土钉墙支护设计基坑支护施工方案样本.docx

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土钉墙支护设计基坑支护施工方案样本

基坑支护方案

一、工程概况

工程名称：

虎门万科城（四区）102-113号住宅楼、132号垃圾房及138号地下室

工程地点：

东莞市虎门镇大宁社区长德路123号

建设单位：

东莞市万宏房地产有限公司

设计单位：

深圳市天华建筑设计有限公司

监理单位：

东莞市鸿业工程建设监理有限公司

建筑面积：

约204248.91平方米。

拟建场地位于东莞市虎门镇大宁社区长德路南侧。

拟建5栋18层、4栋26层、3栋32层高层住宅楼，12栋高层住宅楼下设一层地下室，建筑物拟采用框架构造。

；拟建现场地地面相对高差较大，原土地用途为人工养殖鱼塘，场地标高±0.00相称于4.30m，现场地绝对标高为1.29～4.28m，局部开挖到相对高程-3.3m，基坑开挖最大深度为4.6m。

基坑周长约为1204m。

二、编制根据

1、《虎门万科城四区基本平面图》及有关图纸；

2、拟建场地《岩土工程勘察报告》；

3、《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-）；

4、《建筑基坑支护工程技术规程》（DBJ/T15-20-97）；

5、《锚杆喷射混凝土支护技术规范》（GB50086-）；

6、《混凝土构造设计规范》（GB50010－）；

7、《建筑基坑工程监测技术规范》（GB50497-）

8、有关工程经验。

三、周边环境及工程地质、水文条件

（一）场地周边环境：

拟建场地位于东莞市虎门镇大宁社区长德路南侧。

场地周边环境条件较简朴，北侧为长德路，南侧为空地，东侧为空地，西侧为河流。

（二）工程地质条件：

在钻孔控制深度范畴内，与基坑支护开挖关于地层有人工填土层（Qml）、第四系冲积层（Qal）、第四系残积层（Qel），各岩土层工程地质特性自上而下分述如下：

1、素填土（层序号1）：

褐灰色，松散，湿，重要由粉质粘土构成，某些地段夹有碎石、块石及建筑垃圾。

各孔均有揭露。

揭露层厚0.30～6.20m，平均1.39m；

2、淤泥质土（层序号2-1）：

灰黑色，饱和，流-软塑，重要由粘粒构成，具有机质，底部含大量粉细砂，揭露层厚0.60～5.20m，平均2.29m；

3、淤泥质粉细砂（层序号2-2）：

灰黑色，饱和，松散，重要成分为粉细砂，含大量淤泥，揭露层厚1.10～9.00m，平均4.45m；

4、中砂（层序号2-3）：

浅黄色，灰白色，稍密状为主，饱和，重要成分为中粒石英颗粒，含粘粒，级配普通，揭露层厚0.80～8.20m，平均3.20m；

5、淤泥质粉细砂（层序号2-4）：

灰黑色，饱和，松散，重要成分为粉细砂，含大量淤泥，揭露层厚0.80～5.40m，平均2.80m；

6、砂质粘性土（层序号3）：

褐红色，褐黄色，稍湿，可-硬塑，重要成分为粘粒及砂粒，残留花岗片麻岩构造，遇水易软化，揭露层厚0.50～14.80m，平均5.74m；

（三）水文地质条件

依照钻探及岩芯观测，场地内地下水重要赋存于冲积砂层中，为孔隙含水层，赋水性丰富，透水性强；另一方面赋存于基岩裂隙中，赋水性差，透水性普通；别的各土层均为弱透水层，分层量测地下水位成果显示与各钻孔混合稳定水位一致。

素填土含水性及透水性普通，属上层滞水，为大气降水补给。

（四）开挖方案拟定：

虎门万科城四区基坑工程在土方开挖前，对基坑场地及边线以外场地进行了大面积场地平整，将周边标高降至-0.8—-2.8米（相对标高）范畴内，场内某些位置采用二级放坡，第一级为大基坑与住宅楼，第二级为住宅楼与138号地下室。

基坑靠102~108号住宅楼实际标高约为-3.3米（基坑开挖深度约为2.5米左右），由于场地容许，采用一级1:

2.5放坡方式；基坑接近109~113住宅楼实际标高约为-5.20米，基坑外标高为-2.80米（基坑开挖深度约为2.5米左右），由于场地容许，采用一级1:

2.5放坡方式；102~108住宅楼标高为-3.30米，138号地下室标高为-5.20米，采用密排松木桩支护，（基坑垂直开挖深度约为1.9米左右）。

别的场地标高约为0.8~2.8米（基坑开挖深度约为4.6~2.4米），由于场地容许，采用一级1:

