深基坑防护方案(土钉墙施工方案)

目录TOC\o"1-5"\h\z工程概况 1编制依据 1防护方案要点 2整体方案 2先防护后施工原则. 3基坑监测 4监测内容 4监测点的布设 4监测报警 7报警应急措施 7动态设计及信息化施工. 9后效监测 9信息化施工 9基坑支护检测 10土钉抗拔承载力的检测. 10喷射砼的检测 10原材料及试块的检测. 10边坡稳定性计算说明书. 11基坑土、石方开挖及回填. 11土钉墙施工工艺 13土钉墙质量验收标准 13土钉钢筋制作 13土钉墙施工工艺 14基坑排水、孔隙水导排. 20施工排水 20孔隙水导排 21雨季施工 21主要工程数量 22形象工程数量 22主要工程数量略表 22人员、机械、设备安排 . 23进度计划及工期保证措施. 23质量保证措施 24安全保证措施 25安全生产事项 26施工用电 28XXX国华XXXX发电厂（2X1000MWV工程场地平整施工工程厂外排水基坑防护专项方案（修改版）工程概况XXX国华XXXX发电厂一期五通一平厂外排水工程位于发电厂施工区西侧，由420m排水明渠、540mO2200mffl级钢筋混凝土圆管涵及1座矩形集水坑、3座钢筋混凝土检查井（连接井）连接组成。其中钢筋混凝土圆管涵开挖最大坡高21m最大开挖深度超过14m有412m为开挖深度大于5m的深基坑，施工依据2009年发布《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》，应先防护后施工。特编制边坡防护及降水、边坡监控的厂外排水边坡防护专项方案。专项方案须经过专家论证，符合要求后方可施工。编制依据1．《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》（2009年）；2．《给水排水管道工程施工及验收规范》（GB50268-2008）；3．《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202-2002）；4．《混凝土强度检验评定标准》（GB50107-2010）；《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-2012）；《电力建设施工质量及评价规程》（第1部分：土建工程）（DL/T5210.1-2012）《工程建设标准强制性条文》（房屋建筑工程部分）（2013年版）；《建筑工程施工现场消防安全技术规范》(GB50720-2015)；《建筑工程施工质量评价标准》(GB/T50375-2006)；《建筑基坑工程监测技术规范》(GB50497-2009)；《建筑施工起重吊装工程安全技术规范》(JGJ/T276-2012)；《建筑施工高处作业安全技术规范》(JGJ80-91)；《建筑深基坑工程施工安全技术规范》(JGJ311-2013)；《生产安全事故应急预案管理办法》(国家安全生产监督管理总局令第17号)；《生产经营单位安全生产事故应急预案编制导则》；16．《电力建设安全工作规程(第1部分火力发电厂)》(DL5009.1-2002)；17．《厂外排水工程施工专项方案》及相关施工设计图纸；18.场地平整施工工程合同，相关会议决议及会议纪要，专家论证会议纪要；19．现场踏勘及汉通公司以往施工的同类型工程施工经验。注：其余如监测测量方案参考规范等单独在章节中列出。