北京汇文中学体育馆基坑支护抗拔桩方案

1、北京汇文中学体育馆基坑支护与抗拔桩方案一、工程概况1、工程概况北京汇文中学操场及体育馆工程位于崇文门区安华里东侧（崇文小学），拟建操场及体育馆的平面尺寸为160×80m,前者地上为操场，地下为车库，基础埋深为4.0m，后者地上为体育馆、办公室等，14层，地下为游泳馆，基础埋深14.0m，框架结构。拟建建筑物±0.00040.000m，槽底标高-14.22025.780m。2、地形、地貌场地地形比较平坦，地面起伏不大，经东部已有建筑物为拆除（崇文小学校址）。地面标高（绝对标高）为39.1740.01m，高差仅为0.84m，地貌单元属永定河冲洪积扇中下部。 3、场地地质条件(1

2、)地质条件根据钻探揭露，场地地基土共分5层，自上而下进行叙述：人工填土素填土层：以粘质粉土为主，该土呈黄褐色，可塑，湿，中密含少量白灰、砖屑，普遍分布于地表，厚度为0.303.90m。杂填土1 层：杂色，稍密，含炉灰、煤渣、砖块、碎石、白灰等，呈透镜体分布，厚度为0.404.20m。第四纪沉积土粘质粉土层：褐黄色，可塑硬塑，湿，中密，含云母片及氧化铁斑点，普遍分布于人工填土层下，厚度为0.404.20m,层顶标高34.5837.18m。砂质粉土1 层：褐黄色，湿，中密，含云母片及氧化铁斑点，普遍分布于人工填土层下，厚度为0.402.80m， 层顶标高35.7338.81m。并含粉质粘土2呈褐黄

3、色，可塑，湿，中密，仅分布于1#、2#、6#、7#孔为透镜体，厚度0.801.20m。与重粉质粘土3呈透镜体，仅分布于8#孔，呈褐黄色，可塑，湿，中密，厚度为1.80m。 粉质粘土层：褐黄色，可塑硬塑，饱和，中密，含云母片及氧化铁斑点，厚度为0.704.10m, 层顶标高33.0435.48m。粘质粉土1透镜体，褐黄色，湿，中密，仅分布于8#、16#、17#孔地段，厚度为0.801.80m。砂质粉土2透镜体，褐黄色，湿，中密，仅分布于16#孔处，厚度为0.50m。细砂层：褐黄色，湿，中密密实，含云母片，厚度为3.804.20m，层顶标高30.0832.32m。并含粉砂1透镜体，褐黄色，湿，中密

4、，含云母片，仅分布于5#、8#、15#孔地段，厚度为1.301.70m。中砂2透镜体，褐黄色，饱和，中密密实，混少量砾石，仅分布于18#、21#孔处，厚度为0.901.20m。卵石层：杂色，饱和，中密，一般粒径24cm，呈圆形，砂砾充填，主要成分为石英岩、石英砂岩、石灰岩及辉绿岩等，微风化，厚度为1.603.60m，层顶标高25.8827.45m。细砂1层：褐黄色，饱和，中密，呈透镜体状，厚度为0.401.50m。粉质粘土层呈褐黄色，可塑，饱和，中密，呈透镜体状，揭露厚度为1.00m，未钻穿。(2)场地地下水勘察期间测得3个孔的地下水位，其水位埋藏深度为10.6010.70m，标高为28.50

5、28.85m,水位变化幅度为1.00m,属潜水类型。历年最高水位标高3839m（59年），7173年水位标高为3334m,近35年水位标高为3031m。(3)场地抗震设计条件a、拟建场区的抗震设防烈度为8度。b、根据建筑抗震设计规范（GBJ11-89）表3.1.3和场地地层结构，计算在15m深度范围内的土层平均剪切波速<240m/s，故本场地为中软场地。场地覆盖层厚度>80m，场地类别为类。c、在场地震烈度为8度条件下，根据实测标贯击数经计算拟建场地为非液化地基。二、方案编制依据1.设计要求和技术文件a.中核大地工程总公司北京汇文中学操场及体育馆工程（含地下车库）岩土工程勘察报告2

