
施工方案
1、编制依据
1.1《御苑建设工程岩土工程勘察报告》。
1.2设计单位提供的相关设计图纸。
1.3《建筑基坑工程技术规范》(YB9258-97)。
1.4《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)。
1.5《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-1999)。
1.6《基坑土钉支护技术规程》(CECS96:97)。
1.8《深基坑支护设计与施工》(中国建筑工业出版社)。
1.9《地基加固新技术》(中国建筑工业出版社)。
1.10《建筑机械使用安全技术规程》(JGJ33-2001)。
2、工程概况
2.1御苑建设工程位于呼和浩特市如意开发区,北临五纬路,东临东河。御苑建设工程分为北苑、南苑、东苑三个区,其中南苑联排别墅二十二栋,地下一层,地上三层,按环境品质的差异形成不同的户型。按开间大小分为大开间联排住宅和小开间联排住宅。大开间联排住宅包括N-2、5、6、9、10、13、14、17、18九栋楼;小开间联排住宅包括N-01、03、04、07、08、11、12、15、16、19-22十三栋楼。东苑:双拼别墅24栋,地下一层,地上三层,每栋由2户组成,每户地上面积约330-480平方米,地下约130-170平方米,总面积约460-650平方米。
东苑、南苑别墅基础和地下车库连为一体,均为筏板基础,钢筋混凝土框架剪力墙结构。
根据设计院提供的基础图显示,基坑开挖深度为自然地面以下5.1m属深基坑,根据地勘报告显示该场地地层由第四系全新统冲洪积而成,岩土分为四大层:耕土、粉细砂、中粗砂、砾砂。土层深度分别为0.3 m~0.7m;2.8 m~4.5m、4.4 m~5.7m、2.3 m~4.5m。本工程地基位于第岩土层,地质情况复杂,为保证场地整洁,边坡安全稳定,防止基坑流砂、垮塌,扩大施工场地,在土方开挖过程中须进行边坡支护。
2.2周边环境
基坑周边基本无建筑物,开挖支护受周边环境影响小。
2.3工程地质和水文地质条件
2.3.1 地基土特征
根据勘察单位提供的《御苑建设工程岩土工程勘察报告》显示,场地内地基土层详细摘述如下:
耕土:褐色,稍湿,松散;平均厚度为0.46m。
粉细砂:黄褐色,稍湿,中密,平均厚度3.99m。
中粗砂:黄褐色,稍湿-湿,中密;局部夹砾砂夹层及透镜体,本次勘察未揭穿该层,最厚度为8.10m。
2.3.2 场地水文地质条件
据钻探揭露:在勘察场地下水主要为潜水,初见水位-9.4m~-9.6m,其运移规律主要受地形、地貌条件及地层岩性特征的控制,主要赋存于中粗砂层中,接受大气降水入渗补给的地下径流侧向补给,径流方向自东北向西南,排泄方式以侧向径流排泄为主,人工开采和地面蒸发为辅,水位受季节影响较大。
2.3.3 基坑支护设计参数的选取
根据勘察报告提供的土样实验结果,结合本地域的地质情况。基坑支护设计参数如下表:
| 层号 | 名称 | 湿重度γ | 粘聚力C | 内摩擦角φ | 锚固体与土摩擦力 |
| (KN/m3) | (KPa) | (°) | qsik(KPa) | ||
| 1 | 耕土 | 18.0 | 4.0 | 13.0 | 20 |
| 2 | 粉细砂 | 20.0 | 0.0 | 25.0 | 60 |
| 3 | 中粗砂 | 20.2 | 0.0 | 32.0 | 120 |
2.4土钉墙基坑支护结构设计