2.5放坡方式。

（五）护坡方案拟定

本工程基坑最大开挖深度为4.60米，基坑放坡比例为1:

1.25，本工程重要基坑选用土钉墙支护方案，该方按与其她支护方案比较优势在于工期短、造价低、稳定性高、施工界面美观、场地规定不高等特点。

（102~108号住宅楼场地与地下室高差＜1.9m，支护采用密排松木桩支护，此做法是由于先开发主楼，为不影响后期地下室施工而采用办法。

又由于该部位土质较好，支护难度小，因此此方案无针对此部位验收，详细做法详见附图）

四、土钉支护机理

土钉支护技术是一种先进新型岩土加固技术，它充分运用原状土体自身承载能力，通过密布土钉及压力注浆，彻底改进加固区原状土体力学性能，在边坡原状土体中形成加固区（土钉墙）以抵抗不稳定侧向土压力；边坡加固施工紧随开挖，迅速封闭开挖面，使因开挖导致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；用土钉将不稳定土压力引入深层土体中，借助稳定土层自身承载力，提供有效锚固力来平衡不稳定压力，从而形成一种先进深层承载力积极支护体系，与土体共同作用，充分发挥土层能量，提高边坡土层整体性自身强度自稳定能力，使边坡得以稳定。

五、土钉墙支护

（一）方案

本工程北边和东边基坑按1:

1.25放坡。

经计算技术参数如下：

1、土钉墙技术参数

土钉道号

竖向间距（m）

水平间距（m）

倾角

超挖深度（m）

钻孔直径（㎜）

长度（m）

配筋（㎜）

1.5

1.5

90º

0.5

110

1

Φ14

2、面层技术参数

护坡增设插筋支护体系，横纵拉筋为Φ14螺纹钢，锚固深度为1000mm，横纵间距1500mm。

钢筋网片Φ8@250×250，现场扎丝绑编；面层喷射C20混凝土，混凝土配合比为水泥：

砂：

石=1：

2：

2。

厚度10㎝，坡顶喷射混凝土，护顶宽度为1.5m。

水泥采用P32.5普通（或复合）硅酸盐水泥。

依照状况选用“先喷后锚”或“先锚后喷”施工顺序。

采用信息法施工，各段土钉排数、长度、间距应据实际状况、地下障碍状况由现场技术负责人及时作出变更和调节。

（二）施工布置

1、施工准备：

（1）测量放线：

放出基坑开挖上口线，并在场区四周边挡上作标记，以备开挖后测放边线；

（2）施工用电配备：

根据所投入机械设备用电功率记录，设备总计电力约50kVA，考虑到设备使用顺序及正常使用率，工程需电力40kVA，因而，因而，只需不不大于40kVA变压器就可满足施工需要。

（三）施工重要机械设备

考虑到场区内地层状况，设计规定及工期规定，重要施工机械设备选用如下：

成孔设备：

铲2把；

钢筋加工机械设备一览表

设备名称

设备型号

数量

调直机

1台

电焊机

BX-300

2台

钢筋切割机

GJ51-32

1台

喷射砼施工机械设备一览表

设备名称

设备型号

数量

空压机

12m³

1台

砼喷射泵

Pz-5

1台

搅拌桶

1个

注浆泵

2台

（四）施工工艺流程

修坡

成孔

下钢筋

注浆

遍网

喷射砼

六、施工工期筹划

（一）施工进度筹划

土钉支护紧随基坑开挖，土钉支护工程工期依照工程特点、现场状况及周边环境对工程影响，采用先进施工办法，合理安排工期，以保证承担基坑支护工程在预定期间内完毕。

（二）保证办法

1、对工程进度所涉及各方面工作进行详细安排，反馈信息，及时调节工作筹划以适应施工现场实际条件。

2、合理组织施工工序，协调好各工序间交叉施工，解决好施工对现场周边环境影响，保证全天候作业条件，以充分运用有效工作时间。

七、施工重要质量技术规定

（一）成孔：

1、孔位容许偏差±100㎜。

2、孔深容许偏差±50㎜。

3、孔径不容许负偏差。

4、孔内渣土应清理干净。

5、遇土下障碍打不到设计深度应及时上报，经技术人员同总包、监理研究变更后再施工。

（二）注浆

1、注浆采用全长压力注浆，注浆次数不少于二次。

2、采用纯水泥浆，浆液水灰比0.5，水泥Po32.5。

（三）制锚

1、锚筋要达到设计长度，孔口外露统一为10㎝。

2、锚筋全长每2.5米加焊支架（或葫芦头）。

3、锚筋外露段禁止悬挂重物。

（四）挂网喷砼

1、挂网：

采用^18@200×200钢筋网或^18@250×250钢筋网。

2、砼喷射：

（1）、水泥与砂、石之重量比宜为1:

2:

2.5；

（2）、水灰比宜为0.4～0.45；滞水解决

（3）、采用人工搅拌时，搅拌次数不得少于三次；

（4）、混合料宜随拌随用,存储时间不应超过2h；

（5）、喷射作业应分段分片依次进行，喷射顺序应自下而上；

（6）、分层喷射时，后一层喷射应在前一层混凝土终凝后进行，若终凝1h后再进行喷射时，应先用风水清洗喷层表面；

（7）、喷射作业紧跟工作面；

（8）、喷射混凝土终凝2h后，应喷水养护；养护时间，普通工程不得不大于7d；

（9）、气温低于+5%%dC时，不得喷水养护。

（五）基坑排水

1、要做好地面和基坑内排水工作。

严防地面污水进入基坑。

2、基坑开挖前，应完毕地面排水系统。

基坑开挖中，要保持地面排水系统完善，不得让地面水流入基坑。

3、基坑开挖过程中，为保证支护正常施工，设立暂时排水，及时将基坑内渗水送往地面排水系统。

4、基坑开挖到设计深度后要作好护脚和基坑底面排水沟、集水井。

集水井内积水要及时排除。

5、排水沟和集水井距离坑壁不不大于0.3m；

6、排水沟截面为300mm×300mm；

7、为防止水沟流水渗入土体内，影响坑壁稳定，沟内壁需要用20mm厚水泥砂浆抹面。

8、每隔25m左右设立一种集水井，集水井断面尺寸0.8×0.8m，井底面应比排水沟底面低0.5m以上，基坑底面不得有积水凹坑。

9、基坑顶部四周做地面硬化解决至少5m宽（或至围墙边），护面应坡向排水沟。

收集雨水、施工废水等，应能顺畅排往附近都市排水管网。

八、施工质量保证机构与施工质量保证办法

（一）施工质量保证机构

建立由项目经理领导、项目副经理中间控制，技术质量组全体人员基层检查管理系统，以保证各项质量保证办法贯彻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，发现不符合质量原则问题及时纠正。

质量保证体系如附图所示：

项目经理

总工程师

技术质量部

钻

钢

混

锚

安

孔

筋

凝

杆

装

小

制

土

施

小

组

作

小

工

组

小

组

小

组

组

（二）施工质量保证办法

1、严把钢筋进料关，保证使用产品质量合格钢材，并做好原材料实验；

2、水泥、砂、石、外加剂等进场后应做原材复试并提供实验报告；

3、土钉注浆后，一定期间（2小时内）内必要进行二次压浆，以保证锚固段长度；

4、做好并收集、整顿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，并做好施工日记。

5、基坑支护各项办法和工序，必要与基坑土方开挖互相配合。

6、距基坑边2倍基坑深度范畴内超载不得超过15kPa，更不得行驶重型机动车辆。

7、施工中要注意层、段衔接，保证构造持续整体性能。

九、施工安全保证办法

（一）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管理人员构成安全保证体系，建立项目经理部安全工作委员会，领导和组织实行安全工作。

（二）分析安全难点，保证安全管理重点

在每个大施工阶段开始之前，分析该阶段施工条件，施工特点、施工办法、预测施工安全难点和事故隐患，保证管理点和防止控制办法。

1、在土方施工阶段，边坡防塌是难点，除要有科学计算根据，良好施工质量外，还要做出切实可靠安全限度评估；

2、现场电气设备均作漏电保护装置，配电线采用三相五线制；

3、锚杆注浆前要检查注浆管及接头绑扎与否牢固，防止漏浆喷射伤人；

4、已挖完基槽，在雨后要仔细观测土壤状况，如发既有裂缝、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。

