GB 50202-2002）13、土層錨桿設(shè)計(jì)與施工規(guī)范（CECS 22：90）14、錨桿噴射混凝土支護(hù)技術(shù)規(guī)范（GB 50086-2001）15、現(xiàn)場(chǎng)踏勘及測(cè)量資料16、其它有關(guān)規(guī)范及規(guī)程（二）設(shè)計(jì)參數(shù)注：1 抗剪強(qiáng)度指標(biāo)C、值及極限摩阻力標(biāo)準(zhǔn)值根據(jù)勘察報(bào)告、規(guī)范及工程經(jīng)驗(yàn)綜合確定；其余指標(biāo)由本工程的勘察報(bào)告提供。2本工程的勘察報(bào)告未提供填土的相關(guān)參數(shù)，計(jì)算時(shí)按經(jīng)驗(yàn)取值。（三）基坑圍護(hù)方案設(shè)計(jì)根據(jù)基坑周邊環(huán)境條件、工程地質(zhì)、水文地質(zhì)條件和基坑開挖深度，本著“安全可靠、經(jīng)濟(jì)合理、技術(shù)可行、方便施工”的原則，確定本基坑采用上部土釘墻+下部樁（錨）結(jié)構(gòu)的圍護(hù)方案

5、。經(jīng)綜合分析，確定基坑安全等級(jí)為：一級(jí)。本工程0.000相當(dāng)于黃海高程2.950米，現(xiàn)場(chǎng)地面黃海高程平均為2.500米。基坑設(shè)計(jì)總體思路：由于本基坑側(cè)壁上部土質(zhì)較好，故上部6米采用土釘墻圍護(hù)，可以發(fā)揮土釘墻造價(jià)低廉、施工速度快的優(yōu)點(diǎn)，而下部采用樁（錨）結(jié)構(gòu)可以充分利用鉆孔灌注樁剛度大、變形小的特點(diǎn)，為基坑的穩(wěn)定和安全提供了有力的保證。樁后普遍留設(shè)5米寬的平臺(tái)（局部為3米），相當(dāng)于樁后局部卸土，大大減小了樁的受力，使樁彎矩減小。對(duì)于樁和錨的關(guān)系，本次設(shè)計(jì)采用的是“強(qiáng)樁弱錨”，即土壓力主要由樁承擔(dān)，錨承擔(dān)一小部分，其主要作用是控制變形在規(guī)范允許值以內(nèi)。本工程基坑局部挖深為14米，如不采取適當(dāng)?shù)拇胧?/p>

6、，將極大增加造價(jià)并延長(zhǎng)工期，通過查閱相關(guān)文獻(xiàn)資料，如果能在樁前留一定寬度的土，則可以通過坑中坑的方式，降低樁的懸臂長(zhǎng)度。上海地區(qū)成功經(jīng)驗(yàn)是淤泥質(zhì)土中留出810米寬的土堤即可滿足要求，本工程的土質(zhì)要比上海地區(qū)好，如果能留出8米以上寬度的土堤，厚度3米，即可將基坑深度由于14米降為11米，由于北側(cè)有大量的空地，故有條件按此方案執(zhí)行。1區(qū)不靠河道或離河道較遠(yuǎn)，基坑挖深11米，上部6米采用常規(guī)土釘墻圍護(hù)，留設(shè)5米寬平臺(tái)，下部5米采用樁錨圍護(hù)（詳見1區(qū)樁錨施工圖）。2區(qū)位于北側(cè)，該區(qū)挖深實(shí)際上為14米，但由于留設(shè)了寬度很大的土堤，厚度也很大，故按11米挖深計(jì)算。土堤分兩層，第一層是2米厚，是屬于安全儲(chǔ)備

7、用的，同時(shí)也為節(jié)省土方開挖量，下部3米厚的土堤才是最關(guān)鍵的，基坑深度也僅減了3米；該區(qū)域上部6米采用常規(guī)土釘墻圍護(hù)，留設(shè)5米寬平臺(tái)，下部5米采用樁錨圍護(hù)（詳見2區(qū)樁錨施工圖）。3區(qū)位于東北角，該區(qū)挖深實(shí)際上為14米，但由于留設(shè)了一定寬度的土堤，雖土堤厚度也是5米，但是寬度變化較大，局部小于8米，偏于安全考慮，該區(qū)挖深按12.5米計(jì)算，上部6米采用土釘墻圍護(hù)，由于臨近河道，故第一排土釘位置偏下，上面補(bǔ)兩排3米長(zhǎng)鋼管，下部采用雙排樁加錨進(jìn)行圍護(hù)，由于雙排樁的門式剛架及樁前留土的反壓作用，該處能滿足要求。該區(qū)域前排樁樁距1米，后排樁樁距2米，由于計(jì)算軟件尚不能計(jì)算前后排樁不等距的情況，故均按1.5米

