土钉墙支护设计基坑支护施工综合方案.doc

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1、土钉墙支护设计基坑支护施工综合方案目 录一、工程概况3二、编制依据3三、周边环境及工程地质、水文条件4四、土钉支护机理6五、土钉墙支护7六、施工工期计划9七、施工主要质量技术要求10八、施工质量保证机构与施工质量保证措施12九、施工安全保证措施14十、文明施工措施16十一、施工组织机构16土钉墙支护设计计算16基坑支护方案一、工程概况工程名称：虎门万科城（四区）102-113号住宅楼、132号垃圾房及138号地下室工程地点：东莞市虎门镇大宁社区长德路123号建设单位：东莞市万宏房地产有限公司 设计单位：深圳市天华建筑设计有限公司监理单位：东莞市鸿业工程建设监理有限公司建筑面积：约.91平方米。

2、拟建场地位于东莞市虎门镇大宁社区长德路南侧。拟建5栋18层、4栋26层、3栋32层高层住宅楼，12栋高层住宅楼下设一层地下室，建筑物拟采用框架结构。；拟建现场地地面相对高差较大，原土地用途为人工养殖鱼塘，场地标高0.00相当于4.30m，现场地绝对标高为1.294.28m，局部开挖到相对高程-3.3m，基坑开挖最大深度为4.6m。基坑周长约为1204m。 二、编制依据 1、虎门万科城四区基础平面图及相关图纸； 2、 拟建场地岩土工程勘察报告； 3、建筑基坑支护技术规程（JGJ120-2012）； 4、建筑基坑支护工程技术规程（DBJ/T15-20-97）； 5、锚杆喷射混凝土支护技术规范（GB

3、50086-2001）； 6、混凝土结构设计规范（GB 500102010）； 7、建筑基坑工程监测技术规范（GB 50497-2009） 8、相关工程经验。 三、周边环境及工程地质、水文条件 （一）场地周边环境： 拟建场地位于东莞市虎门镇大宁社区长德路南侧。场地周边环境条件较简单，北侧为长德路，南侧为空地，东侧为空地，西侧为河流。（二）工程地质条件： 在钻孔控制深度范围内，与基坑支护开挖有关的地层有人工填土层（Qml）、第四系冲积层（Qal）、第四系残积层（Qel），各岩土层工程地质特征自上而下分述如下： 1、素填土（层序号1）：褐灰色，松散，湿，主要由粉质粘土组成，部分地段夹有碎石、块石及

4、建筑垃圾。各孔均有揭露。揭露层厚0.306.20m，平均1.39m； 2、淤泥质土（层序号2-1）：灰黑色，饱和，流-软塑，主要由粘粒组成，含有机质，底部含大量粉细砂，揭露层厚0.605.20m，平均2.29m； 3、淤泥质粉细砂（层序号2-2）：灰黑色，饱和，松散，主要成份为粉细砂，含大量淤泥，揭露层厚1.109.00m，平均4.45m； 4、中砂（层序号2-3）：浅黄色，灰白色，稍密状为主，饱和，主要成份为中粒石英颗粒，含粘粒，级配一般，揭露层厚0.808.20m，平均3.20m； 5、淤泥质粉细砂（层序号2-4）：灰黑色，饱和，松散，主要成份为粉细砂，含大量淤泥，揭露层厚0.805.40

5、m，平均2.80m； 6、砂质粘性土（层序号3）：褐红色，褐黄色，稍湿，可-硬塑，主要成份为粘粒及砂粒，残留花岗片麻岩结构，遇水易软化，揭露层厚0.5014.80m，平均5.74m；（三）水文地质条件 根据钻探及岩芯观察，场地内地下水主要赋存于冲积砂层中，为孔隙含水层，赋水性丰富，透水性强；其次赋存于基岩裂隙中，赋水性差，透水性一般；其余各土层均为弱透水层，分层量测地下水位的结果显示与各钻孔混合稳定水位一致。素填土含水性及透水性一般，属上层滞水，为大气降水补给。（四）开挖方案确定：虎门万科城四区基坑工程在土方开挖前，对基坑场地及边线以外场地进行了大面积场地平整，将周边标高降至-0.8-2.8米

