水池围护方案.docx

水池围护方案.docx

《水池围护方案.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《水池围护方案.docx（21页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。

水池围护方案

目录

一、工程概况

二、围护方案的选定

三、土钉墙的施工顺序]

四、设计方案和设计参数

五、土钉墙的技术要求

六、设备和人员

七、施工管理体系

八、质量保证措施

九、监测

一十、挖土方案、应急抢险

一十一、安全生产及文明施工措施

一十二、工期

附：

1、围护以及位移监测平面图及围护剖面图：

2总说明：

3、设计计算

一、工程概况：

根据现场踏勘，结合平面图纸、地质报告

1）地理位置：

昆山市玉山镇学院路南侧

2）绝对标高、与相对标高；

a）现场自然面相对标高－0.7

b）基坑反梁底垫层相对标高－6.8

c）基坑周边排水沟底面相对标高7.1

d）拟建高层坑底标高－4.1

3）工程名称：

XX分校

4）建设单位：

XX党校

5）总包单位：

XX建设集团有限公司

6）周边环境：

a）基坑东侧外围轴线距离北门路约为15米。

b）基坑南侧靠东段为梯形地下室，靠西段为拟建高外围轴线的距离为3米。

c）基坑北侧其场地较开阔将用于上建施工的材料堆场以及加工场地，靠西段为拟建高外围轴线的距离为3米。

7）地质情况

上质分别为填土、粉质粘土、粘土其厚度分别为0.9米、10.9米、

8）地下水位：

根据地质报告，地下水位埋深0.5米左右。

9）基坑开挖深度：

6.4米。

10）本项目基坑特点（内容）：

a）根据地质报告可知粉质粘土埋深较厚

b）周边拟建楼房正桩基础施工已经结束

c）根据基坑施工的经验可知基坑不宜直接放坡开挖

d）基坑井挖深度6.4米

e）周边环境（详见平面布置图）距离周边拟建楼房较近

f）围护施工期间将处在雨季

g）基坑开挖深度范围不含流砂层

h）从基坑现状可知直接采取放坡将造成周边严重滑坡其后果是1、土建无法进行或施工难度增大2、工期延长3、周边道路坍方4、周边绿化与管线因土体滑动造成破坏5、将造成业主直接经济损失

11）编制依据

a）勘察报告

b）水池结构平面图

c）《建筑地基基础设计规范》

d）《建筑基坑支护技术规程》

e）《基坑土钉支护技术规程》等

二、围护方案的选定：

1）基坑顶部和坡面即基坑周边采用垂直注浆锚杆对土体加固且形成止水帷幕

2）土钉墙：

由于比较传统的围护方案造价低、工期短、无燥音、无污染、安全稳定

3）基坑顶部取土卸荷

4）基坑内周边采用明沟排水即可（开挖范围内未含粉土、粉砂层较近）在昆山有着类似基坑围护的丰富经验

三、基坑土钉墙施工顺序

土钉墙施工顺序

四、设计方案和设计参数：

根据本工程水纹、地质周边管线、建筑物及开挖深度等情况上钉墙设计思路：

1）BC/DE/FG/HIA段基坑围护均采用2-2剖面取土卸荷与复合式上钉墙相结合的方法，开挖深度从6.4米，（含坑底排水沟300*300），首先取土深度3米*宽度6米，布置锚杆共9排，外挂Φ网片（网格200×200），用井字架和加强筋焊接为一体，喷C20细石砼厚100mm其中锚杆布置如下。

排序

锚杆规格

排底标高

角度

备注

一

M1Φ48×3.0，L=9000@1200

-1.7m

15

二

M2Φ48×3.0，L=9000@1200

-2.6m

15

三

四

M3Φ48×3.0，L=9000@1200

M4Φ48×3.0，L=12000@1200

-3.5

-4.5

15

15

五

M5Φ48×3.0，L=9000@1200

-5.4

15

六

M6Φ48×3.0，L=9000@1200

-6.3

15

七

M7Φ48×3.0，L=1000@1200

-0.7

垂直

八

M8Φ48×3.0，L=6000@1200

-2.6

垂直

九

M8Φ48×3.0，L=5000@1200

-3.5

垂直

2）CD/EF段基坑围护均采用1-1剖面取上卸荷与复合式上钉墙相结合的方法，开挖深度6.4（含坑底排水沟300*300）,首选取土深度3.4米*宽度为拟建高层基础宽度，布置锚杆共6排，外挂Φ6网片（网格200×200）,用井字架和加强筋焊接为一体，喷C20细石砼厚100mm其中锚杆布置如下。

