深基坑开挖及支护施工方案定版Word格式.docx

深基坑开挖及支护施工方案定版Word格式.docx

《深基坑开挖及支护施工方案定版Word格式.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《深基坑开挖及支护施工方案定版Word格式.docx（47页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

本项目位于德阳市沱江路以南、郁江路以北、银山路以西，场地内地势相对平坦开阔，场地标高在486.99m～493.35m之间，相对高差6.36m，为川西平原北部边缘第四系冲洪积堆积的平原形地貌，属沱江水系石亭江与绵远河复合冲击扇的Ⅱ级阶地。

2.3场地水文气象条件

工程位置地处中纬度，属亚热带湿润季风区，气候温和，四季分明，降水充沛。

市境内地形地貌多样，气候差异大，形成不同的小区气候。

基坑呈矩型，长×

宽约为297米×

123米，基坑底标高约为482.600~484.200m，±

0.00标高为489.48~490.20m,场地地下车库范围自然地面标高为487.60~488.30m，其地下水位埋深约在自然地面标高下3.8m～9.1m左右，该场地地下水位标高为483.64～483.82m，由于该场地地下水较丰富，考虑7、8为雨季，水位涨幅为2.0m,降水后地下水位需降至集水坑基坑底部下1.0米处（预留1.0m的安全深度），则基坑水位降深按3.5米考虑。

年平均气温15℃—17℃，最冷月（1月）平均气温5℃—6℃，最热月（7月）平均气温25℃。

年平均日照时数1000—1300小时，日平均气温终年高于0℃，≥0℃积温5500—6000℃。

极端最高气温38.4℃（2013年8月24日），极端最低气温-7.6℃（1976年12月21日）。

年总降水量900—950毫米，降水量自西北向东南逐渐减少，西北部年降水量950毫米以上，中部900—950毫米，东南部960毫米以下。

降水量多集中在5—10月，占年降水量的87—89%，降水量最多年达1400—1500毫米，最少年仅530—630毫米。

年平均无霜期270—290天。

平均每年降雪日数1—3天，多出现在隆冬季节。

平原、丘陵盛行偏北风，年平均风速1.4—1.6米/秒，春季风最大，3—5月平均风速在1.6—2.0米/秒之间，最大风速达14—19米/秒。

秋冬季风最小，10—2月平均风速0.9—1.5米/米之间。

2.4地层岩性

第四系填土层及耕土（Q4ml）（Q4pd）:

①素填土（Q4ml）：

场地内局部分布，褐灰色，松散，主要为粘性土及少量砂砾卵石，均匀性差，压缩性高，为新近堆积，堆积年限2-3年，粘土与砂卵石的比例约为4:

1；

②杂填土：

杂色，场地内局部分部，主要由建筑垃圾及粘性土等组成，含少量生活垃圾及植物根须。

耕土（Q4pd）：

场地内广泛分布，灰褐色，松散，主要由粘性土组成，含植物根须，层厚0.2～0.5m。

第四系上更新统冲洪积堆积层（Q3al+pl）:

细粒土类：

1粉质粘土（Q3al+pl）：

褐黄、灰褐等色，可塑，有少量的铁锰质侵染，局部含云母碎片，绝大多数为层状分布，局部因人为破坏缺失，厚度约为0.6m～3.4m，切面较光滑，干强度中～高等，韧性中等，无摇震反应。

2粉质粘土（Q3al+pl）：

褐黄、灰褐等色，硬塑，有少量的铁锰质侵染，局部含钙质结核和云母碎片，绝大多数为层状分布，局部因人为破坏缺失，厚度约为1.6m～5.4m，切面较光滑，干强度中～高等，韧性中等，无摇震反应。

⑤粉土（Q3al+pl）：

褐黄，局部钻孔有分布，局部含少量2mm左右的砾石小颗粒，稍湿，稍密，层厚0.5～1.6m；

⑥淤泥质粉质粘土（Q3h）：

灰黑、黑色，软塑，主要以黑色粘性土为主，含有少量砂砾石成分，层厚0.6～2.2m,主要位于ZK137附近，并在这孔附近加密钻孔，以尽可能的查明地质情况。

第四系上更新统冰水-流水堆积层（Q3fgl）:

砂土类：

⑦细砂（Q3fgl）：

黄褐、灰褐等色，场地内少量分布，粒径大于0.0075mm的颗粒超过总质量的85%，含泥量大于10%，稍湿～饱和，稍密；

⑧中砂（Q3fgl）：

黄褐，场地内呈层状、似层状、透镜状分布，粒径大于0.25mm的颗粒超过总质量的50%，含个别卵石，含泥量大于10%，稍湿～饱和，稍密；

砾砂（Q3fgl）：

褐灰、灰白等色，稍密，湿～饱和，场区内呈层状、似层状及透镜体分布，粒径大于2mm的颗粒占总质量的25%-50%，含泥量大于10%；

⑩卵石（Q2+3fgl）：

粒径大于20mm的颗粒质量超过总质量的40%，场区内呈层状、似层状及透镜体分布，含泥量大于10%。

颗粒呈亚圆～浑圆状，磨圆度较好，分选性中等，卵石母岩以花岗岩、灰岩等为主，卵石呈强风化～中风化。

根据《成都地区建筑建筑地基基础设计规范》（DB51/T5026-2001）对N63.5、N120超重型动力触探对碎石土密实度的划分原则,划分为松散卵石、稍密卵石、中密卵石、密实卵石。

1）松散卵石：

黄褐、青灰等色，很湿～饱和，粘性土及中砂充填，卵石粒径2～4cm，颗粒呈亚圆～浑圆状，卵石母岩以花岗岩、灰岩等为主，卵石成强～中风化，局部见粘土团块，卵石含量约45%-50%，其N120修正后击数一般为2＜N120≤4击。

2）稍密卵石：

灰褐，灰绿、黄褐等色，饱和，粘土及砂土充填，卵石粒径3～6cm，颗粒呈亚圆～浑圆状，卵石母岩以花岗岩、灰岩等为主，卵石成强～中风化，局部见粘土团块，卵石含量约50%-55%，其N120修正后击数一般为4＜N120≤7击。

3）中密卵石：

灰褐、灰绿、黄褐等色，饱和，粘土及砂土充填，卵石粒径4～7cm，颗粒呈亚圆～浑圆状，卵石成强～中风化，母岩以灰岩、花岗岩为主，局部见粘土团块，卵石含量约55%-60%，其N120修正后击数一般为7＜N120≤10击。

4）密实卵石：

灰褐、灰绿等色，饱和，粘粒及砂土充填，卵石粒径6～9cm，母岩以灰岩、花岗岩为主，卵石成中风化，卵石含量约60%-70%，其修正后击数一般N120＞10击。

3、工程特点

3.1基坑概况：

依据施工图纸，地下室埋深约4m（抗水板顶标高483.313~484.895m）。

根据设计方提供有商业用房和地下室部分采用框架结构、独立柱基，其余均为砖混结构、条形基础。

该地下室基坑呈矩型，长×

0.00标高为489.48~490.20m。

根据基坑位置及周边环境条件，基坑北侧AB段距拟建23#、24#、18#、19#、25#楼（6F）较近，平均开挖深度3.525m，基坑东侧BCD距拟建40#、47#楼（6F）较近，平均开挖深度4.03m。

基坑南侧DEFG段距拟建48#、49#、50#、51#楼（6F）较近，平均开挖深度4.65m。

基坑西侧GHA段距拟建32#、26#、22#楼（6F）较近，平均开挖深度3.78m。

基坑四周均具备一定的放坡开挖条件。

根据现场实际地形和地层情况分四段剖面进行支护设计。

基坑底边线与基础轴线留有2.0m的施工作业距离，以便地基处理及基础施工，基坑放线时以基础外边线为准向外偏移。

3.2基坑支护说明

3.2.1按现场实际情况，对应设计标高，四周均具备一定的放坡条件。

综上所述，基坑各段拟采用土钉墙进行支护。

3.2.2根据《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120—2012），根据基坑周边情况，现将基坑分为四段剖面进行设计，该基坑设计等级为三级，重要性系数为0.9。

