朔山公馆基坑降水支护方案.doc

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朔山公馆基坑降水支护施工方案编写：审核：审批：深圳勘察院有限公司青海分公司二零一二年八月十七日目 录一、设计依据1二、工程概况12.1工程简介12.2岩土工程地质条件12.3 场地地下水2三、基坑支护设计方案2 3.1 降水井设计方案.23.2 支护方案选择33.3 土钉支护计算方法33.4 土钉支护相关参数33.5 土钉墙支护设计3四、施工方案44.1 施工前准备工作54.2 测量放线5 4.3 降水与排水施工.64.4土钉墙支护.6 五、工程监测与质量检验85.1观测点布置95.2现场监测95.3施工质量检验9六、施工进度计划9七、各项资源计划97.1 主要施工机具需要量计划97.2 基坑支护主要材料需要量计划107.3 劳动力需要量计划表10八、项目质量控制118.1 质量方针及目标118.2 质量保证体系118.3 项目质量过程控制118.4 项目质量保证措施12九、确保安全生产的技术组织措施139.1 安全组织与安全管理制度139.2 施工安全技术措施及安全技术交底149.3 基础工程施工安全技术措施14十、文明施工与保护环境的措施15十一、基坑支护应急处理措施16一、设计依据1）建筑地基基础设计规范（GB 50007-2002）；2）建筑地基处理技术规范（JGJ792002）；3）建筑地基基础工程施工质量验收规范（GB 50202-2002；4）建筑基坑支护技术规程（JGJ 120-99）；5)建筑基坑工程技术规程（DB62/2530012000）（甘肃省地方标准）；6)基坑土钉支护技术规程（CECS 96：97）；7)建筑边坡工程技术规范（GB50330-2002）；8）青海省岩土工程勘察咨询公司提供的岩土工程勘察报告；二、工程概况2.1工程简介建设场地位于西宁市大通县景阳路，桥头公园东侧，场地地形总趋势为南低北高。拟建朔山大酒店、一号楼、二号楼及三号楼均设地下一层，框架剪力墙结构，基础形式拟采用筏形基础。根据建筑地基基础设计规范，拟建物工程重要性等级为三级，场地复杂程度为二级，地基复杂程度为二级，基坑工程安全等级为二级。2.2岩土工程地质条件 1、地形地貌大通地位于西宁市北部，为祁连山系的走廊南山所横贯，三面环山，中部为三河集汇的北川盆地。拟建场地地形平坦。勘探点高程以拟建场地东侧大通人民公园围墙拐点（2451.60）为高程引测点，测取场地内高程为2449.90-2451.40米，相对高差1.5米。地貌单元单一，属北川河东岸级阶地。2、地层岩性分布开挖深度范围内，拟建场地地层自上而下依次分布有：层耕土：杂色，含大量植物根系，下部含沙量较大，土质不均匀，稍湿，松散，欠固结，厚度0.6-1.70m，平均厚度0.93m。层卵石：杂色，中密，饱和。一般粒径为20-80mm，最大粒径110mm，局部磨圆度好，多呈亚圆状，良好级配，分选性较好，粒间中砂土充填。层厚5.10-7.00m，平均厚度6.03层厚5.10-7.00m，埋深0.60-1.70m，层顶标高2448.40-2450.70m，层底标高2442.60-2444.60m.层强分化砂质泥岩：棕红色-青灰色，可塑，含沙量大，结构构造大部分被破坏，矿物成分显著变化，节理裂隙很发育，易崩解，风干后呈岩体极破碎，遇水易软化，无膨胀性。层厚2.9-3.3 m，平均厚度3.07米。层顶标高2442.60-2444.60m。2.3 场地地下水场地地下水为孔隙潜水，主要赋存于卵石层中，接受大气降水入渗以及侧向径流的补给，其富水性及径流条件均较好。勘察期间地下水位埋深为2.2-3.4m，稳定水位标高在2447.50-2448.30m之间。据区域水文地质资料，场地地下水位季节性变化幅度约1.0m，因地下水埋藏浅，对建筑施工有影响。