服務中心2#樓及地下工程基坑支護專項方案
1.1工程概況
**區創業外包服務中心2#樓及地下工程為多層建筑,位于南通經濟技術開發區**區地塊東南部。本工程總建筑面積20825m2,其中地上建筑面積約16340m2,地下建筑面積4485m2,建筑高度38.15m,地上9層,地下1層,地下部分與1#樓、3#樓連成一個整體。采用預應力高強管樁承臺基礎,±0.000相當于絕對標高3.75m,基底標高-5.85m。
有關參數:由于目前未提供詳細地質勘察報告,現參考本地區其他工程地質情況,如下。
層號*ml:namespace prefi* = o ns = "urn:schemas-microsoft-com:office:office" /> | 土類名稱 | 重度 (kN/m3) | 浮重度 (kN/m3) | 粘聚力 (kPa) | 內摩擦角 (度) |
1 | 淤泥質粉質粘土 | 17.7 | 7.7 | 7.40 | 31.30 |
2 | 粉質粘土 | 17.7 | 7.7 | 10.3 | 38.7 |
地下水滲透系數較大,基坑支護設計與施工須考慮止水問題。基坑支護設計安全等級為二級。
1.2基坑支護設計思路
本工程基坑開挖深度超過5m,屬深基坑支護,考慮對周邊道路的保護及施工道路的暢通,該基坑開挖須作支護,同時支護方案需同時滿足擋土和止水雙重要求,結合本地區常用、施工有成熟經驗的支護類型、本著 "既經濟、又安全"的設計原則,擬采用深層攪拌樁重力式擋土墻的支護方案。
挖土深度約5.85米。外墻外框線與基坑內邊線間的凈留設施工面為2.0m。
1.3設計依據
招標提供的施工藍圖
《建筑基坑支護設計規程》(JGJ120-99)
《建筑基坑工程技術規程》(YB9258-97)
《建筑荷載規范》(GB50009-20**)
《建筑地基礎基礎設計規范》(GB50007-20**)
《混凝土結構設計規范》(GB50010-20**)
《建筑樁基技術規范》(JGJ94-94)
《建筑地基基礎工程質量驗收規范》(GB50202-20**)
其它現場勘察信息及收集的相關資料。
本地區同類工程設計施工經驗。
1.4標高參數及開挖深度
基坑開挖深度約為5.85米。
1.5設計所采用的主要荷載參數
考慮20KPa的地面均布荷載。
1.6設計所采用的主要計算軟件
南通理正深基坑支護設計軟件。
1.7支護體系及其主要構造
采用水泥攪拌樁重力式擋土墻擋土止水。雙頭Φ700水泥攪拌樁共5排,疊合200,寬度2700㎜,格柵狀布置。樁頂標高為自然地坪下0.2米,樁底標高為自然地坪下10.85米,嵌固深度5.0m,樁長10.65米。深層攪拌樁采用32.5普通硅酸鹽水泥,水泥摻量α=14%,水灰比0.45。
每根樁樁頂部插一根¢12圓鋼(長1500mm)一根,樁頂澆筑200mmC25砼,內布置¢12@350雙向筋。
1.8降排水
根據本地區類似工程的施工經驗,坑內擬采用管井降水。由于目前暫缺地質水文資料,待中標后根據地質勘探報告另行編制。
1.9監測與應急預案措施:
按二級基坑安全等級要求制定監控方案及緊急預案措施,設定監控數據報警值。監測點的布置須滿足監控要求,從基坑邊緣以外2~3倍開挖深度范圍內的需要保護物體均應作為監控對象。
(一)、基坑監側:
1、監測內容:
?。?)、坑頂側向位移
(2)、坑頂沉降
2、監測點布置與做法:
在坑頂延圍護方向每隔16~18m設一位移與沉降監測點;壓頂梁澆筑后,用經緯儀準確測量,在壓頂梁上用紅油漆做好位移監測及沉降監測十字記號并編號。
3、監測手段:
經緯儀、水準儀、鋼尺。
4、監測時間及其間隔:
側向位移、坑頂沉降自土方開挖開始之日起,每日兩次,直至開挖到底后一周,必要時可加密監測頻數,改每日兩次為二~四小時測量一次。
5、監測報警值:
序號項目基坑四周
1坑壁側向位移最大值(mm)50
2坑壁側向位移速率(mm/d)10
3坑頂沉降(mm)50
6、監測數據整理與分析:
及時將每次測量數據匯總對比,繪制側向位移速率曲線圖、坑頂沉降速率曲線圖。
技術人員根據兩曲線圖及時分析,對位移、沉降趨勢進行判斷,如判斷可能出現異常時,及時通知土方施工單位暫時停止開挖,在采取了一定的措施后再進行。
?。ǘ┚o急預案措施:
出現漏水、涌水時,則該部位應立即停止挖土,及時回填,以防事態進一步擴大,找出漏水、涌水原因,采取引、堵措施。
坑頂位移過大或位移速率過大,應放緩挖土速度,根據不同情況采取不同措施:
(1)、清理坑外堆災,減少坑邊荷載;
?。?)、坑外卸土,減小坑外主動土壓力;
?。?)、做好基坑外側排水工作,防止地表水滲入坑外主動土中而增大主動土壓力;
1.10其他
1、正式施工前應制定基坑支護安全應急預案;
2、基坑開挖采用分層開挖;基坑開挖至坑底時應及時進行素混凝土墊層的施工,減少基坑暴露時間;
3、做好降排水工作,避免地面水流入基坑,避免基坑周邊地面水滲入土層內,建議在基坑開挖前做好基坑周邊地坪砼硬化工作及做好施工現場污水排放管網的布置;
4、施工過程中,注意:
?、艠都芫臀粫r,保證樁架的垂直度,樁架移位時,用500mm卡尺準確度量,保證樁間搭接不小于200mm。
?、瓶刂葡鲁梁吞嵘俣龋员WC土的充分破碎和噴漿均勻。
?、侵茲{時,嚴格按設計的水灰比(0.45~0.5)進行。
?、葒栏癜丛O計的水泥摻入量噴漿,協調好壓漿速度與提升速度,保證樁身土水泥摻量。
