犀浦街道双林村安置点项目（1#地块）基坑支护方案

犀浦街道双林村安置点项目（1#地块）基坑支护工程施工图设计目录1、工程条件编制依据支护方案的选择支护设计成果说明5、施工总体程序6、相关技术要求7、基坑支护工程测试8、变形监测技术要求9、降水设计10、施工实施中应注意的问题11、其他附图1、工程条件1.1工程概况拟建“犀浦街道双林村安置点项目（1#地块）”由成都市西汇投资有限公司投资兴建，我公司通过招投标中标并承担实施该项目的基坑支护工程施工图设计工作。拟建场地位于成都市郫都区犀浦街道双林村。根据周围环境条件分析，项目北侧临港通北四路，西侧临新犀路，其余两侧为规划道路。项目设一～二层地下室，根据土建设计单位提供的边界条件：地下室开挖控制线面积约34151.50m2，±0.00=533.8m，结合现场场地标高及周边道路标高，建议场地场平至532.00m，再进行基坑支护。基坑开挖深度负一层为-5.05m，负二层为-8.70m。综上所述，本工程基坑安全等级为一～二级，基坑支护体系使用时间为12个月（从竣工时间起算，如超过使用年限未进行回填，应对其安全性进行鉴定）。1.2基坑周边环境概况1.2.1周边环境场地北侧为港通北四路，设计开挖控制线距离红线3.3m～19.0m；南侧为规划道路（现为荒地），设计开挖控制线距离红线2.7m～11.0m；西侧为新犀路，设计开挖控制线距离红线2.8～11.0m；东侧为规划道路（现为荒地），设计开挖控制线距离红线3.6～14.3m。1.2.2地下管线设计时初步查明本工程红线范围内未分布废弃的地下管线；红线范围外位于港通北四路及新犀路上有雨污水管线。1.3场地地质情况1.3.1地形地貌拟建场地地势较平坦，地貌类型单一，属成都市岷江水系Ⅰ级阶地。场地土层主要由第四系全新统人工填土层(Q4ml)、第四系全新统冲、洪积层(Q4al+pl)组成。1.3.2地层岩性第四系全新统人工填土层(Q4ml)杂填土①：杂色，湿，结构松散。其成分以粉土为主，含有混凝土、建渣、卵石等硬杂质，局部有生活垃圾，其中拆迁区域内存在原有建构筑物基础，层厚0.5～1.8m。场地内普遍分布。素填土②：褐灰～褐黄色，稍密，其成分以粉土为主。层厚0.4～1.9m。场地内局部地段分布。第四系全新统冲、洪积层（Q4al+pl）粉土③：褐黄色～黄色，稍湿，稍密，无光泽，干强度低，摇振反应中等，层厚0.4～3.3m。场地内普遍分布。细砂④：黄色～青灰色，湿、松散，主要成分为石英和长石，见少量云母碎屑。该层呈透镜体或层状分布于卵石层顶部,场地内部分地段分布，层厚0.3～2.3m。中砂⑤：褐灰～青灰色，湿、中密，主要成分为石英和长石，见少量云母碎屑。该层呈透镜体夹于卵石层中，层厚0.5～1.5m。卵石⑥：灰白～灰黄色，湿～饱和。卵石成分以花岗岩、石英砂岩、石英岩为主,次为长石，辉岩；卵石坚硬，呈亚圆～圆状，磨圆度及分选性较好；粒径一般以20～100mm为主，最大粒径150mm以上，卵石含量均大于50%，卵石间充填物以中、粗砂及砾石为主，部分卵石层顶部1～2m范围内因受上部沉积环境影响，卵石颗粒间的充填物以粘性土为主，含泥量约25～50%，呈泥夹卵石状。卵石层按密实度划分为四个亚层:松散卵石⑥-1：主要分布于卵石土层顶部，砾卵石排列混乱，大部分不接触；卵石颗粒质量小于总质量的55%。以超重型圆锥动力触探击数作为分层依据时，修正击数判定值为＜4击；稍密卵石⑥-2：主要分布于卵石土层中上部或以夹层及透镜体形式分布于卵石层间，砾卵石呈交错排列，部分接触；卵石颗粒质量为总质量的55～60%。以超重型圆锥动力触探击数作为分层依据时，修正击数判定值为4～7击；中密卵石⑥-3：主要分布于卵石土层中部，砾卵石呈交错排列，大部分接触；卵石颗粒质量为总质量的60～70%。