工业园农民工公寓工程基坑开挖工程边坡开挖施工方案报告

工业园农民工公寓工程基坑开挖工程边坡开挖施工方案报告工业园农民工公寓工程基坑开挖工程边坡开挖施工方案报告PAGE2目录TOC\o"1-2"\h\z\u1概述 11.1任务由来 11.2主要目的与任务 11.3编制依据及编制情况 11.4设计依据 21.5工程特征表 22项目的必要性…………33地质环境概述 42.1地理环境 42.2地质环境概述 54.边坡稳定性分析 74.1基坑开挖后斜坡宏观分析 74.2稳定性计算 74.3稳定性综合评价 95.施工方案 105.1工程等级划分、设计工况、参数与设计标准 105.2边坡治理工程设计原则及设计方案 115.3分项工程设计 116施工组织设计 136.1施工条件 136.2建筑材料 136.3施工方法及施工工序 147主要结论与建议 18附图：（1）基坑开挖平面示意图（2）基坑开挖剖面图工业园农民工公寓工程基坑开挖工程边坡开挖施工方案报告PAGE151概述1.1任务由来受实业发展有限公司的委托，我院对工业园农民工公寓工程基坑开挖工程边坡开挖方案进行设计。1.2主要目的与任务工业园农民工公寓工程基坑开挖工程边坡开挖施工方案的主要目的是开挖拟建工程基坑，确保基坑边坡的稳定，保证拟建工程基础施工安全。根据任务书要求，从技术可行、经济合理以及社会环境等因素对基坑开挖工程进行施工方案。其具体任务是：①在勘查的基础上，进一步分析形成基坑边坡后的基本特征、稳定性和危害性；②在以保护基坑边坡体威胁对象和结合城镇规划建设为目的的基础上进行基坑边坡工程技术施工方案；③对基坑开挖工程边坡进行施工方案、监测设计、施工组织设计和环境规划评价；1.3编制依据及编制情况施工方案报告编制依据西北综合勘察设计研究院编制的《江津区珞璜工业园农民工公寓工程工程地质勘察报告（直接详勘）》，报告编制以勘察报告结论、以及现场调查为地质依据，认真分析工程区的地质条件。工程设计范围严格按照本工程规划施工用地范围为界。1.4设计依据（1）项目合同书；（2）《江津区珞璜工业园农民工公寓工程工程地质勘察报告（直接详勘）》；（4）《地质灾害防治工程设计规范》（DB50/5029-2004）；（5）《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）<2015年版>；（7）《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2011）；（8）《建筑边坡工程技术规范》（GB50330-2013）；（9）《滑坡防治工程设计与施工技术规范》（DZ/T0219-2006）。1.5工程特征表表1-1工程特征表工程位置本目位于项目处于珞璜工业园中部东侧，区位优势明显。渝合公路、珞百公路穿境而过，距重庆渝中区和江津主城区均为40公里，在建的重庆绕城高速路在珞璜中心地段马宗场设立出口，更将突显珞璜区位优势。渝黔铁路自北向南纵贯全境，在珞璜境内设有三个火车站。黄金水道长江自西向东贯穿全境，境内有华能珞璜港和重庆猫儿沱港，大小码头7个，能便捷实现江海联运。气象水文1.气象拟建场区属亚热带湿润气候区，具冬暖夏热、春早夏长、秋雨连绵之特点。多年平均气温为17.5～18.5℃，极端气温-3.7℃（1961年1月7日）和43℃（2006年8月16日），年平均降雨量为1163.3mm，最大平均降雨量达1378.3mm（1968年），最小平均降雨量783.2mm（1961年），降雨分布不均，降雨主要集中在每年5～9月份，降雨量占全年总降雨量的70%，常出现春旱或伏旱现象。