宜必思基坑支护方案文档格式.docx
- 文档编号:20846434
- 上传时间:2023-01-26
- 格式:DOCX
- 页数:15
- 大小:47.34KB
宜必思基坑支护方案文档格式.docx
《宜必思基坑支护方案文档格式.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《宜必思基坑支护方案文档格式.docx(15页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
在施工过程中如遇特殊情况,本方案可做适当调整。
1.2基坑支护施工方案概况
目前国内常用的深基坑边坡支护方法有:
1.自然放坡:
在外部条件允许的情况下是经济的。
2.钢板桩支护:
一般用于较浅基坑支护,造价高,施工时噪音大。
3.地下连续墙支护:
在基坑太深,侧压力过大的情况下,常配以予应力锚杆联合支护,特点是承压大,隔水,但工期长,造价高。
4.土钉墙支护:
土钉支护为近年来发展起来的基坑支护新技术,是采用土中钻孔,置入钢筋,并沿孔全长注浆的方法进行。
土钉依靠与土体之间的界面粘接力或摩擦力,在土体发生变形的条件下被动受力,并主要承受拉应力,变土体荷载为支护结构体的一部分,最终达到安全、经济地维护深基坑边壁体稳定性目的。
用以防止雨水冲刷侵蚀、抑制土层的变化,从而改变土体的力学性质,增强了锚固部分的整体性,锚喷网支护通过浆—杆的联合作用,提高了土体本身的强度,充分利用土体自身的承载力,实质上是形成以土体为结构主体的“挡土墙”。
它的最大特点是随开挖随支护,及时封闭暴露面,不需要占用独立工期,安全可靠,工期短,投资小。
5.钢筋砼灌注桩支护:
在基坑太深,侧压力过大的情况下,常配以钢筋砼灌注桩支护,缺点是工程造价偏高。
按照本工程《岩土工程勘查报告》所述,拟建场地开阔,基坑周围无建筑物及构筑物,如采用自然放坡,其放坡坡度值建议6.0m以上按1:
0.8放坡,6.0m以下按1:
0.6放坡,坡面应采取挂网加素混凝土喷护措施以防治底部砂层坍塌,并严禁在基坑周边进行堆载、震动。
但按上述方案放坡,工作面过大,土方量增大,并为后期施工带来隐患。
按照安全可靠,经济合理,缩短工期的原则,经综合比较,决定采用灌注桩维护加土钉墙支护相结合的基坑支护方案。
2.1设计依据
◆山东潍坊宜必思酒店·
公寓《岩土工程勘查报告》
◆《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-99
◆《基坑土钉支护技术规程》CECS
97
◆《地基与基础工程验收规范》GBJ202-93
◆省、市有关施工工程质量、安全生产、文明施工的规定、规程。
2.2设计原则
根据本工程场地土的工程地质条件及护坡的深度,采用混凝土护坡桩土钉墙锚喷支护的方法。
2.2.1混凝土灌注桩护坡
当基坑开挖时,完全靠支护结构嵌入坑底的足够深度来保持稳定,当嵌入深度较大时,支护结构顶部向坑内倾斜较小,下端没有位移。
当嵌入深度为tmin时,其上端向坑内倾斜较大,下端则向坑外位移。
当嵌入深度小于tmin时,支护结构将失去稳定,顶部向坑内倾倒。
在地下固定的桩可按刚性悬臂的静定结构计算。
布氏(H.Blum)研究认为,由于土的阻力是向桩角方向逐渐增加,在取∑M=0时,桩会得到一个较小的插入深度,布氏建议按此图形算出桩插入深度x后,在将它增加20%,即为选定的插入深度。
根据《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-99关于排桩、地下连续墙的条文说明,当悬臂式支护结构粘聚力c较小,内摩擦角φ在5°
