喷锚支.docx

1、喷锚支 方案第 一 部 分 工程概况一、概述成都市武侯区机投镇半边街拟建新居工程，其中B区3、4栋为地上11层，设一层地下车库。基坑开挖深度地下约-6m。鉴于拟建物特点及场地地质条件与场地周边环境的具体情况，需对地下车库工程进行基坑支护方案设计。本着技术可行、经济合理的原则，根据对场地周围环境和场内工程地质资料的分析研究，确定对基坑采取喷锚支护方案。二、场地工程地质条件 （一）、地形地貌 拟建场地属岷江冲洪积I级阶地，地势平坦、开阔、地貌单元单一，无不良工程地质现象，场地稳定。 （二）、岩土构成 据成都市勘察设计研究院于2005年11月提供的勘察资料，场地上部地层为人工杂填土及素填土层，主要由

2、建筑垃圾及少量生活垃圾构成，结构松散；第四系全新统冲积、洪积层主要由细砂（层厚0.21.30m）及卵石层组成，细砂层主要分布于卵石层顶面，其层厚0.51.5m，呈松散状况，该层分布较广但欠稳定，工程性能较差，属软弱层；卵石层层面埋深多在1.24.4m，且间夹中细砂薄层及透镜体，该层分布稳定，厚度大，工程性能较好，呈稍密实状况，中密卵石层层面埋深起伏变化较大，砂卵砾石层是场地主要含水层。 （三）、水文地质条件 据地勘资料，场地地下水埋深3.5m，且主要由大气降水及地下径流补给，年变化幅度1m左右。砂卵砾石层是场地的主要含水层，该层含水丰富，渗透性能良好，综合渗透系数K=20m/d。三、工程特点及

3、编制依据 （一）、工程特点（1）基坑形状为不规则的矩形，基坑开挖深度标高约-6m，属一般基坑。（2）基坑四周地面荷载复杂，离周边道路很远，属对变形较敏感的基坑。（3）据勘察资料，场地内分布一定深度的人工填土，该层物理力学性能较差，属于不良工程地质层，工程施工过程中应予以高度重视。（4）场地目前地下水位埋深为3.04.0m，如施工期正值雨水季节，则应对降水工程予以足够的重视。 （二）、方案编制主要依据（1） 总平面图（2） 半边街工程B区详细勘察报告书（3） 建筑基坑支护技术规范（4） 深基坑工程设计施工手册 （5） 基坑支挡设计施工手册第二部分 基坑支护设计及施工组织方案 从地质情况可以看出，

4、构成边坡的土多为松散土，边坡属不稳定边坡，基坑开挖无天然放坡条件，基坑边坡只有采取可靠的支护措施，才能确保基坑开挖及地下室施工的安全，减少土石方挖运工作量，不影响周边建筑物、构筑物的安全。目前成都常用的深基坑支护方案有三种：悬臂桩（人工挖孔桩）支护，喷锚支护、锚拉桩支护。根据场地周围环境资料及地质勘察资料，并结合经济、工期等因素，采用喷锚支护施工。详见基坑支护平面图NO：01。一、 喷锚支护的可行性喷锚支护是以新奥隧道法为理论基础。在开挖形成的坑壁中，设置一定长 度和密度的锚杆体，锚杆体与喷射砼层结构形成柔性支挡体系。挡土体系与坑壁原位土体牢固地结合在一起共同工作，形成一重力挡土墙式的支挡结构

5、，从而提高坑壁的整体刚度与稳定性。在机理上属于主动制约机制的支护类型。结合本工程，具有以下几个优点： （1） 基坑喷锚支护体系本身具有较强的应力和变形调整能力，可避免因局部应力集中而导致整体破坏，变形较敏感段可在基坑开挖线上设置超前锚杆，增加支护体系的整体刚度。 （2） 由于喷锚支护施工采用的是开挖一段支护一段的工艺流程，因此可对施工过程中基坑的变形作动态监测，随时检验和调整方案，消除事故隐患，提高技术安全性。 （3） 采用边开挖边支护的工艺流程，施工时可交叉作业，互不干扰，因此，可节省工程总工期。 （4） 喷锚支护由于充分利用了原位土体的强度，从而降低材料消耗，减少工程造价。施工前应调查清楚

