1 住宅樓基坑支護及地基處理施工方案設計書 1工程概況 區(qū) 3 號高層住宅樓工程概況 北京市大鐘寺危改小區(qū)太陽園小區(qū) A 區(qū) 3 號高層住宅樓地下室為 2 層，地上主體部份為 27 層， 27F 以上為電梯機房。本工程屬一類建筑，按級耐火等級、 8度抗震設防標準、 5 級人防抗力等級標準設計。 A 區(qū) 3 號高層住宅樓 內外高差為 筑面積 2B 1B 準層 梯機房 筑物總建筑面積 20848高 2B、 1200，1F 為 3300， 12F、 24F 為 3200， 27F 為 2920，電梯機房為 2880，其余各層均為 2900。建筑物主體檐口高度為 2B 平時為設備用房和活動室，戰(zhàn)時為 5 級人員隱蔽室； 1樓容納業(yè)主 175戶。 本工程結構類型為現澆鋼筋砼剪力墻結構、箱型基礎。地基采用長螺旋鉆成孔灌注砼樁（ 合地基，其承載力達到設計標準值 450重的內外墻均為現澆鋼筋砼墻。非承重墻及管井隔墻采用砌塊填充墻。剪力墻墻體厚度為 200、 250、 300；頂 板厚度為100、 120、 140、 150、 160、 180。分室隔墻 90厚，采用增強石膏水 2 泥圓孔空心板；分戶隔墻 150厚，采用 2層 60厚現澆板和空心板中間夾設 30厚巖棉板。 本工程由北京泰躍房地產公司開發(fā)，北京中京工程設計軟件公司設計，北京海建工程監(jiān)理公司監(jiān)理，北京建雄建筑 8公司承建。 本建筑物場地土類型為類。地基采用長螺旋鉆成孔灌注砼樁（ 合地基，其承載力標準應達到 450 基礎底板上皮標高為 礎鋼筋砼底板 h 900； h 80（其中 護層厚 50）；素砼墊層 h=100；砂礫石褥墊層 h=200。故，開挖基面標高即砂礫石褥墊層下皮標高即 當于絕對標高 挖時預留槽底原狀土保護層，預留厚 500 即達 利 施工。計及自然地平高程， 號樓基礎開挖深度 H 坑平面面積 S 1250挖方量 V 9400 00 工程地質條件 根據北京市勘察設計研究院提供的“ 99巖土工程勘察報告，本建筑物位于永定河洪沖積扇中部，地基土 以厚層粘性土、粉土為主，按沉積年代、成因類型可分為人工堆積層和第四紀 2大類，與基坑降水、支護相關土層性狀如下： a. 填土層：含砂質粉土、粘質粉土、房渣土、碎石填土，壓縮性。 b. 砂質粉土、粘質粉土層：褐黃色，濕飽和，厚度 3 中低壓縮性。 c. 粉質粘土、粘質粉土層：夾有重粉質粘土，灰黃灰色，濕飽和，中高中低壓縮性，厚度 d. 粉質粘土、粘土 層：夾有砂質粉土、粉細砂，褐黃色，濕飽和，中高中低壓縮性，厚度 e. 細 粉砂、砂質粉土層：夾有粉質粘土、粘質粉土層，褐黃色，飽和濕，低中低壓縮性，厚度 f. 粘土、粉質粘土層：夾有重粉質粘土、粘質粉土層，褐黃色，濕，低中低壓縮性，厚度 g. 卵石層：夾有細砂、砂質粘土層，雜褐黃色，濕飽和，低壓縮性，本層未揭穿。 水文地質條件 本建筑物位于“北京市區(qū)淺層地下水位特征分區(qū)圖”中水文地質區(qū)的 地表以下 內，分布有三層地下水，第一層為臺地潛水，埋深為 水層巖性以砂質粘土、粘質粉土為主；第 二層為層間潛水，埋深為 水層巖性以粉、細砂和粉土為主；第三層為承壓水，埋深 水層巖性以砂、卵石為主。該地區(qū)地下水的水質對砼均無腐蝕性，在干濕交替環(huán)境下，有弱腐蝕性。 4 99技 315”巖土工程勘察報告。 區(qū) 3 號高層住宅樓“ 9902基礎底板配筋平面圖等。 c.建筑基坑支護技術規(guī)程（ 96）。 f.地基與基礎工程施工及驗收規(guī)范（ 83）。 工驗收規(guī)范及規(guī)程。 