2.4.1本基坑支护采用土钉墙支护结构,从上至下共设3层土钉,土钉水平向间距为1.20m,纵向间距为1.50m,第一层土钉在地表下1.5m,
边坡按1:0.3放坡,则坡角β=73.3°。土钉钻孔向下倾角θ=10,孔径d0=10cm。
每个土钉头设各层土钉长度及锚筋规格详见下表:
| 位置 | 土钉墙 | |||
| 四周 | 层数 | 1 | 2 | 3 |
| 锚筋规格(Ⅱ级) | 16 | 16 | 16 | |
| 土钉长度(m) | 6 | 6 | 4.5 | |
2.4.2锚杆孔注浆材料采用水灰比为0.50的水泥净浆,水泥采用32.5R普通硅酸盐水泥。
2.4.3面层喷射C20细石混凝土,厚度100mm。
2.3.4边坡壁上的钢筋网及面层混凝土延伸至地表面,其延伸长度为1.5m。
2.4.5土钉墙基坑支护验算详见后附《御苑建设工程土钉支护设计计算书》
3施工部署
3.1质量要求:合格
3.2工期要求:土方开挖30天;基坑支护配合土方开挖穿插作业,土方开挖工程完毕后5天内完工。
3.3材料机具
土方开挖机械一览表
| 设备名称 | 设备型号 | 数量 |
| 反铲挖机 | WY100 | 1台 |
| 自卸汽车 | 20m3 | 10辆 |
| 铁 锹 | 20把 | |
| 手推车 | 10辆 |
| 设备名称 | 设备型号 | 数量 |
| 人工洛阳铲 | 15把(4把备用) | |
| 土钉成孔机 | Pz-5 | 2台(1台备用) |
| 空压机 | JS-28 | 4台(1台备用) |
| 设备名称 | 设备型号 | 数量 |
| 钢筋弯曲机 | WJ40-1 | 1台 |
| 电焊机 | BX-300 | 3台 |
| 钢筋切割机 | GJ51-32 | 2-3台 |
| 设备名称 | 设备型号 | 数量 |
| 空压机 | 12m3 | 4台(1台备用) |
| 砼喷射泵 | Pz-5 | 2台(1台备用) |
| 搅浆机 | JS-28 | 2台(1台备用) |
| 注浆机 | TZ-5 | 2台(1台备用) |
根据工期进度要求和场地实际情况,按施工准备、土方开挖、成孔作业、土钉制作、土钉安放、注浆、钢筋网设置、喷射混凝土及土方开挖等连续工序,合理地组织施工调度。施工劳动力组织计划见下表。
施工人员计划表
| 岗位 | 人数 | 岗位 | 人数 | 备注 |
| 项目经理 | 1 | 班长 | 2 | |
| 技术负责人 | 1 | 土钉班 | 10 | |
| 质量员 | 2 | 注浆班 | 6 | |
| 施工员 | 1 | 钢筋网班 | 6 | |
| 安全员 | 1 | 喷射砼班 | 6 | |
| 焊工 | 2 | 电工 | 1 | |
| 机长 | 1 | 测量员 | 1 | |
| 土方组 | 20 | |||
| 合计 | 70人次 | 部分岗位兼职 | ||
结合设计要求、地质勘察报及建筑物的结构特点、场地条件及周边环境,御苑建设工程基坑支护方式为土钉墙支护。特点:经济、工期短,稳定性高、施工界面美观。
4、土方开挖及土钉墙基坑支护施工工艺
4.1 土钉墙加固机理
土钉支护技术是一种先进的新型岩土加固技术,它充分利用原状土体自身的承载能力,通过密布土钉及压力注浆,彻底改善加固区原状土体的力学性能,在边坡原状土体形成加固区(土钉墙)以抵抗不稳定的侧向土压力;边坡加固施工紧随开挖,迅速封闭开挖面,使得因开挖造成的土层应力释放及时得到控制,从而使边坡土体变形得到有效控制;用土钉将不稳定的土压力引入深层土体中,借助稳定土层自身的承载力,提供有效的锚固力来平衡不稳定的压力。从而形成一种先进的深层承载力主动支护体系,与土体共同作用,充分发挥土层能量,提高边坡土层的整体性、自身强度和自稳定能力,使边坡得以稳定。
