基坑支护设计方案Word文档格式.docx
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2.1地形、地貌及地下水
选摘自岩土工程勘察报告（以5-5剖面1、6#孔资料为主）：
拟建场地属冲洪积平原地貌单元，地形较平坦，（能源中心附近）勘探孔自然地面标高为33.10~33.30m（人工回填整平后地面标高34.70m）。
本次岩土工程勘察期间，稳定地下水位埋深0.95～1.10m（场地整平后埋深为2.48～2.49m），相应标高为32.21～32.22，地下水类型为第四系孔隙潜水及微承压水。
根据基坑开挖深度，对本工程影响较大的含水层为10m以上的粉质粘土层。
2.2地层岩性及其物理力学性质
根据勘察报告，本场地地基土各土层特征及主要性质分述如下：
上部为新近人工填土：
厚度约1.5m。
①粉质粘土（Q4al+pl）：
黄褐色-黑灰色，软塑-可塑，偶见贝壳碎屑，局部夹薄层粘土，顶部为耕土。
厚度1.5-2.0m（去掉填土后的换算值）。
层底标高28.91-29.27m
②粉质粘土（Q4al+pl）：
灰褐色，软塑-可塑。
厚度2.10-2.80m。
层底标高26.11-27.17m。
③粉质粘土（Q4al+pl）：
黄褐色，可塑-硬塑，厚度5.4-5.9m，层底标高20.21-21.77m。
④粉质粘土（Q3al+pl）：
黄褐色-棕褐色，可塑-硬塑，局部夹中粗砂薄层，姜石含量10～5%。
厚度1.90-6.20m，层底标高14.71-15.57m。
④-1中砂（Q3al+pl）：
黄色-褐黄色，稍密-中密，成分为石英、长石。
2.3基坑支护设计参数
结合区域工程经验及土工试验结果，本工程基坑支护设计参数采用下表值：
指标名称
岩土代号及名称
重度γ（kN/m3）
抗剪强度指标
土体与锚固体极限摩阻力标准值qsik（kPa）
粘聚力C（kPa）
内摩擦角
Ф（º
）
①
人工压实回填土
18.0
10.0
12.0
25
②
粉质粘土
18.8
17.4
12.2
45
③
19.2
16.1
13.0
50
④
19.3
22.6
15.2
60
3、基坑支护工程设计
3.1设计说明
根据勘察资料，场区地下水埋深较浅，基坑土方开挖及施工时，需降低地下水位至基坑底面深度1.0m以下。
场区地势较开阔，基坑周边环境条件相对简单，材料加工区和材料堆放区均可放在远离基坑的区域。
施工现场塔吊位置应远离基坑（距离10m以上）或放置在坑内，若定位于坑边上时，建议采用桩基础，且必须通知设计人员进行支护方案调整。
3.2基坑支护方案
考虑场地工程地质、水文地质条件、周边环境及基坑深度和现场施工情况，依据基坑工程有关技术规范、规程，结合类似工程经验，采用动态设计法，拟采用维持降水条件下的重力式水泥土墙基坑支护方案，确保基坑支护结构及周边环境安全。
由于场区地层性质及基坑深度变化不大，基坑周边均拟采用水泥土墙支护、截水+坑内降水（疏干）井降水的支护方案，即：
上部2m采用放坡，放坡比例为1:
1，挂网喷护，挂网钢筋长度1.5m；
下部5.1m采用格栅状重力式水泥土墙支护、截水；
坑内采用降水（疏干）井降水。
3.2.1设计参数
①基坑设计深度为7.10m。
基坑侧壁安全等级为二级。
②本工程为临时性工程，设计使用时限12个月。
③基坑开挖边缘2.0m以内禁止堆载，2.0m以外地面荷载均按15kPa设计。
④场内施工道路应远离基坑边缘（应离开7m以上）。
若不能满足以上要求，需通知设计单位重新进行核算。
3.2.2护结构主要材料
水泥—425普通硅酸盐水泥
钢筋—Φ：
HPB300强度标准值fyk=300N/mm²
：
HRB400强度标准值fyk=400N/mm²
喷射细石混凝土--强度等级C20
注浆材料—纯水泥浆，水灰比0.45，强度不低于M20
3.2.3支护工程主要构件
⑴挂网钢筋：
116，长度1.5m，可人工击入。
⑵面层:
面层在坡顶应上翻2.0m至挡水墙，并固定在击入地面的短钢筋上，短钢筋为116钢筋，间隔2.00米、长度1m。
面层钢筋网按Φ6.5@250×
250网格设置。
