- 1 - 深基坑噴錨施工 項目設計方案 編制 依據(jù) 與說明 制依據(jù) 1、中冶南方工程技術有限公司設計的柳鋼熱軋板帶完善 工程土方開挖 圖。 2、建筑施工手冊（第四版），中國建筑出版社； 3、 建筑工程分部分項施工手冊地基與基礎工程，中國計劃出版社。 4、建筑邊坡工程技術規(guī)范（ 。 、 土方 與 爆破工程施工 與驗 收 規(guī) 范 (83)。 6、 基坑土釘支護技術規(guī)程（ 97）中國工程建設標準化協(xié)會標準 。 7、 由廣西水文地質(zhì)工程地質(zhì)勘察院編 寫 的 柳鋼熱軋板帶完善工程 5線、5線、 26線承臺樁基勘察報告及柳鋼熱軋板帶完善工程 1450 熱軋生產(chǎn)線巖土工程補充勘察報告 。 8、 參照本公司以前施工 過的同類工程的 施工經(jīng)驗。 9、 招標文件 與 施工合同 。 10、建筑施工安全檢查評分標準 (99)。 11、 建筑機械使用安全技術規(guī)程 (2001)。 12、 施工現(xiàn)場臨時用電安全技術規(guī)范 405 制說明 1、本方案主要詳細地闡述了深基坑土方開挖 與回填 、基坑邊坡支護及 排水降水等的施工方法與技術措施，用于本工程深 基坑施工整個過程的指導。 2、 根據(jù) 地質(zhì)報告 資料 所顯示 ，本場地地下 并 無 軟弱土層， 其基坑開挖深度也未到基巖 層 ， 但部分區(qū)域基巖層頂距基礎底較近，根據(jù)以往的施工經(jīng)驗，一般在基巖頂以上約 1米范圍內(nèi)的土質(zhì)均較差，為此，在此也考慮了遇軟弱土層及遇基巖時的處理措施。 - 2 - 3、本方案的設計原則是 以 動態(tài)設計、動態(tài)施工及動態(tài)管理相結合 的， 施工過程中必須隨時對開挖和 鉆孔所取得的土體資料和水文地質(zhì)資料進行分析、比較，發(fā)現(xiàn)與設計所取土體物理力學性能及水文資料不符或出入較大時，要及時調(diào)整設計方案和施工方案，以確保設計方案的可靠度，進而確保基 坑邊坡以及基坑周圍環(huán)境的安全。 第一章 工程概況 程簡介： 柳州鋼鐵 (集團 )公司 板帶完善工程 ，主廠房總建筑面積： 45855寬 126m。主廠房各跨地上部分采用全鋼結構，基本柱距 15m，局部 9m 12m 18m27m。 本工程 標高 當于絕對標高 設計年限為 50 年； 深基坑主要是軋機基礎與加熱爐 爐體 基礎， 主要分布于 的 1 4 軸間及 主軋跨）內(nèi)。基坑 深度 大部分為 10m，最深可 達 最深處在基坑中間，且面積較小 。 地地質(zhì)情況 及設計要求 ： 1根據(jù)地質(zhì)報告，本工程場地巖土構成及其質(zhì)量特征自上而下 分別 為： (1)雜填土 (第 1 層 雜色，主要由粘性土，工業(yè)廢渣、碎石等組成，局部 上部為 的混凝土地板，結構 堅硬 松散狀，層厚 整個場地均有分布。 (2)堅 硬塑狀紅粘土 (第 2 層 黃色，棕黃色 褐黃色，土質(zhì)均勻，結構致密，切面較光滑 光滑，局部孔段含鐵錳 結核，粘性好，干強度及韌性高，搖震無反應。揭露厚度 頂面埋深 層在場地內(nèi)水平分布連續(xù)。 (3)強風化白云巖 (第層 灰黃 淺灰色，巖石破碎，風化裂隙發(fā)育，巖石結構已破壞。本層在場地內(nèi)水平分布不連續(xù)，部分鉆孔揭露，揭露層厚 頂面埋深 (4)中 微風化白云巖 (第層 灰 淺灰色，細晶質(zhì)結構，中厚層狀構造，質(zhì)硬性脆，巖體較完整，淺層巖溶、小溶孔及微裂隙較發(fā)育，巖石易機械破碎，巖芯多呈塊狀，少量呈短柱狀，巖 質(zhì)新鮮，屬較硬巖，巖體基本質(zhì)量等級為級。揭露厚 - 3 - 度 頂面埋深 2、設計要求： (1)設備基礎落在第二層硬塑狀紅粘土上，其地基承載力特征值為 230基底未達到該土層則挖至 該 層下的 200挖部分采用級配碎石回填至基礎底面標高，并分層夯實，壓實系數(shù) 載力特征值為 2302)基坑開挖時應采取安全的防排水措施，不得泡水，排水措施應考慮相鄰建筑物的安全。 (3)為保證不破壞持力土質(zhì)結構而降低承載力，在設備基礎詳圖未到之前，取 土深度為基礎底面標高減 300 文地質(zhì)條件 1、場地地下水 類型為上層滯水和巖溶裂隙孔洞水，埋深在 間 ，對基礎施工有 較大 的影響； 2、地下水對混凝土及鋼筋混凝土中的鋼筋不具腐蝕性，但對鋼結構具弱腐蝕性。 工作業(yè)分析 ： 本工程土方豎向開挖深度 較深（ 最深可 達 ，并且地表水 及地下水均 較為豐富，導致土方挖運作業(yè)難度較大（濕土）。