基坑支护专家论证方案.docx
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基坑支护专家论证方案
第一章编制说明及依据
第一节编制说明
一、本方案是以张家界人民医院整体搬迁一期工程的基坑支护与土方开挖为对象的专项施工方案,是指导该工程基坑支护与土方开挖的施工、管理、技术、经济活动的专用文件。
二、本专项施工方案出现下列情况时,由实施该项目的湖南省第六工程有限公司湖南张家界人民医院整体搬迁一期项目部作出修改或补充、并报经原审批单位重新审批后执行。
1、当基坑支护施工图设计发生重大修改时,如支护形式发生变化,止水、喷锚做法发生重大变化等,将对该本专项施工方案进行修改;对基坑支护施工图设计的一般性修改,视变化情况对本专项施工方案进行补充;对基坑支护施工图设计的细微修改或更正,本专项施工方案不作调整;
2、当有关法律、法规、规范和标准开始实施或发生变更,并涉及工程的实施、检查或验收时,将对本专项施工方案将进行修改或补充;
3、由于主客观条件的变化,施工方法有重大变更,本专项施工方案已不能正确地指导施工将对本专项施工方案进行修改或补充;
4、当施工资源的配置有重大变更,并且影响到施工方法的变化或对施工进度、质量、安全、环境、造价等造成潜在的重大影响,将对本专项施工方案进行修改或补充;
5、当施工环境发生重大改变,如施工延期造成季节性施工方法变化,施工场地变化造成现场布置和施工方式改变等,致使本专项施工方案已不能正确地指导施工,将对本专项施工方案进行修改或补充。
三、本专项施工方案经审批后,将作为本工程结算依据的专用文件之一。
第二节编制依据
一、与工程建设有关的法律、法规和文件
1、《中华人民共和国安全生产法》2014年;
2、《建设工程安全生产管理条例》(国务院令第393号);
3、住房和城乡建设部《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》(建质[2009]87号);
4、建设部规定的《十项新技术》();《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》(建质[2009]87号)
二、国家现行有关标准和技术经济指标
《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-2012);
《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2012);
《建筑边坡工程技术规范》(GB50330-2013);
《建筑地基基础工程施工质量验收规范》(GB50202-2012);
《建筑地基处理技术规范》(JGJ79-2012);
《岩土锚固与喷射混凝土支护工程技术规范》GB50086-2011;
《岩土锚杆(索)技术规程(CECS22:
2012);
《建筑桩基检测技术规范》(JGJ106-2014);
《建筑基坑工程监测技术规范》(GB50497-2009);
《建筑变形测量规范》(JGJ8-2011);
及其他与本次基坑支护相关的现行国家有关标准,
三、工程所在地区行政主管部门的批准文件,建设单位对施工的要求
四、工程施工合同或招标投标文件
湖南省第六工程有限公司与张家界市人民医院签订的《张家界人民医院整体搬迁一期
工程施工合同》;
五、工程设计文件
1、湖南省勘测设计院提供的《张家界人民医院整体搬迁项目岩土工程详细勘察报告》(编号:
2013.0.02.141);
2、核工业岩土工程勘察设计研究院提供的《张家界人民医院整体搬迁一期工程基坑支护工程(施工图设计)》;
第二章工程概况
第一节工程主要情况