最大日降雨量266.6mm（2007年7月17日），多年平均相对湿度80%，绝对湿度17.6mb。全年主导风向；北风，最大风速：28.4m/s，冬季风向C频率36%、北向频率15%夏季风向C频率31%、北向频率10%，历年平均风速2.2m/s，基本风压（n=50年）0.4kN/m2。2.水文场地内分布有少量堰塘，主要受大气降水和地表水补给，水量受季节影响较大。场地北侧红线附近存在一条大至近东西走向的小河沟，沟谷大体呈U型，宽度一般2~3m，深1.5~2.0m，勘察期间适逢枯水季节，仅沟底存在少量流水，经过调查访问，一般水量约为3L/s，最大水量约为7L/s，暴雨时可能淹没部分场地，后期应结合周边市政排水设计设置明渠或箱涵导出场地外避免暴雨时期可能淹没场地，除此外场地内无大型地表水体。水文地质根据地下水的赋存条件，场区地下水可分为第四系松散层孔隙水和基岩裂隙水。分述如下：1松散层孔隙含水岩组勘察区第四系堆积层中的孔隙潜水，区内地表覆土以粉质粘土为主。粉质粘土渗透性较差，为相对不透水层；土层孔隙水接受大气降水及地表水补给，含水微弱，水量较少。受季节影响变化大。2基岩裂隙含水岩组该类地下水主要赋存于强风化带，主要受大气降水和松散土层孔隙水补给。降水多以地表径流形式运移，对裂隙水的补给微弱。裂隙水具有就地补给、就近排泄、迳流途径短的特点，水量小，受气象因素影响变化明显。勘察期间，对所施工钻孔进行了简易水文观测，终孔24小时后，未发现稳定地下水位。场地平场时，应对场地河流段进行改道导流，避免汛期河水流经场地，影响基础施工。综上，本场地地下水贫乏，水文地质条件简单。工程地质根据区域地质资料及详细调查，场地位于观音峡冲断背斜东翼，岩层呈单斜产出，产状为46°~55°∠6°～8°，优势产状为51°∠8°。岩层层面多呈闭合状，结合很差，属软弱结构面。测得两组构造裂隙，其性状如下：LX1：产状26868，间距0.5～1.0m，延伸2.0～4.0m，裂面较不平，闭合，无充填，属软弱结构面，结合程度很差；LX2：产状16280，间距1～3m，延伸3.0～5.0m，闭合，无充填，属软弱结构面，结合程度很差。采取措施开挖方案：自然放坡；2项目的必要性因拟建工程修建后形成一层地下车库，局部两层车库，根据地勘资料显示，地下室标高以上部分的土质为粉质粘土（土层厚度1.0~8.0米），岩层为泥岩；北侧和西侧的基坑为一层地下车库，临时基坑深度2.5~5.6米（主要为土质边坡），南侧和东侧局部为两层地下车库，基坑开挖后将形成7.1~10.3米左右的临时基坑边坡，其中土质边坡高度≤8米，岩土混合边坡小于10.3米，施工现场为郊区，场地宽敞，为保证施工安全，现提出采用自然放坡的基坑边坡开挖方案。3地质环境概述3.1地理环境本目位于项目处于珞璜工业园中部东侧，区位优势明显。渝合公路、珞百公路穿境而过，距重庆渝中区和江津主城区均为40公里，在建的重庆绕城高速路在珞璜中心地段马宗场设立出口，更将突显珞璜区位优势。渝黔铁路自北向南纵贯全境，在珞璜境内设有三个火车站。黄金水道长江自西向东贯穿全境，境内有华能珞璜港和重庆猫儿沱港，大小码头7个，能便捷实现江海联运。勘察区总体地貌属构造剥蚀浅丘地貌。