公寓基坑支护、基坑降水方案设计及施工组织.doc
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1、富士康西南员工公寓二期二区基坑支护、基坑降水方案设计及施工组织西北综合勘察设计研究院二0一0年九月富士康西南员工公寓二期二区基坑支护、基坑降水方案设计及施工组织设计资 质 证 书:综合类甲级第260106-kj川内备案证号:川建勘设年备2009(219)号工 程 编 号:SG2010-法定代表人: 燕 建 龙总工程师: 徐 张 建审 定: 张 绳 先审 核: 唐 茂 军项目负责人: 贾 晓 峰项目技术负责人: 段 先 国西北综合勘察设计研究院2010年7月西北综合勘察设计研究院成都分院地 址:成都市武侯区武科东二路11号 邮 编:610045电 话:028-85367898 传 真:028-8
2、5367898电子信箱:xbzkcd 目 录第一章 前 言3一、工程概况3二、场地工程地质条件3三、编制依据5第二章 基坑支护方案设计5一、技术要求5二、基坑支护方案的选择5三、计算参数的选择6四、基坑支护设计计算6五、基坑护壁施工11六、项目施工管理12七、现场管理17八、机械操作安全措施18九、基坑边坡变形监测20十、质量保证措施21十一、安全施工措施22十二、临时用电方案24十三、文明施工措施24十四、塌方事故应急预案27十五、工程竣工成果资料28第三章 基坑降水方案设计29一、场地水文地质条件29二、降水方案选择29三、水文地质参数选取29四、降水方案设计计算30五、降水管井深度确定3
3、1六、降水管井布置31七、降水施工工艺32八、降水运转及维护32九、质量保证措施33十、机械设备34十一、人员按排34十二、材料计划35十三、安全、文明施工措施35工期36电脑计算书36附图:基坑平面图、变形监测平面图、喷锚结构图、降水井平面布置图降水井管道布置图第一章 前 言一、工程概况拟建803工程富士康西南员工公寓二期二区项目位于成都市高新区境内,为框架结构,拟建物设一层地下室,该拟建建筑物基坑开挖深度为0.00下-7.0米左右,该场地0.00高于自然地面1.7米左右,实际基坑开挖深度为自然地面下-5.3米左右。本工程需采取喷锚护壁、管井降水,以满足基础施工的需要。我院承担该拟建建筑基坑
4、支护、基坑降水设计任务。二、场地工程地质条件据地勘快报:拟建场地位于成都市高新区境内,地理位置优越,交通便利,场地地貌属成都平原岷江水系一级阶地。地层岩性依据地勘资料:在勘察深度范围内建筑场地主要由第四系全新统人工堆填(Q4ml)杂填土、素填土、第四系全新统冲积(Q4al)的粉质粘土、粉土、细砂层和第四系全新统冲洪积(Q4al+pl)中砂、卵石层等组成,现自上而下分述如下:1杂填土(Q4ml):黑色,松散,湿,主要由建筑垃圾、原有建筑物基础、拆迁的混凝土以及回填粉土组成,该层在场地内普遍分布,层厚在0.601.50m之间。2.素填土(Q4ml):灰黑色,松散,湿,主要由粘性土、粉土组成,表层含
5、大量植物根系及回填卵石层,层厚在1030cm。该层在场地内普遍分布,层厚0.401.90m。3.粉质粘土(Q4al):灰黄色黄褐色,可塑,稍湿,主要由粘粒和粉粒组成,含少量铁锰质结核及钙质结核,局部地段富集铁锰质结核;无摇震反应,光泽反应稍有光滑,干强度中等,韧性中等;该层在场地内普遍分布,层厚0.802.30m。4.粉土(Q4al):灰黄色褐黄色,稍密,湿,含少量铁锰氧化物,下部砂质加重。该层在拟建场地内分布较普遍,层厚0.401.50m。5.细砂(Q4al):黄褐色青灰色,松散,湿饱和。矿物成分以石英、长石为主,夹少量云母片和铁质氧化物,局部含有少量腐木。该层在场地内局部分布,层厚0.40