由于基礎埋置較深、地下水位較高且含水量豐富，根據巖土工程勘察報告的建議及我公司在本地區(qū)的施工經驗，確定采用深井點降水。 降水面積： S 1250井點中心線周長 L=155m 含水層平均滲透系數 k d 抽水假想半徑 S/ =全面抽水天數 t=4d 排水率 m=排水影響半徑 R= m=含水層厚度 H=12m 8 m 5 基坑總涌水量 依無壓完整井深井井點計算，有 Q=)=d 深井井點計算直徑取 300，有 單井出水量 p=24d/ =300 24/130=d 管井井數 n p=16 眼 降 水井井深計算 基坑深度 降水水位距離基坑底要求的深度 水力坡度 I 1 10 降水井分布范圍的等效半徑 2m 降水期間的地下水位變幅 3m 沉砂管長度 3m 降水井的深度 8 1 42+3+7m 根據以上計算，本工程基坑井點降水設計成果?。?井點直徑 600管直徑 400深 h 20m，井數 16眼，井點間距每邊均布 L 6 7m。 太陽園小區(qū) A 區(qū) 3 號高層住宅樓降水井點、基坑支護平面布置圖見圖 1。 6 圖 1 降水井點、基坑支護平面布置圖 40060015005005020 降 水 井 點 剖 面 圖 7 圖 2 深井排水井點剖面圖 井點結構參見圖 2“深井排水井點剖面圖”所示。 基坑支護方案選擇 根據基坑深度、周邊條件、基坑開挖和土建施工的要求，本著安全可靠、經濟合理的原則，經過多種方案比較，依據建筑基坑支護技術規(guī)程的要求和既往施工經驗，確定本工程選取土釘墻噴錨支護工藝作為基 礎開挖施工期的邊坡支護方案。 土釘墻噴錨支護工藝改變了過去深基礎開挖中的被動支護為主動支護，開挖后基坑邊坡土體側壓力通過鋼筋網噴射砼面板傳至土釘，再由土釘傳至穩(wěn)定的土層中，從而保證了邊坡的穩(wěn)定。此項工藝融合了土釘擋墻和加筋土墻的長處，形成土釘墻復合體，能顯著提高邊坡整體穩(wěn)定性和承受坡頂超載的能力，增強了土體破壞延性，改變了邊坡驟然塌方的性質。經過土釘墻加固后的土層，由于土釘的加筋作用、壓力漿體的滲透作用，使相鄰土釘區(qū)域內土體相互約束。錨噴支護是一分布多點式鉸接連續(xù)板結構，為柔性支護類型，允許土體有一定量的變 形和位移，各個節(jié)點受力可自行調節(jié)，從而重新調整了結構受力條件，使結構處于最佳應力狀態(tài)。而且該工藝尚具有工程造價低；施工噪音低；可充作結構外模；減少土方開挖 8 量；噴錨支護、基坑開挖逐步分層分段實施，不單獨占用工期；施工設備簡單等等諸多優(yōu)點。 本工程采用了降低地下水位措施，可消除地下水位對土釘墻的不利影響。 基坑支護設計 設計參數 基坑深度 h=8m; 坑邊荷載 q=15kN/ 坡度 85； 土釘間距 1200 1200; 土釘布置方式 梅花型； 土釘孔直徑 110土釘入射角 10 計算方法 分別按照 法及王步云法經電算優(yōu)化，并進行內部穩(wěn)定性驗算及土釘抗拉強度驗算。 設計成果 為保證基坑結構工作面及 施工工作面，土釘墻底邊線按照距結構外皮 2000 布置，土釘墻剖面為 85放坡。沿基坑壓度范圍內共設 7 層土釘，第 1 層距地面 600m，以下按照土釘層距水平間距 1200 1200 進行梅花型布設 。土釘選用 1 18 鋼筋，從上至下土釘長度依次為 9000、 8500、 8000、 7500、 7000、 6000、 5000。 9 土釘墻噴射細石砼強度等級為 材料采用 425#普通硅酸鹽水泥；砂為中砂；豆石粒徑 d 20石砼水灰比取 驗配合比為水泥 :砂 :石 1:2:2。上部初噴必要時可添加速凝劑。 