3.2.3基坑设计抗滑安全系数取1.25，抗倾覆安全系数取1.60。

3.3土钉支护说明

基AB段（土钉支护）：

基坑深度为3.525m，按63°

（1:

0.5）放坡，共设置2排土钉，呈矩形布置，土钉材料采用Φ48钢管，土钉水平间距为1.4m，竖向间距从上至下分别为1.0m、1.3m，土钉长度分别为5.3m、5.89m，土钉入射角为15°

，施工中可根据开挖深度对土钉竖向间距做适当调整。

坡面披挂钢筋网φ8@250、喷浆厚80mm，强度为C20。

距基坑顶边线2.0米范围内均严禁堆载；

2.0m范围外临时最大堆载不能超过15kpa。

BCD段（土钉支护）：

基坑深度为3.7~4.46m，按63°

0.5）放坡，共设置3排土钉，呈矩形布置，土钉材料采用Φ48钢管，土钉水平间距为1.4m，竖向间距从上至下分别为1.0m、1.3m、1.3m，土钉长度分别为4.8m、5.17m、3.8m，土钉入射角为15°

注：

拟建1#、9#楼需待地下室施工完毕后再进行该楼房地基处理、基础及主体施工。

DEFG段（土钉支护）：

基坑深度为4.46~4.652m，按63°

0.5）放坡，共设置3排土钉，呈矩形布置，土钉材料采用Φ48钢管，土钉水平间距为1.4m，竖向间距从上至下分别为1.0m、1.3m、1.3m，土钉长度分别为3.2m、2.59m、2.7m，土钉入射角为15°

。

施工中可根据开挖深度对土钉竖向间距做适当调整。

GHA段（土钉支护）：

基坑深度为2.99~4.6m，按63°

0.5）放坡，共设置3排土钉，呈矩形布置，土钉材料采用Φ48钢管，土钉水平间距为1.4m，竖向间距从上至下分别为1.3m、1.3m、1.3m，土钉长度分别为5.15m、3.62m、3.88m，土钉入射角为15°

当土钉顶管施工遇到地下管线或其它硬物时，其位置或入射角可作现场调整。

披挂钢筋网φ8@200，且需植入基底下10.0cm，喷射混凝土，强度等级为C20，厚度80mm,坡顶反喷宽度为2.0m。

详见第12章设计计算书。

4、施工组织管理

4.1施工组织部署

4.1.1该工程施工组织以土方开挖、支护为主。

4.1.2一切施工管理到人、材、机首先满足基坑施工，确保主工艺施工总进行计划的实施。

4.2施工协调管理

4.2.1与设计单位的协调

①进一步了解设计意图及工程要求，根据设计意图提出具体施工实施方案。

②会同业主、监理根据现场实际对设计提出建议，完善设计内容和设备选型。

③协调施工中需与设计人员协商解决的问题，解决不可预测因素引起的其它问题。

4.2.2与监理公司及业主的协调

①在施工过程中，严格按照业主及监理公司批准的施工方案进行，对施工进度和施工质量的管理，在施工自检上，接受监理工程师的验收和检查。

②严格贯彻执行质量控制制度、质量检查制度，并以此对各施工工序严格控制，确保工程质量。

③所有进入施工现场使用的设备、材料，均主动向业主及监理工程师提交合格证及质保书，并按监理工程师要求对使用材料进行送检。

4.2.3与监测单位的协调

①会同业主及监理公司对监测方案提出合理建议。

②及时掌握监测成果，采用信息法施工，针对监测成果及时会同监理及业主分析，及时指导下步施工。

4.3组织管理体系

为了保证高效、优质、低耗地完成基坑工程的施工任务，选配具有高素质的项目经理和工程管理人员，成立以王天华为首的项目班子，组成项目经理部，对整个工程的施工进行组织、指挥、协调和控制。

