1第一章编制依据1.1本工程建筑、结构施工图1.2秦皇岛市民族路昌德城(二期)工程岩土工程勘察报告及现场情况。1.3《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002),《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-99),《建筑与市政降水工程技术规范》(JGJ111-98),《地基与基础设计与计算》,《建筑施工手册》第一册《新型支挡结构设计与工程实例》,以及其它相关的国家标准、规范、规程及相关法律法规。1.4省三公司《质量手册》及《程序文件》。第二章概况2.1地理位置昌德小区二期工程位于昌德小区南侧,北邻一期工程商场和1#住宅楼,南侧、东侧和新建村相邻,西侧紧靠民族路,位置优越,交通方便。场地地表决对标高3.1m~2.5m。2.2工程概况a:二期工程包括1#综合楼和2#、3#住宅楼,总建筑面积为30709㎡,占地面积4145㎡,总长109.07m,总宽度55.456m。b:1#综合楼建筑功能为商业及办公,共计6层,建筑面积为8004㎡,地下一层为车库,地上一层为商业,二至六层为办公,高度22.80m,总长108.57m,总宽45.10m,属框架结构,筏板基础,筏板底绝对高程为-3.6m。基础以第④层底或第⑤层粉质粘土为持力层,建筑结构安全等级为二级,地基基础设计等级为丙级。2c:2#住宅楼功能为住宅,地下一层为储藏室,共计18层,结构高度为53.20米,总长36.40米,总宽度15.5米,建筑面积为9546㎡,属剪力墙结构。基础采用钢筋混凝土预制桩,桩长10米,底端进入持力层(第⑦层)内不少于1米。桩承台底绝对高程为-1.23m。建筑的结构安全等级为二级,地基基础设计等级为乙级。d:3#住宅楼功能为住宅,地下一层为储藏室,共计18层,结构高度为52.90米,总长度51.8m,总宽14.8m,建筑面积为13159㎡,属剪力墙结构,基础采用钢筋混凝土预制桩,桩长11米,底端进入持力层(第⑦层)内不少于800㎜。桩承台底绝对高程为+0.37m。建筑的结构安全等级为二级,地基基础设计等级为乙级。2.3现场情况昌德小区二期工程中各单位工程之间距离较近。1#楼和2#楼外墙皮之间的距离为1369㎜,桩承台边到地下车库外墙距离为469㎜。1#楼地下车库外墙皮到3#楼外墙皮最小距离为1347㎜,地下车库外墙皮到3#楼桩承台最小距离为1197㎜。另外,一期商场距二期1#楼和2#楼净距离为13米。一期1#楼和二期1#楼地下车库最短距离为18m。二期1#楼外墙距民族路道路红线距离为15米。二期1#楼地下车库距南侧新建村6+1住宅楼最近距离为12m,距围墙距离为6米。二期1#楼、3#楼东侧距新建村6+1住宅楼西侧山墙距离最小为12.5m,距围墙最小距离为10m。从昌德城二期工程岩土工程勘察报告中可知,拟建建筑物四周已有新建村6层住宅楼,护城河以北住宅及民族路以西住宅楼,均采用钢筋混凝土预制桩基础,基坑降水对其影响较小。桩长最小为8.5米。32.4工程地质和水文地质情况2.2.1工程地质情况根据二期工程地质勘察报告,依地层岩性结构自上而下可分为9层,现主要归纳为以下几层。场地内岩土层详细描述见下表地址年代成因地层编号岩土层名称岩土描述厚度变化范围(m)层顶标高变化范围(m)分布情况Qml4①杂填土杂色、稍湿~饱和、松散,由砖块、煤渣、碎石、砂土混杂组成0.7~2.62.49~3.43全区分布Qal4②1粉质粘土黄褐、可塑、含砂砾、见铁锈染、无摇振反映,切面较光滑,平强度和韧性中等0.4~1.21.53~2.27零星分布Qal4②中砂黄褐,成份为长石石英质砂,饱和、松散,分选磨圆一般,局部变相为粗砂,表层混土0.7~2.60.5~2.32分布不连续Qm4③细砂灰黑~线灰,长石石英质砂、饱和、松散,分选磨圆一般,混泥质,含贝壳质片,局部变为中砂0.5~5.5—0.95~1.08全区分布Qm4④粉质粘土灰黑~灰,流塑~软塑,表层含有机质,无摇