4.2工艺流程
4.2.1土方开挖工艺流程
放土方上口开挖线→第一步土方机械开挖→第一步基坑土钉墙支护→第二步土方机械开挖→人工清理200mm厚余土→第二步基坑土钉墙支护
4.2.2土钉墙支护工艺流程
4.3测量放线
放出基坑开挖上口线,并在场区四周围挡上作标记,以备开挖后测放边线。
4.4土方开挖
4.4.1根据《御苑建设工程岩土工程勘察报告》显示的地下情况,土方开挖放坡1:0.3。由于地下车库、别墅地下一层外墙全部为300mm厚防水混凝土挡土墙,外围须用双排钢管脚手架搭设,综合考虑工人操作面和双排架搭设宽度至少1.8m;故基坑底部工作面宽度为筏板基础垫层外立面向外扩1.8m。
基坑土方开挖采用反铲挖机分两次开挖,先开挖周边,后开挖,确保基坑支护作业能在土方开挖过程中穿插进行。第一步挖至3.5m深,第二步挖至标高-4.85m,200mm厚余土人工清槽。基坑放坡1:0.3。基坑机械开挖过程中要设8名工人配合挖机平整基坑上口3m范围内土方,修整基坑侧壁,确保侧基坑侧壁、上口平整、顺直。
由于施工现场空地少,故土方全部外运。
4.4.2由于喷锚支护的特点是边开挖、边支护,分层、分区开挖,分层支护。所以要求土方开挖必须和支护施工密切配合,严格做到开挖一层、支护一层,严禁超挖。需提供土钉成孔施工作业面宽度6m以上,前层土钉完成注浆一天以上、面层混凝土喷射完毕12小时以上方可进行下一层开挖。开挖时铲头不得撞击网壁和锚头。开挖进程和喷锚网施工循环作业。基坑开挖对称分层进行,采用反铲挖机挖土、自卸汽车运土,开挖过程不得碰撞支护结构体系。坑底、坑壁预留0.2-0.3m余土,进行人工清理。基坑挖好后,尽量减少暴露时间,及时清底、审底,浇筑垫层混凝土,封闭基坑。土方开挖从基坑中心部位开始,逐步向边缘对接推进。合理设置运土车道,在基坑顶部周边3.0m宽范围内地面严禁堆放重物或重型车辆通过。
4.5基坑土钉墙支护
4.5.1钻孔
基坑侧壁从上至下共设3层土钉,土钉水平向间距为1.20m,纵向间距为1.50m,第一层土钉在地表下1.5m。成孔孔径d0=10cm,土钉钻孔向下倾角θ=10度
⑴项目管理人员在修整好的基坑侧壁测设出土钉位置,用Φ12钢筋长300钉入土钉位置处,尾部拴红绸作为标记。
⑵成孔
操作人员在土钉位置,用洛阳铲向下微倾10度钻土成孔。第一、二步孔深6.2m,第三步4.8m。
⑶安放锚杆(土钉)
锚杆为Φ16二级钢,第一、二步6.2m长,第三步4.7m长,外露0.2m。锚杆长度方向间隔1m焊葫芦头(用Φ10钢筋制作,与锚杆焊接,每个长度300mm),加强锚杆的锚固力。
⑷注浆
①注浆材料采用水灰比为0.50的水泥净浆,水泥采用32.5R普通硅酸盐水泥。人工按体积配料,搅拌机搅拌;搅拌好的水泥浆通过空压机、砼喷射泵、注浆管运输。
②注浆前将孔内残留或松动的杂土清除干净;
③注浆时,注浆管要插至距孔底250mm~300mm处,孔口位填塞水泥袋封口。
④注浆采用全长压力注浆,注浆次数不少于二次;待水泥浆露出水泥袋后停止注浆,间歇40分钟后进行二次注浆,确保填充满锚杆孔。
⑸钢筋网制绑
①钢筋进场后,按现行国家标准《钢筋混凝土用热轧带肋钢筋》GB1499的规定抽取试件做力学性能检验,检查产品合格证、出厂检验报告等;熟悉图纸,核对半成品钢筋的级别、直径、尺寸和数量是否与料牌相符,如有漏错应及时纠正。
