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第一部分基坑工程概况一、工程概况山大二院医技楼位于济南市北园大街247号医院内,占地面积1300㎡,此楼与老医技楼相连接。二、场地地下水勘察期间,场地地下水位埋深为1.42~1.70m。三、场地地层根据该工程的《岩土工程勘察报告》,场地地层情况见下表层号岩土名称γ(kN/m3)C(kPa)φ(度)K(cm/s)H(m)①杂填土15.00203.0②粉质粘土18.28105×10-50.4③粉土19.02135×10-41.0④粉质粘土17.21012.45×10-53.0⑤粉土18.9614.79×10-41.5⑥粘土18.816.913.71×10-71.5第二部分编制依据及原则一、编制依据1、建设单位提供的《岩土工程勘察报告》。2、建设单位提供的规划总平面图及设计图纸。23、国家有关设计、施工及验收规范标准。主要规范有《建筑工程施工质量验收统一标准》(GB50300-2001);《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-99);《建筑基坑工程技术规范》(YB9258-97);《建筑与市政降水工程技术规范》(JGJ/T111-98);《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204-2002);《建筑地基基础工程施工质量验收规范》(GB50202-2002);《施工现场临时用电安全技术规范》(JGJ46-88);二、编制原则:1、贯彻执行国家及企业的各种制度、规定、标准。2、选用先进的施工组织方法以及现代管理方法,保证重点,统筹安排,合理组织,按施工计划完成施工任务。3、实施目标管理与项目管理相结合,贯彻技术规程;严格认真进行质量控制;遵循现行的各项安全技术规程、劳动保护条例和防火有关规定,确保施工质量和安全生产。4、确保施工周围办公、生活区域的宁静、清洁。第三部分基坑工程设计一、降水井设计1、井深:8m,根据地层情况,在场地深度约8.0~9.0米处为第⑥层粘土,以该层作为相对隔水层,降水井底以进入该层而不揭穿为宜,(小于止水帷幕1~1.5米)。32、井径:钻孔直径为700mm,无砂管内径为400mm。3、井距:11m。根据现场实际情况可进行适当调整。4、井数:10眼。由于基坑东南角与原有建筑物相接,该处无法布置降水井,在基坑东与原有建筑物相接处的两侧各设置一眼降水井,其他降水井沿基坑周边帷幕内均匀布置。详见《基坑工程平面布置示意图》5、基坑排水:开挖后,根据基坑内出水情况,在基坑底四周设盲沟,以利于排除地下残留水与降雨、施工积水。二、基坑止水帷幕设计根据本工程地质情况,由于杂填土较厚,水泥土搅拌桩无法施工,因此采用高压旋喷桩作为止水帷幕。旋喷桩就是利用钻机把带有喷嘴的注浆管钻至土层的预定位置后,以高压设备使水泥浆或水成为高压流从喷嘴中喷射出来,冲击破坏土体。当能量大、速度快和呈脉动状后喷射流的动压超过土体结构强度时,土粒便从土体剥落下来。一部分细小的土粒随着浆液冒出水面,其余土粒在喷射流的冲击力、离心力和重力等作用下与浆液搅拌混合,并按一定比例和质量大小有规律的重新排列。浆液凝固后,使在土中形成一个固结体。并通过固结体之间的连接,起到防渗和稳定边坡的作用。1、孔距:根据本工程实际情况,孔距取1.0m。42、帷幕轴线:帷幕轴线位于开挖线外1.0m。3、帷幕高度:有效高度8米,上标高-1.0m,下标高-9.0m。4、主要参数选择:水压:32~35MPa水量:70L/min浆量:90L/min水压比:密度大于1.40g/cm3气压:0.7~0.8MPa提速:15~20cm/min摆速:15~20cm/min三、基坑支护设计1、止水帷幕桩部位支护采用直坡,靠近帷幕桩开挖,采用一层非预应力锚杆并挂φ6.5@250×250钢筋网喷砼支护进行支护,喷砼厚度60~80mm。锚杆(锚管)长度9.0米,采用φ22螺纹钢(φ50钢管),锚杆位置采用2根Φ16钢筋连接,局部喷射砼加厚。