基坑支护降水方案.docx
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基坑支护降水方案.docx
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基坑支护降水方案
一、工程概况
兰州阳光雅居住宅小区3#高层商住楼楼位于兰州市城关区天水南路以西,南侧为和政路,北侧为兰州交通大学铁道校区。
3#楼层高33F,剪力墙结构,两层地下室,基础为筏板基础,基础底标高-9.20m,持力层为卵石和砂岩层。
二、工程地质条件
建筑物场地地貌单位为黄河南岸Ⅱ级阶段,场地内地形基本平坦,地面高程为1516.62~1518.35m之间,相对高差1.73m。
场地内地层自上而下分别为:
1.杂填土层:
层厚1m~3.1m,平均为2.13m,土质不均匀,以粉土为主,含砖块、炉渣、白灰、混凝土块等建筑垃圾,稍湿,稍密状态。
2.粉质粘土层:
层厚1.1m~3.9m,桔黄色~褐黄色,土质不均匀,具水平层理,偶含小砾石,夹粉土薄层。
3.粉细砂层:
层厚0.4m~0.7m,灰黄色,质不纯,含有少量粉土及小砾石,饱和,稍密。
层位稳定,可作为持力层。
4.卵石层:
层厚3.3m~8.4m,青灰色,卵石约占60~70%,次圆状,中砂填充层,颗粒级配良好。
5、砂岩石:
棕红色,细粒结构,泥质胶结,结构致密,坚硬,遇水易软化,巨厚层状。
地下水为潜水类型,地下水位埋深2.00~3.8m,地下水主要赋存于卵石层中。
三、基坑支护设计
(一)、设计依据
1、《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-99)
2、《建筑基坑工程技术规程》(DB62/25-3001-2000)(甘肃省地方标准)
3、《基坑土钉支护技术规程》(CECS96:
97)
4、本工程《岩土工程勘察报告》
5、本工程基础平面图
6、本工程规划平面图
(二)、支护设计方案选择
根据《岩土工程勘察报告》及本工程基础平面图,3#楼基坑开挖深度为9.2m。
基坑开挖深度内的五个岩土层:
填土、粉质粘土、粉细砂、卵石、细砂及岩石层,填土、粉质粘土、砂层、卵石层为主要变形层。
基坑距市政道路、周边已有建筑物距离较近,场地内施工可利用空间狭小,难以满足自然放坡条件。
为保证基坑安全,同时节省施工可利用场地、基坑开挖须采用措施对基坑边壁进行支护,根据岩土工程条件,支护形式采用土钉支护。
(三)、土钉支护计算参数
基坑侧壁安全等级按二级考虑。
根据本工程《岩土工程勘察报告》,结合施工情况,取用岩土参数如下:
1、杂填土:
粘聚力c=19.45kN/m,重度γ=14.5kN/m3,内摩擦角=15°;
2、粉质粘土层:
粘聚力c=19.4kN/m,重度γ=17.7kN/m3,内摩擦角=22.4°;
3、粉细砂层:
重度γ=16.0kN/m3,内摩擦角=18°;
4、细砂层:
重度γ=18.0kN/m3,内摩擦角=20°;
5、卵石层:
重度γ=22.0kN/m3,内摩擦角=41°;
6、砂岩:
重度γ=20.0kN/m3,内摩擦角=45°。
土钉锚固体与土体极限摩阻力取值参考国家规范要求取值。
(四)、土钉支护设计方法及结果
基坑边壁土钉支护结果见附表1
附表1
剖面
基坑
深度
(m)
土钉
道号
土钉
长度
(m)
土钉
直径
(mm)
土钉水
平间距
(m)
土钉垂
直间距
(m)
土钉
倾角
(°)
边坡坡度
安全
系数
1-1
9.2
1
9.0
100
1.5
1.6
10
1:
0.15
1.36
2
8.0
100
1.5
1.5
10
3
4.5
80
1.5
1.4
10
4
3.5
80
1.5
1.4
10
5
3.0
80
1.5
1.4
10
6
2.0
80
1.5
1.4
10
3#楼基坑土钉墙设置6层土钉,土钉水平间距1.5m,竖向间距1.4~1.5m,三角形布置,土钉倾角10度。
在填土及粉质粘土层中,土钉优先采用钻孔型土钉,在卵石及砂岩层中土钉均为打入型土钉。
