基坑支护施工方案桩锚支护形式.docx

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基坑支护施工方案桩锚支护形式

目录1

一、编制依据3设计依据3相关技术标准3

二、工程槪况4工程概况4水文地质及工程地质概况4水文地质条件7

三、基坑周边使用条件8基坑现场现状图片8地而超载取值11

四、支护结构设计11设计依据11方案制定11基坑安全等级的确定13基坑支护结构设计参数14其他相关说明和要求22

五、支护结构、土方开挖及地下水控制施工要点23施工场地硬化要求23地表水疏排要求、地下水控制施工工艺及其质量标准。

23护坡桩施工工艺23土钉墙工艺流程及其质量标准25锚杆施工工艺27质量检验标准28土方开挖原则30土方开挖顺序30坡道设置30机械开挖的技术要求31土方开挖质量保证措施31土方开挖安全措施32土方开挖文明施工与环境保护措施33土方开挖机械配置计算33

六、施工组织设计35施工部署35施工准备工作及各项资源需要量计划38临时用水用电组织42安全施工保证措施43

项目组织机构及施工质量保证摘施47

文明施工保证措施50

冬、雨季施工方案52

需特殊处理的工序及注意事项59

七、基坑监测方案60

监测项目60

监测方法、精度及监测周期61

允许变形值及报警值64

监测仪器设备64

监测成果64

基坑支护结构及周边环境监测点平而布巻图。

八、基坑应急预案66

应急预案目的66

方针和原则67

应急救援指挥机构67

通讯和报警的联络方式70

应急救援准备71

突发事件风险分析和预防72

应急预案的启动74

事故报告程序76

事故救援程序77

应急救援终止和事故后恢复程序77

应急知识培训78

附页：

计算书

进度计划表

附图：

基坑支护平面布置图

基坑支护监测点平面布置图

基坑与周边现有建筑物关系平面布置图

基坑支护施工剖面图

护坡桩配筋图

IV-IV、IV'TV'剖面与土钉墙交接部位支护立面图

土钉墙面层及钢筋网大样图

土钉墙边坡支护施工示意图

土方外运路线布置图

一、编制依据

设计依据

建研地基基础工程有限责任公司提供的岩土工程勘察报告（编号：

DK3）0

中国建筑设计研究院（集团）中旭建筑设计有限责任公司提供的总平面图

（设计号：

2011-178、图号：

总施-02）o

结构设计总说明（结施-02、-03）o立而图、主楼（A区）基础平面布置图

（设计号：

图号：

2011-178、结施-04）o

相关技术标准

北京地区建筑地基基础勘察设计规范

DBJ

岩土工程勘察规范

GB50021-2001

工程测量规范

GB50026-2007

建筑变形测量规范

JGJ8-2007

高层建筑岩土工程勘察规程

JGJ72-2004

建筑抗震设计规范

GB50011-2010

建筑基坑支护技术规程

JGJ120-2012

建筑边坡工程技术规范

GB50330-2002

建筑地基基础设计规范

GB50007-2011

建筑地基处理技术规范

JGJ79-2012

建筑工程施工质量验收统一标准

GB50300-2001

建筑地基基础工程施工质量验收规范

GB50202-2002

混凝土工程施工质量验收规范（2010版）GB50204-2002

GB50666-2011

JGJ55-2011

GB50119-2003

JGJ18-2003J253-2003

混凝土结构工程施工规范

普通混凝土配合比设计规程

混凝土外加剂应用技术规范

钢筋焊接及验收规范

二、工程概况

工程概况

拟建北京绿色印刷包装产业技术科研（实习、实训）楼概况如下表:

拟建建筑物设计概况

建筑物

层数（地上

建筑物

基础

结构

基础

名称

/地下）

高度（米）

±（M）

埋深（米）

型式

主楼

15F/2F

框架剪力墙

筏板基础

裙房

5F/2F

框架

筏板基础

建设用地面积约4134.26平方米，总建筑面积59988.89平方米，其中地上建筑面积50308.26平方米，地下建筑而积9680.63平方米。

注：

基础埋深为垫层底标高。

水文地质及工程地质概况

1、地形地貌

拟建场地位于永定河冲、洪积平原中下部，拟建场地地形平坦，现地面标高最大值39.89m,最小值39.69m,地表相对高差0.20m。

地而现有建筑未拆除。

2、区域地层构成

本工程所在的北京地区处于华北大平原的东北缘，市区西、北及东北面三面环山，东、南及东南面为广阔的平原，木工程拟建场地位于该平原区内。

自第四纪以来，由于受新构造运动的影响，山区不断抬升，平原不断下降，因而接受了巨厚的河流沉积物。

第四纪沉积层厚度由西向东、由北向南逐渐增大，岩性构成呈现下述变化：

西部、北部以厚层砂类土和卵、砾石地层为主，城东部及城近郊区地层为粘性土、粉土和砂类土、卵石互层，再向东南至东郊及南部地区则以厚层粘性土、粉土、砂为主。

3、工程地质条件

根据本次现场勘探、原位测试及室内试验成果，按地层沉积年代、成因类型，将拟建场区内、本次最大勘探深度48.0m内地层划分为9大层。

场地地层按自上而下的顺序描述如下：

人工堆积层：

1层素填土：

黄褐色为主，稍密，稍湿。

以粘质粉土为主，含砖屑、灰渣。

厚1.00m〜3.70m。

1j层杂填土：

杂色，稍密，稍湿。

以砖屑、灰渣为主，含粘质粉土。

厚0.80m~1.00m。

填土层底标高〜38.84m。

新近沉积层：

2层粘质粉土：

黄褐色，密实，稍湿〜湿。

含有氧化铁、云母，夹有砂质粉土及粉砂薄层。

中〜中低压缩性。

厚〜5.70m。

2"层粉质粘土：

黄褐色，可塑〜硬塑，很湿。

含有氧化铁。

夹有粘

土、重粉质粘土层。

高~中高压缩性。

厚~4.00m。

一般第四纪沉积层：

3层细砂：

褐黄色，中密〜密实，稍湿。

含有氧化铁、云母。

低压缩性。

厚〜8.90m。

3"层粘质粉土：

黄褐色，密实，稍湿〜湿。

含有氧化铁、云母，夹有砂质粉土层。

低压缩性。

厚~1.20m。

3-2层卵石：

杂色，中密，稍湿。

一般粒径2-3cm,最大粒径8cm,亚圆形，中粗砂充填。

低压缩性。

厚〜1.10mo

4层粉质粘土：

褐黄色，可塑〜硬塑，很湿。

含有氧化铁，夹有粘土、重粉质粘土层。

中~中低压缩性。

厚~9.90m。

4“层粘质粉土、砂质粉土：

褐黄色，密实，稍湿〜湿。

含有氧化铁、云母。

中低~低压缩性。

厚~9.10m。

5层卵石：

杂色，密实，稍湿。

一般粒径2-3cm,最大粒径10cm,亚圆形，中粗砂充填。

低压缩性。

厚〜9.50m。

5"层细砂：

褐黄色，密实，稍湿。

含有氧化铁、云母。

低压缩性。

厚~0.80m。

5-2层粉质粘土：

褐黄色，可塑〜硬塑，很湿。

含有氧化铁，夹有粘质粉土层。

低压缩性。

厚~1.40m。

6层粘土：

褐黄色，可塑〜硬塑，很湿。

含有氧化铁。

中低〜低压缩性。

