基坑支护65284.docx
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基坑支护65284
基坑支护、降水工程方案与措施
一、工程概况
工程名称:
远洋大学城B10-1~B10-4、B10-6~B10-7、B10-45
结构形式:
剪力墙。
层数:
地下一层;地上十八~二十四层(其中B10-1#为22层、B10-2~B10-4为18层、B10-6~B10-7为24层、B10-45为地下一层),B10-45为地下一层停车场。
住宅楼地下一层和地上二层为商业网点,以上为住宅层,标准层高:
2.9M,工程总面积为:
71244.57㎡。
建筑物使用年限为50年,建筑物抗震设防烈度为7度,建筑抗震等级为二级;本工程地点位于大连开发区大学城
本工程由大连松岩建筑设计院有限公司、大连民用建筑设计研究院有限责任公司,由辽宁省第三建筑工程公司承建施工。
地下车库基础采用大开挖,基坑挖土深度4.9米。
由于基坑较深、地质条件好,基坑深度4.9米支护结构选择钢(木)板桩支撑(支锚)加固。
二、土方开挖方法:
1、先挖深基坑、后挖浅基坑的步骤进行;即8轴~12轴方向、依次向5轴~8轴开挖、最后挖1轴~5轴。
2、开挖分两次开挖第一次3米深左右,其余为机械第二次开挖,开挖分三个施工段进行,每段按两次挖土到设计深度。
3、首先调查清场地地下水、煤气等管线及有无地下构造物,对危及施工安全的必须查清位子,会同有关部门,采取措施加以处理。
4、依据放线定位所确定的建筑物基础外边缘线加上500mm作业面,500mm护坡位置,以及放坡线作基坑边线。
5、土方快挖至基底标高时,测量人员在挖土现场看护标高,并每隔3m用钢筋棍设置临时标高点,拉白线控制基底标高。
6、基底标高以上200mm厚土层由人工配合机械清理,以防止基底土方超挖或扰动。
7、电梯井、独立基础、集水坑、排水沟、后浇带及高低跨交界等部位需精确定位后再开挖。
高、低跨边界用人工修出45°边坡,立即浇筑混凝土垫层,以防边坡垮塌。
挖土及出土方向见图,土方运至甲方用地,以备回填土只用。
8、护坡
(1)土方开挖与基坑护坡同时进行,
(2)基坑尺寸直线部位留出1m作业面及护坡位置,便于操作及作护坡,护坡采用草袋装土,沿边坡向上堆砌,高度以覆盖住沙土层为准,沙层以下放坡1:
1。
(3)基坑深度超过4米的边坡采用土钉喷射混凝土护坡,边坡坡度控制在70度以内,土钉长度600~800mm,间距2000mm,梅花形布置,挂40*40钢丝网,喷射50厚混凝土。
(4)场地经初步平整较为平坦。
东侧有一较深的洼地,地下水在地面标高-10.0米以上,土方工程暂不考虑降水,其地质构成依次为杂填土、粉砂、中砂层,粗砂层,其中中砂
、粗砂
是设计的持力层。
主要采取反铲挖土机挖掘,挖深为按各自基础承台下标高,并予留200mm厚的土层由人工清除,以防止原土层被扰动。
如土方开挖后地下水位较高,影响基础施工,再另行考虑降水。
护坡示意图
(5)严格控制护坡角度,以免发生意外。
每段清坡要达到规定的要求。
(6)基坑四周随挖随布置安全栏杆、夜间加以照明,并搭设坡道供人员通行,
(7)基坑周围5m范围内禁止堆放架模具和建筑材料,严禁重载车通行。
(8)基坑四周挖一条排水沟,及时排除雨水。
(9)加强基坑边的监控,如有异常及时采取措施。
(10)土方工程结束后,及时会同设计、勘查、监督站等部门进行验槽,然后进行下道工序。
做好施工测量、放线工作,按规划部门给定的红线及施工图纸,进行定位测量,并按土方方案要求进行施工放线。
三、支护结构的类型:
(一)选择基坑的支护结构需考虑下述因素:
1、基坑的平面尺寸、开挖深度和施工要求;
2、各层地基土的物理、力学地、地下水位条件;
3、邻近建(构)筑物距离基坑的远近、结构型式、基础形式和埋设深度;
4、邻近地下管线及其他设施情况,以及对基坑变形限制的要求;
5、现有材料、设备和施工技术的可能性;
6、工期和造价的优化。
综合考虑上述各种因素,结合实际情况选有较好的支护结构型式,支护结构采用钢(木)板桩支撑(支锚)加固。
(二)钢(木)板桩支护挡墙支护结构的破坏形式与计算内容
1、支护结构可分为两类,即非重力式支护结构(亦称柔性支护结构、板式支护结构)和重力式支护结构。
