医院地基与基础工程施工方案.docx

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医院地基与基础工程施工方案

医院地基与基础工程施工方案

　　1工程简介

　　本工程的地下室主要分布在门诊医技楼和A、B、C栋宿舍楼、行政办公楼、发热门诊和应急处理中心下。

地下室一层，地下部分建筑面积约为13075.52平方米，地下室底板面标高-3.90m，根据地质报告，本工程场地土质条件良好，地下水位丰水期处于地面以下0.7ｍ～2.7m，枯水期降低约0.5~1.5m。

　　无地下室部位基础结构为桩承台独立基础。

　　本工程的地基与基础分部工程主要包括土方开及降排水、边坡护坡、桩基础、地下防水以及±0.00以下钢筋混凝土结构等子分部、分项工程。

　　2施工顺序

　　2.1基础工程施工分四个区域同时进行。

　　2.2地基与基础工程施工顺序

　　土方分层开挖、边坡支护→桩基础施工→承台、地梁基槽土方开挖、垫层、砖胎模→承台、地梁、底板结构→地库结构→外墙防水→回填土（首层模板拆除后才开始）。

　　3基坑支护设计

　　B医院地处B镇环城路西南段袁山贝路口，毗邻河西工业园区，地处镇中心区与外沿交接带。

周围无住宅、工厂、学校等，交通便利。

医院总规划用地面积101223.60平方米，约151.83亩。

第一期建筑面积104758.33平方米，地上结构4~12层，地下一层，设计±0.00相当高程15m。

　　本工程现场未平整，自然地面标高为9.90m~10m，平均标高约为13.34m，基础埋深约为3.85m，本工程场地内的地质情况较好，周边比较空旷，采用何种支护方案才能达到施工迅速、造价低廉的目的是甲方最为关心的问题。

针对以上问题，对该基坑的支护方案进行分析计算如下。

　　3.1　工程地质和水文地质概况

　　1、地质情况

　　根据韶关地质工程勘察院提供的《DA医院岩土工程勘察报告》（2006年7月），拟建场区土层自上而下依次为：

（一）表土层

　　灰黄色，以粘性土为主，夹植物腐植，局部含较多砂、较软。

层厚0.40~1.10m；

（二）第四系冲积层

（1）粘土层：

黄色、黄红色，以粘粒为主，可塑状，切面较光滑，粘性强，干强度中等，韧性中等，层厚1.00~7.00m；

（2）淤泥质土层：

灰色，以粘粒为主，含砂，软塑状，切面较光滑，粘性强，干强度中等，韧性偏差，层厚0.50~2.50m；

　　（3）含砂粉质粘土层：

灰白色，以粘粒为主，含砂，可塑状，局部硬塑状，切面较粗糙，干强度中等，韧性中等，层厚1.50~5.00m；

　　（4）中砂层：

黄色，以石英砂为主，饱和，稍密-中密状，分选性较好，层厚1.00~3.00m；

　　（三）花岗岩风化残积的砂质粘性土层

　　局部可塑，层厚4.50~25.00m；

　　（四）燕山期侵入花岗岩

（1）全风花花岗岩：

褐红色，灰褐色，坚硬，原岩结构尚存，长石呈细粒状，岩芯呈土柱状，层厚4.00~12.00m，岩芯呈坚硬土状；

（2）强风化花岗岩：

黄褐色，灰白色，灰褐色，麻黄色及褐色，裂隙发育，岩芯呈碎块状，未揭穿，层厚2.10~6.80m。

　　2、水文情况

　　场区内各土层除砂层（2-4层）为强透水层外，其余均为弱透水层。

基岩风化层中的裂隙及素填土层中亦含一定量的地下水。

各土层间水力联系较明显。

场区地下水主补源为侧向含水层的越流补给和大气降水和补给。

水位变化随季节必气候有变化幅度，丰水期埋深为0.7~2.70m，枯水期下降0.5~1.5m。

　　6.2.3.2　基坑支护方案选择

　　临时基坑支护可供选择的较为经济的方案有以下几种：

1、钢板桩方案；2、喷锚网支护方案；3、放坡方案。

　　由于本工程的地质情况较好，土质以残积土为主，且工程场地周边较为空旷，根据我们以往类似工程的经验，本工程采用大放坡方案是最为经济的方案。

　　根据岩土工程勘察报告，本场地内主要是残积土，其力学参数为γ=19kN/m3，c=38.5kPa，φ=21.3°。

由于基坑地下室的深度约为3.85m，承台的埋深各不相同，对于承台，根据具体的情况采用不同的坡比进行放坡，地下室由于无建筑物，采用1:

1放坡。

　　基坑边坡采用50厚喷射混凝土，内配50×50钢丝网，采用钢筋头固定，每平米设一下固定点。

　　3.3　计算结果

　　根据本工程的实际情况，该放坡为临时性放坡。

采用的坡比为1：

1的坡比，分析计算如下。

考虑坡顶超载为20kPa，在坡顶设置一道排水沟，在坡面上喷射50mm厚C20砼护坡。

各剖面计算结果如下。

　　3）1：

1放坡，坡高3.85m

　　由上图计算结果可知，边坡的稳定性系数Ks=2.92，满足规范的要求，边坡安全。

　　3.4　结论

　　1、本基坑采用分级放坡开挖方案是是可行的，同时也是经济的。

　　2、在土方开挖过程中，严格按照设计坡比进行施工，严禁超挖。

　　3、在施工过程中，注意对坡面位移进行观测，出现问题及时解决，确保基坑的安全。

　　4基坑降排水与施工方法

　　4.1基坑降水

　　在桩基工程的施工同时,进行降水井的施工及降排水。

　　在放坡坡顶周围设一300×300mm截水沟，坑底沿壁设400×300mm排水沟，每间距15m或在拐角处设一个800×800×1000mm的集水坑，基础承台采取单独降水，承台的水抽到排水沟，再由排水沟抽到地上。

详见基坑开挖示意图。

　　基坑开挖示意图

　　5桩基工程

　　5.1桩基概况

　　本工程的主要采用了桩承台独立基础，桩为400高强预应力管桩（A型），桩端持力层为强风化花岗岩层，入岩深度不小于1m，桩分为承压桩和抗拔桩两种，另在洗衣房、太平间处还用了少量的深层搅拌桩。

　　5.2桩基施工准备

　　1）材料准备

　　因工期紧，材料必须准备充足，不能出现停工待料的现象，因此，管桩、桩尖、焊条等必须多备3天的料。

　　2）机械准备

　　根据现场实际情况，为满足工期要求，总共配备7台柴油打桩机。

　　3）现场准备

　　清理场地表面的杂物，放好控制点、打好龙门桩，并做好控制点的保护，施工用电线路架设到现场，施工用水管线安装到施工现场。

　　4）技术准备

　　熟悉图纸，根据施工图及业主提供的定位点和高程点做好内业计算，根据计算结构放出每一根桩的位置，并做好标记，对作业队进行技术交底。

　　5.3桩机行走路线

　　本工程的采用锤击桩，受业主分包地下室土方开挖进度制约，桩基施工分两个区域先后进行，分为地上部分和地下部分两个区域，先施工地上部分门诊医技楼桩基础，施工完成后进入员工宿舍、住院楼地下室施工。

　　桩机行走路线如下图：

　　图5.3桩机行走路线如下图

　　5.4施工工艺

　　1、锤击桩施工

　　1）工艺流程（如图5.4-1）

　　图5.4-1锤击桩工艺流程

　　2）施工工艺

（1）桩机就位调整，使桩架（或挺杆）处于铅垂状态，并在拟打桩的侧面或桩架上设置标尺。

（2）根据桩长，采用合适的吊点将下节桩吊起，并令其垂直对准桩位中心，将桩锤下的桩帽（已加好缓冲垫材）徐徐松下套住桩顶，解除吊钩，检查并使桩锤、桩帽与桩三者处于同一轴线上，且垂直插入土中。

　　（3）起锤轻压或锤击，在两台经纬仪的校核下，使桩保持垂直，即可正式沉桩。

　　（4）当下节桩顶近地表50cm，即可停打，用同样方法吊起上节桩，与下节桩对正后，即可接桩。

　　（5）焊接分三层，内则的焊渣必须清理干净，焊缝饱满，焊接接桩完毕后，自然条件冷却8min，方可继续沉上节桩。

　　（6）当上节桩桩顶距地表50cm,选用合适的送桩器送桩,并使送桩器中心线与桩身中心线吻合一致。

送桩到设计标高后,再拔出送桩器。

　　（7）桩机移位,进入下一根桩位。

　　2、深沉搅拌桩施工

　　1）工艺流程

　　搅拌桩主要施工工序包括孔位放样、定位对中、预搅下沉、制备固化剂浆液、喷浆搅拌提升成桩、重复搅拌等。

其工艺流程如图8-7所示：

　　搅拌桩施工工艺流程图图8--7

　　2）施工工艺

（1）搅拌钻机就位、预搅下沉

　　桩机就位前，清理桩位内的砖、石等硬物，移搅拌钻机至施工桩位，调整搅拌机和搅拌机导向架，使搅拌头对准桩中心位，桩位偏差不得超过50mm，垂直度偏差小于1.0％。

搅拌前检查设备和管路系统，其压力和流量必须满足设计要求，注浆管及喷嘴内不得有任何杂物，注浆管接头的密封圈必须良好。

　　钻机就好位后，启动搅拌机发电机，待搅拌头转速正常后放松起吊链，使搅拌机沿导向架边搅边喷下沉，随着下沉深度加大，或遇较硬土层，可上下反复切削土体，使搅拌头顺利下沉，以保证桩体的垂直度。

