【施工方案模板】地基基礎工程

【施工方案模板】地基基礎工程,施工方案模板,施工,方案,模板,地基基礎,工程 基礎土石方工程護壁工程及施工降水施工組織方案XX工程公司年月日第一章 工程概況一、工程概述省投資集團有限責任公司擬在市大道與三環(huán)路交匯處投資興建調(diào)度中心，該調(diào)度中心由主樓、裙樓及地下室等組成，凈用地面積17.14畝，總建筑面積約97600，其中主樓為522層的辦公用房，含生產(chǎn)監(jiān)控指揮調(diào)度大廳等，框筒結(jié)構，建筑面積約56600平方米。裙樓部分為14層，框架結(jié)構，含商務中心、員工餐廳、健身設施、國際交流中心設備機房等，建筑面積約12700平方米；本工程全部地段均設3層地下室（含廚房、設備機房及地下車庫），建筑面積約28300平方米，預計開挖深度為0.00（絕對高程493.35m）下-13.2m（由于場地原始地貌主要為農(nóng)田，地形平坦，標高為489.5m490.8m左右，周邊道路標高約為491.30m，因局部地段堆填棄土，標高高差較大，因此本工程基坑開挖深度按自然地面下11m考慮。化糞池開挖深度為0.00下-8.0m，自然地面下按6.0m考慮），基坑開挖周長約435m。設計工作由省建筑設計院和蔡德勒建筑師事務所負責。由場地勘察報告可知，組成基坑邊坡的土層為松散土，自立支撐能力極差，由于基礎施工跨過雨季，土體受水浸泡后極易坍塌，而場地內(nèi)無自然放坡開挖的施工條件，因其施工場地狹窄，周邊均鄰近城市道路，可利用空間極其有限，無法按一般放坡護壁，必須采取有效的基坑支護措施。我公司本著技術可行、經(jīng)濟合理的原則，在擬建物特性與所掌握的場地地質(zhì)條件、周邊環(huán)境基礎上,對基坑降水、土石方及支護工程作出設計及施工組織方案。二、場地工程地質(zhì)及水文地質(zhì)條件 場地工程地質(zhì)條件擬建場地位于市大道與三環(huán)路交匯處東南側(cè)。場地周邊道路交錯，交通極為方便，場地原始地貌主要為農(nóng)田，地形平坦，局部地段因堆填棄土，標高略有變化。本次勘察時測得勘探點孔口高程為489.42491.49米，相對高差2.01米。擬建場地地貌單元均屬岷江水系平原二級階地。根據(jù)中機工程勘察設計研究院提供的巖土工程勘察報告，本次勘探深度范圍內(nèi)地基土按時代成因及土性特征自上而下劃分為4個工程地質(zhì)層，即：第四系全新統(tǒng)人工填土層（Q4ml）、第四系上更新統(tǒng)沖積粘性土及粉土層（Q3al）、第四系上更新統(tǒng)沖洪積砂卵石層（Q3al+pl）、白堊系灌口組泥巖層 （K2g）。上述土層按其土質(zhì)類別、密實度差異，又進一步劃分出若干亞層。根據(jù)現(xiàn)場鉆探取樣鑒別，各巖土層的野外特征及鉆探揭露描述如下： 第四系全新統(tǒng)人工填土層（Q4ml）：人工填土：雜色、褐灰、灰黑等色，濕，上部0.5m主要為雜填土，以新近堆積的碎磚瓦塊、砂卵石等為主，含少量粘性土；下部為素填土，以粘性土為主，含少量碎瓦塊、砂卵石及生活垃圾等。 第四系上更新統(tǒng)沖積粘性土及粉土層（Q3al）：粉質(zhì)粘土1：黃、褐黃、黃褐等色，可塑為主，局部硬塑，含氧化鐵、鐵錳質(zhì)及鈣質(zhì)結(jié)核等，頂部常分布薄層硬塑粘土。結(jié)構致密，底部顆粒較粗，肉眼可辨。韌性中等，干強度中等，有光澤反應，搖震無反應。裂隙較發(fā)育，其間充填灰白色可塑高嶺土。粉土2：灰、灰黃等色，濕，稍密，含氧化鐵、鐵錳質(zhì)等。韌性差，取樣呈散體狀，搖震無反應，干強度中等，韌性差，無光澤反應。局部地段底部夾薄層粉細砂或粉質(zhì)粘土，含少量朽木。 第四系上更新統(tǒng)沖洪積砂卵石層（Q3al+pl）：細砂1：灰色、灰褐色，濕飽和，稍密，以細砂為主，局部薄層中砂和粉砂。主要由石英、長石、云母碎片及暗色礦物等組成，局部地段含約15%的卵石及圓礫，頂部含少量粘性土，局部地段含少量粘性土和朽木。松散卵石2：灰、灰黃色，濕飽和，巖性以巖漿巖及變質(zhì)巖為主，中風化為主，少量強風化。卵石亞圓形，卵石互相不接觸，含量5055，粒徑一般2040mm，最大粒徑70mm，含少量圓礫，其余為砂，頂部含少量粘性土。稍密卵石3：灰色、黃灰色為主，濕飽和，巖性以巖漿巖及變質(zhì)巖為主，中風化為主，少量強風化。卵石亞圓形，卵石稍有接觸，含量5565%，粒徑一般2060mm，最大大于100mm， 孔隙間充填物主要為砂及圓礫，頂部含少量粘性土。中密卵石4：灰、灰褐、灰黃等色，濕飽和，巖性主要為巖漿巖及變質(zhì)巖，中風化為主，少量強風化。卵石亞圓形，卵石多數(shù)接觸，含量6575，粒徑一般3060mm，最大大于120mm， 孔隙間充填物為砂粒及礫石，局部地段夾薄層密實卵石。密實卵石5：灰、灰褐、灰黃等色，濕飽和，巖性主要為巖漿巖及變質(zhì)巖。卵石亞圓形，80以上的卵石互相接觸，卵石含量75以上，粒徑一般3080mm，最大大于140mm， 孔隙間充填物為砂粒及礫石。 白堊系灌口組泥巖層（K2g）：強風化泥巖1：棕紅、紫紅色，泥質(zhì)結(jié)構，中厚層狀構造。巖層風化強烈，沿裂隙帶夾薄層全風化泥巖。原巖結(jié)構尚清晰，節(jié)理裂隙發(fā)育，裂隙間充填白色高嶺土或黑色氧化鐵薄膜。取芯多呈塊狀、土狀，少量短柱狀，易鉆進。