内蒙古多层框架门诊楼深基坑支护设计方案(含计算书,施工组织).doc

某某市*医院门诊楼基坑支护设计方案及施工组织项目负责： 审 定： 审 核： 某某*工程勘察有限责任公司目 录 一、支护设计计算1、工程概况2、周边环境3、工程地质和水文地质条件3.1、场地工程地质条件3.2、场地水文地质条件3.3、基坑支护设计参数的选取4、方案比较及支护原理4.1、方案论证4.2、基坑侧壁安全等级4.3、土钉墙、土钉墙锚索联合加固机理5、支护方案的选择6、土钉墙支护设计计算6.1、设计计算依据6.2、土钉墙支护设计计算6.2.1、土钉墙设计计算遵循原则6.2.2、土钉墙支护结构布置参数的初步选取6.2.3、土钉墙支护设计及验算6.3、锚索设计计算6.3.1、锚索设计计算遵循原则6.3.2、锚索布置参数的初步选取6.3.3、锚索支护设计及验算7、基坑区坡段支护设计方案7.1、支护结构布置7.2、注浆及面层设计7.2.1、注浆7.2.2、面层7.3、钉锚连接8、基坑区坡段支护设计方案8.1、支护结构布置8.2、注浆及面层设计8.3、钉锚连接9、基坑监测10、技术保证及应急措施10.1、信息化施工10.2、土方开挖10.3、排水措施11.4、应急措施二、施工组织1、施工部署1.1、测量放线1.2、施工用水电1.3、施工安排2、施工主要机械设备3、土钉墙施工3.1、土钉墙施工工艺流程3.2、土钉墙施工主要质量技术要求3.2.1、成孔3.2.2、制锚3.2.3、注浆3.2.4、钉锚连接3.2.5、喷射砼3.2.6、排水处理4、锚索施工4.1、锚索施工工艺流程4.2、锚索施工主要质量技术要求4.2.1、平整场地4.2.2、锚索杆体加工与安装4.2.3、注浆4.2.4、腰梁与锚索链接4.2.5、锚具安装及锚索张拉5、施工工期计划5.1、施工进度计划5.2、保证工期总措施5.2.1、组织措施5.2.2、提高设备完好率措施5.2.3、保证工期其它措施6、施工质量保证机构与施工质量保证措施6.1、施工质量保证机构6.2、施工质量保证措施7、施工安全保证措施7.1、安全保证体系7.2、分析安全难点，确保安全管理重点7.3、安全管理8、文明施工措施9、施工劳动组织及组织管理9.1、施工劳动组织9.2、施工组织管理10、基坑监测措施11、应急措施及事故处理三、基坑支护设计计算书1、基坑区坡段支护设计计算书2、基坑区坡段支护设计计算书四、 附 图1、基坑支护平面图2、基坑区支护正立面图3、基坑区支剖面护图4、基坑区锚固和网片剖面图5、基坑区支护正立面图6、基坑区支剖面护图7、基坑区锚固和网片剖面图一、支护设计计算1、工程概况拟建某某*医院门诊楼位于某某*医院住院楼西北侧。地下一层，主楼地上十层、裙楼地上五层，框架结构，基坑开挖平均深度5.7米（从自然地面算起），筏板基础，地下室为钢筋砼框架剪力墙结构。根据设计单位提供的基础图显示，基坑开挖深度为自然地面以下-5.7m。根据勘察单位提供的某某*医院门诊楼及行政办公楼岩土工程勘察报告显示，该建设场地（从自然地面算起）处基础持力层为泥岩及玄武岩层，由于基坑开挖较深，根据场地周围情况，必须对该场地进行边坡支护。基础施工到±0.00时，及时回填，消除临近建筑物（构筑物）及坑壁安全隐患。2、周边环境基坑四周临近建筑物（道路）情况统计表方位邻近建（构）筑物层数结构型式基础型式距离（m）北侧（区）- - - - - -北侧（区）施工料场- - - -1.0m东侧（区）- - - - - -东侧（区）施工临建2钢架独立3.4m南侧（区）- - - - - -南侧（区）门诊楼1框架筏板1.0 m西侧（区）- - - - - -注：以上距离均为基坑上口距离邻近建（构）筑物距离。区地面综合超载10KPa，区地面综合超载30KPa。1.0倍基坑深度以外邻近建（构）筑物不考虑对边坡安全稳定的不利影响，超载按0.0KPa考虑。3、工程地质和水文地质条件3.1、场地工程地质条件根据勘察单位提供的某某*医院门诊医技综合楼及行政办公楼岩土工程勘察报告显示，场地内地下土层详细摘述如下： 杂填土：杂色，稍湿，松散，主要由粉土及砂砾组成，含碎石、碎砖、煤灰、水泥底板等建筑垃圾，平均厚度2.5米。砾砂：黄色、黄褐色，稍湿，稍密，平均层厚2.6米。泥岩：黄色、黄褐色，可塑硬塑，平均层厚3.0米。3.2、场地水文地质条件钻探资料分析：该场地地下水稳定水位-7.5m（勘察期间）。但第层砾砂在雨季将成为含水层，渗透系数可按30m/d考虑，故施工时应考虑降排水措施。3.3、基坑支护设计参数的选取根据勘察报告提供的土样试验结果，结合呼和浩特市基坑支护设计经验，基坑支护设计参数综合选取如下表：基坑岩土参数综合取值表层号名 称平均厚度m容重（kN/m3）粘聚力C(kPa)内摩擦角( °)钉土极限标准摩阻力qsik (kPa)锚索土极限标准摩阻力qsik (kPa)1杂填土2.8188.015.020.020.02砾砂3.1200.038.0140.0220.03泥岩3.02021.023.080.080.0注：设定基坑侧壁四周超载：区地面综合超载10KPa，区地面综合超载30KPa。