1、基坑支护施工方案课程设计 淮 阴 工 学 院某综合楼基坑支护施工方案 课程名称： 土木工程施工 * * 班 级： 土木1126 姓 名： 学 号： 1 工程概况1.1 工程简介 某商业住宅综合体项目，主楼20层，裙房25层，建筑占地面积14924M，总建筑面积61196M ,其中地下面积648M,地上建筑面积60548M 。 建筑屋面高度主楼76米, 属于一类高层。 室内外高差0.250米，+-0.000为85国家高程3.550米。 拟建场拟建场地原为农田，分布水塘沟渠，地势低洼，现已推填平整。现场地坪标高已基本整平至吴淞高程10.5010.90m。基坑周边场地标高以-0.650m计，基础坑底
2、标高电梯井等局部为-7.95m，基础开挖深度多为5.5m，局部加深处7.3m。1.2 边坡支护设计原则 本次基坑支护根据本工程施工图和南通勘察设计有限公司2008年5月提供的本工程岩土工程勘察报告（编号2008014）进行设计。1.3 工程地质及水文地质条件根据勘察报告揭示：拟建现场地表层为新近回填的杂质土和含淤泥质填土，现场地貌为长江冲积平原边缘，场地80m深度范围内的地层均属第四纪全新世冲海相交错沉积物，主要由砂土、粉土及少量的粘性土组成中。根据场地岩土层揭示由上而下可分为5大工程地质层，11个亚层。其土性自自然地面由上而下分布如下：层杂填土：杂色，表层为0.2-0.8m厚混泥土地坪，含建
3、筑垃圾，下部为灰色-灰黄色以粉土、粉质粘土为主的素填土，本层层厚1.5m左右，结构松散，不均匀。层粉土夹粉质粘土：黄色-灰黄色，湿-很湿，稍密，粉土摇振反应中等，无光泽，干强度低，低韧性。层厚2.00-4.00m，层底埋深3.50-5.50m。层粉砂：灰色，饱和，中密，中等压缩性。层厚4.10-5.30m，层底埋深8.3-9.80m。层粉砂：灰色，饱和，密实，低压缩性。层厚5.10-7.70m，层底埋深13.80-17.00m。层粉砂夹粉土：灰色，饱和，稍密-中密，中等压缩性。粉土摇振反应迅速，无光泽，干强度低，低韧性。层厚2.60-6.50m，层底埋深17.60-22.50m。2）、地下水地
4、下水埋深：天然地表下1m左右。地下水质：地下水对钢筋混凝土结构中砼有微腐蚀性，对钢筋有微腐蚀性。3）、地基土主要物理力学性质指标地基土主要物理力学性质指标一览表 表2-6土层序号土层名称渗透系数（cm/s）含水量（%）天然重度（kN/m3）压缩系数（MPa-1）压缩模量（MPa）抗剪强度粘聚力（kPa）内摩擦角（度）粉土夹粉质粘土2.510-532.318.60.346.088.517.9粉砂310-527.919.10.1315.383.528.2粉砂310-526.819.40.1018.093.430.5粉砂夹粉土/30.018.90.1712.183.327.21.4 岩土设计参数设计
5、参数是根据勘察报告并结合工程经验综合确定，相关指标如下：人工填土、耕土及淤泥质粉质粘土：天然重度r=19kN/m3粉质粘土1：天然重度r =18.5kN/m3粉质粘土2：天然重度r =20.0kN/m3粉质粘土3：天然重度r=19.4 kN/m3粉质粘土： 天然重度r=19.7 kN/m3粉质粘土1：天然重度r=20.1 kN/m3粉质粘土2：天然重度r=19.8kN/m3粉质粘土3：天然重度r=20.0kN/m3强风化安山岩3：天然重度r=22.0kN/m32 基坑支护2.1 方案选择由于场地周围没有较大建筑群，地下室全段四个面均采用分级放坡方案进行支护。(1)支护形式：基坑普遍采用二级放坡
6、开挖，一级放坡比为1:1，二级放坡坡比为1:1.3（1:1.5），坡面做挂网喷浆处理。(2)基坑内采用管井降水，基坑坡顶设置截排水沟，拦截地表水流入基坑。2.2 施工技术要求2.2.1 边坡修整 (1) 机械开挖后，根据坡面己有坡度，辅以人工修整坡面对凸处修平，坡面危石应予淸除，尽量使坡面平直。(2) 边坡支护尽可能在雨季前施工完毕，并制定有在暴雨和其它特殊情况下不能及时支护的应急方案和措施。(3) 坡边及四周用钢管护栏进行围护，设置警示标志。2.2.2 砼喷射与土钉施工 (1)击入式土钉排距1.5m，水平距离1.5m，梅花状布置，与水平倾角20。(2)钢筋采用直径20的螺纹钢，出土部分不少于
7、300mm，弯折与面层井字钢筋有效焊接。 施工工艺流程2.2.3 泄水孔施工每隔3m设置一个泄水孔，排水管采用PVC管，排水管管径100，长500mm，排水管要求顺直，安装牢靠，留置一定顺坡以利水畅排。地下水较丰富地段可适当增加排水管数量。 2.2.4 喷射砼面层施工（1）喷射砼面层强度C20，厚度80mm，水泥选用425#普通硅酸盐水泥，水灰比不大于0.45，石子粒径210mm。钢筋网采用6.5250*250，钢筋网与坡面间隙为3040，钢筋网采用短钢筋固定，短钢筋直径16，长1.0m呈梅花形布置。（2）第一层40mm厚砼分两次喷射，间隔时间2小时，喷头距边坡距离0.61.0m。为提高喷射砼