6、临近建筑物的基础形式及埋深。二、设计依据和设计理论（1） 本工程地质资料、基坑施工参数，基坑四周环境资料（2） 锚杆喷射砼支护技术规范（GB500862001）（3） 建筑基坑支护技术规程（JGJ12099）（4） 基坑土钉支护技术规范（CECS96：97）（5） 钢筋焊接及验收规程（JGJ1896）（6） 土层锚杆设计与施工规范（CECS22：90）（7） 建筑基坑工程技术规范（YB925897）（8）喷锚支护设计理论采用：喷射砼钢筋网锚杆支护土壁设计计算方法，考虑支护与土体联合作用，并以注浆土钉设计作为参考后加以综合；工程类比法：根据我公司的实际项目设计施工实例类比；信息反馈法：根据现场施

7、工实测位移值（即时监控）对本方案设计进行修正。三、喷锚支护设计计算此部分为理正基坑支护软件计算，设计计算简图、设计基本参数、坡线参数、超载参数，土钉参数，局部抗拉设计结果、内部稳定设计结果及外部稳定计算结果见软件计算书（附录一、二）。四、喷锚支护设计方案概述 1、喷锚支护设计概述根据土方开挖施工方案，需要作护壁的边坡实际高度为基坑边坡高度。参照软件计算结果，根据本工程具体地质条件及周边环境实际情况，喷锚设计方案如下：锚杆排数：N=3排，放坡系数按0.1考虑锚杆长度：L1=5m L2=4m L3=3m 锚杆列距：Sx=1.50m锚杆行距：Sy=1.50m锚杆刚材：48、3.0焊管锚杆孔径：D=6

8、0mm锚杆泄浆孔：钻36间距20cm左右（呈梅花形），在锚杆入土端头1.54.5处锚杆倒刺：820203护焊于泄浆孔处或用16螺纹钢护焊于泄浆孔处锚杆倾角：a=1020钢筋网布置：6200200加强筋：1214001300 （其中第二排为双横筋布置）锚杆与喷射混凝土面板连接处用12螺纹钢焊接加强喷射混凝土配合比：水泥：砂：石子=1：2：2 混凝土强度C20灌浆水灰比：1.41 灌浆压力：0.50.8Mpa喷射混凝土厚度： 100mm以上设计参数详见喷锚支护结构示意图NO：0102五、基坑喷锚支护施工组织方案1、 施工工序土方开挖工作面锚杆施工人工修整壁面挂网筋主筋焊接喷射细石砼压力灌浆下层土方

9、开挖。以上工序循环进行直至基坑底部。2、 施工方案概述（1） 喷射支护方案详见附图，共布置四排锚杆，锚杆采用48钢管，钢管留有泄浆孔（36），便于灌浆。施工程序如下：人工修整土壁：待挖掘机按开挖灰线开挖出工作面后，人工修整土壁，修至平整及满足设计防坡要求。锚杆施工：用专用锚杆机将锚杆顶入地层中（与人工修整土壁可同时交叉进行）。挂网：在每一段锚杆施工完成后，将编制好的钢筋网片挂在已修整好的壁面上。焊接主筋：在钢筋网片的外面铺设主筋，并与锚杆焊接起来。喷射混凝土：在上述工作完成后，向壁面喷射细石混凝土，喷射厚度510cm 。灌浆：对锚杆进行压力注浆，使锚杆周围形成锚固体，增加抗拔力。 （2）基坑壁

10、表面采用喷射砼和钢筋网支护，土体内部采用锚杆压力灌浆，通过压力灌浆使支护结构与土体形成整体，共同承担土压力。锚杆参数应根据开挖过程中地质实际情况和基坑位移情况进行调整。 （3）喷锚支护施工与土方开挖交叉同步进行。 土方机械开挖控深作业面高度1.52.0m，待上一作业面喷锚施工完成后，方可进行下一作业面的开挖，严禁超前挖，开挖的作业面必须及时支护封闭，如因各种原因挖开的作业面不能及时支护，则机械挖土方必须及时组织回填封闭作业面，以免作业面暴露时间过长而引起险情。遇土层较差时（如粉土或砂土层），开挖控深不大于1.0m，并可按如下工序进行施工：修面、素喷砼挂钢筋网喷射砼打锚杆、焊接主筋补喷砼、锚杆压

