深基坑喷浆支护方案Word文档格式.docx
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根据河南省地矿建设工程(集团)有限公司提供的《岩土工程详细勘察报告》,各层土的特征及物理学参数描述如下:
一层粉质粘土(Q4a1):
顶部为耕植土,局部为建筑垃圾,厚约0.5~0.7m,粉质粘土为主,含大量植物根系及局部含碎砖块,向下为粉质粘土,暗褐黄色,可塑。
见较多铁锈斑及少量褐色或灰褐色斑点,少量灰色斑纹,含鲕状铁锰质结核,切面稍有光滑,无摇震反应,干强度中等,韧性中等。
该层场区普遍分部,厚度6.30~6.4m,平均6.33m;
层底标高76.80~76.90m,平均76.87m;
层底埋深6.30~6.40m,平均6.33m。
二层粘土(Q4a1):
褐黄色,可硬塑,切面光滑,无摇震反应,感强度高,韧性高,含鲕状铁锰质结核和块状钙质结核(姜结实)。
该层场区普遍分部,厚度2.80~3.30m,平均3.09m;
层底标高73.50~74.10m,平均73.78m;
层底埋深910~9.70m,平均9.42m。
三层粘土((Q4a1):
该层场区普遍分部,厚度2.30~3.10m,平均2.72m;
层底标高70.80~71.50m,平均71.06m;
层底埋深11.70~12.40m,平均12.14m。
四层粘土(Q4a1):
该层场区普遍分部,厚度8.00~8.70m,平均8.29m;
层底标高62.60~62.77m,平均62.77m;
层底埋深20.30~20.60m,平均20.43m。
五层粘土(Q4a1):
该层场区普遍分部,厚度1.90~2.40m,平均2.03m;
层底标高60.40~60.90m,平均60.74m;
层底埋深22.30~22.80m,平均22.46m
六层粘土(Q4a1):
该层场区普遍分部,厚度7.90~13.80m,平均12.16m;
层底标高47.10~53.00m,平均48.58m;
层底埋深30.20~35.00m,平均32.22m。
七层粘土(Q4a1+pl):
黄灰色,褐黄色~棕黄色,坚硬,切面光滑,干强度高,韧性高,无摇震反应,含鲕状铁锰质结核和块状钙质结核(姜结实)。
该层场区普遍分部,厚度13.00~13.00m,平均13.00m;
层底标高35.20~35.20m,平均35.20m;
层底埋深44.00~38.00m,平均45.00m。
水文地质条件:
地下水静止水位在现地面以下3.0m,属空隙潜水,主要接受大气降水的补给,受季节性影响水位年变化幅度1.5m左右。
近3~5年水位约为2.5m,历史最高水位约为1.0m(抗浮设计水位按1.00m考虑)。
场地土类型为中软场地土,场地类别为II级。
勘察期间,似建工程场地地下水位在现自然地面下3.0m,地下水类型属孔隙潜水类型,主要接受大气降水的补给,受季节性影响水位年变化幅度1.5米左右。
近3~5年水位约2.5m,历史最高水位约为1.0m.场地内-20m以上浅地层均为粘性土,根据《建筑抗震设计规范》(GB5001-2011)判定该场地不存在液化条件,可不考虑液化影响。
因地下水位在基地以上地下水对基础施工和基坑开挖会造成影响,必须采取降水措施。
基础的基底设计标高6#、8#、9#、10#、11#楼为-7.000米,1#楼为-7.100米,地下车库为-5.65米。
电梯井基底设计标高6#、8#、9#、10#、11#楼为-9.9米,1#楼为-9.400米。
本工程属于二类土,基坑开挖按1:
0.4放坡,结合该工程地质现场勘察的地质情况,遵循安全可靠、技术可行、经济合理、节约工期的原则,该工程土方开挖时,拟采用喷浆护坡技术对基坑部分边坡进行支护加固处理。
三、施工准备
1、作业条件
(1)学习审查图纸。
(2)勘察现场,了解现场地形、地貌、地质、地下埋设物、地上障碍物、临近建设物以外及水电供应,运输道路情况,作为计算土方工程量,选择施工方案及组织降水、排水的依据。