中等風化泥巖2：紫紅色、棕紅色，為場地基巖的主要巖性。主要由粘土礦物組成，含少量云母，泥質(zhì)結(jié)構，中厚層狀構造，泥鈣質(zhì)膠結(jié)。裂隙稍發(fā)育，其間充填氧化鐵薄膜。巖層層理清楚，產(chǎn)狀近于水平。巖芯呈短柱狀中柱狀，采取率85以上。巖土的工程特性指標建議值見下表。巖土的工程特性指標建議值表巖土層名 稱及代號天然(浮)重度r(KN/m3)地基承載力特征值fak(KPa)壓縮模量Es(MPa)變形模量Eo(MPa)地基基床系數(shù)K(KN/m3)側(cè)壓力系數(shù)粘聚力C (KPa)內(nèi)摩擦角 (度)人工挖孔樁樁端阻力特征值qpa(KPa)人工挖孔樁樁周土側(cè)阻力特征值qsa(KPa)人工填土118(10)70/109/粉質(zhì)粘土119.5(11)1805.8/3915/粉土219(11)1155.0/2213/細 砂 118(10.5)805.26/18/松散卵石220(12)18018152.7104/25/47稍密卵石321(13)30028243.51040.24/35/55中密卵石422(15)55045354.01040.20/38/70密實卵石523(16)80060454.51040.19/42/75強風化泥巖119.42801520/4219/34中風化泥巖224.1900不變形不壓縮/210075 場地水文地質(zhì)條件1、地下水類型及埋藏條件據(jù)勘察報告，場地主要存在兩種類型的地下水：一種是賦存于場地上部人工填土層中的上層滯水，靠大氣降水及周圍水溝滲漏補給，埋藏較淺，無統(tǒng)一自由水面, 水量較小，施工時易于排除,本次勘察未測得該地下水位。二是賦存于砂卵石層中的孔隙潛水，是本場地主要地下水類型，受大氣降水及上游地下水補給，水量較豐富，水位變化主要受周邊施工降水及季節(jié)性控制，自然條件下水位變化幅度在23米左右?？辈炱陂g正值地下水豐水期，但由于受場地北側(cè)正在修建的海關大廈及東側(cè)的御府花都施工降水影響，使得場地內(nèi)地下水位總體偏深?？辈鞎r測得本場地穩(wěn)定水位為4.86.8m，水位高程為484.63485.19m，根據(jù)場地周邊已有水文地質(zhì)資料，預計豐水期、場地周邊無降水影響時，本場地自然水位將上升3米左右，預計埋深在地表下2.03.0米，預計本場地最高自然水位標高可達到489.00m，設計可按該值進行本工程抗浮設計。2、 地下水的腐蝕性場地地下水對混凝土結(jié)構無腐蝕性，對鋼筋混凝土結(jié)構中的鋼筋及鋼結(jié)構具弱腐蝕性。場地環(huán)境類別為II類。3、含水層的滲透性本場地地下含水層主要為砂卵石層，屬于強透水層，建議本場地砂卵石層平均滲透系數(shù)按K=18m/d取用采用。本方案按豐水期正常水位埋深3.0m設計降水井。三、基坑四周環(huán)境及工程特點分析1、基坑形狀較規(guī)則,在平面上大致為矩形，基坑護壁深度為自然地面下約11.00m。2、建筑場地較為開闊，建筑物均在基坑一倍深度影響范圍之外，基坑東面、北面及西面距紅線圍墻約在4m以上，圍墻外為規(guī)劃道路，道路上分布有市政管線，基坑南面為28m代征地作為施工備料加工場地；根據(jù)地區(qū)建筑地基基礎設計規(guī)范基坑工程安全等級劃分，擬建基坑開挖安全等級為一級。3、根據(jù)甲方提供的資料信息本基坑工程需詳細探測了解清楚的情況主要有：詳細探測了解清楚基坑四周影響范圍內(nèi)的市政地下管線及防空洞等情況。4、基坑土壁以土層和卵石層為主（基坑周邊卵石頂板埋深平均在4.5m左右）。應充分考慮土體的時空效應及蠕變性，人工開挖樁孔時應作好護圈，必要時應加鋼筋，保證工人施工時的人身安全。5、由于本工程基巖埋深較淺，距地下室底板約為3m5m，降水施工時，在基巖面會存在1m2m左右的不可疏干層，因此人工挖孔時，可采取孔內(nèi)明排水措施。第二章 基坑施工圖設計針對本工程，我公司進行了如下設計，保證設計方案的順利實施，確保工程施工質(zhì)量。一、降水工程設計（一）設計依據(jù)1、建筑與市政降水工程技術規(guī)范（JGJ/T111-98）2、供水管井技術規(guī)范（GB50296-99）3、基坑支護要求（按護壁樁施工深度要求）4、中機工程勘察設計研究院2006年9月的巖土工程勘察報告5、建筑基坑工程技術規(guī)范(YB9258-97) 6、建筑基坑支護技術規(guī)范（JGJ120-99）7、基坑開挖圖 總平面圖8、調(diào)度中心項目地基工程答疑書（二）降水技術要求降水面積:約11000m2 地下室基坑深度:11.00m 人工挖孔樁深度:15.5m 要求水位降深:至少15.5m（基巖面埋深約16.0m17.0m）降深要求：按豐水期正常地下水位3.00m設計 水位下降值:S12.5m（三）降水設計、參數(shù)選擇含水層滲透系數(shù)k=18m/d,井半徑r=0.15m 水位下降值為12.5m降水影響半徑R =2S(sqrt(KH)396.86m2、基坑等值園半徑（R0）計算： R0=SQRT(A/)59.17m3、基坑涌水量計算：根據(jù)JGJ 120-99規(guī)范F02，按面狀基坑潛水非完整井計算Q=1.366 K（H2h2） / ( lg (1+R/R0)+(h-L)/L lg (1+0.2h/R0)6457.08m3/d根據(jù)JGJ 120-99規(guī)范F02，按面狀基坑潛水完整井計算Q=1.366 K（2Hs）s/ lg (1+R/R0)6445.89m3/d根據(jù)JGJ/T111-98規(guī)范，按面狀基坑潛水完整井計算 Q=1.366 K (2H-S) S / ( lg R lg R0)6916.61m3/d上兩式計算結(jié)果考慮1.2的安全系數(shù)取大值4、單井出水量計算q = l d / 24 =514.3 m3/d(L過濾器淹沒有效長度5.0m；d過濾器內(nèi)徑300mm；a系數(shù)取70)5、降水井井數(shù)計算： n= 1.1Q / q15口6、降水井井深計算HwHw1+Hw2+Hw3+Hw4+Hw5+Hw6=17.50m（基巖面埋深16m17m）（Hw1基坑深；Hw2基坑底至水位深度；Hw1水力坡度iro；Hw4水位變幅；Hw5過濾器工作長度；Hw6沉砂管長度）7、降水井方案針對該場地及周邊環(huán)境實際情況作出降水設計方案如下(具體位置見降水井平面布置圖NO:01)：（1） 降水井井數(shù)共計15口。（2） 降水井井深度均為17.5m。 （3） 降水井井徑300（管外徑350，成孔孔徑600m）。(4) 有效過濾器長度不少于5.0m，井壁采用水泥井管。降水井排水采用管道內(nèi)排水系統(tǒng)，并在現(xiàn)場設沉砂池45個(沉沙池結(jié)構圖見NO:02)。井內(nèi)排水由泵管就近接入沉砂池，最終排入市政雨排水管道。對于人工挖孔時揭露的上層滯水，采用明排方式處理，使其不影響正常施工。注：由于基巖埋藏較淺，根據(jù)多年降水經(jīng)驗，在基巖面上12m范圍，存在不可疏干層，挖孔樁開挖后必要時需采取樁孔內(nèi)的明排水及安全措施。二、基坑支護工程設計從地質(zhì)情況可以看出，構成邊坡的土多為松散土，邊坡屬不穩(wěn)定邊坡，基坑開挖無天然放坡條件，基坑邊坡只有采取可靠的支護措施，才能確?；娱_挖及地下室施工的安全，減少土石方挖運工作量，不影響周邊建筑物、構筑物的安全，避免損壞市政管線?；又ёo方案選擇根據(jù)場地現(xiàn)狀，基坑開挖后基坑邊距紅線圍墻一般在4m左右，同時考慮基坑較長，基坑邊應預留一定寬度作人員及材料運輸?shù)耐ǖ溃虼藞龅卮蟛糠值囟螏谉o放坡空間。基坑開挖深度很深，對基坑安全程度的要求較高，需選擇適合本工程的支護方案來保證基坑的安全使用。目前常用的深基坑支護方案有三種：懸臂樁（人工挖孔樁）支護、噴錨支護、錨拉樁支護。噴錨支護由于屬于柔性支護體系，在基坑開挖深度不大、基坑邊有較大的放坡條件、基坑邊荷載較小且對基坑變形要求不高時可選用，是邊開挖邊支護，必須與土方開挖密切配合，否則基坑較深（特別是本工程局部地段砂層較厚達3m左右）及本工程基坑施工垮過雨季易出現(xiàn)垮塌現(xiàn)象而危及基坑安全；懸臂樁支護與錨拉樁支護屬剛性支護體系，適于基坑深度開挖較深、基坑邊無較多放坡空間時可以直立開挖、地面荷載較大及對基坑變形要求較高時選用，在基坑開挖前將支護體系作好，與土方開挖互不干擾。根據(jù)本場地工程地質(zhì)條件及場地環(huán)境條件，并考慮場地的通行荷載及場邊堆載，結(jié)合經(jīng)濟技術指標，對地區(qū)現(xiàn)有的幾種基坑支護方案進行優(yōu)化，擬對本工程采用懸臂樁支護方案（為保證支護體系的整體性，化糞池地段也采用懸臂樁支護方案）。（二）設計依據(jù)：建筑基坑支護技術規(guī)程(JGJ120-99)建筑邊坡工程技術規(guī)范（GB50330-2003）建筑地基基礎工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范（GB50202-2002）建筑地基基礎設計規(guī)范（GB50007-2002）建筑樁基技術規(guī)范（JGJ94-94）中國建筑科學研究院1995；建筑基坑工程技術規(guī)范（YB9258-97）中華人民共和國行業(yè)標準1998；深基坑支護設計與施工中國建筑工業(yè)出版社 1997.3混凝土結(jié)構設計規(guī)范GBJ10-89 中國建筑工業(yè)出版社理正深基坑支護結(jié)構設計軟件F-SPW1998本工程地質(zhì)資料、基坑施工參數(shù)、基坑四周環(huán)境資料基坑開挖圖總平面圖調(diào)度中心項目地基工程答疑書（三） 基坑支護設計計算：我公司遵循經(jīng)濟、合理、安全的原則，對本工程采用以支護樁為主要技術措施，結(jié)合樁間支護措施等有效手段，進行深基坑支護。