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1、中國移動河南公司商丘分公司南京路生產(chǎn)樓及生產(chǎn)指揮調(diào)度樓基坑支護(hù)設(shè)計施工方案2011年11月18日中國移動河南公司商丘分公司南京路生產(chǎn)樓及生產(chǎn)指揮調(diào)度樓基坑支護(hù)設(shè)計施工方案項目負(fù)責(zé)：審 核：校 對：設(shè)計：制 圖：2011年11月18日 目 錄1工程概況11.1工程基本概況11.2環(huán)境條件11.3場地巖土工程條件12本工程基坑開挖時須著重解決的問題23基坑支護(hù)設(shè)計33.1設(shè)計原則33.2設(shè)計依據(jù)33.3設(shè)計參數(shù)及荷載的確定33.4基坑支護(hù)方案論證選擇33.5土釘墻支護(hù)設(shè)計參數(shù)44土釘墻施工工藝流程及質(zhì)量控制44.1土釘墻施工工藝流程44.2土釘墻施工質(zhì)量控制55基坑支護(hù)對土方開挖的要求65.1施工2、前準(zhǔn)備65.2施工要點(diǎn)66環(huán)境保護(hù)措施67周邊環(huán)境及建筑物地下管線的評價及保護(hù)措施68應(yīng)急措施78.1基坑施工期間組織應(yīng)急措施78.2基坑支護(hù)期間技術(shù)應(yīng)急措施79注意事項及有關(guān)問題710附圖81 工程概況基坑設(shè)計使用期限為4個月。1.1 工程基本概況擬建中國移動河南公司商丘分公司南京路生產(chǎn)樓及生產(chǎn)指揮調(diào)度樓位于商丘市經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)南京路與星林路交叉口東北角，東臨商丘市火車南站。生產(chǎn)樓位于場地北部，占地面積1602，地上5層，地下1層，基礎(chǔ)埋深約3.5m ；生產(chǎn)指揮調(diào)度樓位于場地南側(cè)，占地面積1253，地上16層，地下1層，基礎(chǔ)埋深約5.0m。因此本項目基坑支護(hù)深度按3.3m、5.0m設(shè)計。1.3、2 環(huán)境條件基坑周邊開挖深度3倍范圍內(nèi)環(huán)境簡單，勘察期場區(qū)大部分拆遷整平，局部為正在拆除的建筑場地，場區(qū)地形基本平坦，無重要建筑物及構(gòu)筑物等。距基坑2倍深度范圍內(nèi)，無重大荷載出現(xiàn)的情況，主要荷載為施工過程中的車輛荷載、材料荷載，但該部分荷載對基坑邊坡的影響可人為控制在一定的安全范圍內(nèi)。1.3 場地巖土工程條件據(jù)巖土工程詳細(xì)勘察報告，場區(qū)地形基本平坦，根據(jù)勘察成果及區(qū)域地質(zhì)資料，場地地處黃河沖積平原區(qū)，地層為第四系全新統(tǒng)河流相及上河流-河湖相沉積層，其巖性主要為粉土、粉質(zhì)粘土及細(xì)沙等。根據(jù)鉆探取芯，室內(nèi)土工試驗(yàn)和原位測試成果綜合分析，將勘探深度范圍內(nèi)的場地地質(zhì)劃分為10層。各層土質(zhì)特征具體描述如4、下：1.3.1 場地地層條件雜填土：場地內(nèi)分布不均，主要分布在生產(chǎn)樓基礎(chǔ)北邊線及其附近，層底標(biāo)高層底標(biāo)高-0.380.28m，層厚0.50.6m，均厚0.57m。成分以粉土為主，夾有較多碎石塊及爐渣。粉土：場地內(nèi)普遍分布，層底標(biāo)高-5.45-6.44m，層厚4.86.6m，均厚6.03m。淺黃色，濕，中密，中壓縮性，無光澤，干強(qiáng)度低，固性低。該層局部夾有粉質(zhì)粘土條帶，紅棕色，可朔，高壓縮性，具鐵質(zhì)侵染。單層厚度0.3 m。粉質(zhì)粘土：場地內(nèi)普遍分布，層底標(biāo)高-5.95-7.03m，層厚0.51.5m，均厚0.79m。淺灰色，可朔，高壓縮性，稍有光澤，干強(qiáng)度中等，韌性高，含少量黑色腐植質(zhì)及白色蝸螺5、碎片。