酒泉疏勒家苑工程基坑开挖施工方案.docx

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酒泉疏勒家苑工程基坑开挖施工方案

基坑防护专项方案

为进一步贯彻《建筑施工安全检查标准》（JGJ59-2011），实现安全管理规范化、科学化，确保规范施工安全生产，保证土方工程在施工时的整体性及稳定性，防止塌方，根据该工程建筑结构和施工特点，特编制该施工方案。

一、工程概况：

1、本工程由酒泉市昌顺房地产开发有限责任公司投资建设，兰州有色冶金设计研究院设计，核工业天水勘察院勘察，甘肃金建工程建设监理有限责任公司监理，甘肃省第二建筑工程公司组织施工；由王建宏担任项目经理，施海波担任技术负责人，项目专职安全员：

吴怀建。

2、酒泉市疏勒家苑住宅小区二标段工程位于酒泉市新城区会丰路X11-2地块；酒泉市疏勒家苑住宅小区二标段；工程建设地点：

该工程位于酒泉市新城区会丰路X11-2地块；属于框架剪力墙结构；3#楼地下二层，地上十一层，负一层层高3.600m，负二层层高2.900m，一层为商业门店层高4.000m，二层及以上住宅层高为2.90m，建筑高度：

39.81m，总建筑面积：

7849.0平方米；4#楼地下二层，地上17+1层，负一层层高3.900m，负二层层高2.630m，一层为商业门店层高4.650，二层及以上住宅层高为2.90米，建筑高度：

60.247m，总建筑面积：

10028.0平方米；13#楼地上8+1层，全部为住宅，层高均为2.90m，建筑高度：

32.91m，总建筑面积：

3935.9平方米；14#楼地下二层，地上为17+1层，负一层层高3.600m，负二层层高3.03m，一层以上层高为2.9米，总建筑面积9243.0㎡。

地基置于圆砾层上。

二、基础概述：

本工程基础型式4#、14#主楼采用平板式筏型基础，厚度900mm，3#主楼采用条形、独立基础（楼、电梯间核心筒下部为筏板）+300mm厚钢筋混凝土底板，13#楼采用独立基础（楼、电梯间核心筒下部为筏板）。

地下车库采用独立基础+300mm厚钢筋混凝土底板，基础垫层厚100mm，砼C10。

地下防水等级二级，基础底面做3mm+3mm合成高分子SBS卷材。

持力层均为原状密实圆砾层（地层编号4）。

基础持力层圆砾层标高为1470.75-1466.9，埋深约0.5m-4.35m。

地下车库3#、4#、14#基础标高均为1465.3，图示表示为0.000，距现场自然地面最深约5.45米。

3、拟建场地地质情况及地下水情况：

1、根据钻孔和探井揭露地层，在勘探深度范围内，场地土主要由以下四层组成①杂填土、②耕土、③细沙、④圆砾。

①杂填土：

遍布整个场地，属近期人工堆填形成。

杂色，土质不均匀，稍密，稍湿。

层底埋深0.30—1.90m，层厚为0.30—1.90m，层底相对高程介于1467.30—1470.75m之间。

②耕土：

遍布场地南侧，成份以粉土和粉砂为主，土质不均匀，浅黄褐色，稍密，稍湿。

层厚为0.30—1.10m，层底相对高程介于1467.16—1470.70m之间。

③细沙：

场地内分布不均，在场地ZK12、TJ17、ZK27、ZK28、ZK30、和ZK37孔中呈薄层或透镜体状出现，分布厚度不大，为第四系冲、洪积产物。

浅灰色、稍湿，稍密。

层底埋深0.70—2.00m，层厚为0.40—0.70m，层底相对高程介于1466.90—1469.26m之间。

④圆砾：

遍布整个场地，为第四系冲、洪积产物。

3.0米以上浅灰色，属稍密；3.0米以下为黄褐色，属中密。

所有钻孔均为穿透该层，最大揭露深度25.0米，层面标高1470.75—1466.90。

A、细砂：

黄褐色，稍湿，中密，场地内分布不均，呈透镜体状分布于圆砾层内，层厚一般为0.20—0.50米，个别孔位缺失。

B、粉土：

黄褐色，稍湿，稍密，场地内分布不均，呈薄层状分布，层厚0.30—0.40米，仅分布于ZK4、ZK12、ZK16、ZK27、ZK37。

C、粗砂：

黄褐色，稍湿，中密，分布不均，层顶埋深在2.60—4.00米，层顶高程1467.77—1467.75米，层厚0.20—0.40米，仅分布于ZK30、ZK32、ZK36、ZK44、ZK47。

