警苑小区地下室工程基坑开挖边坡喷锚支护方案.docx
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警苑小区地下室工程基坑开挖边坡喷锚支护方案
警苑小区地下室工程基坑开挖边坡喷锚支护方案
目录
一、工程概况..............................................1
二、工程地质及水文地质条件................................1
(一)水文地质工程
(二)各土层设计参数选取1
三、基坑及周边环境状况....................................1
四、基坑特点及支护方案选定................................2
(一)基坑特点.............................................2
(二)基坑支护及地下水控制方案选择........................2
五、基坑支护设计..........................................2
(一)设计依据.............................................2
(二)支护设计.............................................3
六、场地地下水处理........................................4
七、基坑支护施工..........................................5
(一)基坑施工顺序........................................5
(二)主要工艺施工方法....................................5
八、环境监测与应急措施....................................9
(一)基坑监测.............................................9
(二)应急抢救措施.......................................12
警苑小区地下室工程基坑支护专项施工方案
一、工程概况
本地下室工程位于警苑小区住宅楼下,为地下室1层,占地面积约***m2。
基坑开挖深度4.5m,由于地表需要堆放材料,需要对边坡进行支护。
本次设计是根据**置业有限公司提供的结构地下室设计图纸及相关的有关国家规范。
二、工程地质及水文地质条件
(一)水文地质工程地质详见工程地质勘察报告
(二)各土层设计参数选取
根据拟建场地岩土工程勘察报告,结合本类型基坑支护经验,并参照《湖北省深基坑工程技术规定》DB42/159-2004,该场地基坑支护设计参数见下表:
基坑支护设计参数表(详见地质报告)
三、基坑及周边环境状况
1、基础结构概况本工程开挖深度4.0m。
2、基坑概况
根据业主提供资料,本工程±0.00相当于绝对标高523.20m,场区地
1
面整平标高524.50m。
设计基坑根据基础平面布置图从基础轴线外扩1.00为地下室底板外缘,基坑内净空为纵长78.10m,高度5.2m。
3、邻近建筑物及管线情况
根据建设单位提供资料,场地东距用地界线围墙5.0m。
西北两侧为高边坡,坡下为开挖基坑。
支护边界范围内无地下管网分布。
四、基坑特点及支护方案选定
(一)基坑特点
1、基坑平面上呈矩形,基坑紧连高边坡环境条件较很差,无放坡空间。
2、基坑壁主要岩性由粉质粘土强风化泥砂岩组成,上部粉质粘土,其物理力学性质较差,不利于基坑边坡稳定。
(二)基坑支护及地下水控制方案选择
1、基坑结构形式选择