?、墒┕み^程中,樁機出現故障,及時通知后方制漿系統,防止制成的漿液留滯時間過長,故障處理后及時通知后方制漿。
?、蕦⒖赡艹霈F的搭接頭,預先空鉆留好樁位。必要時,在外側補樁封閉。
?、顺蓸逗?,及時對樁頂多余的浮漿進行清理。
?、淌┕み^程中取攪拌土做試塊,每天不少于一組。
1.11附"南通理正支護結構設計軟件"的深基坑支護計算
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[ 支護方案 ]
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水泥土墻支護
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[ 基本信息 ]
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內力計算方法增量法
規范與規程《建筑基坑支護技術規程》 JGJ 120-99
基坑等級二級
基坑側壁重要性系數γ01.00
基坑深度H(m)5.850
嵌固深度(m)5.000
墻頂標高(m)-0.200
截面類型及參數格柵墻...
放坡級數0
超載個數1
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[ 超載信息 ]
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超載類型超載值作用深度作用寬度距坑邊距形式長度
序號(kPa,kN/m)(m)(m)(m)(m)
120.000---------------
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[ 土層信息 ]
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土層數2坑內加固土否
內側降水最終深度(m)6.500外側水位深度(m)1.010
彈性法計算方法m法
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[ 土層參數 ]
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層號土類名稱層厚重度浮重度粘聚力內摩擦角
(m)(kN/m3)(kN/m3)(kPa)(度)
1淤泥質土0.9518.4---18.901.00
2粉土15.0017.77.77.402.00
層號與錨固體摩粘聚力內摩擦角水土計算m值抗剪強度
擦阻力(kPa)水下(kPa)水下(度)(MN/m4)(kPa)
140.0---------3.92---
240.07.4031.30合算4.20---
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[ 水泥土墻截面參數 ]
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水泥土墻截面示意圖
水泥土墻厚度b(m)2.700
水泥土彈性模量E(10~4MPa)1.750
水泥土抗壓強度P(MPa)5.000
水泥土抗拉/抗壓強度比0.060
水泥土墻平均重度(kN/m3)22.000
水泥土墻底摩擦系數0.300
肋墻凈距S(m)2.200
基坑側墻厚t1(m)1.200
擋土側墻厚t2(m)0.700
肋墻厚t(m)2.200
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[ 土壓力模型及系數調整 ]
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彈性法土壓力模型:經典法土壓力模型:
層號土類名稱水土水壓力主動土壓力被動土壓力被動土壓力
調整系數調整系數調整系數最大值(kPa)
1淤泥質土分算1.0001.0001.00010000.000
2粉土合算1.0001.0001.00010000.000
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[ 設計結果 ]
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[ 結構計算 ]
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各工況:
內力位移包絡圖:
地表沉降圖:
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[ 截面計算 ]
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[ 內力取值 ]
序內力類型彈性法經典法
號計算值計算值
1基坑外側最大彎矩(kN.m)379.76287.06
2基坑外側最大彎矩距墻頂(m)9.377.67
3基坑內側最大彎矩(kN.m)0.000.00
4基坑內側最大彎矩距墻頂(m)0.000.00
一. 采用彈性法計算結果:
***基坑內側計算結果:
***計算截面距離墻頂 0.00m, 彎矩設計值 = 1.25×1.00×0.00 = 0.00kN.m
1. 壓應力驗算:
抗壓強度滿足!