本工程深基坑土方開挖時采 每個作業(yè)區(qū)段采 用 三 臺反鏟挖掘機進行接力分臺循環(huán)開挖，并且中間穿插有機械排水和噴錨護坡措施施工，因此作業(yè)降效明顯導致施工成本 加大。 第二章 施工 部署 本工程 深 基坑支護與土方工程的施工順序為：先進行 自然地坪到 坑 部分的開挖， 在 進行 上基坑邊坡噴錨支護后再繼續(xù)向下分段分臺階 接力開挖 ，每次分臺階 高度控制在 1 2錨桿護坡施工的同時，穿插進行土方開挖。 桿支護與土方開挖 為保證工期， 深基坑的土方開挖分 3個施工作業(yè)隊伍分 3個區(qū)段進行平行施工。第一區(qū)段為 1 4 軸 與 1 8 軸 ，第二區(qū)段為 為 8 16軸， 第三區(qū)段為 16 22軸 及加熱爐 。 整個地下基 坑 的錨桿護坡支護 豎向 根據(jù)地質(zhì)報告的場地土特性 以及建筑施工手冊關于錨桿設計要求 ， 設置 6排錨桿，錨桿 直徑為 110筋 采用 25鋼筋制作， - 4 - 錨桿長度 從上至下分別為： 12m、 12m、 9m、 9m、 7m、 7m。錨桿水平間距 噴錨 施工隊伍需 通過 招標 評選 ，施工隊分 4組 。 降水 土方開挖前，先布置好地面排水系統(tǒng)，在主廠房 列方向做一條大 排水溝，與高架橋邊的地下排水道連接，排水溝每 50 米左右設置一個沉砂井 。基坑內(nèi)的水由水泵抽排往本排水溝。 具體措施詳見第三章。 時 用電 、用水 深基坑土方開挖用電主要是邊坡噴錨支護及抽水時的用點，根據(jù)施工組織設計要求，深基坑施工用電主要由 2#主用電線路（即 及北面的 3#主用電線路 供應，所有用電均從該 兩條 主臨時用電線路接 設。施工臨時用水主要是邊坡噴錨時的施工用水， 根據(jù)施工組織設計的布置：現(xiàn)場 施工臨時用水主管道繞施工現(xiàn)場一圈，同時在 列從 1 軸 22軸間也設置 了 一道主給水管 ，主水管上每 50 米設置一個接水點 。 至于臨時施工用電量的大小，在臨時施工用電施工方案的計算中已按工程的施工高峰來進行主電線路的配置，而在土方開挖時用電主要為邊坡噴錨設備及抽水設備，所用電量大大小于施工高峰期的用電量，故在此不再另行施工臨時用電的計算，現(xiàn)場 具體的臨時施工用電與用水布置詳見深基坑開挖臨時施工用電用水平面布置圖，即附圖一。 種資源需要量計劃 錨桿施工安排 4 套機械設備同時施工，各套機械除電焊機可互 相共用 外，其它設備均各套獨立。 土方開挖安排 3 個作業(yè)隊獨立完成，根據(jù)基坑土方作業(yè)進度，前期 各作業(yè)隊 分別考慮配備 臺 (其鏟斗容量 q=1在進行接力開挖時高峰 期各作業(yè)隊挖掘機的配置 分別 不得 少于 4臺。 根據(jù)地下水 位 的高度，在穿過透水層開挖中有可能出現(xiàn)管涌等緊急情況， 故 需要儲備出水管徑為 100 的 潛水泵 15 臺、管徑為 150 臥式抽水泵 4 臺，并 配置 備用120機 2 臺， 以備 現(xiàn)場突然停電時緊急抽水用。 - 5 - 工準備 術準備 根據(jù)建設 單位 提供的圖紙和相關資料，組織有關人員熟悉圖紙、參加建設 單位 組織的圖紙會審，并做好會審記錄。 進行技術交底和施工組織設計交底，對工程的重要部位 ，以及容 易出現(xiàn)質(zhì)量通病的部位，組織編寫 針對性的 施工方案。 收集 所 涉及到的各種施工質(zhì)量驗收規(guī)范，檢測標準、材料的質(zhì)量標準及有關的施工圖集等。 動力的準備 為了保證工程的高效、快速的施工，安排以下專業(yè)的施工隊伍進場施工，各施工隊班組之間有明確的分工，也相互 配合協(xié)作使工程能保證質(zhì)量、 按 期、安全的竣工，具體分工如下： 挖掘施工班：主要負責土石方開挖，勾機施工后修整基坑邊線及基底，按建筑工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范進行基礎施工的 土方 回填。 鋼筋工班：主要負責鋼筋的加工制作綁扎等工作。 噴錨施工班：主要負責噴錨支護工作。 選擇好的施工隊伍并與之簽訂勞動合同，然后組織崗前培訓，學習圖紙，施工工藝標準、工藝流程、進行書面技術交底，安全交底，對特殊工種及不熟練的工人，還要進行 相應 的培訓。特殊工種要持證上崗。 資準備 、根據(jù)施工圖，預算及施工方案，依 照工程的施工進度計劃擬出分階段、分批、分期的材料供需計劃。 