粉土：場地內(nèi)分布不均，11號孔及附近該層缺失。層底標(biāo)高-6.75-7.53m，層厚0.31.2m，均厚0.78m。灰黃色，濕，中密，中壓縮性。搖振反應(yīng)迅速，無光澤，干強(qiáng)度低，韌性低。粉質(zhì)粘土：場地內(nèi)普遍分布，層底標(biāo)高-8.44-9.88m，層厚1.32.3m，均厚1.54m。棕灰色，可朔，高壓縮性，稍有光澤，搖振無反應(yīng)，干強(qiáng)度中等，韌性高。粉土：場地內(nèi)普遍分布，層底標(biāo)高-9.94-11.68m，層厚1.31.8m，均厚1.53m。淺黃色，濕，中密，中壓縮性，無光澤，干強(qiáng)度低，固性低。粉質(zhì)粘土：場地內(nèi)普遍分布，層底標(biāo)高-12.94-14.41m，層厚2.63.6m，均厚3.21m。淺灰色，6、可朔，高壓縮性，稍有光澤，干強(qiáng)度中等，韌性高，含少量黑色腐植質(zhì)及白色蝸螺碎片。底部色染，以棕黃色為主，可朔，中壓縮性，含鈣質(zhì)結(jié)核（d0.5cm），具鐵鋁質(zhì)侵染，稍有光澤，韌性中等，干強(qiáng)度中等。1.3.2 場地水文地質(zhì)條件據(jù)勘察報告，場區(qū)位于黃河沖積平原，鉆孔揭示地下水類型主要為上層滯水和孔隙潛水，水量不大沒有形成穩(wěn)定地下水位；孔隙潛水水位埋深為自然地表下5.3m左右，基坑支護(hù)設(shè)計時，可暫不考慮地下水對基礎(chǔ)施工的影響，當(dāng)需要降水時，可采用輕型井點(diǎn)進(jìn)行降水。1.3.3 場地土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)結(jié)合類似深度，臨近場地的工程經(jīng)驗(yàn)，場地土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值如下表1所示：場地內(nèi)土層信息表 表1層號巖土名稱厚7、度（m）重度r(kN/m3)粘聚力c (kPa)內(nèi)摩擦角(度)（1）雜填土0.5718.07.015.0（2）粉土6.9318.814.033.02 本工程基坑開挖時須著重解決的問題基坑支護(hù)設(shè)計應(yīng)考慮主體設(shè)計及基礎(chǔ)施工要求，地下室外墻軸線外預(yù)留1.5m的操作空間，能滿足主體設(shè)計施工需要，據(jù)此確定基坑底邊線。根據(jù)基坑周邊環(huán)境、開挖深度、工程地質(zhì)與水文地質(zhì)條件，生產(chǎn)指揮調(diào)度樓基坑最大開挖深度為5.0m，其側(cè)壁安全等級定為二級，生產(chǎn)樓基坑深度3.3m部位，其基坑側(cè)壁安全等級定為三級，因此該基坑工程的重點(diǎn)為：(1)預(yù)防并控制因基坑開挖引的不均勻沉降；(2)控制因基坑開挖等因素引起的基坑周邊位移，盡量減8、小對基坑周邊環(huán)境的影響，確保基坑邊坡的穩(wěn)定；(3)為后續(xù)主體施工創(chuàng)造良好的施工條件。3 基坑支護(hù)設(shè)計3.1 設(shè)計原則(1)安全第一，確保基坑開挖及地下室施工全過程基坑邊坡的安全穩(wěn)定，嚴(yán)格控制基坑的變形及相鄰設(shè)施的穩(wěn)定；(2)在確保安全完成基坑工程施工的前提下，盡可能降低工程造價；(3)將基坑支護(hù)、土方開挖有機(jī)的結(jié)合起來，有效縮短邊坡支護(hù)和土方開挖的工期。3.2 設(shè)計依據(jù)(1)中國移動河南公司商丘分公司南京路生產(chǎn)樓及生產(chǎn)調(diào)度指揮樓項目平面布置圖；(2)巖土工程勘察報告(詳細(xì)勘察)；(3)建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程(JGJ12099)；(4)土層錨桿設(shè)計與施工規(guī)程(CECS2290)；(5)基坑土釘支護(hù)9、技術(shù)規(guī)程 (CECS96:97)；(6)錨桿噴射混凝土支護(hù)技術(shù)規(guī)范（GB500862001）；(7)建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范(GB500072002)；(8)建筑基坑工程監(jiān)測技術(shù)規(guī)范（GB50497-2009）；(9)建筑地基基礎(chǔ)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范（GB50202-2002）。