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支护9
山阴同泰商居中心工程基坑边坡
土钉墙支护施工方案
审核：
陈晋明
编制：
郝志红
山西四建集团有限公司科研所
2011年5月19日
目录
一、工程概况……………………………………………………………1
二、编制依据……………………………………………………………1
三、土钉墙工艺简介……………………………………………………2
四、工艺流程及施工方法………………………………………………2
五、质量保证措施………………………………………………………6
六、施工安全、文明、环保措施………………………………………7
七、应急预案……………………………………………………………7
八、施工组织……………………………………………………………8
九、主要施工机械设备…………………………………………………8
十、施工进度计划………………………………………………………8
十一、施工中注意的问题………………………………………………8
十二、建议………………………………………………………………8
附表1：
作业层施工人员组成
附表2：
主要施工机械设备
附件1：
山阴同泰商居中心基坑支护剖面图Ⅰ
附件2：
山阴同泰商居中心基坑支护立面图Ⅱ
附件3：
山阴同泰商居中心基坑支护土钉头节点图
山阴同泰商居中心工程基坑边坡
土钉墙支护施工方案
一、工程概况
拟建的山阴同泰商居中心位于山阴县城同太北路与文卫路交汇处，本工程由山西中泰房地产开发有限公司投资建设，山西中方森特建筑工程设计研究院设计，山西新兴建设监理有限公司监理，山西四建集团有限公司施工。
山阴同泰商居中心平面布置呈矩形，该建筑为框架剪力墙结构，地下部分为二层停车场，一至五层为商场，东侧主楼六至二十层为写字楼，西侧主楼六至二十九层为住宅。
基坑东西长约58m、南北长约52m，建筑总高度9.75m。
该场地内地势自西北向东南趋低走向，高差约1.0m，建筑物基础埋深介于-10.3m～-9.4m之间（自然地坪下），未见地下水。
地层分布自上而下为①人工填土：
地层厚度3.0m；②黄土状土：
地层厚度2.9m；③粉土：
地层厚度2.5m；④粉土：
地层厚度6.4m。
为防止该边坡土体风化脱落及雨水浸渗后潜在塌方的发生、保证生产正常和基础地下结构施工的安全，拟采用土钉墙锚喷支护技术对该基坑边坡进行支护加固施工。
二、编制依据
《山阴县财税院商住楼岩土工程勘察报告》（详勘）2010.07山西省勘察设计研究院
《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-99）
《锚杆喷射混凝土支护技术规程》（GB50086-2001）
《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）
《建筑边坡工程技术规范》（GB50330-2002）
《建筑基坑工程检测技术规范》（GB0497-2009）
《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）
《基坑土钉支护技术规程》（CECS96:
97）
《湿陷性黄土地区建筑基坑工程安全技术规程》（JGJ167-2009）
《建筑基坑工程监测技术规范》（GB50497-2009）
三、土钉墙工艺简介
土钉墙锚喷支护自上而下，分层进行支护，直至坡底。
施工时先修整边坡（切削负坡）并清除坡面浮土等杂物；然后用机械钻孔或人工成孔，成孔深度达到设计深度后清孔、放置土钉（锚杆）钢筋并注入水泥浆，之后在坡面安装钢筋网，喷射强度等级为C20的混凝土，使土体、土钉钢筋及喷射混凝土面层结合，从而构筑成支护体系。
其技术原理是利用岩土介质的自承能力，借助锚杆体（土钉）与周围土体的摩擦力和粘聚力，将不稳定土体（滑移线以外）和深部稳定土层连在一起，形成一个稳定的组合体。
土钉（锚杆）端部与钢筋网相互连接，之后喷射混凝土（全封闭）。
由于该技术具有施工简便、灵活机动、适用性强、隔水防渗等优点，近年来在我国的应用日益广泛，被列为积极开发的支护技术。
四、工艺流程及施工方法
（一）、工艺流程
（二）、主要技术参数
1、边坡坡度：
1:
0.25～0.30（东、南、西）；
1:
0.15（西北局部）
2、土钉平均孔径100mm，注浆体水灰比1:
0.45～0.55；
3、土钉参数：
（见下表）
土钉排数
1
2
3
4
5
6
7