排序

锚杆规格

排底标高

角度

备注

一

M1Φ48×3.0，L=9000@1200

-5m

15

二

M2Φ48×3.0，L=9000@1200

-5.9m

15

三

M3Φ48×3.0，L=6000@1200

-6.8m

15

四

M4Φ48×3.0，L=1000@1200

-4.1m

挂网

五

M5Φ48×3.0，L=6000@1200

-5m

垂直

六

M6Φ48×3.0，L=5000@1200

-5.9m

垂直

墙技术要求

1）土方开挖

a）土方开挖必须按设计规定的开挖深度分层开挖，每层开挖深度为1~1.2米，最大深度不得超过1.2米，严禁超挖，须挖出10米的作业空间

b）土方开挖预留10~30mm厚的上层，利于边坡的稳定，上质较差时，预留量大些

2）注浆土钉的制作

a）注浆用水灰比0.4~0.45

b）土钉（从内向外）依次与钢筋网、联筋、井字架焊牢

c）根据位移监测结果，调整土钉的支护参数

3）编制钢筋网和喷射砼面层

a）按设计要求现场编制钢筋网，使钢筋网牢固地固定边壁上，在砼喷射下不出现振动，钢筋网在每边的搭接长度至少不小于一个网格边长。

b）喷射砼的射距宜在0.8~1.5的范围内，并从底部逐渐向上部喷射，射流方向一般应垂直喷射面。

c）喷射砼的粗骨料最大粒径不大于12mm，水灰比不大于0.45，水泥：

砂：

石子=1：

2：

2，加入适量的速凝剂，使砼的初凝时间和终凝时间控制在10和30分钟左右。

质量管理体系

1.项目管理及施工岗位职责表（表2）

序号

岗位

定员

主要职责

1

项目经理

曹志坤

全面领导工程施工，是工程质量、进度、安全、效益的第一责任人

2

项目副经理

李金龙

3

技术负责

技术施工，质量管理的直接负责人。

4

技术员

协助技术负责作技术工作，收集汇总总技术资料。

5

施工员

负责施工生产管理，是质量保证的重要管理人。

6

质检员

负责各项目质量检查督促工作。

7

测量员

负责整个工程测量工作。

8

安全员

负责施工安全教育，使职工树立安全意识，监督劳动保护，建立文明施工

9

财务计划

负责财务管理，计划统计。

10

材料员

作好材料供应，计划和消耗统计工作，对进场材料进行把关验收认真保管。

11

后勤员

负责场地文明生产，保障职工生活供给，警卫。

合计

六、进驻设备和人员编制

（一）施工机具配备

序号

设备名称

单位

数量

备注

1

10m3/min移动式空气压缩机

台

2

砼喷射机

台

3

钢筋切割机

台

4

钢筋调直机

台

5

电焊机

台

6

高压注浆机

台

7

灰浆搅拌机

台

8

台

9

水泵

台

10

高压输料管

台

11

高压水管

台

12

风焊器具

台

13

经纬仪

台

14

水准仪

台

（二）人员

为保证施工正常连续作业，确保施工工期及施工质量，结合实际情况配备人员30人。

七、施工管理体系

施工管理网络详见网络图2:

八、质量保证措施

1）现场工程技术人员坚持跟班作业，及时解决施工中的问题；

2）施工现场由专人进行位移监测，并作施工纪录和分析工作，有险情及时报警。

3）支护作业必须采用逐层开挖逐层支护，每层开挖深度1~1.2米，严禁超挖，开挖基坑面积要满足施工要示

4）所用材料均应有产品合格证，水泥应有出厂检验报告单。

对每个施工环节应严格把关，土钉质量、注浆配比，添加剂比例，注浆饱满程度，土钉头焊接质量均要严格监督和检查。

九、监测

土钉墙必须以信息化施工作为保障，因此测试工作是必须的，测试项目包括：

1）边坡的水平位移，报警值大于5mm/d。

2）边坡的沉降观察，报警值大于5mm/d。

正常情况下，每天测量一遍，开挖过程或阴雨天时必须跟踪观察，每二小时测一次，提供信息数据。

具体布置测点位置和测点的多少详见位移监测平面图。

一十、挖土方案、应急抢险措施

1）放线

·甲方、总包方、挖土方、施工方先根据围护平面及剖面图结合现场实际进行技术交底会明确以下几点内容：

工作面尺寸、坡度大小、开挖线、坡脚线以及外围轴线。

·总包方用白灰放好以上线后经过甲方认可方可开挖施工。

2）开挖

·每次开挖深度为1～1.2米，杜绝超挖

·每次开挖长度为8～20米，杜绝超挖

·每次开挖长度为4～5米以确保土钉安装角度，杜绝超挖

·每次开挖时间为上一层上钉注浆保养60小时后方可进行下一层的开挖以确保注浆强度。

·每次开挖施工队长必须根据以下要求亲自跟踪开挖，其挖机手必须服从施工队长指挥以免错挖、超挖避免重复作业

·挖土方向以远离出土方向开始挖土施工的原则

·第二层、第三层、第四层土开挖以分段且跳跃开挖杜绝超挖

3）应急抢险

a）抢险准备

·人员准备：

挖机手、施工队长、技术负责人（项目经理）必须24小时吃住在现场，任何一方有事必须向项目部请假

·设备准备：

围护施工期间必须且至少有一台挖机在现场

·材料准备：

土钉墙施工完第三层开始备用抢险材料a圆木Φ200，1≥4m不得少于30根；b±包袋不得少于200只；钢板桩宽400长6000不得少于10根

b）抢险

1.开挖过程中若土钉墙位移过大（位移监测连续出现报警）或有险情迹象，队长必须要求回土则挖机手必须服从且达到回土要求。

2.根据现场实际险情在基坑底部堆积土袋或打入钢板桩以及木桩。

3.治水处理

及时有效处理渗水问题是钉墙支护技术的关键所在，针对本工程具体情况，特制定以下几项治水措施：

雨水或其他地面水量较多时，如上、下水管破裂等，应首先查明水源，进行修复、截断、改道或停用。

同时在地面沿坑壁四周、距坑壁1.0-1.5m处设置排水沟，将雨水或其他地面水引流到远离基坑的地方排出，在排水沟与坑壁之间的地面喷射钢筋砼，防止坑边地面渗水。

当坑底渗水比较严重时，在坑底离坑壁1.0米处设置排水沟，将水引流至远离坑壁的集水坑抽排到地面的排水沟内。

当坑壁含水量较高、并出现渗水或涌水现象时，在喷护前，在锚杆上方20-40cm处设置长度为3-5米的引流管，水平间距2.0-2.5米，以减小边坡的水压和保持边坡的干燥，以利于喷锚施工，