深层搅拌水泥土桩挡墙和旋喷桩帷幕墙属于重力式支护结构、H型钢支柱木挡板支护墙和地下连续墙等皆属重力式支护结构。
非重力式支护结构和重力式支护结构的破坏形式不同。
其计算内容亦不一样。
2、钢(木)板桩(非重力式支护)结构计算
计算桩埋深长度:
支护结构受力计算采用“等值梁法”
本工程选用被动土压力修正系数:
K=1.6,平均内摩擦角Ψ=20°,土容重r=15.5KN/m3,距桩外1.5m有均布荷载q=30KN/㎡,h=3m
被动土压力系数:
主动土压力系数:
主动土压力
经计算则桩埋深
,取3.5m。
(移动系数取1.2)
桩总长H=h+T=6.5m
根据以上计算桩总长为6.5m,埋深为3.5m。
采用6.5m长槽钢垂直锚入基坑下3.5m,间距800mm,水平用100×100mm木方与槽钢连结,木方上满钉20mm厚木板。
三、基坑支护的安全施工措施:
1、基坑开挖遇有下列情况之一时,应设置坑壁支护结构:
⑴因放放坡开挖工程量过大而不符合技术经济要求;
⑵因附近有建(构)筑物而不能放坡开挖;
⑶边坡处于容易丧失稳定的松散堵截中饱和软土;
⑷地下水丰富而又不宜采用井点降水的场地;
⑸地下结构的外墙为承重的钢筋混凝土地下连续墙。
2、基坑支护结构,应根据开挖深度、土质条件、地下水位、邻近建(构)筑物、施工环境和方法等情况进行选择和设计。
本工程基坑可选用钢木支撑作结构支护,必要时应设置支撑或拉锚系统予以加强。
3、基坑的支护结构在整个施工期间应有足够的强度和刚度。
4、采用钢(木)板支撑坑壁时,应随挖随撑,且加以撑牢。
坑壁支撑宜选用正式材料,支撑结构应采用松木或杉木,不宜采用杂木条。
随着土压力的增加,支撑结构将发生变形,故应经常注意检查,如有松动、变形现象时,应及时进行加固或更换。
加固方法可用三角木楔打紧受力较小的横撑,或增加立木及横撑等。
5、钢(木)支撑的拆除,应按回填次序进行。
多层支撑应自下而上层拆除,随拆随填。
拆除支撑时,应防止附近建筑物和构筑物等产生下沉和破坏,必要时采取加固措施。
6、采用钢(木)板桩作坑壁支撑时,应符合下列要求:
⑴应尽量减少坑壁边产生的振动;
⑵灌注桩的施工安全要求应按“桩基施工”的有关要求执行;
⑶基坑边2m内严禁堆放各种物品;
⑷在桩附近挖土时,应防止桩身受到损伤;
⑸拔除桩后的孔穴应及时回填和夯实。
7、在整个施工期间为了加强钢(木)板桩的强度和刚度,在坑壁支撑时加设锚杆,加设锚杆时应符合下列要求:
⑴锚杆宜选用螺纹钢筋,使用前应清除油污和浮锈,以便增强粘结的握裹力和防止发生意外。
⑵锚固段应设置在稳定性较好的土层或岩层中。
⑶施工前应作抗拔试验,测定锚杆的抗拔拉力,验证可靠后,方可施工。
⑷锚固段应用水泥砂浆灌注密实。
⑸应经常检查锚头紧固和锚杆周围的土质情况。
8、换、移支撑时,应先设新支撑,然后再拆旧支撑。
支撑的拆除应按回填顺序进行。
多层支撑应自下而上逐层拆除,随拆随填。
拆除支护结构时,应密切注视附近建(构)筑物的变形情况,必要时应采取加固措施。
四、降低地下水位的安全要求:
1、开挖低于地下水位的基坑(槽)、管沟和其他挖方时,应根据施工区域内的工程地质、水文地质资料、开挖范围和深度,以及防坍防陷防流砂的要求,分别选用集水坑降水,井点降水或两者结合降水等措施降低地下水位,施工期间应保证地下水位经常低于开挖底面0.5m以上。
2、基坑顶四周地面应设置截水沟。
坑壁(边坡)处如有阴沟或局部渗漏水时,应设法堵截或引出坡外,防止边坡受冲刷而坍塌。
3、采用集水坑降水时,应符合下列要求:
⑴根据现场地质条件,应能保持开挖边坡的稳定;
⑵集水坑和集水沟一般应设在基础范围以外,防止地基土结构遭受破坏,大型基坑可在中间加设小支沟与边沟连通;
⑶集水坑应比集水沟、基坑底面深一些以利于集水排水;
⑷集水坑深度以便于水泵抽水为宜,坑壁可用竹筐、钢筋网外加碎石过滤层等方法加以围护,防止堵塞抽水泵;
⑸排泄从集水坑抽出的泥水时,应符合环境保护要求;
⑹边坡坡面上如有局部渗出地下水时中,应在渗水处设置过滤层,防止土粒流失,并应设置排水沟,将水引出坡面;
⑺土层中如有局部流砂现象,应采取防止措施。
4、采用井点降水时,应根据含水层土的类别及其渗透系数、要求降水深度、工程特点、施工设备条件和施工期限等因素进行技术经济比较,选择适当的井点装置。