（1）設計參數(shù)取定 場地內(nèi)主要土層的物理力學參數(shù)（計算時根據(jù)降水后土層疏干的實際情況及我公司多年施工經(jīng)驗進行調(diào)整）支擋高度設計值：H1 =11.0m H2 =6.0m 附加荷載：q = 10kN/m2 （2） 支護設計計算書及簡圖此部分為理正基坑支護軟件計算,設計計算簡圖、設計基本參數(shù)、坡線參數(shù)、超載參數(shù)、整體穩(wěn)定計算結(jié)果及抗傾覆穩(wěn)定計算結(jié)果如下：調(diào)度中心項目深基坑支護設計計算書 支護方案 排樁支護 基本信息 內(nèi)力計算方法增量法規(guī)范與規(guī)程建筑基坑支護技術規(guī)程 JGJ 120-99基坑等級一級基坑側(cè)壁重要性系數(shù)01.10基坑深度H(m)11.000嵌固深度(m)4.300樁頂標高(m)-0.500樁直徑(m)1.000樁間距(m)2.800混凝土強度等級C20有無冠梁 有 冠梁寬度(m) 1.000 冠梁高度(m) 0.500 水平側(cè)向剛度(MN/m) 2.300放坡級數(shù) 0超載個數(shù) 1 超載信息 超載類型超載值作用深度作用寬度距坑邊距形式長度序號 (kPa,kN/m)(m)(m)(m) (m)110.0000.00015.0001.200- 土層信息 土層數(shù) 7坑內(nèi)加固土 否內(nèi)側(cè)水位深度(m)16.000外側(cè)水位深度(m)16.000彈性法計算方法m法 土層參數(shù) 層號土類名稱層厚重度浮重度粘聚力內(nèi)摩擦角 (m)(kN/m3)(kN/m3)(kPa)(度)1素填土1.2018.0-15.0012.002粘性土2.8019.5-39.0018.003粉土1.5019.0-22.0016.004細砂1.5018.0-0.0026.005卵石9.0022.015.00.0052.006強風化巖2.0019.419.4-7中風化巖10.0024.124.1-層號與錨固體摩粘聚力內(nèi)摩擦角水土計算m值抗剪強度 擦阻力(kPa)水下(kPa)水下(度) (MN/m4)(kPa)120.0-1.72-240.0-6.90-360.0-4.28-480.0-4.68-5200.010.0010.00分算41.28-660.010.0010.00分算4.00-780.010.0010.00分算4.00- 土壓力模型及系數(shù)調(diào)整 彈性法土壓力模型:經(jīng)典法土壓力模型:層號土類名稱水土水壓力主動土壓力被動土壓力被動土壓力 調(diào)整系數(shù)調(diào)整系數(shù)調(diào)整系數(shù)最大值(kPa)1素填土合算1.0001.0001.00010000.0002粘性土分算1.0001.0001.00010000.0003粉土合算1.0001.0001.00010000.0004細砂分算1.0001.0001.00010000.0005卵石分算1.0001.0001.00010000.0006強風化巖分算1.0001.0001.00010000.0007中風化巖分算1.0001.0001.00010000.000 設計結(jié)果 結(jié)構計算 各工況：內(nèi)力位移包絡圖：地表沉降圖： 冠梁選筋結(jié)果 鋼筋級別選筋As1HRB3358D16As2HRB3354D16As3HPB235d8300 截面計算 截面參數(shù) 樁是否均勻配筋 否 受拉筋范圍圓心角(度) 90.0 壓區(qū)拉區(qū)縱筋比值K 0.5混凝土保護層厚度(mm)50樁的縱筋級別HRB335樁的螺旋箍筋級別HPB235樁的螺旋箍筋間距(mm)250彎矩折減系數(shù)0.85剪力折減系數(shù)1.00荷載分項系數(shù)1.25配筋分段數(shù)二段各分段長度(m)9,5.80 內(nèi)力取值 段內(nèi)力類型彈性法經(jīng)典法內(nèi)力內(nèi)力號 計算值計算值設計值實用值1基坑內(nèi)側(cè)最大彎矩(kN.m)602.470.00704.13704.13基坑外側(cè)最大彎矩(kN.m)58.101234.4967.9167.91最大剪力(kN)304.07436.55418.10418.102基坑內(nèi)側(cè)最大彎矩(kN.m)0.000.000.000.00基坑外側(cè)最大彎矩(kN.m)1024.802648.731197.741197.74最大剪力(kN)513.34553.45705.84705.84段選筋類型級別鋼筋實配計算面積號 實配值(mm2或mm2/m)基坑內(nèi)側(cè)縱筋HRB3357D25343633421基坑外側(cè)縱筋HRB3357D2534361671箍筋HPB235d8250402-1106基坑內(nèi)側(cè)縱筋HRB3357D25343629172基坑外側(cè)縱筋HRB33512D2558905835箍筋HPB235d8250402-1106加強箍筋HRB335D142000154 整體穩(wěn)定驗算 計算方法：瑞典條分法應力狀態(tài)：總應力法條分法中的土條寬度: 0.40m滑裂面數(shù)據(jù)整體穩(wěn)定安全系數(shù) Ks = 1.252圓弧半徑(m) R = 12.884圓心坐標X(m) X = -1.789圓心坐標Y(m) Y = 1.579 抗傾覆穩(wěn)定性驗算 抗傾覆安全系數(shù):Mp被動土壓力及錨桿力對樁底的彎矩, 其中錨桿力由等值梁法求得;Ma主動土壓力對樁底的彎矩;Ks = 1.351 = 1.200, 滿足規(guī)范要求。 抗隆起驗算 Prandtl(普朗德爾)公式(Ks = 1.11.2)，注：安全系數(shù)取自建筑基坑工程技術規(guī)范YB 9258-97(冶金部):Ks = 1.171 = 1.1, 滿足規(guī)范要求。