海南大厦基坑支护施工组织设计1122

目录第一部分技术方案一、工程概况………………………………………………..１二、方案依据………………………………………………..１三、基坑周边环境分析……………………………………….４三、工程难点及应对措施……………………………………５四、技术方案…………………………………………………..５五、基坑监测………………………………………………….13六、应急预案……………………………………………………15第二部分施工方案一、施工流程和技术要求…………………….…………………16二、雨季施工措施………………………………………………36三、质量保证措施………………………………………………37四、安全文明施工措施…………………………………….……41五、环境管理……………………………………………….……45六、施工组织配套设备材料及劳动力计划……………….……48七、资料整理及提交……………………………………………59海南有色工程勘察设计院海南大厦基坑支护及基坑降水工程施工组织设计1海南大厦基坑支护及基坑降水工程施工组织设计第一部分技术方案一、工程概况拟建海南大厦位于海口市中心区A07号地块，其建设用地27400平方米，总建筑面积244000平方米，建筑功能为写字楼、会议及配套。地上为两个塔楼，场地西侧高塔为超高层，共45层，总高约180m，场地东侧低塔为高层，共17层，总高约68m，两个塔楼的抗侧力体系拟采用钢筋混凝土框架-核心筒体系，两个塔楼间五层（高约18.6m）裙房在地上设防震缝分开。地下4层，为大底盘不设缝。地下室基底标高为-21.45m,自然地面标高为-1.45m,基坑深度为20m。本工程属于高层～超高层建筑，建筑抗震设防类别为重点设防类。地基基础的设计等级为甲级，结构的设计使用年限50年。二、方案编制依据1.《海南大厦岩土工程勘察》（深圳市勘察测绘院海南分院）2010-1-20中国建筑设计研究院中旭建筑设计有限责任公司提供海南大厦基础底板平面图。甲方给定的周边环境图。2.相关的技术标准《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-99）《混凝土结构设计规范》（GB20010-2002）《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）《锚杆喷射混凝土结构技术规范》（GB50086-2001）《建筑与市政降水工程技术规范》（JGJ/T111-98）《建筑基坑工程监测技术规范》（GB50497-2009）《建筑施工土石方工程安全技术规范》（JGJ180-2009）3.工程地质条件经钻探查明，场地岩土层由素填土（Qml）、第四系中更新统海陆交互相沉积层（Q2mc）、第四系下更新统海陆交互相沉积层（Q1mc）和上第三系上新统海南有色工程勘察设计院海南大厦基坑支护及基坑降水工程施工组织设计2海相沉积层（N2m）构成。自上而下共划分为8个工程地质单元层，其岩性特征分述如下：第①层，素填土（Qml）：褐黄、褐红、灰色等，主要成分为砂质粘性土，局部零星的夹杂有少量建筑垃圾和生活垃圾，如块石、砖块、塑料袋以及临近场地施工的废弃泥浆，属于新近填土，堆填时间约1年，土质松散。层厚0.30～6.00m，平均厚度为2.41m。分布于大部分场地。第②层，粘土质砂（Q2mc）：褐黄、褐红色，稍湿，松散～稍密，以粘土质中砂、砾砂为主，石英质，亚圆形，上部粘粒含量较多，约10-20%，下部粘粒含量较少，约5-10%，级配不良。层厚1.50～8.40m，平均厚度为5.11m，层顶埋深0.00～6.00m，其标高为11.02～17.01m。分布于全场地。第③层，粘土（Q1mc）：浅红、紫红色，可塑，切面光滑，无摇震反应，干强度中等，韧性高，底部渐变为粘土质砂。层厚0.70～4.50m，平均厚度为2.41m，层顶埋深4.80～10.00m，标高为7.03～11.57m。分布于大部分场地。