6、（相对标高）范围内，场内部分位置采用二级放坡，第一级为大基坑与住宅楼，第二级为住宅楼与138号地下室。基坑靠 102108号住宅楼实际标高约为-3.3米（基坑开挖深度约为2.5米左右），由于场地允许，采用一级1:2.5放坡方式；基坑靠近109113住宅楼实际标高约为-5.20米，基坑外标高为-2.80米（基坑开挖深度约为2.5米左右），由于场地允许，采用一级1:2.5放坡方式；102108住宅楼标高为-3.30米，138号地下室标高为-5.20米，采用密排松木桩支护，（基坑垂直开挖深度约为1.9米左右）。其余场地标高约为0.82.8米（基坑开挖深度约为4.62.4米），由于场地允许，采用一级1

7、:2.5放坡方式。（五）护坡方案确定本工程基坑最大开挖深度为4.60米，基坑放坡比例为1:1.25，本工程的主要基坑选用土钉墙支护方案，该方按与其他支护方案比较优势在于工期短、造价低、稳定性高、施工界面美观、场地要求不高等特点。（102108号住宅楼场地与地下室高差1.9m，支护采取密排松木桩支护，此做法是由于先开发主楼，为不影响后期地下室施工而采取的措施。又因为该部位土质较好，支护难度小，所以此方案无针对此部位的验收，具体做法详见附图)四、土钉支护机理土钉支护技术是一种先进的新型岩土加固技术，它充分利用原状土体自身的承载能力，通过密布土钉及压力注浆，彻底改善加固区原状土体的力学性能，在边坡原

8、状土体中形成加固区（土钉墙）以抵抗不稳定的侧向土压力；边坡加固施工紧随开挖，迅速封闭开挖面，使的因开挖造成的土层应力释放及时得到控制，从而使边坡土体变形得到有效控制；用土钉将不稳定的土压力引入深层土体中，借助稳定土层自身的承载力，提供有效的锚固力来平衡不稳定的压力，从而形成一种先进的深层承载力主动支护体系，与土体共同作用，充分发挥土层能量，提高边坡土层的整体性的自身强度自稳定能力，使边坡得以稳定。五、土钉墙支护（一） 方案本工程北边和东边基坑按1:1.25放坡。经计算技术参数如下：1、 土钉墙技术参数土钉道号竖向间距（m）水平间距（m）倾角超挖深度（m）钻孔直径（）长度（m）配筋（）1.51.

9、5900.51101142、面层技术参数护坡增设插筋支护体系，横纵拉筋为14螺纹钢，锚固深度为1000mm，横纵间距1500mm。钢筋网片8250250，现场扎丝绑编；面层喷射C20混凝土，混凝土配合比为水泥：砂：石=1：2：2。厚度10，坡顶喷射混凝土，护顶宽度为1.5 m。水泥采用P32.5普通（或复合）硅酸盐水泥。根据情况选用“先喷后锚”或“先锚后喷”的施工顺序。采取信息法施工，各段土钉的排数、长度、间距应据实际情况、地下障碍情况由现场技术负责人及时作出变更和调整。（二） 施工部署1、 施工准备：（1） 测量放线：放出基坑开挖上口线，并在场区四周围挡上作标记，以备开挖后测放边线；（2）