Terzaghi(太沙基)公式(Ks = 1.151.25)，注：安全系數(shù)取自建筑基坑工程技術規(guī)范YB 9258-97(冶金部):Ks = 1.312 = 1.15, 滿足規(guī)范要求。 承壓水驗算 式中Pcz基坑開挖面以下至承壓水層頂板間覆蓋土的自重壓力(kN/m2); Pwy承壓水層的水頭壓力(kN/m2); Ky抗承壓水頭的穩(wěn)定性安全系數(shù)，取1.5。Ky = 44.00/30.00 = 1.46 = 1.05基坑底部土抗承壓水頭穩(wěn)定!化糞池段深基坑支護設計計算書 支護方案 排樁支護 基本信息 內(nèi)力計算方法增量法規(guī)范與規(guī)程建筑基坑支護技術規(guī)程 JGJ 120-99基坑等級一級基坑側(cè)壁重要性系數(shù)01.10基坑深度H(m)6.000嵌固深度(m)3.000樁頂標高(m)-0.500樁直徑(m)1.000樁間距(m)2.800混凝土強度等級C20有無冠梁 有 冠梁寬度(m) 1.000 冠梁高度(m) 0.500 水平側(cè)向剛度(MN/m) 2.300放坡級數(shù) 0超載個數(shù) 1 超載信息 超載類型超載值作用深度作用寬度距坑邊距形式長度序號 (kPa,kN/m)(m)(m)(m) (m)110.0000.00015.0001.200- 土層信息 土層數(shù) 7坑內(nèi)加固土 否內(nèi)側(cè)水位深度(m)16.000外側(cè)水位深度(m)16.000彈性法計算方法m法 土層參數(shù) 層號土類名稱層厚重度浮重度粘聚力內(nèi)摩擦角 (m)(kN/m3)(kN/m3)(kPa)(度)1素填土0.8018.0-15.0012.002粘性土2.7019.5-39.0018.003粉土1.0019.0-22.0016.004細砂1.3018.0-0.0026.005卵石10.1022.0-0.0052.006強風化巖1.2019.419.410.0015.007中風化巖10.0024.124.1-層號與錨固體摩粘聚力內(nèi)摩擦角水土計算m值抗剪強度 擦阻力(kPa)水下(kPa)水下(度) (MN/m4)(kPa)120.0-1.72-240.0-6.90-360.0-4.28-480.0-4.68-5200.0-41.28-660.010.0010.00分算4.00-780.010.0010.00分算4.00- 土壓力模型及系數(shù)調(diào)整 彈性法土壓力模型:經(jīng)典法土壓力模型:層號土類名稱水土水壓力主動土壓力被動土壓力被動土壓力 調(diào)整系數(shù)調(diào)整系數(shù)調(diào)整系數(shù)最大值(kPa)1素填土合算1.0001.0001.00010000.0002粘性土分算1.0001.0001.00010000.0003粉土合算1.0001.0001.00010000.0004細砂分算1.0001.0001.00010000.0005卵石分算1.0001.0001.00010000.0006強風化巖分算1.0001.0001.00010000.0007中風化巖分算1.0001.0001.00010000.000 設計結(jié)果 結(jié)構計算 各工況：內(nèi)力位移包絡圖：地表沉降圖： 冠梁選筋結(jié)果 鋼筋級別選筋As1HRB3358D16As2HRB3354D16As3HPB235d8300 截面計算 截面參數(shù) 樁是否均勻配筋 否 受拉筋范圍圓心角(度) 90.0 壓區(qū)拉區(qū)縱筋比值K 0.5混凝土保護層厚度(mm)50樁的縱筋級別HRB335樁的螺旋箍筋級別HPB235樁的螺旋箍筋間距(mm)250彎矩折減系數(shù)0.85剪力折減系數(shù)1.00荷載分項系數(shù)1.25配筋分段數(shù)一段各分段長度(m)8.50 內(nèi)力取值 段內(nèi)力類型彈性法經(jīng)典法內(nèi)力內(nèi)力號 計算值計算值設計值實用值1基坑內(nèi)側(cè)最大彎矩(kN.m)139.310.00162.82162.82基坑外側(cè)最大彎矩(kN.m)131.62342.42153.83153.83最大剪力(kN)162.64202.60223.63223.63段選筋類型級別鋼筋實配計算面積號 實配值(mm2或mm2/m)基坑內(nèi)側(cè)縱筋HRB3355D20157115081基坑外側(cè)縱筋HRB3357D2021991508箍筋HPB235d8250402-1106 加強箍筋HRB335D142000154 整體穩(wěn)定驗算 計算方法：瑞典條分法應力狀態(tài)：總應力法條分法中的土條寬度: 0.40m滑裂面數(shù)據(jù)整體穩(wěn)定安全系數(shù) Ks = 3.772圓弧半徑(m) R = 9.028圓心坐標X(m) X = -1.025圓心坐標Y(m) Y = 5.798 抗傾覆穩(wěn)定性驗算 抗傾覆安全系數(shù):Mp被動土壓力及錨桿力對樁底的彎矩, 其中錨桿力由等值梁法求得;Ma主動土壓力對樁底的彎矩;Ks = 2.346 = 1.200, 滿足規(guī)范要求。 抗隆起驗算 Prandtl(普朗德爾)公式(Ks = 1.11.2)，注：安全系數(shù)取自建筑基坑工程技術規(guī)范YB 9258-97(冶金部):Ks = 4.884 = 1.1, 滿足規(guī)范要求。