场地地形较为平坦，地面坡度5~15°，地面高程264~274.00m，勘察范围内最高点位于南东侧，为274.00m。场地西侧为已建市政道路，交通方便。拟建场区属亚热带湿润气候区，具冬暖夏热、春早夏长、秋雨连绵之特点。多年平均气温为17.5～18.5℃，极端气温-3.7℃（1961年1月7日）和43℃（2006年8月16日），年平均降雨量为1163.3mm，最大平均降雨量达1378.3mm（1968年），最小平均降雨量783.2mm（1961年），降雨分布不均，降雨主要集中在每年5～9月份，降雨量占全年总降雨量的70%，常出现春旱或伏旱现象。最大日降雨量266.6mm（2007年7月17日），多年平均相对湿度80%，绝对湿度17.6mb。全年主导风向；北风，最大风速：28.4m/s，冬季风向C频率36%、北向频率15%夏季风向C频率31%、北向频率10%，历年平均风速2.2m/s，基本风压（n=50年）0.4kN/m2。场地内分布有少量堰塘，主要受大气降水和地表水补给，水量受季节影响较大。场地北侧红线附近存在一条大至近东西走向的小河沟，沟谷大体呈U型，宽度一般2~3m，深1.5~2.0m，勘察期间适逢枯水季节，仅沟底存在少量流水，经过调查访问，一般水量约为3L/s，最大水量约为7L/s，暴雨时可能淹没部分场地，后期应结合周边市政排水设计设置明渠或箱涵导出场地外避免暴雨时期可能淹没场地，除此外场地内无大型地表水体。3.2地质环境概述根据区域地质资料及详细调查，场地位于观音峡冲断背斜东翼，岩层呈单斜产出，产状为46°~55°∠6°～8°，优势产状为51°∠8°。岩层层面多呈闭合状，结合很差，属软弱结构面。测得两组构造裂隙，其性状如下：LX1：产状26868，间距0.5～1.0m，延伸2.0～4.0m，裂面较不平，闭合，无充填，属软弱结构面，结合程度很差；LX2：产状16280，间距1～3m，延伸3.0～5.0m，闭合，无充填，属软弱结构面，结合程度很差。根据调查及区域地质资料分析，场区内未见断层及活动性大断裂通过，地质构造简单。（场区地质构造见图2.3）地层岩性场地覆盖层为粉质粘土（Q4el+dl），基岩为侏罗系中统沙溪庙组泥岩。1第四系全新统（Q4l）1、粉质粘土（Q4el+dl）：黄褐色～灰褐色。可塑状。干强度及韧性中等，刀切面较光滑，稍有光泽，无摇震反应。整个场地均有分布。部分水田（鱼塘）范围内浅表呈流塑~软塑状，对这部分软土区域进行表层清淤(清淤流塑~软塑深度可按1.5~2.0m考虑，其余采用翻挖晾晒或采用生石灰进行搅拌等措施处理，降低土体含水率)。本次钻探揭示最大厚度8.80m（ZY91）。2侏罗系中统沙溪庙组（J2s）1、泥岩：紫红色、红褐色。主要矿物成份为粘土矿物。泥质结构，中厚层状构造。上部强风化泥岩岩层中等风化裂隙发育，岩芯破碎，呈块状、碎块状；下部中等风化带，岩质较新鲜，岩芯较完整，多呈短柱状、柱状。基岩风化带及基岩顶面特征：1、强风化带：岩芯呈碎块状，少量短柱状，网状裂隙发育，强度较低，本次勘察钻探揭示最大厚度6.40m（ZY56）。2、中等风化带：岩质较新鲜，钻探岩芯较完整，多呈柱状、长柱状、局部岩芯短柱状，强度高。3、基岩顶面：场地内基岩面形态与原始地形基本一致，整体较平缓，局部较陡。根据本次钻探揭露情况，倾角一般5～10°，局部达30°。各孔岩土层埋深、厚度及风化带埋深、高程等见钻孔情况一览表。水文地质条件根据地下水的赋存条件，场区地下水可分为第四系松散层孔隙水和基岩裂隙水。