3.3 設(shè)計參數(shù)及荷載的確定本基坑設(shè)計的安全等級局部為二級，局部為三級基坑側(cè)壁的重要性系數(shù)分別取0=1.0，0.9。3.3.1 荷載設(shè)定根據(jù)基坑的周邊環(huán)境條件，結(jié)合施工的需要，基坑四周作為一般場地考慮，荷載按規(guī)范要求設(shè)定為15kPa均布荷載，根據(jù)深度不同，分三個剖面來考慮。3.3.2 地下水位因地下水位于基坑底標(biāo)高以下，本10、次設(shè)計暫不考慮地下水位對基坑支護(hù)的影響，因此基坑支護(hù)設(shè)計時暫不考慮降水方案。3.4 基坑支護(hù)方案論證選擇按照設(shè)計原則及設(shè)計依據(jù)，考慮本工程現(xiàn)狀及需要著重解決的問題，根據(jù)本工程基坑的具體情況，可采用的支護(hù)方式有：(1)放坡素噴；(2)土釘墻支護(hù)；(3)復(fù)合土釘墻支護(hù)。由于本基坑工程具備一定的放坡空間，施工期間場地施工荷載可以控制在一定的范圍內(nèi)，綜合考慮施工的可能性和場地的工程地質(zhì)條件、施工期間可能的氣候條件，安全、經(jīng)濟(jì)、工效等幾方面的因素，結(jié)合本地區(qū)類似工程工作經(jīng)驗(yàn)，確定本工程生產(chǎn)樓基坑采用放坡素噴，生產(chǎn)指揮調(diào)度樓基坑采用土釘墻支護(hù)方案，可滿足施工要求。3.5 土釘墻支護(hù)設(shè)計參數(shù)按照規(guī)范利用理正11、深基坑軟件對支護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)部穩(wěn)定、外部穩(wěn)定性、進(jìn)行了驗(yàn)算，安全系數(shù)均滿足規(guī)范要求。計算土釘參數(shù)如表34所示。生產(chǎn)樓基坑開挖深度約3.3m，且具備較大的放坡空間，邊坡開挖條件類似，可采用放坡素噴，也可放坡開挖，放坡比率為1:0.8。生產(chǎn)調(diào)度指揮樓，基坑開挖深度為5.0m，采用土釘墻支護(hù)，放坡比率1:0.35，具體土釘設(shè)置參數(shù)如下：基坑2-2剖面 表2排號埋置深度土釘長度鋼筋配置水平間距傾角成孔直徑第一排1.5m5.0m1161.7m10100mm第二排3.0m4.0m1161.7m10100mm第三排4.5m3.0m1161.7m10100mm4 土釘墻施工工藝流程及質(zhì)量控制4.1 土釘墻施工工藝流12、程根據(jù)施工經(jīng)驗(yàn)，土釘墻施工采用以下工藝流程。分層分段開挖修 坡成 孔制作土釘安裝土釘注 漿編 網(wǎng)焊加強(qiáng)筋噴射砼面層圖1土釘墻施工工藝流程圖4.2 土釘墻施工質(zhì)量控制土釘造孔質(zhì)量要求(1)分層分段開挖，每層開挖深度不得大于2m。對開挖出的邊坡進(jìn)行人工修整，確保邊坡的平整度，對土釘位置作出標(biāo)記。 (2)本工程依據(jù)土層條件，土釘成孔采用人工成孔，孔直徑100mm，孔深允許偏差為50mm，孔徑允許偏差為5mm，孔距允許偏差為100mm，成孔傾角偏差為5%。土釘制作安裝質(zhì)量要求(1)土釘采用16 HRB335鋼筋。(2)土釘桿接頭應(yīng)采用焊接的搭接接頭，焊接必須符合規(guī)范要求。(3)土釘桿體應(yīng)沿土釘軸線方向13、每隔1.5m左右設(shè)置一個居中支架，居中支架采用6.5 HPB235鋼筋制做,并將用作居中支架的鋼筋彎成弧形與土釘桿焊接。