11、力灌浆继续土方开挖。 （4）排水系统为地表排水系统、支护内部排水系统。为防止地表水的渗漏对护壁土体的侵蚀，在基坑四周竖向护壁中设置排水孔，排水孔间距根据现场情况确定，一般为3.0m3.0m。喷锚支护过程中及时设置排水管。可在支护面层背部设置长度为4060cm的水平塑料排水管，随着施工开挖过程，按一定间距从上到下插入边壁土体，以便支护完成后能将砼面层后的可能积水排出。在施工过程中，出现渗水处应立即增设排水孔。喷锚支护过程中对基坑四周支护范围地表进行修整，在基坑护壁上口0.5m范围内用豆石砼封闭地面，防止地表水进入基坑支护体内。 3、机具设备及人员组织计划本工程采用项目经理项目技术负责人施工工长施

12、工人员的形式。项目经理全面统筹安排现场技术及安全工作，项目技术负责人负责施工技术的现场管理，施工工长负责劳动力调配。（1）施工人员组织计划 技术管理人员 6人（项目部配置：工程项目经理，工程技术负责人，责任工长，现场技术员，材料员，质检安全员。上述职责人员可兼职） 普工 20人 机修工 2人 砼喷射工 3人 电焊工 4人 钢筋工 8人 电工 2人 机操工 4人 （2）、施工积聚设备计划： 经纬仪 1台 水准仪 1台 电焊机 2台 锚杆机 2台 空压机 1台喷射机 1台压浆机 1台钢筋切割机 1台 4、施工平面布置 场地施工平面布置应根据施工特点，考虑钢材、砂、石、水泥及设备堆放，以及后期挖土、

13、喷锚支护施工等环节，充分利用场地有限空间，尽量使场地布置趋于合理，保证工程顺利进行。 （1）、施工总平面本着满足施工要求再尽量减少资金投入、紧凑合理、尽量少占施工用地的原则布置。办公区、生活设施同生产车间、库房、材料堆场分开布置，以方便管理和互不交叉干扰。 （2）、施工道路应现场交通畅通，本工程尤其是土方运输空车等候的位置比较多，站地比较大。 （3）、各项施工设施要满足方便生产、有利于生活、安全防火、环境保护和劳动保护等要求。 （4）、堆料场尽量就近布置在施工机械附近，减少或“消灭”材料的二次转运。 （5）、尽量利用场地现有的围墙和大门作施工主要出入口。 （6）、施工生产生活设施尽量紧凑合理。

14、 六、喷锚支护施工质量保证体系及质量控制措施 1、组织机构 （1）、机构建制及项目组织形式 本工程设置由单位领导及各职能部门人员参与的工程领导小组。 在本工程推行“项目法施工管理”机制，实行项目经理责任制。委派具有实际施工经验且具备年轻化、系统化、知识化的项目施工管理人员，项目经理具有施工大型项目的成功经验，确保投标承诺的的实现。项目技术总负责人由总工程师兼任，项目部抽调懂技术、善管理、具有相应技术职称者担任项目技术负责人、工程负责人、责任工长、质量、安全等专业岗位，分管各项专业工作，该项目部具有丰富施工经验，曾施工过各种大中型工程项目，保证做到精心组织、精心管理、精心施工、创一流品质，让业主

15、满意。 我单位已经具有十分健全的管理制度，针对该工程的特点和要求，工程的施工工期、施工质量、安全生产、文明施工作为考核项目部的定量指标，并将定期进行考核，实行动态管理，以适应市场经济的要求，保证双方利益。 （2）、保证工程组织机构有效运转措施 A、在该工程组建有力的项目班子，选派思想好、业务精、能力强、善合作、服务好的管理人员组成项目管理班子。 B、建立健全项目经理，各工长、内业、材料、机械、劳资等岗位责任制，由单位领导小组定期对各专业人员进行考核。 C、强化激励与约束机制，制定业绩评比，奖罚办法，定期组织项目经理部管理人员会议，检查工作质量。 D、建立工程领导小组现场办公制，每半月召开一次现