一、工程的建设、勘察、设计、监理和总承包单位情况
序号
分项内容
简要说明
1
项目建设单位
张家界市人民医院
2
项目勘察单位
湖南省勘测设计院
3
项目设计单位
深圳市联合创艺建筑设计有限公司
4
项目监理单位
湖南长顺项目管理有限公司
5
项目总包单位
湖南省第六工程有限公司
二、工程施工范围
本专项工程施工范围包括:
全部基坑支护人工挖孔桩施工;全部人工挖孔桩桩顶冠梁施工;全部桩间止水帷幕施工(人工挖孔止水桩、三重管旋喷止水桩);全部锚杆(杆)施工;全部支护桩间、边坡挂网喷射混凝土施工。
第二节设计简介
一、工程设计简介
1、建筑设计概况
本工程建筑面积约162366.845m2,其中地下室面积为38778.86m2;按原始地面标高基
坑最大开挖深度约为9米。
住院楼地下2层,地上17层,建筑总高度74.8m,;医技综合楼地下1层,地上5层;门诊楼地下1层,地上6层;全科医生培训基地地下1层,地上6层。
2、结构设计概况
本工程住院楼、全科医生培训基地采用现浇钢筋混凝土框架-剪力墙结构体系,门诊楼、医技楼采用现浇钢筋混凝土框架结构体系。
住院楼采用钢筋混凝土独立基础,局部区域设置抗浮锚杆;医技楼、门诊楼采用人工挖孔墩基础;南侧车库采用独立基础。
二、基坑支护工程设计
1、本工程基坑支护由湖南核工业岩土工程勘察设计研究院进行专业设计,其整体支护及止水方案为:
1)基坑支护
⑴基坑北向边CD段紧村内道路的边坡,采用人工挖孔桩加锚杆支护型式,结构形式为桩锚结构;
⑵基坑其余部位采用放坡法,放坡比便1:
1,采用挂网喷浆的支护形式。
2)基坑止水
采用单排三重管高压旋喷注浆方法进行基坑帷幕隔水,帷幕防渗施工地层为基坑壁四周卵石,使其形成防渗墙,高压旋喷注浆桩径为900mm,桩间搭接150mm,拐角点适当加密,分两序进行,连续喷射作业。
隔水帷幕墙深度:
墙顶部按平地面,底部按超过卵石层进入中风化岩1M控制。
2、基坑支护工程设计内容如下:
1)基坑支护人工挖孔桩设计情况
序号
支护
区段
设计
剖面
支护
桩径
(m)
桩心
间距
(m)
桩数
桩长(m)
地坪
高程
(m)
冠梁顶
高程
(m)
基坑
高程
(m)
桩底
高程
(m)
人工挖孔桩穿入土层分布情况
备注
根
桩长
(实桩)
总长
高程
持征
1
CD段
CD段剖面图
1.0
1.80
13
8.6
111.8
198.2
198.2
191.8
189.6
198.2~197.5
粉土
197.5~192.5
圆砾
192.5~189.5
中风化板岩
2)基坑止水帷幕设计情况
序
号
支护
区段
设计
剖面
帷幕
直径
(m)
止水方式
帷幕
孔数
(个)
地坪
高程
(m)
帷幕
顶高
(m)
坑底
高程
(m)
帷幕
底高
(m)
帷幕
全高
(m)
合计
深度
(m)
止水桩穿入土层分布情况
备注
土层高程
土层持征
穿入
1
PABC段
PABC段剖面图
0.90
三重管高压旋喷桩
150
197.00
197.00
191.8
190.8
6.2
930
197.0~195.1
粉土
穿透
195.1~191.8
圆砾
穿透
191.8~180.8
中风化板岩
1.0m
2
DEF段
DEF段剖面图
0.90
三重管高压旋喷桩
100
198.00
198.00
191.8
192.1
5.9
590
198.00~196.3
粉土
穿透
196.3~193.1
圆砾
穿透
193.1~192.1
中风化板岩
1.0M
3
FGHJ段
CD段剖面图
0.90
三重管高压旋喷桩
130
197.80
197.80
191.80
192.20
5.6
728
197.8~196.6
粉土
穿透