按照业主要求,根据场区周边环境情况及场地地质条件,结合**市目前基坑支护类型,及当地施工经验,经过认真分析,从安全可靠、经济合理的角度出发,我公司采用喷锚支护方案。
2、地下水控制
(1)地下水位的控制
场区地下水存于填土层中,地下水埋藏丰富,再加上现场生活用水比较多和已建工程用水量比较大,我公司建议采用明排方式解决,设置排水沟和集水井,将基坑内的水排出坑外。
对出水量较大的地方应查明来源,能堵截其来源是根本,如无法堵截则在坡面采用泄水孔疏导。
五、基坑支护设计
(一)设计依据
2
1、设计采用标准、规范
(1)《湖北省深基坑工程技术规定》DB42/159-2004;
(2)《建筑基坑支护技术规程》JGJ120/99;
(3)《建筑基坑工程技术规范》YB9258-97;
(4)《混凝土结构设计规范》GB50010-2002;
(5)《建筑地基基础设计规范》GB50004-2002;
(6)《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002);
(7)天汉深基坑支护设计V5.1计算软件。
2、设计依据资料
(1)建设单位提供的地下室平面布置图;
(2)建设单位提供的基坑开挖要求;
3、设计基础数据
(1)±0.00相当于绝对标高523.20m,现有自然地坪标高+528.50m(具体以实际测量为准。
(2)基坑施工作业面按基础承台外边线外扩1.0m设计。
(3)地面超载值取值为40kpa。
4、基坑计算深度
场区开挖深度以承台垫层底为计算深度,按照开挖深度4.80m考虑(实际以最终图纸为准)。
(二)支护设计
1、支护设计参数
根据基坑开挖深度和侧壁土质情况的不同,采用锚杆复合喷锚支护方案。
本工程采用天汉深基坑V5.1计算软件,进行了整体稳定性验算、抗隆3
起验算
喷锚支护参数表
2、支护结构设计
1)喷锚支护设计
基坑喷锚支护坡体采用坡比为1:
0.25。
锚杆采用用钻孔机械成孔,在易坍塌地段采用打入式锚管。
锚杆设计为梅花形布置,锚孔直径φ100mm,锚杆杆体采用Ⅱ级螺蚊钢,根据受力不同分别采用直径φ16筋钢,锚孔倾角15°。
面层钢筋网采用φ8@200×200mm,每排锚杆设1根φ16加强筋连接,局部设400mm加强筋。
喷砼厚度100mm,设计强度C20,配合比为水泥:
砂:
石=1:
2:
2,注浆用水泥采用32.5级,水灰比0.45左右。
喷锚支护结构顶部地面设1.0m宽混凝土护顶,厚100mm。
锚管采用φ48×3.5钢管,一端制成桩尖状,在管壁上呈梅花形开设10mm小孔,孔口设防护倒刺,管口1m左右不开孔,钢管击入后按锚杆的注浆方法注浆,注浆压力为0.6~0.8Mpa。
六、场地地下水处理
1、在基坑一级平台上部坡面上按间距1000mm×1000mm设置PVC管泄水孔,排除软土层中的地下水渗流。
上层水被排至基坑集水井内,再用污水泵排水。
若遇地下水较大时应加大速凝剂用量及提高水泥用量。
4
2、为防止地表水或雨水渗(流)入基坑内,沿基坑四周上口线外应作1.0m宽挂网喷射混凝土硬化层,厚度为100mm。
硬化层宜作成反坡,硬化层外设300mm×300mm的截水沟,采用红砖砌筑。
3、坡脚处设汇水沟,四角设集水井,以方便基坑内向外排水,排水沟和集水井设置在距地下室基础边线0.4m,沟底处比挖土面低0.3~0.4m,集水井比排水沟低0.5m,随基坑开挖逐步加深。
基坑至设计深度后,集水井采用红砖干砌,井底反滤层铺0.3m左右的卵碎石。
七、基坑支护施工
(一)支护方案选定
基坑支护采用喷锚支护方案。
(二)主要工艺施工方法
1、土方开挖
1)土方开挖与坡体加固相互配合,应分层、分段对称开挖,一次开挖深度不得超过锚杆位置2.0m。
2)采用机械开挖与人工开挖相结合的方式,一般情况采取机械开挖,坑面和坑角处宜采用人工开挖。