2. 拉應力驗算:
抗拉強度滿足!
***基坑外側計算結果:
***計算截面距離墻頂 9.37m, 彎矩設計值 = 1.25×1.00×379.76 = 474.70kN.m
1. 壓應力驗算:
抗壓強度滿足!
2. 拉應力驗算:
抗拉強度滿足!
二. 采用經典法計算結果:
***基坑內側計算結果:
***計算截面距離墻頂 0.00m, 彎矩設計值 = 1.25×1.00×0.00 = 0.00kN.m
1. 壓應力驗算:
抗壓強度滿足!
2. 拉應力驗算:
抗拉強度滿足!
***基坑外側計算結果:
***計算截面距離墻頂 7.67m, 彎矩設計值 = 1.25×1.00×287.06 = 358.83kN.m
1. 壓應力驗算:
抗壓強度滿足!
2. 拉應力驗算:
抗拉強度滿足!
式中γcs---水泥土墻平均重度(kN/m3);
z---由墻頂至計算截面的深度(m);
M---單位長度水泥土墻截面彎矩設計值(kN.m);
W---水泥土墻截面模量(MPa);
fcs---水泥土抗壓強度(MPa);
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[ 抗傾覆穩定性驗算 ]
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抗傾覆穩定性系數Ks = 2.346 >= 1.2, 滿足規范要求。
(Ks >= 1.2)
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[ 抗滑移穩定性驗算 ]
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抗滑安全系數(Kh >= 1.2):
Kh = 3.947
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[ 整體穩定驗算 ]
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計算方法:瑞典條分法
應力狀態:總應力法
條分法中的土條寬度: 0.40m
滑裂面數據
整體穩定安全系數 Ks = 2.437
圓弧半徑(m) R = 12.059
圓心坐標*(m) * = -1.349
圓心坐標Y(m) Y = 6.360
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[ 抗隆起驗算 ]
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Prandtl(普朗德爾)公式(Ks >= 1.1~1.2),注:安全系數取自《建筑基坑工程技術規范》YB 9258-97(冶金部):
Ks = 10.051 >= 1.1, 滿足規范要求。
Terzaghi(太沙基)公式(Ks >= 1.15~1.25),注:安全系數取自《建筑基坑工程技術規范》YB 9258-97(冶金部):
Ks = 12.345 >= 1.15, 滿足規范要求。
[ 隆起量的計算 ]
注意:按以下公式計算的隆起量,如果為負值,按0處理!
式中δ---基坑底面向上位移(mm);
n---從基坑頂面到基坑底面處的土層層數;
ri---第i層土的重度(kN/m3);
地下水位以上取土的天然重度(kN/m3);地下水位以下取土的飽和重度(kN/m3);
hi---第i層土的厚度(m);
q---基坑頂面的地面超載(kPa);
D---樁(墻)的嵌入長度(m);
H---基坑的開挖深度(m);
c---樁(墻)底面處土層的粘聚力(kPa);
φ---樁(墻)底面處土層的內摩擦角(度);
r---樁(墻)頂面到底處各土層的加權平均重度(kN/m3);
δ = 0(mm)
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[ 抗管涌驗算 ]