振反应,切面较光滑,细腻,粘性较强0.4~3.13.1~6.8分布不连续Qal3⑤粉质粘土灰黑~黄褐,可塑~硬塑,含铁锰结核,无摇振反应,切面较光滑,干强度和韧性中等,局部变相为粘土1.5~3.74.7~8.0全区分布Qal3⑥中粗砂黄褐~锈黄,成份为长石石英质砂、饱和、中密—密实,分选较好,磨圆一般,夹5-20㎝厚粉质粘土2.6~7.46.3~10.3全区分布Qal3⑥1粉质粘土黄褐~褐黄,可塑~硬塑,砂粒含有,无摇振反应,切面较光滑,干强度和韧性中等0.9~1.3—8.7~—8.35零星分布Qapl3⑦粗砾砂黄褐~锈黄,成份为长石,石英石英和岩屑,饱和,密实,分选磨圆一般,含少许土质1.7~4.9—11.84~—8.28全区分布4Qml4⑧砾砂褐黄,成份为长石,石英质砂,饱和,密实,分选较好,磨圆一般,岩性为花岗岩,伟晶岩等4.0~7.5—14.07~—12.17全区分布Ar⑨强风化混合花岗岩黄褐~褐黄,矿物成份为长石,石项,云母及角闪石等,矿物风化强烈,原岩结构可辨认,中粗粒花岗结构,块状构造21.6~23.3—20.43~—18.85分区分布2.4.2水文地质条件根据二期工程地质勘察报告,场地地下水类型为第四系松散堆积物孔隙水,可分为上下两层。第一层含水层为①杂填土、②细砂和③细砂,为潜水含水层;第二层含水层为⑥中粗砂、⑦粗砂和⑧粗砾砂层,具有微承压性。④粉质粘土和⑤粉质粘土为相对隔水层。勘察期间实测混合地下水稳定水位埋深0.40~2.10m。绝对标高为1.60mm~2.1mm。地下水受大气降水和侧向径流补给,蒸发和侧向径流排泄,水位年变幅小于1.0m。本地区地下水对混凝土无腐蚀性,在干湿交替条件下对混凝土中钢筋有弱腐蚀性。2.5本区气象资料本区属暖温带半湿润季风型大陆性气候。夏季高温多雨,主要集中在6、7、8月份,平均温度25℃。基坑开挖后期可能要赶在雨季施工。第三章总体施工方案本基坑支护设计方案主要是为了确保本工程周围建筑物(特别是在基坑边缘开挖深度1~2倍范围内的建筑物)的安全和道路畅通而设计的,属二级基坑。5由于本工程1#综合楼○A轴的⑤~⑧轴处外墙距围墙只有6米,为了避免影响围墙外新建村居民的生活,决定在此处长度34米范围内设混凝土灌注桩支护。1#综合楼和2#综合楼北侧距一期商场15米,但二者之间有一通路,并可能走重型车辆,为了确保道路畅通,决定在此长度51.6m范围内设混凝土灌注桩支护。其他处均采用自然放坡,坡度为1:1.5,基坑开挖后,在基坑四周采用钢管桩横挡板,然后码放装满中粗砂的塑料袋进行支护。第四章基坑边坡支护设计4.1计算参数据《秦皇岛市民族路昌德城二期工程岩土工程勘察报告》所提供的岩土物理力学参数,并结合本地区岩土物理参数经验取值,本次设计计算的岩土物理力学参数综合取值见表地层土质综合取值(标准值)见下表土的名称岩土状况重度(KN/m3)粘聚力C(Kpa)内摩擦角(°)①杂填土松散18.01010°③细砂松散18.5023°④粉质粘土软塑19.3158°⑤粉质粘土可塑19.64015.0⑥中粗砂密实20033.0地面附加荷载取值,在1#综合楼○A轴的○5~○8轴处,因马路走汽车按轻路面荷载计算,取P=15KN/㎡。在1#综合楼和2#综合楼北侧因马路走重型车辆,取P=40KN/㎡。其它段地面无加载,地面附加荷载取零。计算工况划分:只划分为一个工况,开挖至设计绝对标高-3.7m和-1.23m,开挖深度平均为6.6m和4.1m。归类简化后的土层分类6见附图。地下水按埋深7.0米考虑。4.2计算方法水平荷载标准值,水平抗力标准值,排桩的嵌固深度设计值以及桩的截面承载力按《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-99中的方法进行计算。桩的内力及变形采用弹性地基梁法进行计算,并采用“M”法,桩底支撑条件为铰接。4.3基坑支护结构设计计算。4.3.1、1#综合楼○A轴上○5~○8轴处支护结构设计计算。a:主要过程见附录一。b:主要计算结果。