深基坑专项施工方案.docx

1、深基坑专项施工方案6.2计算原理 7前言：本工程地基土层为人工填土、粉细砂、粉砂岩相间分布。基底最深处相对标高为-14.95m，室外自然地坪标高为-1.35m，基坑深度为13.6m(自自然地坪算起)，属于深基坑开挖，必须边坡稳定性进行专家论证。为保证施工的安全和防止边坡失稳，特编制本方案。一、编制依据1.1.设计资料1.1.1.鄂尔多斯民族团施工图纸；1.1.2.鄂尔多斯市康巴什新区民族团结教育基地岩土工程地质勘察报告；1.2.主要规程、规范1.2.1.建筑地基基础工程施工验收规范（GB50202-2002）；1.2.2建筑施工安全检查标准（JGJ59-99）；1.2.3.建筑施工手册(第四版

2、）；1.2.4.建筑基础边坡工程技术规范（GB50330-2002）；1.3.其他资料1.3.1.品茗人生安全软件；1.3.2.内蒙古维邦建筑集团安全文明标准化施工2011版；二、工程概况及特点2.1.工程概况 2.1.1.本工程位于鄂尔多斯市康巴什新区北纬一路、二路以北，滨水西路以西。总建筑面积为20000m2。地基基础为梁板式筏板基础，地下二层，地上二层的框架结构，抗震设防烈度为7度，建筑高度为18.9m。工程名称：鄂尔多新区团结建设单位：鄂尔多斯市康巴什经营有限责任公司设计单位：北京北勘察单位：内蒙古责任公司监理单位：河南省万有限公司施工单位：国基有限公司2.2.工程地质特点： 2.2.

3、1.根据设计要求及地质勘查报告显示，第层人工填土，在勘察场地东南角处分布，不均匀，厚度变化较大，不能做建筑物的持力层，第层粉细砂，在勘察场地均有分布，但厚度不大，持力层较低，及地面高差变化相对较大，第层为粉砂岩，承载力较高变形较小，沉降稳定快，是良好的持力层和下卧层。本工程持力层为第层粉砂层，基础入土深度不小于300mm。 2.2.2.周边无建筑物，场地开阔。三、工程水文地质条件3.1.工程土层情况根据勘察报告，在20.0m钻探深度范围内，由上而下可分为三大层：第层：第四系全新统人工填土:以砂岩碎屑、粉细砂等为主要成分，本层厚度0.3011.60m层，底标高为1335.761386.50m。第

4、层：第四系全新统粉细砂，黄褐色，以长石-石英为主要成分，含有少量云母、有机质，干-稍湿，均粒结构，稍密状态，本层厚度0.25.30m，层底标高1339.63-1386.50m。第层：粉砂岩（k），棕红色-红褐色，全-强风化状态，以母岩全分化残积物石英、高岭土等为主要成分，呈硬质粘性土特征，干-稍湿，硬塑-坚硬状态，局部粉砂岩、泥岩互层，水平层理，泥质软胶结，手搓粉状，为极软岩，岩体基本质量等级；岩石质量指标RQD较差，易软化、崩解。3.2.工程地下水位情况 钻探20.0m深度内在场地砂岩埋藏较深的低洼处局部见有地下水，但随钻孔加深形不成稳定水位，施工时少部分建筑如受到地下水影响。四、质量保证体

5、系4.1.项目组织机构图我项目部根据本工程的实际情况，调集精干的施工队伍，性能良好的专用大型机械设备。选用具有多年类似工程施工经验的项目经理，同从事管理工作多年、施工经验丰富的工程技术和管理人员一起组建强大的项目经理部。本工程在项目部的精心组织施工下，确保工程如期竣工，为后期结构施工创造良好条件。具体施工组织机构图如下： 4.2.项目主要组成人员构成根据本工程的特点，我公司拟配备如下数量管理人员组织该工程的施工：项目经理 1人项目副经理 1人项目总工程师 1人施工员 1人技术人员 3人安全员 1人质检员 1人物料供应人员 3人五、土方开挖施工方案地基标高分别为-2.85m，-7.50m，-10