②加工制作
工艺流程:钢筋清洁、除锈→钢筋调直→钢筋下料→钢筋成型→半成品检验、堆放。
钢筋制作允许偏差值(mm)
| 项 目 | 允许偏差 |
| 受力钢筋顺长度方向全长的净长度 | ±10 |
本土钉墙面层采用钢筋网片为φ6.5@200×200,现场绑扎,先绑扎外围两行钢筋,然后再逐点绑扎,绑扣方向要相互错开,以防止钢筋网片变形。
a钢筋绑扎完成后,对钢筋网片平整度、保护层厚度、弯钩长度等进行检查。
b根据施工作业面分层分段由上向下铺设钢筋网,钢筋网之间采用绑扎搭接。绑扎搭接长度不小于30倍钢筋直径;坡面上下段钢筋网搭接长度不得小于300mm。
c钢筋网随壁面铺设,但距基坑侧壁岩土面距离一般不得小于4cm;
d边壁上的钢筋网延伸至地表面,其延伸长度为1.5m。
e钢筋网绑扎完验收合格后,在锚杆(土钉)间纵横通长设置1 16螺纹钢筋纵横加强压筋,压筋压在钢筋网上。纵横压筋在土钉端部成“┿”字型焊接,布置间距与土钉相同,如现场出现土体不稳定时,该部位间隔4.5m增设斜向 25加强筋(现场确定范围)。
④素混凝土罩面层
C20细石混凝土罩面层分两次浇筑,厚度100mm。护顶宽度1500mm。第一层锚杆注浆完成后,初喷混凝土,以稳定壁面,防止松散土塌落,初喷厚度为40mm;第二层在钢筋网铺设完毕后进行复喷,喷射厚度为60mm。
喷射混凝土作业具体要求如下:
a混合料应搅拌均匀,颜色一致,随拌随用,不掺速凝剂时,存放时间不应超过1h,掺速凝剂时,存放时间不超过20min;
b喷射时,喷头与受喷面保持垂直,并保持在600~1000mm的距离;
c喷射作业自下而上进行;
d喷射混凝土接茬部位为斜交搭设,搭接长度为喷射厚度的2倍以上;
e喷射混凝土终凝后2h应浇水养护,保持混凝土表面湿润,养护周期为3~7天。
5、基坑监测
5.1监测项目、内容
监测项目包括:基坑支护20m范围内全部建筑物、构筑物及交通道路、地下管网(管线)。
重点监测项目:①基坑支护体系的位移变形、沉降监测;②基坑20m范围所有建筑物位移变形、沉降监测;③基坑周边堆载情况,基坑周边均布荷载不大于10Kpa;④基坑周边卸载区域及范围符合设计要求。
基坑监测方法分仪器测量、现场巡视检查。
5.2监测测点布置
距基坑边缘1m每边设1条基准直线,在两头稳定地基上设钢筋固定点作为置仪点。将全站仪置于直线端点置仪点后视另一直线端点置仪点,在直线上测距每25m初步打入一桩头,钉小钉,作为沉降、位移测点。
5.3 仪器监测方法、监测频率
5.3.1在远离基坑地基稳定处做水准基点。每天监测前要对仪点利用设置在临近建筑物和围墙上的固定点进行测量,确保置仪点的稳定。
5.3.2用精密测微水准仪测木桩顶标高,经纬仪测位移。
5.3.3首次测量的定位及标高作为基准标高及基准定位线,以后每次测量的标高及位置均与基准标高及定位线比较,由测量值计算出沉降及位移数据。
5.3.4监测频率:
①基坑开始开挖前,先布置沉降、位移观测点,并绘制出场地开挖前原始地貌状况图。
②基坑分段开挖前后、基坑每层开挖前后、特别是基坑开挖至设计基底标高前后,按2-4小时至少监测一次。待基坑变形稳定后,每天至少一次。
③基础结构施工阶段,基坑变形稳定,3-5天监测一次。
④遇特殊情况,对基坑支护结构有影响时,加强监测次数,如:风、雨、雪等特殊自然环境;发现有渗、漏水现象;基坑变形加速时等条件。