8、計(jì)算，排距取為2米（詳見3區(qū)樁錨施工圖），經(jīng)計(jì)算在完全不考慮土堤作用的情況，基本上能滿足要求。4區(qū)位于東側(cè)，挖深為11米，上部6米采用土釘墻圍護(hù)，由于臨近河道，故第一排土釘位置偏下，上面補(bǔ)兩排3米長(zhǎng)鋼管，下部5米采用樁錨進(jìn)行圍護(hù)，（詳見4區(qū)樁錨施工圖）。5區(qū)位于南側(cè)，挖深為11米，上部6米采用土釘墻圍護(hù)，下部5米采用樁錨進(jìn)行圍護(hù)，樁前可留2米厚的土，但寬度不大，計(jì)算時(shí)沒有考慮土堤的作用，仍按11米計(jì)算，土堤作為安全儲(chǔ)備，同時(shí)也可以節(jié)省土方開挖量（詳見5區(qū)樁錨施工圖）。根據(jù)“時(shí)空效應(yīng)”原理，在基坑每邊的中部其變形是最大的，為此，在基坑邊長(zhǎng)方向中部設(shè)置若干個(gè)門式剛架，只是一種構(gòu)造措施，沒有參與計(jì)算

9、。3區(qū)、4區(qū)地面超載按10KPa取值，該區(qū)域坡頂嚴(yán)禁堆放任何材料或行走車輛。1區(qū)、2區(qū)和5區(qū)地面超載按20KPa取值，該區(qū)域坡頂堆放材料或行走車輛應(yīng)離開坡頂3米以上。樁后平臺(tái)禁止堆放任何材料，計(jì)算時(shí)沒有考慮該平臺(tái)承受荷載。土堤上可以堆放不超1.5噸/平方米的材料，并且堆放的材料應(yīng)盡量靠近圍護(hù)樁為宜。南側(cè)有一段填土較厚，由于本工程的上部土釘墻安全度較高，不用采取特殊的措施，如果開挖后土質(zhì)比預(yù)想的要差，則可在該區(qū)段進(jìn)行壓密注漿進(jìn)行預(yù)處理。綜上所述，整個(gè)工程根據(jù)不同區(qū)段地質(zhì)條件、挖深、周圍環(huán)境的不同、結(jié)合本公司處理類似工程的經(jīng)驗(yàn)可將基坑劃分為五個(gè)區(qū)段分別進(jìn)行設(shè)計(jì)，使用理正軟件、采用建筑基坑圍護(hù)技術(shù)規(guī)

10、程（JGJ120-99）及其計(jì)算方法，經(jīng)計(jì)算，各區(qū)段的各項(xiàng)安全系數(shù)均滿足現(xiàn)行通用的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。計(jì)算結(jié)果詳見各區(qū)計(jì)算書。六、基坑降水和排水本工程基坑挖深范圍內(nèi)均為弱透水性土層，不需要采取降水措施，只需做好坑內(nèi)外明水排除即可。基坑內(nèi)外明水由總包單位在坡頂、坑底四周采用排水溝和集水井排除。排水溝邊緣離開邊坡坡腳必須大于0.3m，宜設(shè)在離擬建建筑基礎(chǔ)邊凈距0.4m以外，排水溝底面應(yīng)比挖土面低0.3m,集水井底面應(yīng)比溝底面低0.5m以上。集水井宜設(shè)置在基坑四角或每隔3040m設(shè)置，內(nèi)置潛水泵抽水，排水點(diǎn)應(yīng)遠(yuǎn)離基坑至少20米，如水排入市政管道，必須設(shè)置沉淀池。當(dāng)基坑側(cè)壁出現(xiàn)分層滲水時(shí)，可按不同高程設(shè)置導(dǎo)水管