以超重型圆锥动力触探击数作为分层依据时，修正击数判定值为7～10击；密实卵石⑥-4：主要分布于卵石土层中下部，厚度一般较大，砾卵石呈交错排列，连续接触；卵石颗粒质量大于总质量的70%，最大粒径约15cm。以超重型圆锥动力触探击数作为分层依据时，修正击数判定值为＞10击。1.3.3土的工程特性指标值土层名称重度γ(kN/m3)压缩模量Es(MPa)变形模量E0(MPa)粘聚力C(kPa)内摩擦角φ(o)承载力特征值fak(kPa)基床系数渗透系数K(m/d)杂填土①17.54/81060//素填土②19.05.5/151580//粉土③18.06.0/1215120//细砂④17.02/215100/10中砂⑤18.05/320140/10松散卵石⑥-120.020163252202525稍密卵石⑥-221.028235303603525中密卵石⑥-322.042325355504025密实卵石⑥-423.0564254080050251.4地表水及地下水⑴地表水场地内南侧有一条沟渠，宽度约1.0～1.5m，水面标高约530.80m，水深约0.3～0.6m。⑵地下水该工程场地为Ⅰ级阶地，存在的地下水一种为赋存于杂填土中的上层滞水，靠大气降水及地表水补给，无统一的稳定水面，疏干困难，对基础施工有一定影响；另一种赋存于卵石层中的孔隙潜水，主要受冲洪积扇上游地下径流及大气降水补给，本次勘察期间为平水期，测得稳定地下水位埋深2.7m～4.8m，对应标高528.25～528.67m，具有微承压性质。地下水位夏高冬低，随季节变化有明显变化，近3-5年的水位年变幅度1.50～2.50m，多年历史最高水位可按531.00m考虑。依据《成都市建筑工程抗浮锚杆质量管理规程》（2018年10月1日实施），本场地所处的地貌为Ⅰ级阶地，故本场地抗浮设防水位应按室外地坪以下1.0m考虑，绝对标高为532.50m(本场地设计室外地坪标高为533.50m)。本场地地下水主要为孔隙潜水，类型单一，根据《供水水文地质勘察规范》（GB50027-2001）第1.0.5条规定，本场地水文地质条件复杂程度分类为简单。据我院已有的1:100000区域水文地质图、附近水文普查钻孔资料及邻近场地的供水、降水工程抽水试验资料，卵石土含水层透水性较强，富水性较好，渗透系数可取25m/d。2、编制依据2.1中冶赛迪工程技术股份有限公司：《犀浦街道双林村安置点项目（1#地块）开挖图》2.2四川省地质工程勘察院集团有限公司：《犀浦街道双林村安置点项目（1#地块）岩土工程勘察报告（详细勘察）》2.3《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2011）2.4《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120－2012)2.5《成都地区建筑地基基础设计规范》（DB51/T5026-2001）2.6《成都地区基坑工程安全技术规范》（DB51/T5072-2011）2.7《岩土锚杆（索）技术规程》（CECS22:2005）2.8《建筑边坡工程技术规范》（GB50330-2013）2.9《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008）2.10《建筑基坑工程监测技术规范》（GB50497-2019）2.11《建筑变形测量规范》（JGJ/8－2016）2.12现场踏勘情况支护方案的选择场地北侧为港通北四路，设计开挖控制线距离红线3.3m～19.0m，为一层地下室，采用土钉墙支护（机械成孔）；南侧为规划道路（现为荒地），设计开挖控制线距离红线2.7m～11.0m，为两层地下室，采用排桩支护；西侧为新犀路，设计开挖控制线距离红线2.8m～11.0m，一层地下室范围采用土钉墙支护（机械成孔），二层地下室采用排桩支护；东侧为规划道路（现为荒地），设计开挖控制线距离红线3.6～14.3m，一层地下室范围采用土钉墙支护（机械成孔），二层地下室采用排桩支护。