土釘傾角除最末第 7 層為 30之外，其他各層均為 10 。 孔徑 100，網片 00 200，厚度 100網片側向土釘層位置水平放置加強筋 1 18。 土釘墻噴錨支護布置與結構參見 圖 3 所示。 土釘墻噴錨支護施工工藝流程參見圖 4所示。 圖 3 土釘墻噴錨支護布置與結構 10 圖 3 土釘墻噴錨支護布置與結構 11 圖 4 土釘墻噴錨支護施工工藝流程 地基處理 ( )設計 本工程地基處理 ( )設計由具備相應設計資質的中建總公司天海公司完成，詳見該公司提供的本工程 設計書。 3施工部署 施工組織 基坑支護及地基處理工程采取項目經理負責制。現場施工管理由本工程項目經理部負責。 質量保證體系 本工程項目經理部其組成人員如下表： 項目經理：賀建云 生產經理：周 虹 技術經理：但軍民 降水工程：張樹新 土釘墻工長：郭振山 長：吳永軍 本工程項目經理部隸屬太陽園小區(qū) A 區(qū) 3 號高層住宅樓工程項目經理部。 主要工程量 工程項目 單位 數量 備注 12 降水面積 1250 支護面積 1100 根 806 施工進度計劃 A 區(qū) 3 號、 4 號 2棟高層住宅樓將同時施工 。本工程工程量大、工期緊，開工伊始即組織降水設備進場，計劃降水井點作業(yè) 10d 完成，并鋪設好排水管道，開始抽水運行。 當降深漏斗達到設計要求后，開始基礎土方開挖施工。在基礎土方開挖時同時施工土釘墻，二者配合默契則土釘墻施工不單獨占用關鍵路線工期。以 1d 2d層計算，土釘墻噴錨支護作業(yè) 15d 完成。 在基礎開挖至設計標高 00 處（預留 ，停止土方開挖作業(yè)，開始 施工進度計劃表 序 工程項目 單位 數量 2000. 備注 1 施工準備 項 1 2 降水井點 眼 16 3 降水 項 1 4 土方開挖 900 5 土釘墻 100 13 6 根 806 7 釬探 孔 8 槽底土清理 00 9 碎石褥墊層 50 10 施工。 計 806 根，采用現場攪拌 、壓漿灌注成形工法，計 20 之后，土方開挖含切割樁頭至設計標高，再按設計要求鋪筑 200厚碎石褥墊層，計 5d 完成。 太陽園小區(qū) A 區(qū) 3 號高層住宅樓基坑支護及地基處理施工總工期計 50d（其間含基礎開挖工期），詳見施工進度計劃表。 勞動力需用量計劃 工程項目 人數 備注 井點降水工程施工人員 15人 土釘墻工程施工人員 50人 30人 配合輔工 20人 管理人員 6 人 施工機械設備需用量計劃 序號 機械名稱 規(guī)格型號 單位 數量 備注 1 空壓機 6 臺 1 2 潛水泵 臺 20 14 3 砼噴射機 臺 1 4 長螺旋鉆機 臺 1 5 壓漿泵 臺 1 6 砼攪拌機 臺 1 7 砼泵 臺 1 8 鋼筋彎曲機 臺 1 9 鋼筋切斷機 臺 1 10 交流電焊機 300 臺 2 4. 施工方法 基坑降水施工方法 藝流程 敷設進排水管 沉淀池開挖 井位測量放線 鉆機就位 成孔 下井管 - 回填濾料 洗井 試抽水 下泵抽水運行 封井 地下水位監(jiān)測 降水（持續(xù)至結構達 - 工準備 組織施工人員認真方案及有關規(guī)范、規(guī)程，結合本工程支護的特點，制定詳細的施工計劃和技術措施，做好施工前技術交底和安全交底，做好上崗人員的培訓工作。 鋪好施工臨時排水管道及施工用水、用電管線。做好施工中所需各種材料的計劃和供應工作。 工方法 15 點位置允許誤差 100。 據現場情況砌若干沉淀池，沉淀池內外用水泥砂漿抹面。 孔后及時下放井管，保證井管的垂直度。井管外填入濾料要均勻，填至距地面 1500處，改用粘性土封填。 量相匹配的水泵，并進行電氣安全檢查，符合使用要求方可投入運行。