⑤基坑边坡沉降位移监测至基础施工完成以及基坑边坡监测值连续7d为零后方结束。
⑥每次测量完要及时计算、分析、绘制变化形象图,及时掌握基坑边坡支护体系的动向,以利于及时采取对策确保工程质质量安全。
5.4基坑巡视检查内容
5.4.1支护结构
锚钉墙混凝土面层有无裂缝、沉降、滑移;
5.4.2施工工况
①开挖后暴露的土质情况与岩土勘察报告有无差异;
②基坑周边地面有无超载。
5.4.3周边环境
①周边建筑、围墙有无裂缝出现,周边道路(地面)有无裂缝、沉陷;
②临近基坑及建筑的施工变化情况。
5.4.4监测设施
①基准点、监测点完好状况;
②有无影响观测工作的障碍物。
5.5 基坑支护监测控制值(报警值)
5.5.1本工程基坑较深,坡顶最大位移监测控制值(报警值)设为基坑深度的8‰~10‰,即最大位移不超过51mm,变化速率15~20mm/d。
监近围墙裂缝宽度累计值1.3~5mm;临近路面裂缝宽度累计值10~15mm。
5.6异常情况危险警
当出现下列情况之一时,必须立即进行危险报警,并要对基坑支护结构和周边环境中的保护对象采取应急措施。
5.6.1监测数据达到监测报警值的累计值;
5.6.2基坑支护结构或周边土体的位移值突然明显增大或基坑出现流沙、隆起、陷落等;
5.6.3支坑支护结构体系出现裂缝,锚杆松弛、被拔出;
5.6.4周边围墙、路面出现严重的突发裂缝。
6 基坑支护应急预案
支护工程极为复杂,影响安全的因素较多,必须做好应付可能出现不利情况的应急措施,防患未然。
6.1土方开挖和运行维护期间,准备一些草袋或编织物装砂或土、钢管、污水泵及管带、彩条布作为应急之用。
6.2对基坑开挖过程中突发的和偶然情况下发生的事件,首先分析研究原因然后迅速有效采取相应的对策。
6.3在基坑开挖过程中,如出现局部位移量过大,要立即停止挖土,并进行土方回填或用装土草袋包反压坡脚,保持坡顶稳定后再妥善处理。待边坡稳定后,局部采用反铲压入钢管固土、坡顶削坡减载。
6.4若遇土质特别软弱处时,必须在基坑内外各打一排注浆锚管并实施灌浆;在开挖过程工作面,浆液中适当加入早强剂。
6.5若遇下雨基坑边坡采用彩条布覆盖,确保边坡不被雨水冲刷,以防边坡塌方。
6.6若遇下雨要及时安排工人用污水管抽水。
7、质量保证措施
7.1 施工质量保证机构
建立由项目经理负责、项目技术负责人中间控制、施工质量人员基层检查的管理系统,以确保各项质量保证措施落实到各分部工程及各道工序中。并在施工过程中设专职质量员,班组设兼职质量员进行自检互检,发现不符合质量标准的问题及时纠正。质量保证体系如附图所示。
7.2 施工质量保证措施
(1)严把钢筋进料关,保证使用质量合格的钢材,并做好原材料试验及焊接试验,钢筋吊放到位后,还应做钢筋隐检,并认真填写预、隐检记录;
(2)水泥、砂、石、外加剂等进场后必须做原材复试并提供试验报告;砼强度必须符合设计要求,现场施工时每500㎡砼预留一组砼试块(100×100×100)(每台班必须留一组),并做好砼试块制作记录和试块的现场养护;
(3)土钉注浆后,一定时间(2小时内)必须进行二次补浆,以确保锚固段长度;
(4)做好并收集、整理好各种施工原始记录,质量检查记录、设计变更、现场签证记录等原始资料,并做好施工日志。
(5)严格按本方案精心组织施工,技术人员跟班作业指导,确保每道工序符合要求。
7.3质量要求
7.3.1土方开挖要控制标高,严禁超挖。
7.3.2上层土钉注浆体及喷射混凝土面层达到设计强度的70%后方可开挖下层及下层土钉施工。
