1、排桩锚索基坑支护施工组织方案设计第一部分 工程设计方案说明1.1工程概况拟建基坑南侧、西侧为已建成地下车库，地下车库基底标高与本工程基底标高基本持平，无需支护。基坑东侧北侧排桩排桩加锚索支护，基坑深16.017.0米，基坑安全等级一级，设计使用年限一年。1.2工程地质、水文地质情况1.2.1地形、地貌及周边情况施工现场位于 。 勘察场地总体地势较平缓，地面高程为32.0m。场地地貌单元属于第四系全新统陆相冲积物。1.2.2工程地质特征根据钻孔揭露，勘察场地地层主要为素填土、杂填土、第四系全新统陆相冲积物。在勘探深度范围内，自上而下可划分为9个工程地质层，各层土的特征分述如下： 素填土(Q)：黄
2、褐色;松散;稍湿;主要以粘性土，粉细砂为主，地层不均匀；层厚0.8011.60m，层底高程17.6530.95m。1杂填土(Q)：杂色;松散;稍湿;主要以建筑垃圾为主，含粘性土，局部表层为水泥硬化路面，地层不均匀；层厚0.508.70m，层底高程22.6231.78m。粉土(Q4al+pl)：黄褐色;密实;稍湿;干强度低，韧性低，土质不均，含砂质颗粒，地层不均匀；层厚1.403.00m，层底高程28.5229.83m； 细砂(Q4al+pl)：黄褐色;中密-密实;以石英长石为主，砂质均匀，级配一般，含粘粒，土质较均匀，地层不均匀；层厚0.707.00m，层底高程21.7127.45m； 粉质粘
3、土(Q4al+pl)：黄褐色;可塑;干强度中等，韧性中等，切面稍光滑，土质较均匀，含锈斑，含砂质颗粒，地层不均匀；层厚5.7011.20m，层底高程13.8119.02m； 细砂(Q4al+pl)：黄褐色;密实;湿-饱和;以石英长石为主，砂质均匀，级配一般，地层均匀；层厚7.7013.10m，层底高程4.178.13m； 圆砾(Q4al+pl)：杂色;密实;饱和;母岩成分以石英岩为主，呈圆棱状、棱角状，以粘性土、中细砂充填，地层不均匀；层厚1.204.50m，层底高程0.444.23m； 细砂(Q4al+pl)：黄褐色;密实;饱和;以石英长石为主，砂质不纯，含粘粒，级配差，地层不均匀；层厚2.
4、409.50m，层底高程-6.260.06m； 粉质粘土(Q4al+pl)：黄褐色;可塑;干强度中等，韧性中等，切面稍光滑，含锈斑，含砂质颗粒，地层不均匀；层厚9.5012.10m，层底高程-17.92-12.04m；细砂(Q4al+pl)：黄白色;密实;饱和;以石英长石为主，砂质较均匀，级配一般；该层为本次钻探所揭露的最底层。1.2.3水文地质特征依据勘察报告，该场地地下水类型为孔隙型潜水，地下水埋深14.2321.45m(高程10.8011.38m)，地下水补给来源为大气降水，地下水位变化幅度约1.00m。抗浮设防水位高程12.50m。1.3设计依据（1）甲方提供的施工平面图纸；（2） 岩
5、土工程勘察报告； （3）建筑基坑基坑工程技术规程（DB 13(J)133-2012）；（4）建筑地基基础设计规范（GB5007-2011）；（5）锚杆喷射混凝土支护技术规范（GB 50086-2001）。1.4基坑围护结构类型及结构设计1.4.1基坑围护结构设计原则（1）按照动态设计、信息化施工的方法进行。基坑围护结构施工应与现场监测相结合，根据现场监测反馈信息及时进行分析，达到动态设计和信息化施工的目的。（2）围护结构应有效地控制变形，保证基坑安全。确保周边建（构）筑物的安全稳定并保证基坑四周道路和周边各类管线的安全使用。（3）基坑土方开挖遵循分层、平衡、适时的原则。施工前施工单位应做好施工
