普罗旺斯围护方案d专家论证版.docx

1、普罗旺斯围护方案d专家论证版嘉兴市东方普罗旺斯二期基坑围护设计（专家论证修改版）浙江省地矿勘察院（岩土工程研究所）二一年三月三十日岩土工程设计资质证书(设计证书编号：121007-ky，发证机关：浙江省建设厅)嘉兴市东方普罗旺斯二期基坑围护设计设 计：陈 跃制 图：陈 跃校 对：汪雄平项目负责：潘德来 审 定：潘德来浙江省地矿勘察院（岩土工程研究所）二一年三月三十日地 址：杭州市杭海路218号 二楼E-mail:嘉兴市东方普罗旺斯二期基 坑 围 护 设 计一、工程概况及周边环境二、设计依据与设计范围三、工程地质条件四、围护体系方案选择五、围护体系受力与稳定分析六、设计与施工要求说明七、基坑开挖

2、监测方案八、基坑围护应急措施九、基坑围护设计计算书一、工程概况及周边环境、工程概况拟建的嘉兴市东方普罗旺斯二期工程位于嘉兴市南湖新区，长水路北侧、文贤路南侧、富润路东侧、中环东路西侧，本次拟建的二期工程东侧紧临已建的一期工程(三层的低层别墅区)，本二期工程规划建造10幢32层高层住宅楼、1幢2层沿街商铺和会所及社区服务中心、1幢2层幼儿园及一层地下车库，地上总建筑面积260939，地下总建筑面积，塔楼基础采用预应力混凝土方桩基础，地下车库基础采用预应力混凝土管桩基础。本建筑工程由东南大学建筑设计研究院设计，浙江大学建筑设计研究院承担工程地质勘察。本工程相当于黄海高程，自然地面相对标高约为。一区

3、地下车库底板垫层底标高为(已包括150厚C15素砼垫层和100厚碎石垫层，下同)，塔楼处条基垫层底标高。二区地下车库底板垫层底标高为，南侧133#和134#塔楼条基垫层底标高,其余塔楼处承台垫层底标高。基坑实际开挖深度：地下车库按基坑底板垫层底计为和，塔楼处按条基垫层底为、和，塔楼内电梯井“坑中坑”相对开挖深度，基坑周边约1600延长米。、周边环境本工程建筑场地属长江三角洲冲湖积平原，地貌单一，场地原为农田、农民住宅、果园、高地、河流堤岸，场地内现原有房屋均已拆除、场地现状为荒地，场地西侧为已建富润路，场地北侧为已建文贤路，场地南侧和东侧为河流，河流宽度1324m，水深一般为，河流两侧河岸均为

4、泥质河岸。基坑边坡上坎线东侧为一期工程，距已建的三层低层别墅39m；基坑边坡上坎线南侧距用地红线（以下简称红线）01m，红线外为河流；西侧距用地红线最近处，红线外为富润路；北侧距用地红线27m，红线外为文贤路。二、设计依据与设计范围、设计范围本方案设计为嘉兴市东方普罗旺斯二期基坑围护设计，内容涉及该围护工程的方案选择，围护结构的受力和稳定性分析，围护结构的具体做法和设计图，以及基坑开挖监测方案和应急措施等。、设计依据1、本工程的岩土工程勘察报告(详勘)；2、本工程的总平面图、一区地下室桩基结构、二区地下室承台及底板平面布置图、承台详图等有关本工程建筑和结构设计图纸；3、建设部标准建筑基坑支护技

5、术规程(JGJ120-99)；4、冶金部标准建筑基坑工程技术规范(YB9258-97)；5、中国工程建设标准化协会标准基坑土钉支护技术规程(CECS96:97)；6、浙江省标准建筑基坑工程技术规程（DB33/T1008-2000、J10036-2000）；7、国家标准建筑地基基础设计规范(GB5007-2002)；8、浙江省标准建筑地基基础设计规范（DB33/1001-2003、J10252-2003）； 9、国家标准建筑基坑工程监测技术规范(GB50497-2009)。三、工程地质条件、地层土质特性根据本工程的岩土工程勘察报告，基坑围护可能影响范围内的场地土层结构自上而下分述如下：第2层 素

