基坑支护设计Word格式文档下载.docx
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1、内力计算图 一张
2、降深等值线图 一张
3、降水井、护壁桩平面布置图 一张
4、护壁桩施工图 一张
5、0～－2喷锚支护施工图 一张
6、桩间土喷锚支护施工图 一张
7、基坑分层开挖图 一张
8、基坑与一期联接图 一张
一、工程概况
该工程位于成都市中心区，东临红星路步行街，南临大科甲巷，西接利都广场一期，北临第一商业广场，主楼17层，占地面积约5319.57m2，设3层地下室，基础埋深±
0.00下约17.0m,拟采用独立柱基，该工程由U.TECH北京技联组咨询有限公司设计。
本工程采用护壁桩加桩间土喷锚的混合支挡结构。
根据勘察报告，该工程地层分布情况概述如下表：
典型地层剖面
成因年代
岩土层名称
柱状图
层厚
（m）
简述
Q4ml
填土
2.20～4.70m
由建筑垃圾和粘性土组成；
Q4al＋pl
粉土
0.3～2.2m
灰黄色，湿，中密。
分布不连续；
Q4al+pl
细砂
0.30～1.20m
灰色，湿～饱和，由长石，石英为主组成，含云母片及暗色矿物颗粒；
卵石层
10.0m
灰～灰黄色，饱和，卵石成份以花岗岩为主亚圆形，砾径一般3～9cm。
K2g
泥岩
未见底
暗红～砖红色，具水平层理。
二、基坑护壁设计方案
由于本工程场地三面临路，路面三米内有各种管线，东临红星路约13米远有地下车道，因此不宜进行锚杆施工。
本工程采用护壁桩加桩间土挂网喷锚的混合支挡结构。
由于本工程场地基岩埋深仅有15.5米左右，降水难度很大，仅靠管井降水不能满足要求，须辅助以明排抽水，因而在挖孔过程中会出现边抽水边施工的情况。
如果挖孔困难则换用钻机冲击成孔，水下浇注混凝土的方式进行施工费用另计。
1、挖孔桩支护设计
1．1编制依据
①《建筑桩基技术规范》（JGJ94-94）；
②《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-99）；
③《地基与基础工程施工及验收规范》（GBJ202-83）；
④《混凝土结构工程施工及验收规范》（GB50204-92）
⑤我公司成都地区基坑支护工程经验。
1.2桩设计概要
1.2.1内力计算
依照《建筑基坑支护设计规程》（JGJ120-99），由北京理正軟件设计研究院的《深基坑支护结构设计軟件》（F-SPW4.3版）进行内力计算。
计算结果详见《计算书》。
1.2.2桩位布置及结构设计
根据场地地质资料、基坑开挖深度（设计开挖深度－15.40米）、场地周围环境条件，本次基坑支护采用人工挖孔灌注桩结合桩间土喷锚支护方案。
考虑地面超载为20Kpa。
沿基坑四周外边线1.3m布置人工挖孔桩86根，西面AB段与利都广场一期相接，AB段为一期地下室剪力墙。
AB段不需要支护，一期基础埋深约－17.0米。
人工挖孔桩间距2500mm，桩径1200mm，护壁厚150mm，嵌固深度为4.6米、挖孔深度为-20.0米、桩顶标高均为-2.5米，±
0.00～－2.00米采用短锚杆挂网喷射混凝土支护或采用砖墙支护，桩配筋Φ25、Φ16，Φ8，桩芯混凝土强度等级为C25，桩顶用500×
1200mm冠梁将全部挖孔桩相联，B点冠梁与一期护壁桩冠梁联接，提高整体稳定性。
人工挖孔桩护壁混凝土强度等级为C20；
具体内容详见《基坑护壁施工图》及《平面图》。
1.3主要施工工艺及技术要求
1.3.1施工工艺
测量放线（确定桩位）→成孔（挖孔、支模、浇筑护壁混凝土、拆模、→绑扎钢筋笼（绑扎成型、定位加固）→浇筑桩芯砼（混凝土配制、灌注）
1.3.2挖孔桩施工技术要求
（1）桩身结构详见设计图。
