基坑支护及挡墙设计说明

T0101-22.基坑支护及挡墙设计说明1.基坑支护设计1.1设计依据、设计规范、技术标准1.1.1设计依据（1）业主提供的该片区1:500地形图；（2）《茶园B标准分区横二路市政道路工程（K0+000～K1+729.613）工程地质勘察报告，2013年7月）。1.1.2设计规范（1）《混凝土结构设计规范》（GB50010～2010，2015年版）；（2）《建筑地基基础设计规范》（GB50007～2011）；（3）《建筑边坡工程技术规范》（GB50330～2013）；（4）《锚杆喷射混凝土支护技术规范》（GB50086～2015）；（5）《建筑抗震设计规范》(GB50011～2010，2016年版)；（6）《室外排水设计规范》(GB50014～2006，2016年版)；（7）《建筑结构荷载规范》(GB50009～2012)。1.1.3技术标准（1）边坡安全等级：二级；（2）边坡防护工程设计安全系数：1.30；（3）边坡重要性系数：1.0（二级）；（4）设计荷载：坡顶考虑3.5kN/m2均布荷载。1.2岩体设计参数表岩土（体）设计参数建议值一览表岩土名称物理力学指标泥岩砂岩强风化中风化强风化中风化天然重度(kN/m3)22*24.9721*24.03饱和重度(kN/m3)23*25.2*22*25.0*天然抗压强度(MPa)8.6031.77饱和抗压强度(MPa)7.3023.90岩体抗拉强度(kPa)270775地基承载力基本容许值(kPa)300*500*300*1200*内摩擦角φ(ο)31.5235.35内聚力C（kPa）7131824综合内摩擦角φ(ο)天然饱和天然饱和岩土与锚固体粘结强度特征值(kPa)100*180*120*300*土体水平抗力系数的比例系数m（MN/m4）岩体水平抗力系数k（MN/m3）50*300*基底摩擦系数0.35*0.40*0.35*0.45*1.3基坑边坡防护构造设计本次电力隧道基坑设计支护范围为A→B→C→D→E→F→G→H,其中AB段、BC段、CD段为锚喷支护。DE段（坡率顺接过渡段）,EF段、FG段、GH段由于受电力站影响，放坡受限，设计采取板肋式挡墙支护。设计采取板肋式锚杆挡墙。1.4构造设计1.4.1板肋式锚杆挡墙板肋式锚杆挡墙，混凝土面板为C25混凝土，肋柱、冠梁均为C30混凝土。竖向肋柱尺寸为30cm×30cm，水平间距为2.5m；面板厚10cm，并在其中设置单层双向钢筋网片，直径12mm的HRB400级钢筋@150mm×150mm（纵×竖）；锚杆为2根直径25mm的HRB400钢筋，布置间距为2.5m×2.5m，锚孔大小为110mm；锚孔内灌注M30水泥砂浆；锚杆有效锚固长度为嵌入完整中风化岩面≥4.5m，均为全粘结锚杆。排水管为100mm直径带孔PVC塑料管，仰角6°打入后方地下水富集的岩体内部1.4.2锚喷支护喷射混凝土面板为C25混凝土，并在其中设置双层双向钢筋网片径12mm的HRB400级钢筋@150mm×150mm（纵×竖）。锚杆为2根直径25mm的HRB400钢筋，布置间距为2.5m×2.5m；锚孔内灌注M30水泥砂浆。锚杆有效锚固长度为嵌入完整中风化岩面≥4.5m，为全粘结锚杆。排水管为100mm直径带孔PVC塑料管，仰角6°打入后方地下水富集的岩体内部1.5施工工序1.5.1板肋式锚杆挡墙板肋式锚杆挡墙：拆除原坡面钢筋网片→整平坡面→锚杆施工→钢筋绑扎→立模板→砼浇筑→喷射砼施工→拆模养护。1.5.2锚喷支护锚喷支护：拆除原坡面钢筋网片—整平坡面—锚杆施工—铺设钢筋网—喷射砼施工—冠梁施工—养护。1.6排水设计本工程范围内坡面未见地下水出露，主要来水为降雨坡面排水，混凝土面板设D100PVC排水管，间距2.5m×2.5m。支护结构完工时，坡顶采用C20混凝土进行封水处理，厚度10cm。对大田110kv保护站破坏截水沟处，在新建边坡A→E段落碎落平台上，新建平台截水沟，往南侧排水。1.7．材料1.7.1混凝土混凝土中掺入膨胀剂，掺入量为水泥用量的8%。配制的骨料应选择良好的级配，粗骨料粒径不应大于40mm，且不超过最小断面厚度的1/4；含泥量按照重量计应不超过1%；砂子的含泥量及云母含量按重量计应不超过3%。混凝土掺用外加剂时，混凝土配合比设计要经试验确定，外加剂的掺入量应符合现行国家标准的要求，禁止使用氯盐。1.7.2水泥水泥强度不应低于42.5MPa；砂的含泥量不得大于3%，砂中云母、有机物、硫化物和硫酸盐等有害物质的含量按重量计不得大于1%；灰砂比宜为0.8～1.5，水灰比宜为0.38～0.5。1.7.3砂注浆料宜使用中细砂，粒径不应大于2.5mm，含泥量不应大于3％（以重量计），砂中有害物质（如云母、轻物质、有机质、硫化物等）含量应低于1～2％。1.7.4水拌合水宜为饮用水，水中硫酸盐含量不超过0.1％，氯盐含量不超过0.5％，且不得含糖类、悬浮物和有机质。1.7.5钢筋主筋采用HRB400级钢筋，箍筋采用HPB300级钢筋。