6、填土：灰褐色、灰黄色、深灰色，主要由粘性土组成，含大量有机质和植物根系，夹少量碎石砖块，部分为建筑垃圾，本层土结构松散，性质差，下部性质趋好。层厚米，全场分布。第层 粉质粘土：褐黄色、灰黄色，可塑软塑，饱和，无摇振反应，稍有光泽，干强度中等，韧性中等，具中偏高压缩性，具有上硬下软特征，该层土工程力学性质一般，属表部硬壳层，场地内分布稳定，层厚米。第层 淤泥质粉质粘土：灰色，流塑，底部为软塑，饱和，无摇振反应，稍有光泽，干强度中等，韧性中等，具高压缩性，含较多有机质和半腐烂植物根茎，夹少量贝壳碎片，物理力学性质较差场地内分布稳定，层厚米。第1层 粘土：灰绿色、褐黄色，可塑硬塑，饱和，无摇振反应，

7、切面光滑，干强度高，韧性高，具中等压缩性，含较多铁锰质氧化结核，厚层状构造，该层土工程力学性质较好，场地内分布稳定，层厚米。第2层 粉质粘土：灰黄色，可塑软塑，饱和，无摇振反应，稍有光泽，干强度中等，韧性中等，具中等偏高压缩性，含铁锰质氧化斑纹及斑点，与1同属区域第一硬土层，场地内分布稳定，层厚米。第3层 砂质粉土：灰黄色、褐黄色，湿、中密，摇振反应迅速，无光泽反应，干强度低，韧性低，具中等压缩性，含大量铁锰质氧化斑块，与1和2层同属区域第一硬土层，场地内分布稳定，层厚米。基坑开挖深度影响范围内土层主要物理力学性质指标见下表所示：土层主要物理力学性质指标表层 号土层名称含水量（%）容 重（、k

8、N/m3）孔隙比(e0)液性指数(IL)压缩模量(MPa)抗剪强度指标（固快）地基承载力特征值(fak kPa)c(kPa)()2素填土(10)(15)粉质粘土(25)91淤泥质粉质粘土(13)(6)621粘土(35)(15)1602粉质粘土(27)(10)1203砂质粉土(6)(28)200注：抗剪强度指标采用固结快剪指标，括号内为设计经验值。、水文地质简况场地浅部地下水属孔隙潜水，赋存于浅部土层中，勘察期间地下水位埋深米，地下水位受大气降水和地表水影响，随季节和气候变化而升降，一般年变幅为米。场地深部地下水属承压水，赋存于3砂质粉土，稳定水位标高为黄海，场地内第一硬土层(粘土和粉质粘土层)

9、，均属性质较好的隔水层，一般情况下场地承压水对本工程基坑开挖影响不大，但基坑塔楼内部电梯井开挖深度较深，应考虑其不利影响并做好降水应急措施。四、围护体系方案选择、基坑围护特点本基坑围护具有如下特点：1、基坑开挖面积较大；2、基坑开挖深度为6.55m，基坑安全等级为二级；3、基坑开挖范围内浅部和深部土质较好，中部存在软土（淤泥质粉质粘土）层。、围护体系方案的选择可以考虑采用以下几种围护方案：大放坡开挖，土钉墙围护，水泥搅拌桩土钉墙复合围护、钻孔排桩围护等形式。综合考虑本基坑的开挖深度、工程地质条件、周围环境等因素，参照类似工程经验，基坑边坡采用如下组合围护形式：1、基坑四周采用土钉墙围护；2、塔