(3)将施工区域内的障碍物,如高压线、地上和地下管道、电缆、树木、沟渠及房屋基础等进行拆除、清理。
(4)按照设计及施工要求,做好施工区域内的"
三通一平"
工作。
基础采用大开挖、土方全部外运。
(5)做好测量放线工作。
在不受基础影响的范围,设置测量控制网。
包括轴线和水准点。
(6)基坑施工所需临时设施,如电源、道路、排水和临时设施等,应按施工平面布置图设置就绪。
四、施工组织
健全施工组织机构是保证施工质量和进度的关键,工程实行项目管理,管理人员应履行各自职责。
加强组织管理,根据工程需要实行例会制。
施工班组由具有丰富施工经验的劳务队组成,劳动力合理调整,确保各阶段施工人员及时到位。
主要施工机械设备附表1
附表1:
序号
设备名称
型号规格
数量
1
空压机
9m3/min
1台
2
喷浆机
PZ-5B
3
砂浆搅拌机
3KW
4
钢筋切割机
J3G-4002.2KW
5
电焊机
Q/AABP001-92.14KVA
2台
6
钢筋调直机
3KV
7
翻斗车
五、工艺流程及施工方法
从保证工程质量的重要性来看喷浆挂网施工是关键环节,其特点表现为作业时间长,施工难度大,受土体影响大。
施工应根据土方开挖情况、降水情况进行。
施工前设置位移观测点,施工期间应连续观测,直至施工完毕。
1、工艺流程:
放线→基坑开挖→边坡修整→打φ12@1000钢筋做锚杆→φ5@500冷拔丝骨架→绑扎钢丝网片→自上而下喷砼→养护
2、主要技术参数:
(1)钢筋骨架:
冷拔丝φ5@500,用φ12@1000钢筋绑扎固定,固定钢筋伸入土内400㎜。
(2)网片钢筋:
(3)喷射混凝土强度等级:
C20;
(4)喷射混凝土厚度:
50±
20mm;
(5)坡顶混凝土:
外延1.0m,作好护坡顶排水;
3、施工方法:
(1)、材料:
复合32.5级水泥,5mm碎石,中砂,φ5冷拔丝钢筋,φ12冷轧带肋钢筋,20*20钢丝网片。
(2)、施工:
、放线
根据基坑围护剖面图,确定基坑开挖线,用木桩和白灰作出开挖线标记。
土方开挖
根据基坑周边环境、开挖深度、工程地质与水文地质、施工作业设备等条件,采用原状土放坡形式进行基坑支护。
土方开挖时间大概需要10天时间。
为保证基坑侧壁的边坡稳定,基坑降水井布置于基坑的两侧,以减少地下水对边坡的影响。
根据岩土勘察报告按坡率1:
0.33的坡度放坡,保持基坑稳定的安全系数K为1.15。
为避免施工期间雨水对边坡冲刷破坏,采取喷浆挂网支护基坑边坡,减少雨水对基坑边坡的冲刷。
2.1、土方开挖程序:
测量放线→挖桩间土→修坡→界桩→整平→验槽。
2.2、开挖坡度确定:
鉴于基坑开挖深度较大、地下水位较高的情况,拟采用反铲式挖掘机和人工清底相结合的开挖方式,在基坑灰线范围内进行开挖。
基坑开挖范围由基础周围外放300mm操作宽度。
根据现场场地较大的特点,拟采用放坡的方式进行施工。
2.3开挖施工的注意事项:
2.3.1采用反铲挖土机开挖基坑(槽)或管沟时,其施工方法由两种;
2.3.1.1端头挖土法:
挖土机从基坑(槽)的端头以倒退行驶的方法进行开挖,自卸汽车配置在挖土机的两侧装运土。
2.3.1.2侧向挖土法:
挖土机一面沿着基坑(槽)的一侧移动,自卸汽车在另一侧装运土。
2.3.2、土方开挖从上到下分层分段一次进行。
挖土采用二次开挖,第一次采用大面积开挖,挖至筏板标高以上-2.5m处,开挖方向由东向西;
第二次挖土作业内容为桩间土方,采用一台小型挖掘机进行开挖,开挖过程中及时组织人工修理边坡,清理浮土。
2.3.3、在开挖基坑过程中应随时检查槽壁和边坡的状态。
2.3.4、开挖基坑(槽),不得挖至设计标高以下,机械应严格按照水平控制点进行开挖。
如不能准确地挖至设计基底标高时,可在设计标高以上暂留一层土不挖,有人工挖出。
在开挖过程中机械不得碰撞桩基,预留桩基高度里基底1.5m。