基坑开挖距离坑底15~20cm时宜改为人工清理坑底,严禁超挖。
3)在基坑开挖至地下室底板后,基坑外侧承台必须跳挖,内侧承台可一次开挖。
、勤巡视,及4)基坑开挖施工应遵循“信息法”施工的原则,勤监测
时反馈信息,根据变化的情况指导施工。
5)整个基坑开挖宜采取分层分段开挖的方式。
开挖时,先挖坑边,为支护施工提供场地,再开挖基坑中间岛,用以节省支护施工工期。
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6)要保证该基坑顺利开挖成功,土方开挖施工队伍一定要与基坑支护施工队伍严密配合,协调施工。
同时还应根据环境监测所反馈的信息随时调整挖土顺序、挖土速度。
7)支护施工过程中的排出物可能会使自然地面抬高,其排出物在施工完成后必须及时清除出场,以保证自然地面标高不超过设计地面标高,以免增加支护结构的额外土压力负担,使支护结构出现超载现象。
8)基坑开挖过程中,土方应随挖随运,不得随意堆置于基坑周边。
施工用材尽量不要堆置于基坑周边,堆放位置应在坑顶1.5m以外,且不得超过规定的堆载值15kpa。
9)土方开挖进程中,挖土机不得碰撞支护结构构件,并应注意保护好观测标志。
10)基坑开挖期间,基坑内的少量渗水,可采用排水沟加集水井的办法用潜水泵明排至坑外。
基坑内的排水沟和集水坑在基坑回填前,应用粘土或素混凝土振捣填实。
11)开挖后的基坑应尽量减少暴露时间,及时清边检底,尽快进行垫层施工。
垫层应做到基坑内满封闭,以改善支护结构的受力状态。
12)基坑开挖应选在汉江枯水季节,避开雨季和汛期地下水水位上涨引起基坑突涌。
2、锚杆施工
(1)施工工艺流程
杆→注浆→挂锚杆施工工艺为:
分层开挖修坡→初喷混凝土→打设锚
钢筋网→终喷混凝土→重复上一工序。
具体工艺流程见下图
6
锚杆施工工艺流程图
(2)施工操作要求
1)锚杆施工前应搜集周围管网资料,人工探明管网的埋藏深度,根据情况调整第一排锚杆的位置。
2)锚杆施工采用洛阳铲成孔,当遇易坍塌地层时采用打入式锚管。
钻
到障碍物需调孔前应根据设计要求定出孔位并作出标记及编号,当成孔
遇
整孔位时,不得损害支护结构的安全度。
3)基坑土方开挖到位后,应清除初喷面层上的浮浆和松散碎屑,并喷7
水使之湿润,以保证喷射面层与初喷面层可靠、牢固结合。
以上全部工作须在每层土方开挖到位24小时左右完成。
4)钢筋网按设计尺寸制作,横竖钢筋交叉处用细丝绑扎固定,网片之间的搭接长度不小于20cm,搭接处均须点焊。
5)每孔钢筋先在钢筋房根据每孔的实际长度进行下料,加工成形,锚杆设居中支架,安放前除泥除锈。
6)锚杆外端部采用φ16水平加强筋连接,局部加强钢筋长度400mm,锚杆与加强钢筋之间设锚固筋固定,锚固筋与锚杆纵向双面焊接,锚杆每隔2m设定位支架。
7)锚筋安放、灌注
用人工将各孔的锚筋运至每个孔,将注浆管绑扎在锚筋上,确认锚孔孔内无阻碍后,人工将锚筋送入孔中。
插筋完毕后,开始灌注水泥砂浆。
使用材料为P.O32.5级水泥和中砂。
严格按配合比计量,搅拌均匀并过滤,用注浆泵注浆,注浆管采用高压硬塑料管。
注浆时注浆管插入锚孔底。
然后压入水泥砂浆。
压浆过程中,边注浆边向孔口方向拔管,直到注满锚固段。
8)喷射作业时应分段分片进行,同一段内应自下而上进行喷射,段片之间、层与层之间做成45度角的斜面。
射流应垂直喷面,射距在1.0m左右,喷成后的面层要喷水养护。
9)混凝土用料称量要准确,拌合要均匀,随拌随用,存放时间不超过2h。
10)喷射混凝土施工时,若遇地下水较大,应加大速凝剂用量及提高水泥用量。
喷射混凝土面层上每隔一定距离设置泄水孔;地下水较大时,泄水孔内应设置反滤层。
坡面泄水孔的渗水量可能较大,可以通过坡脚的汇水沟集中后用潜水泵外排。