面层喷细石砼C20，喷射厚度60mm。
⑶水泥土搅拌桩:
采用喷浆搅拌法，桩径500，搅拌桩水泥浆液的水灰比为0.6～0.8，水泥掺量为土天然质量的18%（每米约67kg）。
水泥土墙部分桩长11.1m（桩顶标高32.70m），搭接宽度150mm，桩间距350mm。
3.3基坑地下水控制设计
根据本基坑工程特点和水文、地质条件及施工要求，设计采用了水泥土墙支护方案，在保证基坑侧壁稳定的同时，又起到了截水帷幕的作用。
因此基坑内地下水的控制只需降低基坑内的地下水即可。
3.3.1降水设计
降水管井设计采用浅井密布方案，在基坑内布置降水（疏干）井6个，一般间距15m左右，井底标高为23.20m（井深自±
0算起约11.50m）。
在截水帷幕5m以外设置观测井2个，井深10m。
降水井设计规格：
孔径700mm，井管为无砂虑管，外径500mm，井管与井壁的环形间隙内填入砾石滤料，滤料为直径0.2～2mm的中粗砂。
3.3.2基坑疏、排水设计
基坑底部采用坑内盲沟集水排放等排水措施：
集水坑设置在基坑四个角，平面尺寸0.50m×
0.5m、坑深0.60m，用排水沟相连；
排水沟宽度0.30m、深0.30m。
集水坑和排水沟距离坡脚的净距离不宜小于0.30m。
3.3.3地面防、挡水设计
在坡顶上口线外2.0m处设置高300mm、宽240mm的挡水墙和防护栏。
基坑周边地面建议采用水泥硬化地面等防渗措施。
四、施工与质量检测
4.1施工要求
⑴土方开挖应分层进行，每层土方开挖深度不宜大于2米，严禁超挖；
在水泥土墙的水泥土强度达到设计的75%后，方可进行基坑开挖。
挖土时严禁挖、碰坡体及已完成的支护结构。
⑵水泥土搅拌桩的施工要严格按照《建筑地基处理技术规范》JGJ79规定执行。
桩位允许偏差：
50mm
垂直度允许偏差：
1%
⑶面层厚度偏差不大于10mm。
钢筋网片保护层厚度不小于20mm，钢筋网片钢筋必须与挂网钢筋连接牢固。
⑷本设计方案对场地附加荷载要求严格，建设单位一定要协调各单位根据场地情况做好材料堆放区的布局，预先设置好地表水的排放通道。
⑸降水工程施工及使用要求
a.降水井施工宜多钻0.3～0.5m，并及时洗井；
b.滤料的填入量不少于计算量的95%，并回填至含水层顶板以上3～5m，其上改用黏土回填封孔不小于2m；
c.降水设备应满足设计方案对设计降深的要求。
d.供电电源、供电电器要采取安全保护措施。
降水现场需配备合适的备用电源，以确保降水的连续性。
尽量避免间歇性和反复抽水，减少降水引起的地面沉降。
e.在降排水期间应进行地下水连续观测，包括对观测孔的地下水位观测和对周边环境的影响观测。
⑹进入雨季前施工单位应编制详细可行的雨季施工方案：
准备好砂袋、水泵等防水物资，降雨过程中及时进行截水疏导，排除积水，防止浸泡基坑；
保证雨季施工质量，以确保基坑安全。
⑺基坑上口应采用钢管做护栏，立杆牢固置于挡水墙中，间距2000mm，高1200mm，上下用钢管连接，并用密目网封闭。
4.2质量检测
水泥土搅拌桩及喷护面层质量检测应按《建筑基坑支护技术规范》JGJ120-2012有关规定执行：
⑴水泥土墙可采用开挖方法检测桩径、搭接宽度、位置偏差；
可采用钻芯法检测水泥土搅拌桩的单轴抗压强度、完整性、深度，检测数量不宜少于总桩数的1%且不少于6根；
⑵水泥土墙体的28d无侧限抗压强度不小于1.0Mpa；
⑶面层每喷射500m2混合料留一组试块，每组试块不少于3个；
喷射混凝土厚度采用钻孔检测，每500m2为一组，每组不少于3点。
支护a抗压强度_________________________________________________________________________________________________________________________⑷材料或配合比变更时，应另作一组；
进场材料及时按要求送检；
支护中使用的材料及其他项目按相关规范进行质量检测。
五、基坑监测要求
为保证基坑和周边环境的安全，及时掌握基坑稳定及土方开挖后对周边环境的影响，基坑工程应进行信息化施工。