（三）安全管理

1、严格执行国家及禹都市关于施工现场安全管理条例及办法；

2、建立严格安全教诲制度，坚持入场教诲、坚持每周按班组召开安全工作教诲研讨会，增强安全意识，使安全工作落到广大群众基本上；

3、编制安全办法，设计和购买安全设施；

4、强化安全法制观念，严格执行安全工作文字交底，双方承认；

5、加强施工管理人员安全考核增强安全意识，避免违章指挥。

（四）边坡意外状况应急办法

基坑开挖和喷锚支护施工过程中，由于破坏了土层中原有应力平衡，坡面会发生变形，直到达到新平衡。

当发现坡面安全浮现问题时，应采用相应办法：

1、在施工过程中，就要进行防止，严格按设计施工方案进行施工并在边坡建立相应位移观测点。

2、如果观测点累积位移量超过3‰，应停止当前开挖，并对边坡进行增长锚杆加固解决。

3、注意周边现场管线状况，杜绝管道水渗漏，喷锚护坡安全最大隐患是水，为此施工过程中对少量地下滞水一定要将其引出。

同步也要对地表水做好排水工作，不能使其渗入特别是在基坑周边不能有渗水井存在。

如果发现基坑四周有地下管线跑漏水现象时，一定要将其解决妥当。

基坑四周坡顶施工场地应进行硬化解决，以保证施工机械以匀布荷载形式作用于坡面。

4、由于施工速度过快，锚杆砂浆尚未凝固。

应和土方施工单位加强配合，安排好施工顺序，避免发生上一步坡面刚施工完就及时开挖状况发生。

5、当发现坡面位移较大时，现场应设专人34小时不间断观测，发现问题及时通过关于技术人员进行解决。

十、文明施工办法

该工程施工机械较多，施工办法较复杂，咱们将力求做到文明施工。

（一）合理进行施工现场平面布置，做到筹划用料，使现场材料堆放降到最低值，保证场内道路畅通；

（二）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；

（三）夜间灯具集中照射，避免灯光扰民；

（四）工人宿舍专人或轮流卫生值日，保证室内外整洁、卫生，工地厕所专人清扫，防止蚊蝇滋生。

十一、施工组织机构

依照所承担工程量计算，所需各工种劳动力大概15人。

土钉墙支护设计计算

一、设计计算根据

1、《岩土工程勘察报告》

2、设计单位提供有关设计图纸和技术规定

3、《建筑基坑工程技术规范》（YB9258-97）

4、《混凝土构造设计规范》（GBJ10-89）

5、《建筑基坑支护技术规范》（JGJ120-99）

6、《基坑土钉支护技术规范》（CECS96：

97）

7、《深基坑支护设计与施工》（中华人民共和国建筑工业出版社）

8、《地基加固新技术》（中华人民共和国建筑工业出版社）

二、土钉支护设计计算

[基本参数]

所根据规程或办法：

《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-

基坑深度：

4.600（m）

基坑内地下水深度：

8.600（m）

基坑外地下水深度：

8.600（m）

基坑侧壁重要性系数：

1.000

土钉荷载分项系数：

1.250

土钉抗拉抗力分项系数：

1.300

整体滑动分项系数：

1.300

[坡线参数]

坡线段数1

序号水平投影（m）竖向投影（m）倾角（°）

111.0011.844.0

[土层参数]

土层层数6

层号土类名称层厚重度浮重度粘聚力内摩擦角与锚固体摩阻力与土钉摩阻力水土

（m）（kN/m^3）（kN/m^3）（kPa）（度）（kPa）（kPa）

1素填土1.00017.0---12.012.018.018.0---

2泥质土2.70018.7---14.014.235.035.0---

3砂土1.90018.28.221.08.635.035.0合算

4砂土2.70018.88.815.213.345.045.0合算

5砂土0.60018.58.541.28.840.040.0合算

6粘性土1.20019.19.111.224.150.050.0合算

[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）形式长度（m）

1局部均布15.0000.00010.0002.000条形

[土钉参数]

土钉道数2

序号水平间距（m）垂直间距（m）入射角度（度）钻孔直径（mm）长度（m）配筋

11.5001.50090.01101.0001E14

[坑内土不加固]

[内部稳定验算条件]

考虑地下水作用计算办法：

总应力法

土钉拉力在滑面上产生阻力折减系数：

0.500

[验算成果]

合格

[局部抗拉验算成果]

合格

工况开挖深度破裂角土钉号土钉长度受拉荷载原则值抗拔承载力设计值抗拉承载力设计值满足系数

（m）（度）（m）Tjk（kN）Tuj（kN）Tuj（kN）抗拔抗拉

14.60040.621.0002.127.891.610.43734.388

工况号安全系数圆心坐标x（m）圆心坐标y（m）半径（m）

12.0140.1978.5676.403

[外部稳定计算参数]

所根据规程：

《建筑地基基本设计规范》GB50007-

土钉墙计算宽度：

11.00（m）

墙后地面倾角：

0.0（度）

墙背倾角：

90.0（度）

土与墙背摩擦角：

10.0（度）

土与墙底摩擦系数：

0.300

墙趾距坡脚距离：

1.680（m）

墙底地基承载力：

90.0（kPa）

抗水平滑动安全系数：

1.300

抗倾覆安全系数：

1.600