~45°
范围变化时,在极限状态下要求嵌固深度大小的顺序依次是抗倾覆、抗滑移、整体稳定性、抗隆起,而按布氏理论是按抗倾覆要求确定的嵌固深度,基本上都保证了其他各种验算多要求的安全系数,故本计算书不再进行其他各种验算。
2.2.2土钉墙支护
土钉墙锚喷支护结构设计时可按《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-99)(以下简称《规程》)的要求进行土钉抗拔承载力和土钉墙整体稳定性验算。
土设计时按二级基坑侧壁支护结构设计,取侧壁重要性系数为1.0,则土钉抗拔承载力的安全系数不小于1.25,土钉墙整体稳定性安全系数不小于1.30。
土钉成孔采用洛阳铲,经注浆后所形成的土钉等效直径取为100mm。
土钉与水平面的倾角为15°
。
2.3混凝土灌注桩支护设计
按悬臂弹性嵌固自由护坡桩计算;
(1)垂直圆断面旋喷桩,α=0;
(2)钢筋混凝土灌注桩,考虑桩背面与土之间的摩擦力,取δ=20°
;
(3)考虑到被挡土主要是粉质粘土,且原土为被扰动,根据土质情况,取φ=40°
计算简图见上图,桩顶与被挡土上表面平齐,β=0,土的重度γ=18KN/m3,考虑其他附加荷载p=20KN/m2。
3、护坡桩受力计算
(1)换算土重度:
h’=p/γ=20/18=1.1m
γ’=γ(h+h’)/h=2.2t/m3
(2)土压力系数:
当φ=40°
,α=0,β=0,δ=20°
时,查表得主动土压力系数Ka=0.199。
被动土压力系数:
Kp=cos2/{sin(90+δ)[1-(sin(φ+δ)sinφ/sin(90+δ))1/2]2}=11.72
综合土压力系数:
Kr=(Kp-Ka)γ’=25.3
(3)嵌固深度计算:
μ=ea/γ(Kp-Ka)=0.8m,l=h+μ=6m
式中:
ea—主动土压力强度。
∑E=1/2X5.2X5X1.8X0.199+5X2X0.199
=6.65t/m=66.5KN/m
α=2/3l=2/3X5.2=3.5m
m=6∑E/Krl2=0.06,n=6∑Eα/Krl3=0.04
查图表得ξ=0.6,x=ξl=0.6X5.2=3.1m
桩嵌入深度至少应为t=μ+1.2x=4.5m
为保证桩的稳定,确定嵌入深度t=4.8m。
(4)最大弯矩计算:
xm=(2∑E/Kr)1/2=0.75m
Mmax=∑E(l+xm-α)-Krxm3/6
=145.1KN·
m
4、校核
(1)数据:
桩直径ø
600mm,C30混凝土。
配筋8Φ20,Rg=410KN/mm2,钢筋所在圆半径15cm,构件截面积2374.6cm2,假定为环形截面,外半径r2=22.5cm,内半径r1=10cm。
应符合下列要求:
α=RgAg/(RUA+2RgAg)=0.26≤0.3
(2)截面验算
KMmax≤[RUA(r1+r2)/2+2RgAgrg]sin(3.14α)/3.14
计算得K=1.16
按临时建筑考虑,安全系数K应大于1.1,可以满足要求。
(3)构造处理
在桩顶设一水平圈梁,抵抗横向水平力,增加群桩受力整体性和加强单桩受力,桩钢筋通长配置,上端锚入圈梁,圈梁按构造配筋。
2.4护坡支护结构设计
土钉墙的结构稳定性主要与土钉长度L、土钉孔直径dh及间距、土钉加劲杆直径db等因素有关。
1)土钉长度L
已有工程的土钉实际长度L均不超过土坡的垂直高度H,对于高度小于12米的土坡可采用相同的施工工艺,因此,可按下式计算土钉长度:
L=mH+s0
m-经验系数,取0.7~1.0;
H-土坡的垂直高度(m);
s0-止浆器长度,一般为0.8~1.5m。