三、降水井及基坑支护设计方案3.1降水井设计方案据拟建场地地质条件及地下埋藏条件并结合拟建物基础型式，建议采用井点降水措施。现地下水静止水位2.2-3.4米，基底位于自然地面下6.00米，地下水至少应降至7.5-10.00米。方能满足施工要求，保证干作业以保证质量。1、井位布置及成井工艺本工程采用管井井点降水方法。管井布置方案拟沿基坑边缘布置。井深10.00m，间距1822m。 2、井工艺及管井技术参数采用冲击钻进，一字冲击钻头，冲击成孔、泥浆护壁工艺，口径650mm，“一种口径，垂直成井、一道井管”的成井施工方法施工。钻孔内下入井管和滤水管，井管必须扶正安装，保证井管位于钻孔正中，以利于填砾厚度均匀。填砾：为保证抽水井中含砂量小，填砾粒径0.52cm，上部可填25cm粒径的砾石，以便节约。洗井用活塞拉洗或特制离心泵抽。孔内下入外径为360mm，内径300mm的钢筋混凝土井管与滤水管（花管），滤水管长度57.5米，如遇砂层部位，应下缠丝水管。3、为保证质量，技术要求如下：1、活塞洗井不少于1次，离心泵抽取不少于3小时，直至抽出的水无色。 2、出水含砂量不超过1/5000。3、填砾厚度不小于75mm。4、滤水管填砾粒径0.51.0cm为宜。5、钻机钻头勤焊，尺寸不小于500mm。6、井深误差不超过20cm。3.2 支护方案选择基坑开挖深度为6.0m，鉴于基槽开挖深度内的土为杂填土和卵石，基坑坑壁的稳定性较差，应对基坑边壁采取支护措施，方案选择为土钉墙支护工艺，必要时可采用成品网片，挂网喷浆支护.3.3 土钉支护计算方法土钉支护设计包括两部分计算，一是用极限平衡法进行局部抗拉计算，得出土钉参数；二是使用条分法分层进行稳定性分析计算，之后进一步调整土钉参数，再进行包括外部稳定性计算在内的稳定分析，并结合经验最终确定土钉支护设计计算结果。3.4土钉支护相关参数1）基坑周边放坡1：0.5，基坑安全重要性等级按二级考虑。2）基坑支护计算采用的土层参数如下：地基土名称平均厚度（m）重度（KN/m3）粘聚力C（KPa）内摩擦角（）层耕土0.931005层卵石层6.03210303.5土钉墙支护设计1）土钉施工采用机械钻孔或洛阳铲成孔，孔径为110，置入22螺纹钢筋分3排锚杆，每排横向间距为1.5米，纵向间距为1.5米，呈梅花布置，其中第一排6米、第二排4米、第三排3米，或采用冲击锚杆机将DN48锚管打入。夹角为010。采用梅花形布置，土钉夹角为010。2）土钉注浆采用低压（0.40.6MPa），注浆材料为水泥浆，水灰比为0.40.45，浆液应搅拌均匀并立即使用，注浆前、中途停顿及作业完毕,必须用水冲洗管路。注入浆体的充盈系数必须大于1。3）支护面翻过边坡顶部部位，混凝土护顶内的钢筋宜与坡面钢筋网连接成整体，翻边宽度不小于1.5米。4）钢筋网片采用6250250绑扎而成，网格允许偏差为10mm，保护层厚度应符合设计要求。钢筋网铺设时每边的搭接长度不小于200mm。加强钢筋采用1F14钢筋水平通长设置一道，在土钉端头两侧各焊L型F14钢筋，在土钉和加强钢筋上的焊接长度不小于10。加强钢筋位于钢筋网之外。5）混凝土面层喷射厚度80mm，强度等级为C20。粗骨料最大粒径不宜大于15mm，水灰比不宜大于0.45。四、施工方案本工程基坑支护时穿插其它施工工序较多，根据各工序及各分项工程的特点，其施工流程为：场地清理、施工放线打降水井、布设排水管道及沉淀池开始降水第一层土方开挖、土钉墙成孔、注浆、挂网、喷射 逐层进行土方开挖、土钉墙支护各项检查、交付土建单位使用至0.00以下土方回填完毕4.1 施工前准备工作1）测量定位，测放出土方开挖的上口边线，并在土方开挖过程中实时监测边坡坡度，使土方开挖至基坑坑底时，周边尺寸满足土建施工要求。2）审查施工图纸，查阅基坑周边建筑基础图纸，查明周边地下管道的走向、埋置深度等，以便与进行基础施工时避开。