土挖至坑底时，为防止地下水和软土土涌，应随挖随做砼垫层，以便将坑底封死。

如果出现硫砂现象应及时回土采用高压注浆加固在开挖；如果周遍无管线则可采取轻型井点降水处理。

4.局部坑壁位移过大，坑边出现裂缝。

·可在适当位置加密加长布置锚杆和外层拽拉加固，防止变形扩大，确保边坡自身稳定。

·如果位移监测出现连续报警必须采取及时回填土且夯实重新加固。

必要时局部区段于坑外卸载，确保基坑安全。

5.对坑壁局部滑坍的处理

·应首先查明产生滑坍的原因，消除产生滑坍的因素。

·同时进行修补加固，一般可在坍方处口部打垂直锚管桩和焊接横向拉筋，及时喷射面层，重新打入加长，加密的锚杆并同时注浆。

·如果滑坍范围较宽可采取取土卸荷形成多级具有台阶将华东部分夯实并高压注浆对整体加固形成重力坝。

·在以上办法的基础上同时分层加固。

c）安全

·挖土过程中所有人员不得在挖机操作范围内。

·所有进入现场的人员必须戴好安全帽。

·危险区必须设置境界线且派人专人看护。

·施工期间项目部必须组织每天依次安全生产学习。

十一、安全生产、文明施工

1）安全措施

1、贯彻生产第一责任人制度，建立健全安全生产保障体系，加强现场施工安全管理，做好安全设施到位，安全管理人员到位，安全措施到位。

2、现场建立安全组织机构，设立专职安全员，各工种，各班组设立兼职安全员。

3、坚持执行施工前的安全技术交底，做好治安保卫工作，对全体作业人员进行安全、法制教育，宾记录在册；认真做好安全生产日记。

4、机电设备必须专人操作，操作时必须遵守操作规程，特殊工种（电工、焊工、吊车工等）必须持证上岗，严禁无证操作。

5、进场后编制用电施工组织设计，现场电线电缆必须架空布设，各种电器控制必须设立二级漏电保护装置。

6、电器、线路必须断电修理，并挂警示牌。

7、经常检查各种卷扬钢丝绳的磨损程度。

8、登高作业必须系安全带，塔上工作台必须安全可靠。

9、机械设备修理，机外必须有人守护。

安全管理体系

公司经理（）项目经理（）安全员（）

技术员（）

施工队长（）施工班组

2）文明施工

A）做好现场清洁卫生。

B）现场所有施工人员必须遵守纪律，服从指挥。

要听从甲方、设计方、监理方、质量监督站方、总包方的指令。

要团结协作，搞好施工。

十二、工期

本工程工期顶为28天。

附：

1、设计总说明。

2、基坑维护以及降水平面图及剖面图。

3、土钉墙设计计算书。

土钉墙设计计算

1．1设计计算：

1．1．1土钉的设计计算遵循下列原则：

1．1．2土钉的尺寸应满足设计内力的要求，同时应满足规定的支护内部的部整体稳定性的要求。

1．1．3本设计对土钉墙围护的土钉进行设计验算。

1．1．4支护设计参数：

土层号

天然

重度

直剪强度

固结快剪

渗透系数

无侧限抗压强度

回弹系数

r

c

Φ

C′

Φ′

水平

垂直

Qu

Ae

KN/m3

Kpa

度

Kpa

度

cm/s

Kpa

1

19.8

8

15

1.0E-05

1.0E-05

2

18.5

21

12.9

19.6

10.9

1.76E-07

1.5E-07

32

3

17.9

13

12.4

21.2

6.8

7.97E-07

4.56E-07

39

0.097

地表（考虑加载）荷载q=300KP

4.1.1.5支护内部整体稳定性安全系数（Fs.d）

基坑深度

≤6

6-12

≥12

安全系数最低值

1.2

1.3

1.4

4.1.1.6土钉参数

以最大开挖深度为6.4米（实际卸土3米深与6米宽）计算

1、土钉长：

L1=9mL2=9mL3=9mL4=12mL5=9mL6=9m

土钉用钢管MΦ48

2、土钉的水平间距Sx－1.2m，竖向间距Sz－0.9m

3、土钉倾向角θ=10（遇到障碍时可在0-20范围内调整）。

4.1.2单根土钉抗拉承载力计算

单根土钉抗拉承载力计算应符合1.25RoTjk≤Tuj的要求

R取0.9

Tjk——每J根土钉受拉荷载标准值

Tuk——每J根土钉抗承载力设计值

1.第一排单根土钉抗拉承载力验算

T1K=每ζcalkSxLSzL/cosXj

（ζ值查《建筑基坑支护技术规程》JGJJ120-99应用的指南可得，ζ=0.83

ζ——荷载折减系数

eajk——第j个土钉位置处的基坑水平荷载标准值

Sxj、Szj——第j个土钉与想邻土钉的平均水平，垂直间距

Xj——第j个土钉与水平面的夹角

ζ=0.83

式中：

ealk=1/2·rh2（1-2ζ/ka）ka

=1/2×19.8×1.002×（1-2×0.123/0.466）×0.217=0.92

h取1.00mqsik=20Kpaζ=10/18×4.5=0.123