5、井点降水的施工组织设计(或施工方案)应包括以下主要内容:
⑴基坑(槽)或管沟的平、剖面图和降水深度要求;
⑵井点的平面布置、井的结构(包括孔径、井深、过滤器类型及其安设位置等)和地面排水管路(或沟渠)布置图;
⑶井点降水的施工要求;
⑷水泵的型号、数量及备用的井点、水泵和电源等。
6、降水前,应考虑在降水影响范围内的已有建筑物和构筑物可能产生附加沉降、位移或供水井水位下降,以及在岩溶土洞发育地区可能引起的地面塌陷,必要时应采取防护措施。
在降水期间,应定期进行沉降和水位观测并作出记录。
7、在第一个管井井点或第一组轻型井点安装完毕后,应立即进行抽水试验,如不符合要求时,应根据试验结果对设计参数作适当调整。
8、采用泵抽水时,管路系统应严密,确保无漏水现象,经试运转后,方可正式使用。
9、降水期间,应经常观测并记录水位,以便发现问题及时处理。
10、井点降水工作结束后所留的井孔,必须用砂砾或粘土填实,如井孔位于建筑物或构筑物基础以下,且设计对地基有特殊要求时,应按设计要求回填。
11、在地下水位高而采用板桩支护结构的基坑内抽水时,应注意因板桩的变形,接缝不密或桩端处了、透水等原因而渗水量大的可能情况,必要时应采取有效措施堵截板桩的渗漏水,防止因抽水过多使板桩外的土随水流入板桩内,从而掏空板桩外原有建(构)筑物的地基,危及建(构)筑物的安全。
五、工程质量保证措施
(一)施工要求
1、该工程业主必须提供四周建(构)筑物与地下管线埋设情况,并通过建设单位、质监站、监理公司一起查看、登记、监证有关资料,并提供供水文地质勘探资料,实行精心设计与精心施工。
2、基坑边缘2m内,不能堆物及出现大的动载,汽车、挖掘机若轮压在支护结构上时,则必须用路基板(≥80mm厚)垫平后才可予以通过,超载时及时采取加固措施。
3、挖土与基坑支护必须相互配合,确保质量。
4、挖土时要经常观测土体的变形,并做好全面记录,要做到信息化施工,若有意外情况及时采取应急措施。
5、出入基坑设置安全走道和上下爬梯。
(二)质量保证措施
1、开工前,组织施工人员认真学习施工方案,并对可能出现的问题提出应急处理措施;
2、对整个施工过程,均实行岗位责任制,定人定点定责任,做好施工质量监督检测工作。
工程技术组全面负责整个支护结构工程的质量,技术人员跟班作业,及时解决施工中出现的问题并作好施工报表记录,确保每道工序符合设计图纸与施工方案,达到优质要求;
3、加强质量管理,对每个施工环节严格把关;
4、做好基坑侧壁水平位移的检测工作。
六、安全管理措施
1、建立安全责任制,签订安全责任书,开展安全教育。
在施工中要进行安全检查,发现问题及时解决,待消除隐患后再行作业,对违章作业及时制止;
2、施工人员与操作人员在岗位工作时,必须戴好安全帽,穿上工作服,不得穿拖鞋,电焊工必须戴防护罩;
3、在支护结构压顶板处设防护栏杆,并有醒目的警告标记,避免施工人员坠入坑内,以免发生人身事故。
七、内支撑的拆除
内支撑拆除必须具备如下三点:
1、底板浇完后,其底板边至支护桩之间用C10砼浇至底板平。
2、间距3m设一根斜撑,下支点在地板与墙板交点处。
八、安全施工管理
1、现场建立以项目经理为首的安全管理体系,设一名专职安全员,对现场安全生产负责日常检查,贯彻“安全第一”和“预防为主”的方针。
2、严格遵守国家和有关安全方面的规范和规程,履行与发包方(业主)签订的安全协议,严格贯彻项目安全管理计划。
3、加强对工人进行安全教育,进入工地的人员必须遵守安全生产纪律。
4、加强安全用电管理。
要做到一机一闸、配电箱、配电柜有漏电保护装置,现场专职电工要经常对用电设备和线路进行检查,杜绝违章施工。
5、该施工阶段是由上向下进行施工,所以在施工期间严禁向下抛投任何物品。
6、出入基坑施工人员必须走安全通道和上下爬梯,严禁不经爬梯任意上下基坑。
7、严禁任何人拆除安全栏杆。
8、挖土期间车辆很多,现场设有专人指挥车辆进出场地。
9、施工人员不得疲劳上岗作业。
10、认真执行深基坑施工有关安全规定,机械操作遵守安全操作规程,严禁碰击支撑等。
11、每日由安全员检查围护支撑体系,防止渗水、流砂、基坑地面下沉、防止发生过大侧向压力造成立柱和围护结构倾斜,一但出现情况立即报告,果断处理。