(4)土釘孔造好后應(yīng)盡快放置土釘，土釘放入前應(yīng)認(rèn)真檢查桿體質(zhì)量。注漿質(zhì)量要求(1)根據(jù)本工程條件注漿采用水泥凈漿,水泥采用P.C32.5級復(fù)合硅酸鹽水泥。(2) 注漿液水灰比為0.4-0.55。(3) 注漿應(yīng)從孔底開始灌填，當(dāng)孔口有漿液流出并加壓穩(wěn)定后，方可停止注漿。編扎鋼筋網(wǎng)質(zhì)量要求(1)鋼筋網(wǎng)采用6.5HPB235調(diào)直鋼筋，雙向間距均為300mm，或者采用成品鋼板網(wǎng)代替。(2) 根據(jù)作業(yè)面層分層、分段鋪設(shè)鋼筋網(wǎng)，鋼筋網(wǎng)之間的連接可采用搭接，搭接長度不易小于300mm，或采14、用點(diǎn)焊，并隨壁面隨坡就勢鋪設(shè)。(3)鋼筋網(wǎng)鋪設(shè)好后，應(yīng)在其上面焊接加強(qiáng)筋，使土釘、鋼筋網(wǎng)、加強(qiáng)筋連成一體，詳見節(jié)點(diǎn)構(gòu)造大樣圖。噴射混凝土質(zhì)量要求(1)噴射混凝土采用P.C32.5級復(fù)合硅酸鹽水泥，砂子采用中砂，且砂的含水率宜控制在5-7，石子應(yīng)用堅硬、耐久的碎石，其最大粒徑一般不應(yīng)大于12mm。，厚度控制在80mm左右。5 基坑支護(hù)對土方開挖的要求5.1 施工前準(zhǔn)備為了便于施工及有利于基坑邊坡穩(wěn)定，土方開挖前先做好定位放線和各方協(xié)商溝通工作，然后開始挖土。5.2 施工要點(diǎn)土方開挖由專人指揮，按照設(shè)計要求每棟樓均分層分段開挖。下層土在上層土釘墻及噴錨網(wǎng)支護(hù)施工完畢，達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度的70%后方可繼續(xù)15、開挖下一層土方，并嚴(yán)格遵循“分層開挖、嚴(yán)禁超挖”及“大基坑小開挖”的原則。當(dāng)挖至標(biāo)高接近基礎(chǔ)底板標(biāo)高時，邊測標(biāo)高邊配合人工清槽，防止超挖，并配合支護(hù)單位及時做好支護(hù)工作，防止土方坍塌。開挖時沿四周向中間開挖，邊挖邊退。配置挖掘機(jī)及自卸車數(shù)量視現(xiàn)場情況決定。結(jié)合本工程形狀規(guī)則、出土路口根據(jù)主體施工單位安排布置，以方便車輛通行為宜，先提供支護(hù)工作面，后挖中間土體。6 環(huán)境保護(hù)措施在市區(qū)施工，尤其要加強(qiáng)環(huán)境保護(hù)。針對市區(qū)基坑支護(hù)工程，容易出現(xiàn)噪音、粉塵及固體廢棄物污染三種可能。針對不同的污染可能，擬從以下幾個方面加強(qiáng)環(huán)境保護(hù)：(1)材料、設(shè)備的進(jìn)出場工作，時間上盡可能選擇晚上上下班高峰期過后；車輛進(jìn)16、出場時，應(yīng)控制好車輛輪胎的清洗、保潔等工作，如果出現(xiàn)輪胎夾泥上路時，應(yīng)及時對道路清洗至原貌。(2)施工材料的堆放，應(yīng)符合環(huán)保要求，大風(fēng)天氣時，應(yīng)對水泥、砂堆進(jìn)行覆蓋，避免粉塵出現(xiàn)；(3)施工過程中，空壓機(jī)噪音相對較大，應(yīng)可能避免在午休及晚上施工，確保周邊居民足夠的休息時間；施工過程中用剩的水泥袋，集中在一起疊放好，送至回收站，其它施工過程中更換的易耗品，集中分類堆放，施工結(jié)束后能回收的回收，不能回收的送至廢品站；(4)施工過程中，加強(qiáng)生活區(qū)衛(wèi)生制度控制，將剩飯、剩菜等倒入制定的垃圾桶，定時清運(yùn)走；工地廁所應(yīng)經(jīng)常打掃消毒，做到干凈衛(wèi)生，盡量避免病毒細(xì)菌傳播。7 周邊環(huán)境及建筑物地下管線的評價及保17、護(hù)措施本基坑工程周邊環(huán)境相對簡單，距基坑開挖邊線1倍深度范圍內(nèi)，基本上沒有地下管線，距開挖邊線20m范圍內(nèi)，環(huán)境簡單，無其它重要建筑物。