防护方案要点整体方案基坑防护的支护形式采用“土钉墙和自然放坡”的支护方式，即：排水管道“西侧”山体边坡采用土钉墙(将基坑边坡通过由钢筋制成的土钉进行加固，边坡表面铺设一道钢筋网再喷射一层砼面层和土方边坡相结合的边坡加固型支护施工方法)支护，土钉采用C22HRB40、0C28HRB40钢筋，长度6〜24m砼面层网架筋采用①6.5HPB300钢筋、使用C14钢筋作为砼面层与土钉加强筋，喷射C20砼面层，厚度10cm“东侧”不受场地限制，且为下坡段，按1：1.25进行放坡，喷射4cm厚C20昆凝土进行护坡，放坡时以基底标高+4.0m处设置宽3.0m马道，作为预留的作业辅助面。土钉墙应用于基坑开挖支护和挖方边坡稳定有以下特点：形成土钉复合体、显著提高边坡整体稳定性和承受边坡超载的能力。施工设备简单，由于钉长一般比锚杆的长度小的多，不加预应力所以设备简单。随基坑开挖逐层分段开挖作业，不占或少占单独作业时间，施工效率高，占用周期短。施工不需单独占用场地，对现场狭小，放坡困难，有相邻建筑物时显示其优越性。土钉墙成本费较其他支护结构显著降低。先防护后施工原则在完成上部永久边坡支护工程特别是北侧已出现塌方断永久边坡支护后方可进行下部深基坑的开挖作业。各支护段衔接处依据地形自然过渡；基坑施工时应严格按照分层分段开挖，严禁超挖，施工必须遵从先防护后施工的原则，且需待支护结构强度达到75%以后方可进行下一层土方的开挖；防护、开挖施工的交替作业高度以里程断面每层土钉的控制高度确定，一般不超过2m。基坑监测监测内容根据基坑场地岩土工程地质、水文质条件、基坑安全等级、周边环境条件及《建筑基坑工程监测技术规范》（GB50497-2009）、《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202-2002）等规程规范，本基坑按一级基坑进行监测，监测内容主要为：（1）坡顶水平位移和垂直位移监测；（2）地表裂缝监测；（3）坡顶构筑物变形监测；（4）土体及支护结构深层水平位移观测（测斜）；（5） 支护结构应力监测；（6） 地下动态水位监测。监测点的布设（1）支护结构的水平位移和垂直位移监测坑顶水平和垂直位移监测点可共用：沿坡顶每隔20m布置一个监测点，监测点距坑顶边线约0.5m（可置于顶梁上，用铆钉枪射入铝钉以便观测），另应在周边建（构）筑物上布设监测点，可埋设1①16L=150mm的HRB335普通螺纹钢，埋设完钢筋后须灌入M15强度的水泥浆加固短筋根部，（监测点平面位置详见监测点平面布置图）。工作基点埋深深度不小于20cm,且应布设于基坑侧壁的延长线上。基坑顶建、构筑物变形监测通过设置变形监测点，布置于基坑顶部建筑物角点，基坑周边现有围墙根部。变形允许值、报警值、监测周期及精度等级根据《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-2012)、《建筑基坑工程监测技术规范》(GB50497-2009)、《建筑地基基础工程施工质量验收规范》(GB50202-2011)等规程规范及本基坑的具体情况，将基坑位移变形的允许值、报警值、监测周期及精度等级等建议于下表:监测项目基坑等级累计值变化速率(mm)精度要求(mm)监测周期绝对值(mm)相对基坑深度(h)控制值水平位移二级40〜505〜7%4〜6v1.5基坑开挖起至基坑回填后并不再抽取地下水止垂直位移二级25〜303〜5%3〜4v0.5建筑物位移位移----10〜60--1〜3----倾斜度----2%。--0.1%H/d----裂缝观测地表----10〜15--持续发展----建筑----1.5〜3--持续发展----注：①累计值取绝对值和相对基坑深度(h)控制值两者的小值;②当监测项目的变化速率达到表中规定值或连续 3d超过该值的70%应报警（4）监测频率本次基坑及基坑监测频率采取定时与跟踪相结合的方法。 