Terzaghi(太沙基)公式(Ks = 1.151.25)，注：安全系數(shù)取自建筑基坑工程技術規(guī)范YB 9258-97(冶金部):Ks = 5.869 = 1.15, 滿足規(guī)范要求。 承壓水驗算 式中Pcz基坑開挖面以下至承壓水層頂板間覆蓋土的自重壓力(kN/m2); Pwy承壓水層的水頭壓力(kN/m2); Ky抗承壓水頭的穩(wěn)定性安全系數(shù)，取1.5。Ky = 44.00/30.00 = 1.46 = 1.05基坑底部土抗承壓水頭穩(wěn)定!(四) 基坑支護設計方案概述：參照軟件計算結(jié)果，結(jié)合地區(qū)大量的工程實踐經(jīng)驗，根據(jù)本工程具體地質(zhì)條件及周邊環(huán)境實際情況，基坑支護設計方案概述如下：1、樁數(shù)圖設140根，實際樁數(shù)根據(jù)現(xiàn)場實際情況而定，具體見護壁樁平面布置示意圖NO:03。沿基坑單列布置，樁徑均為1000mm，樁芯砼為C25。2、成樁深度相對于自然地面以下約為15.5m，樁頂標高（連系梁頂標高）為自然地面下0.5m（-2.7m），有效樁身長15.0m，樁端錨入基坑底面以下4.5m。3、樁中心間距：懸臂樁樁間距設計為3.0m。4、樁護壁采用C20砼分節(jié)支護。壁厚150mm,節(jié)高1000mm。遇土質(zhì)不好時節(jié)高可按0.500.3m施工，由于降水施工在基巖面存在不可疏干層，為保證施工工人的安全，宜內(nèi)加6.5300的網(wǎng)筋網(wǎng)。5、樁頂圈梁設置高500mm,寬1000mm。砼強度等級為C25。6、挖孔直徑為設計樁徑加兩倍護壁厚度。即D=1000+300=1300mm,孔徑容許偏差30mm。7、護壁樁配筋、樁身結(jié)構及圈梁配筋見護壁樁結(jié)構圖NO:0405。8、樁間支護措施：護壁樁地段樁間距為2.8m，采用掛網(wǎng)噴射混凝土，網(wǎng)筋6.5250。具體見樁間支護結(jié)構示意圖NO:06。9、樁頂以上支護：樁頂標高以上部位(本工程只有0.50m左右的土層)土體一般可采用掛網(wǎng)噴射混凝土，網(wǎng)筋6.5250。本設計方案只適用于本工程具體環(huán)境地質(zhì)條件，施工過程中當環(huán)境地質(zhì)條件（設計條件如基坑開挖超深）變化時需對本方案進行修正，對支護體系進行加固，以保證基坑的穩(wěn)固安全。三、土方開挖設計方案（一）、土方挖運設計建議： 機械基坑開挖深度-13.20m，留300作為人工撿底厚度，根據(jù)現(xiàn)場情況，周邊條件和場地地層狀況，結(jié)合本工程基坑護壁方式的特點，就土方挖運施工做如下建議：1、本工程土方挖運應嚴格分層分段開挖，以利于土方運輸及樁間支護。2、工程土方挖運施工，由于本工程工期要求很緊，挖土施工應與護壁交叉作業(yè)，并與支護同時進行，隨挖隨護。3、挖運施工中，靈活調(diào)度，充分發(fā)揮鏟車、裝載機的效率，利用現(xiàn)場寬闊的有利工作面，以退行線路布置鏟車，裝載機后，采用溝端、溝測和溝角三種方法同時并進。4、方挖運相關工程施工流程網(wǎng)絡圖。5、挖土過程中經(jīng)常檢查基坑邊的穩(wěn)定性，必要時支護加固后，方才進行作業(yè)。6、輔以人工修整邊坡，保證達到設計和規(guī)范要求。7、開挖到設計標高以上300mm時，通知甲方，設計和土建施工單位驗槽后再定收底。（二）、應注意的問題1、應根據(jù)地層情況（特別是厚砂層處）密切與樁間護壁相配合，局部按照支護施工的具體要求進行開挖。2、開挖機械施工時應確保護壁體的安全、嚴禁碰撞護壁體系。3、土方開挖到基坑底部設計標高以上300mm，停止機械開挖，待施工驗槽后，采用人工清底，以保證土的原狀土性。第三章 施工組織方案一、施工準備供水供電工程施工用水平均每天約50噸，設3個供水水源。井管降水需用電源90KW，基坑支護工程所用用電設備如同時工作需用電源120KW，在場地中應設電工房，降水和基坑支護工程應分別安裝配電盤和配電箱。為保證降水的連續(xù)性, 現(xiàn)場須備用120KW發(fā)電機一臺。場地平整在施工前，由建設單位完成場地三通一平工作，協(xié)調(diào)解決機具設備進場所遇到的障礙。地下管網(wǎng)及障礙物在城區(qū)施工時，由于地下管網(wǎng)較多且分布復雜，容易損傷破壞地下管網(wǎng),從而對基坑質(zhì)量及環(huán)境保護帶來危害，因此施工前必須查清地下管網(wǎng)的走向、埋深及管網(wǎng)質(zhì)量現(xiàn)狀。一方面按程序請求甲方提供場地四周詳細的管網(wǎng)資料，另一方面采取專用雷達探管儀探清楚管線實際的走向及埋深，確保施工時不傷及地下管網(wǎng)。臨時設施施工前，由我公司對場地進行詳細踏勘，并根據(jù)場地總平面圖及建設方要求對施工臨時設施進行合理規(guī)劃，按照施工要求進行臨時設施的搭設。具體臨時設施及規(guī)格如下：水泥庫房 56m2砂、礫石堆場及砼攪拌場地 2020m2鋼筋加工場地 156m2材料工具房 46m2 現(xiàn)場辦公室一間 46m2民工宿舍（120人） 246m2配電房一間 43m2食堂一間 36m2機具設備和人員組成1.