分述如下：1松散层孔隙含水岩组勘察区第四系堆积层中的孔隙潜水，区内地表覆土以粉质粘土为主。粉质粘土渗透性较差，为相对不透水层；土层孔隙水接受大气降水及地表水补给，含水微弱，水量较少。受季节影响变化大。2基岩裂隙含水岩组该类地下水主要赋存于强风化带，主要受大气降水和松散土层孔隙水补给。降水多以地表径流形式运移，对裂隙水的补给微弱。裂隙水具有就地补给、就近排泄、迳流途径短的特点，水量小，受气象因素影响变化明显。勘察期间，对所施工钻孔进行了简易水文观测，终孔24小时后，未发现稳定地下水位。场地平场时，应对场地河流段进行改道导流，避免汛期河水流经场地，影响基础施工。综上，本场地地下水贫乏，水文地质条件简单。不良地质现象通过工程地质测绘和工程钻探工作，勘察期间，场地内未见危岩崩塌、滑坡、泥石流等不良地质现象；也未见“古河道、沟浜、墓穴、防空洞”等对工程不利的埋藏物。特殊性岩土本场地特殊性岩土为软塑~流塑状粉质粘土和强风化基岩。1.残坡积土粉质粘土：黄褐色～灰褐色，呈软塑~可塑状，无摇振反应，切面稍有光泽，干强度中等，韧性中等，残坡积成因；该层分布在整个场地，层厚0.7（ZY72）～8.8m（ZY91）。承载力低，稳定性一般，工程特性一般。部分水田（鱼塘）范围内浅表呈流塑状，含有机质为淤泥质粉质粘土，该层厚度一般1.5~2.0m，未来对该部分土层应进行清淤处理，对软塑状粉质粘土进行翻挖晾晒或采用生石灰进行搅拌等措施处理，降低土体含水率。在对现状软土进行处理后，方可进行回填。2．风化岩强风化基岩：岩芯破碎，岩芯多呈碎块状，手折易断，属破碎岩体。强风化带地面随基岩面起伏而变化，其厚度小、变化较大，本次钻探揭露厚度0.4（ZY21）～6.4m（ZY56）。抗压强度低，承载力低，稳定性一般，工程特性一般。4边坡稳定性分析4.1基坑开挖后斜坡宏观分析4.1.1环境边坡根据设计方案，拟建场地平场后将主要在南侧红线附近形成多段环境边坡，各段边坡评价分析及支护措施建议如下：北侧、西侧边坡：该段边坡为场地环境和现状地形之间形成的边坡，边坡为填方土质边坡，高度1~5.6m，长约205m，倾向203°。此部位为后期填方小区道路，可在工程主体完成后采用重力式挡墙进行支挡回填形成道路，根据挡墙高度对低矮挡墙采用粉质粘土或强风化基岩作为挡墙基础持力层，对高度较高的采用中风化基岩作为基础持力层，挡墙根据现场实际高度按17J008图集第28页YJB3~YJB7选择用。南侧、东侧边坡：该段边坡为场地环境和现状地形之间形成的边坡，边坡为填方土质边坡，高度0.5~4.5m，长约105m，倾向166°，参考剖面图。此部位为后期填方小区道路，可在工程主体完成后采用重力式挡墙进行支挡回填形成道路，根据挡墙高度对低矮挡墙采用粉质粘土或强风化基岩作为挡墙基础持力层，对高度较高的采用中风化基岩作为基础持力层，挡墙根据现场实际高度按17J008图集第28页YJB3~YJB7选择用。对于场地内其它可能形成的低矮边坡建议采用放坡处理，放坡坡率土层及强风化1:1.75，中等风化基岩1:1.00，若无放坡条件，则建议采用矮4.1.2基坑边坡因拟建工程修建后形成一层地下车库，局部两层车库，在施工主体结构及基础时需开挖形成一个临时边坡基坑；北侧和西侧的基坑为一层地下车库，临时基坑深度2.5~5.6米（主要为土质边坡），南侧和东侧有局部为两层地下车库，基坑开挖后将形成7.1~10.3米左右的临时基坑边坡，其中土质边坡高度≤8米，岩土混合边坡小于10.3米，施工现场为郊区，场地宽敞，为保证施工安全，现提出采用自然放坡的基坑边坡开挖方案。