2.3.5、在机械施工挖不到的土方,应配合人工随时进行挖掘,并用塔吊配合把土运到机械挖到的地方,以便及时用机械挖走。
2.3.6、修帮和清底。
由两端轴线(中心线)引桩拉通线(用小线或铅丝),检查距槽边尺寸,确定槽宽标准,以此修整槽边。
在槽底顶上小木屑,抄好标高制点。
然后用人工拉线将土层清理直设计标高并挖走。
2.3.7、槽底修理铲平后,进行质量检查验收。
2.3.8、开挖基坑(槽)的土方,因现场堆土条件有限,除留置一部分作为回填土外,其他全部拉出场外。
2.3.9土方开挖工程的质量检验标准
项
序
号
目
允许偏差或允许值
检验
方法
基坑
基槽
挖方场地平整
管沟
人工
机械
主控
项目
标高
-50
±
30
50
水准仪
长度、宽度
+200
+300
-100
+500
-150
+100
经纬仪,用钢尺量
边坡
设计要求
观察或用坡度尺检查
一般
表面
平整度
20
用2m靠尺或楔形尺检查
基底土性
观察或土样分析
2.3.10基槽边四周用围栏进行全封闭防护,夜间必须设红色标志灯。
沿基坑周边用Ø
48钢管搭设1.0米高的栏杆,距基坑边1m,水平横杆间距为350mm,底部设置高度200mm的围护墙,即挡水墙。
在围栏的外侧安装夜间红色警示灯,每50米设一个,并且设警示标志。
边坡修整
土方开挖后按照设计剖面修理基坑边坡,要求坡面修理平整,确保喷射砼质量。
土钉制作
土钉采用Φ12钢筋端部加弯钩@1000*1000打入土中400mm,土钉水平安装角度为12°
,土钉按照设计要求制作。
编制钢筋网
钢筋网规格为φ5@500×
500,按照设计要求将φ5钢筋拉直,钢筋网片按照设计间距绑扎,使钢筋网片、土钉连为整体。
钢筋网绑扎搭接长度及相邻搭接接头错开长度符合规范要求。
铺设钢筋网片:
网片筋应顺直,按设计间距绑扎牢固。
在每步工作面上的网片筋应预留与下一步工作面网筋搭接长度。
钢筋网应与土钉连接牢固。
埋设控制喷层混凝土厚度的标志。
喷射混凝土:
喷射砼强度为C20,厚度为50㎜±
地20㎜,混凝土配合比为水泥:
砂子:
碎石:
速凝剂=1:
2:
0.03(重量比)。
在锚筋头部做喷射混凝土厚度50mm的标记。
将φ5的钢筋编成@500mm×
500mm的网片,用插入土中的钢筋固定,用加强筋压紧与锚头焊接。
钢筋网片均应与上部搭接,给下步留茬,搭接长度不小于30cm,接茬避免在同一直线上,经检验合格后喷射50±
20mm厚C20
细石混凝土。
喷射混凝土终凝12h后,应喷水养护,养护时间根据当前气温,宜为7d。
注:
基础施工前应设置坡顶和坡脚排水设施。
说明:
1、基坑深度-7.100m,土钉挂网墙面坡度1:
0.33。
2、喷射砼面层厚度为50±
20㎜,强度等级为C20,砼配合比为:
水泥:
砂:
速凝剂=1:
2:
0.03(为重量比)。
3、土钉间距:
层距*水平间距=1000*1000,土钉呈梅花布设。
4、Φ12钢筋土钉长度为500㎜,端部做弯钩,土钉与水平面夹角为12。
。
5、底层为φ5@500*500钢筋骨架,外挂20*20钢丝网片,绑扎固定于Φ12土钉上。
六、质量要求:
修坡应平整顺直,在坡面喷射混凝土支护前,应清除坡面虚土。
喷射细石混凝土时,喷头与受喷面距离宜为0.6~1.2m,自下而上垂直坡面喷射,喷射厚度分两次进行,钢筋网保护层厚度不宜小于20mm。
七、基坑降水施工方案
1、本设计方案考虑的重点
(1)快速有效的使地下水降至设计标高。
(2)有效的控制降水,在满足基坑降水要求前提下,布设合理的降水井点,尽量的减少由于降水而引起的地面沉陷。
(3)充分考虑该地段水文地质条件计算基坑降水量,同时考虑基坑特点,必须考虑基坑开挖和地下施工不受影响。
2、本场地水文地质条件分析
根据钻探揭露,场地的地下水位在埋深在3.0m左右,属潜水类型,主要受大气降水补给。
年变化幅度在1.5m左右,近几年最高水位2.5m。
基坑开挖深度在地下水位以下,所以必须降水。