機具設備1) CZ-22型沖擊鉆機 45臺2) 潛水泵 17套（備用2套）3) 空壓機 2臺4) 噴射機 1套5) 電焊機 3臺6) 對焊機 1臺7) 切斷機 1臺8) 切割機 1臺9) 挖孔工具 40套10) 插入式振搗器 4套11) 風鎬 4把2.人員組成管理人員1) 項目經(jīng)理 2) 項目技術總負責人 3) 技術負責 4) 責任工長 5) 安全員 6) 質(zhì)檢員7) 技術員（資料員） 8) 水電管理人員 施工工人1) 挖孔人員 80人2) 鋼筋工 20人3) 砼工 4人4) 普工 20人5) 機操工 10人6) 電焊工 4人7) 對焊工 2人8) 電工 2人二、降水工程施工本工程應進行合理的施工次序及交叉施工安排，有利于加快工程進度，提高生產(chǎn)效益。降水井鑿井、排水管線安裝及沉砂池制作可同時進行，由于場地地下水在勘探期間（豐水期）較低，約為5m左右，因此在降水井開始施工時可同時開始基坑支護樁的準備及施工，如遇地下水后，可在降水井及其附屬工程完成后開始地下水的抽降即可繼續(xù)施工支護樁，支護樁澆筑和連系梁的施工（該段變形觀測開始）完畢后即可進行土方開挖、樁間支護施工，工程后期施工為地下水抽降、樁間土加固、基坑及周圍建筑位移變形觀測、土方挖運同時進行，直至基坑工程完工。（一）、施工依據(jù)降水井設計及平面布置圖供水水文地質(zhì)鉆探及鑿井操作規(guī)程 CJJ 13-87；城市地下水動態(tài)觀測規(guī)程 CJJ/T 76-98。（二）、施工工藝流程采用CZ-22型 沖擊鉆機成井，泥漿護壁工藝成孔，其工藝流程如下：測放井位鉆機就位埋護壁管沖擊成孔撈渣換漿下井管填礫洗井（活塞與空壓機聯(lián)合洗井）交驗放置水泵所有降水井施工完畢后降水。（三）、施工過程控制措施各工序施工必須按施工組織設計書和建筑與市政降水工程技術規(guī)范及施工規(guī)程進行施工。施工前各級施工人員必須熟悉施工要求，了解施工要點。成孔直徑控制：檢查成孔直徑是否達到600mm以上，主要控制鉆頭直徑是否達到500mm，否則就應焊鉆頭保證鉆頭直徑為500mm。成孔深度控制：成孔后施工人員應現(xiàn)場測量成孔深度，成孔深度達到設計要求的深度后，停止鉆進。否則，必須繼續(xù)鉆進，以保證成孔深度。井管質(zhì)量控制：檢查每孔光壁管和纏絲管數(shù)量是否符合設計要求。纏絲管在下，光壁管在上，管與管之間應焊接牢固，保證垂直度。井管結(jié)構及填礫：井深為17.5m，12.5m17.5m為纏絲濾水管2根，0.0m12.5m為井壁管5根（井管均為36030mm水泥管，每根長2.5m）；應根據(jù)施工過程中的地層情況分層填不同的濾料，分層填礫必須測準深度（12.5m17.5m填10mm20mm礫石，3.0m12.5m填4mm10mm礫石，0.0m3.0m填黃泥封井）。（7）洗井：用活塞結(jié)合空壓機洗井，洗至井管通暢、水清，含砂量小于1/10000，以保證降水質(zhì)量。（8）降水過程控制：結(jié)合井位地質(zhì)情況，井位附近無細砂層的井先降水，井位處有細砂時，待井內(nèi)水位下降至砂層下面后，再開始降水?？刂瞥錾傲?，以保證降水不改變基坑的持力層原狀土結(jié)構。確保基礎施工質(zhì)量符合設計要求。降水由專人24小時負責,對降水設施進行觀察和及時維護,對地下水水位變化情況進行定期觀測并作記錄，對降水過程中可能受到影響的周邊建筑定期進行沉降觀測并作記錄。對排水管網(wǎng)內(nèi)沉積的砂及時清掏，對降水過程中的異常情況進行有效監(jiān)控并及時解決，保證降水工程正常進行。若遇降水中停電，應立即啟動備用發(fā)電機供電，以保證降水過程的連續(xù)性。（9）、鑿井施工中主要注意事項A、沖擊速均勻，掌握好井內(nèi)泥漿濃度，保持井孔中漿液水位高度，防止井壁跨塌。B、井管焊接牢固，鉛正居中。C、洗井徹底，直至水清砂凈達規(guī)范要求為止。D、砂層位置地段的井壁管用纏絲管,如果砂層較厚,井壁管外用紗布進行第二次纏絲。、嚴格以上各個環(huán)節(jié)的過程控制，以滿足施工用的降水深度，確保建筑物基礎和地下室的順利施工。（四）施工降水（1） 降水井排水管采用管道內(nèi)排水系統(tǒng)，并在現(xiàn)場設沉砂池45個(沉沙池位置應靠近城市下水通道，布置在場地的東面、北面及西面)，沉砂池采用最少240厚磚制成（必要時采用C20素砼或鋼筋砼底板，板厚150200mm），M7.5水泥砂漿磚砌池壁，池壁內(nèi)外兩層用防水砂漿抹灰一遍，水池內(nèi)側(cè)采用防水處理。 抽水采用每井每泵排管（可采用3寸鋼管或軟管）降水，地面排管集中到沉砂池，抽出的水經(jīng)過沉砂池沉淀過濾后，再集中排入市政管道中，沉砂池制作位置靠近城市管網(wǎng)接入口的下水道（現(xiàn)場確定具體位置）。 為保證基坑支護結(jié)構的安全，沉砂池及排水管道應嚴格防滲防漏。（4）抽水采用規(guī)格2550T揚程25m的深井潛水泵使用,具體設置根據(jù)鑿井時每口井的洗井出水情況以及抽水時動水位變化情況現(xiàn)場調(diào)整。（5）降水時間段目前暫未確定，降水臺班計算方式為：每井每天3臺班。(五)抽水設備選擇根據(jù)降水井井深及出水量，選擇YQ型深井潛水泵，流量2550噸/小時，揚程不小于25m。三、基坑支護施工、施工工序1.