第④层，砾砂（Q1mc）：灰黄、褐黄、灰白、浅红色，饱和，稍密～中密，石英质，亚圆形，粘粒含量一般为3～8%，局部可达15%，以砾砂为主，含中砂、粗砂透镜体和薄层粘土，级配良好。层厚2.50～14.00m，平均厚度为8.40m，层顶埋深5.00～21.00m，标高为4.46～13.15m。分布于全场地。第④-1层，粉质粘土（Q1mc）：灰黄、灰白、灰色，可塑，切面光滑，无摇震反应，干强度中等，韧性中等，局部夹有中、粗、砾砂层透镜体薄层。层厚0.90～7.40m，平均厚度为2.92m，层顶埋深10.20～18.70m，其标高为-0.91～5.31m。呈薄层状或透镜体分布于大部分场地。第⑤层，粘土（Q1mc）：褐黄、灰色，可塑，局部硬塑，切面光滑，无摇震反应，干强度中等，韧性高，夹有薄层粉砂。层厚5.30～16.00m，平均厚度为10.00m，层顶埋深14.20～24.20m，其标高为-6.97～1.31m。呈中厚层状分布于全场地。第⑥层，砂质粘土（Q1mc）：褐黄色，可塑，切面光滑，无摇震反应，干强度中等，韧性中等，夹有薄层粉砂和中砂，局部与粉砂呈互层状分布。层厚1.00～5.20m，平均厚度为2.85m，层顶埋深25.00～38.40m，其标高为-20.54～-8.86m。呈薄层状和透镜体分布于大部分场地。第⑦层，粘土（Q1mc）：灰色，可塑～硬塑，切面光滑，无摇震反应，干海南有色工程勘察设计院海南大厦基坑支护及基坑降水工程施工组织设计3强度中等，韧性高，夹有薄层粉砂或中砂较多，局部含有少量生物碎屑。该层基坑孔未揭穿，揭露层厚6.50～20.00m，层顶埋深26.00～40.00m，其标高为-22.14～-9.32m。呈厚层状分布于全场地。第⑧层，粘土（N2m）：灰色，硬塑～坚硬（野外特征），切面光滑，无摇震反应，干强度中等，韧性高，夹有薄层粉砂。该层未揭穿，层顶埋深43.00～50.00m，其标高为-31.34～-26.34m，所有建筑物钻孔均已揭露但未揭穿。4、水文地质条件场地内地下水主要有两层，分别赋存于②层粘土质砂和④层砾砂中，其中②层中地下水属上层滞水，为弱透水层，主要是接受大气降水的渗透补给，排泄途径主要是通过地表蒸发和人工抽排；④层属孔隙型潜水，主要接受层间侧向迳流补给，通过侧向迳流排泄。本次勘察期间正值旱季，未测得②层粘土质砂中有上层滞水，测得④层砾砂中地下水稳定水位8.10～15.10m，场地地下水与季节性变化比较密切。浅层地下水雨季水位较高，旱季水位较低，地下水升降波动幅度1.0～1.5m。5、岩土工程设计参数根据勘察报告提供的基坑支护参数如下表：地基土设计参数建议值表1地层编号及名称①层素填土②层粘土质砂③层粘土④层砾砂④-1层粉质粘土⑤层粘土⑥层砂质粘土⑦粘土⑧层粘土fak(kPa)/140180220160220210280300Es1-2(MPa)/5.08.012.0*4.79.59.011.013.0γ(kN/m3)（19.0）19.219.0（21.0）18.517.517.517.518.5Ck(kPa)/39.049.7（5.0）22.535.024.033.542.0Φk（0）/22.39.7（39.0）14.015.513.517.018.0Cuu(kPa)//55.5/16.0////Φuu（0）//4.4/2.5////Ｋ（cm/s）/5.0×10-4/6.0×10-2/////注：带“（）”为经验值，“*”为变形模量，Ck、、Φk为标准值，Ｋ为渗透系数。海南有色工程勘察设计院海南大厦基坑支护及基坑降水工程施工组织设计4钻孔灌注桩设计参数建议值表2地层编号名称钻孔灌注桩地基土承载力fak(KPa)桩的极限侧阻力标准值qsik(KPa)桩的极限端阻力标准值qpk(KPa)15＜L＜30L≥30①素填土///②粘土质砂//140③粘土//180④砾砂80/220④-1粉质粘土60/160⑤粘土70/220⑥砂质粘土70/210⑦粘土8011001300280⑧粘土8814001600300以下各层土可取0.75。