由此计算出最大土钉长度L=9米。
不同基坑深度用土钉排数的多少加以控制。
2)土钉孔直径dh及间距
土钉孔直径一般为100~120mm,本工程取土钉孔直径100mm。
以sx、sy分别表示行距和列距。
选定行距和列距的原则是以每个土钉注浆时其周围土的影响区与相邻孔的影响区重叠为准,所以应满足:
sx·
sy=K1dh·
L
K1-注浆工艺系数,取4.0~5.0。
取sx=1.5m,sy=2.0m。
3)土钉加劲杆直径db
由内部稳定性分析,考虑到抗拉极限断裂状态问题,为不使端部土钉产生过量伸长或屈服,土钉主筋直径应满足下式:
3.14·
db2·
fy≥5.2·
Ei
fy-钢筋抗拉强度设计值;
Ei-第i列单根土钉支承范围内面层上的土压力。
通过计算,取土钉主筋直径为20mm。
4)面层构造
土钉墙护坡支护结构由土钉和喷射混凝土面层两部分组成,设计时,喷射混凝土面层均按构造要求设计,其平均厚度为60mm,混凝土强度等级为C20,内配双向ø
6.5@250的钢筋网一层,该网在基坑壁顶面有条件时反边1m,用Φ20,长0.8m的短钢筋打入土中固定,间距3.0m,在钢筋网外侧加焊Φ12人字固定筋。
土钉采用Φ20螺纹钢,采用钻孔注浆型,间距为2.0m,排距为1.5m,梅花型布置,注浆材料选用32.5级普通硅酸盐水泥,水灰比为0.45~0.55。
如果喷射混凝土在每个切段的底部300mm左右不是连续施工的,要切成45°
斜面,以便使上个切段易于固定钢筋网以及与下段喷射混凝土接茬。
5)排水
支护在水的作用下,面层的压力和土钉的内力均为明显增大,尤其是粘土的抗剪强度以及粘土中的土钉抗拔能力和含水量有很大关系,所以土钉墙的排水工作十分重要。
土钉通常采用浅层排水来保护面层,如果工程需要,在距坡顶2.5米处设置一排排水管,间距4.0米,排水管采用PVC管,直径48mm,长度30~40cm。
土钉布置详见方案设计图。
【第3章】施工部署
3.1施工组织机构
本着对本工程高度负责的精神,特由公司生产经理牵头组成精干的项目部,组织熟练的技术人员,以更好地实现设计意图及过程监控,确保工程质量。
项目部人员组成如下:
项目负责人
项目生产负责人
材料员
安全员
试验员
质量员
施工员
作业班组
3.2施工组织协调
工程施工过程是通过业主、设计、监理、供应商等多家合作完成的,如何协调组织各方的工作和管理,是能否实现工期、质量、安全、降低成本关键之一。
因此,为了保证这些目标的实现,制定以下制度,确保将各方的工作组织协调好。
●强化图纸会审、图纸交底制度:
在正式施工之前,项目经理部项目经理、技术负责人、工程技术科和机电安装部的人员核对图纸,参加由业主组织的图纸会审、图纸交底会,会中确定的内容形成施工文件,确保工程顺利进行。
●建立日、周例会制度:
在每周的固定时间召开由监理主持,业主、设计参与的周例会,会中商讨一周的工程施工和配合情况,解决问题。
由于设计参加,可以将一周内的问题在召开周例会时,统一办理洽商。
若遇到急需解决的事情,可以立即找业主、设计、监理商讨解决。
同时经理部内部建立日生产例会制度,当天的问题务必在当日解决。
●建立专题讨论会议制度:
遇到复杂问题时,业主、设计、监理聚到一起,商讨解决。
此专题讨论会不定时召开。
3.3技术准备
●熟悉图纸,进行图纸会审。
●将施工图集、规范标准准备齐全。
●将测量、计量、试验和检测的设备工具备齐。
3.4生产准备
3.4.1临时供水
临时用水包括施工用水、生活用水。
临时水管取Φ50。
3.4.2临时供电
临时供电采用30mm2的电缆。
3.5其他准备工作
◎岗前教育