6、组织设计，分层高度应与土钉或锚索的竖向间距相对应，以土钉或锚索下0.5米深为分层界限。1.4.2基坑围护结构设计根据基坑周边建筑物情况，结合常用支护结构的优缺点分析对比，基坑深度较大，从施工可行性及安全角度选择桩锚支护，通过桩顶连梁连接，构成一个支护整体，此种方法在基坑支护中应用较多，是“安全、经济、适用、且便于施工”的一种可靠的支护型式。基坑支护方案如下：-3m以上边坡放坡，做土钉墙，上部坡角约73，布设1道土钉，水平间距为1.5米，布置详见基坑支护剖面图。面板采用6.5300300的单层钢筋网片，网外设置141500纵横向拉筋，同土钉主筋尾部弯钩焊接牢固，然后喷射C20细石混凝土，厚度为1
7、00mm，其初定配比为：水泥:砂:碎石:水1:2:2:0.5，碎石的最大粒径不超过12mm，喷射混凝土机的工作压力为0.30.4MPa。坡顶设置泛边及排水沟，泛边宽度1.0米，与坡面砼连为一体。护坡桩基坑设计结果项目设计参数和结果护坡桩梁顶标高(m)相对标高-3.00m（含冠梁）桩径（mm）600mm桩距（m） 1500mm桩长（m）18m（含冠梁）嵌固深度(m)4.0m配筋14 22通长砼等级C30桩数(棵)105根锚杆锚孔直径(mm)150锚距(m)一桩一锚1.5 锚固体PO42.5水泥浆锚头位置(m)相对标高-4.50m、-8.50m、-12.50m锚杆倾角()15锚筋体3-715.2长
8、度（lf+lm）（m）22m、25m、25m轴向拉力设计值(KN)见设计图 腰粱规格218冠梁砼等级C30配筋主筋10 14、加强筋 142000、箍筋 8200截面尺寸0.70.4m桩间土护壁：挂钢丝网6.5300x300mm ，喷射80mm厚C20混凝土面层。1.5施工主要施工步骤1、首先平整场地至0.000即32.00米。2、基坑整体开挖至-3.00米（即29.00米），喷护泛边以保证泛边的平整及基坑边线的正确性；3、在开挖出工作面上进行护坡桩施工，然后施做土钉墙支护的施工；4、冠梁施工；5、开挖至第一步锚索施工的工作面，喷护护坡桩桩间土；6、第一步锚索施工；7、开挖至第二步锚索施工的工
9、作面，喷护护坡桩桩间土；8、进行第二步锚索施工；9、开挖至第三步锚索施工的工作面，喷护护坡桩桩间土；10、进行第三步锚索施工。11、开挖至基坑底面，喷护护坡桩桩间土；12、汽车坡道收尾，补做锚索、坡面喷护。1.6施工注意事项1、施工前必须核实场区支护结构范围内管线是否均已迁移完毕。2、基坑开挖应配合围护结构施工分层、适时进行，在机械开挖后，辅以人工修整坡面。 3、做好基坑内的降水、排水工作。1.7基坑监测1、基坑监测是实现动态设计、信息化施工的重要环节，同时也是发现基坑事故征兆的最直接手段，基坑施工过程中，要加强监测及信息反馈工作。2、监测数据要及时处理并及时通知有关单位，调整设计，保证围护结
10、构安全，达到信息化施工的目的。3、坡顶水平位移沉降不能超过允许值，如果坡顶水平位移和沉降累计超过50或水平位移速率大于5d时，应及时通知相关人员采取防范措施。建筑物沉降量累计20mm，或沉降速率大于1mm/d，施工前查清基坑影响范围内的地下管线，并设置位移及沉降观测点，煤气管道的沉降及位移不大于10mm，每天发展速率不大于2mm；自来水管道的沉降及位移不大于30mm，每天发展速率不大于5mm。4、基坑施工中，基坑顶3米范围内不允许堆载，3米外地面附加荷载不允许超过20kPa。 第二部分 施工组织设计2.1工程特点及施工难点（1）施工技术多样性、复杂性，保证周边建筑物与市政公路的正常使用，特别是