10、楼内部电梯井处采用放坡开挖；3、基坑降排水采用地表和坑内明沟加集水坑排水方案。五、围护体系受力及稳定分析围护体系受力、变形与稳定分析采用理正深基坑支护结构设计软件版。计算时一般考虑了15kPa的均布荷载,基坑南侧河道边考虑了10kPa的均布荷载，基坑北侧文贤路一侧考虑了20kPa的均布荷载。六、设计与施工要求说明设计、土钉墙围护施工说明1、土钉墙面层采用喷射混凝土，强度等级为C20。喷射混凝土采用干喷法，宜分二层施工，基坑边坡土体稳定时可一次喷射施工。3、在喷射混凝土施工中，可根据坑壁土层含水量及土方开挖速度，必要时添加25%的速凝剂。加水量以回弹量最小为准。4、土钉注浆材料采用纯水泥浆，水灰

11、比为。水泥浆应搅拌均匀，随拌随用。终止压力不小于。水泥采用强度为的普通型或早强型硅酸盐水泥，锚管水泥注浆量20kg/m。5、土钉采用打入式注浆锚管，锚管制作：48钢管前端敲成扁平状，管身上每隔50cm设两个8mm注浆孔，便于注入水泥浆液，孔洞从离边坡面1.5米处开始设置，直至管底。在管身孔洞靠前端侧焊上角铁切片(L3030或用钢管斜向切割下的铁片，避免泥土挤入孔洞。打入角向下10。遇地下障碍物时土钉位置和角度可每当调整。6、钢筋网片采用250250 单层满布。7、土钉头(或锚管头)相互连接：均用214钢筋横向焊接，并和钢筋网相焊接。8、应根据实际情况在坡面的素填土与粉质粘土交界处设置泄水孔(水

12、平间距约2m)，插入50mmPVC塑料短管。、水泥搅拌桩1、水泥搅拌桩水泥掺入量为15%，28d无侧限抗压强度。2、水泥采用强度为的粉煤灰或矿碴硅酸盐水泥(下同)，根据实际情况必要时外加早强剂为氯化钙(CaCl2)，掺入量为水泥重量的%。3、应采用“两下两上”、两次喷浆复搅，水泥浆液水灰比，提升速度0.8m/min。、降水及排水1、基坑开挖深度范围内土层属弱透水层土，降排水采用地表和坑内明沟加集水坑排水方案。2、基坑外侧挖300400断面水槽(砖砌或喷射砼)，每隔30米设一只集水坑，及时将地表积水排走。3、基坑内侧，可利用基坑四周已施工好垫层和砖胎模的地梁和承台，作为排水沟和集水坑，及时将坑内

13、积水排走，保持坑内作业面及坑底干燥。4、因深部3砂质粉土层中地下水属承压水，坑底承台或电梯井开挖若发现渗水或流砂时，应立即停止开挖，加插井点管或增设短管井辅助降低承压水水头，止住渗水或流砂后再开挖。、基坑开挖为了便于施工及有利于边坡稳定，土层需分层、分段开挖，第一层深约，其它各层高度为。分段长度一般1520m，可视具体情况作适当调整。下层土在上层土喷锚网围护施工后一天半(至少36小时)才可继续开挖。一定要严格按照喷锚网围护的要求深度和长度进行开挖，绝对不能超挖。基坑开挖过程中应注意工程桩的保护，挖土过程中挖土机铲斗不得敲击、碰撞工程桩桩头。坑底留300mm余土采用人工清理，挖土至基坑底后，应立

14、即进行垫层施工，垫层做到坡脚边。、土方开挖施工要求1、施工单位应编制详细可行的土方开挖施工方案，并组织组织专家进行论证审查。施工现场临时设施、建材堆放场地、土方运输通道应合理布置，避免对围护体系造成不利影响。2、土方开挖施工前应对基坑边地下管线进行详细调查，并制订地下管线保护方案。3、在基坑开挖过程中，应根据监测信息及时调整挖土程序，开挖过程中要严格遵循 “大基坑、小开挖”的原则进行。4、基坑开挖过程中应注意工程桩的保护，挖土过程中挖土机铲斗不得敲击、碰撞工程桩桩头。5、坑底留300mm余土采用人工清理，挖土至基坑底后，应立即进行垫层施工，垫层做到坡脚边。坑底无垫层暴露时间不超过24小时。、基