负一与负二层交界处，采用自然放坡+网喷支护。4、支护设计成果概述各支护段概况表支护段开挖深度支护方式开挖底标高代表性钻孔桩长（含冠梁）桩直径桩间距冠梁/放坡顶高程AB5.05m土钉墙526.95ZK1-108///532.00mBC5.05m土钉墙526.95ZK1-99///532.00mCD8.70m悬臂桩523.30ZK1-1819.5m1.2m2.0m532.00mDE8.70m悬臂桩523.30ZK1-9219.5m1.2m2.0m532.00mEF8.70m悬臂桩523.30ZK1-8619.5m1.2m2.0m532.00mFA5.05m土钉墙526.95ZK1-11119.5m1.2m2.0m532.00mCF3.80放坡523.30ZK1-123///526.95m4.1排桩及放坡1、CD、DE、EF段共布置护壁桩196根（XWZ01～XWZ196，桩直径1.2m，桩心距2.0m,桩长19.5m；均布荷载按15kpa考虑。2、AB、BC、FA段均采用1:0.5放坡，均设4排成孔式锚杆，成孔直径120mm，竖向间距均为1.0m，水平间距均为2.0m，入射角度15度，其中AB、FA段：第一排～第四排锚杆长度为6.5m，6.0m，6.0m，5.0m;BC段：第一排～第四排锚杆长度为6.0m，7.0m，6.0m，5.0m。3、CF段为地下室-1F与-2F分界位置采用自然支护+网喷，按照1:1放坡。4.2冠梁桩顶设置冠梁，与支护排桩构成平面排架共同作用。冠梁宽1.2m，高0.8m；冠梁采用双面支模浇筑，沟槽开挖宽度1.4m。4.3桩间护壁桩间土采用挂钢筋网片喷射砼护壁，面板平均厚度80mm；4.4放坡网喷放坡坡面采用挂网并喷射C20素混凝土进行封闭，防止表水渗入土体。素混凝土的喷射厚度8cm，挂网采用φ8钢筋，按纵横间距0.2m×0.2m设置，钢筋节点采用铁丝缠绕。并在坡面上按2.0m×2.0m的纵横间距设置泄水孔，泄水孔中插入φ25的PVC管，长度50cm。4.5基坑周边硬化和高差处理基坑周边采用C20素混凝土封闭至一倍基坑深度处（或至红线围墙）进行防渗处理，避免地表水下渗入土体，硬化厚度100mm。由于场地内部地势相对较低，故硬化时向基坑内进行找坡，坡度为5%。5、施工总体程序1.排桩施工测放桩点位→旋挖机械成孔→桩芯商砼灌注→桩顶冠梁施工，并埋设观测点→周边硬化处理→土方分层开挖并支护设计标高→桩间挂网支护喷射混凝土；2.放坡网喷测放基础轴线及开挖的上下口线→土方开挖，并按设计坡率进行边坡放坡→挂网支护喷射混凝土。3.土钉墙支护土钉墙施工采用分层开挖，每排按土钉所在高程超挖0.5m，留出施工作业面，待该排土钉墙完成后进行下一排开挖，最后进行挂网、加强筋连接及喷射混凝土面。4.桩施工或土方开挖过程中注意记录土层情况，复核地勘报告是否一致，若差异较大必要时，对支护结构进行设计变更。5.场地内卵石容易垮孔，采用机械成孔的施工工艺，应采用泥浆护壁、钢护筒跟进等措施，防止垮孔。6、相关技术要求6.1材料：护壁桩桩身采用强度C30的水下混凝土浇筑；冠梁采用强度C30的一般混凝土，桩间喷射混凝土强度C20；钢筋为HPB300、为HRB400；6.2钢筋保护层：50mm；6.3钢筋锚固长度：35d6.4桩径偏差≤-50mm，垂直度≤0.5%。，桩底沉渣≤100mm；6.5喷射混凝土平均厚度应达到80mm。