对操作员工的各种教育有助于提高其认识和操作水平,从而可以更好的控制工程的质量和确保工程的顺利进行,因此工人上岗前必须对其进行必要的教育,具体要求工人明白安全是所有工程的生命,同时应让其明白安全生产不仅是对整个工程建设的负责,也是对自己生命的负责。
◎规范各项操作工序
此项工作将对施工过程的各个阶段根据GB/T19001-2000标准进行规范与控制。
◎材料及主要设备进场
此项工作直接控制着工程的施工进度,因此必须首先进行,具体应做到大宗材料落实供应单位,主要材料进场,需用的设备及周转材料进场。
【第4章】施工主要资源配备计划
4.1拟投入的主要施工机械设备表
主要配套设备表
序号
名称
数量
型号
备注
1
空压机
1台
12m3
土钉墙
2
砼喷射机
3
注浆机
4
搅拌机
5
电焊机
全过程
6
机动洛阳铲
3台
600mm
护坡桩
7
切割机
8
洛阳铲
4把
Φ90mm
4.2劳动力计划见下表:
劳动力计划表
工种
人数
施工阶段
管理人员
4人
基础
钢筋制作组
成孔组
8人
喷射组
2人
力工
6人
合计
24人
先施工钢筋混凝土护坡桩,等达到一定强度后进行土方开挖,土方开挖过程中可以边开挖土方边进行土钉墙施工。
分段施工:
根据土钉墙的施工特点及工程地质条件,土钉墙应分段施工,每段长度应根据现场地质条件来确定,分段长度可控制在30m左右。
由于本工程基坑施工时间较为紧迫,开挖时一次性挖到底部,开挖的坡度主要取决于暴漏坡面“直立”能力,在开挖时按照10:
1的坡度将边坡修整到位。
如开挖后发现土层特性有重大地质隐患,应立即停止开挖,并通过各方协商采取相应补救措施。
各层土钉的施工流程为:
开挖并修整边坡面成孔制作、安置土钉配制、灌注水泥浆补浆铺设ø
4.5@300*300的钢筋网片焊接加强钢筋喷射混凝土面层。
1、平整场地
施工现场应比较平整,方便施工。
2、定位放线
根据施工图放出工程桩位,自检无误后报监理、甲方复核。
3、移动桩机就位
桩机就位时,必须保持平整,不发生倾斜、位移,准确对中。
4、成孔
成孔机械采用洛阳铲,成孔直径为Φ600。
5、清孔、验深
钻深测定:
用测深锤或手提灯测量孔深及虚土厚度。
虚土厚度严禁超过10cm。
清孔:
孔底虚土厚度严禁大于10cm,当超过标准时,要分析原因,采取措施进行处理,散落在桩孔周围的地面土,必须随时清除干净,否则不得进行填料工作。
成孔完毕后,及时通知甲方、监理进行验深以满足设计要求。
6、钢筋笼的制作、安装
(1)钢筋笼主筋为8Ф20,箍筋Ø
8@150,加紧箍Ф12@2000。
(2)主筋如有采用搭接单面焊接情况时,焊缝长不小于10d,同一截面内钢筋头面积不超过总面积的50%,且接头位置应错开35d并不小于500mm。
(3)箍筋采用单面焊接,焊缝长l0d,和主筋之间采用点焊,旋筋与主筋间绑扎固定。
(4)利用吊车吊放钢筋笼,防钢筋笼变形。
(5)下放钢筋笼前,必须对准孔位,竖直下放,避免碰撞孔壁引起塌方,同时安装滚轮,以确保保护层的厚度。
(6)主筋保护层衬块要在钢筋的4个方位等距离对称安置。
衬块的上下间距可视孔内情况及钢筋笼的长度适当灵活掌握,一般情况下可控制在3~4m。
7、灌注混凝土
浇筑混凝土时应连续进行,分层振捣密实。
一分层高度以捣固的工具而定,但不宜大于1.5m。
混凝土浇筑到桩顶时,应适当超过桩顶设计标高,以保证在剔除浮浆后,桩顶标高符合设计要求。
8、压梁施工
5.3土钉墙施工工艺
开挖作业面:
作业段长度应根据现场工程地质条件的变化确定,一般应控制在30m左右。
为尽量缩短边壁土体的裸露时间,边坡修整完后应视需要立即喷射基层混凝土。