基坑开挖和土钉墙施工要按设计要求自上而下分段分层进行。在机械开挖后, 要辅以人工修整坡面,坡面平整度的允许偏差为±20mm,在坡面喷射混凝土支护前,要清除坡面虚土。
7.3.3土方开挖、基坑支护施工要符合下列规定
⑴土方开挖
标高允许偏差±30
长度、宽度允许偏差(300,-100){长度、宽度由设计中心线向两边量}
边坡用坡度尺量
表面平整度允许偏差20
⑵基坑支护
土钉成孔施工要符合下列规定
孔深允许偏差 ±50mm
孔径允许偏差 ±5mm
孔距允许偏差 ±100mm
成孔倾角偏差 ±5%
7.3.4喷射作业分段进行,同一分段内喷射顺序要自下而上,一次喷射厚度不小于40m。喷射混凝土终凝2h时,要喷水养护。
7.3.5水泥浆要拌合均匀,随拌随用,一次拌合的水泥浆在初凝前用完。
7.3.6注浆前要将孔内残留或松动的杂土清除干净;注浆开始或中途停止超过30min时,要用不或水泥浆润滑注浆泵及其管路。注浆时,注浆管要插至距孔底250~500mm处,孔口部位要设置止浆塞及排气管。
8施工安全保证措施
8.1安全保证体系
以项目经理为首,由安全、工程、技术质量、安装、行政和基层专职安全员等各方面的管理人员组成安全保证体系,建立安全工作委员会,领导和组织实施安全工作。
8.2分析安全难点,确保安全管理重点
在每个施工阶段开始之前,分析该阶段的施工条件,施工特点、施工方法、预测施工安全事故隐患为机电伤害、坍塌及高空坠落等,并确定关键点的预防控制措施。
(1)现场电气设备均作漏电保护装置,配电线采用三相四线制接零保护系统(TN-S);
(2)在基坑边用架杆搭设1.2m高防护围栏;
(3)土钉注浆前要检查注浆管及接头绑扎是否牢固,防止漏浆喷射伤人;
(4)已挖完的基坑,在雨后要仔细观察土壤情况,如发现有裂缝、鼓包、滑动等现象,要及时排除险情后方可施工;
(5)工人上下基坑要走人行安全通道。
(6)雨天停止施工,将所有的机械设备从基坑底部挪到基坑上部,加强基坑四周坑壁的巡查、监视工作,及时发现问题,及时汇报,及时排查,处理事故隐患。
(7)机械必须设置防护装置,每台机械一机一闸并设漏电保护开关。工作场所保持道路畅通、危险部位必须设置明显标志。操作人员应持证上岗,熟识机械性能和有关操作规程。电气设备和供电系统如发生故障,应由正式电工修理。清理设备周围的料头等杂物,每班应保持设备清洁完好,工作结束后应立即将电源关闭,锁上电源开关箱。
(8)作业面周边等危险部位,设置防护栏杆及专用钢管上下通道等安全防护措施,并有明显的安全标志。
(9)各种动力、照明设施的电线应有绝缘防护措施,并应设置漏电保护装置。
(10)排水措施
在基坑护顶外侧四周砌筑240mm(宽)×500mm(高)的挡水墙,挡水墙用WU10机红砖、M7.5水泥砂浆、1:2.5水泥砂浆抹灰,挡水墙外侧基坑周边地表面用C15细石混凝土进行硬化,并设置排水沟,防止雨水进入坑内。
在基坑四周每隔50m设一个1000mm×1000mm×500mm的集水井,用污水泵将积水及时抽排到基坑上部的排水沟。
(11)土方开挖前进行各级操作人员的技术安全交底,并做好基坑周围场地防雨、排水措施。土方开挖派专人指挥,严禁挖掘机械碰撞或损伤支护结构。土方开挖的顺序、方法必须与设计工况相一致,并遵循“开槽支撑,先撑后挖,分层开挖,严禁超挖”的原则。
(12)基坑开挖过程发生结构变形大于预警值时,应加强观测、监测次数,同时现场再根据实际情况另外增加支撑等必要物资,必要时采取增设支撑、回填土方等措施,防止发生重大事故。
