2022年楠极地商业公寓楼基坑降水喷锚支护及土方开挖设计施工技术方案 .pdf
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1、2 号地下室喷锚支护设计施工方案第一章工程简况1、工程概述成都华信大足房地产开发有限公司拟在龙泉驿区柏合镇兴建东山国际新城 ,由 3 栋 4+1 层、10栋 6+1 层、4 栋 9层及 4 栋 11+1层住宅及地下车库组成 ,地下室设计标高(0.000=516.8m),采用独立柱基础.该工程由中机工程勘察设计研究院提供了东山国际新城开发用地工程岩土工程勘察报告,中国华西工程设计建设有限公司负责设计.根据建设单位提供地地勘资料、总平面图及基础平面布置图,本工程需进行基坑支护 .受建设单位地委托 ,我院承担了基坑支护设计施工任务 . 2、场地工程地质条件及水文地质条件2.1 场地工程地质条件建筑场
2、地位于龙泉驿区柏合镇,该场地地理环境优越 ,场地地貌单元属成都东南部台地地宽缓浅丘地带. 场地地层自上而下为:第四系全新统素填土层,第四系全新统冲洪积粘性土层 ,白垩系灌口组泥岩层 ,其具体分述如下:(1)人工填土:大部分地段表层为耕土,其下为素填土 ,主要以粘性土为主 ,黄(2)粉质粘土:黄褐黄灰色 ,稍湿 ,含氧化铁、铁锰质等,呈可精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 26 页塑状态 .无摇震反应 ,稍有光滑 ,干强度和韧性为中等.部分地段底部有粉土或粉砂薄夹层分布 ,但其厚度一般不大0.5m,故合并于此层内 . (3)松
3、散卵石1:灰色 ,很湿饱和 ,卵石成分以岩浆岩为主 ,粒径一般 2040mm,混约 40%地砂、圆砾、角砾及少量粘性土. (4)稍密卵石2:灰色 ,很湿饱和 ,卵石成分以岩浆岩为主 ,粒径一般 4060mm,最大大于 70mm,混约 30%地圆砾、角砾、砂及少量粘性土 ,局部含少量漂石和夹薄层中密卵石. (5)中砂3:灰、灰褐色 ,很湿饱和 ,一般为稍密状态 ,含少量圆砾及粘性土等 .局部夹松散卵石薄层 . (6)中密卵石4:灰、灰褐色 ,饱和,卵石岩性以岩浆岩为主 ,粒径一般 4080mm,最大大于100mm,含有少量漂石 .混 20%左右地圆砾、角砾及少量粘性土 .部分深度段夹薄层稍密卵石
4、. 以上各地基土物理力学性质详见地基土物理力学指标建议值表. 指标项目天然重度(KN/m3)承载力特征值fak(kPa)压缩模量Es(Mpa)抗剪强度指标内聚力C(kPa)内摩擦角()人工填土18 10 8 粉质粘土19.6 150 6 40 16 松散卵石120 200 20 0 32 稍密卵石221.5 350 27 0 40 中砂318.5 150 10 0 30 中密卵石422.5 600 40 0 45 2.2 场地水文地质条件场地地下水主要为赋存于砂卵石层中地孔隙潜水,受大气降水及地下迳流补给 ,并通过地下径流、蒸发等方式排泄.勘察期间正值枯水期且受附近建筑物场地施工降水影响,测得
5、场地地下水稳定水位埋深6.106.60m.预计场地地下水在自然条件下地丰水期埋深在自然地面精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 26 页下 4.0m 左右,场地卵石层地综合渗透系数K=20m/d.地下水对砼结构及砼结构中地钢筋无腐蚀性,对钢结构具弱腐蚀性 . 3、基坑周边建筑物及地下管线情况由于基坑支护施工受周边地下条件限制,为保证安全施工 ,必须由建设单位对施工范围内地建筑物、地下障碍物、管线等地分布情况进行详细了解 ,提供建筑物、障碍物及管线地分布资料. 第二章基坑降水设计施工方案1、设计依据楠极地岩土工程勘察报告楠极地商
6、业、公寓楼基础结构平面布置图建筑与市政降水工程技术规范 JGJ/T 111-98 2、降水技术要求降水面积 : 约 4000m2地下室基坑深度 : 6.0m 要求水位下降深度 : 9.0m 水位下降值 : S5.0m 抽水含砂量 : 0.1 3、降水设计参数选择根据岩土工程勘察报告,参数取值如下:渗透系数 K20.0 m/d 导压系数 A437079 m2/d 导水系数 T668m2/d 基坑等值园半径 (Ro)计算: Ro(L B)/4 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 26 页式中: L、B分别为降水地长度与宽度. 系