土钉锚固体达到设计强度的70%方可施工面层,为增加砼面层与土体的粘聚力,边坡不必修整得过于光滑。
为减少对基坑侧壁原状土的扰动,边坡预留100~200mm土层采用人工修整。
成孔:
成孔使用洛阳铲,成孔直径100mm。
深孔大于土钉长度100~200mm。
成孔前,管理人员根据本方案土钉布置及现场实际情况在土壁上定出成孔位置,避免偏差过大。
制作、安置土钉:
根据实际孔深,按照下料单制作土钉,待检验合格后,将钢筋置入孔内,为保证钢筋设置居中,在钢筋上每隔2~3m设置一个定位支架。
注浆:
注浆前,孔内如有残留或松动的杂土,可采用压力为0.5~0.6MPa的压缩空气清孔。
注浆浆液采用纯水泥浆,水灰比0.45~0.55,水泥标号为32.5,用注浆泵进行常压注浆,为保证土钉与周围土体紧密结合,在孔口处设置止浆塞,注浆时,注浆管插入孔内,随着水泥浆的灌入,逐步地把灌浆管向外拔出直至孔口,要保证管口始终埋在水泥浆内以保证质量。
补浆:
由于周围土体的吸水性及浆液自身的收缩,要将土钉完整的包裹需要一次甚至多次补浆,最终以土钉裸漏长度不大于止浆器长度为准。
铺设钢筋网:
采用绑扎连接ø
4.5@300,搭接长度为300mm,设置砼垫块,钢筋与坡面空隙不小于20mm。
土钉与面层钢筋网的连接通过Ф12的加强筋直接焊接在土钉上。
喷射砼面层至设计厚度:
材料:
水泥为32.5级普硅水泥,砼标号C20,平均厚度60mm,粗骨料为干净碎石,粒径小于15mm,砂为中砂,水泥与砂石重量比为1:
4~1:
4.5,砂率为45%~55%,水灰比0.4~0.45。
喷射砼前清理受喷面,用短钢筋或其它办法埋设好控制喷射砼厚度的标志。
喷射时,喷头与喷面应垂直,宜保持0.8~1.5m的距离,喷射手要控制好水灰比,保持砼表面平整,呈湿润状,无干斑或流淌现象。
在钢筋的部位可先喷钢筋的后方以防止钢筋背面出现空隙,喷射砼的路线可从壁面开挖层底部逐步向上进行,及时清理下脚料。
喷射砼2小时后进行洒水养护,养护时间宜不小于7天。
5.3质量控制
1)
上层土钉注浆体喷射混凝土面层达到设计强度的70%后方可开挖下层土方和下层土钉施工;
2)
基坑开挖应在机械开挖后辅以人工修正坡面,坡面应平直、方正。
在喷射混凝土支护面前,应清除坡面虚土;
3)
土钉成孔施工应符合下列规定:
孔深允许偏差小于50mm,
孔径允许偏差小于5mm,
孔距允许偏差小于100mm,
成孔倾角偏差小于5%。
4)注浆作业应符合下列规定:
注浆前应将孔内的虚土清除干净;
注浆开始或中途停止超过30min时,应用水或稀水泥浆润滑注浆泵及管路;
注浆要分多次进行,最后一次补浆完成后要保证孔口浆液饱满。
5)
喷射混凝土面层施工应符合下列规定:
喷射作业应分段进行,同一分段内喷射顺序应自下而上,喷射厚度应均匀;
喷射混凝土时,喷头与受喷面应保持垂直,距离宜为0.8~1.5m;
喷射混凝土终凝2h后,应喷水养护;
钢筋保护层厚度不宜小于20mm;
钢筋网与土钉应连接牢固;
注浆材料为水泥浆,应拌合均匀,一次拌合的水泥浆应在初凝前用完。
6.1、材料质量保证措施
作业前应对所用材料进行取样检验,符合要求后方可进行下步施工措施。
6.2、施工技术保证
1、技术交底:
专门召开技术交底会,以书面形式就施工时所采用的工艺标准、取样要求等进行详细交底。
2、进行全面质量管理,实行班组长质量责任制将质量管理分解到各工序、每个人。
对钻孔、倾角、孔深、锚杆长度、注浆量、混凝土喷射厚度等各项参数各项工艺进行全面的、严格的监督检查。
如达不到要求无条件返工。
6.3、建立健全质量保证体系
1、建立健全质量管理责任制,使项目部每位职工都有明确的责任,形成一个严密的质量管理体系。