6、1.70m。6.卵石(Q4al+pl):深灰灰黄色,湿饱和,松散密实。卵石成分主要由岩浆岩等组成,呈亚圆形,一般粒径2060mm,最大达220mm,微中风化,个别卵石呈强风化,充填物主要为中细砂。卵石层局部地段有中砂软弱夹层,其厚度在0.500.80m之间。本次勘察未揭穿该层。场地岩土工程参数:地基土物理力学性质指标建议值表 指标土名重度(kN/m3)承载力特征值fak(kPa)压缩模量Es(MPa)变形模量Eo(Mpa)抗剪强度指标预制桩基床系数K(kN/m3)静止侧压力系数泊松比内聚力标准值Ck(kPa)内摩擦角标准值k()极限端阻力标准值qpk(kPa)极限侧阻力标准值qsi(kPa)杂
7、 填 土17.0706.08.0素 填 土17.58010.010.0粉质粘土19.51604.5201045粉 土18.51205.315.922.1400.430.30细 砂18.0803.520.0300.360.32中 砂19.01208.020.0500.310.30松散卵石20.020012.030.0902.51040.280.25稍密卵石21.035020.035.060001203.01040.250.20中密卵石22.055030.040.075001403.51040.200.17密实卵石23.085040.045.080001604.01040.180.15 三、编制依
8、据(1)总平面图 (2)富士康西南员工公寓二期二区岩土工程勘察报告中冶成都勘察研究总院有限公司;(3)建筑与市政降水工程技术规范(JGJ/T111-98);(4)建筑基坑工程技术规范(YB9258-97);(5)建筑基坑支护技术规范(JGJ120-99);(6)锚杆喷射砼支护技术规范(GB50086-2001);(7)建筑边坡工程技术规范(GB50330-2002);(8)降水水文地质手册(第一、第二册);(9)供水管井技术规范(GB50296-99)第二章 基坑支护方案设计一、技术要求该工程基坑开挖深度为自然地面下-5.3米左右,为了保证基坑开挖后基坑和基坑内作业人员、设备、设施的安全,对本
9、工程基坑四壁的基坑边坡进行支挡。二、基坑支护方案的选择喷锚护壁是采用锚杆加钢筋混凝土挡土板的的柔性支护体系,造价较低。场地四周空旷,基坑周边10米内无建筑物,基坑安全等级为二级。本工程基坑均可以采用喷锚护壁支护。三、计算参数的选择岩土的工程特性指标建议值指标土名重度(kN/m3)承载力特征值fak(kPa)压缩模量Es(MPa)变形模量Eo(Mpa)抗剪强度指标预制桩基床系数K(kN/m3)静止侧压力系数泊松比内聚力标准值Ck(kPa)内摩擦角标准值k()极限端阻力标准值qpk(kPa)极限侧阻力标准值qsi(kPa)杂 填 土17.0706.08.0素 填 土17.58010.010.0粉质
10、粘土19.51604.5201045粉 土18.51205.315.922.1400.430.30细 砂18.0803.520.0300.360.32中 砂19.01208.020.0500.310.30松散卵石20.020012.030.0902.51040.280.25稍密卵石21.035020.035.060001203.01040.250.20中密卵石22.055030.040.075001403.51040.200.17密实卵石23.085040.045.080001604.01040.180.15 基坑深度及附加荷载取值为保证基坑的安全使用,在基坑未回填之前,不得破坏喷锚结构,不得