7、数、取 1.18 基坑涌水量计算 : 用非稳定流方法Q WHssHT022uRo/ 4ato 式中: Q 基坑涌水量 (m3/d) W(u)井函数Ho 含水层厚度 (m) S 基坑设计水位下降值 (m) T 导水系数 (m2/d) a 导压系数 (m2/d) to 预期地基坑中心点水位到达设计水位下降值地抽水时间(d) Ro 基坑等值园半径 (m) 过滤器比排水性能计算 : 3120kr式中: 过滤器比排水性能r 井地半径(m) K 含水层渗透系数(m/d) 井点数目计算 : 用非稳定流方法 : 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4
8、页,共 26 页Yo=n1ii020uWtn2HQHui 04atxinYoQ(n-1)Yo 式中: Yo井点处地水柱高度(m) n 井点数W(ui) 井函数Xi 各井点中心至某一井点外壁处地距离(m) 、降水井深度计算 : HsHw Ho 式中: Hs降水井深度 (m) Hw 从地面到自然水位地深度(m) Ho含水层揭露厚度 (m) 以上公式 ,已编为计算机程序 , 将有关数据输入计算机得:降水井数 n=7,降水井深度 h=17.5m. 井孔直径 600mm, 井管内径 300mm. 填砾规格:场地东侧为5-10mm, 其余地段为 8-12mm. 降水井排水采用管道内排水系统, 并在现场设沉
9、砂池2 个. 井内排水由泵管就近接入沉砂池, 最终排入市政雨排水管道. 沉砂池采用M5 水泥砂浆砖砌池壁 , 池壁内外面层用防水砂浆抹灰一道.降水井平面位置见附图 NO.02.4、降水工程施工4.1 施工依据精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 26 页供水水文地质钻探及凿井操作规程 CJJ 13-87. 城市地下水动态观测规程 CJJ/T 76-98. 4.2 施工工艺流程测放井位钻机成孔安装井管填砾洗井4.3 井管安装检查钻孔垂直度、孔径合格后, 将井管安入钻孔中, 管间电焊连接. 注意井管对口吻合 , 焊接牢固 , 井管
10、外安装定中器 , 以保证井管居中. 井管安装深度误差不得超过10cm. 4.4 确保降水井质量地综合措施(1)各工序施工必须按施工组织设计书和建筑与市政降水工程技术规范及施工规程进行施工. (2)施工前各级施工人员必须熟悉施工要求, 了解施工要点 . 4.5 质量控制管理保持钻头直径不少于550mm, 成孔应打圆打直 . 终孔后换浆抽取井底沉渣, 然后按技术要求下井管, 用大卷扬将井管吊起并找平、固定. 最后按要求分层填砾至地面. 洗井:采用空压机与活塞联合洗井. 必须先用空压机洗井后再用活塞拉洗 , 交替洗井至井壁畅通 ,含砂量小于万分之一 , 结束后用井口盖封严井管口 . 严格把好材料质量
11、关,不合技术要求地材料一律不用. 4.6 降水过程控制降水井施工及排水管网安装完毕后, 进行基坑地下水抽降 , 降水由专人 24 小时负责 ,对降水设施进行观察和及时维护, 对地下水水位变化情况进行定期观测并作记录. 对排水管网内沉积地砂及时清淘,对降水过程中地异常情况进行有效监控并及时解决, 保证降水工程正精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 26 页常进行 . 4.7 施工工期降水井施工工期为10天,遇人力不可抗拒因素则工期顺延. 第三章基坑喷锚支护设计施工方案1、设计依据(1)建筑地基基础设计规范(GB50007-200
12、2);(2)建筑基坑支护技术规范(JGJ120-99)中华人民共和国行业标准 1999;(3)建筑基坑工程技术规范(YB9258-97)中华人民共和国行业标准 1998;(4)土层锚杆设计与施工规范(CECS22:90)中国工程建设标准化协会标准 1997;(5) 深基坑支护设计与施工;(6) 混凝土结构设计规范 GBJ10-89 中国建筑工业出版社(7) 基坑土钉支护技术规程(CECS96:97) 中国工程建设标准化协会标准1997;(8) 理正岩土工程加固设计软件(9) 楠极地岩土工程勘察报告(10)楠极地商业、公寓楼总平面图及基础结构平面布置图2、设计方案2.1基坑支护设计方案地选择根据