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抗管涌穩定安全系數(K >= 1.5):
式中γ0---側壁重要性系數;
γ'---土的有效重度(kN/m3);
γw---地下水重度(kN/m3);
h'---地下水位至基坑底的距離(m);
D---樁(墻)入土深度(m);
K = 2.495 >= 1.5, 滿足規范要求。
篇2:基坑支護施工方案(9)
基坑支護施工方案
一、施工工序
1.支護樁
挖孔樁采用流水作業。
(1)場地平整--→測放樁位→ 開挖→支模→ 澆護圈砼 → 養護 → 拆模 → 開挖→ 第二圈 → 成孔驗收
(2)鋼筋籠制安 → 鋼筋籠檢查 → 澆筑砼(澆筑砼前對錨拉樁的樁上預留錨孔)
(3)挖地槽 → 綁扎鋼筋 → 澆筑連續梁砼
2.樁間支護
分層開挖土方--→修整坡面--→鋪設鋼筋網片--→噴射混凝土--→挖土至下一層施工深度--→分層土方開挖--→樁間加固--→重復以上工序直到設計深度
二、工程實施
1.支護樁施工
?、?、測定樁位:
根據建設方提供的基礎平面圖及四角控制坐標,放出各個軸線控制點,并將此控制點做為永久性軸線控制點,通過此控制點用鋼尺丈量出各個樁位并打入木樁以作標記 。
?、?、樁位控制:
為確保開挖質量,開挖源采用中心畫園,挖至20cm時,校核樁徑、樁位,無誤后,方可繼續下挖,并邊挖、邊校。樁位施工容許差±10mm,樁孔垂直度容許偏差小于3‰L(L為樁長)須每段檢查、發現偏差隨時糾正,確保位置正確。
?、?、土方挖掘:
土方挖掘是在樁孔內由人工進行挖掘,樁孔上端架立小型機架,用出碴筒垂直運輸土方。
樁孔內用36V的低壓燈照明,必要時用鼓風機向樁孔內送風。
井下作業人員必須為熟練工人,挖孔時人員應作到上下呼應。
?、?、砼護圈:
護圈的結構形式為斜階形,厚約150mm,單元高度為100cm,用C25砼澆筑。模板采用木質模板。如遇土質較差,除保證護圈質量外,節高可按0.50~0.3m施工(由于在基巖面地下水存在不可疏干層,需進行孔內明排水措施,為保證施工工人的安全,護圈宜內加Φ6.5的網筋)。
待挖至1.0m時,及時支模。支模前,首先應清除浮土,修正孔壁,夯實底部,錘球吊中,檢查無誤后,方可進行模具安裝固定。澆筑砼過程中,采用人工四周均勻下料,從上而下,邊澆、邊搗。砼經澆筑完畢后,再用錘球吊中,發現問題及時解決,待護圈砼養護12小時后拆模。拆模采用手錘振動上拔,避免重力振動,模具拆除后,立即清洗上油,以備下次用。
按上述反復進行,直至孔深達到要求。
護圈砼采用現場攪拌,砼的主要技術措施:
原材料質量要求:卵石粒徑 5~20mm;砂采用中砂;水泥采用32.5R普通硅酸鹽水泥,并需有出廠材質證明書。
砂、石使用前需進行級配分析,水泥進行復檢,并由實驗室給出砼配合比報告。
砼制作過程中,需嚴格按照配合比進行計量控制。
砼塌落度控制在10cm以內。
砼澆筑應采用人工四周均勻下料,邊澆邊搗。
⑸、驗收:
成孔后,對樁徑進行檢查,并用錘球吊中,以檢查樁孔垂直度。孔底不允許有虛土、沉渣。
現場實測樁頂控制標高。
?、省摻钪谱靼惭b:
A鋼筋配料和加工制作,必須嚴格按照施工圖和規范的規定進行,主筋接頭要相互錯開,使同截面接頭根數不超過其總根數的一半。樁身主筋與主筋連接必須采用焊接,焊接試驗必須合格。
B鋼筋籠采用孔內綁扎成形的方式施工。由于采用非對稱配筋,故應特別注意鋼筋籠安置方向。
C為確保鋼筋保護層厚度,施工時應分段綁扎直徑等于樁徑的找中器三付。
?。?)、鋼筋籠的檢查:
?、?檢查鋼筋直徑、根數、間距及位置是否與圖紙相符。
?、?鋼筋的接頭位置及搭接長度是否符合規定。
?、?鋼筋表面是否清潔。
?、?鋼筋是否端直。
⑻ 砼澆筑:
A 樁芯砼采用商品砼,砼澆筑工作在隱蔽工程簽證手續齊全之后方可進行。樁芯砼澆筑應預留主筋,以便與樁頂連系梁相連。
B 所選商品砼攪拌站應為合格供方,并出具資格證書、砼配合比報告及相關的材質證明書。
C 商品砼澆注時,孔深6m以內每澆注厚1.5m左右,應用振搗器振搗密實,澆筑過程中應特別注意砼的離析,即控制好砼的塌落度。