具体检测频率见下表：基坑类别施工进程基坑设计深度<5m5〜10m10〜15m开挖深度<51次/2d1次/2d——(m)5〜10一1次/1d一二级<71次/2d1次/2d——底板浇筑7〜141次/3d1次/3d一后时间（d）14〜281次/7d1次/7d一>281次/10d1次/10d一当出现下列情况之一时，应提高监测频率：1） 监测数据达到报警值；2） 监测数据变化较大或者速率加快；3） 存在勘察未发现的不良地质；4） 超深、超长开挖或未及时加撑等违反设计工况施工；5） 基坑及周边大量积水、长时间连续降雨、市政管道出现泄漏;6） 基坑附近地面荷载突然增大或超过设计限值；7） 支护结构出现开裂；8） 周边地面突发较大沉降或出现严重开裂；9） 邻近建筑突发较大沉降、不均匀沉降或出现严重开裂；10） 基坑底部、侧壁出现管涌、渗漏或流沙等现象。（5）注意事项1）施工前应建立观测网点，取得各监测数据的初始值；对周边建（构）筑物进行调查；对存在的问题进行拍照记录。2）在施工开挖过程中，应对坡顶的侧向位移进行监测，当位移与当时的坡高之比超过5%o数值时，应密切加强观察并及时对支护采取加固措施；3） 发生异常情况或在24小时内其位移值超过8mm时，应立即停止开挖，并应立即查清原因和采取措施，方能继续开挖。4） 大面积开挖或上部有大面积堆载时，应加大深层水平位移及锚索轴向应力监测频率。5） 支护桩施工完毕，桩身强度达到75%以上，方可进行基坑土方开挖。6） 各工序施工均严格按现行有关规程规范要求进行。监测报警当测量得监测值高于规范或即将接近规范值时、地面沉降大于基坑深度1%或其它可能影响安全的征兆，如流沙、涌土、隆起、陷落等，应立即“报警”，现场施工人员撤离作业区域，测量员或者现场施工员向技术部汇报。由项目经理、总工及项目部门确定排除险情的技术方案。由项目部上报监理及业主单位。报警应急措施由于基坑施工受客观因素的影响，可能会发生各种险情，为能及时排除险情确保安全，采取如下应急措施：（1）成立以项目经理闻俊、项目副经理聂志辉为组长的监控小组，监控小组在土方开挖和土钉墙施工阶段进行24h监控，监控内容：墙体水平竖向位移、土钉墙结构变形、周边土体变化等。（2）施工现场准备砂袋（3）当防护结构的位移超过预警值时，使用砂袋压载，防止支护结构位移的发展。（4）当防护结构的位移增大时，必要时可使用挖土机迅速回填土方回压，以阻止位移的进一步发展，并在位移较大处设置超前支护，待稳定后方可继续开挖。为了确保安全施工，针对假设出现的几种险情，制定了如下应急措施：（1）防护体滑移的应急措施根据监测信息，如发现防护体位移超过容许值（报警），立即采取如下措施阻止位移：坑内卸载，具体办法同上相关措施；在坑内紧急垒堆砂袋或回填压载；位移较大并有发展趋势时，可在坑内设置内撑，内撑可为水平撑或斜撑，可用型钢或坚固的木材支撑。必要时可采用增加或水平土钉的措施，可视情况在松动的围护体内设置竖向土钉（注浆）。（2）坑底土体隆起的应急措施：由于防护体滑移造成的坑内土体隆起，应采取处理防护滑移的措施，同时用重物（叠袋、回填土）压制隆起的土体。由于淤泥（或流沙）绕过围护结构体流向坑内造成的土体隆起，应在坑内利用重力压制土体的同时，对防护进行加固，设置竖向土钉（注浆）加固防护结构的有效措施。（3）地表裂缝的应急措施及时查明地下裂缝原因，采取相应措施阻止裂缝的发展；及时用浓水泥浆灌缝。动态设计及信息化施工后效监测施工期间，按要求进行变形观测，并及时将观测结果反馈给建设、监理和设计单位，观测期间先合理建立监测点和观测点系统，观测细则按有关规程规范进行，雨天加密观测。