將水泵下放至距井底 500。 工方法 放線定位 - 基坑開挖 修整坡面 用洛陽鏟成孔 插筋 堵孔注漿 綁扎固定鋼筋網 壓筋 高壓噴射砼面層 砼面層養(yǎng)護 組織機械設備進場，落實材料供應計劃，提前進行鋼筋加工。根據設計圖紙、進度計劃、資源配置來劃分土釘墻流水作業(yè)方式，切實與基礎土方挖運施工默契協(xié)調。 時按設計坡比修坡整形。第 1步開挖 下每步開挖 后 1 步要與土方施工的測量配合，嚴禁擾動基底土。施工中不得欠挖或超挖，避免對坡邊土體的擾 動。作業(yè)表 16 面平整度誤差不大于 20。 可放線確定錨孔位置。用 110 洛陽鏟成孔，成孔后檢查孔深、孔徑，確認合格后及時插入錨筋和2500 150 處。隨即注水泥漿。當注漿不飽滿時應預補漿。 100處做以標識。在面層設 50鋼筋網片，用插入土中的鋼筋固定。用加強筋壓緊并與錨頭焊接，鋼筋網片應與上部搭接，并給下部留槎，搭接長度不小于 150，以處理施工縫。經檢驗合 格后，噴射 100 厚 放線定位 - 平整場地 鉆機就位 成孔 高壓灌注 振搗 攪拌 - 成樁 清土 鋪筑褥墊層 切樁頭 - 0m3/50電容量，施工現場業(yè)已具備此三通一平條件。當基礎開挖至預定標高時，施工機械設備及時進場就位，銜接好工序。 鉆至設計標高后，邊 泵入 石 17 砼，邊提鉆，直至 后進行振搗。 0%設計強度等級時，可以開始人工截樁。截樁采用鑿子、釬子和大錘等工具人工切除，嚴禁使用機械操作，以免傷及樁身。 人工挖土裝入料斗，再由吊車運至坑外。 00 砂礫石褥墊層鋪筑作業(yè)。 墻、建筑物開裂位置與縫寬等狀態(tài)監(jiān)測； 水的位置與流量等狀 態(tài)監(jiān)測； 下挖 1 步進行 1 次觀測；在基礎結構施工階段，每隔 3 次觀測。觀測時做好書面記錄，有異常情況及時報告分公司技術科處理。 粘性土條件下，基坑頂部的側向位移與當時的開挖深度之比超過 3 5時須加強觀測頻度，及時分析原因，并對土釘墻噴錨支護采取有效的加固處理措施。 18 6工程質量保證措施 基坑降水工程質量保證措施 間， 粘度為18 25s。成井后泥漿的比重控制在 防堵塞透水層。成井后經過檢查合格，再下井管，使井管居于孔中心。 管井濾料含泥量不超過 1。濾料應由井管四周均勻填入，防止出現堵塞或濾料層不均勻現場。填至自然地平以下 1500時改用粘土填至地面，并予以壓實。 00，孔斜不超過 1，孔底沉渣沉積厚度不大于 300。 井管要高出自然地平 300，加設井蓋，以防地面水滲入，并 設置明顯的保護標志。 在土方開挖時，應注意對降水井點的保護。降水工程完成后，對抽水井和觀測井按施工規(guī)程要求予以封填。 不合要求的井點不予報驗。 要時補充、修改設計方案，增設井點，確保降水效果。 土釘墻噴錨支護工程質量保證措施 位誤差不大于 100，定位間距允許偏差 150。如遇特殊情況，應由現場負責人審定。拉桿體沿長度方向呈三角形分布，每隔 2000 焊 1 個 6 托架，確保土釘 19 居于孔中心。 孔直徑和長度不應小于設計尺寸，其直徑允許偏差10，成孔長度大于設計深度 300。土釘孔內渣土應清理干凈。土釘孔若坍塌則必須清孔，經檢查合格后再進行下 1道工序。 則要做第 2次補漿。 隨即掛上鋼絲網，打入短土釘或采取先噴射 1 層細石砼等措施后再進行噴錨施工。 00 1200，分段自下而上垂直坡面噴射。 禁在面層養(yǎng)護期間搶挖下 1步土 方。 送砼坍落度取180 鉆速度根據施工工藝規(guī)程要求控制。待鉆桿完全提離自然地平后立即插入振搗棒認真振搗，振搗深度不小于6000。 。必須保證設計有效樁長。施工時，視具體情