1、北京某大厦工程土方开挖、基坑降水、支护施工方案编制:审核:审批:二三年七月四日第 1 页目 录北京某大厦工程 .1编制: .1审核: .1审批: .11. 工程概况 .32. 岩土工程条件简述 .43.1 地 层 条件 .43.2 水文地 质 条件 .43. 土方开挖方案 .44.1 开挖 顺 序 .44.2 设备 能力分析 .44.3 卸土 场 及土方运 输 路 线 .54.4 现场 准 备 .54. 基坑降水方案设计 .55.1 降水方案 选择 依据 .55.2 降水方案 设计 .65.3 管井 结 构 .65.4 降水工程 对 周 边 建筑物的影响 .6第 2 页5. 基坑支护设计方案
2、.76.1 支 护 方案的确定 .76.2 土 钉墙 支 护 体系的 优 点 .76.3 支 护 方案 设计 .86.3.1 东、南、北三侧及西侧部分支护设计 .86.3.2 西侧临近 69#楼处支护设计 .96. 施工总体安排及工期 .117.1 施工准 备 .117.1.1 施工技术准备 .117.1.2 施工人员准备 .117.1.3 测量准备 .127.1.4 施工机械进场计划 .127.2 组织 机构及 劳动 力 计 划 .137.3 工期 计 划 .147.4 基坑工程 总 体 组织 .147.5 施工水 电计 划 .147. 施工工艺及技术要求简介 .148.1 降水施工 .14
3、8.1.1 施工工艺 .148.1.2 残留水的处理 .148.1.3 地面防渗措施 .158.1.4 技术要求 .158.2 土 钉墙 施工 .168.2.1 施工工艺 .168.2.2 施工方法 .168. 信息化施工管理 .189.1 工程 监测 .189.1.1 监测的目的 .18第 3 页9.1.2 监测内容 .199.1.3 本工程施工监测计划 .199.1.4 监测注意事项 .199.2 检验 .209.2.1 土钉抗拔试验 .209.3 监测设备 .209. 质量保证措施 .2110.1 土 钉墙质 量 标 准 .2110.2 土方开挖 质 量 标 准 .2110.3 各分 项
4、 工程 质 量保 证 措施 .2110.3.1 土钉墙质量保证措施 .2110.3.2 土方开挖质量保证措施 .2210.4 质 量 问题 的 处 理 .2210.4 质 量保 证资 料 .2210.安全文明施工措施 .2211.1 安全施工 .2211.2 文明施工措施 .2311.附录 .24方案编制主要依据1)甲方提供的相关图纸。2)北京地矿工程建设有限公司提供的某房地产公司商住综合楼岩土工程勘察报告(2003 年 3 月)。3)基坑支护技术规程(JGJ120-99)。4)混凝土 结构设计规范(GB50010-2002)。5)建筑地基基础工程施工质量验收规范(GB50202-2002 )
5、第 4 页6)相关工程施工经验。1.工程概况拟建建筑物位于北京市朝阳区。拟建商住综合楼(某大厦)地上 3层,地下 2 层, 结构形式 为框架结构,基 础形式 为箱型基础,原设计基础深度为-9.440m、-9.740m,设计变更后基础深度为-9.60m、-9.90m。拟建建筑物的基础尺寸约为 55.1m94.3m。拟建工程0.00 相当于绝对标高 37.95m。施工现场经过场地平整处理后,实测地面高程37.332m。根据甲方提供的相关资料,基坑深按自然地面下-9.60m、9.90m 考虑。基坑 拟采用土钉墙支护和微型桩加土钉墙复合支护处理,降水采用管井抽降。2.岩土工程条件简述3.1 地层条件根
6、据岩土工程勘察报告,与本工程相关的地层条件如下:地层序号土层名称 特性描述 层厚 素填土 湿、中下密松散 1.67 砂质粉土 中密密实、稍湿湿 4.38 粉砂 中密密实、饱 和 2.37 粉质粘土 硬塑可塑、饱 和 2.33 粉砂 中密密实、饱 和 5.28 3.2 水文地质条件本场区 20m 埋深范围的地下水有二层:一为埋藏于粉砂层中的上层滞水,其水位埋深 5.70m9.40m,标高 29.2832.28m ,地层渗透性较差,水量较小,地下水的补给主要为大气降水补给;二为潜第 5 页水,地下水位埋深 18.00m 左右,标高 20.23m。3.土方开挖方案4.1 开挖顺序土方开挖方向为由北向
7、南开挖,土方坡道设置于基坑南侧,且土方开挖需紧密配合土钉墙施工,根据各剖面段的土钉层数分层开挖。槽底留 200mm 厚的土 层人工配合清槽。4.2 设备能力分析如昼夜作业,平均每车每天出土 100 方,35 台车共计 3500 方。根据现场场地情况及扰民、民扰处理情况以及夜间施工可能性估测,平均每天完成土方量计 3000 方。实际施工时,根据具体情况可调整机械力量以便确保工期。4.3 卸土场及土方运输路线根据现场情况确定。4.4 现场准备1) 采用带棚运土车,保证土屑不得散落在马路上。2) 作冲洗池和沉淀池准备,冲洗池上要有铁篦子,道路作地面硬化。3) 基坑四周及挖土操作面布置 1215 个太