土钉长度（m）
12.0
12.0
13.0
13.0
13.0
9.0
9.0
竖向间距（m）
1.5
1.3
1.3
1.3
1.3
1.3
1.3
水平间距（m）
1.3
西北局部边坡坡度小于1:
0.15的跨段，第1、2排土钉加长为13.0m。
4、土钉梅花形布置；土钉钢筋HRB335Ф22、加强筋HRB335Ф14、网片钢筋HPB235￠6.5，连接采用焊接；
5、钢筋网格尺寸为@·200×200mm，绑扎或焊接连接；
6、注浆浆液为纯水泥浆，强度等级M10；
7、喷射混凝土强度等级C20；平均厚度100mm；
8、未尽事宜按现行规范、规程执行。
（三）、材料及施工
A：
材料：
矿渣硅酸盐32.5级水泥、5～10mm碎石、中砂；HRB335Ф22、Ф14钢筋，HPB235￠6.5钢筋。
B：
施工方法
1、按土钉垂直间距修整边坡。
2、土钉孔定位、成孔，按设计孔深人工成孔，土钉孔与水平面夹角为10°。
（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、杆体制作和安放
（1）.杆体加工制作前，应进行试验，合格后方可用于工程。
（2）.土钉锚杆杆体材料为HRB335Ф22钢筋。
（3）.杆体安放前，要仔细检查杆体质量，确保杆体组装制作满足要求：
检查对中定位支架，使土钉钢筋处于钻孔中心部位，定位支架沿钢筋轴线方向焊接，间距为2.0m。
（4）.安放杆体应防止杆体扭压、弯曲，杆体安放要快速、连续。
杆体放置后不能随意敲击，不得悬挂重物。
4、注浆：
严格按配合比制浆，注浆采用底部注浆法、分两次灌注，孔口设止浆塞及排气管，随浆液的注入缓慢匀速拔出；第一次灌浆初凝时进行二次灌注。
（1）.注浆前，要对水泥进行检验，合格后方可使用。
（2）.注浆前要仔细检查注浆管是否完好、通畅。
（3）.土钉孔内注入纯水泥浆，水灰比0.50；采用矿渣硅酸盐32.5级水泥拌制。
（4）.注浆液应搅拌均匀，随搅随用，浆液要在初凝前用完。
（5）.注浆管前端应距孔底250～500mm，注浆时要边注浆边拔注浆管，土钉孔内注满、孔口溢出浆液即可停止注浆。
孔口段要采取补浆措施，使孔内浆体饱满。
（6）.注浆完成后，用清水冲洗注浆泵和注浆管路。
5、铺设钢筋网片：
埋设控制喷射混凝土厚度的标志。
（1）.钢筋网采用HPB235￠6.5钢筋，铺设之前应先调直。
（2）.钢筋网格尺寸为@·200×200mm。
（3）.根据施工作业面分层分段铺设钢筋网，钢筋网之间的搭接采用焊接或绑扎。
（4）.加强筋采用HRB335Φ14钢筋，与土钉锚杆焊接。
铺设第一步距钢筋网片上翻1.5m作为护顶（北、西边坡至墙根处）；坡面铺设完钢筋网片，埋设控制喷射混凝土厚度的标志。
6、按配合比要求拌制混凝土干料，喷射混凝土。
为使回弹率减少到最低限度，喷头与作业面距离宜为0.6～1.0m。
喷射时应控制用水量，使喷射面层无干斑或滑移流淌现象。
（1）.喷射混凝土所用砂宜为中粗砂，石子应用坚硬耐久的卵、碎石，最大粒径不应大于16mm。
（2）.喷射混凝土面层平均厚度100mm，强度等级为C20。
（3）.混合料应随拌随用、搅拌均匀，存放时间不超过20分钟。
（4）.作业时，喷头处工作压力保持0.10～0.20MPa为宜，喷头与受喷面应尽量垂直、保持0.6～1.0m的距离，以降低回弹率。
（5）.喷射应自下而上进行，喷头运动按螺旋式轨迹一圈压半圈套均匀缓慢的移动。
（6）.喷射混凝土接茬应斜交搭接，搭接长度一般为喷射厚度的2倍以上。
（7）.回弹物料应及时回收利用，但不宜作为喷料重新喷射。
（8）.喷射混凝土应浇水养护，促进强度增长。
7、喷射混凝土终凝2h后，应进行养护，养护时间根据气温确定，宜为3～7天。
以此类推，按1～7工序循环,直至支护到坡跟底标高。
注：
施工前设置坡顶和坡脚排水设施。
如果支护坡面存在坍塌隐患，可在修整坡面后即初喷一层混凝土之后再进行其它工序施工。
塔吊位置、运土坡道阳角根据其位置及基底标高确定开挖顺序、步深，采用相同工艺进行支护。
五、质量保证措施
1、了解地质情况，进行支护设计、认真编制边坡支护的施工方案，做好施工前的技术交底和安全交底。
根据现场实际情况，对可能出现的突发情况采取有效措施防范，必要时调整技术参数后再施工。
2、提前计算施工用材料量，以便备料。
3、根据水泥浆和砼的强度及工艺要求，提前做好配合比的试配和优选。
4、严格按照支护方案精心施工，技术人员跟班指导作业，确保每道工序符合要求。
