1、平顶山市御景龙庭 1#、2#楼及车库基坑工程设计施工方案郑州建工集团有限公司2012 年 9 月 2 日平顶山御景龙庭 1#、2#楼基坑工程郑州建工集团有限公司 1目 录1. 工程概况及周边环境条件 22.场地主要土层参数及工程水文地质条件23.降水、支护方案分析与选择 24.设 计 依 据 35.基坑降水方案 46.基坑支护方案 47.基坑土方开挖及渣土外运 88.基坑监测及周边环境变形监测方案 99.基坑工程施工应急处理预案 9附：1、支护设计计算书2、设计施工图平顶山御景龙庭 1#、2#楼基坑工程郑州建工集团有限公司 2平顶山市御景龙庭 1#、2#楼及车库基坑工程施工方案1.工程概况及周
2、边环境条件拟建的平顶山市御景龙庭 1#、2#号楼工程位于河南平顶山市光明路与程平路交叉口东南角。西侧为程平路，距离基坑 8m；北侧为光明路，距离基坑 8.1m；东侧为自来水厂工人住宅院子，住宅楼房距离较远，有一段围墙距离基坑 3m（由于围墙时间较长，在基坑开挖时须对这段围墙做拆除或加固措施） ；1#号楼和 2#号楼连接之间是地下车库，合为一个大基坑，基坑形状呈不规则多边形型。1#、2#号楼基坑开挖深度为地面下 10.0 米，车库基坑开挖深度为地面下 8.6 米。地下水埋深 2.63.4 米左右，降水主要针对第二层碎石土中大气补给水和第三、第四粘土中的滞留水。2.场地主要土层参数及工程水文地质条
3、件2.1 场地主要土层参数 场地主要土层参数表 表一2.2 工程水文地质条件本场地勘察期间地下水位埋深为 2.63.4 米，本场地地下水主要为赋存于(2)碎石层中的上层滞水，以及(3)粉砂层上层的潜水，水量随季节变化，主要受大气降水和侧向径流补给，水位年变幅在 1.5 米左右。3. 降水、支护方案的分析与选择根 据 基 坑 周 边 环 境 开 挖 深 度 工 程 地 质 与 水 文 地 质 条 件 ， 基 坑 支 护 划 分 为 4 个 剖 面 ， 各剖 面 基 坑 侧 壁 安 全 等 级 为 一 级 ， 该 工 程 基 坑 工 程 的 重 点 为 ：1.确保被支护基坑边坡的安全稳定，为后续的
4、主体施工创造良好的施工条件；序号 土类型 土层平均厚度(m)重度(kN/m 3) 粘聚力(kPa) 内摩擦角(度)1 杂填土 1.1 10 / /2 碎石层 1.9 22 25 183 粘土层 3.8 19.8 20 124 粘土层 7.8 19.9 47 19平顶山御景龙庭 1#、2#楼基坑工程郑州建工集团有限公司 32.预防并控制因基坑开挖、降水、施工期间地面堆载等因素引起临近建筑物、边坡、道路变形。3.1 降水方案的分析与选择本 基坑开挖深度：1#、2#楼为地面下 10.0 米，车库为地面下 8.6 米。根据地勘，地下水埋深 2.6-3.4m，降水主要针对第二层碎石土中大气补给水和第三、
5、第四粘土中的滞留水。基坑开挖时，首先通过排水管导流的办法疏导第二层碎石层中的大气补给水，再用坑底设排水沟明排的降水方案。基坑降水方案选择原则：在满足基础施工安全的条件下，本着节省降水工程造价、提高施工效率、减小降水工程对环境的影响和节省地下水资源的原则进行设计。根据对场地内的地质情况分析，本工程采用坡面采用引流管集中排水与坑底排水沟明排的降水施工方案。3.2 支护方案的分析与选择本 基 坑 各 坡 段 开 挖 深 度 ： 1-1、 3-3、 4-4 剖 面 基 坑 开 挖 深 度 为 地 面 下 10.0 米 ，2-2 基 坑 开 挖 深 度 为 地 面 下 8.6 米 。 在 降 水 实 施
