基坑边坡支护设计说明.docx

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基坑边坡支护设计说明

、工程概况

XXXX二号地块天瀑•-翠园工程位于XXXX大道XXXX路交叉口，北侧为电力城住宅楼，东侧为耕地和民房，南侧为XXXX道，西侧为XXXX、市政排水沟。

场地经过回填和基本平整后，地形开阔平坦。

拟建天瀑•-翠园工程为高层商住楼，由主楼、裙楼组成，占地面积约6538of,总建筑面积90735m2,±0.00二1352.30m。

主楼地而以上29层，裙楼2层，均设有2层-7.8m地下室，地下室底板标高为1344.5mo

地下室基坑开挖后，四周形成8.40-9.60m高的基坑边坡。

为防止在地下室基坑开挖和地下室土建施工过程中基坑边坡滑塌失稳，危及地下室施工及基坑周围构建筑物的安全。

受XXXX房地产开发的委托，我单位对XXXX地块天瀑「翠园工程基坑进行施工图阶段的支护设计。

二、工程地质情况

根据XXXX院于二0—一年七月三十日编制的《天瀑・翠园岩土工程勘察报告（详勘阶段）》，基坑四周边坡地质情况如下：

1、A-B-C-D段（北侧），走向60°,长136.00m,边坡高度为8.50-9.60m。

由杂填土（厚度3.00-6.00m）、可塑红粘土（厚度2.00-3.00m）和基岩组成（岩层产状260。

Z6°）,为顺切向岩土质边坡，局部土层厚度达9.10m,为土质边坡（B-C段）。

地下室边线距电力城住宅楼最近距离为15m,该住宅楼为6层,基础置于基岩上，为桩基础形式。

2、D-E-F-G段（东侧），走向147°,长85.00m,边坡高度为8.40-8.50m。

由杂填土（厚度2.00-3.00m）.可塑红粘土（厚度3.50-6.00m）和基岩组成（岩层产状260。

Z6°）,土层最厚达7.20m,为顺向岩土质边坡。

地下室边线距进村道路7.70~9.00m。

3、G-H-J-K-L-M段（南侧），走向237°,长132.00m,边坡高度为8.40-8.50m。

由杂填土（厚度3.00-4.00m）、可塑红粘土（厚度2.00-3.00m）和基岩组成（岩层产状260。

Z6°），为反切向岩土质边坡，局部土层厚度达13.40m,为土质边坡（H-I段）。

地下室边线距黄果树大道路肩墙11m。

4、M-N-A段（西侧），走向330°,长89.00m,边坡高度为9.60m。

由朵填土（厚度3.00-6.00m）、可塑红粘土（厚度0.00-2.00m）和基岩组成（岩层产状260°Z6°）,为反向岩土质边坡。

地下室边线距己建市政排水沟2.80m,距龙青路人行道边线8m。

场地下伏基岩为三迭系下统组第二段（地层代号La）之中厚层〜厚层灰白色白云岩，岩层倾向为260。

，倾角为6。

。

据距离现场北侧200m的岩石露头量测，场地岩体中发育有两组陡倾角节理，一组产状为39°Z85°，另一组产状为323°Z85",节理的开度为0.5~2mm，间距为0.l~0.2m,结合一般。