组织进行工序质量自检、互检和上、下班交接检查。
2、建立健全各项管理制度
(1)技术交底制度:
项目技术负责人专门召开有各班组长及有关人员参加的技术交底会。
(2)材料试验检验制度:
应按照国家、部颁标准、规范、规程和设计要求,对材料进行试验和检验,试验的取样、送检和报告的提取均有监理工程师见证;
试验结果存入工程档案。
经检验不合格的材料严禁使用,进场的限期清理出场。
(3)技术复核制度:
在施工过程中对技术交底所要求的各种技术参数应不定期地进行复核。
(4)质量检查验收制度:
为保证工程质量,建立“三检”式的全面质量检查制度。
在施工过程中,对每道工序都要进行验收。
未经检查合格者不能进行下道工序施工。
3、技术资料整理要求:
1)工程技术资料必须真实、同步、齐全、填写方法应符合标准的规定及地方行业规定。
2)报验资料应及时报送监理签字。
3)工程技术资料必须在工程最终核验和试验前整理、汇总完毕。
4)项目部将按公司有关验收规定复查符合要求的工程技术资料,保证在交工前存有完整的技术资料。
4、做好质量意识教育工作:
要使全体职工树立“质量第一”的思想。
让工人熟练掌握本职工作的“应知应会”的技术和操作规程等;
7.1.1、设立专职安全员为主的安全保证体系。
7.1.2、各工序各工种严格按照相应的安全操作规程施工。
7.1.3、进入施工现场必须配戴安全帽,在基坑作业时必须由专人负责巡视、监督坑壁情况,发现异常情况及时报告并安排工人撤离危险区域。
7.1.4、施工以前以电器、电路、工具、机械设备全面检查。
7.1.5、严禁喝酒上岗、作业时间打闹,做到安全施工、文明施工。
7.2.1施工前应准备一定数量的沙袋、钢丝网、钢管的应急物资,当边坡出现失稳征兆时,立即停止施工,迅速回填土坡或用沙袋回填坡脚、或用钢管加木板加固坡面,经加固处理稳定后,方可继续施工;
当局部坍塌、剥落影响施工和边坡安全时,立即敷设钢丝网,喷射混凝土进行加固处理后再施工土钉。
7.2.2施工中若出现涌水涌砂现象,应迅速喷射一遍表层混凝土或采用注浆止水。
7.2.3施工中若出现位移过大,应暂停施工,分析原因,并采取相应技术措施。
7.2.4基坑开挖后,如遇暴雨天气,应用防雨布覆盖坡面,防止雨水冲刷、下滲;
并在基坑内布置排水坑和集水井。
7.2.5基坑开挖后,如遇不明水源流入基坑,应立即查明水源,并采取引流、封堵措施。
7.2.6由于开挖周期较短,若混凝土表面出现严重裂纹、变形,应在开裂变形部位复喷钢丝网混凝土进行加固。
为配合土建工程的整体工期,为下步工程创造有利条件,同时保证本分项工程工期满足业主要求,特制定以下工期保证措施。
8.1管理技术措施
1、我方管理人员做到“今天通知,明天进场”,立即进行施工准备工作。
2、我方将立即按照招投标文件中的组织体系成立工程项目经理部。
3、本工程施工时,如有必要将加班加点来缩短工期,争取提前完成。
4、开工之前,优化本工程的施工方案,使该分项工程在确保质量的情况下最为省力省时。
8.2材料采购措施
为保证所有同工程质量有关的采购产品符合规定要求,采购订货的材料必须为合格产品,实现所有采购物资满足工程的需要,不因材料供应不足影响工程进度。
水泥进场前,铺设防潮防雨料场。
8.3技术组织措施
1、建立管理过硬、技术过硬、思想作风过硬和机构健全、配备合理、分工明确的项目经理部。
2、建立项目经理工期责任制,施工进度与各班组的经济利益挂钩,每天下达目标计划,按天控制,包产到机组,充分调
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 宜必思 基坑 支护 方案