Tik=0.83×0.92×1.2×1.2/cos8。

=1.74

1.25RoTik-1.25×0.9×1.74-1.956

Tul=1/τs·πD1EQs1KLi

=1/1.3×3.14×0.1×（20×3.81）=18.40

式中：

rs——土钉抗拉拉力分系数取1.3

dnj——第j根土钉锚固体直径

qsik——土钉穿越第j层土土体与锚固体极限摩阻力标准值

1i——第j根土钉在直径破裂面外穿越第j稳定土体内的长度，破裂面与水平面的夹角为β+Φk/2

1.25RoTK

（2）第二排单根土钉抗拉承载力计算

平均土密度取r=18.5KN/M3

T2K=ζea2k=1/2·rh2（1-2δ/ka）ka

δ=11/18.5*4.5=0.125

h取1.9mqsik=40kpa

则：

ea2k-1/2×18.5×1.92×0.464×0.217-5.98

T2k=0.83×5.98×1.2×1.2/cosXj=11.34

Tu2=1/rs·πdn2Eqs2kli

Tu2=1/1.3×3.14×0.1×（40×3.23）=31.20

1.25Rot2k=1.25×11.34×0.9=12.76<31.20=Tu2满足要求

（3）第在排单根土钉抗拉承载力计算

平均土密度取r=17.9KN/m3

T3K-ζea3kSx3Sz3/cosxj

式中：

ea3k=1/2·rhccc（1-2δ/ka）ka

δ=44/17.9·4.5=0.5

h取2.8m3.03.42×（1.2×0.50.466）×0.217

=156×（-1.146）×0.217=-38.8

T3K=0.83×（-38.8）×1.2×1.05/cos19.32=73.57KN

Tu3=1/1.3×3.14×0.1×（40×2.29）=22.08

25RoT3k=-73.57×0.9×1.25=-82.77<22.08满足要求。

同理可得

（4）第四排单根土钉位承载力

T4k-58

Tu4=25.38

满足要求。

（5）第五排单根土钉抗位承载力

T4k=-48

Tu4=224.5

满足要求。

（6）第六排单根土钉抗位承载力

T4k=-49

Tu4=24.16

满足要求。

局部稳定性验算的安全系数

KG=Tj/Tk=1.925γo=1.925×0.9=1.85

4.1.3土钉内部的整体稳定性分析验算：

内部稳定性安全系数为

Fs=

∑[（wi+Qi）cosai·tanα+（Rk/Shk）sinβ·tanαi+Ci（△i/cisai）+（R/k/Shk）cosβk]

式中WI、QI——作用于土条I的自重和地面、地下苛载；

aI——土钉I架弧破坏面切线与水平面的件角

△——土钉的宽度

Φ——土条圆弧破坏面所处第j层土的内摩擦角；

Cj——土条圆弧破坏面所处第j层土的粘聚力；

Rk——破坏面上第k排土钉的最大抗力；

Βk——第k排土钉轴线与该处破坏面切线之间的夹角；

Shk——第k排土钉的水平面距。

FS=

∑[（28.5/10+30/10）×0.7071×0.364+（110.1/1.5）×0.819×0.364+71.2×（0.1/0.7071）+（110.1/15）×0.573]

∑[（28.5/10+30/10）×0.7071]

=75.513/4.14

=18.7

安全系数验算：

Fsdo=17.24×0.1=1.724>1.3

do——土钉孔径

满足要求

4.1.3喷砼面层所受的侧向土压力；

在土体自重及地表面均布荷载q作用下，喷砼面层所受的侧向土压力Po可按下式估算：

Po=（Po1+Pq）

Po1=0.7[0.5+（S-0.5）/5]P1≤0.7P1

式中S为土钉水平间距和竖向间距中的较大值，单位为m

P1、Pq按前面确定

据前计算得知：

Pm1=32.4Pm2=35.64

Pq1=14.08Pq2=13.78

我们取S=1.5

则Po1=0.7[0.5+（S-0.5）/5]P1=0.49P<0.7P1

Pm1=32.4时Po1=0.49×32.4=15.8

Pm2=35.64时Po2=0.49×32.64=17.46

侧向土压力Po

Po1=15.8Pq1=32.4时PO=15.88+14.08=29.96

Po2=17.46Pq2=13.78时PO=17.46+13.78=17.46

4.1.5喷砼面层侧向承载力验算：

N≤FyAs当Po=32.35

N-Po×1.2×1.2-44.93

FyAs=210×8×3.252×3.14=56.6

N=44.99

小结：

根据以上计算结果，土钉的设计及抗拔安全系数均符合标准。

1-1（2-2）、围护结构计算

工程概况

基坑开挖深度为6.4m（其中卸土深度3m、宽度6m）

计算时考虑地面超载300KPa.