锚杆某深基坑支护施工方案secret.docx
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锚杆某深基坑支护施工方案secret
基坑支护工程
设
计
与
施
工
方
案
第一部分：
设计方案
1.工程概况
1.1工程介绍
拟建工程位于北京市海淀区。
本工程设三层地下室。
基础平面约呈梯形，基础埋深－16.0m，结构型式为框架剪力墙，基础型式为筏板基础。
±0.00=46.00m。
场地四周没有需重点保护的地下管线以及地上架空线路。
本工程进行土方开挖、边坡支护时，适当考虑总包结构施工时的荷载。
场区前期的拆迁工作基本完成，目前场区内场地标高在45.96~46.57m。
平均标高46.2m.
本工程进行护坡、及土方开挖时，须考虑与总包单位的接口问题。
1.2场地工程地质、水文地质条件
拟建场地位于北京市区北部，场地地势比较平坦，孔口地表标高45.96～46.57m。
地貌条件为：
场地位于永定河冲洪积扇中下部，沉积土层为粘性土、砂土和卵石土交互沉积。
1.3工程地质条件
本次勘探的最大深度（25m）范围内，除表层人工填土外，以下为新近沉积土、一般第四系沉积土。
地层主要以填土、粘性土、粉土、细砂、圆砾、卵石层组成，其主要地层由上至下详细描述如下：
成因
类别
地层
岩性
各大层
层顶标高
层厚（m）
颜色
湿度
密实度
人工填土层
①
粉质粘土素填土①，
局部夹少量房渣土
--
/
褐
稍湿
松散
第四
纪沉
积层
②
砂质粉土、粘质粉土②，含氧化铁、云母
/
0.5～4.0
褐黄色
湿
中密
③
粉砂、细砂③
/
1.2～4.5
棕灰色
湿
中密
④
细砂及中砂④
/
0.5～8.70
褐黄色
湿
密实
⑤
粘土、重粉质粘土，夹⑤1粘质粉土
/
0.3～8.5
褐黄色
很湿
可塑
⑥
细砂
/
2.2～7.0
褐黄色
很湿
密实
1.4水文地质条件
（1）地下水的类型及其埋藏条件
根据岩土工程勘察报告，在勘探期间，25m深度范围内，遇到二层地下水，钻孔实测地下水稳定水位埋深及稳定水位标高见下表：
序号
地下水类型
含水层岩性
静止水位埋深
（m）
静止水位标高
（m）
1
潜水
第4层细沙及中砂
15.2-16.1
31.07-29.94
2
承压水
细砂6层
20.3-21.9
25.69-24.3
（2）地下水的水质分析及腐蚀性评价
根据场区取水样进行的化学分析，地下水对混凝土结构及钢筋混凝土结构中的钢筋具有微腐蚀性。
2.编制依据
（1）岩土工程勘察报告
（2）设计图纸：
图纸名称
图纸编号
机构设计总说明
总平面图
基础配筋图
（3）现行国家、行业及地方施工技术文件规范及有关规定：
序号
名称
编号
1
工程测量规范
GB50026-2007
2
建筑变形测量规程
JGJ8-2007
3
建筑基坑支护技术规程
JGJ120-99
4
建筑基坑支护技术规程
DB11/489-2007
5
锚杆喷射混凝土支护技术规范
GB50086-2001
6
基坑土钉支护技术规程
CECS96：
97
7
岩土工程勘察规范
GB50021-2009
8
建筑地基基础设计规范
GB50007-2002
9
建筑地基基础工程施工质量验收规范
GB50202-2002
10
钢筋焊接及验收规程
JGJ18-2003
11
建筑工程施工质量验收统一标准
GB50300-2001
12
建筑施工安全检查标准
JGJ59-99
13
建筑机械使用安全技术规程
JGJ33-2001
14
建筑工程施工现场供用电安全规范
BG50194-93
15
北京市建筑工程施工安全操作规程
DBJ01-62-2002
16
绿色施工管理规程
DB11/513-2008
3.重点难点分析