6、 过 程 中 ， 首 先 要 保 证 将 基 坑 里 的 水 位 降 地面 下 11.0 米 以 下 。 本 着 安 全 、 经 济 、 方 便 施 工 等 综 合 考 虑 ， 依 据 本 工 程 岩 土 工 程 勘 察 报告 提 供 的 场 地 工 程 地 质 、 水 文 地 质 条 件 及 周 边 环 境 条 件 ， 第 三 层 粘 土 层 是 微 膨 胀 土 层 ， 由 于采 用 1： 0.3 放 坡 ， 短 时 间 内 土 体 临 空 面 危 害 不 显 著 ， 施 工 过 程 中 采 取 加 快 支 护 的 方 法 。 本 工程 分 成 4 个 剖 面 ， 基 坑 1-1、 2-2、
7、 剖 面 周 边 为 道 路 和 居 民 住 宅 楼 ， 经 查 明 道 路 管 线 在 基 坑 10米 以 外 ， 3-3 剖 面 坡 顶 有 一 高 压 电 线 塔 ， 4-4 剖 面 场 地 较 空 阔 ， 基 坑 侧 壁 安 全 等 级 均 为 一 级 ，1-1、 2-2、 3-3 剖 面 支 护 采 用 土 钉 墙 +预 应 力 锚 杆 支 护 方 案 ， 4-4 剖 面 采 用 土 钉 墙 支 护 方 案 。采用土钉墙+预应力锚杆支护方案的优点：土钉墙+预应力锚杆支护能有效控制因基坑开挖引起的土体变形，减少对邻近建筑物的 1影响；土钉墙+预应力锚杆支护可显著提高边坡整体稳定性和承受
8、坡顶超载的能力； 2采用土钉墙+预应力锚杆支护所使用的机械设备和劳动力本地区资源多宜组织； 3土钉墙+预应力锚杆支护的工程造价低廉； 4土钉墙+预应力锚杆支护施工周期短； 5施工时噪声低及污染小。 64.设 计 依 据4.1岩土工程勘察报告平顶山御景龙庭 1#、2#楼基坑工程郑州建工集团有限公司 44.2钢筋焊接与验收规程JGJ18-964.3建筑基坑支护技术规程JGJ120-994.4混凝土结构工程质量验收规范GB50204-20024.5建筑边坡工程技术规范GB50330-20024.6建筑基坑工程技术规范YB9258-974.7建筑地基基础设计规范GB50007-20024.8 理正深基
9、坑 6.0 版支护设计软件5.基坑降水方案根据对场地内的地质情况分析以及结合平顶山地区的降水方式，本工程基坑四周边坡上部采用设置引流管和集水干管集中排水，坡顶设置截水沟方法，坑底设排水沟明排降水施工方案。基坑边坡疏水管用长 1 米，直径 50mm 的 pvc 塑料管，角度负 3-5 度插入第二层碎石层底，连接 80mm 的 pvc 塑料管引流于基坑中集水坑中，用泵抽到基坑外面排除，每 50米设置一个集水坑。沿基坑坡脚处设尺寸 300300 排水沟，每隔 2030 米设一集水坑明排。详见降水平面布置图。6.基坑支护方案6.1 基坑支护方案参数计算：根 据 现 场 实 际 情 况 来 考 虑 边
10、坡 荷 载 堆 载 ， 西 侧 是 光 明 路 ， 北 侧 是 程 平 路 ， 在 路 边基 坑 坡 顶 有 一 高 压 电 线 塔 ， 距 离 0.5 米 ， 东 南 侧 是 居 民 住 宅 楼 ， 距 离 基 坑 较 远 。 综合 考 虑 基 坑 采 用 1： 0.3 放 坡 ， 支 护 均 采 用 土 钉 墙 +预 应 力 锚 杆 支 护 方 案 ， 南 侧 场 地 较 空 旷 ，采 用 1： 0.5 放 坡 ， 支 护 均 采 用 土 钉 墙 支 护 方 案 ， 计 算 参 数 见 下 表 ：1-1 剖面支护参数（详见附件：计算书） 表二项 目排号竖 向 间 距(m) 配 筋施 加 预