5、主要施工方法

5.1作业条件

5.1.1测量放线及测量桩点的保护

1、在基坑开挖之前，场内所有的红线桩及建筑物的定位桩，全部经规划部门测量核准。

2、在场边道路及场内的临时设施上做好定位标记，以备观测。

3、在基坑开挖前，根据施工图纸、建筑轴线位置放出土方开挖边线。

4、所有的测量桩，项目部就落实专人对其进行定期检查复核，以确保红线点的准确性。

5.1.2主要开挖机具：

挖掘机四辆、运输车十二辆，梯子、铁镐、撬棍、钢尺、小线或20号铅丝等。

5.1.3前期准备：

1、土方开挖前，应摸清地下管线及地上等障碍物，并应根据施工方案的要求，将施工区域内的地上、地下障碍物清除和处理完毕。

2、建筑物或构筑物的位置或场地的定位控制线（桩），标准水平桩及基槽的灰线尺寸，必须经过检验合格，并办完预检手续。

3、场地表面要清理平整，做好排水坡度，在施工区域内，要挖临时性排水沟。

4、夜间施工时，应合理安排工序，防止错挖或超挖。

施工场地应根据需要安装照明设施，在危险地段应设置明显标志。

5、熟悉图纸，做好技术交底。

5.2施工方法

5.2.1土方开挖

本工程中基坑开挖时由专人指挥，采取分层分段对称开挖。

并严格遵循“分层开挖、严禁超挖”及“大基坑小开挖”的原则。

当挖至标高接近基础底标高时，边抄平边配合人工清槽，防止超挖，并按围护结构要求及时修整边坡及放坡，防止土方坍塌。

深基坑土方开挖分二层进行施工，第一层土层约为1.5-2.5，第二层开挖至设计标高层。

1、基坑开挖方法采用分层台阶施工，平衡、对称：

深基坑土方开挖由中心向两侧对称抽开挖，两侧的开挖高度基本保持一致，以中心向两侧放坡坡率均为1:

0.5。

2、土方开挖按“分层法”进行，每个台阶每层土方按“先中间成槽后向两边扩展”的顺序进行开挖。

开挖一层进行土钉支护，再进行下一层开挖。

设计基底标高以上0.3m的土方采用人工开挖，控制超挖并防止对基底扰动。

3、为保证深基坑土方开挖过程中的安全，需充分考虑深基坑排水，深基坑排水贯穿基坑施工的全过程。

4、基坑排水采用井点降水。

5.2.2土钉支护施工

喷锚施工采用先锚后喷的施工顺序，具体为：

挖土修坡→测量放线→钻孔安设土钉、注浆，安设联接件→挂钢筋网→喷射混凝土→养护→设置坡顶、坡面的排水系统。

1、测量放线

（1）定位放线，确定控制标志，引测高程零点；

（2）放基坑边线、确定开挖位置及护壁位置

（3）埋设喷射混凝土厚度控制标志

2、成孔

土钉成孔采用顶管机，施工时技术人员应控制好角度和长度。

钻进松散土层时，采用“慢转速、小压力、小泵量”工艺；

钻进密实土层时，采用“慢转速、小压力、大泵量”工艺；

为保证锚孔能达到设计要求，施工时作好钻孔原始记录。

根据钻进速度、冲洗液颜色、孔口返出的岩粉和钻屑成分、钻进所需压力变化及钻杆钻进时发出的响声等判断地层的变化情况。

土钉成孔施工按列规定：

（1）孔深允许偏差±

50mm；

（2）孔径允许偏差±

5mm；

（3）孔距允许偏差±

100mm；

（4）成孔倾角偏差5%；

3、土钉施工

（1）土方开挖在施工时应紧密配合土钉施工，每次开挖深度应和土钉垂直间距相匹配，每段开挖高度应控制在1.0～1.4m为宜（每层超挖深度为20～30cm）。

（2）在施工过程中，同一配合比的混凝土每班应制作1组试块进行养护。

（3）土钉施工长度误差在±

0.2m，角度误差±

2.0度。

（4）土钉尽可能按矩形布置,土钉入射角度为15度。

（5）施工过程中，如土钉遇到障碍物，可以适当对其位置和角度进行调整，但应经过设计方许可。

4、灌浆

待一批土钉施工完后，用注浆泵统一注浆，素水泥浆的水灰比为0.4～0.45。

为保证浆体与周围土体紧密结合，在施工中掺入一定量的膨胀剂。

注浆采用软管往孔底注浆，注满为止，每孔至少在注浆后补浆1～2次。

（1）灌浆前应先洗孔，直至孔口返出清水为止。

（2）锚杆下入锚孔时，应将灌浆管与之同时放入，杆体插入孔内深度不应小于设计规定的锚杆长度的95%，注浆管内端应距孔底5～10cm以便于注浆。

（3）水泥浆自孔底向外灌注，随着浆液的灌入，应逐步地灌浆管向外拔出直至孔口，拔管过程中应保证管口始终埋在水泥浆内。

待孔口溢浆，即可停止注浆。

（4）若发现孔口有漏浆或不饱满时，应及时进行补灌。

5、挂钢筋网

（1）钢筋使用前清除污锈，钢筋网在钻孔灌浆完成后立即铺设。

（2）钢筋网应在喷射一层混凝土后铺设，钢筋保护层厚度不宜小于20mm。

（3）钢筋网与土钉应连接牢固。

喷射时钢筋网不得晃动。

（4）在水泥浆达到设计强度后，即可施工工作面结构。

将已作好的钢筋网（土钉墙坡面：

φ8间距200mm×

200mm）披挂在坡面上，底层钢筋丝网距坡面50mm，然后在土钉的端部用一根φ14的钢筋将土钉焊接在一起，并将面壁钢筋网与横向联系钢筋点焊在一起，最后喷射混凝土，强度等级C20，层厚80mm。