信息化施工本次基坑支护工程一是项风险较高、较大范围支护的施工工程，为了确保基坑边坡支护安全，必须在施工过程中实施信息化施工。即在施工过程中，对基坑边坡的动态变化进行监测，并把获得的信息通过修改设计反馈到施工中去，提高基坑支护方案的科学性和合理性，使基坑经过支护后安全、可靠、稳定。为此，要求按第7条监测的技术规定在基坑场地或附近地段设置位移观测点，监测基坑以及邻近建筑物、道路的水平位移情况；对设计方案通过信息施工法加以补充完善。通过信息化施工，及时了解和掌握整个场地动态变化，发现异常，及时作出反应，研究相应对策，解决出现的问题，确保施工顺利进行以及基坑的稳定。基坑支护检测所有支护结构的施工质量检验应满足《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-2012)等规范的有关标准和规定进行检验，检测点的数量和频率应满足上述规范要求。土钉抗拔承载力的检测(1)检测数量不应少于土钉总数的1％，且同一土层中的土钉检测数量不应少于3根；检测试验应在注浆固结体强度达到10MPa或达到设计强度的70％后进行；检测土钉应采用随机抽样的方法选取；(4)抗拔承载力检测值应大于1.3倍轴向拉力标准值；检测试验应按《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-2012)附录D的验收试验方法进行；(6)当检测的土钉不合格时，应扩大检测数量。喷射砼的检测(1)喷射砼强度检测：喷射混凝土试块按每100m2取一组，每组不少于3个。(2)喷射砼厚度检测：面板护壁厚度检测按钻孔法，孔数量为每100川抽检一组。芯样直径为lOOmnfl寸，每组不应少于3个点；芯样直径为50mm寸，每组不应少于6个点。原材料及试块的检测其余相关原材料送检及试块留置试验要求按现行相关国家及地方标准执行边坡稳定性计算说明书根据《北京理正深基坑设计软件》（V7.0版）（北京理正软件设计研究院有限公司）进行边坡稳定性计算。根据钻孔揭露情况，场地土、岩层主要由粉质粘土和中风化灰岩组成。工程地质情况见附件1深基坑钻孔地质资料、地质柱状图；计算说明书见：附件2:计算书。基坑土、石方开挖及回填基坑土石方开挖应根据土钉施工工艺组织开挖作业，严格控制分层分段开挖，根据相应断面形式，每次开挖深度不得大于当前断面两层土钉高度（3m或3.6m）。采用分层通道纵挖法进行基坑内土方开挖，为保证施工进度，采用多工作面的通道纵挖。对于土质边坡预留10cm人工清理基坑边坡，以确保喷射砼面层的平整，其余关于沟槽开挖及施工方式方法参见已审批完成的 《厂外排水工程施工专项方案》。深基坑排水圆管涵完成后沟槽回填：1）根据《给水排水管道工程施工及验收规范（GB50268-2008》,管道两侧至顶50cm采用石屑回填并使用小机蛙式夯机夯实，管顶50cm以上采用与路基填筑相同标准进行回填土。2）沟槽回填材料的要求：回填土每层的虚铺厚度和压实遍数：回填土的每层虚铺厚度应按

采用的压实工具和要求的压实度确定，对一般压实工具，铺土厚度：压实工具虚铺厚度（cm）蛙式夯、火力夯20-25回填土的每层压实遍数应按要求的压实度、压实工具、松铺厚度I--采用中粗砂和碎石分层回填，分层厚度 200〜300,压实系数为.94;H--采用中粗砂和石渣分层回填，压实系数 =0.85，如按地面道路工程近期修路要求，H区回填土压实系数必须大于 0.85时，如因夯土密实度要求不能保证管道安全时，应对管道采取加固措施；皿--采用石渣分层回填，压实系数为.92。若上部筑路时，按道路路基要求密实度，或按施工区场平压实度系数。管道沟槽回填应两侧同时均匀上升，分层夯实，必要时可以洒水水夯密实。土钉墙施工工艺土钉墙质量验收标准表4.1土钉墙支护工程质量验收标准项目序号检杳项目允许偏差或允许值检查方法单位数值主控项目1土钉长度mm士30用钢尺量2土钉锁定力80/100/120KN（据图）现场实测一般项目1土钉位置mm士100用钢尺量2钻孔倾斜度度士1测钻机倾角3浆体强度M25水泥砂浆试样送检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mm士10用钢尺量6墙体强度C20试样送检土钉钢筋制作