11、 应 力(KN)孔 径(mm) 长 度 (m) 自 由 段 (m)锚 固 段(m) 倾 角 ()水 平 间 距（ m）第 一 排 1.5 1 18 / 100 6.0 / 6.0 15 1.45第 二 排 1.5 1 20 50 150 9.0 5.0 4.0 15 1.45平顶山御景龙庭 1#、2#楼基坑工程郑州建工集团有限公司 5第 三 排 1.5 1 18 / 100 9.0 / 9.0 15 1.45第 四 排 1.5 1 20 50 150 9.0 5.0 4.0 15 1.45第 五 排 1.5 1 18 / 100 9.0 / 9.0 15 1.45第 六 排 1.5 1 18
12、/ 100 6.0 / 6.0 15 1.452-2 剖面支护参数（详见附件：计算书） 表三项 目排号竖 向 间 距(m) 配 筋施 加 预 应 力(KN)孔 径(mm) 长 度 (m) 自 由 段 (m)锚 固 段(m) 倾 角 ()水 平 间 距（ m）第 一 排 1.5 1 18 / 100 6.0 / 6.0 15 1.6第 二 排 1.5 1 20 50 150 6.0 5.0 4.0 15 1.6第 三 排 1.5 1 18 / 100 9.0 / 9.0 15 1.6第 四 排 1.5 1 20 50 150 9.0 5.0 4.0 1 1.6第 五 排 1.5 1 18 / 1
13、00 4.5 / 4.5 15 1.63-3 剖面支护参数（详见附件：计算书） 表四项 目排号竖 向 间 距(m) 配 筋施 加 预 应 力(KN)孔 径(mm) 长 度 (m) 自 由 段 (m)锚 固 段(m) 倾 角 ()水 平 间 距（ m）第 一 排 1.5 1 22 / 100 6.0 / 6.0 15 1.05第 二 排 1.5 1 25 50 150 9.0 5.0 4.0 15 1.05第 三 排 1.5 1 25 / 100 9.0 / 9.0 15 1.05第 四 排 1.5 1 25 50 150 9.0 5.0 4.0 15 1.05平顶山御景龙庭 1#、2#楼基坑工
14、程郑州建工集团有限公司 6第 五 排 1.5 1 22 / 100 9.0 / 9.0 15 1.05第 六 排 1.5 1 22 / 100 6.0 / 6.0 15 1.054-4 剖面支护参数（详见附件：计算书） 表五项 目排号 竖 向 间 距 (m) 配 筋 孔 径 (mm) 长 度 (m) 锚 固 段 (m) 倾 角 ()水 平 间 距（ m）第 一 排 1.5 1 18 100 6.0 6.0 15 1. 5第 二 排 1.5 1 18 100 9.0 9.0 15 1. 5第 三 排 1.5 1 18 100 9.0 9.0 15 1. 5第 四 排 1.5 1 18 100 6
15、.0 6.0 15 1. 5第 五 排 1.5 1 18 100 4.5 4.5 15 1.56.2、土钉墙施工参数设计（1）土钉注浆设计土钉成孔直径为 100 毫米，倾角 15，孔内注入 P.C32.5 纯水泥浆，水灰比为：0.40.45；预应力土钉成孔直径为 150 毫米，倾角 15，孔内高压注入 P.C32.5 纯水泥浆，水灰比为：0.450.5。（2）面板设计材料：施工采用 P.C32.5 水泥，中砂，粒径 510 毫米石子。比例为 1：2：2。混 凝土 面 板 设 计 强 度 C20， 面 板 设 计 平 均 厚 度 80毫 米 ， 设 计 坡 面 压 顶 外 翻 边 1.0米 。（