、根據(jù)施工平面布置及施工方案，確定所需的施工機械設備、用具、擬出分階段、分期所需用的計劃。 、根據(jù)擬出的計劃，落實安排好材料、構件（成品、半成品）施工機具的預購、采購等工作。 、平整場地，修通施工臨時道路，主干線盡量利用廠區(qū)道路。 、按施工總平面布置圖修建臨時設施，安裝臨時水、電線路，并試水試電，修 - 6 - 好臨時排水溝。 第三章 主要分項工程施工方法與技術措施 方開挖 與回填 方開挖的總體規(guī)劃 本工程 的深基坑 主要在主軋跨，最深可達 由于工期緊，在深基坑的土方開挖時，擬分 3個施工區(qū)段分別由 3個施工作業(yè)隊伍平行開挖，具體各區(qū)段劃分分別為：第一區(qū)段為 1 4 軸與 1 8 軸，第二區(qū)段 為 8 16軸，第三區(qū)段為 16 22軸 及加熱爐。 具體的施工分段及各段土方開 挖深度圖示詳見土方開挖平面示意圖，即附圖二。 根據(jù)基 坑的 開挖深度，以及工程進度需要和結合現(xiàn)場具體情況， 開挖時 可 先一次性挖至 ， 在施工完 上的噴錨后方可繼續(xù)向下開挖，土方開挖時 按1: 另外基坑開挖時，基坑邊除工作面加寬 500再加排水溝寬度約400 本工程所挖除的土方均需要外運，根據(jù)對現(xiàn)場的實際考察 ， 所挖出的 土方由北面東頭、南面西頭及南面東頭等三個現(xiàn)場出入口運離現(xiàn)場， 具體運行路線詳見圖 3開挖 1 2 軸間 與 21 22軸間、東面 及 北面的 4 5軸間 和 13 14軸間等設置坡 道 ， 坡道寬度 以使運土汽車下到基坑內(nèi)的 減少挖掘機的接力次數(shù)，同時，為減少運土汽車上下坡時打滑，坡道用鋼渣鋪填。 方開挖前的準備 （ 1）施工機具：反鏟挖掘機、裝載機、自卸汽車、蛙式打夯機、鎬、鐵锨 、膠輪手推車等。 （ 2）土石方施工前須將施工區(qū)域內(nèi)的所有障礙物、附著物逐一進行拆除。 （ 3）設置排水設施，在分臺接力開挖施工區(qū)域內(nèi)設置臨時性排水溝，抽排至場地內(nèi)已有的臨時排水溝內(nèi)。 （ 4）做好測量控制，設置區(qū)域控制網(wǎng)，并做好軸線樁的測量及校核。同時進行場地標高的測量工作。 械挖方的要求及方法： - 7 - （ 1）本工程屬于深基坑開挖，挖土深度最深可達 ，由于基坑面積較大，原則上按圖 3使運土汽車到坑內(nèi)運土，但對于收口或者因遇地下水而使汽車進入基坑內(nèi)困難時，則采用臺階接力循環(huán)開挖 的方法進行開挖（見下頁圖）。 （ 2）配合機械作業(yè)的清底、平整、修坡等人員，須在機械回轉(zhuǎn)半徑以外工作。當必須在回轉(zhuǎn)半徑以內(nèi)工作時，須停止機械回轉(zhuǎn)并制動好后，方可作業(yè)。 （ 3）土方挖掘作業(yè)中，如遇有電纜、管道、地下埋藏物或辨識不清的物品，須立即停止作業(yè)，設專人看護并立即向施工負責人報告。弄清楚無誤后方可進行繼續(xù)開挖；在土方機械開挖中，須嚴格控制挖土的軸線、標高、嚴禁超挖。 - 8 - （ 4）在施工中遇下列情況之一須立即停工，待采取措施并符合作業(yè)安全條件后，方可繼續(xù)施工： A、挖方區(qū)土體不穩(wěn)定，有發(fā)生坍塌危險時； B、氣候突變，發(fā)生暴雨、水位暴漲時； C、地面涌水冒泥，出現(xiàn)陷車或因雨天發(fā)生坡道打滑時； D、工作面凈空不足保證安全作業(yè)時； E、施工標志、防護設施損毀失效時； （ 5）采用白灰放出基坑開挖線。開挖時須先邊后內(nèi)，先遠后近，上口白灰線挖留各半。先挖上層，后挖下層，鏟鏟相連，逐層加深，每層保持一個扇形工作面，直至基坑底標高處。所挖出的土方全部用自卸汽車外運到棄土場。 基 坑 土方機械開挖后， 預 留 200 300工清底，以免擾動基層。 （ 1）挖掘土方時，必須由上往下進行，禁止 采用掏洞、挖空底腳和挖“伸懸土”的方法，防止塌方事故。 （ 2）多人同時挖土操作時， 須 保持足夠的安全距離，橫向間距不得小于 2m，縱向間距不得小于 3m。禁止面對面進行挖掘作業(yè)。 （ 3）用十字鎬挖土時，禁止帶手套，以免工具脫手傷人。挖掘土方作業(yè)中，如遇有電纜、管道、地下埋藏物或變識不清的物品， 須 立即停止作業(yè)，設專人看護 并 立即向施工負責人報告。嚴禁隨意敲擊，刨挖和玩弄。 （ 4）深基坑挖土時，操作人員 須 使用梯子或搭設斜道上下，禁止蹬踏固壁支撐或在土壁上挖洞蹬踏上下。 （ 5）作業(yè)中，作業(yè)人員不得在階坡及深坑和陡坎下休息 。