11、确保距基坑最近处马路基础（东部、北部）的稳定、市区主干学院路路面、市政管网等不受基坑开挖的影响，是本次施工工程的重点。（2）场区内、周边管线及地下障碍物有待于进一步查明，地下污水排放管道、热力管道等，对施工边坡稳定、施工进度影响较大。（3）护坡桩桩位及垂直度控制难度较大。（4）施工期间对施工人员的素质教育、文明施工必需重视，保持整体良好的形象。2.2工程施工总目标（1） 质量目标：合格。（2） 工期目标：总工期40天。以上施工进度是在土方开挖具备条件的施工进度，以保证整个工程的顺利进行。（3） 安全目标：杜绝重大伤亡事故。（4） 文明施工目标：创文明施工标准化工地。2.3施工总体布置2.3.1
12、项目管理机构2.3.2施工现场平面布置1、办公及临建（详见下图）为方便施工和管理，现场设置项目部办公用房及施工人员居住用房。2、通讯及交通为方便对内对外联络，项目部办公室安装电话机一部，同时为现场施工主要负责人和现场主要管理人员配置手机或对讲机。3、 水、电设置现场施工用水主要为支护及冲洗运输车轮胎用水。施工前期用电量较集中，主要用电设备为1台CFG桩机、1台空压机、3台锚索钻机、一些零星用电、电焊机等钢筋笼制作设备。以最大用电量约500（kvA）考虑。2.3.3主要施工机械设备计划序号分项工程机械或设备名称型号规格数量国别产地制造年份额定功率(kw)备注1边坡支护长螺旋钻机KSB-8001郑
13、州2010年2202液压锚杆机YL-63宜昌2010年303空压机VY-12912m31沈阳2008年804张拉机25人工洛阳铲11010洛阳2008年6浆液搅拌机JJS-2B200升1杭州2009年1.5KW7混凝土搅拌机GS50025-30m3/h1山东2002年24.75Kw喷射砼8起重汽车起重机QY-252北起2008年118KW9钢筋制作交流电焊机BX3-3006山东2009年3010弯曲机DD-1211钢筋切割机GQ-402山西2008年12土方挖土机EX3604徐州20081.5 m313自卸翻斗汽车10陕西201114打夯机HW-3210山东2007515测量、监测全站仪拓普康
14、1日本2009年16GPS拓普康1日本2009年17水准仪北光S22北京2009年18水准仪蔡司1德国2010年19配套服务小车长安1西安2009年20计算机联想2中国2008年21复印机松下1日本2010年2.3.4劳务计划工 种按工程施工阶段投入劳动力情况备注项目管理人员3住现场人员技术质量管理人员3安全管理人员1电工1钻机机组人员6钢筋制作4浆液搅拌及施工人员6土方开挖配合人员4其它人员6合计342.4施工准备2.4.1 施工技术准备（1）收集准备本工程适用的国家及地方规范规程，收集与本工程条件类似的工程资料。（2）组织项目施工技术、管理人员学习国家及地方规范规程相关条文，了解各项参数指
15、标和有关施工强制性规定。（3）组织项目技术人员熟悉图纸，了解工程情况和工程施工内容，理解施工图各种设计技术要求和各项指标。（4）组织全体施工人员熟悉本工程各项操作规程，了解以往类似工程施工情况，学习以往工程施工经验。2.4.2 施工人员准备 (1)根据工程需要制定各工序劳动用工计划，按各工序、各岗位进行用人计划统计，确定全体施工人员数量。(2)通过公司总工办和人事部门，遵照“择优选用”的原则，选择能力强的施工管理人员和技术人员组成项目部。(3)确定各工种工人用人用工数量，确定人员名单，组织工人进行技能操作和安全培训，为随时进入施工现场做好准备。2.4.3 施工机械准备(1)按照工程设计情况，分