11、等構(gòu)成明排系統(tǒng)，導(dǎo)水管可采用塑料管、毛竹或鋼管，長(zhǎng)度為500mm，縱橫向間距不大于2米；可根據(jù)坡面的濕潤(rùn)情況，直接在坡面上開洞泄水。當(dāng)基坑側(cè)壁滲水量較大或不能分層明排時(shí)，宜采用導(dǎo)水降水方法?；用髋派袘?yīng)重視環(huán)境排水，當(dāng)?shù)乇硭畬?duì)基坑側(cè)壁產(chǎn)生沖刷時(shí)，宜在基坑外采取截水、封堵、導(dǎo)流等措施。七、基坑監(jiān)測(cè)與檢測(cè)（一）基坑監(jiān)測(cè)從土方開挖至基坑回填期間，應(yīng)做基坑監(jiān)測(cè)工作，監(jiān)測(cè)內(nèi)容主要如下：本工程按一級(jí)基坑進(jìn)行監(jiān)測(cè)。1.監(jiān)測(cè)項(xiàng)目為了確保施工安全，對(duì)整個(gè)基坑工程進(jìn)行必要的監(jiān)測(cè)和分析，以便及時(shí)掌握信息，進(jìn)行信息化施工。根據(jù)建筑基坑工程監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范（GB 50497-2009），結(jié)合本工程實(shí)際，應(yīng)測(cè)項(xiàng)目為：土釘墻（

12、排樁）頂部水平和豎向位移（兩點(diǎn)合一）、深層水平位移、錨索內(nèi)力、地下水位。土釘墻邊坡頂部的水平和豎向位移監(jiān)測(cè)點(diǎn)應(yīng)沿基坑上口線布置，周邊中部、陽角處應(yīng)布置監(jiān)測(cè)點(diǎn)。監(jiān)測(cè)點(diǎn)水平間距不宜大于20m，每邊監(jiān)測(cè)點(diǎn)數(shù)目不宜少于3個(gè)，水平和豎向位移監(jiān)測(cè)點(diǎn)宜為共同點(diǎn)。排樁頂部的水平和豎向位移監(jiān)測(cè)點(diǎn)應(yīng)沿冠梁布置，周邊中部、陽角處應(yīng)布置監(jiān)測(cè)點(diǎn)。監(jiān)測(cè)點(diǎn)水平間距不宜大于20m，每邊監(jiān)測(cè)點(diǎn)數(shù)目不宜少于3個(gè)，水平和豎向位移監(jiān)測(cè)點(diǎn)宜為共同點(diǎn)。土體深層水平位移監(jiān)測(cè)點(diǎn)宜布置在基坑上口線的中部、陽角處及有代表性的部位。監(jiān)測(cè)點(diǎn)水平間距宜為2050米，每邊監(jiān)測(cè)點(diǎn)數(shù)目不應(yīng)少于1個(gè)。測(cè)斜管深度不小于1.5倍的基坑挖深。地下水位監(jiān)測(cè)點(diǎn)沿基坑四

13、周布置，間距為2050米。錨索的內(nèi)力監(jiān)測(cè)宜采用專用測(cè)力計(jì)、鋼筋應(yīng)力計(jì)或應(yīng)變計(jì)，錨索施工完成后應(yīng)對(duì)專用測(cè)力計(jì)、鋼筋應(yīng)力計(jì)或應(yīng)變計(jì)進(jìn)行檢查測(cè)試，并取下一層土方開挖前連續(xù)2d獲得的穩(wěn)定測(cè)試數(shù)據(jù)的平均值作為初始值。3監(jiān)測(cè)報(bào)警值基坑工程監(jiān)測(cè)報(bào)警值應(yīng)由監(jiān)測(cè)項(xiàng)目的累計(jì)變化量和變化速率值共同控制。若土釘墻監(jiān)測(cè)點(diǎn)的累計(jì)水平位移達(dá)到24mm、其水平位移速率達(dá)到10mm/d或連續(xù)三天變形速率達(dá)到7mm/d，累計(jì)豎向位移達(dá)到24mm或其豎向位移速率達(dá)到5mm/d，或連續(xù)三天變形速率達(dá)到3.5mm/d，應(yīng)立即報(bào)警并采取加強(qiáng)措施。若排樁監(jiān)測(cè)點(diǎn)的累計(jì)水平位移達(dá)到25mm、其水平位移速率達(dá)到3mm/d或連續(xù)三天變形速率達(dá)到2