16、场办公会，重点帮助解决项目的资金、质量、进度配合等难题，以确保质量为前提，带动项目各项工作的有效运转。 E、每天下午召开由项目经理主持的班组碰头会，对当日工作的不足及时提出修正，对次日工作进行协调安排。 F、作好劳动用工管理，选派组织能力强、技术水平高、能打硬仗的作业队伍，树立连续作战的精神，确保工期的按时和提前完成。 2、质量保证体系 本工程将严格按照ISO9001：2000质量体系要求对施工全过程进行监控。具体管理人员的质量管理职责如下： （1）、项目经理质量职责 A、贯彻执行质量方针、目标，明确本项目部各级人员质量职责和权限，确保质量体系在本项目部有效运行。 B、推行工程质量体系的建设，

17、保证质量体系持续的有效运行。 C、规定与质量有关的管理、执行和验证人员的职责，权限和互相关系。 D、负责领导工程质量教育工作，在职工中树立“质量第一”的思想，对项目班子人员进行质量意识考核。 E、负责领导项目部的全面工作，贯彻执行国家、行业及单位有关施工生产、法规、技术规程、规范、规定、标准，确保工程质量，对本工程质量负第一责任。 F、主持本工程的质量工作会议，并及时向上级单位报告，接受检查、监督。 （2）、质检人员的质量职责 A、贯彻执行单位质量方针、目标，保证质量体系在项目部有效运行。 B、负责“原材料的检验和试验”，不合格品的控制。 C、负责工程质量的监督检查，在项目总工程师领导下，把好

18、质量关。有权制止违章、违规作业，并要求做出整改。 D、组织质量检查，并随时向上级主管部门汇报检查情况，提出问题，及时处理。 （3）、责任工长的质量职责 A、认真学习单位质量方针、目标，执行质量体系文件规定，做好岗位职责工作。 B、参加项目部，上级部门组织的施工图纸会审，技术交底工作，熟悉分配工作的设计文件，施工图纸，并对施工作业工人做好交底工作。 C、按国家、行业技术规范、规程和标准及项目施工组织设计，施工作业文件等的要求和内容组织施工作业。 D、认真进行施工质量自查（互查）对分管的施工质量负直接责任。 E、对违反技术、质量，操作规程的作业行为要及时制止，纠正并有权按权限处置。 （4）作业班组

19、人员的质量职责 A、认真学习和贯彻质量方针、目标，执行质量体系规定，做好岗位职责工作。 B、熟悉所承担的施工作业工作的设计图纸，施工作业文件，并严格按规定要求作业，通过生产实践不断提高生产操作技能。 C、正确使用和维护施工生产设备和工具，保证其完好。 D、对所完成的施工工程实施自检，并对其质量负有直接责任。 E、接受施工技术人员、施工员、质量检查人员的业务指导，监督检查，出现作业质量问题要主动据实上报。 F、有权拒绝执行违章作业。 3、工程质量保证措施 本工程的质量目标为：分项工程验收达到优良，确保基坑稳定、周边建筑物的安全使用及基坑开挖基础施工的顺利进行。为保证质量目标的实现，制定以下措施：

20、 组织主要技术人员熟悉图纸，熟悉质量验评标准，制定详细的喷锚支护分项工程质量要点和控制措施，确保各分项工程施工方案，并根据各分项工程的特点相互交替施工，达到缩短工期的目的，同时严格按照设计图纸和各工种的验收规范、规程等技术标准施工，确保施工质量。 （1）、贯彻“谁生产、谁管质量；谁施工、谁负责质量；谁操作、谁保证质量”的原则，实行工程质量岗位责任制，并建立配套的经济奖惩制度。 （2）、专职质检员，实行质量监督人员的质量否决权。 （3）、建立完整的质量保证体系，对分项工程各施工环节进行管理，每道工序必须经“自检、互检、专职检”三检制。在没有办妥隐蔽工程验收或没有进行验收前，严禁进行下道工序的施工

21、。 （4）、加强标准化和计量管理工作。由各专业技术人员负责各种监测、检测仪器的检验、标定、维护，确保数据的准确性和可靠性。 （5）、有进场的原材料（钢筋、水泥、速凝剂、砂石、钢管等），必须预先按照规定具有材料证明书且抽样送检，并接受工程监理的质量监督和业主认可。不合格产品、等级不明产品严禁使用。 （6）、认真做好施工日志和各项施工的原始记录，及时办理各项签证的工程变更核定单，做好工程档案及技术资料的分类与管理工作。 （7）、各级施工管理人员应主动接受设计单位及建设、监理单位的监督，听取意见和建议，并做好改进工作。 （8）、质量管理工作要贯彻预防为主的方针，要进行质量预测，对质量关键点及质量通病