依据《建筑基坑工程监测技术规范》GB50497-2009的规定，建设单位应委托具备相应资质能力的第三方对基坑实施现场检测。
监测单位根据规范要求出具详细监测方案，监测方案需经建设方、设计方、监理方等认可，并在基坑支护前开始监测，在基坑回填完之前不得停止监测。
5.1监测项目
本工程的基坑类别为二级，监测项目应包括：
专项巡视检查，边坡顶部水平位移、竖向位移，周边地表竖向位移，地下水位，周边建筑沉降，周边地表裂缝、周边管线变形。
专项巡视检查：
在基坑工程施工期间，现场巡检应根据施工情况每日不定期进行，巡视检查内容包括：
边坡土体有无裂缝、沉陷和滑移，周边地面和道路有无裂缝、沉陷，周边建筑有无新增裂缝出现，基坑周边地面有无超载，支护施工工况及质量是否与设计要求一致，监测设施是否完好等。
5.2监测点布设
监测基准点需布设在基坑顶边线30m以外，并保证基点可靠、稳定、牢固。
监测点必须可靠、稳定、牢固，基坑位移监测点沿基坑周边布设，间距不宜大于20.0米。
水平和竖向位移监测点宜为共用点。
5.3监测频率
基坑开挖前设置基准点、监测点，并记录监测点初始值后，自基坑开挖起进行监测。
在基坑工程施工期间，现场监测频率应根据施工进度按规范要求进行。
基坑工程竣工后，若监测数据较稳定可适当减小监测频率，基坑回填前应定期进行监测，至基坑回填完毕。
基坑及支护结构监测频率
施工进程
监测频率
开挖深度（m）
≤5
1次/2d
>
5
1次/1d
底板浇筑后时间（d）
<
7
7～14
1次/3d
14～28
1次/5d
28
1次/10d
当监测值相对稳定时，可适当降低监测频率。
当出现下列情况之一时，应提高监测频率：
1）当监测数据达到报警值；
2）监测数据变化较大或者速率加快；
3）存在勘察未发现的不良地质情况；
4）超深、超长开挖或违反设计工况施工；
5）基坑及周边大量积水、长时间连续降雨；
6）基坑附近地面荷载突然增大或超过设计限值；
7）支护结构出现开裂；
8）周边地面突发较大沉降或出现严重开裂。
5.4监测报警值：
1）根据《建筑基坑工程监测技术规范》GB50497-2009第8.0.4条要求，本工程基坑监测的报警值如下：
变形特征
累计值
变化速率
（mm/d）
绝对值
（mm）
相对基坑深度（h）
控制值
基坑顶部水平位移
0.7％
10
基坑顶部竖向位移
周边道路管线
30
4
地下水位
1000
500
2）出现下列情况之一时，必须立即进行危险报警，若情况比较严重，应立即停止施工，并对基坑支护结构和周围环境中的保护对象采取应急措施：
a．监测数据达到监测报警值的累计值；
b．基坑支护结构或周边土体的位移值突然明显增大或陷落等；
c．基坑支护结构出现过大变形、压屈、断裂现象；
d．周边地面出现较严重的突发裂缝或危害结构的变形裂缝；
e．根据当地工程经验判断，出现其他必须进行危险报警的情况。
六、应急措施
⑴在基坑开挖过程中，若支护结构最大位移达到报警值，应立即停止开挖，并采取坡底堆载反压措施、坡顶卸载等，并对基坑进行加固，设计人员出具设计变更并落实后，方可继续开挖。
⑵在土方开挖过程中，应防止出现负坡，一旦出现负坡，应立即停止开挖，并采取相应措施。
⑶若基坑开挖过程中，实际地层状况与设计条件差别较大，应做好施工过程的勘察工作，并应及时与设计人员联系，设计人员应进行验算，必要时进行设计变更。
⑷基坑施工前，应先调查周边建筑物已有的沉降、裂缝等情况，必要时，要做好拍照、录像、测量等工作，并对结果进行公证。
以上未说明处按相关规范要求执行。
七、基坑支护设计计算书
1.水泥土墙支护设计
----------------------------------------------------------------------
[支护方案]
水泥土墙支护
[基本信息]
规范与规程
《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-2012
内力计算方法
增量法
基坑等级
二级
基坑侧壁重要性系数γ0
1.00
基坑深度H（m）
7.100
嵌固深度（m）
6.000
墙顶标高（m）
-2.000
截面类型及参数
格栅墙...
