北京教学楼基坑支护施工组织设计(土钉墙支护)

第一章编制依据1.1技术资料1.《北师大学生公寓楼工程岩土工程勘察报告》2.《北师大学生公寓楼总平面图》1.2规范规程及标准类别名称编号国家建筑地基基础设计规范GB50007-2002建筑边坡工程技术规范GB50330—2002混凝土结构设计规范GB50010-2002建筑地基基础工程施工质量验收规范GB50202-2002建设工程施工现场供用电安全规范GB50194-93工程测量规范GBJ50026-93安全防范工程技术规范GB50348-2004建筑工程施工质量验收统一标准GB50300-2002建筑机械使用安全技术规程JGJ33-2002建筑施工安全检查标准JGJ59-99施工现场临时用电技术规范JGJ46-2005建筑基坑支护技术规程JGJ120-99基坑土钉支护技术规程CECS96：97建筑与市政降水工程技术规范JGJ/T111-98钢筋焊接及验收规程JGJ18-2003建筑机械使用安全技术规程JGJ33-2002建筑施工安全检查标准JGJ59-99施工现场临时用电技术规范JGJ46-2005地方北京市建筑工程资料管理规程DBJ0151-2003北京市建筑工程施工安全操作规程DBJ01-62-2002北京市建筑施工现场安全防护基本标准（91）京建施字第124号建设工程施工现场环境保护标准京建施［2003］3号1.3主要法规类别名称国家《中华人民共和国建筑法》《中华人民共和国劳动法》《中华人民共和国计量法》1.4有关文件名称编号公司有关文件《安全工作管理办法》《大气污染控制程序》《废弃物管理控制程序》《噪声控制程序》《施工机械现场环境管理程序》第二章工程概况拟建北京大学学生公寓楼工程位于海淀区北京大学院内，拟建建筑物为学生公寓楼，地上9～10层，地下2层。框架结构，基础形式为筏基，基础埋深为-8.76m。工程拟建场区地形基本平坦，地面标高在49.42m～49.69m之间，±0.00=50.0m。2.1工程地质条件根据《岩土工程勘察报告》，在揭露深度25.50m范围内，表层为人工填土层，其下为一般第四纪冲洪积土层。与基坑支护深度相关土层的岩性情况，自上而下为：1）人工堆积层：表层为厚0.80m～2.70m的人工堆积之房渣土、碎石填土①层，重粉质粘土填土①1层。2）一般第四纪冲积土层：砂质粉土、粘质粉土②层，粉质粘土、粘质粉土②1层；粉质粘土、粘质粉土③层，粉质粘土、重粉质粘土③1层；粉质粘土、重粉质粘土④层，粘质粉土、砂质粉土④1层；粘土、重粉质粘土⑤层，粉质粘土、粘质粉土⑤1层；细砂、中砂⑥层，卵石、圆砾⑥1层。地层岩性及土的物理力学性质一览表地层编号地层名称厚度（m）重度（kN/m3）C（kPa）Φ（°）①1房渣土1.801908①粘质粉土填土108②粉土4.30192230②1粉砂3622③粉质粘土3.80204214③1粘质粉土4516④粉质粘土-重粉质粘土5.70205018④1粘质粉土-砂质粉土4525⑤粘土-重粉质粘土3.607014⑤1粉质粘土-粘质粉土60222.2水文地质条件在勘探深度范围内有一层地下水，其静止水位标高为44.08m～45.59m（埋深4.00m～5.50m），为台地潜水类型。2.3场地周边条件拟建筑物北侧距离围墙15.0m，南侧有古树8棵（处理措施详见补充方案），距离基坑边1.6～2.1m，东侧距离围墙15m，拟建临设（3层）距基坑约2m～5.0m,西侧原有银杏树一排已移走，围墙外皆为道路。基坑外围地下埋有电力、热力及上下水管线，管线埋深约2.50m。第三章重点、难点分析及对策3.1工序配合根据《招标文件修正说明》，本基坑采取的支护形式多样，工序交叉繁多。土方开挖需与护坡施工密切配合，为本工程施工的重要环节，直接制约着施工质量和工期。工作面受预应力锚杆施工及地层土质的影响。对策：1、科学、合理组织施工。2、与预应力锚杆、土钉墙施工积极配合，积极给预应力锚杆施工创造工作面，同时也使得预应力锚杆、土钉墙施工给土方创造工作面。