22、，要认真研究，搞好预防工作，防止质量事故的发生。 （9）、准备充分的应急抢收险措施和特殊情况下的处理对策，防患于未然。 （10）、定期对变形监测点进行观测，特别加强雨天和雨后的监测，并对各种可能危及支护安全的水害来源仔细观察，发现问题及时解决。 4、质量控制措施 通过明确各级人员的质量职责，项目部精心组织施工，严格监督，检查验收各工序的施工质量，自觉接受建设方、监理、设计、质监等单位监督、检查，确保优质、高速、安全生产、文明施工等各项目标全面实现。该工程将由我公司总工程师进行技术总管，由项目经理进行技术经济总把关，由工程技术负责人及施工工长现场管理，组成质量管理小组，做好技术分级交底，加强工序

23、过程的监控与检查，严格各工序间的交接工作，施工中严格按混凝土结构施工及验收规范、土层锚杆设计与施工规范、锚杆混凝土支护技术规范进行，对施工中的各个工序，由施工工长负责监督完成，并由专项技术人员检查、验收及作好记录。（1）、修整面壁质量控制措施 按有限放坡线修整到位 避免修成倒坡 壁面上有浸水时，应用排水管疏导 （2）、锚杆制作质量控制措施 同一根锚杆上钢管与钢管之间必须采用焊接，可采用2根以上16螺纹钢梆焊，双面焊5d焊缝必须饱满、焊接牢固。 锚杆入土端头1.54.5m范围必须设置泄浆孔36200，保持泄浆孔畅通，入土端头必须封闭。 （3）、锚杆成孔施工质量控制措施： 保证成孔深度：允许偏差5

24、0mm 保证孔距：允许偏差100mm 保持锚杆施工倾角：允许偏差5% （4）、喷射作业质量控制措施 钢筋网与坡面的间隙宜大于20mm。喷射时，喷头与喷面应垂直，宜保持0.81.2m的距离；喷射手必须控制好水灰比，宜保持砼边面平整、湿润光泽。（5）、锚杆压浆质量控制措施压浆是喷锚施工的关键工序，必须严格、认真。压力控制根据土层情况确定，本工程压浆压力控制0.50.8Mpa。压浆纯水泥浆液水灰比按0.41控制。 （6）、特殊工序质量控制措施 本基坑支护工程特殊工序为钢筋焊接，其质量控制措施：纵横加强筋均应与锚杆焊接牢固。锚杆与喷射砼面板连接处用16螺纹钢焊接加强。对16钢筋焊接时，单面焊搭接长度不

25、小于52mm（8d）双面焊搭接长度不小于26mm(4d)。对主筋螺纹钢焊接时，单面焊搭接长度不小于10d，双面焊搭接长度不小于5d . （7）、重要部位控制措施根据空间效应理论，确定出变形敏感护壁段，在此部位施工锚杆时，根据现场实际情况调整锚杆施工参数，减少锚杆间距或增加锚杆长度，必要时喷锚面层加强筋采取双筋与锚杆焊接，保证基坑的稳固安全。七、喷锚护壁施工过程中的应急预备方案1、应急预备方案技术措施（1）、在施工过程中发生局部垮塌时的应急方案：在护壁施工时，由于未及时封闭土壁，或由于渗水原因造成坑壁来不及支护就出现垮塌，此时用平时提前准备好的一些应急砂袋（用水泥空口袋装上土或砂）及时反压在坑壁

26、上，如继续出现险情，应组织挖掘机或装载机回填部分土，然后重新施工，将分层高度减少至0.501.00m，且采取分段施工措施，此时应加密钢筋网，主筋直接与相邻的已施工完成的稳定锚杆焊接，待喷射面层砼完成后，在补打锚杆，锚杆施工完成后，应加大此段的压浆量。（2）、坑边出现裂缝且发展接近报警值（本工程基坑水平唯一报警值为2.00cm）时的应急预案：立即施工超前锚杆，用18螺纹钢将超前锚杆与喷锚体有效焊接成整体，并对18拉筋施加预应力。采取以上措施后如果裂缝继续发展，则应搭设脚手架，从第一排锚杆开始补打锚杆，补打锚杆的长度应超过原来施工的锚杆12m，再将补打的锚杆之间以及与原锚杆之间均用主筋焊接在一起，