10、施工用电配置：依据所投入机械设备用电功率统计，设备总计电力约50kVA，考虑到设备使用顺序及正常使用率，工程需电力40kVA，因此，因此，只需大于40kVA的变压器就可满足施工的需要。（三） 施工主要机械设备考虑到场区内地层情况，设计要求及工期要求，主要施工机械设备选用如下：成孔设备：铲2把；钢筋加工机械设备一览表设备名称设备型号数量调直机1台电焊机BX-3002台钢筋切割机GJ51-321台喷射砼施工机械设备一览表设备名称设备型号数量空压机12m1台砼喷射泵Pz-51台搅拌桶1个注浆泵2台(四)施工工艺流程 修坡成孔下钢筋注浆遍网喷射砼六、施工工期计划（一） 施工进度计划土钉支护紧随基坑开挖

11、，土钉支护工程工期根据工程特点、现场情况及周围环境对工程的影响，采用先进的施工方法，合理安排工期，以确保承担的基坑支护工程在预定的时间内完成。（二） 保证措施1、 对工程进度所涉及的各方面工作进行详细的安排，反馈信息，及时调整工作计划以适应施工现场的实际条件。2、 合理组织施工工序，协调好各工序间交叉施工，解决好施工对现场周围环境的影响，保证全天候的作业条件，以充分利用有效工作时间。七、施工主要质量技术要求（一） 成孔：1、 孔位允许偏差100。2、 孔深允许偏差50。3、 孔径不允许负偏差。4、 孔内渣土应清理干净。5、 遇土下障碍打不到设计深度应及时上报，经技术人员同总包、监理研究变更后再

12、施工。（二） 注浆1、 注浆采用全长压力注浆，注浆次数不少于二次。2、 采用纯水泥浆，浆液水灰比0.5，水泥Po32.5。（三） 制锚1、 锚筋要达到设计长度，孔口外露统一为10。2、 锚筋全长每2.5米加焊支架（或葫芦头）。3、 锚筋外露段严禁悬挂重物。（四） 挂网喷砼 1、挂网：采用18200200钢筋网或18250250钢筋网。 2、砼的喷射：（1）、水泥与砂、石之重量比宜为1:2:2.5； （2）、水灰比宜为0.40.45；滞水处理（3）、采用人工搅拌时，搅拌次数不得少于三次； （4）、混合料宜随拌随用,存放时间不应超过2h； （5）、喷射作业应分段分片依次进行，喷射顺序应自下而上；

13、（6）、分层喷射时，后一层喷射应在前一层混凝土终凝后进行，若终凝1h后再进行喷射时，应先用风水清洗喷层表面； （7）、喷射作业紧跟工作面； （8）、喷射混凝土终凝2h后，应喷水养护；养护时间，一般工程不得小于7d； （9）、气温低于+5%dC时，不得喷水养护。（五） 基坑排水 1、要做好地面和基坑内的排水工作。严防地面污水进入基坑。 2、基坑开挖前， 应完成地面排水系统。 基坑开挖中，要保持地面排水系统的完善，不得让地面水流入基坑。 3、基坑开挖过程中，为保证支护的正常施工，设置临时排水，及时将基坑内的渗水送往地面排水系统。 4、基坑开挖到设计深度后要作好护脚和基坑底面的排水沟、集水井。集水井

14、内的积水要及时排除。 5、排水沟和集水井距离坑壁不小于0.3m； 6、排水沟截面为300mm300mm； 7、为防止水沟的流水渗入土体内，影响坑壁的稳定，沟内壁需要用20mm厚的水泥砂浆抹面。 8、每隔25m左右设置一个集水井，集水井的断面尺寸0.80.8m，井底面应比排水沟底面低0.5m以上，基坑底面不得有积水凹坑。 9、 基坑顶部四周做地面硬化处理至少5m宽（或至围墙边），护面应坡向排水沟。收集的雨水、施工废水等，应能顺畅排往附近城市排水管网。八、施工质量保证机构与施工质量保证措施（一） 施工质量保证机构建立由项目经理领导、项目副经理中间控制，技术质量组全体人员基层检查的管理系统，以确保各