16、3）面板布筋设计钢筋网采用双向 HPB235 级 6.5250250 钢筋网片；1 -1、 2-2、 3-3剖 面 加强筋采用HRB335 级 1215001450、1215001600、1215001050、1215001500。（4）综合设计指标A、施工工期与土方工程同步进行；B、边坡支护适用期为 6 个月。6.3 复合施工工艺和方法平顶山御景龙庭 1#、2#楼基坑工程郑州建工集团有限公司 7杆件制作修理边坡造孔土钉安设注浆挂网固定加强筋喷射砼养护（1）修理边坡：采用人工清坡，坡度按设计要求控制。（2）土钉造孔：按设计土钉间距标出准确孔位,用洛阳铲成孔，成孔角度为下倾 515度，土钉成孔直
17、径为 100 毫米。（3）土钉安设：土钉按设计要求的长度进行制作，为保证其在孔内居中,土钉设置居中支架，支架间距为 1.52.0 米;土钉安设时孔外伸出 150200mm 长以方便焊接加强筋。（4）注浆：在安设好土钉的孔内注入水灰比为 0.450.5 的 P.C32.5 纯水泥浆以确保土钉与孔壁之间注满水泥浆，注浆采用由里向外注，需将注浆管插入孔内距孔底约 0.5米处，孔口部位设置止浆塞（水泥袋） 。宜采用二次注浆法，一次注浆完成 30min 后进行二次注浆，孔内注满水泥浆为止。（5）挂网：在修整好的边坡坡面上，按设计间距要求，绑扎一层钢筋网片，网筋之间用扎丝扎牢，坡面上下段钢筋网搭接长度应大
18、于 300mm。（6）固定加强筋：用 HRB335 级 12 钢筋将各土钉头部连接起来，各焊接点必须牢固。应设置锚头，锚头采用与土钉同直径的钢筋，锚头长度不应小于 50mm，且双面焊接。面层钢筋保护层厚度控制在 1520mm。（7）喷 射 砼 ： 在 上 述 工 序 完 成 后 ， 即 可 喷 射 C20 砼 ， 在 工 作 面 情 况 不 好 时 可 先 进 行 初 喷 。在 喷 射 混 凝 土 过 程 中 喷 枪 应 与 受 喷 面 垂 直 ， 与 受 喷 面 的 距 离 为 0.81 .0 米 。 喷 射 机 处 的 工 作风 压 为 0.12-0.14MPa； 喷 嘴 处 的 水 压
19、为 0.15Mpa。（8）养护：喷射混凝土终凝后 2 小时应喷水养护（冬季覆盖草衫养护） ，保持混凝土表面湿润，养护期宜为 37 天。（9）钢梁安设、预应力张拉：注浆体强度达到 80%时进行钢梁制作、安装，采用 2*16a槽钢，预应力土钉端头焊接 M20 高强螺栓，以便预应力张拉、锁定，钢梁安装要求在同一水平面上，预应力张拉要按照设计值分级、对称进行，详细记录张拉数据。（10）设置排水系统：在坡顶、坡脚处设置排水系统，如：挡水墙、排水沟等。此部分由土建单位根据实际情况进行施工。6.4 东侧围墙处理方案（1）对围墙做加固措施：围墙为砖砌墙，围墙下有基础，墙高 3.6m，由于时间较长，有些老化，距
20、离坑坑开挖坡顶 0.5 米，长 15 米，为安全期间，要对围墙做安全加固措施，平顶山御景龙庭 1#、2#楼基坑工程郑州建工集团有限公司 8在墙角打膨胀螺丝，有方形钢管做成 500*500mm 的栅格组成的高 3.6m，长 5m 的临时围墙，内外两边夹住固定好，用铁丝向外拉，在外面在用钢管顶住。（2）对围墙拆除在围护措施：考虑到经济、安全问题，我公司建议先把围墙拆除，在用彩钢板做个临时围护措施。7.基坑土方开挖及渣土外运7.1 设计原则工程经验表明，由于受地下工程不可知的因素影响较多，因此基坑开挖工程是一项风险性较大的工程，即使从已知的条件设计出安全、可靠的基坑边坡围护方案，在施工中也要采用信息