8
11)每施工150m2喷射混凝土面层,应制作一组喷射混凝土试块,每组试块不少于3块。
制作试块时,将试模底面紧贴拟加固基坑坡面从侧向喷入混凝土。
八、环境监测与应急措施
监测工作成果反映了基坑支护工作的效果,要保证该基坑顺利开挖,需要环境监测作保证。
在基坑开挖过程中必须做好监测工作。
只有监测好,以准确的监测数据指导开挖施工,才能保证基坑开挖顺利进行。
(一)基坑监测
1、监测目的
指导基坑支护及开挖施工,同时起到预警的作用,以保证基坑支护及开挖施工顺利进行、保障基坑周边内外环境的安全运行。
2、监测项目
1)边坡土体、支护结构水平位移和沉降;
2)周边建筑物沉降;
3)地表裂缝的观察。
3、监测点布设
一)基坑开挖前现场调查
为确保基坑开挖及地下室施工安全、顺利的完成同时保证周边建(构)筑物的安全,在基坑开挖前组织业主、监理、设计、主体施工等相关各方对周边建筑物的情况进行调查,必要时应进行拍照、素描,并对上述调查结果进行详细描述记录,并由参与各方认同备案。
二)放坡及喷锚支护位观测点布设
在放坡置在支护墙顶部或9
外侧土体上,间距不大于10m,总计5个测点。
水平位移观测点编号为S1~S6,沉降位移观测点编号为W1~W6。
三)基坑周边建筑物观测点布置
周边建筑物主要沿围墙布置,总计5个观测点。
编号为H1~H5。
监测内容以沉降观测为主。
四)地表裂缝监测
包括基坑周围地表裂缝、支护结构出现的裂缝及周边建筑物上的裂缝。
当出现裂缝后及时对裂缝进行编号,作出简易观测标识。
4、监测方法及技术要求
一)沉降、水平位移监测点选埋
沉降及水平位移观测用作监测基坑支护结构,基坑周围土体,邻近建筑物及管线的变形。
变形观测必须有足够的精度,以保证观测误差在充许范围经内,使得观测结果能正确反映出建筑物的变形情况。
为此,监测工作必须严格按有关规程规范进行,确保观测数据的可靠、准确性。
1)水准基点的选埋
水准基点是整个沉降观测的依据,要确保基稳定可靠。
根据规程,水准观测基点应设在基坑开挖和降水影响半径以外,数量不小于3个。
2)工作基点的选埋
为方便工作,在基坑开挖及降水影响范围以外的附近地段选埋一组工作基点,作为经常性沉降观测起算点。
工作基点应埋设在稳定不易破坏处,或选项埋地稳定建筑物上。
3)沉降及水平位移观测点的埋设
基坑周边土体及管道变形观测点的埋设是将φ25×800mm的钢筋直接10
打入地下,地面以下400mm用砼固定。
周边建筑物变形观测点的埋设是将φ10膨胀螺栓直接打入墙体内。
二)观测方法及技术要求
基坑观测方法应采取仪器观测为主,目测为辅,多种观测方法互为补充、互相验证,保证现场监测结果能够及时、真实、准确地反映基坑工程的运行状况。
1)沉降及水平位移观测
沉降观测按三等水准测量的方法,其线路闭合差,应小于0.6n毫米。
水平位移监测采用轴线法观测,轴线法难以施测时,采用小角度法观测水平位移。
2)现场目测
开挖期间,每天派专人在现场观察巡视基坑及周边环境情况,作出高妙,发现情况及时通报。
三)监测数据警戒值及抢险值
本基坑工程为二级基坑,根据有关规程、规范,按湖北省地方标准《基坑工程技术规程》DB42/159-2004规定,确定各项目的预警值和如下表
5、监测频率
11
对基坑的观测频率采取定时与跟踪相结合的方法。
具体要求监测频率要求如下:
1)各监测项目在基坑开挖前应测定初始数据,且不宜少于2次。
2)开挖初期观测时间间隔不宜超过5天,中期不宜超过2天,开挖后期应每天观测。
当测试数据接近监控报警值时,应加密观测次数。
3)基坑开挖间歇期、变形趋向稳定时,观测时间间隔可为5~7天,基坑运行维护观测时间间隔可为10~15天。
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