放坡级数
1
超载个数
[放坡信息]
坡号
台宽（m）
坡高（m）
坡度系数
2.000
1.000
[超载信息]
超载
类型
超载值
作用深度
作用宽度
距坑边距
形式
长度
序号
（kPa,kN/m）
15.000
4.000
矩形
50.000
[土层信息]
土层数
坑内加固土
否
内侧降水最终深度（m）
8.000
外侧水位深度（m）
3.200
弹性计算方法按土层指定
ㄨ
弹性法计算方法
m法
基坑外侧土压力计算方法
主动
[土层参数]
层号
土类名称
层厚
重度
浮重度
粘聚力
（kN/m3）
（kPa）
（度）
素填土
1.50
---
10.00
12.00
2
粘性土
4.00
8.8
17.40
12.20
3
2.80
9.2
16.10
13.00
粉土
9.00
与锚固体摩
水土
计算方法
m,c,K值
抗剪强度
擦阻力（kPa）
水下（kPa）
水下（度）
25.0
2.68
45.0
合算
3.50
50.0
3.69
60.0
22.60
15.20
5.36
[水泥土墙截面参数]
_
_水泥土墙截面示意图
水泥土墙厚度b（m）
3.605
水泥土弹性模量E（104MPa）
1.750
水泥土抗压强度P（MPa）
1.500
水泥土抗拉/抗压强度比
0.150
水泥土墙平均重度（kN/m3）
22.000
水泥土墙抗剪断系数
0.400
格栅内土的粘聚力（kPa）
10.000
格栅墙截面计算系数
0.500
荷载综合分项系数
[土压力模型及系数调整]
___弹性法土压力模型:
__经典法土压力模型:
___
土类
水压力
外侧土压力
内侧土压力
名称
调整系数
调整系数1
调整系数2
最大值（kPa）
分算
10000.000
[工况信息]
工况
深度
支锚
号
道号
开挖
[设计结果]
[结构计算]
各工况：
内力位移包络图：
地表沉降图：
[截面计算]
[内力取值]
序
内力类型
弹性法
经典法
计算值
基坑外侧最大弯矩（kN.m）
859.13
634.43
基坑外侧最大弯矩距墙顶（m）
10.88
8.88
基坑内侧最大弯矩（kN.m）
0.00
基坑内侧最大弯矩距墙顶（m）
基坑最大剪力（kN）
195.49
162.12
基坑最大剪力距墙顶（m）
6.22
6.30
[格栅水泥土墙构造验算：
]
_格栅内土体面积满足构造要求!
[截面应力验算：
***************截面1（-2.00m—11.10m）*************
一.采用弹性法计算结果：
1.水泥土墙截面承载力验算：
***基坑内侧计算结果:
***
***抗弯截面距离墙顶0.00m
***最大截面弯矩设计值Mi=γF×
γ0×
Mb=0.00×
1.00×
0.00=0.00kN.m
1）.压应力验算:
抗压强度满足!
2）.拉应力验算:
抗拉强度满足!
***基坑外侧计算结果:
***抗弯截面距离墙顶10.88m
859.13=0.00kN.m
***基坑剪应力验算:
***
***抗剪截面距离墙顶6.22m
***最大截面剪力标准值=Vi=195.49kN.m
抗剪强度满足
二.采用经典法计算结果：
1.水泥土
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