锚杆成孔角度5-10度,水平间距2.0米,注入M10砂浆(水泥浆)。详见下表:序号位置长度拉杆水平间距备注1-2.0m8.8m2φ222.0m2、老医技楼支护本工程东侧与老医技楼相连接,基坑开挖4.5米,新建工程与接建工程相连接,开挖后暴露原建筑物桩基础,采用2层非预应力锚杆并挂双层φ6.5@250×250钢筋网喷砼支护,喷砼厚度150~200mm,分两次喷成,喷5射C20混凝土。锚杆长度8.8m,采用Φ22钢筋,锚杆连接2根Φ16钢筋,上下层间距1.5米成梅花型布置,注入M10砂浆。详见下表:序号位置长度拉杆水平间距备注1-1.5m8.81Φ221.5m2-3.0m8.81Φ221.5m第四部分基坑工程施工一、基坑降水工程施工(一)基坑降水井施工工艺及施工顺序:1、降水井施工工艺流程:安装排水总管滤水管供应钻机定位钻进成孔破壁换浆下放滤管管填滤料洗井成井抽水滤料准备井口保护62、降水井施工顺序:1)准备工作:①在工程正式开工前,建设单位应作好三通一平(电、水、路通,场地平整),以保证施工现场畅通无阻。②钻机进场后,进行设备的安装与调试,以确保正常施工。③选择泥浆排入地点,建设单位予以认可确定。2)钻机定位:①根据现场实际情况定出降水井位置标记,并挖孔,为钻机就位做准备。②根据井距设置泥浆循环系统,按方便施工的需要开挖。③钻机就位:钻机安装与井位偏差不大于20cm,天轮、磨盘中心、井中心三点一线,磨盘水平,钻机安装稳固,预防并调整钻机在施工过程中的倾斜位移。(降水井成井与止水帷幕、回灌井施工交叉作业。降水井成井施工顺序,根据现场情况进行调整。)3)钻孔:①根据地层情况,施工中采用与之相适应的钻头及钻进技术参数,使用三翼合金钻头和耙齿合金钻头。②泥浆使用与处理:钻进过程中,泥浆比重控制在1:1.2~1.4,以保证钻进时的适宜性和岩粉颗粒净化沉淀的随时性。③钻进中及时丈量钻杆长度,并保证钻进中的机台水平和井孔垂直,7钻孔达到设计深度后立即自检,并报建设单位、监理单位验收合格后方可转入下一道工序施工。4)换浆:采用泥浆循环稀释井筒内泥浆,使井内泥浆比重小于1:1.2~1.4。5)井管安装:采用托盘法下井管,先将井底盘与第一节井管组装,连接好,三根竹片用铁丝绑扎牢固后缓慢下放,然后逐节按此方法下至井底。6)填砾:为保证填砾四周厚度的均匀和防止井管倾斜,填料前先将井管固定好,然后在井管四周用5mm~10mm石子进行填充,直至地坪。7)洗井:填砾后迅速下泵洗井,直至井内水清沙净,沉淀物厚度小于30cm。8)降水安装与管理:①吸水器制作:采用一井一泵,吊索吊至井底,水管自井下接至汇水总管。②汇水总管设置:采用φ108×4mm钢管沿水井布设路线布置于槽边。③管理人员:每班安排1~2人值班,昼夜检查水泵系统、自控系统、输水系统,发现故障及时排除。9)基坑坑内排水:基坑开挖后,根据基坑内出水情况,在基坑底四周设置盲沟,盲沟宽8度50cm,深度30cm,盲沟内用5mm~10mm石子回填(此项由土方施工单位与土建单位配合完成)。10)基坑排水:基坑排水经汇水总管引水至沉淀池,经沉淀后将水通过钢管或软管集中排放至城市污水管网或回灌水箱。城市污水管网的入水口由建设单位指定。(二)降水井成井施工主要技术要求:1、降水井设置在止水帷幕内侧。2、井深达到设计要求,确保井孔的垂直度,并经建设单位、监理单位验收。3、采用托盘法下管,井管采用承插式接口无砂滤水管,竹片连接,铁丝绑扎牢固后,慢慢下入井内,确保井管铅直居中。4、填砾与洗井:为保证填砾四周厚度的均匀和防止井管倾斜,井管四周用5mm~10mm石子进行填充,直至地坪。填砾后应迅速洗井,直至井内水清沙净,沉淀厚度小于30cm。5、换浆后,必须保证井内泥浆比重小于1.2~1.4。