6、.30m，-15.10m。设计室外标高为-1.35m，原室外地貌相对标高为-3.10m，将挖出的土方部分分层回填至基坑周围，剩余土方堆置在基坑西侧，以备房心回填。5.1.坡度设置：据地勘报告显示地下水位较低，不影响施工。开挖土层以素填土、粉细砂、粉砂岩为主，开挖相对深度最深为12.2米。本工程基础重要性等级为二级。周边无已建建筑物和材料堆场，距已建道路较远，基坑边坡基本为粉砂岩类土，所以决定采用自然放坡，根据地基土的类型确定稳定坡比分别为1:0.3、1:0.7、1:1。5.2.坡道设置： 由于本工程基坑呈圆形，且东侧图纸设计有坡道，所以为出土和回填方便及减少坡道对挖土的影响，土方开挖坡道采用东

7、侧设计坡道。坡道宽不小于8米。5.3.挖土方法： 综合考虑多种因素（地质、经济、安全、现场条件等），开挖时挖土机要紧密配合边坡施工，三辆挖土机在保持安全距离的前提下先浅后深、从中间向四周方向施工。第一层挖土至-2.85米，第二层挖土至-7.50米，第三层挖土至-10.30m，第四层挖土至-15.10m。地形地貌图测绘测量定位土方开挖范围测量放线土方开挖验槽基底地形图测绘。5.4.挖土机械配备及工期该工程计划配置铲斗容量1.6m3液压反铲挖掘机4台，18吨自卸车10台，50装载机3台。全部土方计划15天挖完，平均每天出土约6000m3。但必须满足合同要求。5.5.挖土安全保证措施5.5.1.基坑

8、临边采用钢管扣件式护栏，将2米长钢管打入土层0.5米，立柱间距不大于3米，外露高度1.5米，两道水平杆，第一道距地坪0.75米，第二道距第一道0.75米，水平杆设在立杆内侧，护栏通挂立网到底。立杆距基坑边不得小于2米，5.5.2.防护栏杆涂红白相间（500mm）警示色，并挂设警示标志。 5.5.3.夜间施工时应有充足的照明，并设安全电压红色警示灯。5.5.4.坡顶3.5米范围严禁堆载和行重车。5.5.5.对边坡稳定每15天进行一次观测，每隔20m设一个监测站，并形成文字记录。严禁在基坑周边5米内有大型车辆通过和堆积土方。5.6.文明施工及环保措施现场文明施工的好坏对周围环境影响很大，也是关系到

9、我公司和甲方的社会形象和声誉的问题。为确保施工场地文明、整洁，特制订如下保证措施：5.6.1.施工过程中尽量减少粉尘，以污染环境。 5.6.2.要求主管生产的项目经理将场地的文明生产列为主要职责，同时在人员安排上专门配备一名同志具体负责这项工作。 5.6.3.施工现场严禁不文明现象发生。 5.6.4.强化企业职工敬业精神并进行预防教育，做到内外协作友善，保证企业的良好形象，所有施工人员应严格要求自己，讲文明，讲礼貌，工地上严禁发生打架斗殴，酗酒闹事等不良现象，争做文明的施工人员。 5.6.5.做好施工的宣传工作，要求施工中悬挂一定数量的文明施工宣传标语标牌。 5.6.6.施工过程，现场安排劳务

10、工专门负责清扫现场，保持工地环境卫生。 5.6.7.把环卫工作作为重要工作抓，施工做到文明整洁，伙房做到卫生、清洁，保护良好的施工条件，使职工心情舒畅，为确保顺利施工创造条件。 5.6.8.现场临设、料具的布置必须符合施工总平面布置图要求；施工现场的所有机械设备和建筑设备应做到定位并归类码放整齐，现场道路应平整畅通。六、土坡稳定性计算书 本计算书参照建筑施工计算手册江正荣 编著 中国建筑工业出版社、实用土木工程手册第三版 杨文渊 编著 人民教同出版社、地基与基础第三版 中国建筑工业出版社、土力学等相关文献进行编制。 计算土坡稳定性采用圆弧条分法进行分析计算，由于该计算过程是大量的重复计算，故本