作業(yè)時，要 隨時觀察邊坡土壁穩(wěn)定情況，如發(fā)現(xiàn)邊坡土壁有裂縫、疏松、滲水或支撐斷裂、移動等現(xiàn)象，作業(yè)人員 須 先撤離作業(yè)現(xiàn)場，并立即報告施工負責人及時采取有效措施，待險情排除后方可繼續(xù)作業(yè)。 （ 6）配合機械作業(yè)的清底、平 整 、修坡等人員， 須 在機械回轉(zhuǎn)半徑以外工作。 （ 1） 本工程深基坑因采用大開挖，而 根據(jù)上部 設備及吊裝等的 要求， 并確保地面在使用后不發(fā)生下沉，設備基礎周邊 采用砂夾石進行回填， 所用于 回填 的砂夾石 不 - 9 - 得 含有雜質(zhì)及工程垃圾；卵石粒徑不宜過大。 （ 2）下部坑底較窄處的回填每層厚度不大于 30用插搗器結合人工進行夯實，有工作面時，必須使用蛙式打夯機或者立式打夯機分層夯實，回填土密實度要符合設計要求。每步回填土間隔距離必須相互錯開，上下層土的接茬間隔不得小于 50 （ 3）進行回填時，禁止使用機械推土回填，回填前 須 作好回填隱蔽記錄，分層夯實，確保密實度達到設計要求，回填至頂板后，可采用壓路機進行壓實，但必須根據(jù)待頂板砼達到設計強度后，方可使用壓路機。 方開挖 須 注意的問題： （ 1）挖土時 嚴禁 損壞護壁結構。 （ 2）施工安全措施：施工中遇到地下管線，必須立即報告現(xiàn)場施工負責人，經(jīng)請求匯 報有關部門處理后方可繼續(xù)施工。 （ 3）在開挖過程中，隨時觀測基坑側壁變形情況，挖掘機嚴禁破壞護壁設施，以保證基坑及人員、機具安全。隨時與甲方現(xiàn)場代表取得聯(lián)系，解決施工中遇到的問題，確保施工順利進行。 （ 4）機械開挖時 嚴禁 超挖和擾動原土?；?坑 開挖后 須 盡快施工混凝土墊層，減少基底暴露時間，防止雨水對基槽的浸濕。 （ 5）地下水或雨水進入基坑時，應采取人工或機械排水，使基坑 保持處于 無積水狀態(tài)。 （ 6）開挖過程中，遇流砂或者較軟弱土層，向下開挖困難時， 須 立即采取措施，超出本方案邊坡噴錨設計安全要求時，必須 提出 補充 專項 處理方案進行處理。 坑支護 根據(jù)以往的施工經(jīng)驗及施工場地的地質(zhì)資料，本工程深基坑邊坡支護采用噴錨支護。 構 布置 1、 噴錨 支護設計依據(jù)： 建筑邊坡工程技術規(guī)范（ 基坑土釘支護技術規(guī)程（ 97）中國工程建設標準化協(xié)會標準； 建筑施工手冊第四版，中國建筑出版社； 柳鋼熱軋板帶完善工程主廠房基礎系統(tǒng)樁基勘察資料 （ 廣西水文地質(zhì)工程地質(zhì) - 10 - 勘察院 ） 2、 噴錨 支護結構布置： （ A）、 本工程深基坑最深可達 但最深 處在基坑的中間，噴錨設計時按 D 列 5 12軸邊的基坑深度進行設計（按 整個地下基槽的錨桿護坡支護豎向設置 10排錨桿。錨桿水平間距 桿鋼筋均采用 25鋼筋制作， 錨桿 成孔 直徑為 110用 灰比為 噴射混凝土為 度 80 100格配筋為 8150 雙向設置， 加強 主筋為 181500 1500（即在錨桿 端頭 處 設置 ） ，呈十字型 與錨桿鋼筋 焊接 連接 ， 錨桿鋼筋與加強鋼筋連接焊 接時，錨桿鋼筋 端 頭做成 90 彎鉤 并鉤住加強鋼筋 （如節(jié)點圖 2 所示）。 鋼筋 格網(wǎng) 保護層厚 50桿長度 自上而下 分別 為： 12m、 12m、 9m、9m、 7m、 7m。 錨筋為 25鋼筋。錨桿入土角度 (傾角 ） 為 15 。 （ B）、基坑上口將護壁鋼筋網(wǎng)片連為整體，向外 150000壓頂，并用水泥砂漿做 200 200 的截水溝，防止地面水流入坑內(nèi)，施工時與第一節(jié)護壁一并施工；配筋和砼等級同護壁。 （ C）、基坑頂部標高變化處，在自然地面水平處，護壁向側面邊坡延伸 接打 10005 短鋼筋掛網(wǎng)，噴 100厚混凝土。 （ D）、根據(jù)地質(zhì)報告地下水位，從基坑頂往下至 泄水孔每 2米設置一個，梅花型布置，泄水采用直徑 75 噴錨支護示意圖詳見圖 33 - 11 - - 12 - 3、噴錨支護的整體穩(wěn)定性分析 噴錨支護的整體穩(wěn)定性分析 一般 主要進行內(nèi)部整體穩(wěn)定性和外部整體穩(wěn)定性的分析。 