196.6~193.2
圆砾
穿透
193.2~192.2
中风化板岩
1.0m
4
JM段
JM段剖面图
0.90
三重管高压旋喷桩
50
197.00
197.00
191.8
191.40
5.6
280
197.0~196.6
粉土
穿透
196.6~192.4
圆砾
穿透
192.4~191.4
中风化板岩
1.0m
5
MNOP段
MNOP段剖面图
0.90
三重管高压旋喷桩
80
197.30
197.30
193.5
191.3
6.0
480
197.3~196.1
粉土
穿透
196.1~192.3
圆砾
穿透
192.3~191.3
中风化板岩
1.0m
3)基坑支护锚杆(杆)设计情况
序号
支护
区段
设计
剖面
锚杆(杆)
间距
m
地坪
高程
m
冠梁
顶高
m
基底
高程
m
锚杆(杆)
层数
锚杆
(杆)
材质
锚杆
直径
mm
锚孔
直径
mm
锚杆
高程
m
锚孔所
在土层
锚深m
槽钢
腰梁
预应力KN
备注
自由段
锚固段
设计值
锁定值
1
CD段
CD段剖面图
1.8×2.5
198.2
198.2
191.8
一层
钢筋
1
25
150
197.9
素填土
5.5
6.5
Ⅰ20a
559
419
1.8×2.5
二层
1
25
195.4
圆砾
5.5
7
559
419
三、施工范围内工程相关要求
1、边坡安全等级及使用年限要求
除CD段边坡支护采用锚杆、人工挖孔桩支护,其余均为放坡挂网喷浆,全部基坑支护按临时性支护考虑,基坑侧壁安全等级为一级,重要性系数一级1.1,使用年限为1年。
2、基坑周边超载限制
由于基坑周边场地较大,基坑顶部均为施工作业人员行走通道,无附加荷载。
3、支护人工挖孔桩施工要求
1)支护人工挖孔桩应严格按照《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2008),《建筑地基基础施工质量验收规范》(GB50202-2002),《混凝土结构工程施工及验收规范》(GB50204-2004),《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011)进行施按《建筑桩基检测技术规范》(JGJ106-2003)进行检测。
2)人工挖孔桩成孔方式应采用跳挖,成孔以后必须对桩身直径、孔底标高、桩位中线、井壁垂直、虚土厚度进行全面测定,清孔后孔底沉碴厚度不得大于200。
3)开挖桩孔应从上至下逐层进行,先挖中间部分的土方,然后扩及周边,扩底部分先挖桩身再修扩底。
有效地控制开挖的截面尺寸,每节的高度应根据土质的好坏及操作条件来控制,一般以0.9~1.2m为宜。
用风镐以及短镐、锄头等工具进行人工挖掘土方。
4)桩身直径容许偏差为±50mm;垂直度容许偏差为1%;钢筋笼主筋保护层为、50mm,允许偏差为±10mm;主筋间距允许偏差±10mm、箍筋间距允许偏差±20mm;钢筋笼直径允许偏差±10mm;长度允许偏差±100mm。
5)桩为C30混凝土采用混凝土输送泵浇灌,用导管向桩孔内浇筑混凝土,混凝土的落差不大于2m,浇筑时应连续进行,分层振捣密实。
第一步浇筑到扩底部位的顶面,然后浇筑上部桩身混凝土,分层振捣高度不大于500㎜。
,混凝土坍落度应控制在180-220mm;冠梁为C30混凝土,浇注前必须清除桩顶浮土,残碴和积水。
6)支护桩由设计、监理共同指定检测桩位,采用低应变动力检测,检测根数不少于支护桩总数的20%,且不少于5根,检测合格后方可进入下道工序施工。
4、止水帷幕施工要求
1)止水帷幕采用三重管高压旋喷止水桩,帷幕轴线总长约500m,桩径900mm,三重管高压旋喷桩止水帷幕底部深入中风化板岩以下1.0m顶部平地面,高压旋喷桩形成的桩的渗透系数达到1×10-7cm/s。