15、坑回填在地下室外墙与基坑侧壁间隙回填土前，应排除积水，清理虚土和建筑垃圾，填土应按设计要求选料，分层夯实，对称进行。、其它要求1、施工前应对周边建筑物、道路及地下管线再进行一次全面调查，对建筑物和道路已有裂缝应照相留存。2、基坑挖土施工放样应结合建筑和结构施工图进行，若本设计基坑定位尺寸与建筑或结构施工图有矛盾时，应以建筑或结构施工图为准，并及时与我方联系。3、基坑边四周临空面应设钢管材料安全护栏，施工人员上下基坑处设置固定梯子。4、基坑开挖前应由总包方、围护施工方等共同制定挖土和运土路线，指定挖土机及运土车辆的进出口，制定严格的现场监督制度，控制挖土施工进度。5、严禁在基坑边6m范围内超载(

16、设计限值15kPa)，严禁堆土和建筑材料。6、根据建设部建质200987号文件关于印发危险性较大的分部分项工程安全管理办法的通知，本基坑土方开挖前，施工单位必须编制专项安全施工方案，组织专家进行论证审查，并报政府有关部门批准、备案。7、基坑坡顶边4m范围内的砖砌围墙建议改为轻质围栏或采取可靠措施进行加固。8、土钉超用地红线事宜请建设单位到建设主管部门审批。七、基坑开挖监测方案基坑开挖围护是一项风险性较大的地下工程，在基坑开挖整个过程中进行全过程监测，实行信息化管理，对指导开挖施工确保安全是很有必要的，而且是非常重要的。1、应对基坑周边15米范围内的所有建筑物(含道路)以及有关地下管线进行沉降监

17、测，每座建筑物或每条地下管线至少设置四个观测点，具体设置现场确定。2、深层土体水平位移观测孔：在基坑边坡外侧按图示布置测斜管，侧向位移在基坑开挖过程中是很敏感的，是确定围护体系是否安全的一个重要数据。3、地面常观沉降观测点：基坑四周每15m布置一个。应设监测点对基坑南侧河道水位进行监测。4、土钉试验拉拔极限标准值淤泥质土中暂按锚杆长度4kN/m计，待试验单位确定后具体商定。5、基坑监测预警指标：、水平位移值达到40mm，或位移速率达3mm/d，连续3天，或单日位移5mm；、地面沉降值达到30mm，或沉降速率达3mm/d，连续3天，或单日沉降5mm；6、基坑围护及天然气管线监测须由专业的监测单位

18、进行，并及时将监测资料反馈围护设计方，以便及时分析处理。7、施工阶段每天监测1次，非正常情况下增加观测次数；基坑底板浇筑完成后与监测值相对稳定时，可适当降低监测频率。监测应进行到地下室外墙土方回填为止。8、每天的观测数据应绘制成相关曲线，如位移沿深度的变化曲线，位移及沉降随时间的变化曲线等，根据其发展趋势分析整个基坑的稳定情况，以便及时采取安全措施。9、施工中每天有专人收听气象预报，提早做好预防大瀑雨等恶劣天气的准备。应特别加强雨天和雨后的监测，以及对各种能危及围护安全的水害来源进行仔细观测，严防坑外水流入坑内。10、本基坑施工和使用期内，每天均应由专人进行巡视检查。巡视检查内容为开挖后的土质

19、情况与勘察报告有无差异、施工工况是否符合设计要求、周边地面道路有无裂缝沉陷、周边管线有无破损泄漏、基坑周边地面有无超载、场地地表水地下水排放是否正常、监测点是否完好等。11、巡视检查以目测为主，可辅以锤、钎、量尺、放大镜等工具以及摄像、摄影等设备进行。12、对自然条件、支护结构、施工工况、周边环境、监测设施等的巡视检查情况应做好记录，检查记录应及时整理，并与仪器监测数据进行综合分析。13、巡视检查如发现异常和危险情况，应及时通知建设方、设计方及其他相关单位。八、基坑围护应急措施围护工程极为复杂，影响安全的因素很多，必须随时做好应付可能出现的不利情况，确定合适的应急措施。1、现场应备有应急措施用