16、析本工程地质情况和施工环境，精心进行设备选型，确定工程用设备型号及数量，并制定详细的施工设备需用计划。(2)对工程设备进行检查、维修和保养，并预备足够数量的易损零部件。(3)所有工程施工用机械设备在进场前进行试运转，保证机械设备状况良好。2.4.4工程原材料准备(1)根据统计的工程量计算原材料用量，编制原材料用量明细表。(2)根据原材料用量明细表对原材料进行分类，确定采购计划和步骤。(3)按采购计划对原材料生产厂家进行价格、产地、质量状况、运输距离等情况的调查，综合比较。(4)根据工程进度计划，针对每种原材料的采购情况，制定各种原材料供应计划。2.4.5施工用水、用电及交通准备(1)根据工程量
17、和设备数量，进行水、电需用量的测算。(2)对施工现场及周围进行水、电、交通状况进行详细考查，初步确定施工用水的供应点、电力的供应计划、交通工具的选用计划。(3)根据考查情况和水、电、交通工具的计划，组织施工设备和运输车辆，并对运输车辆和发电机等设备进行试运转，保证其状况良好。(4)对进场路线进行考察，规划设备和物资进场路线和置放地点，同时施工现场做好准备工作，施工设备和材料的进场做到有条不紊，井然有序。2.5目标工期目标工期：40日历天 第三部分 基坑支护施工工艺3.1土钉墙边坡支护施工工艺1、施工工艺流程 2、主要施工方法（1）修坡基坑开挖作业用挖掘机，对挖掘后的边坡需用人工进行修整，确保边
18、坡的立面角和壁面的平整度。当遇有上层滞水影响时或土层分界处，要在坡面上每隔1m插放一个泻水孔，疏导滞水以免其影响坡面的稳定。（2）编扎钢筋网坡面网钢筋在制网前均应拉伸调直，严格按设计尺寸布网，网点分别用绑丝扎牢或焊接，筋体与斜拉筋和上层面网接触部位均应焊接牢固。钢筋网在每边的搭接长度至少不小于一个网格边长。网格允许偏差为10mm。最底层钢筋网应插入坑底20cm。如遇到地表下以杂填及素填土为主时，开挖后若杂填土有掉块现象，先喷射一薄层豆石混凝土，而后按正常顺序编网。钢筋接头宜用焊接。（3）造孔本工程采用人工洛阳铲、用专用锚杆钻机成孔。成孔直径110mm。钻孔前应根据施工设计图确定孔位，误差不大于
19、100mm，遇有其它特殊情况时，孔位调整应由项目工程师审定。钻孔允许偏差：成孔间距100mm；成孔深度 +200mm、-50 mm；成孔直径+20mm、-5 mm；钻孔倾角误差不大于3。对局部孔中出现的渗水塌孔或掉落松土，应立即清除。钻孔过程有施工记录，随时掌握土层情况。（4）土钉制作与安放土钉由水泥砂浆和土钉筋体组成，其结构见土钉墙支护立面图，土钉筋体长度土钉孔深+0.2m。每隔23m焊接对中支架，形成锥形滑撬，保证钢筋处于钻孔中心部位。水泥砂浆强度标号为PO42.5，水灰比0.5:1。采用二次注浆工艺。注浆压力为0.4MPa。注浆时应采用底部注浆方式，注浆导管底端应先插入孔底，在注浆同时将