11、计算书只列出相应的计算公式和计算结果，省略了重复计算过程。 本计算书采用瑞典条分法进行分析计算，假定滑动面为圆柱面及滑动土体为不变形刚体，还假定不考虑土条两侧上的作用力。6.1.参数信息: 条分方法：瑞典条分法； 条分块数：100； 不考虑地下水位影响； 放坡参数： 序号 放坡高度(m) 放坡宽度(m) 平台宽度(m) 1 4.80 1.50 23.00 2 7.20 4.90 18.00 3 3.05 10.30 3.00 荷载参数： 序号 类型 面荷载q(kPa) 基坑边线距离b1(m) 宽度b0(m) 1 满布 0.00 - - 土层参数：序号1土名称粉细砂土厚度(m)3土的重度(kN/

12、m3)16土的内摩擦角()16粘聚力C(kPa)5极限摩擦阻力(kPa)8饱和重度sat(kN/m3)18序号2土名称粉砂岩土厚度(m)12.05土的重度(kN/m3)22土的内摩擦角()25粘聚力C(kPa)25极限摩擦阻力(kPa)15饱和重度sat(kN/m3)256.2.计算原理: 根据土坡极限平衡稳定进行计算。自然界匀质土坡失去稳定，滑动面呈曲面，通常滑动面接近圆弧，可将滑裂面近似成圆弧计算。将土坡的土体沿竖直方向分成若干个土条，从土条中任意取出第i条，不考虑其侧面上的作用力时，该土条上存在着： 1、土条自重，2、作用于土条弧面上的法向反力，3、作用于土条圆弧面上的切向阻力。 将抗剪

13、强度引起的极限抗滑力矩和滑动力矩的比值作为安全系数，考虑安全储备的大小，按照规范要求，安全系数要满足1.3的要求。6.3.计算公式: Fs=cili+(h1i+h2i)bi+qbicositani/(h1i+h2i)bi+qbisini 式子中： Fs -土坡稳定安全系数； ci -土层的粘聚力； li-第i条土条的圆弧长度； -土层的计算重度； i -第i条土中线处法线与铅直线的夹角； i -土层的内摩擦角； bi -第i条土的宽度； hi -第i条土的平均高度； h1i -第i条土水位以上的高度； h2i -第i条土水位以下的高度； -第i条土的平均重度的浮重度； q -第i条土条土上的均

14、布荷载； 其中，根据几何关系，求得hi为： hi=(r2-(i-0.5)bi-l02)1/2-r+l0-(i-0.5)bitan 式子中： r -土坡滑动圆弧的半径； l0 -坡角距圆心垂线与坡角地坪线交点长度； -土坡与水平面的夹角； h1i的计算公式 h1i=hw-(r-hi/cosi)cosi-rsin(+)-H 当h1i hi 时，取h1i = hi； 当h1i 0时，取h1i = 0； h2i的计算公式： h2i = hi-h1i； hw -土坡外地下水位深度； li 的几何关系为： li=arccos(i-1)bi-l0)/r-arccos(ibi-l0)/r2r/360 i=90-arccos(i-0.5)bi-l0)/r6.4.计算安全系数: 将数据各参数代入上面的公式，通过循环计算，求得最小的安全系数Fs： - 计算步数 安全系数 滑裂角(度) 圆心X(m) 圆心Y(m) 半径R(m) 第1步 1.314 54.150 3.411 9.710 10.292 示意图如下： 计算步数 安全系数 滑裂角(度) 圆心X(m) 圆心Y(m) 半径