3）完成三通一平的工作。4）完成施工临设的搭设。5）组织施工人员、施工设备、材料等的进场工作。4.2 测量放线1）施工测量组织工作由项目技术部专业测量人员成立测量小组，测量控制桩的坐标点和高程控制点进行工程定位、建立轴线控制网。按规定程序检查验收，对施测组全体人员进行详细的图纸交底及方案交底，明确分工，所有施测的工作进度及逐日安排。2）根据场地平面控制网进行建筑物各轴线的定位钉桩，轴线定位桩必须与控制网桩进行反复校对无误后方可使用。3）根据轴线控制线、控制桩和现场地基勘探报告中要求，测放出基坑开挖上口线，经监理、建设单位复核无误后方能施工。在开挖土方过程中要经常对基坑边壁的坡度进行反复投测，防止超挖或欠挖。4.3降水与排水施工1、降水井成孔 1）降水井成孔采用夯扩泥浆护壁成孔。首先用钻机自身配备绞车将钻机移到预先测放的井点位置，用人工将井点上口50cm深土挖除，将450mm钻头对准井口，启动钻机进行夯击。 2）调制泥浆：采用膨润土直接加至孔内，加入清水用钻头夯击调制。 3）夯击成孔：成孔时垂直度允许偏差1，深度偏差200mm。成孔至设计深度后停止夯击对孔内泥浆及时排除。 2、降水井井管安放1）井点成孔后，立即下井点管及滤料，以防塌孔。不能及时下井点管时，孔口用盖板覆盖，防止人及物件掉入井孔内。2）采用托盘式下管法，井管与孔壁之间用2-4cm的圆砾填充。 3）井点管埋设后，管口用彩条布封口绑扎，以防异物掉入管内堵塞。4）井管下放填完砾石料后采用排污泵进行充分洗井。洗井结束后，含砂量不大于110000，以保持滤网的畅通。洗井的污水经过沉淀后排入城市污水管网。 3、降水井抽水 1）井点使用前，在完成洗井工作后进行试抽水，当确认水泵工作正常、抽水量符合设计水泵出水量20立方米小时要求后，再保证连续不断抽水。水泵的出水量根据现场地下水位降升和排水量大小选用，并大于设计值的20-30。2）井点使用时，水泵的起动泵压不大于0.3MPa。正常工作水压为0.25MPa（扬水高度）；正常工作水流量取单井排水量。在抽水过程中定时观测水量、水位。3）基坑设计水位降深按基坑底面以下0.5m控制。4）抽水过程中可根据基坑中水位的升降调整各降水井抽水的深度，定期取样测试含砂量，保证含砂量不大于0.5。5）基坑降水开始后，连续进行，避免间歇和反复抽水，造成基坑坑壁失稳和地面沉降，在降水全过程中，将随时观察周边环境变化情况，以保障施工周期的安全。6）抽水完毕后采用级配较好的砂石进行回填封井，至孔口2m处采用3：7灰土回填并夯实。4.4土钉墙支护施工1、土方开挖要求1）基坑周边放坡1：0.5，土方开挖与土钉墙施工交叉作业，自上而下分层、分段进行，分段长度根据土质及土钉流水作业安排，分层高度：第一层为自地表至第一排土钉下50cm左右，以后各层高度为土钉竖向间距，最后一层高度为倒数第二排土钉下50cm至基坑底面。在未完成上层作业面的各项操作前，不进行下一层深度的开挖，不随意将两层土钉合并在一起施工。2）基坑支护施工与土方开挖施工同时进行，现场安排为流水施工作业。3）土方开挖施工中，严防边壁出现超挖或边壁土体松动。机械开挖将与人工清坡相结合，保证边坡平整、坡度符合要求、表面无虚土。4）基坑周边5m范围内不宜堆放土方、建筑材料。重型机械不宜在坑边作业，土方运输车辆尽量不沿坑边行驶，如不可避免应进行核算，对重型机械可考虑设置专门平台或深基础等。5）土钉支护适用于可塑、硬塑、坚硬的粘性土，胶结、弱胶结的粉土、砂土角砾、填土、风化岩层等。在松散砂土和夹有局部软塑、流塑粘性土的土层中施工时，尽量缩短边壁土体的裸露时间，并可采用以下措施： 采用分小段间隔开挖的方法。