由于岩层层面、节理的切割，岩体呈块状结构，岩体属较破碎，岩体基本质量等级为IV类。

边坡岩体类型为IV类，破坏后果较严重，由于边坡高度小于10m,因此为二级边坡。

三、设计依据

木次设计所依据的规有：

《岩土工程勘察规》GB50021-2001（2009版）

《建筑边坡工程技术规》GB50330-2002

《锚杆喷射混凝土支护技术规》GB50086-2001

《混凝土结构设计规》（GB50010-2010）；

《建筑基坑工程监测技术规》（GB50497-2009）。

《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-99）。

《建筑岩土工程技术规》DB22/46-2004

《XXXX天瀑•翠园岩土工程勘察报告（详勘阶段）》XXXX院于二0—一年七月三十日编制。

所要支护的建筑基坑边坡总高度为8.40〜9.60m,在基坑开挖后一旦发生垮塌，危及坑底的施工安全，破坏后果较严重。

由于地下室开挖边线距离规划红线尚有一定距离，可以进行一定的坡率放坡。

周围只有北侧有建筑物，建筑物基础放置在岩石上，且有一定的距离，因此对建筑物的基础影响不大，但对室外地面有影响。

地下室修建完工后将对基坑进行回填，所以，本次支护工程为临时性支护，支护体时效为2年。

根据《建筑边坡工程技术规》边坡的安全等级为二级，重要性系数Y尸1.0,稳定安全系数为丫二1.25。

四、边坡稳定性分析及验算

1、边坡力学参数

根据XXXX院于二0—一年七月三十日编制的《XXXX天瀑・翠园岩土工程勘察报告（详勘阶段）》

1、杂填土：

重度Y二19.5kN/m3摩擦角4>=15.0°聚力取OKpa。

2、红粘土：

重度Y=16.4kN/m3摩擦角4）=7.60°聚力C=28.OkPa

按照《建筑岩土工程技术规》DB22/46-2004,裂隙性红粘土在边坡计算时

©、C值进行折减，折减系数©取0.9,C值折减系数取0.7,折减后:

摩擦角e二6.84°聚力019.6kPa

3、中风化白云岩：

岩体重度Y=27KN/m\

岩层层而摩擦角取4）=20°,聚力取C=50Kpa,

节理而摩擦角取=20°,聚力取C=50KPao

基岩对挡土墙基底的摩擦系数为0.65o

2、边坡稳定性分析

场地的基岩为口云岩，岩层层面倾角很缓，节理面近于垂直，没有形成向基坑侧倾斜的不利组合结构面，岩体稳定性好。

基坑若按垂直开挖，边坡将从岩土界面产生滑塌，均不稳定。

由于地下室开挖边线距离规划红线尚有一定距离，可以进行一定的坡率放坡。

上部土层按1:

0.75或1:

1放坡，下部基岩按1:

0.25放坡后进行稳定性验算，按圆弧法，在坡顶36°角的延长线上假定圆心，通过采用理正软件

（Yantu51）计算，验算结果如下表：

（计算书附后）

坡段

坡高（m）

放坡坡率

验算剖而

安全系数

破坏型式

（北侧）A-B、

C-C，段

8.50-9.60

土层1:

0.75

岩层1:

0.25

I（地面荷

载］.5KPa）

0.99

欠稳定

（北侧）

B-C段

8.50-9.60

土层1:

0.75

岩层1:

0.2

II

0.83

沿岩土界面

圆弧滑塌

（北侧）

C-D段

8.50-9.60

土层1:

0.75

岩层1:

0.2

III

1.26

稳定

D-E-F-G段

（东侧）

8.40-8.50

土层1:

0.75

岩层1:

0.25

IV

1.26

稳定

G-H-J-K-L-M

8.40-8.50

土层1:

1

一般V

1.08

临界稳定

段（南侧）

岩层1:

0.25

最危险VI

0.919

沿岩土界而

圆弧滑塌

场地北侧杂填土较厚，上部的土层边坡由杂填土和粘土组成，经过验算为

不稳定，应进行加固处理。

其中在B-C（7m）段土层厚，为溶槽地段，整个坡

面基本为土层，其稳定性与南侧中部的两段相同，验算也与VI剖面相同。

场地东侧坡顶放坡己经抵达红线位置，坡率为1:

0.75,上部土层边坡由杂填土和粘土组成，粘土占多。

经过验算为临界稳定，当遇到下雨、坡顶加载等改变边界条件后边坡将失稳，因此，应进行加固处理。

场地南侧多数土层厚度为4〜5m,经过稳定性验算为临界稳定状态，当遇到下雨、坡顶加载等改变边界条件后边坡将失稳，因此，应进行加固处理。

南侧中部H-K（23m）＞J-L（U.5m）两段土层很厚，整个坡面都为土层组成,厚度为8.5mo经过验算为不稳定，应进行加固处理。

场地西侧较为特殊，N-P-Q段（西侧）有一条市政钢筋混凝土大沟，沟断面尺寸为4X4m（高X宽）。

沟底为基岩。

距离地下室开挖边线2.78m,因此，本侧的地下室开挖与市政大沟之间相互影响较大。

有利的是大沟位于基岩上，木侧形成的岩石边坡高度为5.65m,边坡稳定性好。

保证大沟的安全，沟下侧的岩石边坡严禁爆破作业。

五、支护设计

本次支护设计为临时性支护，在基坑周边（西侧除外），坡顶放坡围没有建构筑物和管线，坡顶的变形要求不高。

因此，在保证基坑安全的前提下尽量选择投资节省的支护方案。

本次支护设计土层采用土钉墙加固，岩层采用喷射混凝土面层封闭的方案。

土钉墙的土钉长度验算采用理正软件计算（计算书附后），各个分段的支护设计如下：

1、A-B段：

上部土层采用锚杆（土钉）+挂网喷射混凝土面层支护，3排土钉，由于木段坡顶距离建筑物为3.7m,考虑1.5KPa的地而荷载后，需要的锚杆长度为6.Om,共计3排，按为避开建筑物基础，第一排土钉长度只能设置为3m,因此，在第一排下增加一排3m长的锚杆，本段锚杆为4排。