根據(jù)建筑工程施工規(guī)范的要求， 對于噴錨面土體 內(nèi)部 的 整體 穩(wěn)定性 分析 按下列公式進行驗算： (公 式 3式中 n 滑動分條數(shù)； M 滑動體內(nèi)釘數(shù)； k 整體滑動分項系統(tǒng)，取 o 基坑側壁重要性系統(tǒng)，取 第 i 分條土重，滑裂面位于粘性土中時，按上覆土層的飽和土重度計算； 第 i 分條寬度； 第 i 分條滑裂面處土體固結不排水（快）剪粘取力標準值； 第 i 分條滑裂面處固結不排水（快）剪內(nèi)摩擦角標準值； - 13 - i 第 i 分條滑裂面處 重點切線與水平面的夾角； 土釘與水平面之間的夾角 ； 第 i 分條滑動面處弧長； S 計算滑動體單元厚度； 第 j 要土釘圓弧滑裂面外錨固體與土體的極限抗拉力。 式中 第 錨桿穿越第 i 層土土體與錨固體間極限摩阻力標準值，按施工手冊表6查得 80kN/ 第 要完成公式 3 1的驗算， 則 必須 先 確定邊坡土體最危險的滑移破裂面， 但要確定最危險的滑移破裂面則需要反復 試算， 即先確定圓弧半徑然后再計算危險滑移破裂面，但假設往往 并不一定就是最危險滑移破裂面，甚至相距甚遠，為此，要找到邊坡土體最危險滑移破裂面則需 要反復的試運算， 且計算公式 又比較 復雜， 計算 工程量較大， 為此 本 案 采用 了 已得到建設部認可的 北京理正巖土軟件進行驗算 。 根據(jù)北京理正巖土軟件邊坡穩(wěn)定性驗算的要求，支護土層需要確定的計算參數(shù)有：土層厚度、重度、粘聚力、內(nèi)摩擦角等，同時確定 滑動 土分 條 厚度 （ 一般 取 ，土方開挖坡度以及錨桿的設計情況等。 根據(jù)廣西水文地質(zhì)工程地質(zhì)勘察院 提供的 巖土工程勘察報告 共四份 ， 分別是柳鋼熱軋板帶完善工程主廠房基礎系統(tǒng) 柳鋼熱軋板帶完善工程主廠房基礎系統(tǒng) B 軸樁基勘察報告、柳鋼熱軋板帶完善工程 B 軸 25 線、 C 軸 25 線、26 線承臺樁基勘察報告及柳鋼熱軋板帶完善工程 1450 熱軋生產(chǎn)線巖土工程補充勘察報告。對于本案，開挖場地主要是 的軋機設備基礎，故在此采用了 B 軸25線、 5線、 26 線承臺樁基勘察報告 以及 1450熱軋生產(chǎn)線巖土工程補充勘察報告 等進行綜合考慮取值。 對于土層厚度，各分報告分別為： 、 5線、 5線、 26線承臺樁基勘察報告： 第層土厚： 層土厚： 層土厚： 層頂埋深 - 14 - 、 1450熱軋生產(chǎn) 線巖土工程補充勘察報告： 第層土厚： 層土厚： 層土厚： 層頂埋深 上所述，對于土層厚度，因為本案在地表以下 雜填土層即第層土厚度均小于 2米，為此并沒有錨桿落在該層土內(nèi)， 而第層土即強微風化巖層頂埋深均超過了 ，故 不考慮錨桿落于巖石層內(nèi)。因此，對于本次計算，土層各參數(shù)取 取值 為 ： 硬塑狀紅粘土：厚度 度 r=聚力 c=42 內(nèi)摩擦角 = 1）、內(nèi)部整體穩(wěn)定性分析 經(jīng)過軟件計算 自動搜索 ，得出邊坡土體最危險滑移破裂面及計算簡圖如圖 3同時經(jīng)過軟件的計算，得出了各系數(shù)的數(shù)值分別如下表 3動分條數(shù) n=12）： - 15 - 表 3據(jù) 公式： 得 ： 80 80 80 80 80 80 - 16 - (其中 80 kN/將上述各參數(shù)值代入公式 3 42 2 2 2 2 2 2 42 2 2 2 2 + + +（ 10） +（ 10） +（ 10） +（ 10） +（ 10） +（ 10） +（ 10） + + ） + （ + ） + + ） +172 +） +(+） + +） + +（ 10） +（ 10） +（ 10） +（ 10） +（ 10） +（ 10） +（ 10） =0 故 內(nèi)部整體穩(wěn)定性 符合要求。 2） 外部整體穩(wěn)定性分析（按重力式擋土墻驗算） 、 抗滑移安全系數(shù) 按公式 /（ 其中： - 17 - Ea= G 擋墻每延長米自重（ 根據(jù)計算簡圖（ a）算得 m）； 每延長米動巖土壓力合力（ m） 擋墻基底傾角（）， 6； a 擋墻基背傾角（） 24； 巖土對擋墻墻背摩擦角（），按 范的表 用， 取 10； 巖土對擋墻基底的摩擦系統(tǒng)，按 范的表 用 查 表 得 主動土壓力系數(shù) a= 4 )=4 ) =H ( /（ （ + （ ） 足要求 、 抗拉傾覆驗算 （ Xf= Zf= 式中 z 巖土壓力作用點至墻踵的高度（ m）； 本案 Z=o 擋墻重心至墻趾的水平距離； 本案 b 基底水平投影寬度（ m） 。 