27、喷射砼形成腰梁，从而使基坑稳定安全。 （3）、基坑开挖时遇到很厚的砂层时的应急预案：立即回填至砂层顶面，在基坑内施工竖直超前锚杆（竖直深度穿过砂层进入卵石层0.50m以上），并将竖直超前锚杆与上几排已施工完成的锚杆焊接用。然后再分段（分段长度小于20m）分层（分层高度小于1.0m）开挖护壁，从而使基坑稳定安全。 2、应急预备方案人员组织措施（1）、组织程序：发现险情及时报告安全员及项目经理、项目副经理以项目经理与安全员为主组成临时抢险部，并立即制定出初步的措施在报建设、监理的同时，积极组织抢险预备组成员进行抢险工作抢险完成后及时汇报建设、监理做好抢险记录，总结经验。（2）、抢险人员组成及联系电

28、话 项目经理：（施工组织时安排） 安全员：（施工组织时安排） 项目副经理：（施工组织时安排） 抢险预备组组长：（施工组织时安排） 抢险预备组成员：（施工组织时安排） 八、基坑护壁工程的监测方案 施工监测体系的建立是为了保障基坑支护体系的安全，并提供动态数据作为施工持续改进的依据。 1、基坑支护变形监测的目的（1）、将监测数据与预测值相比较以判断前一步施工工艺和施工参数是否符合预期要求，以确定和优化下一部施工参数，做到信息化施工。（2）、将现场监测结果用于信息化反馈，保证施工安全，以便于及时采取相应措施。 2、基坑允许暴露时间及基坑边堆载要求（1）、本基坑为临时性支护，根据本工程具体地质条件及环

29、境 ，基坑周边1.5H范围内（H为基坑开挖实际深度）严禁超载。离基坑边1.2m范围内严禁堆载。 3、监测内容和基本要求 基坑监测的内容及项目很多，如围护结构的水平位移监测、周围建筑物沉降监测、基坑周围地表裂缝监测、基坑周围地面超载状况监测等。针对本基坑深度较浅，结合成都地区的实际地质条件，本基坑支护工程计划监测项目为围护结构的水平位移监测及东侧建筑物的沉降观测。沿基坑四周布置6个变形观测点（具体可根据现场实际情况进行增加），以控制围护结构的水平位移和沉降变化。 地下水含砂量控制：降水施工过程中，应定期进行含砂量的监控并做好施工日志，严格按照规范中的允许值控制，不得以肉眼的判断来评定含砂量是否符

30、合规范。4、基坑主要监测项目报警值要求 监控值：是设计过程中的控制值，有时可以用最大允许值作为监控值。 报警值：是在施工过程中需要采用处理应急措施的值。 （1）、支护结构水平位移：监控值：20mm；报警值：12mm （2）、基坑周边地面沉降：监控值：20mm；报警值：12mm（3）、基坑降水含砂量：监控值：1/1万；报警值：1/2万5、基坑变形监测周期及信息化施工本工程临近建筑物及基坑周围土体沉降观测工作从降水井开始抽水直至结构施工至基坑回填且降水井停止抽水或抽水出砂率得到完全控制结束。基坑位移观测工作从支护结构施工开始至结构施工至基坑回填结束。本监测系统可以全面地监测基坑支护结构在施工、基坑

31、开挖过程中的应力状态以及其对周围环境的影响。监测点及监测仪器应按相关要求设置，保证其整个监测过程中能正常使用。各变形监测点及各监测仪相应的初始值均应在施工前取得。监测工作须遵照以下原则进行：（1）、降水前期出砂率较大时临近建筑物沉降观测须每天监测一次。（2）、土方开挖过程中每整体下挖一层须监测变形一次。（3）、土方停挖后初期隔天观测一次，如情况正常，各项观测指标趋于稳定，可每7天监测一次。（4）、发现异常情况，须加密监测周期，每天不少于二次。（5）、土石方开挖完毕，基础及地下室施工期间，情况正常时，每周观测一次，地下二层施工完毕后，每半个月观测一次，地下一层施工完毕后，每个月观测一次。对监测所得数据，必须