因土钉长度过长，土钉制作过程中需要焊接，根据《钢筋焊接及验收规程》（JGJ18-2012）对土钉钢筋的焊制在方向中进行描述。“规程表4.1钢筋焊接方法的适用范围”6-406-40ItRfHOQHR9T400IIRB500HRBF500土钉使用的主要钢筋HRB400C2、C28可使用电弧搭接双面焊进行焊制，本方案中采用焊条电弧焊。双面焊搭接长度L>5d（d为钢筋直径），钢筋电弧焊焊接时，应符合要求：焊接时，引弧应在形成焊缝的部位进行，不得烧伤主筋；焊接地线与钢筋应接触良好；焊接过程中应及时清渣，焊缝表面应光滑，焊缝余高应平缓过渡，弧坑应填满。电弧焊接头的质量检验，应分批进行外观检查和力学性能检查，在现浇混凝土（本方案中土钉钢筋参照送检）结构中，应以300个同牌号钢筋、同型式接头作为一批，每批3个，做拉伸试验。外观检查：1、焊缝表面应平整，不得有凹陷或焊瘤；2、焊接接头区域不得有肉眼可见的裂纹。在现场风力超过四级时进行电弧焊，应采取挡风措施。93土钉墙施工工艺土钉采用C22HRB400C28HRB40钢筋，长度6〜24m砼面层网架筋采用①6.5HPB300钢筋、使用C14钢筋作为砼面层与土钉加强筋，喷射C20砼面层，厚度10cm“东侧”不受场地限制，且为下坡段，按1:1.25进行放坡，喷射4cm厚C20混凝土进行护坡，放坡时以基底标高+4.0m处设置宽3.0m马道，作为预留的作业辅助面。具体施工方法见施工图附件3:基坑支护断面图。土钉施工工艺流程：按设计要求开挖工作面，修整边坡，埋设喷射混凝土厚度控制标志-喷射第一层C20混凝土，混凝土厚度20mmr40mm混凝土粗骨料的最大粒径不得大于20m—钻孔安设土钉，注浆，安设连接件-绑扎钢筋，喷射第二层混凝土（厚度等同上）-设置坡顶、坡面和坡脚的排水系统-监控确认防护可靠后进行排水结构物施工。（1） 基坑分层分段开挖按附件3“厂外排水工程深基坑支护断面图”，基坑西侧（即土钉面）按1：0.5进行开挖放坡，基坑东侧按1：1.5进行分层分段——每层厚度不大于3.6m，每段长度按30m进行开挖。对于土质边坡预留10cm人工清理基坑边坡，以确保喷射砼面层的平整。（2） 已开挖边坡的处理对于已开挖到位的2号连接井，在已开挖坡面的情况下，增加放坡级数，并用挖机放缓边坡，清除坡顶浮土。然后一次性喷射40mm的C20混凝土，在第一级坡顶边坡上喷射混凝土时形成内低外高的坡度，形成排水沟向排水管涵外排水。（3） 喷射第一层混凝土为防止土体松弛和崩解，必须尽快做第一层喷射混凝土，厚度为20mnr40mn,强度等级C20,通常规定最大粒径不得大于20mn,并掺入适量外加剂加速固结。同一分段内喷射顺序应自上而下，同一分段内喷射应保持垂直，喷射距离宜为0.6〜1.0m。喷射混凝土终凝2h后，应喷水养护，养护时间宜根据气温确定。喷射混凝土在每分段开挖的底部预留300mm用于下层开挖后安装钢筋网。与下层45度仰角的喷射混凝土层施工搭接。上层土钉砂浆及喷射混凝土面层达到设计强度的75%后方可开挖下层土方。（4）定位放线按附件3所确定的孔位图纸梅花型布置，测量人员用带红色塑料袋水泥钢钉