4 - 10 ) 4 - 10 ) f= f= - 18 - （ （ ( 足要求 錨支護施工 噴錨支護的施工工藝流程是：開挖作業(yè)面 =修坡 (初噴 )=成孔 =安裝錨桿 =錨孔注漿 =掛網(wǎng) 噴砼。 1)、開挖作業(yè)面 根據(jù)邊坡支護技術要求，須采用分層、跳格開挖。各段面的分層次數(shù)與該斷面錨桿排數(shù)大致相同，按設計每層開挖深度為 1 2 米左 右 (開挖深度與當前層錨桿的垂直間距大致相同 )?；舆吰掳凑?1： 坡開挖，作業(yè)面的開挖寬度應能滿足支護作業(yè)需求 (約同當前層錨桿長度 )。每天開挖長度約 20米。對土質(zhì)較復雜的地段，須適當減少開挖長度及每層高度，以保證基坑邊坡安全。 挖掘機在開挖作業(yè)面時，要聽從噴錨作業(yè)施工員的指揮，絕不能擅自開挖作業(yè)面及作業(yè)面附近的土方。作業(yè)面開挖完成后，須根據(jù)施，工現(xiàn)場的排污、排水布置挖出噴錨施工用水排放槽，以利噴錨施工用水能順利流至污水排放點排出。 2)、修坡 (初噴混凝土 ) 機械開挖后，由人工鏟除邊坡上的松土及欠挖土體，填實超挖洞穴，進一步提高邊坡的平整度；作業(yè)面滲水較大時，須設置臨時排水 孔。當開挖后發(fā)現(xiàn)邊坡土質(zhì)較差時，可先初噴底層混凝土，初噴混凝土厚度以 3 5 3)、成孔 按支護圖紙設計的錨桿間距和排距布孔，在作業(yè)面上按設計要求 定出孔位和角度，調(diào)整好鉆孔機械進行成孔作業(yè)，并清理干凈孔中的松土和雜物。孔徑、孔深均 須滿足設計要求。 4)、錨桿制安 按設計圖紙的直徑和長度制作錨桿，錨桿采用焊接且焊接技術必須符合規(guī)范要求。預應力錨桿的非錨固段， 須 作隔離處理并做好防銹處理。錨桿安裝時， 須 清除錨桿上的雜物，確保桿身的清潔。如采用底部注漿時，錨桿前端 須 綁好底部注漿管，保證其在錨桿送安過程 中不脫落。在錨桿上每隔 2 3 米設錨桿對中架，保證錨桿送入錨孔中后能使錨桿處于錨孔中央，錨桿 須 送至錨孔底部，錨桿長度與錨孔深度 須 對應，誤 - 19 - 差不能大于 500 5)、錨孔注漿 錨桿砂漿采用 通硅酸鹽水泥 (即 泥 )、細砂和適量的砼外加劑攪拌而成 (水灰比為 注漿體的強度等級 須 達到 合比由試驗確定 )。注漿前，先在孔口綁好注漿袋，拉松底部注漿管，方可注漿；當孔口有稀漿溢出時 須先停止注漿，待拆卸底部注漿管后，直接用壓漿管和止?jié){袋實行加壓注漿。注漿壓力為 據(jù)錨桿錨固端土質(zhì)情況進行調(diào)整 )，加壓時間不少于 5 30 分鐘，以錨孔中注漿飽滿為度。 6)、掛網(wǎng) 鋼筋網(wǎng)的直徑、間距和構造應符合設計圖紙要求；鋼筋網(wǎng) 須 離邊 壁約 3 7層鋼筋網(wǎng)之間采用單面搭接焊焊接且焊接 須 牢固 ， 搭接長度應不小于 10d，加強筋和錨頭 須 按圖紙大樣牢固焊接。 7)、噴射混凝土 (終噴混凝土 ) 前面工序完成后，最后噴射混凝土成形。噴射混凝土采用 通硅酸鹽水泥 (即 、中細砂、瓜米石和適量的砼外加劑拌合而成；噴射混凝土強度等級為 合比由試驗確 定 )。噴 射混凝土前， 須 檢查鋼筋網(wǎng)是否達到墊離高度和噴漿管道是 否暢通，噴射時，空壓機應提供 射混凝土厚度除滿足設計圖紙要求外，還 須 保證鋼筋網(wǎng)和加強筋的保 護層厚度。 量控制 (1)開工前 須 做好各級技術準備和技術交底工作，施工技術人員、測量人員熟悉圖紙，掌握現(xiàn)場測量樁及水平點位置，同監(jiān)理辦理驗樁、驗線手續(xù)。 (2)認真執(zhí)行樣板制度，經(jīng)質(zhì)檢人員檢查作樣板，并做好支護工作，將支護工作做好后，經(jīng)技術人員檢查良好后，也作為施工樣板，繼續(xù)護壁工作。 (3)嚴格執(zhí)行安全生產(chǎn) 有關規(guī)章、規(guī)程和工程各項制度。 (4)漿體應按設計配制，漿液體攪拌均勻。 (5)鋼筋制作應符合現(xiàn)行規(guī)范。 (6)工地人員必須遵守的規(guī)定，技術不熟練人員不能頂崗操作機具，嚴禁酒后作業(yè)。 (7)干混合料宜隨伴隨用，存放時間不 得 超過 2h。 - 20 - (8)混合料采用人工攪拌，攪拌次數(shù)不得少于 3次。 (9)噴射作業(yè)前， 須 對機械設備 、 輸氣管、水管線路、輸料管線路和電纜線路等進行全面檢查及試運轉(zhuǎn)。 (10)噴頭與受噴面 須 垂直，宜保持 (11)、噴射手 須 控制好水灰比，保持混凝土表面平整，呈濕潤光 滑，無干斑或滑移流淌現(xiàn)象。 