如在厚度较大的卵石层中，将分段长度减小至35m 修整后的边壁立即喷上一层砂浆或混凝土，待凝结后再进行钻孔作业； 在作业面上先构筑钢筋网、喷混凝土面层，然后钻孔、设置土钉； 先将作业深度上的边坡壁做成斜坡，待钻孔并设置土钉后清坡、喷射混凝土；2、土钉墙施工土钉墙施工与土方开挖相互交叉，自上而下分段、分层进行，我司在土钉施工过程中，每层土钉施工流程是：土方开挖修整边坡土钉成孔设置土钉孔内注浆铺设钢筋网安放泄水管喷射混凝土面层养护。制作DN48锚管修整边坡铺设钢筋网将锚管击入卵石层（杂填土）压力注浆安放泄水管喷射混凝土面层养护 1）成孔及土钉设置按设计要求定出钉位，为使土钉及锚管倾角满足设计要求，提前调整好倾角。土钉成孔采用洛阳铲成孔,孔距允许偏差100mm，孔深偏差50mm，孔径偏差5mm，倾角偏差3，后放置预制好22带托架钢筋，托架采用6钢筋焊接。卵石层及杂填土层用PH20型锚杆机将DN48锚管（壁厚3.0mm）带梅花状注浆孔的钢管击入，后进行封口，以防喷射砼时堵口，施工时根据现场情况调整。 2）面层钢筋网钢筋网片采用6钢筋编制250250网格，各钢筋交接处均用扎丝绑扎，钢筋搭接长度为40d，加强筋采用14钢筋斜向通长布置，并与每个土钉或锚杆头焊接，焊接接头长度为10d，接头形式为搭接焊，要求焊缝饱满、不伤主筋；保护层厚度严格按照规范要求设置。支护面翻过基坑顶部1.5m，混凝土护顶内的钢筋与坡面钢筋网连接成整体，坡顶如不足1.5m时将坡面内的钢筋网向上翻过坡顶即可。必要时可铺设成型网片。3）排、泄水措施排水措施包括地表排水、支护结构内排水以及基坑内排水。基坑上部排水沟距基坑大于2m，基坑上口翻边不少于1.0m,并尽量与原防水地面相接，水平护顶与自然地面齐平。面层混凝土喷射前，根据边坡情况酌情设置排水孔，排水孔采用50PVC管。基坑开挖需确保基底干燥，基坑底部及四周设置排水沟和积水坑。4）喷射混凝土面层喷射混凝土面层采用HPZU-7B混凝土喷射机。喷射混凝土厚度80mm，强度等级为C20。喷射顺序自下而上，喷头与受喷面距离控制在1.02.0m范围内，射流方向垂直指向喷射面，在钢筋部位，先喷填钢筋后方，后喷填钢筋前方，防止在钢筋背面出现空隙。为控制混凝土喷射层厚度，在边壁上垂直打入短钢筋做标志，在下步混凝土喷射前，清除结合面上的浮浆和松散碎屑并喷水使之潮湿。喷射混凝土终凝四小时后洒水养护，养护时间根据气温确定，一般为714天。 5）锚杆压力注浆 锚杆采用P.C32.5R水泥浆压力注浆，水灰比0.5，注浆压力0.5MPa；注浆前对击打变形的管口进行切割，用专用法兰盘与注浆管连接，进行注浆。五、工程监测与质量检验支护结构设计施工受地质、水文、天气、荷载等诸多不确定因素影响，设计方案难以完全符合工程实际情况，施工过程中加强施工监测，应用信息控制法实施全跟踪动态设计便显得尤其重要，现场施工中，通过适当的监测手段，随时掌握周边环境的变化，以及土钉土体的稳定状态、安全程度及支护效果，为设计和施工提供信息，现场工程师要通过信息反馈体系，及时修改支护方案，改善施工工艺，同时监测资料还可以作为检验和评价支护结构稳定的依据。5.1观测点布置1）边坡土体顶部和土钉墙支护顶部的水平位移观测点应沿基坑周边布置，在每边的中部及端部均应布置观测点，间距为2030米，设置在坡顶外50以内，采用铁钉或红油漆做标记。各观测点均用红漆做“”标志。2）水平位移观测点应在土钉墙第一层墙面和翻边完成后设置，并测得初始值。5.2现场监测1）本工程安全重要性等级为二级，基坑边坡顶部最大水平位移允许值为H3=36。2）每分层开挖后应进行观测，每天至少应观测一次，如发现基坑变位速率较大、支护结构开裂等情况，应进一步加强观测，缩短观测时间间隔。3）要随时对边坡坡顶四周地表开裂状态（位置、走向、宽度）进行量测，并做好记录。4、）告，为本次基坑边坡支护工程施工，提供可靠的安全保证。5.3施工质量检验1）支护结构工程使用的原材料应符合要求。2）喷射混凝土抗压强度试验，每500面积取一组试块，每组3块。