排桩在基坑底处的剪力为131.13KN,弯矩为280.09KN·m。排桩的最大弯矩为394.09KN·m,对拉最大弯矩的截面位置在6.3+1.4=7.7m处。灌注桩顶部的最大位移值为6.74cm。c:桩的选用。排桩选用C30混凝土长螺旋钻孔灌注桩。排桩间距为1.0m,圆形截面,桩径d=600mm,嵌入深度为4.4m,桩总长10.7m,配筋按不均匀配筋法配置,纵筋共计13Φ22,箍筋为φ6@200螺旋筋。共需桩34棵。d:冠梁筋设置桩顶冠梁截面尺寸为750mm(宽)×400mm(高)采用C30混凝土,配筋见右图:4.3.2.边坡稳定性分析对排桩边坡采用圆弧滑动简单条分法进行稳定性分析,稳定性系10Φ16φ6@2004007507数为2.55(长桩)和4.36(短桩),合格对自然边坡采用无粘性土坡稳定性分析,即1.1tgtgTTsFs)滑动力()抗滑力(,合格为了确保土坡稳定,决定在整个土坡上码砂袋,然后在其上覆盖彩条布。4.3.3:2#楼北侧支护结构设计计算a:计算过程见附录二b:主要计算结果。排桩在基坑底部的剪力为83.42KN/m,弯矩为87.26KN/m,最大弯矩位置在5.5m处,灌注桩顶部的最大位移值为2.58cm。c:桩的选用。排桩选用C30混凝土长螺旋灌注桩,排桩间距为1.2m,圆形截面,桩径d=600㎜,嵌入深度为4.9m,桩总长为8.63m,共计43棵桩。配筋按不均匀配筋法配置,纵筋共计9Φ20,箍筋为φ6@200螺旋筋。d:冠梁筋设置桩顶冠梁做法同4.3.1条中d。4.4降水设计本次降水主要是排除第一潜水含水层中地下水以及对第二层微承压水进行降压,确保在基坑中心处的地下水位在基底以下1米处。在计算降水时按混合均质含水层考虑,按非完整井基坑涌水量公式进行计算。根据计算结果并综合考虑现场的水文地质条件进行抽水井设8计(具体计算见附录三)。采用井管降水共设井47眼,井深为15.2m的井沿基坑周边均匀布置。另在基坑内均匀布置3眼深12m的观测井,同时可作为疏干井用。降水周期:从1#综合楼开工至地下层施工完并回填土完而且地下室内压重施工完方可停止降水,预计4个月。由于降水引起的地面沉降最大为2.93mm。并且本建筑周围其它已建建筑均采用预制桩基础。预制桩埋设深度大部分在降水影响范围之外,因此降水对周围建筑物影响不大。但为防止因降水对其产生影响,在施工过程中,应加强对周围已建建筑物的沉降观测。第五章施工方案5.1主要工艺流程工程开工后,同时进行降水井和排桩施工,当排桩强度达到要求并且基坑中心降水深度达到7.3m后进行土方开挖。首先进行1#综合楼基坑的开挖。第一层挖深2m左右,第二层挖至第○4质粘土层底部,大概挖深3.5m,第三层挖至基底以上300mm,然后改用人工清槽。挖完槽后及时进行边坡支护和挖排水沟作业。5.2排桩施工本工程排桩采用长螺旋钻孔机成孔,泵送混凝土成桩工艺,执行《建筑桩基技术规范》(JGJ94-94)中有关规定。5.2.1成孔工艺采用ZKL-008型长螺旋钻机,在成孔时采用跳打法。在钻机对准桩位后进行钻进,并随时效正钻杆的垂直度,随时清理钻进排出的9土方,钻至设计深度后空钻清底。5.2.2钢筋制作及安装进场钢筋必须有质量证明书,并经现场取样检测合格。钢筋接长时采用搭接焊的施工方法,要求双面焊不小于5d(钢筋直径),接头应错开放置,同一截面处的接头面积不得大于50%,错开距离不小于35d。钢筋笼制作采用钢管支架法,按设计要求进行绑扎制作,要求每隔1.5m布置一根直径不小于φ16mm的焊接加强箍筋,以增加钢筋笼的整体刚度。钢筋笼采用两点吊放,起吊点设置铁管,并用铁管绑扎于笼内导正,保证笼受力均匀,防止变形。钢筋笼起吊后应保持垂直和受力平衡,严禁高起猛落,强行下放。5.2.3混凝土工程采用C30商品混凝土,要求必须选用有资质的商品混凝土供应商。要求灌注过程必须连续,混凝土的最后灌注高度,应超出设计桩顶标高0.4m。浇筑混凝土采用HBT-60型混凝土输送泵。冠梁施工前,应将支护桩桩顶浮浆凿除并清理干净,桩顶以上漏出的钢筋长度应不小于350