5、严把钢筋、水泥、砂、石等材料的质量关，经试验合格后方可使用；用于试验检测注浆的水泥净浆强度试件用70.7×70.7×70.7mm立方体试模制作，每工作批至少留取3组试件。
喷射砼强度可用边长100mm立方体试模制作，制作试块时将试模底面紧贴边壁，从侧向喷入砼，每工作批至少取3组试件。
喷射砼厚度应采用钻孔检测，钻孔数宜为每100m2面积一组，每组不少于3个点。
土钉采用拉拔试验检测承载力，同一条件下，试验数量不宜少于土钉总数的1%，且不应少于3根。
6、对每个施工环节严格把关，对施工质量进行监督检查，经检查合格后方可进行下道工序施工。
7、基坑工程施工前，对边坡顶部水平位移和竖向位移实施现场监测，监测点应沿基坑周边布置，周边中部、阳角处应布置监测点，监测点水平间距不宜大于20m，每边监测点数目不宜少于3个。
水平和竖向位移监测点宜为共同点，监测点应设置在基坑坡顶上。
设专人对观测点进行测读，每天将测读结果反馈给技术人员以指导施工。
六、施工安全、文明、环保措施
该支护工程在城区施工，具有适逢春雨季节、和桩基土方交叉进行、工期紧等特点，安全工作十分重要，各级管理人员要引起高度重视。
1、施工现场必须认真贯彻“安全第一，预防为主”的方针，坚持“管生产，必须管安全”的原则，建立安全管理生产责任制。
2、建立并认真执行安全交底制度，班前安全活动制度。
3、进入施工现场施工人员必须戴好安全帽，现场临时搭设的脚手架、撑杆必须稳固。
4、施工现场要及时清理，保持场容整洁、道路畅通。
5、施工期间严格遵守用水、用电安全操作规程。
6、认真贯彻执行国家有关安全生产和文明施工的规定，确保支护施工的顺利进行。
七、应急预案
1、土方坍落和滑坡是本工程最易发生的安全隐患，在危险处设置醒目警视标志。
施工过程中由专人对边坡进行监测。
当监测显示位移临近警戒值，立即停止施工、以工程桩为支点加设斜撑或在坡跟堆土，限制位移进一步发展。
同时反馈设计人员进行安全验算及确定需采取的加固措施。
2、施工前应提前做好防雨准备工作，遇雨天应停止施工，对施工用材料、机具及已开挖未支护的坡面进行覆盖防护，同时做好导水、排水设施。
夜间安排专人巡视，雨后复工须认真检查边坡及地面是否有裂缝情况，视检查情况决定是否有必要采取措施，之后才能施工。
八、施工组织
健全施工组织机构是保证施工质量和进度的关键，工程实行项目管理，管理人员应充分履行各自职责。
作业层施工班组由具有丰富施工经验的劳务队组成，劳动力组织上进行合理调整，确保各阶段施工人员及时到位。
作业层施工人员组成情况见（附表1）。
九、主要施工机械设备
主要施工机械设备表（附表2）
十、施工进度计划
已开挖部分自北边坡、东西边坡、南边坡的顺序进行支护施工，分段流水作业；之后按照破桩、开挖桩间土的顺序配合作业，有效工作日30天。
十一、施工中注意的问题
1.已开挖部分（垂直高度约5.0m）支护时需按照土钉锚杆施工步距搭设施工排架，要求稳固，保障机械、人身安全。
排架距坡面不大于0.2m，宽度不小于9m，铺设并固定架板以利于工人施工作业。
2、修整边坡时将负坡削切，支护完成不再有负坡。
3、成孔时根据现场实际，遇原块石基础时孔位及其下倾角可以调整施工；遇雨天应做好坡顶、坡脚排水规划。
十二、建议
1、支护完毕，应控制不利边坡稳定因素的产生和发展，避免地表水渗入坡体。
2、不得随意开挖坡脚，坡顶3m范围内严禁形成集中载荷。
3、地下结构施工完毕，及时进行回填。
山西四建集团有限公司科研所
2011.5.19
序号
工序
工种
数量
备注
1
边坡修整
力工
10
2
铺设钢丝网
专业
10
3
钢筋加工、制锚
钢筋工
5
4
成孔、安装土钉锚杆
专业
20
5
安装钢筋网片
钢筋工
8
6
注浆
专业
6
7
喷射混凝土
专业
12
8
辅助施工
电焊工
2
9
机械工
2
10
测量工
2
11
试验工
1
附表1作业层施工人员组成
附表2主要施工机械设备
序号
名称
单位
数量
备注
1
空气压缩机
台
1
9m3/min
2
混凝土喷射机
台
1
3.5m3/h
3
砂浆搅拌机
台
1
4
注浆泵
台
1
5
潜孔钻
台
1
6
切断机
台
1
7
电焊机
台
2
8
输料管
米
160
9
风管
米
20
10
洛阳铲
把
100
附件1：
山阴同泰商居中心基坑支护剖面图Ⅰ
附件2：
山阴同泰商居中心基坑支护立面图Ⅱ
附件3
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