3）喷射层厚度检查，每500面积检查一点，全部检查点厚度的平均值应大于设计值，最小值应大于设计厚度的85%。六、施工进度计划工期要求：本工程施工在合同要求的工期内完成施工任务，开工日期以具备施工条件之日起计，若遇不可抗拒因素，工期相应顺延。七、各项资源计划7.1 主要施工机具需要量计划序号施工机具名称型号规格电功率数量（台）备注1内燃式空气压缩机12m37512锚杆机PH2013注浆机2SNS914混凝土喷射机HPZV-7B5B2.215砂浆搅拌机150L1m3416切割机17电焊机E430328沃卡斯冲击钻CJ-28-403517.2 主要材料需要量计划序号材料名称规 格需要量需要时间备 注单位数量1螺纹钢筋22、18、14t开工当日进场2普通钢筋8、6.5t开工当日进场3水泥32.5t开工当日进场4砂细砂及中粗砂M3开工当日进场5电焊条E4303Kg开工当日进场6焊接钢管DN48T开工当日进场7商砼C20立方开工当日进场8绑扎钢丝Kg开工当日进场9砾石2-4cm立方开工当日进场10井管m开工当日进场7.3 劳动力需要量计划表序号工种人数进退场时间备注1电焊工2开工当日2电工1开工当日3钢筋工4开工当日4喷射（注浆）工5随现场需要5锚杆操作工6随现场需要喷射注浆为同班6普工4开工当日八、项目质量控制8.1 质量方针及目标质量方针：质量第一， 用户至上，科学管理，拓宽市场。质量目标：单位工程合格率100%，分项工程优良率95%以上。8.2 质量保证体系按照GB/T19001-2000-ISO9001：2000质量体系标准及本公司制定的质量手册、程序文件的要求，进行标准化管理，实行人、材、机、法、环及施工全过程进行监控，坚持谁施工谁负责，谁操作谁负责的质量责任制。8.3 项目质量过程控制1）土钉支护质量检验标准项目部根据“建筑地基基础工程施工质量验收规范”GB50202-2002及“混凝土结构工程质量验收规范”GB50204-2002标准对分项工程质量进行全面、全过程控制，并将主控项目和一般项目作为质量控制的重点。土钉支护主控项目和一般项目的控制见下表。土钉支护质量检验标准项 目序号检查项目允许误差或允许值检查方法单位数值主控项目1土钉长度30用钢尺量2锁定力设计要求（一般不锁定）现场实测一般项目1土钉位置100用钢尺量2钻孔倾斜度1测钻机倾角3浆体强度设计要求试样送检4注浆量大于理论计算浆量检查计量数据5土钉墙面厚度10用钢尺量6墙体强度设计要求试样送检2）施工阶段的质量控制a、项目技术负责人对发包人或监理工程师提出的有关施工方案，技术措施及设计变更的要求，必须在执行前向执行人员进行书面技术交底。b、设备、材料的采购按照公司规定的审批程序进行。c、机械设备按计划进场调配安装，现场施工机械必须满足施工要求。d、计量人员按照规定和现场实际状况严格控制计量器具的使用、保管、维修和检验。e、施工中发生的质量事故，必须按建设工程质量管理条例的有关规定进行处理。f、竣工验收阶段的质量控制3）单位工程竣工后，必须进行最终检验和试验。项目技术负责人按照竣工资料的要求收集、整理各项技术、质量资料和记录。4）项目技术负责人组织有关专业技术人员按最终检验和试验规定，根据合同要求进行全面验证，对查出的施工质量缺陷，按不合格控制程序进行处理。5）项目经理组织有关专业技术人员按要求编制工程竣工文件，并做好工程移交准备。6）在最终检验和试验合格后，对建筑产品采取防护措施。7）工程交工后，项目经理部编制符合文明施工和环境保护要求的撤场计划，并按计划有序的撤离现场。8.4 项目质量保证措施1）坚持谁施工谁负责，谁操作谁负责的质量责任制，明确项目经理是质量管理的第一责任人，执行质量一票否决制。2）建立由项目经理、技术负责人、施工员、质量检查员、班组长组成的现场质量自检体系，认真贯彻执行质量三检制度和三级评定制度