1.8边坡监测本工程应在护坡施工及使用过程中对边坡变形观测记录，水准基点设置应以保证其稳定可靠为原则,其位置宜靠近观测对象.在支护结构顶部应设置不少于3个观测点的观测网，用经纬仪、水准仪、地表位移伸长计等观测位移量，移动速度和方向；主要受力杆件应测支护结构变形；如有出水点应测地下水，渗水与降雨关系.观测时间间隔一般可每周观测一次，当有危险征兆时，应进行连续监测。边坡应作长期观测，在竣工后的观测时间不应少于两年。检测包括施工期间检测和工后检测，甲方应委托具有相关资质的单位。边坡工程监测项目表测试项目测点布置位置二级边坡坡顶水平和垂直位移支护结构顶部应测地表裂缝墙顶背后1.5H(H为边坡高度)应测降雨与时间关系应测支护结构变形主要受力构件选测支护结构应力应力最大处选测地下水、渗水与降雨关系出水点选测坡顶建筑物变形边坡坡顶建筑物基础和墙面应测锚杆拉力外锚头或锚杆主筋选测1.9.检测1.9.1混凝土强度检测，不低于设计值。1.9.2锚喷支护锚杆验收试验，抗拔力不低于200kN。1.10危险性较大的分部分项工程1.10.1范围根据《住房城乡建设部办公厅关于实施〈危险性较大的分部分项工程安全管理规定〉有关问题的通知》建办质〔2018〕31号的要求，本分项工程存在以下危险性较大、超过一定规模的危险性较大分部分项工程：（1）基坑开挖＞5m；（2）混凝土模板搭设；（3）其他因施工工艺的危险性较大或超过一定规模的危险性较大的分部分项工程由施工单位确定。1.10.2施工及保障周边环境安全意见（1）施工单位在施工前应仔细阅读并领会本工程的工程地质报告、地形地貌以及设计说明和意图。实施时若实际工程地质条件、地形地貌与本工程的工程地质报告、地形地貌有较大差异时，应及时通知监理、勘察、设计和甲方协商解决。（2）施工前应掌握影响范围内地下埋设的各种管线情况，制定安全措施。施工中发现危险品及其他可疑物品时，应立即停止施工，按照规定报请相关部门处理。（3）应遵循边施工边治理，边施工边监测的原则，采用信息施工法施工，建立信息反馈制度，发现挡护结构变形过大，变形速率过快，周边环境出现沉降开裂等险情时应暂停施工，及时向勘察、设计、监理、业主通报，根据险情原因及时采取应急排险措施：=1\*GB3①暂停施工，转移危险区内人员和设备；=2\*GB3②对危险区域采取临时隔离措施，并设置警示标志；=3\*GB3③坡脚被动区压重或坡顶主动区卸载，并应严格控制卸载程序；=4\*GB3④作好临时排水、封面处理；=5\*GB3⑤采取应急支护措施。（4）施工前应由业主委托有资质的监测单位编制监测方案，经设计、地勘、监理和业主等共同认可后实施。（5）机械作业范围内不得同时进行人工作业，多台机械同时作业时，各机械之间应保持安全距离。1.11注意事项1.11.1锚杆施工（1）锚杆总长度应为有效锚固段、自由段和外锚段的长度之和。（2）锚杆隔离架沿锚杆轴线方向每隔2.5m设置一个。（3）钻孔深度达到要求时，立即清孔。（4）为保证灌浆质量，应先将灌浆导管放至孔底灌满砂浆后，现将焊好支架的锚杆插入钻孔就位。（5）注浆压力0.35Mpa，砂浆灰砂比1：1，水灰比0.4。（6）锚杆施工前，应现场钻孔取芯，确定岩土物理力学性能，实验结果交由地质部门及设计方进行基坑边坡稳定分析。（7）锚杆应做抗拔试验，满足其极限抗拔力要求，试验要求及步骤按《建筑边坡工程技术规范》（GB50330～2013）附录C.2的要求进行，试验合格方能大面积施工。所有锚杆施工完并达到设计强度后，应随机抽检做锚杆验收试验，以检验施工质量是否达到设计要求。其试验要求及步骤按《建筑边坡工程技术规范》（GB50330～2013）附录C.3要求进行，验收试验锚杆的数量取锚杆总数的3%，且不得少于5根。（8）锚杆钢筋须进行防腐处理。1.11.2安全措施（1）施工必须加强安全措施，基坑边坡施工需搭设脚手架。（2）脚手架立杆基础必须坚实，地基和基础要有足够的承载力，以防止不均匀或过大的沉降，建议对脚手架基础进行具体的设计。（3）脚手架和危岩体之间，必须按计算设置足够数量、分布均匀的连墙件，约束脚手架产生横向变形，以防止脚手架横向失稳或倾覆，并可靠的传递风荷载。（4）脚手架的底部立杆采用不同长度的钢管参差布置，使钢管立杆的对接接头交错布置，高度方向相互错开500mm以上，且要求相邻接头不应在同步同跨内，以保证脚手架的整体性。（5）脚手架外侧需挂安全网。（6）加强对已开挖基坑边坡的监测和观察。1.11.3其他（1）满足现行规范、规定的要求；（2）采取信息化施工，动态设计，实际施工情况与设计差异大的段落应及时通知业主及设计单位，根据现场情况动态调整；（3）整个基坑边坡治理过程中，应有计划分步骤、按秩序进行；（4）施工前必须做好配合比试验，综合考虑施工程序、工期安排、环境影响等各种因素，通过试验，保证混凝土强度，减小混凝土收缩徐变的不良影响。坡面应进行清理，由上到下并分段进行；1.12主要工程数量汇总表项目