15、项质量保证措施落实到各分部工程及各道工序中。并在施工过程中设专职质量员，班组设兼职质量员进行自检互检，发现不符合质量标准的问题及时纠正。质量保证体系如附图所示：项目经理总工程师技术质量部钻钢混锚安孔筋凝杆装小制土施小组作小工组 小组小组组（二） 施工质量保证措施1、 严把钢筋进料关，保证使用产品质量合格的钢材，并做好原材料试验；2、 水泥、砂、石、外加剂等进场后应做原材复试并提供试验报告；3、 土钉注浆后，一定时间（2小时内）内必须进行二次压浆，以确保锚固段长度；4、 做好并收集、整理好各种施工原始记录，质量检查记录、设计变更、现场签证记录等原始资料，并做好施工日志。5、 基坑支护的各项措施和

16、工序，必须与基坑土方开挖相互配合。6、 距基坑边2倍基坑深度范围内超载不得超过15kPa，更不得行驶重型机动车辆。7、 施工中要注意层、段衔接，保证结构连续整体性能。九、施工安全保证措施（一） 安全保证体系以项目经理为首，由安全、工程、技术质量、安装、行政和基层专职安全员等各方面的管理人员组成安全保证体系，建立项目经理部安全工作委员会，领导和组织实施安全工作。（二） 分析安全难点，确保安全管理重点在每个大的施工阶段开始之前，分析该阶段的施工条件，施工特点、施工方法、预测施工安全难点和事故隐患，确保管理点和预防控制措施。1、 在土方施工阶段，边坡的防塌是难点，除要有科学的计算依据，良好的施工质量

17、外，还要做出切实可靠的安全程度评估；2、 现场电气设备均作漏电保护装置，配电线采用三相五线制；3、 锚杆注浆前要检查注浆管及接头绑扎是否牢固，防止漏浆喷射伤人；4、 已挖完的基槽，在雨后要仔细观察土壤情况，如发现有裂缝、鼓包、滑动等现象，要及时排除险情后方可施工；5、 工人上下基坑要走人行安全通道。（三） 安全管理1、 严格执行国家及禹城市有关施工现场安全管理条例及办法；2、 建立严格的安全教育制度，坚持入场教育、坚持每周按班组召开安全工作教育研讨会，增强安全意识，使安全工作落到广大群众基础上；3、 编制安全措施，设计和购置安全设施；4、 强化安全法制观念，严格执行安全工作文字交底，双方认可；

18、5、 加强施工管理人员的安全考核增强安全意识，避免违章指挥。（四） 边坡意外情况应急措施基坑开挖和喷锚支护施工过程中，由于破坏了土层中原有的应力平衡，坡面会发生变形，直到达到新的平衡。当发现坡面的安全出现问题时，应采取相应的措施：1、在施工过程中，就要进行预防，严格按设计施工方案进行施工并在边坡建立相应的位移观测点。2、如果观测点的累积位移量超过3，应停止当前开挖，并对边坡进行增加锚杆的加固处理。3、注意周边现场的管线情况，杜绝管道水渗漏，喷锚护坡安全的最大隐患是水，为此施工过程中对少量地下滞水一定要将其引出。同时也要对地表水做好排水工作，不能使其渗入特别是在基坑周围不能有渗水井的存在。如果发

19、现基坑四周有地下管线跑漏水现象时，一定要将其处理妥当。基坑四周坡顶施工场地应进行硬化处理，以保证施工机械以匀布荷载的形式作用于坡面。4、由于施工速度过快，锚杆砂浆尚未凝固。应和土方施工单位加强配合，安排好施工顺序，避免发生上一步坡面刚施工完就立即开挖的情况发生。5、当发现坡面位移较大时，现场应设专人34小时不间断的观测，发现问题及时通过有关技术人员进行处理。十、文明施工措施该工程施工机械较多，施工方法较复杂，我们将力争做到文明施工。（一）合理进行施工现场的平面布置，做到计划用料，使现场材料堆放降到最低值，保证场内道路通畅；（二）合理安排作业时间，采用低噪音施工机械设备，减少噪音扰民；（三）夜间

