1、1SR5000 数控落地镗床基础基坑支护专项方案目 录1、概述 .22.设计依据 .23.设计参数 .24.基坑支护结构设计 .34.1 基坑等级及重要性系数 .34.2 设计参数 .34.3 基坑支护设计总说明 .34.4 支护设计 .44.4.1 排桩支护设计 .44.4.2 土钉支护设计 .44.5 护壁桩工程技术要求 .7 4.6 土钉施工技术要求 .75. 基坑监测 .106.设计说明及建议 .12附图： 1）设计总平面图 1张2）设计详图 7张2重 机 两 台 设 备 基 础 基 坑 支 护 设 计1.概述重机两台设备基础基坑深 5m（从现地面标高往下 5m） 。本次基坑支护设计不
2、做降水专项设计，开挖过程中若遇地下水，采用明排。受业主委托，我公司承担了重机两台设备基础的基坑支护设计工作。施工时应选取不少于三根桩孔的地层进行复核，若地层变化大，则应及时反馈给设计人员进行设计调整。2.设计依据（1） 重机两台设备基础平面定位图四川国重建筑设计有限公司，2017 年 12 月；（2） 建筑基坑支护技术规程 （JGJ120 2012） ；（3） 岩土锚杆（索）技术规程 （CECS22：2005） ；（4） 建筑基坑工程监测技术规范 （GB504972009） ；（5） 土钉支护技术规范 （GJB50552006） ；基坑平面图上基坑周边既有建筑物相对位置为基础设计平面图，基坑支
3、护施工期间及基坑回填前，基坑周边平车及小火车建议停止运行，若需要运行建议控制运输荷载。3.设计参数本次基坑支护设计采用的岩土物理力学参数值参考场地附近土3层，如下表 3.1 所示。表 3.1 岩土物理力学参数值岩土名称 重度 （KN/m 3） 粘聚力 C(kPa) 内摩擦角 （）粉质粘土 19.5 25 16圆砾 20.5 0 30稍密卵石 21 0 354.基坑支护结构设计4.1 基坑等级及重要性系数根据建筑基坑支护技术规程 （JGJ120 2012） ，该基坑综合设计等级为一级，重要性系数为1.1。4.2 设计参数设计参数见表 4.2.1。4.3 基坑支护设计总说明重机两台设备的 2 个基
4、坑均位于原有车间内，为室内基坑，基坑深度均为 5m。基坑东西两侧（AD、GH 段）均有载货小火车，且距离火车轨道安全距离较近，施工期间小车仍将继续工作，故采用土钉+立锚支护。新建 SR5000 数控落地镗床基础基坑东侧（即 BC 段）为原XK2860 龙门镗铣床基础 (全混凝土基础，深 5m) ，南侧（即 CD 段）为原 TK6926 镗床及联合工作台基础(全混凝土基础，深 5m) 故BC、 CD 段不支护，影响 SR5000 镗床基础的混凝土应破除；北侧AB 段基坑边线距离车间钢柱距离仅 0.35m，设计上把原坑壁保留了，此次不再进行基坑支护。指标项目土类名称重 度(kN/m3)粘聚力标准值
5、Ck(kPa)内摩擦角标准值k(0)天然地基承载力特征值fak(kPa)土体与锚固体极限摩阻力标准值(kPa)基坑开挖放坡容许坡度值（高宽比）杂 填 土 18.5 12 1:2.00素 填 土 18.0 13 1:2.00耕 土 18.0 12 1:1.00粉质粘土 18.0 15.0 7.9 110 30 1:1.00中 砂 18.5 20.0 100 25 1:0.90砾 砂 19.5 27.0 150 40 1:0.80圆 砾 20.0 28.0 200 80 1:0.70稍密卵石 20.5 32.0 300 130 1:0.45中密卵石 21.5 35.0 500 150 1:0.40
6、含泥细砂 18.0 18.0 90 22 1:0.90含泥松散卵石 20.0 24.0 130 70 1:0.70含泥稍密卵石 20.5 28.0 180 90 1:0.60含泥中密卵石 21.0 30.0 260 120 1:0.50指标项目土类名称压缩模量Es(MPa)变形模量Eo(MPa)重 度(kN/m3)粘聚力标准值Ck(kPa)内摩擦角标准值k(0)天然地基承载力特征值fak(kPa)土体与锚固体极限摩阻力标准值(kPa)基坑开挖放坡容许坡度值（高宽比）杂 填 土 18.0 0 10 60 12 1:1.00中 砂 4.5 4.0 18.5 0 20.0 100 25 1:0.90