11、在锚杆上施加外力。坡顶堆载距离护壁上口不得小于3.0m,堆载荷载不得超过10 kN, 基坑设计使用期限为9个月。根据基坑周边的环境条件,本工程基坑取值情况如下:基坑深度H=5.3m; 附加荷载q110 kN;四、基坑支护设计计算1、喷锚护壁计算采用“理正深基坑辅助设计软件 F-SPW”, 详见计算书。基坑安全等级:二级;放坡坡率及放坡级数喷锚护壁时放坡坡率为1:0.5,放坡级数为1级。(2)土钉设计土钉墙设计根据建筑基坑支护技术规程(JGJ120-99)相关规定计算选较不利的剖面进行计算 第j根土钉受拉荷载标准值Tjk=eajksxjszj/cosj式中:荷载折减系数; eajk第j个土钉位置
12、处的基坑水平荷载标准值;sxj、szj第j根土钉与相邻土钉的平均水平垂直间距;j第j根土钉与水平面的夹角; 第j根土钉抗拉承载力设计值Tuj=1/rsdnjqsikli 式中:rs土钉抗拉抗力分项系数,取1.3;dnj第根土钉锚固体直径; qsik土钉穿越第i层土土体与锚固体极限摩阻力标准值;li第j根土钉在直线破裂面外穿越第i稳定土体内的长度,破裂面与水平面的夹角为(+k)/2; 土钉水平荷载标准值a、对于碎石土及砂土eajk=ajkKai2Cik 式中:ajk作用于深度处zj的竖向应力标准值;Kai第i层的主动土压力系数;Cik第i层土固结不排水快剪粘聚力标准值;b、对于粉土及粘性土eaj
13、k=ajkKai2Cik式中:ajk作用于深度处zj的竖向应力标准值;Kai第i层的主动土压力系数;Cik第i层土固结不排水快剪粘聚力标准值;c、基坑外侧竖向标准值ajk=rk+ok+1k式中:rk计算点深度zj处自重竖向应力;ok基坑外侧任意深度附加竖向应力标准值;1k基坑外侧深度范围内的附加竖向应力标准值;按上述相关计算式,根据场地地质资料及周边环境情况,采用气动锚杆机将48钢管打入地层。并通过土钉前端导浆口压入纯水泥浆,从而形成全摩擦型土钉。基坑开挖深度为-5.3米时设计土钉3排,土钉打设角度由上而下为150。A、土钉水平间距(Sy)Sy1=1.30m B、土钉垂直间距(Sx)Sx=1.
14、50m C、各排土钉长度L:L1=8.00m L2=6.00m L3=4.00m 土钉锚固段加工数个811小孔,以利土钉墙灌浆,每根土钉绑焊数个倒剌,以增加土钉抗拨力,土钉倾角15,纵横向均采用12钢筋和土钉连结,挂上6.5250钢筋网片,然后喷射80mm厚的C20细石砼,共同构成钢筋混凝土挡土面板,与土钉共同作用,增加土钉的整体抗拨力。为防止地表水渗入基坑,基坑顶面向四周浇注宽100cm砼护面。土钉锚固段采用不少于1.0MPa压力,水灰比为0.60.8水泥浆全长灌浆,以增加土钉抗拨力。(4)土钉墙整体稳定性验算srkr00式中:n滑动体分条数;m滑动体内土钉数;rk整体滑动分项系数,可取1.
15、3;r0基坑侧壁重要性系数;wi第i分条土重滑裂面位于粘性土或粉土中时,按上覆土层的饱和土重度计算;滑裂面位于砂土或碎石类土中时,按上覆土层的浮重度计算;bi第i分条宽度;cik第i分条滑裂面处土体固结不排水(快)剪粘聚力标准值;ik第i分条滑裂面处土体固结不排水(快)剪内摩擦角标准值;i第i分条滑裂面处中点切线与水平面夹角j土钉与水平面之间的夹角Li第i分条滑裂面处弧长;s计算滑动体单元厚度;Tnj第j根土钉在圆弧滑裂面外锚固体与土体的极限抗拉力;单根土钉在圆弧滑裂面外锚固体与土体的极限抗拉力Tnj按下式计算:Tnj=dnjqsiklni式中:lni第j根土钉在圆弧滑裂面外穿越第i层稳定土体
16、内的长度;经验算土钉墙整体稳定,安全可靠。(详见“锚喷支护计算书”)。3、土方开挖本工程基坑土方开挖由专业土方施工单位施工。护壁施工必须与土方施工密切配合。土方必须分层开挖,每层开挖深度不得大于2-3m,当遇到砂层时,必须对开挖深度进行调整。4、排、泄水系统设计基坑四周应做好有效的排水系统,坡顶应用混凝土封闭,防止地表水渗入基坑壁危及基坑安全。基坑顶沿基坑周边设置截水沟,截水沟断面500mm500mm,坡度3,截水沟采用红砖砌筑,内外面1:2水泥砂浆抹面。封闭地坪需根据截水沟的设置情况设置相应的坡度,确保地表散水排入截水沟中。(土建单位施工)在基坑边坡的土层段,护壁面板设置泄水孔,泄水孔间距1