3、降水方案设计
根据该地区降水施工经验及基坑涌水量,通过地质勘察报告提供数据计算及场地状况分析对比,为减少对基坑由于降水等因素引起建筑物沉降,拟对基坑采取管井降水措施,具体布设详见施工图。
抽水系统:
安装3-10吨,扬程50m,功率为1.5KV的泵13台进行抽水(泵的大小根据实际情况最终确定)
4、降水施工工艺
(1)施工准备
A、准备施工图纸及技术资料、施工表格。
B、施工技术交底及安全交底。
C、人员机械按计划进场。
D、材料按计划进场。
E、测量井位。
5、基坑降水计算
5.1降水模型:
潜水完整井降水,基坑远离边界,圆形补给,各管井井点的井间距、抽水量、影响半径相等。
根据基坑工程手册,基坑涌水量计算模型如下:
1.366K(2H-S)
1g(1+R/r0)
5.2基本参数:
水位降深S=6.08m
水头高度H=21m
综合渗透系数K=0.1m/d
降水影响半径R=2×
S×
(H×
K)½
=12.768m
基坑等效半径r0=η×
(L+B)/4=28.14m
沉降计算经验系数1.0
5.3基坑涌水量Q=202.06(m3/d)
5.4单井出水量Qg=πnVgDgL=16.97(m3/d)
降水井数量Q/Qg=2025.06/16.97=11.9取7眼
井管孔隙率n=2.5%
井管进水流速Vg=65(K)1/3=30.16m/d
井管外径Dg=0.37m
井管长度L=18m
5.5地下水位下降到基坑的开挖面以下1.0m,在水位降深为6.08m时应抽出的水的总体积为:
W=FMµ
=1670.4m3
基坑面积F=31.3*22.6=707.38㎡
含水层厚度M=6.0m
含水层的给水度µ
=0.1
5.6降水井管深度设计
Hw=HW1+HW2+HW3+HW4+HW5+HW6
降水井深度HW=6.4+1+4.22+1+7+1=20.62m
降水井深度取21米
基坑深度HW1=7.080m
降水水位距离基坑底要求的深度HW2=1m
HW3=i×
r0=0.15×
28.14=4.22m
i为水力坡度,在降水井分布范围内宜为1/10~1/15;
r0为降水井分布范围的等效半径或降水井排间距的1/2
降水期间的地下水位变幅HW4=±
1m
降水井等效工作长度HW5=21×
1/3=7.0m
沉砂管长度HW6=1m
6、降水井设计
6.1降水井设计考虑:
Qg×
12=203.64(m3/d)>Q=202.06(m3/d)满足降水要求
(2)排水系统
基坑周边排水系统建议:
前期降水,井中抽水管采用50橡胶管与泵连接,井外排水管采用PPR管(当底板砼施工时,对基坑内抽水井进行封井),每眼井抽水注入蓄水池,基坑所抽的水统一排往大蓄水池,然后铺设160PVC排水管流入集水坑然后最终流入市政污水管。
(3)供电系统
现场设一主配电柜,沿基坑周围设施一主电缆,每台泵通过小配电箱连接接到主缆。
电力安装要严格按照规范进行,采取三相五线制、两级保护;
同时为防止临时停电,我方在施工现场拟配一台发电组。
(4)降水井施工
A、根据轴线测量控制点测放出井位后,钻机就位。
B采用干挖螺旋钻或水冲式成孔,具体可根据现场确定,成孔直径500mm。
C、井管安装采用外径400mm的水泥管整体下放。
(5)抽水
洗井完成后,安装合适的抽水泵进行抽水、排水。
降排水24小时不停,24小时安排降水技术员及电工进行值班,做好降水维护工作。
在降水过程中做好观测记录,根据要求调整水泵位置。
降水施工要求:
降水设备安装完成后先进行试抽,检查降水效果,调整降水方案:
降水过程中,定期取样测试含砂量,严格控制出砂量不大于0.5%。
5、减少对环境影响的控制措施
工程降水必然会引起地面沉降,如果不能有效的控制降水,则对基坑周边构筑物造成影响,严重的达成破坏。
所以在制定降水方案时,要考虑与周围建筑物的位置状况及支护方案的结合,本着减少成本的原则,要求降水在设计与施工中严格遵守以下原则及措施。