8.3安全管理
(1)严格执行国家及有关施工现场安全管理条例及办法;
(2)建立严格的安全教育制度,坚持入场教育、坚持每周按班组召开安全工作教育研讨会,增强安全意识,使安全工作落到广大群众基础上;
(3)编制安全措施,设计和购置安全设施;
(4)强化安全法制观念,严格执行安全工作文字交底,双方认可,坚持特殊工种持安全操作证上岗制度等;
(5)加强施工管理人员的安全考核,增强安全意识,避免违章指挥。
9文明施工措施
该工程施工机械较多,施工方法较复杂,我们确保做到文明施工。
(1)合理进行施工现场的平面布置,做到计划用料,使现场材料堆放降低到最低值,保证场内道路通畅;
(2)运输散装材料时,车厢封闭,避免洒落,料车离场前,派人用水在专用点将料槽、车身及轮胎冲洗干净;
(3)建立有效的排污设施、二级沉淀池,保证现场和周围环境整洁文明;
(4)合理安排作业时间,采用低噪音施工机械设备,减少噪音扰民;
(5)夜间灯具集中照射,避免灯光扰民;
(6)工人宿舍专人或轮流卫生值日,确保室内外整洁、闻声,工地厕所专人清扫,防止蚊蝇滋生。
御苑建设工程土钉支护设计计算书
御苑建设工程基坑距周边建筑物较远,支护结构破坏、土体失稳或过大变形对基坑周边环境及地下结构施工影响不严重。按照《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-1999),基坑侧壁安全等级为三级。
1、设计项目
[设计简图]:
2、设计条件
[设计参数]:
所依据的规程或方法:《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-1999
基坑深度: 5.600m
基坑内地下水深度: 9.500m
基坑外侧壁重要系数: 0.900m
土钉和在分项系数: 1.250m
土钉抗拉抗力分项系数: 1.300m
整体滑动分项系数: 1.300m
[坡线参数]:
坡线段数 1
序号 水平投影(m) 竖向投影(m) 倾角(°)
1 1.680 5.600 73.3
[土层参数]:
土层层数 3
序号 土类型 土层厚 容重 饱和容重 粘聚力 内摩擦角 土钉摩阻力 锚杆土摩阻力 水土
(m)(KN/m3)(KN/m3) (kPa) (°) (kPa) (kPa)
1 素填土 0.460 18.0 18.0 4.0 13.0 20.0 20.0 分算
2 细砂 3.530 20.0 22.0 0.0 25.0 60.0 60.0 分算
3 粗砂 5.100 20.2 25.0 0.0 32.0 120.0 150.0 分算
[超载参数]:
超载数 1
序号 超载类型 超载值(KN/m) 作用深度(m) 作用宽度(m) 距坑边线距离(m)
1 满布荷载 10.000
[土钉参数]:
土钉道数 3
序号 水平间距(m) 垂直间距(m) 入射角度(°) 钻孔直径(mm)
1 1.200 1.500 10.0 100
1 1.200 1.500 10.0 100
1 1.200 1.500 10.0 100
[坑内土不加固]:
施工过程中局部抗拉满足系数 1.000
施工过程中内部稳定满足系数 1.000
[内部稳定设计条件]:
考虑地下水作用的计算方法:总应力法
土钉拉力在滑面上产生的阻力的折减系数: 0.500
圆弧滑动坡底截止深度(m): 0.000
圆弧滑动坡底滑面步长(m): 1.000
3、设计结果
[局部抗拉设计结果]:
工况 开挖深度 破裂角 土钉号 设计长度 最大长度 拉力标准值 拉力设计值
(m) (°) (m) (m) Tjk(kN) Tjk(kN)
1 2.000 47.8 0
2 3.500 48.4 1 5.626 5.626(2) 59.2 66.6
3 5.000 49.3 1 5.626 5.626(2) 59.2 66.6
2 4.076 4.076(2) 39.8 44.8
4 5.600 49.7 1 3.983 5.626(2) 25.7 28.9
2 4.323 4.323(4) 39.5 44.4
3 2.721 2.721(4) 56.4 63.4
[内部稳定设计结果]:
工况号 安全系数 圆心坐标x(m) 圆心坐标y(m) 半径(m) 土钉号 土钉长度
1 0.3 -2.570 6.675 4.773
2 1.190 -12.045 11.6 15.878
1 6.000
3 1.584 -16.322 10.101 19.041
1 6.000
2 6.000
4 3.041 -17.036 9.242 19.381
1 6.000
2 6.000
3 4.500
[土钉选筋计算结果]:
土钉号 土钉拉力(抗拉) 土钉拉力(稳定) 配筋 配筋面积
1 66.6 105.4 1 16 201.1
2 44.8 87.2 1 16 201.1
3 63.4 142.9 1 16 201.1
[喷射混凝土面层计算]:
[计算参数]:
厚度: 100(mm)
混凝土强度等级: C20
配筋计算as: 15(mm)
水平配筋: Φ6.5@200
竖向配筋: Φ6.5@200
配筋计算as: 15
荷载分项系数: 1.200
[计算结果]:
编号 深度范围 荷载值(kPa) 轴向M(kN.m) Asmm2 实配Asmm2
1 0.00~1.50 10.6 x 0.881 380.1(构造) 490.9
y 0.881 380.1(构造) 490.9
2 1.50~3.00 26.3 x 2.181 380.1(构造) 490.9
y 2.181 380.1(构造) 490.9
3 3.00~4.50 37.2 x 3.078 380.1(构造) 490.9
y 3.078 380.1(构造) 490.9
4 4.50~5.60 40.7 x 1.532 380.1(构造) 490.9
y 3.151 380.1(构造) 490.9
[外部稳定计算参数]:
所依据的规程:《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002
土钉墙计算宽度: 4.000m
墙后地面的倾角: 0.0°
墙背倾角: 106.7°
土与墙背的摩擦角: 26.0°
土与墙底的摩擦系数: 0.450
墙趾距坡脚的距离: 0.000
墙底地基承载力: 230.0(kPa)
抗水平滑动安全系数: 1.300
抗倾覆安全系数: 1.600
[外部稳定计算结果]:
重力: 445.6kN
重心坐标: (2.832,2.773)
超载: 40.0 kN
超载作用点x坐标: 3.680m
土压力: 82.8 kPa
土压力作用点y坐标: 1.904m
基底平均压力设计值: 130.5 kPa<230.0
抗滑安全系数: 2.748>1.300
抗倾覆安全系数: 9.450>1.600
四、附图
1、基坑支护平面图
2、基坑支护正立面图
3、基坑支护剖面图
4、锚固和网片剖面图