13、基坑周边环境状况,本工程基坑具有一定地边界施工条件,是喷锚施工地有利因素,且基坑开挖深度约6.0M.根据成都市地有关规定,本工程安全等级为三级.通过对各种支护方案地合理性、安全性、经济性进行比较 ,采用喷锚支护方案技术可行、经济合理、安全可靠.本工程采用喷锚支护方案. 2.2喷锚支护设计参数精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 26 页(1)原始数据:1基础开挖深度 h=6.0m. 2主要土层力学参数按勘察报告取值. (2)锚杆设计应用北京理正深基坑设计软件,输入以上参数进行计算,综合考虑锚杆构造要求后 ,设计施工参数如下:喷
14、锚支护地基坑下口开挖线距离地下室基础外边线为1.0m,壁面放坡角度为 85度. 基坑共设置 4 排锚杆,杆长分别为:L1=5m,L2=4m ,L3=3m,L4=2m. 锚杆水平间距: SX=1.5m;锚杆竖向间距: S1=1.0m,S2=1.0m ,S3=1.5m,S4=1.5m. 喷射混凝土面层厚度80100mm;锚杆泄浆孔:设置 6 间距 50cm 地泄浆孔 ,在锚杆锚固段设置. 锚杆倒刺:在土层锚杆锚固段护焊于泄浆孔处. 锚杆倾角 10 20 . 杆体采用 48钢管,壁厚 2.53.0mm. 锚杆纵横方向采用12 钢筋与钢管呈井字焊接 . 11填土层铺设6.5 间距 250mm 双向钢筋
15、网片;粉质粘土层铺设 6.5间距 300mm双向钢筋网片 . 12喷射混凝土配合比:32.5R 水泥、豆石( 510mm)、中粗砂比值为: 1:2:2. 13外加剂:用速凝剂 ,按水泥用量地 35%掺合. 排水管采用 30塑料管 ,间距为 3m,遇水加密 . 锚杆设计详见附后喷锚支护平面布置图(NO:03)及喷锚支护结构图( NO:04). 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 26 页2.3喷锚支护施工2.3.1喷锚施工工序基坑开挖至第一层锚杆标高修整壁面测定锚杆位置钻机就位锚杆钻入设计深度铺设钢筋网及主筋主筋与锚杆焊接喷射
16、混凝土杆体压力灌浆挖土至下层锚杆施工深度重复以上工作直至基底设计标高. 2.3.2施工测量开挖线测放:根据施工平面图测放开挖线. 锚杆位置测量:按标高由施工测量人员用红漆将锚杆位置标记于壁面上 . 2.3.3喷锚施工锚杆杆体制作:锚杆采用48 钢管(壁厚2.53.0mm)普通钢管,在杆体锚固段上钻孔形成花管,土层内锚杆应焊接 12 螺纹钢作为倒刺 .制作前应检查杆体表面是否平直及有无裂缝,内部是否通常 ,杆体质量符合设计要求才能制作. 锚杆安装:施工中锚杆位置行距误差不超过5cm,列距误差不超过 10cm,杆体倾角按 1020度施工. 焊接a、杆体地焊接:焊接采用钢筋进行双侧焊接,焊接时应保证
17、焊接面积符合设计要求 ,同时焊接应使内部通畅无堵塞. b、锚杆与金属网主筋焊接:保证焊接强度超过锚杆抗拔力,焊接中应避免焊接面积不够地问题. (4)喷射混凝土a、喷射混凝土前应清理掉基坑壁面虚土并保持壁面平直. b、喷射混凝土配合比:水泥:砂:豆石=1:2:2,并加入水泥用量 35%地速凝剂 ,喷射混凝土地粗骨料最大粒径不宜大于8mm,水灰比不宜大于 0.45.喷射砼强度为 C20. 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页,共 26 页c、喷射混凝土厚度为80100mm. d、如遇坑壁有坍塌掉块时,可先喷射后施工锚干 . e、在喷射
18、砼面板前按设计设置排水管. (5)压浆:水灰比应控制在0.40.6,灌浆压力应控制在2.0Mpa左右.浆液采用 32.5R 普通碴酸盐水泥配制 ,可掺入适量膨胀剂和早强剂.浆液应随拌随用 ,并在浆液达到初凝前用完.当灌浆量每锚杆延长M 超过 50kg 或灌浆压力达到或超过2.0Kpa,孔底停止吸浆达5 分钟时,可终止灌浆 . 2.3.4质量保证及安全措施各施工工序必须严格按照施工图、施工规范和施工方案施工,并随时抽样检查情况 . 施工前各级施工人员必须熟悉图纸,了解技术要求 . 用于工程上地原材料必须按照质检标准所规定地检查工程和要求检验 ,材料入场必须有材料证明书和实验报告. 加强施工管理
19、,每道工序必须进行严格地检查验收,认真填写施工记录 ,方能进行下一步工序施工. 施工现场施工人员必须严格按照专项操作规程进行施工. 施工过程中 ,加强安全管理 ,预防和杜绝安全事故 . 2.4施工工期喷锚支护施工工期为12天,遇人力不可抗拒因素则工期顺延. 2.5喷锚施工与土方挖运地配合喷锚支护施工与土方挖运是交叉进行地,应分层分阶段施工 ,每层挖土深度应控制在1.8m以内,以便进行锚杆地施工和确保安全施工. 2.6基坑变形观测由建设单位委托有资质地单位进行变形观测, 根据本工程基坑大小, 建议设置 6-8 个水平变形观测点 ,2-3个垂直变形观测点 , 以及时了解有关变形动态 . 第四章 土