支護樁挖孔樁采用流水作業(yè)。（1）場地平整-測放樁位 開挖支模 澆護圈砼 養(yǎng)護 拆模 開挖 第二圈 成孔驗收（2）鋼筋籠制安 鋼筋籠檢查 澆筑砼（澆筑砼前對錨拉樁的樁上預留錨孔）（3）挖地槽 綁扎鋼筋 澆筑連續(xù)梁砼2.樁間支護分層開挖土方-修整坡面-鋪設鋼筋網(wǎng)片-噴射混凝土-挖土至下一層施工深度-分層土方開挖-樁間加固-重復以上工序直到設計深度、工程實施1支護樁施工、測定樁位：根據(jù)建設方提供的基礎平面圖及四角控制坐標，放出各個軸線控制點，并將此控制點做為永久性軸線控制點，通過此控制點用鋼尺丈量出各個樁位并打入木樁以作標記 。、樁位控制：為確保開挖質(zhì)量，開挖源采用中心畫園，挖至20cm時，校核樁徑、樁位，無誤后，方可繼續(xù)下挖，并邊挖、邊校。樁位施工容許差10mm,樁孔垂直度容許偏差小于3L（L為樁長）須每段檢查、發(fā)現(xiàn)偏差隨時糾正，確保位置正確。、土方挖掘：土方挖掘是在樁孔內(nèi)由人工進行挖掘，樁孔上端架立小型機架，用出碴筒垂直運輸土方。樁孔內(nèi)用36V的低壓燈照明，必要時用鼓風機向樁孔內(nèi)送風。井下作業(yè)人員必須為熟練工人，挖孔時人員應作到上下呼應。、砼護圈：護圈的結(jié)構形式為斜階形，厚約150mm，單元高度為100cm，用C25砼澆筑。模板采用木質(zhì)模板。如遇土質(zhì)較差，除保證護圈質(zhì)量外，節(jié)高可按0.500.3m施工(由于在基巖面地下水存在不可疏干層，需進行孔內(nèi)明排水措施，為保證施工工人的安全，護圈宜內(nèi)加6.5的網(wǎng)筋)。待挖至1.0m時，及時支模。支模前，首先應清除浮土，修正孔壁，夯實底部，錘球吊中，檢查無誤后，方可進行模具安裝固定。澆筑砼過程中，采用人工四周均勻下料，從上而下，邊澆、邊搗。砼經(jīng)澆筑完畢后，再用錘球吊中，發(fā)現(xiàn)問題及時解決，待護圈砼養(yǎng)護12小時后拆模。拆模采用手錘振動上拔，避免重力振動，模具拆除后，立即清洗上油，以備下次用。按上述反復進行，直至孔深達到要求。護圈砼采用現(xiàn)場攪拌，砼的主要技術措施：原材料質(zhì)量要求：卵石粒徑 520mm；砂采用中砂；水泥采用32.5R普通硅酸鹽水泥，并需有出廠材質(zhì)證明書。砂、石使用前需進行級配分析，水泥進行復檢，并由實驗室給出砼配合比報告。砼制作過程中，需嚴格按照配合比進行計量控制。砼塌落度控制在10cm以內(nèi)。砼澆筑應采用人工四周均勻下料，邊澆邊搗。、驗收：成孔后，對樁徑進行檢查，并用錘球吊中，以檢查樁孔垂直度?？椎撞辉试S有虛土、沉渣。現(xiàn)場實測樁頂控制標高。、鋼筋制作安裝：A 鋼筋配料和加工制作，必須嚴格按照施工圖和規(guī)范的規(guī)定進行，主筋接頭要相互錯開，使同截面接頭根數(shù)不超過其總根數(shù)的一半。樁身主筋與主筋連接必須采用焊接，焊接試驗必須合格。B 鋼筋籠采用孔內(nèi)綁扎成形的方式施工。由于采用非對稱配筋，故應特別注意鋼筋籠安置方向。C 為確保鋼筋保護層厚度，施工時應分段綁扎直徑等于樁徑的找中器三付。（7）、鋼筋籠的檢查： 檢查鋼筋直徑、根數(shù)、間距及位置是否與圖紙相符。 鋼筋的接頭位置及搭接長度是否符合規(guī)定。 鋼筋表面是否清潔。 鋼筋是否端直。 砼澆筑：A 樁芯砼采用商品砼,砼澆筑工作在隱蔽工程簽證手續(xù)齊全之后方可進行。樁芯砼澆筑應預留主筋，以便與樁頂連系梁相連。B所選商品砼攪拌站應為合格供方，并出具資格證書、砼配合比報告及相關的材質(zhì)證明書。C 商品砼澆注時,孔深6m以內(nèi)每澆注厚1.5m左右，應用振搗器振搗密實，澆筑過程中應特別注意砼的離析，即控制好砼的塌落度。D 為確保砼的密實度，澆筑過程中每1.5m 用插入式振動器振搗一次。E 在混凝土初凝前應將樁頂抹平，避免出現(xiàn)收縮裂縫和環(huán)向干縮裂縫，混凝土初凝后，應用適當?shù)牟牧蠈炷帘砻婕右愿采w，并澆水養(yǎng)護，以防止產(chǎn)生收縮裂縫，保證混凝土在其規(guī)定期內(nèi)達到設計強度。F 每班應抽檢試塊一組，作為該班砼強度評定指標。、連系梁截面尺寸為5001000。沿樁位開挖基槽并清理出樁頂預留主筋，基槽成型并經(jīng)檢查合格后方可綁扎連系梁鋼筋，樁頂?shù)母{應鑿除，并清理干凈，最后澆筑砼（基槽外側(cè)可采用原槽澆注）。連系梁頂標高嚴格控制。、聯(lián)系圈梁施工完成后，后續(xù)土建施工單位對基坑周邊自然地面進行砼封閉，防止大量地表水順護壁體系背面沖刷土體，保證護壁體系的整體安全性。2樁間加固施工樁間加固施工是與挖土工作交叉進行的，應分層分階段施工，每層挖土深度控制在1.5m2.0m左右。網(wǎng)筋的鋪設在樁間土層部分，基坑壁面虛土清理后可進行網(wǎng)筋的鋪設，網(wǎng)筋采用6.5250，14鋼筋與冠梁及樁身作有效連接。噴射混凝土施工：a噴射混凝土施工前基坑壁應清理掉虛土并保持壁面平整。面層內(nèi)的鋼筋網(wǎng)應牢固固定在邊壁上，鋼筋網(wǎng)片可用插入土中的鋼筋固定，在砼噴射時應不出現(xiàn)振動。b混凝土的配合比為水泥:砂:豆石1:2:2， 并可加入水泥用量25%的速凝劑，噴射混凝土的粗骨料最大粒徑不宜大于8mm，水灰比不宜大于0.45，拌料時應