7、基坑支护工程测试受力体系的应力应变测试能有效监测支护结构的受力情况，籍以作出正确的分析与判断；验证基坑工程结构设计和施工的理论及设计参数。基坑支护工程测试应进行以下测试内容:桩身质量检测：采用低应变反射波法试验对桩身完整性进行检测，比例为100%。土钉质量检测：对土钉进行抗拔承载力检测验收实验，检测数量为5%。8、变形监测技术要求为及时采取预防措施，在检查和处理有关工程质量事故中，籍以作出正确的分析与判断；验证基坑工程结构设计和施工的理论及设计参数。变形测量能有效监视开挖基坑可能对原有建筑物造成影响和新建建筑物的安全，变形监测包括监测项目、监测频率和监测报警值。1、平面及高程基准点布置在现场布设3个平面基准点和6个水准基准点。基准点布设位置根据现场实际情况而定。布设位置应考虑在建筑物变形区以外、不受施工破坏的稳固地方。2、监测项目本基坑监测项目为：支护结构顶部水平位移、竖向位移监测；周边建（构）筑物的变形监测。①支护结构顶部水平及垂直位移观测点布置a、水平及垂直位移观测点布设在能全面反映基坑变形特征的地方。观测点直接埋设专门加工的全站仪棱镜支架，以消除水平位移观测时的对中误差。b、水平及垂直位移监测点埋设规格按规范执行。监测点数量如下：a、支护结构顶部水平位移监测点共29个，间距约20-25米；b、支护结构顶部竖直位移监测点共29个，间距约20-25米。②周边建（构）筑物的变形监测点布置a、基坑四周的市政道路的位移及沉降监测点共14个，间距30米。3、基坑变形监测应有监测单位编制专项监测方案。4、监测的精度、方法和使用仪器按相关规范执行。5、监测频率本基坑一～二级基坑，开挖后现场监测频率按规范要求进行观测。施工进程基坑设计深度（m）施工进程基坑设计深度（m）≤55—10≤55—10开挖深度（m）≤51次/1d1次/2d底板浇筑后时间（d）≤71次/1d1次/1d5—10--1次/1d7—141次/3d1次/2d＞10----14—281次/5d1次/3d＞281次/7d1次/5d6、监测报警基坑监测报警值按下表确定：监测类别支护分段基坑深度（m）累计报警值（mm）变化速率（mm/d）支护结构顶部水平位移AB、BC、FA5.0535.003CD、DE、EF8.730.002CF3.6540.003支护结构顶部竖向位移AB、BC、FA6.035.003CD、DE、EF8.530.002CF3.540.003周边建（构）筑物变形监测变化异常时应立即告知基坑位移达到累计报警值后，应加强监测，观察后续变化速率，必要时，应停止施工，并采取控制或加固措施，及时通知相关单位进行处理。9、降水设计1、降水面积：34151.5㎡；2、降水深度：根据场地的地质特征，结合主楼筏板、电梯井及后期抗浮锚杆施工，降水深度应达到负二层抗水板底-7.0m以下（即绝对高程516.3m以下）；3、场地内地下水静止水位：根据地勘单位提供的岩土工程勘察报告，故此次设计时降水前水位以531.00m计；4、渗透系数：25m/d；5、计算模型：潜水非完整井；6、降水计算：降水范围等效半径r0==(34151.5/3.14)1/2=104.289m降水影响半径R=2*Sw*=2*14.7*(25*16.8)1/2=602.52m其中：Sw为井水位降深，即531.00-516.3=14.7mH为潜水层厚度，取16.80m基坑涌水量Q=π*K*（H2-h2）/[ln（1+R/r0）+ln（1+0.2hm/r0）*（hm-l）/l]=11107.413m³/d其中：h为降水后基坑内的水位高度，即h=H-14.7；hm=（H+h）/2，l为滤水器长度，取2.5m管井的单井出水能力q0=120πrsl3=120*3.14