2)止水帷幕采用三重管高压旋喷灌浆、连续喷射作业,灌浆材料采用P.O32.5水泥,进浆密度为1.60~1.65g/cm3。
3)止水帷幕事先应选择有代表性的地层进行现场高喷灌浆试验,以确定有效桩径及施工参数。
4)施工完后进行围井注水试验要符合设计要求,如果漏水,可在漏水区域采用静压注浆或双液注浆堵漏。
5、锚杆施工要求
1)锚杆施工应按《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-2012),《土层锚杆(索)技术规程CECS22:
2005》,《锚杆喷射混凝土支护技术规范》(GB50086-2001)进行。
2)锚杆正式施工前应进行基本试验,由建设、设计、监理、施工四方现场确定试验锚杆。
3)锚杆锚定前要求试拨,试拨数量为总数的5%,且同一土层不少于三根;试拨注浆体的龄期须在7天以上。
4)锚杆钻孔水平夹角为20°度;锚杆钻孔水平方向孔距在垂直方向误差不大于100mm;
5)锚杆采用二次注浆,第一次采用重力或低压灌浆,第二次采用高压注浆,在首次灌浆初凝后2-4小时内向孔中二闪灌注水泥浆,注满后保持压力5-8分钟。
6、基坑监测要求
1)基坑监测严格按照《建筑工程基坑监测技术规范》(GB50497-2009)相关要求执行,按照一级基坑支护监测要求进行基坑监测,监测的内容包括:
支护桩顶的水平位移及垂直位移监测;地表沉降监测;地下水位监测;深层水平位移监测;周边建设筑物的沉降,倾斜监测;周边建筑物、地表裂缝监测;周边管线监测;
2)基坑监测要求应由具备相应资质的第三方单位对基坑进行监测,监测应事先编制监测方案并经建设方、监理方认可,有必要时还需与周边环境涉及的有关单位协商一致后方可进行。
在基坑支护施工期间,需做到一日一侧,在基坑施工完毕后一段时间内的观测间隔,可视测得的位移情况放长或减短。
3)基坑监测预警值要求
监测项目
基坑等级
累计值
变化速率(mm)
精度等级
精度要求(mm)
监测周期
绝对值(mm)
相对基坑深度(h)控制值‰
水平位移
二级
桩锚支护段
15
2
2
一级
<1.0
基坑开挖起至基坑回填
二级
基坑其它支护段
30
6
10
二级
<1.5
垂直位移
一级
桩锚支护段
10
2
2
一级
<1.0
二级
基坑其它支护段
10
6
5
一级
<1.0
建筑物位
水平
――
――
10
――
2
――
――
――
垂直
――
――
10
――
2
――
――
――
倾斜度
――
――
2‰
――
<1‰
――
――
――
裂缝
地表
――
――
10
――
持续发展
――
――
――
建筑
――
――
2
――
持续发展
――
――
――
4)当出现下列情况之一时,必须立即进行危险报警,并应对基坑支护结构和周边环境中的保护对象采取应急措施
a、监测数据达到监测报警值的累计值
b、基坑支护结构或周边土体的位移突然明显增大或基坑侧壁出现较严重的渗漏
c、基坑支护结构的支撑或锚杆体系出现过大变形、压屈、断裂、松驰或拨出的迹象
d、周边建筑的结构部分、周边地面出现较严重的突发裂缝或危害结构的变形裂缝
e、周边管线变形突然明显增长或出现裂缝、泄漏等
5)基坑监测要及时预报施工中出现的问题,并把获得的信息通过修改设计反馈到施工工作中去并指导施工,确保基坑安全,不影响周边建筑及环境。
第三节工程施工条件
一、项目建设地点气象状况;
1、气象情况
工程建设地点位于张家界市郊,属亚热带季风性湿润气候,全年气象特征为:
气候温和,降水充沛,雨热同期,四季分明。
夏、冬季长,春、秋季短,春温变化大,夏初雨水多,伏秋高温久,冬季严寒少。