1、采取合理的施工方案,有效的控制降水。
在满足水量和基坑降水要求前提下,尽量的减少由于降水而引起的地面沉陷,必须严格控制降水设备的出水量,及时观测降水产生的影响。
2、加强水位观测,及时了解各动态水位,掌握降水对基坑的影响做到动态设计、信息化施工。
6、安全文明施工措施
(1)开工前进行安全技术交底,建立全生产责任制,以项目经理为主,所有施工管理人员及工长参加,定期开会,检查总结,讲明注意事项,分析不安全因素,排除隐患,提高自我防护能力。
(2)施工现场设立安全标志,谢绝外人参观。
(3)打井、洗井的废水及降水作业的排水,均按指定地点排放。
(4)施工人员一律穿工作鞋,严禁穿拖鞋作业;
严禁酒后作业;
严禁患病未愈者上岗操作。
(5)电工等特殊工种必须持证上岗。
进入现场的用电设备,均设置二级漏电保护,且经常检查漏电保护器。
严格执行《安全生产制度》,进入现场人员必须戴安全帽。
(6)所有电器设备由专人负责操作维修,无关人员禁止乱动。
(7)作好降水井的保护,井口应加井盖防止异物掉入。
(8)加强劳动组织管理,对违反安全规章制度和劳动纪律者,进行批评教育,对屡教不改的施工人员采取辞退措施清除出工地。
7、施工质量控制
(1)回填滤料石子合格率大于90%,含杂质量不大于3%。
(2)由于成孔采用泥浆护壁成孔,成孔后必须破坏泥浆护壁,以保证透水性良好。
具体做法是将钻机钻头换成钢丝刷钻头进行破坏泥浆护壁,破壁过程中破壁、清孔一次完成。
(3)混凝土井管管口必须平整,如不平采用沥青找平后再安装。
(4)施工场地内用电严格遵守《施工现场临时用电安全技术规范》(JGJ59-1999)。
(5)井点供电系统采用双线路,防止中途停电或发生其它故障,影响排水,建议业主必要时备用发电机,以防止突然停电,造成水淹基坑。
(6)抽水作业时值班人员每2小时进行一次检查,检查项目:
水位变化、水泵运转是否正常、电力系统是否正常并作好检查记录。
八、施工组织管理
1、组织机构
为了确保施工进度和施工质量,施工项目经理负责制,成立项目部,下设工程部和技术部及各专业班组。
形成方案施工、工程质量、工程进度等分工明确、责任清晰的管理体系。
见组织机构图
项目经理:
楚乾坤
技术负责人:
王高红
质检员
张
顺
青
安全员
田
新
华
测量员
谢
振
南
材料员
杜
军
施工员
尤
保
留
资料员
刘
秀
霞
文明卫生
张顺
土方开挖班组
(1)项目部
项目部对整个工程的施工作业进行统一安排、合理调度;
召开生产会议,协调解决施工过程中出现的问题,抓好设备材料管理,抓好安全生产及文明施工;
负责与甲方的协调,办理有关施工签证等工作。
(2)技术部
技术部对整个工程的施工技术、质量实行全面管理与监督,负责施工各项技术工艺、质量标准的实施,负责技术资料的收集、汇编工作;
负责与技术有关的各方协调工作。
(3)专业班组
技术工
普工
电焊工
2人
杂工
15人
电工
2人
灌浆喷射班
12人
锚杆钻机操作人员
4人
钢筋班
6人
泥工
合计
55人
按流水作业的施工流程作业人员可灵活调配。
九、边坡及已建建筑物监控
1、监控目的:
在基础施工及维护阶段,可能会出现基坑变形和相应引起的周边建筑的变形,为确保边坡的安全稳定和工程顺利进行,及时掌握基坑边坡变形动态,便于采取各种保护措施,我们在基础施工过程中对边坡及周边建筑进行水平位移和变形监测。
2、监测项目:
1)、基坑边坡水平位移、沉降、裂缝。
2)、基坑周边相邻较近建筑的变形。
3)、观测周期
基坑开挖前对基坑边坡观测一次,在开挖过程中,每天观测一次;
如发现位移量较大或有突变时,加强观测,每间隔1小时观测1次,将观测结果上报监理;
观测分节段,分别为土方开挖阶段、直至土方回填。
观测周期:
观测周期拟为2天。
观测分节段,分别为土方开挖阶段、直至土方
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