7、砾 砂 6.5 6.0 19.5 0 25.0 140 25 1:0.80松散卵石 13.0 12.0 20.0 0 29.0 200 40 1:0.70稍密卵石 20.0 18.0 21.0 0 33.0 300 80 1:0.45中密卵石 31.5 29.0 22.0 0 36.0 500 130 1:0.40含泥稍密卵石 11.0 10.0 20.0 0 27.0 180 110 1:0.70含泥中密卵石 14.5 13.0 20.5 0 31.0 220 120 1:0.504新建 AG-S2 型数控天桥式龙门镗铣床基础基坑北侧（EF 段）为原 XK2860 龙门镗铣床基础 (全混凝土
8、基础，深 5m)，故 EF 段不支护；FG 段北侧有放坡条件，但是业主要求不要拆除太多的工装平台，故此段不预留施工作业面，采用土钉+立锚支护，由设计单位采取相应措施解决无施工作业面对基础施工造成的影响；基坑南侧边线距离厂房车间钢柱仅 1.6m，车间钢柱基础位于车间地平面以下8m，低于基坑深度，可不考虑钢柱荷载对基坑壁的影响，HI 段仅考虑地面临时荷载 10KPa，采用土钉+立锚支护。根据基础设计要求及基坑现场实际情况，基坑采用土钉+立锚进行支护。4.4 支护设计AB 段设计上把原坑壁保留了，此次不再进行基坑支护。BC 、CD 段基坑壁范围为原工作台基础，基坑深度范围内均为混凝土，利用原基础混凝
9、土，不再进行基坑支护。EF 段基坑壁范围为原工作台基础，基坑深度范围内均为混凝土，利用原基础混凝土，不再进行基坑支护，预留 600mm 施工作业面。4.4.1 土钉支护设计1、结构计算公式a、单根土钉的抗拔承载力应符合下式规定： tjkKNR,5式中： Kt土钉抗拔安全系数；安全等级为二级、三级的土钉墙，Kt 分别不应小于 1.6、1.4；Nk， j第 j 层土钉的轴向拉力标准值 (kN)；Rk，j 第 j 层土钉的极限抗拔承载力标准值(kN)。b、单根土钉的轴向拉力标准值可按下式计算：zjxjakjjk spN,cos1式中： Nk， j第 j 层土钉的轴向拉力标准值(kN)；j第 j 层土
10、钉的倾角()；墙面倾斜时的主动土压力折减系数。j第 j 层土钉轴向拉力调整系数；pak， j第 j 层土钉处的主动土压力强度标准值(kPa)；sxj土钉的水平间距(m)；szj土钉的垂直间距(m) 。c、单根土钉的极限抗拔承载力应按下列规定确定：单根土钉的极限抗拔承载力标准值可按下式估算： iskjjklqdR,式中：R k，j 第 j 层土钉的极限抗拔承载力标准值(kN)；dj第 j 层土钉的锚固体直径(m)；对成孔注浆土钉，按成孔直径计算，对打入钢管土钉，按钢管直径计算；qsik第 j 层土钉在第 i 层土的极限粘结强度标准值(kPa)；li第 j 层土钉在滑动面外第 i 土层中的长度(m
11、)；6计算过程详见附件 “设计计算书 ”。2、设计结果AD 段预留 800mm 施工作业面，基坑深度为 6.0m，采用1:0.2 土钉支护+ 108 单排立锚，立锚长 9m，间距 1.0m（共 22 根立锚） ；共设置 4 排土钉，土钉布置均按矩形排列，水平间距1.5m，竖向间距从上至下分别为 0.8、1.2m、1.2m 、1.2m，土钉长度分别为 6.0m、5.0m、4.0m、4.0m，入射角为 15。且每层土钉支护开挖时，其超挖深度不超过 0.5m。FG 段基础外边线作为基坑底边线（不再预留施工作业面） ，基坑深度为 5.0m，采用 1:0.15 土钉支护，共设置 4 排土钉，土钉布置均按
12、矩形排列，水平间距 1.5m，竖向间距从上至下分别为0.8、1.2m、1.2m、1.2m，土钉长度分别为6.0m、6.0m、5.0m、4.0m，入射角为 15。且每层土钉支护开挖时，其超挖深度不超过 0.5m。GH 段预留 800mm 施工作业面，基坑深度为 5.0m，采用1:0.4 土钉支护+ 108 单排立锚，立锚长 8m，间距 1.0m（共 24 根立锚） ；共设置 4 排土钉，土钉布置均按矩形排列，水平间距1.5m，竖向间距从上至下分别为 0.8、1.2m、1.2m 、1.2m，土钉长度分别为 6.0m、5.0m、4.0m、4.0m，入射角为 15。且每层土钉支护开挖时，其超挖深度不超