周邊管線距基坑應(yīng)該較遠(yuǎn)，在地表出露部位僅為井蓋，有時候出露不明顯，在基坑施工過程中，最好采用人工洛陽鏟成孔，遇到異常情況時，及時向設(shè)計、監(jiān)理及甲方匯報，復(fù)核設(shè)計方案，必要時采取地錨、預(yù)應(yīng)力錨桿、微型樁等加固措施。8 應(yīng)急措施8.1 基坑施工期間組織應(yīng)急措施(1)在基坑開挖期間，設(shè)專人檢查基坑穩(wěn)定，發(fā)現(xiàn)問題及時上報有關(guān)施工負(fù)責(zé)人員，便于及時處理。(2)在施工中如發(fā)現(xiàn)局部邊坡位移較大，須立即停止開挖，通知相關(guān)單位并采取處理措施，待穩(wěn)定后才能繼續(xù)開挖。(3)距基坑邊18、2.5m內(nèi)嚴(yán)禁堆積棄土、堆放建筑材料、存放機(jī)械及重型車輛過往。基坑邊外部荷載不得大于15kPa。8.2 基坑支護(hù)期間技術(shù)應(yīng)急措施巡視發(fā)現(xiàn)各種嚴(yán)重的變形現(xiàn)象，如嚴(yán)重的基坑滲漏、管涌等。當(dāng)監(jiān)測發(fā)出預(yù)警通報后，有關(guān)各方應(yīng)及時互通情報，研究處理方案，有步驟地采取應(yīng)急措施，及時排除險情，并跟蹤檢驗(yàn)處理后效果，從而確保后續(xù)工程的安全。根據(jù)商丘市有關(guān)工程經(jīng)驗(yàn)，提出有關(guān)應(yīng)急預(yù)案及技術(shù)措施。8.2.1 土方超挖造成塌方或邊坡位移土方開挖過程中，可能會產(chǎn)生超挖而造成塌方或邊坡位移，這時應(yīng)及時回填土方，或用沙袋反壓坡腳，并增加錨桿及時搶險支護(hù)，待土體穩(wěn)定后再進(jìn)行下一步開挖。8.2.2 基坑變形過大，或地面荷載過大時19、出現(xiàn)位移如出現(xiàn)上述現(xiàn)象，應(yīng)馬上減輕地面荷載，根據(jù)現(xiàn)場情況補(bǔ)加預(yù)應(yīng)力錨桿，控制位移發(fā)展，或者在坑底腳被動區(qū)壓重(如填砂袋等)。8.2.3 支護(hù)結(jié)構(gòu)滲漏水如發(fā)現(xiàn)支護(hù)結(jié)構(gòu)滲漏水，應(yīng)及時進(jìn)行引流、修補(bǔ)，并采用cs漿材進(jìn)行壓密注漿修補(bǔ)。9 注意事項及有關(guān)問題（1）土方開挖應(yīng)按照確定的基坑邊界和坡率分層分段進(jìn)行，邊坡附近不留孤島、土柱，每層開挖深度2m左右，絕不可超挖，隨開挖隨支護(hù)，若開挖期間，遇流砂、塌方，應(yīng)減小每層開挖深度。（2）加強(qiáng)安全監(jiān)控。本基坑工程環(huán)境簡單，可不進(jìn)行基坑監(jiān)測，由于土性及地下工程的復(fù)雜性，施工過程中常存在許多影響安全的不可知因素，然而基坑和周圍環(huán)境的安全，集中體現(xiàn)在土體的變位情況。因而必須在基坑開挖和基礎(chǔ)施工期間，宜進(jìn)行周邊環(huán)境巡視。（3）邊坡浸水對邊坡的穩(wěn)定性危害極大，要求查明基坑周邊上下水管道，切斷可能侵蝕邊坡的水源。并做好基坑周邊地表水的排水工作。（4）基坑邊沿嚴(yán)禁超載，以免導(dǎo)致支護(hù)結(jié)構(gòu)較大變形而危及邊坡及建筑物安全。（5）基坑開挖到底后，應(yīng)迅速做好墊層并盡快澆筑底板，避免基底暴露時間過長。（6）本方案是在有限的資料下做出的，勘察報告也不可能完全反映了整個場地的地質(zhì)情況，因此施工前應(yīng)詳細(xì)地了解周邊建筑、管網(wǎng)情況，在施工期間應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場具體情況及反饋的信息，調(diào)整施工方案，實(shí)行信息化設(shè)計施工。10 附圖基坑支護(hù)平面示意圖 1張基坑支護(hù)剖面圖2張土釘墻構(gòu)造大樣圖1張