D、细砂：

黄褐色，稍湿，中密，分布不均，层顶高程1464.20—1464.76米，层厚0.30米，仅分布于ZK34。

2、本工程地下水为阶段地型潜水，场地主要含水层为第四系上更新统冲洪积砂砾石层，总体流向由南西向北东方向，地下水位稳定埋深为7.5~10.25m，设计地下水位高程1460.3~1461.25m，年变化幅度最高为3.5m。

最大冻土深度为1.32m。

本工程基础埋深在地下水位以上，故不考虑地下水位影响情况，地下水、场地土对混凝土结构中的钢筋具有微腐蚀性（但可不考虑腐蚀性）。

四、基坑与相邻周边情况：

本工程地点位于酒泉市新城区汇丰路南侧，东至X11-2地块用地界线、南至园林路道路红线及西峰林场用地界线、西至飞天路道路控制线，北至汇丰路道路红线，周围无其它已有建筑物。

综上所述，基坑周边与建筑物距离较远，基坑开挖放坡将不影响周边建筑物安全。

五、基坑开挖部署：

本工程基础基坑采用基坑土方大开挖形式，开挖范围为地下车库、3#、4#、14#楼基础，地下车库基础（除局部独立基础、集水坑外）、3#楼（除局部条基、筏板、集水坑外）开挖深度约1.5m—4.85m，4#、14#基础（除局部集水坑外）开挖深度约2.1m—5.45m。

本工程基础土方开挖采用机械开挖形式，边角及局部人工配合开挖修整。

考虑基坑开挖深度较浅，基坑开挖边坡采用自然放坡形式，坡度1:

0.5。

土方开挖从4#楼基础开始，依次为4#楼→3#楼→地下车库→14#楼，共分三层三次进行，第一次第一层将地下车库、3#、4#、14#楼基础土方同时开挖至标高-0.46m位置，后开始进行4#、14#楼基础开挖定位放线；第二次第二层单独进行4#、14#楼基础土方开挖，开挖至标高-1.06m位置，后进行地下车库、3#、4#、14#楼局部独立基础、条基、集水坑定位放线；第三次第三层进行地下车库、3#、4#、14#楼局部独立基础、条基、集水坑土方开挖，最后结束。

六、基坑支护设计的主要依据资料：

1、酒泉市疏勒家苑住宅小区工程ㄍ岩土工程勘报告》及水文地质资料

2、用地红线范围内，建筑总平面图、基础和地下工程平面图、剖面图。

3、相邻建筑物的位置、层数、结构类型、基础形式及埋深等情况。

4、基坑附近地面堆载及大型机械运行情况。

5、《地基与基础》施工及验收规范。

6、《地基与基础》设计规范

七、土坡稳定性计算书：

本计算书参照《建筑施工计算手册》江正荣编著中国建筑工业出版社、《实用土木工程手册》第三版杨文渊编著人民教同出版社、《地基与基础》第三版中国建筑工业出版社、《土力学》等相关文件进行编制。

1、参数信息:

条分方法：

瑞典条分法；

不考虑地下水位影响；

放坡参数：

序号放坡高度（m）放坡宽度（m）平台宽度（m）条分块数

05.501.201.200.00

11.200.801.000.00

荷载参数：

序号类型面荷载q（kPa）基坑边线距离（m）宽度（m）

1满布5.000.000.00

土层参数：

序号土名称土厚度（m）坑壁土的重度γ（kN/m3）坑壁土的内摩擦角φ（°）内聚力C（kPa）计算类型饱容重（kN/m3）

1粉土1.2019.2525.0018.5022.00

2卵石5.5021.0037.509.0022.00

2、计算原理:

根据土坡极限平衡稳定进行计算。

自然界匀质土坡失去稳定，滑动面呈曲面，通常滑动面接近圆弧，可将滑裂面近似成圆弧计算。

将土坡的土体沿竖直方向分成若干个土条，从土条中任意取出1条，不考虑其侧面上的作用力时，该土条上存在着：

A、土条自重，B、作用于土条弧面上的法向反力，C、作用于土条圆弧面上的切向阻力。

将抗剪强度引起的极限抗滑力矩和滑动力矩的比值作为安全系数，考虑安全储备的大小，按照《规范》要求，安全系数要满足>=1.3的要求。

将抗剪强度引起的极限抗滑力矩和滑动力矩的比值作为安全系数，考虑安全储备的大小，按照《规范》要求，安全系数要满足>=1.3的要求。

3、计算公式:

式子中：

Fs--土坡稳定安全系数；

c--土层的粘聚力；

li--第i条土条的圆弧长度；

γ--土层的计算重度；

θi--第i条土到滑动圆弧圆心与竖直方向的夹角；

φ--土层的内摩擦角；

bi--第i条土的宽度；

hi--第i条土的平均高度；

h1i――第i条土水位以上的高度；

h2i――第i条土水位以下的高度；

γ'――第i条土的平均重度的浮重度；

q――第i条土条土上的均布荷载；

其中，根据几何关系，求得hi为：

式子中：

r--土坡滑动圆弧的半径；

l0--坡角距圆心垂线与坡角地坪线交点长度；

α---土坡与水平面的夹角；

h1i的计算公式

当h1i≥hi时，取h1i=hi；

当h1i≤0时，取h1i=0；

h2i的计算公式：

h2i=hi-h1i；

hw――土坡外地下水位深度；

li的几何关系为：

4、计算安全系数:

将数据各参数代入上面的公式，通过循环计算，求得最小的安全系数Fs：

--------------------------------------------------------------------------------------

计算步数安全系数滑裂角（度）圆心X（m）圆心Y（m）半径R（m）

第1步2.05585.914-8.0146.21110.139

示意图如下：

计算步数安全系数滑裂角（度）圆心X（m）圆心Y（m）半径R（m）

第2步1.82130.254-0.0377.7007.700

示意图如下：

计算结论如下：

第1步开挖内部整体稳定性安全系数Fs=2.055>1.30满足要求!

[标高-1.200m]

第2步开挖内部整体稳定性安全系数Fs=1.821>1.30满足要求!

[标高-6.700m]

八、土方边坡计算书：

本计算书参照《建筑施工计算手册》江正荣编著中国建筑工业出版社、《实用土木工程手册》第三版杨文渊编著人民教同出版社、《地基与基础》第三版中国建筑工业出版社等相关文献进行编制。

本工程基坑壁需进行放坡，以保证边坡稳定和施工操作安全。

基坑挖方安全边坡按以下方法计算。

1、参数信息:

坑壁土类型：

砾砂

坑壁土的重度γ（kN/m3）：

25.00

坑壁土的内摩擦角φ（°）：

20.0

坑壁土粘聚力c（kN/m2）：

12.0

基坑开挖深度h（m）：

5.5

2、挖方安全边坡计算:

挖方安全边坡按以下公式计算：

h=2×c×sinθ×cosφ/（γ×sin2（（θ-φ）/2））

其中θ--土方边坡角度（°）

解得，sinθ=0.911

则，θ=65.713°>φ=20°，为陡坡

坡度：

1/tanθ=0.5

本工程的基坑壁最大土方坡度为1：

0.5（垂直：

水平）。

九、实际边坡情况：

本工程基坑开挖采用大开挖形式，因不受场地限制，达到设计要求的放坡系数1：

0.5，施工现场按要求1:

0.5进行放坡。

十、施工方案：

1、基础土方采用机械大开挖，自卸汽车配合运输，当机械挖至距基础设计底标高0.30米处预留300mm厚，其预留部分采用人工清理，人工清理过程中不得扰动土质的原有结构。

2、为了保证土方工程施工时整体的稳定性，防止塌方，保证施工安全，特制定如下措施：

基础工程在施工过程中，根据现场情况，严格按照施工组织设计或施工方案进行施工。

3、基