按试验结果确定水泥、圆砾、粗砂的配合关系，速凝剂用量约为水泥用量的3～5%。

6、喷射混凝土

喷射混凝土采用喷砼机进行。

喷射混凝土作业按下列规定进行：

（1）喷射作业应分段进行，同一分段内喷射顺序应自下而上，一次喷射厚度不宜小于40mm；

（2）喷射混凝土时，喷头与受喷面应保持垂直，距离宜为0.6～1.0m；

（3）喷射混凝土终凝2小时后，应喷水养护，养护时间根据气温确定，宜为5～7天；

7、顶面排水

为了防止基坑上部地面的水入渗或流入基坑内，在基坑周边2.0米范围内地面喷射C20混凝土，厚度为80mm，且基坑边缘须比地面高出5～10cm。

在距基坑顶部0.5-1.0m处修建环形截水沟（尺寸为0.4m×

0.3m），把水集中起来通过场地附近的排水系排出场地外。

5.2.3降排水施工

基坑水位降深按3.5米考虑。

1、基坑类型：

基坑属于均质含水层澘水非完整井基坑，且基坑远离边界。

2、基坑简图：

其中

H──澘水含水层厚度

S──基坑水位降深

R──降水影响半径

r0──基坑等效半径

3、涌水量计算公式：

其中Q──基坑涌水量；

k──渗透系数，k=50.00；

H──澘水含水层厚度，H=15.00m；

S──基坑水位降深，S=3.50m；

R──降水影响半径，R=191.70m；

r0──基坑等效半径,r0=121.80m。

基坑涌水量Q=20793.03m3/d

4、过滤器计算公式：

其中r0──基坑的等效半径。

r0=121.80

rw──管井半径，rw=0.17

H──澘水含水层厚度，H=15.00m

R──降水影响半径，R=191.70m

R0──基坑等效半径与降水井影响半径之和，R0=313.50m

Q──基坑涌水量，Q=20793.03m3/d

n──降水井的数量，n=33

单井井管进水长度y0=9.36m

5、基坑中心点水位降深计算公式：

H──澘水含水层厚度，H=1.00m

k──渗透系数，k=50.00

r1,r2,……rn──各井距基坑中心或各井中心处的距离。

基坑中心点水位降深S=4.10m

因此，该降水布井方案能达到设计降深要求。

6、成孔

钻机就位安装好后，核对井位，确认无误后，人工开挖0.5m深，埋好护壁管，颈径700mm，护壁管埋设完毕后开始钻进成孔，采用泥浆护壁，保持孔内泥浆浓度，防止垮孔。

孔深达到设计深度后终孔。

7、材料

a﹑井管材料选用混凝土Ф300井管。

b﹑过滤器采用缠丝管或填砾过滤器。

c﹑填砾材料采用在井管外填入规格5～8mm砾石滤料，填至距地面2m左右，并经过筛﹑冲洗，易除杂质及土，严禁采用炉渣﹑碎砖等。

洗井完毕后填入砾石封井。

d﹑封井材料采用沙卵石配合或C10素混凝土。

8、洗井

采用空压机、活塞联合洗井，每井活塞洗井不少于两次，每次提拉活塞不少于2小时，空压机洗井不少于2个台班，以确保洗井质量，达到出水含砂率少于1／10000要求。

9、含砂量控制措施

降低地下水位引起地面变形的主要原因为两方面：

一是降低地下水以后，在基坑附近形成较大的水力坡度，当水力坡度大于临界水力坡度时，在渗透压力作用下，将细粒土带走，使粗粒土颗粒重新排列、压缩而引起地面变形。

二是地下水位下降引起的有效应力增加，而使下部土体产生的附加压缩变形。

大量工程降水实践表明，在保证成井质量和采用相应技术措施后，降水对其周边环境影响及小。

本方案通过增加降水井填砾厚度，减小填砾直径（5～8mm），减小过滤器缠丝间距（2～2.5mm）来控制其含砂量，其含砂量降水3天后体积比控制在1/10000以内。

10、地下水排放

地下水从降水井中抽出后采用φ100管子及利用坡顶水沟排至最近的沉砂池，须经过沉淀池沉沙后，再用大泵通过场地附近的排水系排出场地外（可排入城市污水管道）。

5.3施工注意事项

要保证基坑顺利开挖成功，除了高质量的支护设计外，还需要土方开挖施工组织严密。

土方开挖队伍一定要与基坑支护队伍严密配合，协调施工；

同时还应根据环境监测所反馈的信息及时调整挖土顺序、挖土速度；

土方开挖施工时应分层开挖，基坑周边5m范围内每层开挖深度同锚杆竖向间距。

基坑开挖后，基坑边严禁集中堆放施工用材等重物，均匀堆放时亦不得超过设计堆载值。

基坑开挖过程中，土方应随挖随运，不得随意堆置于基坑周边；

施工设备不得对支护结构产生碰撞。

坑底四周设置排水沟，周边少量渗水通过沟底明沟汇聚后排出。

5.4基坑监测

根据本场地情况基坑顶部共布置监测点34个，详见变形监测点平面位置图，变形监测工作按《建筑基坑工程监测技术规范》（GB50497—2009）的有关规定执行。

1、基坑监测报警值

基坑工程监测报警值应由监测项目的累计变化量和变化速率值共同控制。

支护结构最大水平位移和地表沉降监控值：

3cm和0.3%H（H为基坑开挖深度）；

变形监测报警值：

连续三天变形速率超过2mm/d或累及变形达到监控值的70%。

该基坑为三级基坑，其顶部水平位移监测报警值为25～30mm，顶部竖向位移监测报警值为25～30mm。

但在电桩处及靠近2F楼房处其顶部水平位移监测报警值为15～20mm，顶部竖向位移监测报警值为15～20mm。

2、基坑开挖时监测频率为：

基坑在开挖期间，2天监测1次；

底板浇注后，前7天监测频率为2天监测1次，7～14天监测频率为3天监测1次，14～28天监测频率为5天监测1次，大于28天时监测频率为10天监测1次，若发现有异常情况，则应加强监测频率，避免事故的发生。

3、基坑监测项目

根据《建筑基坑工程监测技术规范》和本工程基坑侧壁安全等级，需要监测的项目如下：

土钉顶部水平位移；

土钉顶部竖向位移；

周边建筑物位移。

4、当出现下列情况之一时应提高监测频率。

1）、监测数据达到报警值。

2）、监测数据变化较大或者速度加快。

3）、存在勘察未发现的不良地质。

4）、超深、超长开挖或未及时加撑等违反设计工况施工。

5）、基坑及周边大量积水、长时间连续降雨、市政管道出现泄漏。

6）、基坑附近地面荷载突然增大或超过设计限值