桩数86根，沿基坑周边呈单列布置。
桩径1200mm。
（2）护壁采用C20混凝土支护（视土质情况适当配置配筋为Ф6.5），护壁厚150mm，节高500~1000mm。
第一节护壁高出自然地面200mm。
（3）桩位施工容许偏差小于1／6桩径，即小于150mm，桩孔垂直度容许偏差小于1%。
（4）挖孔直径为设计桩径加两倍护壁厚度，即D＝1200+2×
150＝1500mm，孔径容许偏差小于30mm。
（5）护壁混凝土拆模时间应大于8小时。
（6）桩身钢筋笼结构及连梁配筋详见基坑护壁设计施工图,主筋用Ⅱ级钢。
（7）桩身主筋与主筋连接采用搭接焊，焊件试验必须合格。
（8）在钢筋笼同一截面内（35倍主筋直径且不小于500mm区域）同一根钢筋不得有两个接头，且有接头的钢筋数不得超过钢筋总数的50%。
（9）钢筋笼制作容许偏差如下表。
项次
项目
容许偏差（mm）
①
主筋间距
±
10
②
箍筋间距
20
③
直径
④
长度
100
（10）钢筋笼混凝土保护层厚50mm。
（11）桩芯混凝土、冠梁混凝土强度等级为C25，护壁混凝土强度等级为C20，混凝土坍落度控制在10～12cm。
（12）混凝土设计配合比应根据现场混凝土试配报告确定，现场使用商品混凝土。
（13）桩芯混凝土灌注要求从桩底到桩顶一次性完成。
（14）在混凝土浇筑过程中，同一配合比混凝土每班应做一组混凝土性能试验，同时留取一组混凝土试块，每组三块，试块规格15×
15×
15cm。
（15）工程所用钢材、水泥必须具有出厂材质证明书，并应抽样送检，合格者方能使用。
（16）工程所用砂、石应按规定抽样送检，合格方能使用，砂用中砂、石用卵石。
（17）桩芯混凝土质量要通过混凝土试块强度检测。
2、0～－2米喷锚支护设计
2.1设计依据:
本工程依据以下文件和工程经验进行设计:
（1）甲方提供的地下室平面图
（2）《锚杆喷射混凝土支护技术规范》（GBJ86-85）
（3）《土层锚杆设计与施工规范》
（4）《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-99）
（4）成都地区深基坑喷锚支护工程经验
喷锚支护设计分即锚杆设计、面层设计两个部分。
2.2、锚杆设计
a.锚杆直径及成孔方式:
结合成孔及灌浆设备,锚杆采用QC-10型气动冲击锚杆机将φ48δ3.5钢管击入土层中,并在钢管上钻眼压浆。
b.锚杆长度、杆筋、间距及立面布置方式:
锚杆设计为全段摩擦型锚杆。
以上设计参数详见下表和0～－2米喷锚支护方案设计图。
表1
锚杆排数
长度（米）
倾角（°
）
杆筋
间距（米）
联结方式
备注
Sx
Sy
第一排
2.5
φ48钢管
2.0
1.0
φ12钢筋与锚杆焊接
备注：
1.所有纵向加强筋均为φ12＠2000×
1000双向；
2.锚杆注浆浆体采用水灰比为1:
1的水泥浆,注浆压力0.2～1.0MPa；
3.必须准确查明锚杆施工范围内地下管网布置及深度；
4.Sx为横间距,Sy为纵间距;
2.3面层设计
面层采用喷射混凝土与钢筋网组成的钢筋混凝土板结构。
a.喷射混凝土强度:
喷射砼采用细石砼,水泥为425#普通硅酸盐水泥,喷射砼强度等级为C20。
b.喷射混凝土厚度:
支护面厚度为10cm；
c.面层钢筋网构造:
网筋采用φ6.5＠300双向钢筋绑扎而成。
横向加强筋和纵向加强筋（均采用1Φ12螺纹钢筋）与锚杆焊接.加强筋沿锚杆呈双向布设,纵横间距同锚杆间距。
2.4、喷锚支护施工工艺流程
2.4.1、施工工艺流程
土方开挖→修坡→挂钢筋网→喷射砼→钻孔安放锚杆→
锚杆压力灌浆→复喷→土方开挖……如此循环至设计深度。
3、桩间土喷锚支护设计
3.1设计依据:
本工程依据以下文件和工程经验:
（1） 甲方提供的基础平面图;