20、材料及设备，如水泥、钢管、钢筋、注浆机、潜水泵、轻型井点设备、编织袋等；2、在基坑开挖施工过程中，如局部位移量过大，可采取加密和加长土钉、增打超前锚管或松木桩、局部放坡卸土等方法解决。3、如坡顶附近地面出现裂缝，应及时采用水泥浆灌浆修补，防止地表水渗入。4、坑底承台或电梯井开挖若发现渗水或流砂时，应立即停止开挖，加插井点管或增设短管井辅助降低承压水水头，止住渗水或流砂后再开挖。5、如出现其他异常情况，应及时通知相关部门，以便采取有效的应急措施。九、基坑围护设计计算书、1-1剖面计算结果验算项目: 验算简图 验算条件 基本参数 所依据的规程或方法：建筑基坑支护技术规程JGJ 120-99基坑深度

21、： (m)基坑内地下水深度： (m)基坑外地下水深度： (m)基坑侧壁重要性系数： 土钉荷载分项系数： 土钉抗拉抗力分项系数： 整体滑动分项系数： 坡线参数 坡线段数 3序号 水平投影(m) 竖向投影(m) 倾角() 1 2 3 土层参数 土层层数 5序号 土类型 土层厚 容重 饱和容重 粘聚力 内摩擦角 钉土摩阻力 锚杆土摩阻力 水土 (m) (kN/m3) (kN/m3) (kPa) (度) (kPa) (kPa) 1 素填土 分算 2 粘性土 合算 3 淤泥质土 合算 4 粘性土 合算 5 粘性土 合算 超载参数 超载数 1序号 超载类型 超载值(kN/m) 作用深度(m) 作用宽度(m

22、) 距坑边线距离(m) 形式 长度(m) 1 满布均布 土钉参数 土钉道数 3序号 水平间距(m) 垂直间距(m) 入射角度(度) 钻孔直径(mm) 长度(m) 配筋 1 80 1D16 2 80 1D16 3 80 1D16 内部稳定验算条件 考虑地下水作用的计算方法：总应力法土钉拉力在滑面上产生的阻力的折减系数： 验算结果 局部抗拉验算结果 工况 开挖深度 破裂角 土钉号 土钉长度 受拉荷载标准值 抗拔承载力设计值 抗拉承载力设计值满足系数 (m) (度) (m) Tjk(kN) Tuj(kN) Tuj(kN) 抗拔 抗拉 1 0 2 1 3 1 2 4 1 2 3 内部稳定验算结果 工况

23、号 安全系数 圆心坐标x(m) 圆心坐标y(m) 半径(m) 1 2 3 4 外部稳定计算结果 重力: (kN)重心坐标: ( , ）超载: (kN)超载作用点x坐标: (m)土压力: (kN)土压力作用点y坐标: (m)基底平均压力设计值 (kPa) 基底边缘最大压力设计值 (kPa) 抗倾覆安全系数: 、2-2、2a-2a剖面计算结果验算项目: 验算简图 验算条件 基本参数 所依据的规程或方法：建筑基坑支护技术规程JGJ 120-99基坑深度： (m)基坑内地下水深度： (m)基坑外地下水深度： (m)基坑侧壁重要性系数： 土钉荷载分项系数： 土钉抗拉抗力分项系数： 整体滑动分项系数： 坡

24、线参数 坡线段数 5序号 水平投影(m) 竖向投影(m) 倾角() 1 2 3 4 5 土层参数 土层层数 6序号 土类型 土层厚 容重 饱和容重 粘聚力 内摩擦角 钉土摩阻力 锚杆土摩阻力 水土 (m) (kN/m3) (kN/m3) (kPa) (度) (kPa) (kPa) 1 素填土 分算 2 粘性土 合算 3 淤泥质土 合算 4 粘性土 合算 5 粘性土 合算 6 粉土 分算 超载参数 超载数 1序号 超载类型 超载值(kN/m) 作用深度(m) 作用宽度(m) 距坑边线距离(m) 形式 长度(m) 1 满布均布 土钉参数 土钉道数 5序号 水平间距(m) 垂直间距(m) 入射角度(