　　搅拌桩的技术参数如下：

　　主机转盘正、反转速：

28--93r/min

　　主机提升速度：

0.47--1.47m/min

　　喷浆成桩速度：

0.47--0.90m/min

　　泥浆泵输浆量：

0.58--7.70m3/h

　　泥浆泵工作压力：

1.5MPa

　　液浆出口压力：

0.4--0.6MPa

（2）固化剂的配制

　　搅拌桩的固化剂为水泥浆，水泥选用425#普通硅酸盐水泥，水为自来水。

水泥浆水灰比为0.6：

1--0.75：

1，最大不超过1：

1，可根据地层实际含水量作调整，含水量高时，水灰比稍小；含水量大时，水灰比稍大。

对含水量大的土层，可在水泥浆内掺入3--5％的木质碳酸素或2--3%的氯化钙等早强剂，起速凝早强的作用。

　　固化剂（水泥）的掺入比为10％--15％，即每米桩掺入水泥38--57Kg。

　　固化剂的制备在搅拌机就位时开始制备，边搅边制，不停的搅拌，防止水泥浆的离析。

　　（3）喷浆搅拌提升成桩

　　搅拌机从桩顶旋喷搅拌至设计桩底后，开启灰浆泵，待浆液到达喷浆口，再按规定提升速度边喷浆边提升搅拌深层搅拌机，使浆液和土体充分拌和直至地面。

　　在喷浆搅拌过程中，如果发生故障，使成桩工艺中断，为防止断桩，在搅拌机重新启动后，应与已搅拌部分搭接50cm。

　　（4）重复搅拌

　　深层搅拌机喷浆提升至设计顶面标高时，关闭灰浆泵，搅拌机在桩顶6m范围（加固段）重复下沉、提升、拌和一次，这时集料斗中的浆液应正好排空，为使软土和浆液搅拌均匀，再次将深层搅拌机下沉，至设计要求深度后，再将搅拌机提升出地面。

　　6基础结构工程

　　在基础结构施工过程中，防裂防渗是施工中重要的环节。

因此在施工中，要重点控制好外墙模板及外墙、底板抗渗混凝土的浇筑等工序。

因此，基础结构施工时作好对施工缝的处理，以确保不出现裂缝及渗漏等质量缺陷。

　　7.1施工顺序

　　截桩及余土清理外运→测量放线→承台地梁垫层模板→底板垫层→防水层→底板钢筋绑扎、墙柱插筋→底板外侧模板→砼浇筑→墙柱钢筋绑扎→墙柱模板→墙柱砼浇筑→首层梁板模板→首层梁板钢筋绑扎→首层梁板砼浇筑→外墙防水层→保护层→基坑回填

　　7.2模板工程

（1）地梁用砖砌胎模，砖胎模内抹水泥砂浆，外侧用人工回填土压密实。

（2）承台采用九夹板支设

　　（3）基础底板模板

　　基础底板厚400mm。

在防水和砼垫层施工完成后，底板外模砌240厚砖模，高650mm，每3m设一砖墩，用混合砂浆砌筑，内壁混合砂浆抹平。

在浇底板砼时，墙施工缝留在高出底板500mm处，此部位设吊模，用覆塑竹胶板侧模支在16钢筋马凳上，钢管支撑固定，详见底板模示意图。

　　（3）地下室墙体模板

　　墙模板采用15厚高强覆塑竹胶板50×100木龙骨作后背带，间距≯400mm，根据墙体平面分块制作。

高强覆塑竹胶板的木带接合采用木螺丝长2″，竹胶板打φ4mm孔用木螺丝拧紧在木带上。

木方必须平直，木节超过截面1/3的不能用。

板与板拼接采用长130的M12机制螺栓连接。

主龙骨采用φ48@500双钢管，并用Ф12@600×500对拉螺栓固定，详见模板图。

　　墙体模板设计拼装图

　　（4）地下室柱模板同后面主体结构中"模板工程"章节。

　　（5）后浇带的模板

　　考虑到后浇带外来的水压力，土压力，砼墙板后浇带外则砌240厚的砖墙，用M5水泥砂