钻孔型土钉由人工或机械在边壁上成孔后,孔内放入钢筋注浆而成,土钉直径100mm,土钉钢筋选用1Ф20,注浆材料用1:
2水泥砂浆:
打入型土钉采用Ф48花管,用冲击锚杆机打入后注浆而成,形成的土钉直径为80mm,注浆材料用水泥浆,水灰比为0.4~0.4.注浆压力均为0.4~0.6Mpa。
在填土及粉质粘土中,如在施工过程中发生塌孔等成孔困难的情况,可将土钉改为打入型土钉。
土钉施工时应避开周边地下管线及其他障碍物,届时可视具体情况作适当调整。
(五)、喷射砼面层
土钉墙喷射砼面层厚度8cm,细石砼强度等级C20。
喷射砼骨料最大粒径不大于15mm,水灰比宜为0.45左右。
砼护面钢筋网为单层双向设置,网筋Ф6.5@250×250,接头搭接绑扎,搭接长度不小于300mm,钢筋网伸至坑底以下不小于0.2m。
土钉与网筋外的加筋钢筋焊接连接,加筋钢筋采用Ф16钢筋,在土钉头处呈井字架与土钉头焊接牢固。
1跟Ф16钢筋横向通长,竖向为短钢筋,长300mm,加筋钢筋位于钢筋网之外。
喷射应分层分段进行,每层喷射顺序由底部逐渐向上部喷射,喷射遍数宜为2遍,以确保喷射面层厚度。
四、基坑翻边及排水要求
钢筋网在基坑边应向上翻过破顶,翻弯长度≥1000mm,在基坑底往下插入200mm。
砼面层在顶部基坑边应向上翻浇,其宽度≥1000mm(钢筋网的翻弯长度及基坑顶部砼面层的宽度,如不能达到设计尺寸,可依据场地条件进行调整),并设倒坡,以保证地面排水畅通,水不流入基坑。
坡顶依据场地条件尽量设置排水沟,条件不容许设置排水沟的地段,要保持地面排水畅通。
五、基坑开挖要求及支护要点
基坑开挖自上而下分层分段进行,边开挖边支护,在未完成上层土钉支护前,不得进行下一层深度的开挖;基坑开挖后及时清理修正坡面,确保坡面无虚土,坡面平整;对于粉细砂、细砂等自稳能力差的土层,立即进行支护;对于坑壁强风化砂岩大面积暴露,在施工中必须尽量减少砂岩的暴露时间,尽快把砂岩封闭,砂岩中土钉的设置可视其风化程度采用击入钢管或钻孔后置入钢筋后灌浆形成土钉。
在支护施工中还须做好基坑开挖过程中的监测工作,发现异常情况立即停止,查清原因后及时解决。
基坑顶边缘外2m内不得堆放重物或有重型机动车辆行驶。
六、工程降水
本工程为地下两层,基础持力层为卵石层和砂岩层,基坑开挖深度为9.2m,而地下水位埋深为2.00~3.80m,所以必须进行降水后方可进行基坑开挖。
降水井采用管井井点降水,井径Ф600,过滤器长度不小于5m,降水井深度为12.5m,场地共布6口井,间距20~25m,沿基坑周边均匀布设。
抽水采用潜水泵,沿基坑周边铺设6~8″排水管,经沉淀池澄清后排入下水井。
砂岩属于不透水层,故须在暴露砂岩的基坑底沿坡脚设置排水明沟及集水井进行二次降水,排水沟坡度为0.1%~0.5%,集水井间距30m。
土钉支护过程中,在卵石、砂岩结合部在支护面层背后插入长度不小于300mm的斜向排水管作为泄水孔,其外端伸出支护面50mm,以便使砂岩顶面的滞水流出。
七、工程监测与质量检验
现场监测可随时掌握支护土体的稳定状态、安全性和基坑周边环境,为设计和施工提供信息,可以及时修改设计与施工工艺,预防事故发生。
由于基坑开挖后放置时间较长,应在施工过程中及基坑放置期间加强基坑周边土体位移和周边建筑物的沉降,在土钉支护基坑破顶部设置标点,定期测量水平及垂直位移,分析对边坡稳定和附近建筑物的影响。
由于场地内分布有粉细砂及细砂层,粉细砂层极易在降水过程中出现涌砂现象,造成周围地面及建筑物沉降,在基坑降水过程中,密切注意水中的含砂量,保证含砂量不大于0.5‰。
由于基坑开挖后放置时间较长,应在施工过程中及基坑放置期间加强周边建筑物、地面及基坑顶的沉降位移观测,随时掌握沉降位移发生量及变化趋势,发现问题,及时解决。
八、由于场地的地质条件存在一定的变异性,故在施工过程中基坑支护根据现场实际情况可作适当调整。
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