20、灯具集中照射，避免灯光扰民；（四）工人宿舍专人或轮流卫生值日，确保室内外整洁、卫生，工地厕所专人清扫，防止蚊蝇滋生。十一、施工组织机构 根据所承担的工程量计算，所需各工种劳动力大约15人。土钉墙支护设计计算 一、设计计算依据1、岩土工程勘察报告2、设计单位提供的相关设计图纸和技术要求3、建筑基坑工程技术规范（YB9258-97）4、混凝土结构设计规范（GBJ10-89）5、建筑基坑支护技术规范（JGJ120-99）6、基坑土钉支护技术规范（CECS96：97）7、深基坑支护设计与施工（中国建筑工业出版社）8、地基加固新技术（中国建筑工业出版社）二、土钉支护设计计算 基本参数 所依据的规程或方法

21、：建筑基坑支护技术规程JGJ 120-2011基坑深度： 4.600(m)基坑内地下水深度： 8.600(m)基坑外地下水深度： 8.600(m)基坑侧壁重要性系数： 1.000土钉荷载分项系数： 1.250土钉抗拉抗力分项系数： 1.300整体滑动分项系数： 1.300 坡线参数 坡线段数 1序号 水平投影(m) 竖向投影(m) 倾角() 1 11.00 11.84 4.0 土层参数 土层层数 6层号 土类名称 层厚 重度 浮重度 粘聚力 内摩擦角 与锚固体摩阻力 与土钉摩阻力水土 (m) (kN/m3) (kN/m3) (kPa) (度) (kPa) (kPa) 1 素填土 1.000 1

22、7.0 - 12.0 12.0 18.0 18.0 - 2 泥质土 2.700 18.7 - 14.0 14.2 35.0 35.0 - 3 砂土 1.900 18.2 8.2 21.0 8.6 35.0 35.0 合算 4 砂土 2.700 18.8 8.8 15.2 13.3 45.0 45.0 合算 5 砂土 0.600 18.5 8.5 41.2 8.8 40.0 40.0 合算 6 粘性土 1.200 19.1 9.1 11.2 24.1 50.0 50.0 合算 超载参数 超载数 1序号 超载类型 超载值(kN/m) 作用深度(m) 作用宽度(m) 距坑边线距离(m) 形式 长度(

23、m) 1 局部均布 15.000 0.000 10.000 2.000 条形 土钉参数 土钉道数 2序号 水平间距(m) 垂直间距(m) 入射角度(度) 钻孔直径(mm) 长度(m) 配筋 1 1.500 1.500 90.0 110 1.000 1E14 坑内土不加固 内部稳定验算条件 考虑地下水作用的计算方法：总应力法土钉拉力在滑面上产生的阻力的折减系数： 0.500 验算结果 合格 局部抗拉验算结果 合格工况 开挖深度 破裂角 土钉号 土钉长度 受拉荷载标准值 抗拔承载力设计值 抗拉承载力设计值 满足系数 (m) (度) (m) Tjk(kN) Tuj(kN) Tuj(kN) 抗拔 抗拉1 4.600 40.6 2 1.000 2.1 27.8 91.6 10.437 34.388工况号 安全系数 圆心坐标x(m) 圆心坐标y(m) 半径(m) 1 2.014 0.197 8.567 6.403 外部稳定计算参数 所依据的规程： 建筑地基基础设计规范GB50007-2002土钉墙计算宽度: 11.00(m)墙后地面的倾角: 0.0(度)墙背倾角: 90.0(度)土与墙背的摩擦角: 10.0(度)土与墙底的摩擦系数: 0.300墙趾距坡脚的距离: 1.680(m)墙底地基承载力: 90.0(kPa)抗水平滑动安全系数： 1.300抗倾覆安全系数： 1.600