20、导管缓慢地以匀速撤出，导管的出浆口应始终处在孔中浆体表面以下，保证孔中气体能全部逸出。土钉端头应避免敲击碰撞，三天内不得悬挂重物。（5）土钉端部焊接土钉端部加强筋、钢筋网相互焊接。各钢筋的位置由里向外是：钢筋网、水平垂直加强筋、土钉端头弯勾锁定筋。（6）喷砼喷砼的强度标号为C20，粗骨料最大粒径不宜大于12mm，配比为水泥：砂：碎石：水=1：2：2：0.5。并根据作业环境条件加入适量外加剂。喷射手均应持有培训合格证，射距宜在0.81.5m的范围内，粘性土层可先挂网后喷砼，并从底部逐渐向上部喷射，先喷填钢筋后方，然后再喷填钢筋前方；对于易坍落土层，土钉安制好后随修坡随喷砼，修坡高度控制在30cm
21、左右。为使施工搭接方便，每层下部0.2m暂时不喷射，并作成45的斜面形状，并用风或水清洗喷层接触部位。喷浆气压应根据喷浆距离适当调整。喷射时应控制好水灰比，保持混凝土表面平整、无干斑可滑移流淌现象。喷射砼的厚度误差不超过5mm。喷射混凝土回弹率控制在15%以内。喷射混凝土完成后应至少养护七天。（7）土钉墙排水系统设置根据勘察资料场区内地层以粉质粘土及粉细砂为主，赋存于砂土及粘质粉土中的地下水为潜水，基坑降水时间较长，效果较差时，或有地表污水渗入或雨水渗入，可按下述方法设置排水系统。在支护面层背部设置长为50cm的水平塑料排水管，管壁带孔，内填滤水材料，将其插入边壁土体。基坑地表水的防渗可在基坑
22、周边近边坡处地表作1.0m泛水层，与土钉面网参数相同。为排除积聚在基坑内的渗水，在坑底设置排水沟及集水坑，离边壁0.51m。并按排专人及时向外抽排。3.2护坡桩施工工艺（长螺旋钻孔压灌桩施工工艺）1.施工工序根据场区土层条件，本工程拟采用长螺旋钻机成孔，泵送混凝土灌注反插钢筋笼成桩。施工工序为：施工准备放线定位铺设施工平台钻机就位机钻孔至设计深度提钻清土反插钢筋笼压灌混凝土成桩移位清理验收2、施工要求（1）、采用长螺旋钻孔机机械成孔，钻头钻取岩土，螺旋钻杆连续排土，形成钻孔。（2）、按设计桩长控制成孔深度，通过螺旋钻杆上所标注的深度确认孔深已经满足设计要求，方可终止成孔。3、成桩工艺当孔深达到
23、设计要求后，钢筋笼内放置导向管，将高压泵管一端接在钢筋笼底部，另一端接在输送泵上，启动输送泵以4Mpa压力将搅拌均匀的砼连续打入孔内，同时以1.21.5m/min的速度上提泵管送混凝土，始终保证导管埋入混凝土2000mm，过快易坍孔或缩孔。成桩过程宜连续进行，使之成为一个整体，应避免因后供料慢而导致停机待料。为保证施工中砼搅拌的连续性，必须保证输送泵性能良好，定期进行检查。灌注完成后，应对桩头进行保护，施工中每根桩的投料量不得小于设计灌注量，填放细石混凝土通过孔口倒入孔内，用钢钎捣实。第二次压灌。利用固定在钢筋笼上的塑料管进行第二次泵送，此工序与第一次泵送混凝土间隔不得超过45min，完成后立
24、即拔管洗净备用。移机：当上一根桩施工完毕后，钻机移位进行下一根桩的施工。施工时由于长螺旋钻孔灌注混凝土桩排出的土较多，经常将临近的桩位覆盖，有时还会因钻机支撑时支撑脚压在桩位旁使原定的桩位发支移动。因此，下一根桩成孔前还应根据轴线或周围桩的位置对即将施工的桩位进行复核，以保证桩位准确。4、施工注意事项（1）钻孔时，钻杆应保持垂直稳固，位置正确，防止因钻杆晃动引起扩大孔径。（2）钻进速度应根据电流值的变化，及时进行调整。（3）钻进过程中，应随时清理孔口积土和地面散土。（4）成孔达到设计要求后，即启泵送砼，做好施工记录。（5）混凝土须灌注到地表，清土，钢筋笼下至设计标高。（6）升降动力头时，要注意