8、阳灯。4) 测量人员随时撒线,保证开挖线尺寸与标高。5) 妥善处理好相关交通部门关系,并作好开工前的各项协调工作。第 6 页4.基坑降水方案设计该建筑物基坑长 94m,宽 55m,为一长方形,降水面积约4650m2,基坑深 9.9m。根据该场区的勘察资料,地下水位埋深在5.709.40m, 场区内地下水位高于建筑物基槽底,需要 进行降水施工才能保证土建施工的顺利进行和基坑边坡支护的稳定。5.1 降水方案选择依据根据场地的地质、水文地质条件和建筑物基础埋深,场区 20m 埋深内地层以粘性土为主,其次为粉砂层,基坑最大深度为 10.8m,本次降水施工以上层滞水为主要目的层,该层地下水埋藏于粉砂层中
9、,地层渗透性较差,地下水位埋深 5.709.40m 。虽然下部潜水含水层水位埋深为 18m,远大于基坑深度,但由于其含水 层的岩性为粉砂,不能将该层做为自渗降水的引渗层,因此拟采用管井抽降的降水的方案最为安全、 经济、合理。5.2 降水方案设计降水工程设计采用大口径管井抽降的方案。降水井孔径 600mm,井管内径 300mm,井深 为 18m,井间距为 8m,沿基坑边缘四周布设,整个场区共布设降水井 41 口,另布置地下水位的观测井 3 口。 (详见降水井平面布置图)5.3 管井结构1)孔深:管井井深 18m,观测井 13m。2)孔径:管井、观测井孔径均为 600mm。3)井管:井管为内径 3
10、00mm 的无砂水泥滤水管。第 7 页4)滤料:井管外填入直径 24mm 的滤料。5) 封井:井孔上部 1.5m 采用粘性土封孔。5.4 降水工程对周边建筑物的影响在降水施工中,由于地下水位的下降,使地基土层中含水量减少,浮托力减小,等于增加了附加荷重,使土层产生附加固结、压缩,可能会导致建筑物基础发生不均匀沉降,如沉降量控制在建筑物允许限度内,就不会影响建筑物的安全使用。由于地下水位下降引起周边建筑物沉降可用下列分层总和法的公式进行计算:粘性土:S= pH砂 土:S= 总沉降量:S 总 S 砂 +S 土由于某 69#楼距本基坑仅最近处仅约 3m,为本次降水施工主要影响的建筑物,根据设计水位下
11、降幅度和该部位地层情况,采用上述分层总和法的公式进行计算,降水施工所产生的附加沉降量值较小,对某 69#楼的安全使用不会有明显的影响。但是为确保 69#楼的绝对安全使用,拟在其近邻基坑附近加打 3 口回灌井,根据对 69#楼沉降观测结果进行地下水回灌,将沉降量控制在不影响 69#楼安全使用的范围内。第 8 页5.基坑支护设计方案6.1 支护方案的确定根据甲方提供的图纸和基坑的岩土工程条件、场地施工条件,按照安全、经济 、合理、施工便捷的原 则,在对 不同方案进行了认真的对比后,拟对 本工程基坑采用土钉墙支护方案。根据基坑四周的不同环境条件,基坑各侧不同地段的支护设计参数将有所调整。6.2 土钉
12、墙支护体系的优点本工程采用土钉墙护坡,土钉墙方案具有安全可靠、施工设备尺寸小、噪音低、占用空间小、用 电用水量少及投资省等优点。其主要特点是:a.该工法不 单独占用作 业时间,与土方开挖同步进行,一旦土 钉墙施工完毕,土方工程也已结束,即可进入验槽、垫层及底板施工。因此,只要甲方能提供充分的工作面,与传统护坡后再开挖土方的工法相比,可大大节省工期。b.土钉墙护坡是密集土钉整体起作用,土钉的定位、施工方便,质量容易控制。c.本工程土质条件较好 ,无软弱土层及难成孔的粗颗粒地层, 适合于土钉施工。为此,我单位选择土钉墙护坡方案。第 9 页6.3 支护方案设计6.3.1 东、南、北三侧及西侧部分支护
13、设计基坑深度 9.60m、9.90m,使用土钉墙支护,土钉墙支护设计详见(支护结构剖面图),设计参数如下:剖面支护深度(m)坡度土钉垂直距离(m)土钉水平距离(m)土钉直径(mm)主筋规格1-1 9.60 1:0.2 1.5 1.5 130 202-2 9.90 1:0.2 1.5 1.5 130 20土钉倾角 10土钉水泥浆体强度 20MPa土钉水泥浆配比 W/C 0.5喷射砼:设计强度: C15水泥:砂:碎石:速凝剂1:2:2 :0.03(此为重量比)喷射厚度: 80100mm钢筋网:6.5200200mm,保护层为 3050mm ,另外为保证坡顶稳定,在坡 顶做 1.0m 的钢筋砼翻边。土钉长度以及竖向距离详见(支护结构剖面图)。【说明】在施工期间如发现地下管线或地下障碍物,土钉的长度和位置可以作相应调整,以避开地下管线或地下障碍物。