厚〜1.70m。

7层卵石：

杂色，密实，稍湿。

一般粒径2-4cm,最大粒径11cm,亚圆形，中粗砂充填。

低压缩性。

厚〜3.90m。

⑦"层细砂：

褐黄色，密实，稍湿。

含有氧化铁、云母。

低压缩性。

厚〜2.40mo

8层粉质粘土：

褐黄色，可塑〜硬塑，很湿。

含有氧化铁，夹有粘土层。

低压缩性。

厚~0.70m。

9层卵石：

杂色，密实，稍湿。

一般粒径2-5cm,最大粒径13cm,亚圆形，中粗砂充填。

低压缩性。

钻至深度48.00m时仍为此层。

⑨“层细砂：

褐黄色，密实，稍湿。

含有氧化铁、云母。

低压缩性。

厚〜2.20m。

具体地层分层情况及物理力学性质指标详见《工程地质剖面图》与《土层岩性及土的物理力学性质综合统计表》。

水文地质条件

1、地下水分布情况

勘察期间，拟建场地在勘探深度范围内揭露一层地下水，为潜水，稳定水位埋深约为~38.70m,高程为~1.65m。

场区地下水受大气降水及地表生活用水、管道漏水补给。

2、历年地下水变化状况

历年（1959年）最高地下水位标高为38.00m,接近自然地表。

根据附近勘察报告，近3〜5年最高地下水位标高为33.00m。

地下水年变化幅度约为~2.5m。

3、水质分析与腐蚀性

北京地区场地环境类型为I【类。

根据附近场地土的易溶岩分析报告，按环境类型，土对混凝土结构有微腐蚀性，腐蚀介质为so?

-；按地层渗透性，土对混凝土结构有微腐蚀性；在干湿交替环境条件下，土中介质cr

对钢筋混凝土结构中钢筋具有微腐蚀性•

三、基坑周边使用条件

基坑现场现状图片

B区北侧实训楼

A区西侧在建学生公寓

A区西侧待拆锅炉房

B区南侧现有圉墙

A区东侧实训楼

A区待拆建筑

A区、B区交界部位待回填探坑

地面超载取值

施工期间基坑四周允许最大施工堆载不得超过20kPa且距离开挖线外2.Omo

四、支护结构设计

设计依据

建研地基基础工程有限责任公司提供的岩土工程勘察报告（编号：

DK3）o

中国建筑设计研究院（集团）中旭建筑设计有限责任公司提供的总平而图（设计号：

2011-178、图号：

总施-02）o

结构设计总说明（结施-02、-03）o立面图、主楼（A区）基础平面布置图（设计号:

图号：

2011-178、结施-04）。

方案制定

根据基础埋深不同，本设计按周边情况及实际开挖深度（最大开挖深度）-11.15m考虑基坑支护方案计算。

根据周边建筑物情况，本基坑位于北京印刷学院校园西南侧，北侧为现有实训楼，地上4层，高度，基底标高，距离结构最远处11.0m,最近处约6.0m,实训楼的西侧距离（A区主楼）结构的东侧约15.0m。

拟建A区主楼西侧为拟建学生公寓。

地上9层，地下1层，高度，基底标高，距离基坑14.0m。

南侧为学院围墙，距离结构20.0m。

墙外是清源路，东侧为院内道路。

拟建场地原地上建筑（热力点、纸库、机械工程实习中心）未拆除。

根据以上现场情况，结合基础形式根据现场情况及结合地质勘察报告所提供的参数，本着经济合理的设计理念，本基坑安全等级设定为一、二级基坑（具体详见本方案第七章），分七个剖面（1-1、Ill-IIhIV-IV、IW-IV，、V・V、VI-VI）o拟采用复合土钉墙和桩锚支护形式：

1・1、II・II、III-IILIV-IV.