D 為確保砼的密實度,澆筑過程中每1.5m 用插入式振動器振搗一次。
E 在混凝土初凝前應將樁頂抹平,避免出現收縮裂縫和環向干縮裂縫,混凝土初凝后,應用適當的材料對混凝土表面加以覆蓋,并澆水養護,以防止產生收縮裂縫,保證混凝土在其規定期內達到設計強度。
F 每班應抽檢試塊一組,作為該班砼強度評定指標。
?、?、連系梁截面尺寸為500×1000。沿樁位開挖基槽并清理出樁頂預留主筋,基槽成型并經檢查合格后方可綁扎連系梁鋼筋,樁頂的浮漿應鑿除,并清理干凈,最后澆筑砼(基槽外側可采用原槽澆注)。連系梁頂標高嚴格控制。
?、?、聯系圈梁施工完成后,后續土建施工單位對基坑周邊自然地面進行砼封閉,防止大量地表水順護壁體系背面沖刷土體,保證護壁體系的整體安全性。
2.樁間加固施工
樁間加固施工是與挖土工作交叉進行的,應分層分階段施工,每層挖土深度控制在1.5m~2.0m左右。
Ⅰ.網筋的鋪設
在樁間土層部分,基坑壁面虛土清理后可進行網筋的鋪設,網筋采用Φ6.5@250,Φ14鋼筋與冠梁及樁身作有效連接。
?、颍畤娚浠炷潦┕ぃ?/p>
a噴射混凝土施工前基坑壁應清理掉虛土并保持壁面平整。面層內的鋼筋網應牢固固定在邊壁上,鋼筋網片可用插入土中的鋼筋固定,在砼噴射時應不出現振動。
b混凝土的配合比為水泥:砂:豆石=1:2:2, 并可加入水泥用量2~5%的速凝劑,噴射混凝土的粗骨料最大粒徑不宜大于8mm,水灰比不宜大于0.45,拌料時應使水泥、砂、 豆石和速凝劑分布均勻。
c噴射混凝土厚度一般為5~8cm, 噴完后應按規定進行養護。
4、排水系統設置:
?、排潘到y為地表排水系統、支護內部排水系統。
?、茖铀闹苤ёo范圍內地表進行修整,在基坑護壁上口2m范圍內視需要可用C10豆石砼封閉地面,防止地表水進入基坑支護體內。
?、菢堕g支護過程中及時設置排水管。可在支護面層背部設置長度為40~60cm的水平塑料排水管(或直接在支護面層設置泄水孔),隨著施工開挖過程,按一定間距從上到下插入邊壁土體,以
便支護完成后能將砼面層后的可能積水排出。5、特殊過程控制
該工程施工中,鋼筋的焊接為施工特殊過程,應采取如下措施加以有效控制:焊接前,應準備經過鑒定后的電焊機和對焊機,選用與焊件材質匹配的焊條,選派的技術工人應具有相應的資質證書,并經現場試焊合格方可上崗;構件焊接應滿足規范要求;質檢員對焊接質量進行抽查或復檢,并對抽查情況作記錄。
篇3:基坑支護設計方案概述
基坑支護設計方案概述:
參照軟件計算結果,結合ⅩⅩ地區大量的工程實踐經驗,根據本工程具體地質條件及周邊環境實際情況,基坑支護設計方案概述如下:
1、樁數圖設140根,實際樁數根據現場實際情況而定,具體見護壁樁平面布置示意圖NO:03。沿基坑單列布置,樁徑均為φ1000mm,樁芯砼為C25。
2、成樁深度相對于自然地面以下約為15.5m,樁頂標高(連系梁頂標高)為自然地面下0.5m(-2.7m),有效樁身長15.0m,樁端錨入基坑底面以下4.5m。
3、樁中心間距:懸臂樁樁間距設計為3.0m。
4、樁護壁采用C20砼分節支護。壁厚150mm,節高1000mm。遇土質不好時節高可按0.50~0.3m施工,由于降水施工在基巖面存在不可疏干層,為保證施工工人的安全,宜內加Φ6.5@300的網筋網。
5、樁頂圈梁設置高500mm,寬1000mm。砼強度等級為C25。
6、挖孔直徑為設計樁徑加兩倍護壁厚度。即D=1000+300=1300mm,孔徑容許偏差±30mm。
7、護壁樁配筋、樁身結構及圈梁配筋見護壁樁結構圖NO:04~05。
8、樁間支護措施:護壁樁地段樁間距為2.8m,采用掛網噴射混凝土,網筋φ6.5@250。具體見樁間支護結構示意圖NO:06。
9、樁頂以上支護:樁頂標高以上部位(本工程只有0.50m左右的土層)土體一般可采用掛網噴射混凝土,網筋φ6.5@250。
本設計方案只適用于本工程具體環境地質條件,施工過程中當環境地質條件(設計條件如基坑開挖超深)變化時需對本方案進行修正,對支護體系進行加固,以保證基坑的穩固安全。