三、施工组织:1、管理体系:①管理体系9②施工人员配备及岗位职责机构岗位姓名职责项目部项目经理张运新、郭太平负责全面工作技术组技术负责刘灿生、齐凯文负责技术管理、测量定位质检组技术质检李明山、刘绪负责技术、质量检查材料组材料供应安峰材料供应、保管生产作业队18人钻孔、安装、降水后勤组2人后勤供应2、施工人员①钻井施工8人②降水井降水安装与降水3~4人工程项目经理技术组质检组材料组后勤组生产作业队103、施工设备:①降水井施工设备水井钻机1台泥浆泵1台洗井泵1台②降水设备108×4钢管100m潜水泵(含备用)15台配电箱2组25mm2电缆100m16mm2电缆100m1.5mm2电缆500m③备用电源:为确保基坑降水期间不间断抽水,降水施工应准备临时发电机。(该项由建设单位负责)二、基坑止水帷幕工程施工(一)旋喷桩施工主要施工设备及材料要求1、高压喷射注浆法主要的施工机具设备包括:高压泵、钻机、浆液搅拌器等;辅助设备包括操作控制系统、高压管路系统、材料储备系统以及各种管材、阀门、接头安全设施等。112、旋喷用的水泥采用新鲜无结块的32.5R水泥。一般的泥浆水灰比为1:1~5:1,稠度过大,流动缓慢,喷嘴常易堵塞,增加排除故障时间,影响施工进度。稠度过小对强度有影响。(二)施工工艺流程序号设备名称型号数量功率(kw)1地质钻机1501222高喷台车GS5001103高压水泵3XB1754空压机YV6/81355搅浆机1106灌浆机HB80147排浆机HB80148电焊机50013712否是是否三通一平测量桩机安装就位启动主钻机启动注浆泵送水管路堵塞否钻进在设计深度停钻注浆泵水管移至储浆罐注浆喷料是否正常提钻回转至设计高度继续注浆至水泥浆从孔口返出停止注浆填写施工记录提钻至地表以上停钻机移动主机检查处理检查处理13(三)施工程序及操作技术要点1、施工程序①钻机就位旋喷注浆施工的第一道工序就是将使用的钻机安置在设计的孔位上,使钻杆头对准孔位中心。为保证钻孔达到设计要求的垂直度,对钻机进行水平校正,使钻杆轴线垂直对准钻孔中心位置。②钻孔钻孔的方法主要视地层中地质情况、加固深度、机具设备等条件而定。单管旋喷使用震动型旋转钻机,钻深可达30m;二重管、三重管喷射注浆法施工中,较坚硬的地层采用地质钻机钻孔。③插管插管是将旋喷注浆管插入地层预定的深度。使用震动型旋转钻机时,插管与钻孔两道工序合二为一,钻孔完毕后,插管作业即完成。使用地质钻机钻孔完毕时,拔出岩芯管,换上旋喷管插入预定深度。在插管过程中,为防止泥沙堵塞喷嘴,采取边射水边插管的方法,水压控制在1Mpa以内,以免将孔壁射塌。④喷射作业旋喷管插入预定深度后,又上而下进行喷射作业,使用的参数参见表2。施工过程中值班技术人员注意时刻检查浆液初凝时间(正常时水灰比1:1初凝时间为15小时左右)、注浆流量、风量、压力、旋转提升速度等参数是否符合设计要求,并随时做好记录,绘制作业过程曲线。⑤冲洗当喷射提升到设计标高后,选喷即结束。此时立即将注浆管等机具设备冲洗干净,把浆液换成水,在地面上喷射,以便把泥浆泵、注浆管软管内的浆液全部排出。⑥移动机具把钻机等机具设备移到新孔位就位。2、操作要点14①钻机就位:钻机安放在设计的孔位上并保持垂直,施工时旋喷后的应许倾斜不得大于1.5%。钻机口位置与设计位置的偏差不得大于50mm。②旋喷前要检查高压设备和管路系统,其压力和流量表必须满足设计要求。下管前必须检查注浆管路是否畅通,接头密封是否良好。③插管:插管是将喷管插入地层预定的深度,在插管过程中,为防止泥沙堵塞喷嘴,可边射水边插管,水压一般不超过1MPa。④当喷管插入预定深度后,由上而下进行喷射作业,喷射注浆时要注意,待估算水泥浆的前峰已流水喷头后(一般2-4秒)方可开始提升注浆管。值班人员必须时刻注意检查浆液初凝时间,注浆流量等技术参数,控制转速、提速。拆卸钻杆继续喷射时,保持钻杆有0.1m的搭接长度,不得使喷射固结体脱节。深层旋喷时,先喷浆后旋转和提升,以防注浆管扭断。⑤施工时,加强前台与后场供浆配合密切,后场停止供应时,应及时通知前台,防止断桩和缺浆。再次供浆时,搅拌机需下次停浆点0.5m以下,待恢复供浆时在提升。如停止时间超过3小时,需将输浆卸下进行清洗。⑥所用水泥浆,水灰比要按设计规定,不得随意更改,要保证水泥质量,水泥要过筛,其细
本文标题:基坑工程降水、旋喷桩止水、支护设计施工方案
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