護結構變形檢測及變形量過大時的應急措施 (1)、變形檢測： A、變形監(jiān)控值：最大水平位移監(jiān)控值為 10 B、變形監(jiān)測內(nèi)容： a、支護結構和被支護土體的側向位移變形觀測。 b、基坑頂部地表土層狀態(tài)及四周相鄰建筑物的變形觀測。 c、基坑滲漏水及地下水變化觀測。 C、變形觀測方法： 基坑位移觀測采用基準線法，在基坑的長邊布設一條基線準線，在基準線的延長線上埋設基準點，在通過基坑的基準線 上 布設 3個基坑位移觀測點，在基準點上設站，通過對 3個基坑位移觀測點的不同周 期觀測，可以精確直接測出基坑護壁的位移值。 a、基坑開挖前觀測一次，獲取原始資料。 b、開挖第一層后觀測一次，開挖第二層后觀測一次。 c、開挖到位后，每 3天觀測 1次，直到穩(wěn)定為止。 d、特別加強雨天及雨后的監(jiān)測，并對各種可能危及支護安全的因素予以充分考慮。 e、觀測中出現(xiàn)異常情況時，加密觀測次數(shù)。 (2)、變形監(jiān)測信息分析： 在現(xiàn)場通過基準線法采集到的基坑的準確位移值，在計算機上經(jīng) 子表格軟件處理，形成表格文件； 須 及時進行分析，分析結果表明基坑變形位移超出容許值時， 須 停止基坑開挖，采取行 之有效的應急措施。 (3)、應急搶險預案 變形監(jiān)測過程中發(fā)現(xiàn)變形值過大時， 須 立即分析原因，采取針對性應急措施。坑 - 21 - 壁變形過大往往是由于地下水位回升，下水管道滲漏，雨水排泄不暢，坑頂荷載突增，坑壁土層突變，開挖深度超深等因素造成的，原因查清后，須根據(jù)實際情況立即啟動應急預案。 a、坑壁跟部回填反壓。變形過大不管是什么原因造成的，都必須先保證基坑暫時穩(wěn)定，然后檢查原因，根據(jù)不同的情況采取具體治理措施。對于基坑支護來說，保證基坑穩(wěn)定的最有效的方法是在坑壁跟部堆載加荷，增加坑壁抗力。 b、坑頂卸荷，如果是由于坑頂 堆載過大引起的，則在坑頂卸荷，清除由此對坑壁產(chǎn)生的豎向附加應力，保證基坑穩(wěn)定。 c、排水，水流活動是造成基坑變形過大的重要因素之一，地下水位回升，下水管道滲漏，雨水排泄不暢，使坑壁土體充水，進而強度降低，容重增加，導致土體失穩(wěn)。若遇此種情況，須采取排水措施，消除由此產(chǎn)生的險情。 軟弱土層或基巖時的處理措施 遇軟弱土層或基巖在此共考慮了 四 種情況：基巖面在 基槽底標高之 上、 基槽底距基巖面 的 軟弱層厚 小于 1000000槽底距基巖面 的軟弱層厚 在 1000 3000 間、基槽底距基巖面 的軟弱層厚 大于 3000別如圖 34） 。 整個場地基坑沿豎向分為 A、 如圖 34） ， 軟弱土層，B 區(qū)為軟弱土層，對于 A 區(qū)域的邊坡支護方案前面已敘述，在此主要 是 對 B 區(qū)邊坡支護方案的設計 。 同時，在遇到軟弱土層時，必須隨時對軟弱土層的厚度進行釬探確認，以便能針對不同的軟弱層土層厚度采取不同的處理方案。 (1)、 當基巖面在基槽底標高之上時， 采取如下方案： 沿基坑開挖線垂直方向設置一排 4600管 。 鋼管穿過透水層，端頭錨入基巖 1 鋼管施工采用鉆孔錨固壓力灌漿工藝施工。 鋼管之間配置 8150雙向鋼筋網(wǎng)格， 并噴射 80 100厚的 工時若因水量過大混凝土難于噴射時，可采用支護模板的方法來灌注混凝土，在混凝土噴射或灌注前，在基巖頂每間距 10的泄水孔，以利于板樁內(nèi)的水能及時的排出，減小邊坡土體對板樁的壓力。 具體做法如圖 3a）、（ b）、（ c ）所示。 同時 在鋼管的上端設置 通長 20并 與鋼管焊牢。 - 22 - (2)、當槽底距基巖面軟弱層在 1000，且經(jīng)釬探確定上下軟弱層在 2000時， 采取如下方案： 沿 基坑開挖線垂直方向設置 500配中 14200 雙層雙向鋼筋 (在 軟弱土層的開挖 時，必須采用跳格進行開挖，每段長度在 5000 8000 23 - 為宜 ， 一次性開挖到位。 軟弱土層開挖完后立即進行鋼筋混凝土擋土墻的施工，同時，鋼筋混凝土擋土墻施工完畢后須立即采用級配碎石回填其根部至設計標高。具體做法如圖 3 (3)、當槽底距基巖面軟弱層在 1000 3000時， 處理方案如下： 沿基 坑 開挖線垂直方向各設置 1 排 00管， 鋼管 穿過透水層，鋼管端入基巖頂面，采用 16管入土端切割成錐型便于施工； 在距槽底 2000m 左右時，必須采用跳格進行開挖，每段開挖長度在 5000 8000宜，一次性開挖到位，必須進行邊挖邊換填。 