长度见下表：

（从上到下）

2、B-C段：

为溶槽地段，总体采用锚杆（土钉）+挂网喷射混凝支护，分上下两部分，上部5.3m

按1:

0.75放坡，下部按1:

0.25放坡。

土钉长度见下表：

（从上到下）

排数

1

2

3

4

5

6

7

8

长度（m）

10.0

10.0

10.0

10.0

10.0

10.0

7.0

7・0

上部挂网喷射混凝土厚度为80mm,单层网筋，下部为100mm,双层网筋。

3、C-D段

该段土层较薄，，按照1：

0.75放坡后基本稳定，所以采用挂网喷射混凝土面层支护，挂网的构造土钉，水平间距2m。

纵向间距2m,长度2m。

土钉长度见下表：

（从上到下）

排数

1

2

3

4

长度（m）

2.0

2.0

2.0

2.0

而层为挂网喷射混凝土，厚度800mm,单层网筋；下部岩体采用喷射混凝土面层封闭。

3、D-E-F-G段

该段边坡以粘土为主，按照1：

0.75放坡后基本稳定，所以采用挂网喷射混凝土面层支护，由于该段土层较厚，挂网的构造土钉，水平间距2m。

纵向间距2m,长度3mo

土钉长度见下表：

（从上到下）

排数

1

2

3

4

5

6

7

长度（m）

3.0

3.0

3.0

3.0

3.0

3.0

3.0

面层为挂网喷射混凝土，厚度800mm,单层网筋；下部岩体采用喷射混凝土而层封闭。

4、G-H段

上部土层采用锚杆（土钉）+挂网喷射混凝土面层支护，4〜5排土钉，

土钉长度见下表：

（从上到下）

排数

1

2

3

4

5

长度（m）

5.0

4.0

4.0

3.0

3.0

面层为挂网喷射混凝土，厚度800mm,单层网筋；下部岩体采用喷射混凝土而层封闭。

5、H-J、K-L段：

为溶槽地段，总体采用锚杆（土钉）+挂网喷射混凝支护，分上下两部分，

上部按1:

0.75放坡，下部按1:

0.25放坡。

土钉长度见下表：

（从上到下）

排数

1

2

3

4

5

6

7

8

长度（m）

10.0

10.0

10.0

9.0

8.0

8・0

7.0

7.0

上部挂网喷射混凝土厚度为80mm,单层网筋，下部为100mm,双层网筋。

6、J-K、

上部土层采用锚杆（土钉）+挂网喷射混凝土面层支护，1〜3排土钉,

土钉长度见下表：

（从上到下）

上部土层采用锚杆（土钉）+挂网喷射混凝土面层支护，2〜4排土钉,

土钉长度见下表：

（从上到下）

排数

1

2

3

长度（m）

3.0

3.0

3.0

而层为挂网喷射混凝土，厚度800mm,单层网筋；下部岩体采用喷射混凝土而层封闭。

8、M-A段

为岩质边坡，稳定性好，为防止掉块，岩而挂网喷射混凝土。

本场地的岩石属较破碎，坡而上有发生掉块的可能，由于没有外倾的结构面，但整体是稳定的，坡面喷射混凝土面层封闭即可防止掉块的发生。

坡而开挖后如有特别破碎的坡段再增加短锚杆进行加固。

六、支护结构构造要求

1、锚杆（土钉）：

a、成孔：

直径80〜100mm,间距lOOOmmX1000mm,C-D段及D-E-G-F段间距为2000mmX2000mm,水平夹角15°；

b＞锚杆主筋：

直径20mm的二级螺纹钢，端部弯成直角钩状，长200mm,间隔lm焊接一个对中支架环。

c、灌浆:

水泥砂浆强度等级为M25；

2、挂网喷射混凝土：

a、钢筋网绑扎:

钢筋采用直径6.5mm的圆钢，间距250mmX250mm,B-C、H-J、K-L段下部为双层配筋，其余单层配筋。

锚杆处纵向及横向分别采用2根直径12mm的通长螺纹钢作加强筋，与锚杆焊接。

b、泄水孔直径100mm,间距2500mmX2500mm,采用PVC管预埋。

c、喷射混凝土，喷射混凝土强度等级为C25,厚度80mm,B-C、H-J、K-L段下部为100mm。

分底层和面层施匚，底层在挂钢筋网之前，喷射厚度30mm；挂钢筋网后，面层喷射厚度50（70）mm。

喷射围超过坡顶水平而0.5m；

d、伸缩缝，每15m设置一道伸缩缝，钢筋网断开，缝宽20mm,填塞沥青麻丝。

4、截水沟：

坡顶边界0.5m处修建500mmX500mm截水沟，挖槽后用浆砌标砖抹面，砌筑水泥砂浆为M7.5,抹而砂浆为MlOo

七、施工技术要求

1、施工顺序

土钉墙为逆作法，施工顺序为自上而下。

应分段分级开挖，分段长度为15m,分级开挖高度为2m。

开挖平整工作而后立即喷射混凝土底层。

施工顺序为：

分级开挖平整工作而一喷射混凝土底层一锚杆（土钉）成孔一灌浆一插筋一补浆一挂钢筋网一焊接加强筋一喷射混凝土而层；然后再进行下一级开挖和支护施工。

双层网喷时，第二层钢筋网在混凝土喷射覆盖第一层钢筋网后再进行铺设，混凝土的覆盖厚度为30mm。

2、土钉墙应分段分级支护，分段长度为15m,分级高度为2m。

3、边坡岩体为白云岩，清除坡面松散岩体时严禁爆破、采用人工清理。

4、灌浆应饱满，插筋后再进行二次补灌浆。

5、钢筋网可采用坡面现场绑扎，与加强筋之间采用绑扎，加强筋与锚杆主筋采用焊接。

6、喷射混凝土1d后的抗压强度不应低］5mpa。

八、监测要求

1、本边坡应监测的容有：

（1）、坡顶位移及垂直位移观测，在边坡四周每边是设置2个观测点，共计8个。

（2）、坡顶地表裂缝观测，在坡顶15m围进行观测记录。

（3）、坡顶建筑物及西侧市政大沟的变形观测。

（4）、坡顶位移变形监测预定最大值不超过0.5%0

2、本边坡为临时性边坡，监测的时间至地下室回填后终止。

3、边坡监测要及时进行并做好监测报告。

4、在检测的过程中发现问题要及时复查并作分析，及时通知施工部门及业主，汇同

设计单位一起进行分析处理。

九、完工验收

工程全部结束后，施工单位应将包括木技术要求提出的各项质量检查记录、试验成果和抽样检查记录在的验收资料提交审查后作为工程的完工验收资料，并作为边坡竣工资料的一部分。

边坡工程验收应取得下列资料：

1）施工记录和竣工图；

2）边坡与周边建筑物位置关系图；

3）原材料出厂合格证，场地材料复检报告和委托报告；

4）混凝土强度试验报告、砂浆试块抗压强度等级试验报告；

5）设计变更通知、重大问题处理文件和技术洽商记录等。

锚杆验收质量检查应进行抗拔试验，根据不同的锚杆长度，试验根数为均

3根，共计15根。

根据计算结果，按照计算书中各个不同长度锚杆的实际所需

最大锚固力确定，抗拔试验的抗拔力如下：

锚杆长度（m）

3.0

4.0〜5.0

6.0-7.0

8.0〜9.0

10.0

设计抗拔力（KN）

10.0

12.0

23.0

30.0

32.0

十、其他说明

1、边坡支护设计的边界条件影响因数很多。

女山地表水、地下水、施工季周边荷载等都有可能改变地质条件，因此，支护工程施工是一项信息化施工,当发现地质条件和设计边界条件有异常情况时，及时通报监理、设计单位及业主，进行相应的设计变更修改。

2、在开挖前应对场地四周地下管线进行复查。

3、西侧的排水沟上部还有一根供水管，在开挖前应查清其具体位置，并作加固处理，可采用浇注混凝土墩或砌筑块石支撑。

4、施工单位应做好高边坡的专项施工方案和安全应急预案，确保施工的质量和安全。