3.2车辆组织本工程共计54000m3，现场20～40辆土方车的协调也是一个难点，况且交通有时限。对策：派遣经验丰富的现场工程经理组织土方挖运施工，在现场做好交通标识，划分出空车线路、重车线路，避免让车出现的交通拥堵；并在外面道路处安排交通指挥员，引导车辆进出；可能的话前期增加出入口马道。3.3基坑支护3.3.1基坑支护形式根据《招标文件》，拟采取的支护形式土钉墙及复合土钉墙支护。基坑东侧距离现有围墙较近，需采用安全度更高的支护形式。对策：制定详细、且具有指导施工意义的施工方案，安排好土方与支护工作的衔接，根据不同支护形式的特点制定具体的实施方案，分段分片进行施工组织。3.3.2潜在地下管线对支护的影响由于拟建基坑位于拆迁后的老场地，地下管线比较多，必然会给土钉或锚杆成孔带来一定影响。对策：基坑开挖前，对周边管线做详细勘察，针对管线的位置、埋深、类型等，采取相应的处理措施。第四章基坑工程设计方案4.1基坑降水设计4.1.1井位布置降水井埋深：22.0m布井数量：25眼布井间距：平均13.60m井孔直径：φ600mm井管直径：φ400mm降水井布置：降水井沿基坑外围呈环形布置，井中心距基坑上口1.50m。降水井结构：无砂混凝土管φ400mm，滤水管外裹100目尼龙网，井管与井孔之间填充2～4mm直径滤料，井口以下2.0m用粘土封严。4.1.2基坑侧壁渗水的处理（1）在基坑四周边坡的含水层底部插入引流管或设置排水管道，将隔水层所托的残留滞水引入集水井之中抽走。（2）在砂土潜水含水层底部残留滞水层范围内可采用超前注桨止水或插入引水管后再进行桩间土处理。4.1.3预防措施（1）在基坑四周距坑边沿5m内不得随意设置用水点；在场地内的所有用水点，均应设置排水沟，将水引人下水管道。（2）在基坑四周边沿设置排水沟（或排水管道、集水坑），沟内及以外3m范围的地面用水泥抹面，防止降雨和人工用水的入渗。（3）检查、并堵塞基坑周边附近的人防通道、上下水管道和暖气沟等，防止渗水和雨季大量积水引起边坡坍塌。（4）在基坑周边底部设置排水沟和集水井，将周边残留水抽出基坑。4.2土方开挖设计4.2.1肥槽预留工程场地条件复杂，预应力锚杆钢腰梁还要占用一定的空间，因此基坑肥槽预留宽度0.60m，局部肥槽宽度根据现场条件确定。4.2.2出土马道的设置在基坑北侧设置一个马道出土口。马道的宽度8～12m，马道坡比1：4，马道口两侧坡比1：0.5。土方收尾时，马道口做成台阶，进行传递式挖土。最后余土挖完后，利用草袋装土堆砌，将马道口恢复。4.2.3土方挖运机械配置1）工期与工作制度土方约54000m3，计划工期25天，工作制度实行2班工作制，具体施工时间为07：00—11：00、13：00—17：00及20：00—04：00，每班工作8小时。2）挖掘机及运输汽车数量计算：选用液压反铲日立300型挖掘机，该挖掘机纯工作小时生产率：knqQh60316067.05.26.160m式中：q——土斗容量n——每分钟挖土次数：pTn60k——系数，一般为0.6～0.67挖掘机台班生产率：台班38967.016088mkhQQbd式中bk——工作时间利用系数：0.68～0.72挖掘机需用数量：KCTQQNh11台28.0225189662000式中：Q——土方量T——工期C——每天工作班数K——时间利用系数，一般为0.8～0.85⑵汽车需用数量（汽车数量应能保证挖掘机连续作业）：辆18100896212QQNd式中：1Q——汽车台班生产率台班3m土方施工机械配置表项次设备名称规格型号单位数量说明1反铲挖掘机液压400台2挖掘、装车2加长臂挖掘机UH051台1坡道收尾3自卸汽车斯太尔辆18土方外运、自卸4装载机CAT950B台1辅助土方开挖5液压锤小松300台1地下障碍清理4.3基坑支护设计方案4.3.1土钉墙（Ⅰ-Ⅰ）1.支护范围：基坑南侧及西侧，深度为地面下8.20m（-8.76m）。