（3）成都地区深基坑喷锚支护工程经验
3.2面层设计
支护面厚度为8～10cm；
网筋采用φ6.5＠300钢筋绑扎而成。
主筋为Φ12＠2000与Φ12桩预留钢筋焊接。
预留钢筋与桩身钢筋笼主筋联接。
3.3喷锚支护施工工艺流程
3.3.1施工工艺流程
土方开挖→挂钢筋网→喷射混凝土→……如此循环至设计深度。
3.3.2喷锚支护施工方法
（1）测量放线
根据甲方给定现场基准线放出基坑支护边线,两端设置永久性标志。
（2）土方开挖
土方开挖必须根据设计深度分层开挖,严禁超挖。
土方开挖必须与喷锚施工密切合作，下层土开挖时,必须等上层基坑支护完毕且砼强度达到60%以上。
开挖一段,支护一段。
（3）喷射混凝土工程
喷射砼厚度为8～10cm。
喷射细石砼强度为C20。
砼喷射完毕后,在面板上打孔,作为泄水孔,排除上部土层积水。
3.3.3基坑支护质量、安全保证措施
我公司恪守“质量第一”“安全第一”的信条,严格把好技术质量关、现场安全关,严格按各种规范、规章、规程进行设计与施工。
（1）对甲方交付使用的建筑轴线及轴线控制标志严加保护。
（2）严格施工质量管理,重点加强成孔质量、挂网质量和喷射砼质量的管理,实行当班作业人员自检、互检、技术负责专检、项目经理抽检的质量控制管理制度。
（3）加强原材料质量检查,合格后方可使用。
（4）严格按有关施工和验收规程操作。
（5）施工时设专职安全员,严格执行有关安全法规和安全操作规程。
（6）技术安全组由监测工程师和技术负责人组成。
对基坑开挖实施动态监测,以便在必要时采取补救措施或修改原设计方案。
（7）严格控制土方每次开挖深度。
（8）随时对地下水降水状况实施监控,以免水位回升,导致支护体的破坏。
（9）建设方应查明施工范围内的市政管网线,尽量避免因施工引起市政设施的损坏。
（10）所有作业人员必须按各自岗位的安全操作规程作业。
（11）在基坑周边2米范围内严禁堆放重物。
4、降水设计
4.1工程地质及水文地质条件
基坑开挖深度为15.40米，人工挖孔深度20.00米，故基坑内地下水位应降至-17.00米以下。
由于本工程场地基岩埋深仅有15.5米左右，降水难度大，因此降水井的设计原则是多井小间距进行强行降水。
并且仅靠管井降水还不能满足要求，须结合明排抽水，因此在基坑底部四个角挖四个明排积水坑，将水汇积于坑内再用水泵抽出地表。
待地下室防水作完后，用混凝土将积水坑回填。
根据四川省川建勘察设计院提供的详细勘察报告，场区内地下水主要为赋存于卵石层中的孔隙潜水，渗透系数为20m/d，受附近工地降水的影响勘察期间水位为10.5～13米，本次计算仍按正常水位5米计算。
4.2降水设计
4.2.1主要水文地质参数选择
静止水位hw=5.00m
渗透系数K=20m/d
含水层厚度H=10.00m
水位降深Sw=9.00m
井半径rw=0.28m
影响半径R=2Sw
4.2.2降水设计
由北京理正軟件设计研究院的《降水沉降分析软件》（2.0版）验算，计算结果详见《计算书》。
本工程布置12口井，深度22.50米的降水井最大限度地降低地下水，由于本场地基岩埋深仅有15.5米,仅靠管井降水是不能满足施工要求的，估计在14米左右见水，因此挖孔桩施工至14米左右，就需用潜水泵在桩孔内边抽水边施工。
在基坑底部挖排水沟及积水坑，将基岩里的残余水汇积于坑内再用水泵抽出地表，待地下室防水作完后，用混凝土将积水坑回填。
4.2.3井点布置
根据我公司在成都地区已有的降水经验，结合本工程的特殊性及场区的地理条件，本次降水工作拟在基坑的四周距基坑边界线约2.0m的位置布12口管井降低地下水位，井孔间距20m左右。
4.2.4井身设计