抗腐设计应严格遵守相关规定进行。各土体与锚固体极限摩阻力标准值建议值表3地层编号名称土的状态q①素填土松散16②粘土质砂松散~稍密50③粘土可塑60④砾砂稍密~中密130④-1粉质粘土可塑48⑤粘土可塑，局部硬塑55三、基坑周边环境分析建筑物北侧为规化路，地下室轮廓线距离已有建筑商铺（1F，天然地基浅基础，埋深约1.5～2.0m）约50m；西侧25m为施工方的一栋临建（2F），临建西侧为空地；东侧北端为规化路；规化路东为一片空地；南侧地下室轮廓线距离国兴大道人行道边线约25m，在距离9m处有煤气管地层编号名称土的状态qsik(KPa)①素填土松散16②粘土质砂松散～稍密50③粘土可塑60④砾砂稍密～中密130④-1粉质黏土可塑48⑤粘土可塑，局部硬塑55地层编号名称土的状态qsik(KPa)①素填土松散16②粘土质砂松散～稍密50③粘土可塑60④砾砂稍密～中密130④-1粉质黏土可塑48⑤粘土可塑，局部硬塑55海南有色工程勘察设计院海南大厦基坑支护及基坑降水工程施工组织设计5道，17m处有电信管道，20m处有污水管道，22m处有雨水管道。现场场地自然地面标高约为-1.55m(0.000相当于85国家高程14.42m),周边管线对基坑开挖施工较敏感，基坑侧壁安全等级为一级。四、工程难点及应对措施（一）工程难点分析1、基坑周边临近重要交通道路，对基坑变形要求高。2、基坑深度较深，为20m，迄今为止，为海南第一深坑，安全稳定性问题尤为突出。3、在雨季水位较浅，易形成流砂现象，对支护影响较大，第二层水水量较大，止水降水难度大。4、海口雨水较大，现正处于雨水高峰期，对水位影响很大。5、要求工期短，总工期要求5个月，支护工期4个月。6、基坑规模较大，施工作业面较长，施工作业安排及规模化整合管理尤为重要。（二）针对以上特点的设计构思1、信息化动态监测2、变形控制的动态施工设计方法3、采用三种熟练有效工艺进行分而治之的止水降水处理措施4、保证工期的多级计划控制及规模化施工管理四、技术方案本基坑按一级基坑考虑。基坑周边局部荷载按20kPa考虑，一般荷载按10kPa考虑。基坑四周设计排水沟及防护围栏。基坑降水及基坑支护设计参数（一）、降水井设计参数及计算采用井点系统降低水位，降水井分为两种：第一种为坑外降水，但不作为长期降水使用，只是作为基坑工程的一个安海南有色工程勘察设计院海南大厦基坑支护及基坑降水工程施工组织设计6全备份。正常运行时，降水井只作为水位观测井，一旦截水帷幕渗漏，则利用降水井进行临时减压抢险。另外，锚杆施工时，若因水压力过大难以成孔时，则亦利用降水井进行临时减压。这样，降水井作为安全备份，只在紧急情况发生时为保证工程施工的安全顺利进行用来临时减压，避免长期降水导致地面沉降现象的发生。若监测过程中发现周围地面有较大沉降等，亦可以此井进行回灌。坑外降水井布设：距基坑边900mm，井间距为8000mm（详见施工图），井径600mm,井深30m，内置反滤层滤水管，采用高扬程潜水泵进行过滤抽水。第二种为坑内降水：此井在坑内降水，以快速抽除止水后残留的坑内积水，在降水过程中还可以以此井作为观察井进行基坑内的水位观测。坑内降水井布设：在坑内均匀布设6口降水井，井深25m（详见降水井平面布置图）。1、水文地质参数选取根据场地水文地质条件、工程地质条件并结合场地基础开挖实际情况，选定以下水文地质参数作为降水设计依据。（1）、地下水位（d）：取最高水位0.0m；（2）、含水层厚度（H）：取25m；（3）、含水层渗透系数（K）：取51.84m/d。（4）、抽水井降深（S）:取21.3m；（5）、基坑引用半径（ro）：ro＝√F/л=√198×132/3.14=91.23（6）、单井影响半径Ro=2S√HK=2×21.3√25×51.84＝1533.62、降水方案设计计算（1）、降水方法管井降水。（2）、出水量计算①、基坑总出水量（Q）计算海南有色工程勘察设计院海南大厦基坑支护及基坑降水工程施工组织设计7按大井法公式，基坑总出水量（Q）：1.3