6、002年9月；b.中兵勘察设计研究院北京汇文中学体育馆抗浮桩剖面图c.北京汇文中学体育馆段基础底板配筋平面图d.本工程的支护为临时性支护，支护期限为一年。2.相关的技术标准a.混凝土结构设计规范GB 50010-2002；b.建筑基坑支护技术规范JGJ12099；c.建筑桩基技术规范JGJ94-94；d.建筑地基基础工程施工质量验收规范GB502022002。三、基坑支护方案的设计(一)基坑降水本场区地下水类型为潜水，地下水埋深10.60m10.70m，标高为28.50m28.85m。基坑开挖深度低于地下水位，需要采取降水或止水帷幕等措施，保证基础施工。采用在基坑外围施工降水井，降低基坑内的地

7、下水位是常规做法，也是最经济的方法。本基坑只需将卵石层中的地下水位降低大约3.5m，采用上述降水方法对周围环境影响不大。因此，本工程采用在基坑周围布置深井井点降水，保证基坑开挖顺利进行。本工程布置降水井28口，深度20m，降水井直径600mm，降水井间距约10m。(二)基坑支护设计本工程基坑支护采用绝对标高31.5m以上为土钉墙；绝对标高31.5m以下为钢筋混凝土护坡桩加锚杆支护形式。人工成孔的土钉墙支护的工程造价比钢筋混凝土护坡桩加锚杆支护低很多，但本工程有两点因素限制了土钉墙的应用。一是根据建筑基坑支护规程土钉墙支护的基坑深度不宜大于12m；二是砂层或卵石层人工成孔很困难，若采用机械成孔，

8、工程造价比施工混凝土桩造价高。因此，采用上部土钉墙支护下部钢筋混凝土护坡桩加锚杆支护不仅满足基坑的安全，而且降低工程造价。1、土钉墙土钉墙坡高8.0m，坡宽1.6m，坡度为1:0.2；土钉层数：5层，土钉长度：79m；垂直间距： 1.3m1.5m，水平间距：1.5m；土钉孔径：110mm，土钉倾角：10o；土钉主筋：1822面层钢筋网：6.5，钢筋间距250×250mm，面层钢筋网加强筋161500；砼面层厚度80mm，面层砼采用喷射混凝土施工工艺。面层砼的强度等级C20。2、护坡桩护坡桩采用长螺旋钻机施工直径为600mm钢筋砼灌注桩，间距1.2m，桩长9.5m，混凝土强度等级为C2

9、5。总桩数209根桩顶冠梁宽0.7m，高0.5m。3、锚杆在护坡桩上加一道锚杆，锚杆采用钢绞线，孔径为150mm，锚杆长度为16.5m，倾角150，间距1.80m，标高-8.2m。基坑平面布置图、土钉墙与护坡桩剖面示意图见附图四、抗拔桩的方案抗拔桩采用长螺旋钻机施工直径为800mm钢筋砼灌注桩，桩长20.0m，混凝土强度等级为C30，主筋为1625。抗拔桩桩数为96根。五、土钉墙、锚杆和抗拔桩的检测建设单位应委托第三方对土钉、锚杆和抗拔桩质量进行检测。按照建筑基坑支护技术规程JGJ 120-99和建筑桩基技术规范JGJ94-94要求的数量及试验方法进行检测。六、施工要求1.首先施工降水井，然后

10、边基坑开挖边施工土钉墙至绝对标高31.50m；其次基坑开挖暂停，施工护坡桩和桩顶冠梁；最后基坑开挖再分两次进行，第一次开挖至锚杆位置，施工锚杆，锚杆张拉完成后，再进行第二次基坑开挖。2.土钉墙施工随基坑的土方开挖分层施工，每层土方开挖深度与基坑边开挖深度不尽相同，基坑边每次开挖深度为1.5m。工作面挖出后进行土钉墙的施工。再经过24小时，可挖下一层土。3.抗拔桩采用反循环施工工艺，护坡桩采用长螺旋成孔后插钢筋笼施工工艺4.降水井、土钉墙、护坡桩、锚杆、桩顶冠梁、抗拔桩的施工严格按照建筑地基基础工程施工质量验收规范和设计图纸的要求施工，并执行有关国家施工规范与标准。 七、土钉墙坡顶和桩顶位移的观测1.观测点的布置沿土钉墙坡顶返坡和桩顶冠