20、方开挖施工组织设计方案精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页,共 26 页1、土方挖运施工流程图我院根据现场情况 ,周边条件和场地地层状况,结合喷锚支护方式地特点 ,就土方挖运施工做如下方案:(1)本工程土方挖运施工特点在于土方量不大. (2)工程土方挖运施工,由于本工程工期要求很紧,挖土施工应与护壁交叉作业 ,并与喷锚支护同时进行 ,随挖随护 . (3)挖运施工中 ,灵活调度 ,充分发挥铲车、装载机地效率,利用现场宽阔地有利工作面,以退行线路布置铲车,装载机后 ,采用沟端、沟测和沟角三种方法同时并进. 2、进场机械、车辆及人员(
21、1)机械设备序号设备名称台数1 挖掘机2 2 装载机1 3 东风 5t 12 工程开工施工测量定位放线凿 井 降 水护壁桩施工机械挖运土方开始技术交底继续机械挖运土方喷锚支护施工工程验槽工程竣工人工清底精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页,共 26 页(2)现场管理人员技术人员: 2 人机械作业人员: 4人驾驶员: 12人3、质量安全保证措施(1)进场机械、车辆须经专业人员检修后方才运行. (2)挖土过程中经常检查基坑边地稳定性,必要时支护加固后 ,方才进行作业 . (3)人工修整边坡 ,保证达到设计和规范要求. (4)开挖到设
22、计标高以上400mm时,通知甲方 ,设计和土建施工单位验收. (5)车辆进出场地设门岗检查口,以清洁车辆达到市环卫要求. 4、施工中应注意地问题(1)应根据地层情况密切与喷锚护壁相配合,局部按照支护施工地具体要求进行开挖 . (2)机械施工时应确保喷锚支护体地安全、严禁碰撞已经压浆施工完成地锚杆 . (3)土方开挖到基坑底部设计标高以上400mm,停止机械开挖 ,采用人工清底 ,以保证土地原状土性 . 5、 施工进度计划土方开挖施工工期为10 天,遇人力不可抗拒因素则工期顺延. 第五章施工组织设计一、施工准备精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - -
23、 -第 12 页,共 26 页1、供水供电工程施工用水平均每天约50吨, 设 2 个供水水源 . 井管降水需用电源60KW, 基坑支护工程所用用电设备如同时工作需用电源90KW, 在场地中应设电工房 , 降水和基坑支护工程应分别安装配电盘和配电箱 . 为保证降水地连续性 , 现场必须备用60KW发电机一台 . 2、场地平整在施工前 , 由建设单位完成三通一平工作. 协调解决机具设备进场所遇到地障碍 . 3、地下管网及障碍物在施工前 , 由建设单位提供场地地下管网及障碍物资料, 以便于施工时作相应调整 . 4、临时设施水泥库房一间砂、砾石堆场及砼搅拌场地配电房一间材料工具房一间现场办公室一间民工
24、工棚若干二、分项工程施工安排本工程应进行合理地施工次序及交差施工安排, 有利于加快工程进度, 提高生产效益 . 降水井凿井、排水管网安装及修沉砂池可同时进行, 此项工程到后期可开始基坑支护工程地施工, 降水井及其附属工程完成后即进行地下水地抽降 , 此时可同时进行基坑喷锚支护及土方挖运施工(该段精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 13 页,共 26 页变形观测开始) , 工程后期施工为地下水抽降、喷锚支护、土方挖运同时进行 , 直至基坑工程完工 . 三、机具设备和人员组成机具设备1) CZ-22型冲击钻机 2台2) 潜水泵 8套(备用
25、1 套)3) 锚杆钻机 2台4) 空压机 1台5) 压浆设备 1套6) 喷射机 1套7) 电焊机 3台8) 对焊机 1台9) 切割机 1台人员组成1管理人员 3人2施工工人若干第六章施工质量组织保证体系1、机构建制及工程组织形式本工程设置由院领导及院各职能部门人员参与地工程领导小组. 在本工程推行“工程法施工管理”机制, 实行工程经理责任制 .委派具有实际施工经验且具备年轻化、系统化、知识化地工程施工管理人员 . 工程技术总负责人由总工程师兼任, 工程部抽调懂技术、善管理、具有相应技术职称者担任工程技术负责人、工程负责人、责任工长、质量、安全等专业岗位, 分管各项专业工作 , 该工程部具有丰富
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