IV-IV，剖面采用护坡桩+预应力锚杆的桩锚支护形式，其中1・1、11-11、III-III剖而护坡桩冠梁顶上部1.5m按1：

放坡，摘帽后采用编网支护处理，IV-IV、IVLIV，剖面直接地而成桩，V-V、VbVI剖面采用复合土钉墙支护。

桩锚支护体系属于刚性支护模式，在基坑开挖过程中护坡桩主要工作原理为挡土作用，随着基坑开挖的深度的加深，土的侧压力加重，桩的配筋及桩的高度和桩身强度决定于挡土作用，再联合预应力锚杆一起使用，更加增强了护坡桩桩体强度和刚度。

土钉墙支护体系，是在基坑开挖的过程中将较密排列的细长杆件土钉置于原位土体中，并在坡面上喷射钢筋网混凝土而层。

通过土钉、土体和喷射混凝土面层的共同工作，形成复合土体。

充分利用土层介质的自承力，形成自稳结构，承担较小的变形压力，土钉承受主要拉力，喷射混凝土面层调节表面应力分布，体现整体作用。

同时由于土钉排列密集，通过高压注浆扩散后使土体性能提高。

实际开挖过程中是边开挖边支护，不占用工期，施工快捷简便，经济可靠。

土钉墙不具备挡水功能，仅适用于地下水位较深、土质较好的地区，根据地质、水文条件还可在墙体内设置一定数量的排水管并穿出面层作为排水系统。

依据本工程岩土勘查报告所述内容及对场地周边情况分析，木次基坑支护设计根据勘察报告的建议、建设单位的使用要求和我公司的施工经验，同时依据对护坡桩、土钉或复合土钉墙应用范围的限制性规定「'单一土钉墙支护深度不得超过10m；复合土钉墙支护深度不宜超过13m；冬施条件下，无特殊保温措施的，不得选用土钉或复合土钉墙支护；有地下水或地下水不易疏干的，不宜选用土钉墙或复合土钉墙支护”等支护特点，本工程决定采用土钉墙+护坡桩及预应力锚杆相结合的复合支护方式。

预应力锚杆+护坡桩支护属于刚性支护，能有效地控制基坑边坡的位移及变形，在基坑深度不是很大的情况下，能有效的节省空间，加上与钢筋网面层结合使用，能取到经济合理的效果，同时保证了边坡的稳定性及安全性。

基坑开挖至基础底，如果深度存在高差部位按结构放坡即可，木基坑I-I、

11-11、V-V>VI-VI剖面预留结构施工工作面为400mm,Ill-Ill、IV・IV剖面预留结构施工工作而为1000mm。

地面超载均按20〜80KPa考虑，距基坑上口线2.00mo

以上分段剖面见附图。

基坑安全等级的确定

1、基坑开挖深度为〜11.15m；

2、工程地质、水文地质条件：

II较复杂；

3、建筑物与基坑相对距离比：

a>,只有局部较近（）。

根据以上三条，依据北京市地方标准《建筑基坑支护技术规程》的规定，本

工程基坑等级按下表确定：

开挖深度h（m）

环境条件与工程地质、水文地质条件

IIIII

III

IIIII

h>15

一级

二级

一级

二级

hW10

一级

二级

三级

二级

三级

综合考虑本场地的地层情况及地下水和基础埋深以及周边的建筑物情况，将该基坑安全等级定为一、二级。

基坑支护结构设计参数

I-I剖而支护设计

1、支护高度：

11.75m（实际开挖深度11.15m）

2、支护形式：

桩锚支护，即：

护坡桩+预应力锚杆

3、支护部位：

基坑东侧、西侧及北侧

4、护坡桩+预应力锚杆支护结构设计成果

5、预留结构施工工作面:

400mm

根据设计计算书及施工图，护坡桩支护结构设计成果如下表所述:

项H

结构名称

I-I剖面

桩长（m）

护坡桩

桩径

0600

桩间距（m）

嵌固深度（m）

配

筋

上筋

12①20（HRB400）

箍筋

（HRB400）O14@2000mm

绕筋

4）@200mm（HPB300）

混凝土强度等级

C25

桩数（颗）

101

桩

顶连梁

配

筋

上筋

6①20（HRB400）

配筋绕筋

（HPB300）4）@200mm

截面尺寸

700X400

混凝土强度等级

C25

预应力锚杆

步数

步

锚孔直径（mm）

150

锚杆长度（m）

锚杆配筋

3X75（I860型）

间距（m）

锁定值（KN）

316

锚杆倾角。

15〜20

锚固体

%素浆

说明：

1、桩间土支护施工，清理桩间土至100mm,正方形编钢筋网，钢筋网片固定采

用①14压筋在相邻护坡桩钻100mm深小孔植入圧筋，压筋搭接不小于10d,釆用电焊或者绑扎，喷射50mm厚C20混凝土面层。

2、桩预应力锚杆，钢腰梁釆用25B双工字钢。

II-II剖而支护设计

1、支护高度：

11.75m（实际开挖深度11.15m）

2、支护形式：

桩锚支护，即：

护坡桩+预应力锚杆（锚固端400mm扩大头）

3、支护部位：

基坑西侧

4.护坡桩+预应力锚杆支护结构设计成果

5、预留结构施II1】作而：

400mm

根据设计计算书及施工图，护坡桩支护结构设计成果如下表所述:

项目

结构名称

II-II剖面

护坡桩

桩长（m）

桩径

0600

桩间距（m）

嵌固深度（m）

配

筋

上筋

10①20（HRB400）

箍筋

（HRB100）O14@2000mm

绕筋

（HPB300）

（1）@200mm

混凝土强度等级

C25

桩数（颗）

桩

顶连梁

配

筋

上筋

6①20（HRB100）

配筋绕筋

（HPB300）

（1）@200mm

截面尺寸

700X400

混凝土强度等级

C25

预

应

力

锚杆

步数

二步

锚孔直径（mm）

150mm

锚杆长度（m）

第一步、第二步

锚杆配筋

3X74）5（I860型）

间距（m）

锁定值（KN）

第一步283、第二步242

锚杆倾角。

15〜20

锚固体

业。

素浆

说明：

1、桩间土支护施工，清理桩间土至100mm,正方形编钢筋网，钢筋网片固定采用①14压筋在相邻护坡桩钻100mm深小孔植入压筋，压筋搭接不小于10d,采用电焊或者绑扎，喷射50mm厚C20混凝土面层。

2、桩预应力锚杆，钢腰梁釆用25B双工字钢。

3、本剖面预应力锚杆：

锚固端范围釆用二次高压注浆。

注浆管：

1根15mm钢管（管长）+1根15mm塑料管（管长）。

III-III剖而支护设计

1、支护高度：

9.65m（实际开挖深度9.05m）

2、支护形式：

桩锚支护，即：

护坡桩+预应力锚杆

3、支护部位：

基坑东侧及北侧

4、护坡桩+预应力锚杆支护结构设计成果

5、预留结构施工工作面:

1000mm

根据设计计算书及施工图，护坡桩支护结构设计成果如下表所述:

项目

结构名称

III-II【剖面

护坡桩

桩长（m）

桩径

0600

桩间距（m）

嵌固深度（m）

配

筋

上筋

9①20（HRB100）

箍筋

（HRB100）①14@2000mm

绕筋

（HPB300）

（1）@200mm

混凝土强度等级

C25

桩数（颗）

桩

顶连梁

配

筋

上筋

6①20（HRB400）

配筋绕筋

（HPB300）

（1）@200mm

截面尺寸

700X400

混凝土强度等级

C25

预应力锚杆

步数

步

锚孔直径（mm）

150

锚杆长度（m）

锚杆配筋

3X7*5（I860型）

间距（m）

锁定值（KN）

278

锚杆倾角。

15〜20

锚固体

區。

素浆

说明：

2、桩预应力锚杆，钢腰梁采用25B双工字钢。

IV-IV剖而支护设计

1、支护高度：

9.65m（实际开挖深度9.05m）

2、支护形式：

桩锚支护，即：

护坡桩+预应力锚杆

3、支护部位：

基坑南侧及北侧

4、护坡桩+预应力锚杆支护结构设计成果

5、预留结构施匸匚作而：

1000mm

根据设计计算书及施工图，护坡桩支护结构设计成果如下表所述：

项目

结构名称

IV-IV剖面

桩长（m）

桩径

①600

桩间距（m）

嵌固深度（m）

护

配上筋

10①20（HRB400）

坡

箍筋

（HRB400）①14@2000mm

桩

筋绕筋

（HPB300）

（1）@200mm

混凝土强度等级

C25

桩数（颗）

桩

配上筋

6020（HRB100）

顶

筋配筋绕筋

（HPB300）”@200mm

连

截面尺寸

700X400

梁

混凝土强度等级

C25

预

步数

—步

应

锚孔直径（mm）

150

力

锚

杆

锚杆长度（m）

锚杆配筋

3X74）5（I860型）

间距（m）

锁定值（KN）

324

锚杆倾角。

15〜20

锚固体

址。

素浆

说明：

1、桩间土支护施工，清理桩间土至100mm,正方形编钢筋网，钢筋网片固定釆用①14压筋在相邻护坡桩钻100mm深小孔植入压筋，压筋搭接不小于10d,采用电焊或者绑扎，喷射50mm厚C20混凝土面层。

2、桩预应力锚杆，钢腰梁采用25B双工字钢。

IV'-IV'剖而支护设计

1、支护高度：

11.75m（实际开挖深度11.15m）

2、支护形式：

桩锚支护，即：

护坡桩+预应力锚杆

3、支护部位：

基坑南侧

4、护坡桩+预应力锚杆支护结构设计成果

根据设计计算书及施工图，护坡桩支护结构设计成果如下表所述:

项目

结构名称

IV'TV'剖面

护坡桩

桩长（m）

桩径

①600

桩间距（m）

嵌固深度（m）

配

筋

上筋

10①20（HRB400）

箍筋

（HRB400）①14@2000mm

绕筋

（HPB300）”@200mm

混凝土强度等级

C25

桩数（颗）

桩

配

主筋

6。

20（HRB100）

顶

连

梁

筋配筋绕筋

（HPB300）”@200mm

截面尺寸

700X400

混凝土强度等级

C25

预应力锚杆

步数

二步

锚孔直径（mm）

250

锚杆长度@）

第一步、第二步

锚杆配筋

3X74）5（I860型）

间距（m）

锁定值（KN）

第一步297、第二步302

锚杆倾角。

15〜20

锚固体

素浆

说明：

1、桩间土支护施工，清理桩间土至100mm,正方形编钢筋网，钢筋网片固定釆用①14压筋在相邻护坡桩钻100mm深小孔植入压筋，压筋搭接不小于10d,釆用电焊或者绑扎，喷射50mm厚C20混凝土面层。

2、桩预应力锚杆，钢腰梁采用25B双工字钢。

V-V剖面支护设计

1预留结构施工工作面:

400mm

2、支护高度：

11.75m（实际开挖深度11.15m）

3、支护形式：

复合土钉墙支护

3、支护部位：

基坑南侧

4、土钉墙支护结构设计成果

5、预留结构施工工作面:

400mm

根据设计计算书及施工图，土钉墙支护结构设计成果如下表所述:

项目

放坡系数

水泥标号

水灰比

复合土

钉墙参数

标1-力

间距

倾角

孔径

长度

主筋

T・5m

1.5m

10度

100mm

6800mm

（HRB400）020

-3.0m

1.5m

10度

150mm

14000mm

1860型钢绞线

一4・5m

1.5m

10度

100mm

8800mm

（HRB400）020

-6.0m

1.5m

10度

100mm

8800mm

（HRB100）020

-7.5m

1.5m

10度

100mm

8800mm

（HRB100）①20

-9.Om

1.5m

10度

100mm

5800mm

（HRB400）①20

-10.5m

1.5m

10度

100mm

4800mm

（HRB400）020

面层参数

钢筋网

主筋

（HPB300）

加强筋

主筋

（HRB400）014

间距

@250mm

横向间距

1500mm

搭接长度

300mm

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