17、.30m1.50m,采用50mm、长30cm的PVC管。五、基坑护壁施工1、喷锚施工施工工序:修整坡面喷射护壁面砼(在砂夹层地段)锚杆机就位锚杆打入设计深度测定钢筋网和喷射砼厚度标记铺设钢筋网及加强筋主筋与锚杆焊接喷射砼杆体进行压力灌浆,挖土至下层锚杆施工深度重复以上工作直至设计基坑深度。锚杆施工锚杆机安放:用48架管搭设锚杆机架(长4米、宽2米双排钢管架)将锚杆机安放于机架上,锚杆机就位后,锚杆机前端对准设计打锚部位,并调整锚杆倾斜角度至设计角度,然后将锚杆打入至设计深度,在整个打入过程中,杆体应保持平直,不变形。(1)钢筋网安放,(2)由钢筋工长在锚杆前端作定位标记及砼厚度定位标记,以确保
18、喷射砼厚度及平整度。(3)加强筋与锚钉前端交接处加设U形锁口筋锁定。喷射砼施工:(1)喷射前应对边坡上虚土进行全面清理,使边坡较平直。(2)喷射砼厚度应达到设计要求,并在有渗水的地段加入速凝剂,施工完成后,对砼面板进行养护。(3)在砼面板凝固一天后,在支护面板上横竖沿锚孔水平线每排每隔1500 mm打设泄水孔。锚杆灌浆:浆体水灰比为0.5:1,灌浆压力为0.2Mpa。六、项目施工管理施工组织机构该工程施工采用项目法管理,实行项目经理负责制。由公司择优选派项目经理,代表企业履行合同条款,在项目经理的领导下,负责有关工程的人、财、物的调配,协调与总包单位、现场监理等各方的关系,确保工程全面正常施工
19、。根据本工程项目的特点,其下设立生产、技术、财务、物资供应和行政五个部门,框图如下及表1:项目部项目经理技术负责项目总工生产部技术部行政部供应部财务部作业组技术部核定质量等级 各部门及负责人职责一览表 表1种类工作岗位人数工作职责施工管理项目经理1全面负责工程施工,工程质量,安全和进度技术负责人1负责工程技术及质量管理工程技术部1施工技术、资料归档管理、对外技术联系、质量检查生产部2监督施工情况,调度当班人员、设备,并负责安全财务部1负责工程成本核算物资供应部1材料采购、设备检查维修行政部1工地行政管理、安全保卫等事务2、劳动力安排计划2.1 主要管理人员职责 项目经理职责 遵守国家有关工程建
20、设和城市建筑管理政策法规,执行施工技术管理规范和企业规章制度,履行投标承诺; 负责作好项目人员的思想工作,坚持两个文明一起抓; 组织编制和实施工程施工组织设计、施工计划及技术管理,降低成本、安全生产、文明施工,认真抓好工地防尘、降低噪音等环境污染工作; 负责办理工程变更的经济签证,组织进行验收,联系建设单位收取工程款事宜,组织项目进行成本核算工作。 技术负责职责 按规范、规程对工程质量管理全面负责,是负责质量的直接责任者; 认真贯彻国家技术标准、规范、规程,执行公司技术管理规章制度,接受上级部门的监督检查; 建立健全的项目技术管理制度、质量保证制度及例会制度,全面负责质量管理和计量管理工作,处
21、理各种技术质量问题; 主持编制项目工程的施工组织设计、项目质量计划,主持图纸会审,作好工程技术交底工作; 制定新技术,降低成本的技术措施,参加项目经济活动,提高技术管理水平; 负责项目内业技术管理及质量、安全、计量、测量部门工作,确保项目技术、质量、效益指标的完成; 协助责任工长抓好文明施工,争创标准化文明工地,并达到工程验收一次合格。 工长职责 在项目经理的领导下,负责本工程施工计划的落实,并在质量、工期、安全、成本方面负责接受上级主管部门的监督、检查,使生产顺利进行; 认真熟悉图纸,严格按设计图纸要求,组织施工,搞好劳动力、材料机具设备的合理安排和使用,杜绝返工、浪费,保证工程质量,合同工
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