工作内容包括护坡结构（护坡桩、土钉、锚杆）的成孔、灌注（注浆）、成桩、护壁泥浆处理及相关土石方挖运及止水帷幕。
本工程场地地层条件复杂，砂石层厚度较大，土层物理参数试验值高，对边坡支护结构设计有利。
但是，根据勘察报告，粉细砂③层、粘质粉土⑤1层与粘土⑤层交互分布，形成类似“千层糕”状地层，护坡桩成孔钻进过程中，容易造成塌孔及扩径。
塌孔后，护坡桩钢筋笼吊装入孔时容易插入孔壁，无法到达设计孔底标高，造成吊筋桩；灌注混凝土后形成“鼓肚”现象，挤占肥槽工作面，严重的情况是挤占结构外墙空间，无法施工地下结构外墙。
锚杆孔按照设计倾角穿过砂层，砂层地段孔内坍塌后，造成锚杆注浆不能饱满，影响锚杆设计拉力，严重情况甚至造成锚杆不合格而返工。
场地西侧地下杂填土厚度大，局部达2.4m。
杂填土土性松散，成份复杂，常夹杂有砖块、灰渣、混凝土碎块。
其松散性使得土方开挖过程中不易保持短时间的自立，土钉墙支护时，无法修坡；护坡桩成孔时孔内塌方、不易成孔；其松散性使得支护结构使用过程中容易滑坡，影响安全。
杂填的硬性大块如碎石、混凝土块，影响钻具钻进，造成不进尺。
工程量大，工序交叉项目多，与场外道路紧紧相临，接口不好会给质量控制带来困难。
地下室开挖线与场外道路距离近，支护结构的不利变形，会影响场外道路的正常使用。
4.重点难点对策
砂层中护坡桩、锚杆、成孔质量控制，可选用合理的成孔设备。
对于砂层中土钉、锚杆钻孔，使用带套管英格索兰钻机，可避免塌孔。
护坡桩成孔，我单位拟使用“长螺旋钻机钻孔压灌混凝土后插钢筋笼”施工工艺，可避免塌孔，泥浆排放量少，施工速度快，成桩质量好。
因场地狭小且考虑搭设临设，设计时使用刚度大的桩锚支护结构，将桩顶升至地坪，这样可以保证红线围墙的正常使用，并可以有效保护场上临设的安全，且能避免场外地下管线不受损伤。
5.支护方案介绍
基坑边坡距离红线及周边道路较近不存在放坡条件。
因此，采用桩锚支护的设计方案，且将桩顶升至地坪。
护坡桩使用800mm直径。
5.1边坡土层岩性特点分析
从上至下（从地表向下20m）分别是：
杂填土①：
厚约2.7m，含砖块、炉渣等，松散，不均匀；
粘质粉土、砂质粉土②：
第四纪沉积土，厚约0.8m，褐黄色、湿，密实；
粉砂③：
第四纪沉积土，厚约3.6m，密实，湿；
细砂④：
第四纪沉积土，厚约6.6m，褐黄，湿，密实。
粘土、重粉质粘土⑤：
第四纪沉积土，厚约2.8m，褐黄，湿，可塑，中压缩性；
细砂⑥：
第四纪沉积土，厚约4.0m，湿～饱和，密实。
5.2桩锚支护设计参数
（1）护坡桩设计参数
桩顶标高：
自然地坪（约－0.6m），
桩径：
800mm，
桩间距：
1600mm，
桩长：
21.0m（嵌固段长5m），
桩主筋：
16Ф20；
加强筋：
Ф16@2000；
箍筋：
φ6@200；
桩身材料：
C25砼；
冠梁参数：
冠梁截面：
800×500，
主筋：
6Ф20，
箍筋：
φ6@200。
（2）锚杆设计参数
设计二道锚杆。
第1道锚杆：
设置于桩顶冠梁下-5.0m；
钻孔孔径：
150mm，
倾角：
10°，
长度：
20m（其中自由段长5m，锚固段长15m），
杆体材料：
3根低松弛钢绞线（3фs15.2（1×7）*，fptk=1860MPa），
布置间距：
一桩一锚，
轴向设计拉力值：
480kN，锁定荷载：
350kN。
腰梁：
2根22b#工字钢组装钢梁。
第2道锚杆：
设置于桩顶冠梁下-10.0m；
钻孔孔径：
150mm，
倾角：
10°，
长度：
21m（其中自由段长5m，锚固段长16m），
杆体材料：
4根低松弛钢绞线（4фs15.2（1×7）*，fptk=1860MPa），
布置间距：
一桩一锚，
轴向设计拉力值：
600kN，锁定荷载：