4、方案比较及支护原理4.1、方案论证近几年来，我国城市化进入了一个新的发展时期，作为城市化产物之一的高层建筑越来越多，且高度越来越高，相应基坑开挖深度也越来越大，而许多高层建筑物又是在密集的建筑群中施工，场地狭窄，深基坑不可能放坡开挖，必须支护，并且临近常有必须保护的永久性建筑及市政公用设施，对基坑稳定和位移的控制要求很高，故需要采用安全、可靠、经济合理的支护措施对基坑进行支护。华北地区技术比较成熟的护坡方式有排桩（或桩锚）、地下连续墙、钢板桩、喷锚支护、土钉墙等支护类型，地下连续墙、钢板桩多用于深大基坑且地下水丰富又不宜降水的地区，但其造价远远高于排桩支护模式，同时其工期相对较长，且采用大型机械对场地有一定要求；而排桩、喷锚、土钉墙支护是一种施工工艺成熟、工期相对较短、造价较低的支护形式，且具有稳定性高、施工界面美观的特点，故在基坑支护中被广泛应用。基坑工程主要包括基坑围护体系设计与施工和土方开挖，是一项综合性很强的系统工程；基坑围护体系造价高，又是临时性结构，在地下工程施工完成后，基坑围护体系就不在需要。所以决定了基坑工程具有下述特点：（1）、围护体系是临时结构，安全储备较小，具有较大的风险性；（2）、基坑工程具有很强的区域性；（3）、基坑工程具有很强的个性；（4）、基坑工程综合性强；（5）、土压力的特点；（6）、基坑工程具有较强的时空效应；根据拟建建筑物的结构特点、场地条件及周边环境，充分考虑后续施工用地及场地情况，遵循在保证安全的前提下尽可能降低造价，缩短工期的原则，并最大可能的减小回填量。我们针对本场地的环境条件设计二种支护模型（土钉墙、土钉墙锚索）对本工程进行支护，详细分区见基坑支护平面示意图，方案如下：区坡段采用土钉墙（1：0.2）支护；区坡段采用土钉墙锚索（1：0.2）支护。4.2、基坑侧壁安全等级考虑到上述基坑特点，按照建筑基坑支护技术规程(JGJ120-99)，基坑侧壁安全等级划定：区安全等级为三级，区安全等级为二级。4.3、土钉墙、土钉墙锚索联合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，在边坡原状土体中形成加固区（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得到及时控制，从而使边坡土体变形也得到有效控制；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土压力。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。虽然土钉墙支护能使边坡土体变形得到有效控制，但土体变形总会发生。为了降低土体变形，还需在基坑侧壁土钉墙关键部位竖向间隔一定距离设水平增设锚索锚拉，以减轻土体对土钉的拉剪作用，这样可增加边坡支护的效果；能够保证周边建筑物的安全稳定。5、支护方案的选择根据场地条件，基坑四壁采用采用土钉墙及土钉墙锚索联合支护（详见后附设计计算书）。6、土钉墙支护设计计算6.1、设计计算依据（1）某某*医院门诊医技综合楼及行政办公楼岩土工程勘察报告。（2）设计单位提供的相关设计图纸。（3）建筑基坑工程技术规范（YB925897）。（4）混凝土结构设计规范 （GB50010-2010）。（5）建筑基坑支护技术规程(JGJ120-99)。（6）基坑土钉支护技术规程（CECS96：97）。（7）土层锚索施工技术规程（CECS22：90）。（9）深基坑支护设计与施工（中国建筑工业出版社）。（10）岩土工程师手册（人民交通出版社）。（11）钢筋焊接及验收规程（JGJ1896）。（12）混凝土质量控制标准（GB5016492）。（13）锚索喷射混凝土支护技术规范（GB500862001）。（14）工程测量规范（GB5002693）。6.2、土钉墙支护设计计算6.2.1、土钉墙设计计算遵循原则（1）只考虑土钉的受拉作用；（2）土钉的尺寸应满足设计内力的要求，同时应满足支护内部整体稳定性的需要。6.2.2、土钉墙支护结构布置参数的初步选取根据有关规定，结合边坡特点，初步选取参数如下：（1）土钉层数 n=23。（2）锚固体孔径 =10cm。（3）锚固体水平间距 Sh=1.50m ,纵向间距 Sv=1.50m。（4）土钉钻孔的向下倾角 =1015°。（5）边坡按1：0.2放坡，则坡角 =78.7。6.2.3、土钉墙支护设计及验算边坡支护中共设23层土钉，土钉横向间距为1.50m，纵向间距为1.50m，第一层土钉设在自然地面下1.8m。各层土钉的计算结果详见后附“基坑支护设计计算书”。