14、.1mm/d，累計(jì)豎向位移達(dá)到20mm其豎向位移速率達(dá)到3mm/d，或連續(xù)三天變形速率達(dá)到2.1mm/d，應(yīng)立即報(bào)警并采取加強(qiáng)措施。深層水平位移累計(jì)達(dá)到30mm或變形速率達(dá)到3mm/d應(yīng)報(bào)警。地下水位變化累計(jì)達(dá)到1000mm或變形速率達(dá)到500mm/d應(yīng)報(bào)警。錨索內(nèi)力達(dá)到構(gòu)件承載能力設(shè)計(jì)值的60%時(shí)，即156.24 KN時(shí)應(yīng)報(bào)警。詳見監(jiān)測(cè)點(diǎn)布置圖及監(jiān)測(cè)單位的監(jiān)測(cè)方案（二）基坑檢測(cè)1、土釘應(yīng)按下列規(guī)定進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè)：土釘采用抗撥試驗(yàn)檢測(cè)承載力，由于本工程周邊沒有需要保護(hù)的建筑物及管線，且土質(zhì)較均勻，所以只要從1、2、5區(qū)選2根土釘、3和4區(qū)選1根土釘做單根土釘抗撥試驗(yàn)即可，試驗(yàn)采用非破壞形式，當(dāng)抗

15、拉力達(dá)到下到值時(shí)可停止試驗(yàn)并認(rèn)為抗撥承載力滿足要求：1、2、5區(qū)第三排土釘達(dá)到15.6x1.25x1.1=21.45KN、第四排土釘達(dá)到45.4x1.25x1.1=62.4KN，3和4區(qū)第一排土釘達(dá)到25x1.25x1.1=41.25KN。2、錨索因?yàn)橐┘宇A(yù)應(yīng)力，可以對(duì)承載力進(jìn)行檢驗(yàn)，故不必進(jìn)行專門的驗(yàn)收。3、面層噴射混凝土厚度應(yīng)采用鉆孔檢測(cè)，鉆孔數(shù)宜每100m2面積一組，每組不應(yīng)少于3點(diǎn)。4、鋼筋和混凝土檢測(cè)項(xiàng)目按相關(guān)規(guī)范執(zhí)行。八、施工要點(diǎn)及對(duì)土方開挖的要求1、應(yīng)用信息法施工，根據(jù)監(jiān)測(cè)結(jié)果及時(shí)調(diào)整施工方案、施工順序并采取必要措施以確?；拥陌踩?。2、挖深發(fā)生變化或地質(zhì)條件與勘察報(bào)告不符需通

16、知設(shè)計(jì)單位調(diào)整設(shè)計(jì)方案。3、本基坑土方應(yīng)先開挖至底板底標(biāo)高，然后再單獨(dú)開挖承臺(tái)土方。土方開挖單位應(yīng)與圍護(hù)施工單位密切配合，嚴(yán)格按基坑設(shè)計(jì)要求進(jìn)行開挖，嚴(yán)禁超挖亂挖，每天挖土前，要與圍護(hù)單位溝通，根據(jù)天氣情況和施工能力，在滿足設(shè)計(jì)要求的情況下，合理安排好挖土與圍護(hù)施工的流水作業(yè)。土方開挖應(yīng)分段分層施工，每段開挖長(zhǎng)度不超過20米，嚴(yán)格按工況圖挖土。嚴(yán)禁一次開挖土方深度超過設(shè)計(jì)規(guī)定，絕對(duì)禁止一次開挖到底。挖土過程中，如有異常現(xiàn)象或達(dá)到報(bào)警值，應(yīng)暫停挖土并及時(shí)通知有關(guān)單位，找到原因或采取加強(qiáng)措施后再繼續(xù)挖土。4、基坑周邊超載不得超過設(shè)計(jì)荷載限制條件。5、土方開挖完成后應(yīng)在24小時(shí)內(nèi)進(jìn)行墊層施工，防止水浸和暴露，并應(yīng)及時(shí)進(jìn)行地下結(jié)構(gòu)施工，坑底應(yīng)留20cm厚土方用人工清理。九、基坑搶險(xiǎn)應(yīng)急措施本工程基坑圍護(hù)較復(fù)雜，影響其安全穩(wěn)定的因素多，必須隨時(shí)做好應(yīng)付各種可能出現(xiàn)的不利情況，及時(shí)采取搶險(xiǎn)加固措施。1、基坑開挖前應(yīng)備足草包、塑料布、水泥、水玻璃、鋼管等應(yīng)急物資。2、雨季施工應(yīng)防地下水回灌，施工中應(yīng)快速封閉來水通道，加強(qiáng)巡查，地表出現(xiàn)裂縫時(shí)及時(shí)用稀水泥漿灌填。3、如果上部土釘墻位移達(dá)到預(yù)警值，應(yīng)立即停止開挖土方，并且要在坡前迅速回填土或坡頂卸土，使變形不再發(fā)展。4、排樁位移過大可采取樁后卸土或增加錨桿的措施。5、如發(fā)現(xiàn)基坑側(cè)壁滲水量大，如泄水管中的水成流狀時(shí)，應(yīng)查明原因，增加泄