25、电机电缆，防止挂碰而发生意外事故。（7）要经常检查紧固件，防止螺栓松动掉落伤人。（8）移支或调平桩机时，一定要垫好枕木，防止机械失稳而发生意外。5、砼（1）、砼技术要求砼强度：C30坍落度：220260mm（2）、砼配合比按以上要求确定（3）、砼配制：采用商品混凝土。砼试块每天制作1组，标准养护及同条件养护。（4）、砼制作使用商品混凝土，出料后经砼输送泵以一定的压力通过螺旋钻杆中孔打入桩孔内，逐渐上提螺旋钻杆，成桩。6、施工顺序，采用倒退施工法。7、压灌桩施工质量指标主要控制指标如下：要求CFG桩成桩后桩径600mm，有效桩长达到要求，桩身强度达到C30，桩的施工偏差满足下述要求：轴线点定位偏
26、差2cm，桩尖对位偏差2cm；桩位偏差50mm；成孔垂直度偏差1.5%，桩径偏差20mm，桩长偏差0.2m；灌注充盈系数K1.0；CFG混合料塌落度2226cm；3.3锚索施工工艺施工工艺流程：根据场区地层条件，考虑到周边建筑基础的形式，本次锚杆施工采用专用锚杆钻机，用长螺旋干孔排渣钻进工艺进行施工。钻机就位校正孔位调整角度钻孔至设计孔深安放锚索灌浆二次注浆养护安装腰梁、锚头张拉锁定。1、杆体制作按照设计要求制作锚杆体，保证杆体长度；注浆管与锚杆体绑扎牢固；锚索要顺直，自由段要套以聚乙烯防护套。锚索的表面应设置定位器，定位器的间距，在锚固段为15-20m，在自由段为7.0-5.0m，每个根锚索
27、留置0.8m长的张拉及锚固量。2、灌浆灌浆水泥宜用P042.5普通硅酸盐水泥，水灰比0.5。采用二次灌浆法，注浆管端距孔底150mm，灌注时，管口要始终埋在砂浆中，待浆液灌满后，封堵孔口，以0.40.6MPa压力补浆，稳压数分钟。3、锚杆张拉 加工异型支撑板，调整角度，使腰梁承压面在同一平面上，保证与锚杆作用力方向垂直。承压面应平整并与锚杆轴线方向垂直。 锚杆灌浆后，待锚固体强度达到设计强度80，即可进行预应力张拉，预应力值一般为设计锚固力的7580，分级加载，当锚索预应力没有明显衰减时，可锁定锚杆。锁定后如有明显应力损失时，应进行补偿张拉。 张拉加荷分级及加荷速率按规范进行。锚杆张拉试验中荷
28、载分级及观测时间张拉荷载分级观测时间（min）0.10 Nt50.25 Nt50.50 Nt50.75 Nt51.00 Nt51.10 Nt100.70 Nt104、锚索施工质量指标水平方向误差 100mm 垂直方向误差 100mm 锚孔斜度 3 孔 深 设计长度0.5m 钢绞线长度误差 50mm第四部分 安全生产紧急预案4.1、预案启动前提1、 边坡观测变形持续不稳定，已经开始威胁边坡安全；2、 意外事故造成局部塌陷、崩塌；3、 业主、总包、监理单位认为需要的其他紧急情况。4.2、预控方案工作流程根据本工程的特点及施工工艺的实际情况，认真的组织了对危险源和环境因素的识别和评价，特制定本项目发
29、生紧急情况或事故的应急措施，开展应急知识教育和应急演练，提高现场操作人员应急能力，减少突发事件造成的损害和不良环境影响。其应急准备和响应工作程序见下图：1、 应急准备和响应工作程序图4.3、预控方案本场地地下管线较多，必须保证施工时不损坏在用管网。支护工作的最主要目标，是保证支护结构的稳定。施工时应注意采取以下措施：1、 施工前应多与甲方、总包方碰头，提前弄清地下障碍物及管线走向。2、 施工过程中，应尽可能预先探明地下管线的位置，施工土钉前，一定要确保弄清管线具体位置，必要时可采取人工开挖探坑探明管线。如土钉、锚杆遇到障碍物无法正常施工时，可适当对其位置和角度进行调整，但应经过设计人员认可。3、 基坑支护施工时，由于场地内存在大量原有地下管线，有可能遇到老管线渗水漏水现象，会给支护施工造成困难，并给基坑