*0.14*2.5*3=385.62m³其中：rs为过滤器半径，取0.14m降水井数量根据公式q=1.1Q/n，q为单井设计流量，取380m³；得到n≥32.15=337、井点管的埋深L计算：L=H+h+△h+i（h1+r0）+l其中：H为基坑开挖深度，取8.7m；h为井点露出地面高度，取0.2m；△h降水后地下水位至基坑地面的距离，取7.0m；i为降水漏斗曲线水力坡度，环状布置取1/10；h1为井点管至基坑顶面边缘距离，取1m；r0为基坑中心至基坑顶面边缘距离，取56.8m；计算得L=8.7+0.2+7.0+0.1*57.8+2.5=24.18,因井管为2.5m的整数倍，且井底须设置一根沉砂管，故L取25.0m。8、水位降深计算（一）计算公式地下水位降深应符合下式规定：式中：s0──基坑地下水位降深(m)；sd──基坑地下水位的设计降深(m)，取14.7m。地下水位降深s0可按下式计算：式中：s0──基坑地下水位降深(m)；计算基坑地下水位降深时，对沿基坑周边闭合降水井群，s0应取相邻降水井连线上各点的最小降深；当相邻降水井的降深相同时，s0可取相邻降水井连线中点的降深；H──潜水含水层厚度(m)；qj──按干扰井群计算的第j口降水井的单井流量(m3/d)；k──含水层的渗透系数(m/d)；R──影响半径(m)；rij──第j口井中心至i点的距离(m)，此处，i点为降深计算点；当rij>R时，取rij＝R；n──降水井数量。（二）计算结果计算得s0=14.9m＞sd，满足设计要求。施工实施中应注意的问题10.1施工过程中涉及的存在安全隐患的重点部位和环节1、本基坑为超过一定规模的危险性较大的分部分项工程；2、旋挖桩成孔施工容易造成机械伤害。3、钢筋笼起重吊装容易造成坠落伤害。4、土方开挖容易造成土体失稳。5、基坑形成应采取有效措施进行临边防护，防止施工人员意外坠落基坑内。6、机械设备用电安全应采取有效措施防止操作人员产生触电事故。10.2土方开挖土石方机械施工在桩施工完成后进行。在施工过程中灵活调度，充分发挥铲车，装载机的效率。土方开挖应符合以下规定：1、进场机械，车辆须经专业人员检修后方可运行；2、待桩体混凝土施工完强度达到70%后，场地土方进行开挖；3、基坑周边严禁超堆荷载；4、基坑开挖过程中，应采取措施防止碰撞支护结构、工程桩；5、基坑开挖过程中，要避免扰动基底原状土，预留原状土人工捡底的厚度应参照结施图的要求执行；6、挖土过程中必须配合支护施工，分级开挖深度、开挖平整度必须满足支护施工要求；7、运输马道的设置应充分考虑支护施工的方便，坡道按对角线方向设计。10.3基坑周边荷载基坑周边5m范围内不允许进行堆载，其他临时设施、材料堆场、材料加工棚的布设中，应严格按照基坑支护的技术参数进行，若因场地需要，在堆载荷载、堆载点据基坑边距离与设计文件有出入时，应及时知会各责任单位，调整、完善基坑支护方案、施工工艺，予以确保深基坑作业安全。10.4排水、地面硬化措施及降水参数要求1、完成支护后及时做好基坑顶部的硬化等措施，硬化范围为基坑开挖边线外一倍基坑深度（或至红线围墙）；2、地面硬化时按坡度5%向基坑内侧倾斜；3、桩间护壁竖向间隔2.00m设置一个泄水孔；4、施工降水期间，为减小对周边工程的影响，应严格控制降水井内的出砂率，须小于1/100000，如出砂率出现异常，应立即进行排查，并采取相应的补救措施。10.5土方回填因本支护为临时性工程，在地下室剪力墙防水作业完毕后，及时回填。10.6监测预警与应急预案根据基坑监测设计，当监测值达到或超过监控值时，应加密观测次数，同时启动下列抢险预案：1、暂停护壁及土方开挖施工，并快速查明监测值超过监控值的原因。2、针对基坑变形过大的具体原因及时采用