本次降水井施工设计成孔直径为600mm，上部为井壁管长10.0m，下部为缠丝过滤管长12.50m，井管外填6～8mm的豆石,拟采用30～50t/h，扬程大于25米的深井泵抽水，排水管径φ100mm。
4.2.5沉淀池及排水管网的设置
沉淀池的设置：
每4口井共用一个沉淀池，沉淀池尺寸为2m×
1.5m×
1.5m,共4口沉淀池。
排水管网设置：
沿基坑周边设置320m×
0.2m的排水管道，将井内抽出的地下水排入城市水网。
4.3降水井施工
4.3.1钻探成孔
采用CZ-22-Ⅱ型钻机冲击钻进成孔，加入适量优质粘土造浆护壁。
钻孔开孔直径≮Ф600mm，一径到底，孔深度22.50m，要求钻孔垂直。
4.3.2下管及填砾
各井成孔后，下入外径Ф350mm、内径Ф300mm、每根长度2.5m的砼井壁管及同型号的滤水管。
滤水管采用条孔缠丝管，丝径3mm，间距3mm；
下管时必须用同径钢板封闭管底。
下管结束后，采用静水填砾法填砾，砾石规格6～8mm。
填砾时严格从四周均匀下料，以免井壁发生偏移。
4.3.3洗井
填砾完成后用空压机排出井内浓泥浆，再反复拉活塞，然后再用空压机抽排，并且让自来水从井壁外流入井内清洗砾石。
利用空压机及活塞联合洗井，反复数次，直至水清砂净。
三、土方开挖
土石方开挖顺序为靠基坑壁边侧土方分五～六层开挖，每层开挖厚度为2.5m。
先挖基坑边侧附近土层至－2.50m，同时基坑中心区域土层挖运至卵石层；
待第一层喷锚支护完毕后，再挖边侧第二层土至－5.0m，如果在砂层中挖1m支护1m。
如此循环直至设计深度，必须根据设计深度分层开挖,严禁超挖。
四、施工监测
基坑支护工程应注重施工监测工作，并进行反馈设计及时调整施工方案。
1、施工监测内容为：
支护体位移观测、地表开裂状态的观测，
附近建筑物和重要管线等设施的变形观测和裂缝观察、基坑渗、漏水和基坑内外的地下水位变化，施工期间，每天观测1次，基坑开挖变形趋于稳定后，3天观测1次并作好记录。
2、特别加强雨天和雨后的观测，并对各种可能危及支护安全的
水源进行观察。
3、基坑顶部的侧向最大位移≤30mm。
五、特殊情况下的技术处理措施
特殊情况下是指地下水的突然回升,坑顶区域地面荷载的突然大量增加,坑顶位移>
30mm,开挖深度大于设计深度等超过设计条件的情况。
若出现以上情况需立即采取以下措施:
a.卸荷:
即保证坑顶荷载不超过设计值;
b.停挖和回填:
保证每次开挖深度和总开挖深度不超过设计值;
c.排水:
包括立即降低地下水位,和加强地表排水系统的建立,或增加喷射混凝土面层的排水孔数量;
d.补强:
当坑顶荷载不可避免或坑顶位移大于30mm时,应立即停止开挖土方,并在位移过大区域增加锚杆和加强筋,加强喷射混凝土面板的刚度。
六、环境保护措施
1、建设方应查明施工范围内的市政管网线、电缆等地下设施的埋设位置及深度，施工时调整锚杆位置以避开其地下设施，避免因施工引起市政设施的损坏。
2、工地出口处铺设草垫并设洗车场，对出场车辆进行清洗；
工地上不设搅拌机，使用商品混凝土，尽量避免扬尘及噪声。
3、降水井排水设立沉砂池，避免砂排入下水管道。
七、人员、设备组织
1、人员组织
项目经理1人（工程师）
项目技术负责人1人（工程师）
技术员 2 人（工程师）
施工队长2人（技师）
安全员2人（技师）
普工100人
2、主要机具设备
CZ-22-Ⅱ型钻机4台
10m3空压机 1台
搅拌机1台
电焊机2台
钢筋切割机2台
喷射机2台
挖孔设备40套
安全保护设施 若干
八、施工工期
施工有效作业工期80天。
施工进度计划横道图
日期
工序
10天
降水井施工
护壁桩施工
土方开挖
桩间土喷锚
降 水
一期护壁桩拆除
－15.4米下独立柱基础石方开挖
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