開挖后在墊層下 300處采用 20a3000 設槽鋼頂撐 （如圖 3a）、（ b） ） ,槽鋼頂撐 采用挖掘機強行打入軟弱土層至基巖面，如圖 3c）所示。 鋼管 樁 之間的土體支護做法同圖 3c）。 - 24 - (4)、當槽底距基巖面軟弱層大于 3000， 當遇到此種情況 時，必須立即通知地質(zhì)、設計、建設及監(jiān)理等相關單位進行確認是否將所有軟弱土層全部挖除后用級配碎石換填，若全部挖除再換填，其邊坡支護方案同前面第（ 3）條，具體做法見圖 3不須全部挖除，則采取下列 處理方案： 如圖 3沿基槽兩側開挖線垂直方向各設置1排 00管， 鋼管必須 穿過透水層，鋼管端入基巖頂面， 施工時 采用 16管入土端切割成錐型便于施工 ， 沿基 坑 邊 設換填帶， 換填帶約 層用級配碎石換填約 1m 高，再澆筑 混凝 土約 500至墊層底。 在開挖換填帶時必須 一次性開挖到位， 并 邊挖邊換填，每段開挖長度在 5000 8000宜，若開挖后土層較差還需 在墊層下 300 處采用 20a3000設槽鋼頂撐 ，斜撐槽鋼采用挖掘機強行打入土層至基巖面，具體打入方法同圖 3c）所示 。 - 25 - (5)、上述除采用鋼筋混凝土擋墻外，均進行噴錨支護措施處理：噴射混凝土強度 80 100網(wǎng)格配筋為 8150 雙向設置 （如圖 3c）。預應力錨桿 7長度 均 為 7m， 入土傾角為 15。 (6)、每排錨桿 (或土釘 )設 水平加強筋 2 18，呈十字型和噴射混凝土鋼筋網(wǎng)相焊接，鋼筋保護層厚 50法同上部） 。 (7)、若在上層向下逐層開挖過程中，花管之間坍塌嚴重，采用 凝土進行澆筑支護處理，內(nèi)配 14200 雙向鋼筋 (混凝土厚 100法如圖 3圖所示，先支護好段后再向下開挖段，具體的分段高度及分段數(shù)根據(jù)現(xiàn)場土質(zhì)情況而定。 14鋼筋必須與鋼管采取焊接連接穩(wěn)固。 錨桿 (或土釘、注漿花管 )垂直間距由現(xiàn)場 實際情況 作適當調(diào)整。 - 26 - 段段(8)、預應力錨桿的預應力張拉 錨桿預應力張拉應在錨桿注漿完 成約 7 天左右 (錨桿強度達到設計強度的 70以上 )進行，施加預應力時應嚴格按有關規(guī)范進行，當在一個預應力張拉值段錨桿的拉伸值超過規(guī)范規(guī)定的臨界值時，應及時查對原因。當確認該錨桿失效時，應及時報告項目部工程技術部門，采取相應的彌補措施。 水溝與集水井 根據(jù)地質(zhì)勘察報告， 本場地的 地下水主要是地下裂隙水，其穩(wěn)定水位為 量較大， 同時，本工程的深基坑施工正好處于雨季，在施工過程中可能會出現(xiàn)強降雨 。因此， 必須做好排水降水措施。 l、基坑頂排水溝 土方開挖前，先布置好地面的排水系統(tǒng)，在主廠 房 B 列南面平行于 B 列方向做一條主排水溝，所有基坑內(nèi)的水均抽至該主排水溝內(nèi)，然后再由該排水溝排至柳鋼高架橋邊的地下大排水溝。 1）、大排水溝截面 尺寸的 確定： 根據(jù)施工現(xiàn)場的布置， 現(xiàn)場設置兩條 大排 水溝 ，第一條 設置在 B 軸以南 11米處，且平行于 度從 22軸到高架橋邊的地下排水溝，約 300米 ；另一條設置在北面從 1 8 軸在距 D 軸 10米處，且平行于 D 軸。 - 27 - 根據(jù)地質(zhì)報告，本場地的地下水量主要為上層滯水和巖溶裂隙孔洞水，水量不是很大， 但因面積較大，考慮坑底 10臺出水管徑為 100的潛水泵同時抽水的水量設置排水溝 。 根據(jù)現(xiàn)場實際情況，每一臺水泵的抽水點到排水溝的距離均不一樣，排水管越長，克服阻力所做的功就越大，水泵的流量就越小。 但是考慮到基坑開挖時處于雨季，故主排水溝 按 800（深） 600（寬） 來設置 ， 同時 每 50 米左右設置一個 1500 1500的沉砂井?；觾?nèi)的水由水泵抽排往本排水溝。 排水溝與沉砂井側壁均采用 泥砂漿砌灰紅磚 240，內(nèi)側 抹 1： 5厚，底搗 100厚 作基礎。 同時， 基坑頂面四周均 另 設置排水溝，以防地表水流入基坑。排水溝距離 基坑邊1500水溝搗 100 厚 60015砼作基礎，溝寬 300側邊用 40，內(nèi)側與頂面抹 1： 泥砂漿 25 厚，水溝最淺處 200向坡度 排向沉淀池，經(jīng)沉淀后再排入管網(wǎng)。 2、基坑底排水溝 基坑底面四周均設置排水溝，及時排除坑內(nèi)積水、雨水。排水溝 距離緊