400kN。
腰梁：
2根25b#工字钢组装钢梁。
注浆材料：
W/C=0.50～0.55的素水泥浆。
6.基坑支护设计说明
6.1塔吊问题
塔吊选型、数量、位置尚未确定，若塔吊安置在边坡边缘，且距离基坑近距离安置，应作为最不利工况进行核算，塔吊边坡处支护结构另行考虑，以便约束塔吊桩基础产生附加水平位移。
6.2桩间土处理
护坡桩支护时，根据设计计算及工程经验，采用的设计桩间距为2倍桩径，因此桩间土支护必须采用挂网锚喷。
网片采用网目规格2cm～5cm的钢板网，用U型短钉或T型长钉固定，同时在桩间土垂直方向，每间隔2.0m，设置一道3～4m长的土钉作为混凝土面层锚固件。
6.3现场试钻
因场区内地下土层情况复杂，承接工程后，应进行钻机试钻，以便决定护坡桩的成孔设备、方式。
6.4边坡超载
本工程设计方案中，北坡考虑了三层临设载荷，其他边坡计算时考虑最大超载为20Kpa，其它堆载物应堆在距坑缘6.0m以外，以保证基坑边坡的安全。
有特殊要求，须经设计人员验算后决定。
6.5信息反馈
施工时应采用信息化施工，加强对基坑边坡位移的监测，对出现的情况应及时处理。
6.6应急措施（地下水等危害处理）
对于局部地段大量渗水，可采取预钻孔压力注浆，封堵渗水路径；土钉面层结构掺加速凝剂等外加剂进行处理；另在土钉面层预留泻水孔。
对于其他不可预见因素可能危及到边坡安全，可采用及时回填土方、顶部卸载、支护结构补强等措施处理。
6.7局部加深的处理
对结构设计图纸中涉及到的基坑局部加深部分，可采用加长护坡桩长度的办法予以处理，保证嵌固深度，锚杆参数不动。
7.止水帷幕设计方案
根据岩土工程勘察报告，在勘探期间，25m深度范围内，遇到二层地下水，钻孔实测地下水稳定水位埋深及稳定水位标高见下表：
序号
地下水类型
含水层岩性
静止水位埋深（m）
静止水位标高（m）
1
潜水
第4层细沙及中砂
15.2-16.1
31.07-29.94
2
承压水
细砂6层
20.3-21.9
25.69-24.3
根据设计条件，基坑深度按16米考虑，主要对基坑有影响的是第1层水--潜水，且位于第4层细沙及中砂层中，在基坑底部以上1米左右，如处置不当极易形成流沙，严重影响基坑安全，因此，根据北京市有关基坑降水（止水）的有关文件要求，设计在基坑四周护坡桩间做止水帷幕，止水帷幕高度为3米，底标高以基坑底部标高为准，相关设计参数如下：
桩径：
600mm；
桩长：
3米；
间距：
300mm；
材料：
PSA32.5水泥浆，水灰比为0.4～0.5；
第二部分施工方案
1.施工计划
1.1人员准备计划
组织有经验的专业人员成立项目经理部，制定实际可行的施工措施及安全措施。
按照GB/T19001质量体系标准的要求进行管理，依据作业文件、设计方案进行严格施工。
劳动力计划：
先期准备人员
20人
钢筋笼加工人员
50人
护坡桩施工人员
40人
锚杆施工人员
40人
桩头剔凿人员
60人
土方开挖配合人员
5人
各阶段所需劳动力根据进度计划及时安排进场，分阶段分过程调入。
电工、焊工、特种车辆司机等必须持证上岗。
1.2施工机械设备准备计划
施工机械必须保护坡桩、锚杆、土方开挖施工进度和质量要求。
准备进场的施工机械根据最终的设计方案确定。
主要设备见下表，进场计划根据进度计划安排，见施工部署及施工进度网络计划图。
对基础工程中使用的各种设备，在进场前进行全面的检修，以保证各种设备在施工中正常运转，并配备足够易损件。
主要施工机械、设备计划表
序号
施工机械设备名称
规格型号
数量
生产厂家
在现场
时间
备注
1
反铲挖掘机
EX—300
5
日立公司
/—/
土方开挖
2
装载机
ZL50
2
广西玉林玉柴工程机械有限责任公司
/—/
清运钻
升级会员 