13、过 0.5m。HI 段预留 600mm 施工作业面，基坑深度为 5.0m，采用 1:0.1土钉支护+ 108 单排立锚，立锚长 8m，间距 1.0m，钢柱间立锚间7距 0.5m（共 64 根立锚） ；共设置 4 排土钉，土钉布置均按矩形排列，水平间距 1.5m，竖向间距从上至下分别为0.8、1.2m、1.2m、1.2m，土钉长度分别为5.0m、5.0m、4.0m、3.0m，入射角为 15。且每层土钉支护开挖时，其超挖深度不超过 0.5m。HI 段土钉施工应避开车间钢柱，在钢柱之间布置土钉，钢柱间立锚间距 0.5m（详见平面图） 。IE 段预留 800mm 施工作业面，采用土钉支护，坡率 1:0
14、.5，共设置 4 排土钉，土钉布置均按矩形排列，水平间距 1.5m，竖向间距从上至下分别为 0.8、1.2m、1.2m、1.2m ，土钉长度分别为6.0m、5.0m、5.0m、4.0m，入射角为 15。且每层土钉支护开挖时，其超挖深度不超过 0.5m。立锚采用 108 钢管，壁厚 7mm，立锚长 8m，间距 1.0m（HI段钢柱间立锚间距 0.5m） 。土钉材料采用 48 钢管，当土钉顶管施工遇到地下管线或其它硬物时，其位置或入射角可作现场调整。 披挂钢筋网 8200，喷射混凝土，强度等级为 C20，厚度 80mm，坡顶反喷宽度为 2.0m。4.5 土钉施工技术要求（1）土钉施工流程制作钢筋网
15、边坡清理铺设钢筋网注水泥浆土钉施工按设计强度配料搅拌8图 1 土钉施工流程图（2）土钉施工准备a、测量放线.定位放线，确定控制标志，引测高程零点；.放基坑边线、确定开挖位置及护壁位置（3）土钉施工技术要求a、土方开挖在施工时应紧密配合土钉施工，每次开挖深度应和土钉垂直间距相匹配。b、在施工过程中，同一配合比的混凝土每班应制作 1 组试块进行养护。c、土钉施工长度误差在0.2m，角度误差2.0 度，面层喷射混凝土厚度误差1cm。钢筋焊接采用 J506 焊条，主筋搭接焊单面为10d，绑扎为 30d（d 为钢筋直径） 。d、土钉尽可能按矩形布置,土钉入射角度为 15-25 度。e、地面距坑缘 2.0
16、m 范围内喷射 8cm 厚的混凝土，作为防水，并作好地面水的外排工作。f、施工过程中，如土钉遇到障碍物，可以适当对其位置和角度进行调整，但应经过设计方许可。g、距基坑边缘堆载值要求请参照各段剖面详图；基坑周边现有的围墙影响基坑开挖及支护时须拆除，基坑边缘可以采用架管进行按设计厚度喷射混凝土面层二层土钉施工9临时防护。（4）土钉墙施工土钉墙施工可按下列顺序进行：a、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；b、喷射第一层混凝土；c、钻孔安设土钉、注浆，安设联接件；d、绑扎钢筋网，喷射第二层混凝土；e、设置坡顶、坡面的排水系统。土钉成孔采用顶管机，施工时技术人员应控制好角度和长度
17、。待一批土钉施工完后，用注浆泵统一注浆，素水泥浆的水灰比为0.40.45。为保证浆体与周围土体紧密结合，在施工中掺入一定量的膨胀剂。注浆采用软管往孔底注浆，注满为止，每孔至少在注浆后补浆 12 次。土钉成孔施工按列规定：a、孔深允许偏差50mm；b、孔径允许偏差5mm；c、孔距允许偏差100mm；d、成孔倾角偏差 5%；（5）披挂坡面结构钢筋网铺设应符合下列规定：a、钢筋网应在喷射一层混凝土后铺设，钢筋保护层厚度不宜小10于 20mm；b、钢筋网与土钉应连接牢固。在水泥浆达到设计强度后，即可施工工作面结构。将已作好的钢筋网（土钉墙坡面：8 间距 200mm200mm）披挂在坡面上，底层钢筋丝网
18、距坡面 50mm，然后在土钉的端部用一根 14 的钢筋将土钉焊接在一起，并将面壁钢筋网与横向联系钢筋点焊在一起，最后喷射混凝土，强度等级 C20，层厚 80mm。按试验结果确定水泥、圆砾、粗砂的配合关系，速凝剂用量约为水泥用量的 35%。（6）喷射混凝土喷射混凝土采用喷砼机进行。喷射混凝土作业按下列规定进行：a、喷射作业应分段进行，同一分段内喷射顺序应自下而上，一次喷射厚度不宜小于 40mm；b、喷射混凝土时，喷头与受喷面应保持垂直，距离宜为0.61.0m；c、喷射混凝土终凝 2 小时后，应喷水养护，养护时间根据气温确定，宜为 37 天。5. 基坑监测1、根据建筑基坑工程监测技术规范 （GB504972009）的有关规定，对开挖深度大于 5 米或开挖深度小于 5 米，但现场地质情况和周围环境较复杂的基坑工程以及其它需要监测的基坑工程应施工基坑工程监测；本工程基坑需进行监测。