3月下旬至5月中旬,连绵阴雨低温寡照。
常年从5月下旬起,气温显著提高,降雨明显增多,进入多雨的季节。
盛夏8月雨季结束后,往往酷热少雨,伏旱开始,极端最高温度可达39~40.6℃。
9月下旬以后,白天虽仍较热,但入夜转凉,降水不多。
从11月下旬至第二年3月中旬,节届冬令,但平均气温低于0℃的严寒期很短暂,全年以1月最冷,平均温度在5℃左右。
2、气温情况
年平均气温为17.2℃,年平均最高气温为29.3℃;年平均最低气温为4.7℃;极端最高气温为40.6℃;极端最低气温为-11℃。
3、湿度情况:
年平均相对湿度80%。
4、降雨情况
多年平均降雨量1394.6mm,最大年降雨量1751.2mm(1998年),最小年降雨量708.8mm(1953年),最大月降雨量515.3mm,最小月降雨量1.2mm,最大日降雨量192.5mm,每年4~8月为雨季,其降雨量约占全年的70%。
二、项目施工区域地形和工程水文地质状况
1、项目施工区域地形状况
本项目场地位于张家界张清公路以东,桔香路以西,南临桔坪路。
拟建场地原始地貌为农田旱地,地势比较平坦,现场地标高变化在196.3~199.3m之间。
场地3侧紧邻城市道路,交通较为便利。
2、项目施工区域工程地质状况
1)区域地质
拟建场地原始地貌为农田旱地,地势较平坦,现场地标高变化在196.3-199.3之间,大地构造跨越浇南古陆和扬子淮地台两大一级构造单元,总的为较稳定的陆地台块,以上下升降运动为主,褶皱运动不强烈,也没有岩浆活动出露。
2)场地岩土分层及特征
场地内分布有粉土层、卵石层、中风化板岩层。
各岩土层分布及特征如下:
⑴粉土①(①为地层编号,下同):
土黄色,密实,呈可塑-硬塑状,少有光泽,切面较粗糙,有砂感,韧性低,摇振反应中等,干强度中等,岩芯采取率约85%,该层全场均有分布,厚度0.3-3.5M,平均1.19.层底高程193.4-198.6M。
⑵卵石②:
杂色,松散-稍密状为主,局部呈中状,次圆,卵粒含量50-70%,其中大于5cm卵粒含量为10-20%,2-5cm卵粒含量点40-50%。
卵石主要成分为砂岩,卵石坚硬,未风化,排列无序,充填砂砾及可塑状粘性土,随深度增加卵石含量稍有增加,局部夹漂石,岩芯采取率约80%,该层全场均有分布,层厚0.9-5.2M,平均3.32。
层底高程189.8-195.4.
⑶中风化板岩③:
灰褐色,青灰色,变余泥质结构,厚层状构造,岩芯呈长柱状或短柱状,裂隙、节理销发育,芯遇水易软化,裸露后具进一步风化特征,无膨胀性,略具崩解性,RQD等于50-60,属较软岩,岩体较完整,岩体基本质量等级为Ⅳ级,岩石单轴天然抗压强度标准值frk=13.0Mpa。
3、项目施工区域工程水文状况
围绕场地东、西、南侧的太极溪为主要的地表水体,水深约1.5~3.0m,常年有水。
场地内地下水类型主要为潜水,主要分布于卵石层②中,水量一般,主要受大气降水及旁边太极溪径向补给,实测稳定水位埋深范围1.2~1.8m,高程变化范围在195.8~197.4m;根据当地经验,拟建场地区域内水位变化幅度为1m左右。
三、项目施工区域地上、地下管线及相邻的地上、地下建(构)筑物情况
1、工程施工区域地上、地下管线情况
场地内有10KV民用电杆,施工前会拆除;根据甲方移交地下管线资料描述,地下无光缆、水管等经过。
2、工程施工区域相邻的地上、地下建(构)筑物情况
场地北侧有少数低层居民楼,
第三章施工安排
第一节基坑支护工程施工目标
一、管理目标
本工程按责、权、利高度统一的项目法管理,确保ISO9001:
2000质量管理体系、ISO14001:
2004环境管理体系、GB/T28001:
2001职业健康安全管理体系在本工程施工全过程中持续有效运行。