21、化施工。由于该基坑工程土质一般，所以基坑开挖要与基坑支护密切配合，要采用安全可靠的措施，严密组织，科学施工，尤其是要坚持“慎开挖、快支护、勤监测、早处理”的原则，方能确保基坑边坡的稳定和基坑工程的安全。基坑土方开挖及渣土外运设计应遵循以下原则：（1）基坑土方开挖方案必须与基坑支护设计方案保持一致，充分考虑基坑支护设计工况，选择分层、分段、对称、均衡开挖的顺序；上下基坑道路设置、设备选择等，尽量方便基坑支护工作。（2）基坑土方开挖设计应充分考虑时空效应，合理确定土方开挖层数、每层分段数量、分段开挖时间限制及护壁土留置宽度和高度等；（3）基坑土方开挖采用机械大开挖和人工清挖基底相结合，开挖顺序按先
22、四周、后中间的流向进行。（4）基坑土方开挖机械、截桩施工和渣土外运不得碰撞支护结构和监测系统。 7.2 基坑土方开挖及渣土外运方案根据地质情况、周边环境和基坑支护设计，对基坑开挖要求如下：（1）严格按照支护设计坡度和深度开挖；每层开挖间隔时间大于 3 天。（2）基坑开挖时将地面附加荷载减到最小，严禁在坑边堆载或通行重载车；（3）开挖下层土时，保护上层支护的边坡，不得碰撞支护结构；（4）土方开挖后及时施工支护结构，尽量减少土体变形，保证基坑安全；（5）先开挖周边土体，出现紧急情况时便于回填反压，每 层 开 挖 深 度 不 超 过 1.5 米 ，每次每段开挖长度不大于 30 米；土方开挖过程中均须
23、分层分段开挖，以分步卸载，减小基坑变形。（6）在 机 械 开 挖 出 支 护 坡 面 后 ， 要 求 人 工 及 时 修 整 边 坡 ， 土 钉 成 孔 后 完 成 钢 筋 网 布 设 工平顶山御景龙庭 1#、2#楼基坑工程郑州建工集团有限公司 9作 ， 土 钉 注 浆 后 及 时 布 设 加 强 筋 并 喷 射 面 层 ， 尽 可 能 缩 短 边 坡 暴 露 时 间 。 （7）在雨期施工前应检查现场的排水系统，做好基坑周边地表水及基坑内积水的排汇和疏导，防止基坑暴露时间过长或被雨水浸泡。8.基坑监测及周边环境变形监测8.1 变形监测的目的在基坑开挖施工中会引起土体发生水平位移，如盲目施工可能
24、造成土体滑坡，甚至会导致地上建筑物破坏，形成重大安全隐患。为确保基坑施工安全顺利进行，施工中应进行边壁土体监测，及时掌握围护结构、周围土体的受力与变形情况，使基坑处于安全稳定监控中。基坑开挖过程中，为确保基坑及周围建筑、道路的安全，业主应委托具有相应资质的第三方进行观测，以监测数据指导基坑施工。8.2 监测内容基坑边坡坡顶支护结构的位移，周边道路、管线的变形，周边建筑物的位移。 8.3 资料整理 8.3.1 资料整理（1）使用工整划一的监测记录表格，原始记录必须有相应的工程情况描述（如：天气、施工进展等） ；原始记录数据须及时整理，并有记录人、校核人签字。（2）每次观测成果对基坑的发展趋势作出
25、评价，当发现异常突变情况或接近报警值时（最大位移 30 毫米）及时通报业主、监理。8.3.2 信息反馈观测间隔时间应根据施工进程确定。观测周期及频率：在基坑开挖前应测定初始数据，且不少于两次。开挖初期观测时间间隔为 23 天，开挖卸载急剧阶段为 12 天，当测试数据超过有关控制标准时应加密观测次数。当有危险事故征兆时应进行连续监测，并及时相业主及监理提交监测成果。基坑开挖间歇期，观测时间为 34 天，进行维护阶段时间为 710 天。此监测方案仅作参考，基坑监测工程应由监测单位进一步细化监测方案。9.基坑工程施工应急处理预案9.1 观测预警值连续三天位移速度达 2 毫米/天或地表位移量累计增加 15 毫米；地面累计沉降超过