放坡坡率土层及强风化1:1.75，中等风化基岩1:1.00。4.2稳定性计算针对形成1：1.75剖面边坡采用圆弧滑动进行计算（采取最高土质边坡7.6米处进行计算）。（1）稳定性系数计算公式式中:Ks——边坡稳定性系数；ci——第i计算条块滑动面上岩土体的粘结强度标准值；（kPa）；φi——第i计算条块滑动面上岩土体的内摩擦角标准值（°）；li——第i计算条块滑动面长度；θi，αi——第i条块底面倾角和地下水位面倾角（°）；Gi——第i计算条块单位宽度岩土体自重（kN/m）Gbi——第i计算条块滑体地表建筑物的单位宽度自重（kN/m）；Pwi——第i计算条块单位宽度的动水压力（kN/m）；Ni——第i计算条块滑体在滑动面法线上的反力（kN/m）；Ti——第i计算条块滑体在滑动面切线上的反力（kN/m）；Ri——第i计算条块滑动面上的抗滑力（kN/m）。（2）剩余下滑推力计算公式选择P——斜坡剩余下滑力（kN/m）；（3）计算工况的确定选择1：1.75剖面土质斜坡进行斜坡稳定性计算。按《地质灾害防治工程勘察规范》（DB50/143-2003）选定非涉水情况下工况对斜坡作稳定性计算，各工况主要考虑因素如下：工况Ⅰ自重＋地表荷载：为天然状态下采用天然重度。工况Ⅱ自重+暴雨＋地表荷载：暴雨状况下取饱和重度。稳定性计算详见附计算书。（4）稳定性计算结果及其分析滑坡稳定状态分为四级，具体见表4.2-1。表4.2-1滑坡稳定状态分级表滑坡稳定系数FsFs<1.001.00<Fs≤1.051.05＜Fs≤FstFs≥Fst稳定状态不稳定欠稳定基本稳定稳定注：Fst为滑坡稳定性安全系数，参考《建筑边坡工程技术规范》安全系数选工况1取1.3，工况2取1.3。稳定性及剩余下滑力计算结果见表3.2-2表4.2-2稳定性系数及剩余下滑力计算结果统计表剖面计算工况拟建工程实施后斜边坡稳定系数1：1.75土质边坡稳定性自重+地表荷载1.818自重+暴雨＋地表荷载1.441通过稳定性验算可知，基坑开挖后1：1.75剖面土质边坡在天然工况下和暴雨工况下均处于稳定。4.3稳定性综合评价基坑开挖后1：1.75剖面土质边坡在天然工况下和暴雨工况下均处于稳定。5.施工方案5.1工程等级划分、设计工况、参数与设计标准（1）工程等级划分参考《建筑边坡工程技术规范》，防治等级为为Ⅱ级。场地全部采用自然放坡开挖施工，此部分边坡属于临时边坡。（2）设计工况对斜坡按最不利工况（自重+暴雨＋地表荷载）进行设计。抗滑稳定安全系数K=1.3。（3）设计参数取值据勘察报告，该斜坡治理工程地质参数建议值，见表5.2-1。表5.2-1岩土体物理力学参数建议值表参数状态容重(kN/m3)粘聚力C(kPa)内摩擦角（°）粉质粘土天然状态19.60*22.4.0*13.2*饱和状态20.00*16.0*9.3*取值说明：加*者为当地地区经验值；（4）设计标准临时边坡使用年限2年。由于在推力计算时已考虑了荷载组合，并计入了安全系数K，故推力值为荷载效应，结构重要性系数取1.0，永久荷载分项系数取1.0，可变荷载分项系数为1.0。5.2基坑开挖工程设计原则及设计方案施工方案原则：开挖工程施工方案遵循安全适用、经济合理、技术先进的原则，以保护威胁对象和结合城镇规划建设为目的的基础上进行基坑开挖工程技术施工