二、质量目标
1、根据本工程施工组织设计质量目标,确保基坑支护工程以现行的国家施工验收技术规范、建筑安装工程质量检验评定标准,验收质量达到合格标准。
2、为确保上述目标实现,对各子分部工程、分项工程和检验批质量目标分解如下:
分部工程
子分部工程
分项工程
检验批
主控项目
一般项目
观感
基坑支
护工程
有支护土方
锚杆
100%合格
100%合格
/
桩基
人工挖孔支护桩
成孔
100%合格
100%合格
/
钢筋笼
100%合格
100%合格
/
清孔
100%合格
100%合格
/
水下砼
灌注
100%合格
100%合格
/
基坑止水
止水帷幕(预注浆)
100%合格
100%合格
/
喷锚支护
100%合格
100%合格
/
混凝土基础
冠梁
模板
100%合格
100%合格
/
钢筋
100%合格
100%合格
/
混凝土
100%合格
100%合格
100%合格
钢结构
槽钢腰梁
制作
100%合格
100%合格
/
安装
100%合格
100%合格
/
涂装
100%合格
100%合格
/
三、进度目标
1、根据本工程施工组织设计总进度目标,确保基坑支护工程(包括土方配合)施工工期控制在75天内完成。
四、安全目标
1、本基坑支护施工过程中应严格达到五无标准(无伤亡、无重伤、无火灾、无中毒、无坍塌)月工伤率控制在0.5‰内,。
2、各分项检查表无零分,汇总表得分值达到下表要求:
序
号
分项名称
分项满分
分解目标得分
1
安全管理
10
85以上
2
文明施工
15
85以上
3
基坑工程
10
85以上
4
脚手架
10
85以上
5
模板支架
10
85以上
6
高处作业
10
85以上
7
施工用电
10
85以上
8
物料提升机与施工升降机
10
/
9
塔式起重机与起重吊装
10
85以上
10
施工机具
5
85以上
五、环境保护目标
1、按ISO14000环境管理标准进行管理,工程弃碴、污水排放、机械噪音控制及生产工具、生活垃圾处理均严格按照文明施工与环保管理办法执行,实现绿色工地、绿色建筑,最大限度的保证施工现场的良好环境。
实行现场标准化管理,施工现场和临时设施整洁、美观、卫生,施工过程中有序、低噪、无尘。
噪声、粉尘、污水、固体废弃物排放符合法律法规要求;化学品、油品、危险品泄漏、运输遗洒事故率控制为0;
2、环境保护各项目标分解如下:
序号
环境保护目标
分解目标
1
扬尘污染控制
运送土方、垃圾、设备及建筑材料等
达到不污损场外道路。
土方作业阶段
达到作业区目测扬尘高度小于1.5m,不扩散到场区外。
基坑支护施工阶段
达到作业区目测扬尘高度小于0.5m;
达到对易产生扬尘的堆放材料进行全面覆盖;
达到对粉末状材料封闭存放;
做到场区内可能引起扬尘的材料及建筑垃圾搬运有降尘措施。
施工现场非作业区
达到目测无扬尘。
机械拆除
做到事前有扬尘控制计划。
在场界四周隔档高度位置测得的大气
达到总悬浮颗粒物(TSP)月平均浓度与城市背景值的差值不大于0.08mg/m3。
2
有害气体排放
控制为0
3
水土污染
污水排放
达到国家标准《污水综合排放标准》范区(GB8978-1996)的要求。
不同的污水
做到有相应的处理设施。
地下水环境保护
做到污水不渗入,地下水不过度抽取。
有毒材料、油料的储存
达到事前有严格的隔水层设计;
达到及时做好渗漏液收集和处理。
4
土壤保护
地表环境保护
做到及时硬化、绿化或覆盖。
沉淀、隔油、化粪等池
做到不发生堵塞、渗漏、溢出等现象。
有毒有害废弃物
做到回收后交有资质的单位处
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