2．土钉墙面垂直，坡顶设计荷载20kpa。土钉墙(Ⅰ)施工参数一览表层序埋深（m）孔径（mm）长度（m）配筋（mm）水平间距（mm）11.501008.80Φ18150023.0015012.001s15.2(7φ5)钢绞线150034.501006.80Φ18150046.001004.80Φ18150057.501004.30Φ181500构造措施①超前微型钢管桩：采用D60mm直径钢管，长10m，下部3m长范围钻φ10注浆孔，间距300mm，沿管壁梅花形排列；桩孔径φ130mm，间距1.50m，孔中心距基坑边线0.30m。成孔后安设D60钢管，然后注水泥浆。②土钉及锚杆倾角10°。③注浆均采用P.O32.5水泥，水灰比0.45～0.5。④钢筋网片采用φ6.5钢筋绑扎，网格间距250×250mm。水平压筋1Φ14，与土钉端头焊接。⑤锚杆通长设置1道14槽钢腰梁，腰梁钢板200×200，厚15mm，锚杆施加应力120kN锁定。⑥喷射c20混凝土80mm厚。⑦坡顶混凝土散水宽0.8m。4.3.3土钉墙（Ⅱ-Ⅱ）设计方案1.支护范围：基坑北侧，深度为地面下8.20m（-8.76m）。2．土钉墙坡度系数：0.2，坡顶设计荷载20kpa。土钉墙(Ⅱ)施工参数一览表层序埋深（m）孔径（mm）长度（m）配筋（mm）水平间距（mm）11.501006.80Φ18150023.001008.80Φ18150034.501006.80Φ18150046.001004.30Φ18150057.501004.30Φ181500构造措施①土钉及锚杆倾角10°。②注浆均采用P.O32.5水泥，水灰比0.45～0.5。③钢筋网片采用φ6.5钢筋绑扎，网格间距250×250mm。水平压筋1Φ14，与土钉端头焊接。④喷射c20混凝土80mm厚。⑤坡顶混凝土散水宽0.8m。4.3.4土钉墙（Ⅲ-Ⅲ）设计方案1.支护范围：基坑东侧，深度为地面下8.20m（-8.76m）。2．土钉墙坡度系数：0.2，坡顶设计荷载60kpa。土钉墙(Ⅲ)施工参数一览表层序埋深（m）孔径（mm）长度（m）配筋（mm）水平间距（mm）11.501008.80Φ20150023.0010012.002s(7φ5)钢绞线150034.501006.80Φ20150046.001004.80Φ20150057.501004.80Φ201500构造措施①土钉及锚杆倾角10°。②注浆均采用P.O32.5水泥，水灰比0.45～0.5。③钢筋网片采用φ6.5钢筋绑扎，网格间距250×250mm。水平压筋1Φ14，与土钉端头焊接。④喷射c20混凝土80mm厚。⑤坡顶混凝土散水宽0.8m。第五章施工部署5.1目标计划5.1.1质量目标质量目标：分项工程合格率均达到100%，确保基坑稳定及周边构筑物安全。5.1.2工期目标30天（详见进度计划）。5.1.3安全文明施工目标确保不发生重大伤亡事故，杜绝死亡事故，轻伤率控制在0.3%以内，确保“北京市安全文明工地”，争创“北京市安全文明样板工地”。5.1.4环境保护管理目标污水、废气达标排放，控制施工扬尘，施工现场噪声符合法规要求，固体废弃物分类处理，节约能源、资源，减少浪费，减少油漆污染，降低材料消费，严格管理易燃、易爆品、化学品，杜绝重大火灾事故，努力提高全体员工环境意识；环境指标：施工废水达标排放，生活、办公区废水达标排放。烟尘排放符合北京市标准，在用机动车尾气排放符合北京市标准，检测合格率100%，施工现场目测无扬尘，土方渣土运输采用封闭式车辆。固体废弃物分类处理率80%，有毒有害废弃物集中存放，定点消纳。加强管理，消除火灾、爆炸隐患，重大火灾事故发生率为零，向全体员工宣传公司的环境方针和环境目标，宣传环境法律法规，提高全体员工环境意识。确保施工无扬尘、无扰民、无污染、无噪音，实行绿色施工。5.2项目组织机构设置及责任划分5.2.1项目组织机构原则鉴于本工程施工规模大和作为奥运配