25、度) 钻孔直径(mm) 长度(m) 配筋 1 80 1D16 2 80 1D16 3 80 1D16 4 80 1D16 5 80 1D16 花管参数 基坑内侧花管排数 0基坑内侧花管排数 2序号 横向间距(m) 纵向间距(m) 入射角度(度) 钻孔直径(mm) 长度(m) 发挥系数 抗拉力(kN) 1 600 2 600 内部稳定验算条件 考虑地下水作用的计算方法：总应力法土钉拉力在滑面上产生的阻力的折减系数： 验算结果 局部抗拉验算结果 工况 开挖深度 破裂角 土钉号 土钉长度 受拉荷载标准值 抗拔承载力设计值 抗拉承载力设计值满足系数 (m) (度) (m) Tjk(kN) Tuj(kN

26、) Tuj(kN) 抗拔 抗拉 1 0 2 1 3 1 2 4 1 2 3 5 1 2 3 4 6 1 2 3 4 5 内部稳定验算结果 工况号 安全系数 圆心坐标x(m) 圆心坐标y(m) 半径(m) 1 2 3 4 5 6 外部稳定计算结果 重力: (kN)重心坐标: ( , ）超载: (kN)超载作用点x坐标: (m)土压力: (kN)土压力作用点y坐标: (m)基底平均压力设计值 (kPa) 基底边缘最大压力设计值 (kPa) 抗倾覆安全系数: 、3-3、4-4剖面计算结果验算项目: 验算简图 验算条件 基本参数 所依据的规程或方法：建筑基坑支护技术规程JGJ 120-99基坑深度：

27、(m)基坑内地下水深度： (m)基坑外地下水深度： (m)基坑侧壁重要性系数： 土钉荷载分项系数： 土钉抗拉抗力分项系数： 整体滑动分项系数： 坡线参数 坡线段数 3序号 水平投影(m) 竖向投影(m) 倾角() 1 2 3 土层参数 土层层数 6序号 土类型 土层厚 容重 饱和容重 粘聚力 内摩擦角 钉土摩阻力 锚杆土摩阻力 水土 (m) (kN/m3) (kN/m3) (kPa) (度) (kPa) (kPa) 1 素填土 分算 2 粘性土 合算 3 淤泥质土 合算 4 粘性土 合算 5 粘性土 合算 6 粉土 分算 超载参数 超载数 1序号 超载类型 超载值(kN/m) 作用深度(m)

28、作用宽度(m) 距坑边线距离(m) 形式 长度(m) 1 满布均布 土钉参数 土钉道数 4序号 水平间距(m) 垂直间距(m) 入射角度(度) 钻孔直径(mm) 长度(m) 配筋 1 80 1D16 2 80 1D16 3 80 1D16 4 80 1D16 内部稳定验算条件 考虑地下水作用的计算方法：总应力法土钉拉力在滑面上产生的阻力的折减系数： 验算结果 局部抗拉验算结果 工况 开挖深度 破裂角 土钉号 土钉长度 受拉荷载标准值 抗拔承载力设计值 抗拉承载力设计值满足系数 (m) (度) (m) Tjk(kN) Tuj(kN) Tuj(kN) 抗拔 抗拉 1 0 2 1 3 1 2 4 1 2 3 5 1 2 3 4 内部稳定验算结果 工况号 安全系数 圆心坐标x(m) 圆心坐标y(m) 半径(m) 1 2 3 4 5 外部稳定计算结果 重力: (kN)重心坐标: ( , ）超载: (kN)超载作用点x坐标: (m)土压力: (kN)土压力作用点y坐标: (m)基底平均压力设计值 (kPa) *抗滑安全系数: 抗倾覆安全系数: 、5-5剖面计算结果验算项目: 验算简图 验算条件 基本参数 所依据的规程或方法：建筑基坑支护技术规程JGJ 120-99基坑深度： (m)基坑内地下水深度： (m)基坑外地下水深度： (m)基坑侧壁重要性系数： 土钉荷载分项系数：