8、的早期强度，加快施工进度，砼中加入适量的早强剂和速凝剂。（3）第二层40mm厚砼亦分两次喷射，为保证砼的喷射厚度，在喷射区设置厚度标志钢筋。喷射混凝土1天强度不得低于5 Mpa;3天强度不得低于10Mpa。（4）砼喷射时，必须控制地下水位标高在喷射底层以下。保证面层砼的稳定。喷射时，边坡保持干燥。(5). 喷射砼应进行抗压强度试验，试块数量可为每500m2取一组，每组试块不少 于3个，对小于500m2的独立工程，取不少于1组。(6). 喷射作业应分段进行，同一分段内喷射顺序自下而上。喷头与受喷面应保持垂直，距离宜为0.61.0m。(7). 喷射砼终凝以后，应喷水养护，养护时间根据气温确定，宜为
9、37h。3 降排水施工3.1 工程规划、布局3.1.1 施工方案主要编制依据(1) 根据工程地质勘察报告(2) 基础工程设计平面布置图(3)水力学渗流部分有关理论计算标准3.1.2 规划原则(1)总要求：安全可靠、经济合理；技术可行、方便施工；服务主体、保证质量。(2)降水方法：采用管井降水与轻型井点降水相结合的方法。3.1.3 降水控制范围(1)基坑底部平面范围基坑底部距离计算表项 目底板间距（m）工作面（m）排水沟（m）小计（m）东西方向38.440.843.20南北方向66.440.871.20(2)基坑挖深5.9-0.65m=5.25米。（不包括局部井、池、坑、梁等，等基坑挖好后井、池
10、、坑等另行处理）3.1.4 基坑上口降水范围（1）基坑开挖边坡按1：1和1:1.5计算。（2）管井距离基坑底边7.45米布置。（3）基坑断面型式根据上面的规划数值，结合类似工程的施工实践，本工程内业阶段设定开挖代表断面如下： 2.55 m 截排水沟 建-0.65（自然地面） 第 一 层 h1 1:1 建-3.2m 1m 第 二 层 1:1.5 h2 建-6 m（坑底） 截水沟 管井 管井深度 h1+h2=5.35m基坑设定开挖断面示意图3.1.5 基坑上口距离计算基坑上口距离计算表项 目底部间距（m）边平距（m）平台（m）小计（m）东西方向38.418.9461.3南北方向66.418.948
11、9.33.1.6 管井连线间距计算管井中心连线距离计算表项 目上口间距（m）肩口外（m）小计（m）东西方向61.30.561.8南北方向89.30.589.8说明：以上尺寸与现场实际测量放样尺寸会有差距，但按拐角点间均分，一般不会影响总体布局。3.1.7 降水设施用量汇总 (详见下表)降水设施用量汇总表 周边管井 ( 眼)中间管井眼轻型井点(套)19343.2 主要施工方法3.2.1 施工流程管井施工工艺流程主要施工工艺流程表轻型井点与双泵井点施工工艺流程施工工艺流程图3.2.2 管井主要操作方法（1）准备工作施工机械：所需施工机械进行全面保养、维护，使其处于正常状态。并备有足够数量的易损零配
12、件。抽水设备：工程主要设备为水泵、根据设计要求安排好降水井所需要的深井潜水泵有20的备用泵，潜水泵的流量与扬程要满足降水深度及昼夜24小时不间断连续抽排的要求。材料：工程主要材料有砂砾滤料、闭水井管、滤水井管、排水管。施工前要根据用量，选择符合标准的产品采购，分期分批进行，进入现场的材料要认真验收。施工人员：根据工程不同施工阶段需要的劳动力不同，整个工程分两个阶段，第一阶段降水井施工，第二阶段降水井运行与监测阶段。对上岗人员要进行施工前的培训，包括技术、安全、纪律等。上岗人员要培训合格。技术：组织施工技术人员熟悉施工图纸，施工组织设计及施工合同，使项目组人员明确项目特点和施工要求。施工前对现场
13、及周围环境进行详细了解，根据设计图纸说明结合现场情况，如发现与设计有较大变化要及时与业主和设计方沟通。（2）测量放样 施工前进行井位、泥浆池、排水渠等进行定位测量。 施工中对井深、井孔垂直度、周边位移变化等进行观测。 成孔：采用框式钻头结合水力冲挖工艺造孔，粘土浆护壁，孔径80。 井管：管井内径300，下入300/400水泥管井；滤网：采用塑料丝编织布滤网，其层数与目数根据造孔时实际土样反映的颗粒结构现场确定。（3）洗井：用高压水枪冲刷清洗，达到清除钻井过程中孔内泥浆对含水层的封闭，疏通含水层。（4）抽排水：经抽水试验后选配合适的自控水位潜水泵抽排，每昼夜24小时连续抽排不停机。3.2.3 轻
14、型井点主要操作方法（1）测量放样根据土建单位测放的轴线及基坑上口开挖边线，确定下插井点支管沟槽、井点总管及泵站位置。（2）轻型井点筒介主要设备：轻型井点设备主要由井点管、集水总管和主机组成。井点管：由50的钢管加工而成、管长4.00m6.000m。其下端为1.00-1.20m长的滤管、周身打孔（10梅花型分布），孔距5060mm，下端封闭，外用棕皮或塑料滤网包裹、并用铁丝绑牢，用作过滤。集水总管：由6076mm的钢管加工而成、每节长4.00m6.00为宜。管身上每隔1.001.20m焊1个出水短管与井点管联结（一般用软管联结、透明的更佳）。主机：由真空泵、离心泵和集水箱组成。工作原理：在开始工作时首先开动真空泵、将集水箱内部和井点系统（包括井管和集水总管等）抽成一定程度的真空，在真空吸力的作用下地下水经滤管、井管吸上、再经弯管进入集水总管，再進入集水箱。当有自流条件时通过集水箱内固定水位以上的溢流管自由下
