1、1、编制依据1.1图纸工程编号名 称日期GG137某机关活动中心扩建工程基础结构平面图2010.3.172010技24某机关活动中心扩建工程岩土工程勘察报告2010.4.11专家组审查意见1.2 国家有关法律法规中华人民共和国建筑法中华人民共和国安全生产法建筑工程安全生产管理条例建筑工程质量管理条例中华人民共和国环境保护法建筑工程消防监督审核管理规定北京市建筑施工文明安全施工管理暂行规定1.3 土建施工主要规程、规范1.31 国家类规程、规范：建筑地基基础工程施工质量验收规范 GB50202-2002建筑地基基础设计规范 GB 50007-2002混凝土结构工程施工质量验收规范 GB502042、-2002工程测量规范 GB50026-93锚杆喷射混凝土支护技术规范 GB50086-2001基坑土钉墙支护技术规程 CECS 96：97建筑边坡工程技术规范 GB50330-20021.3.2行业类规程、规范建筑地基处理技术规范 JGJ79-2002建筑基坑支护技术规范 CECS 22:90建筑机械使用安全技术规程 JGJ33-2001钢筋焊接接头试验方法 JGJ27-86钢筋焊接及验收规程 JGJ18-2003建筑工程施工现场临时用电安全技术规程 JGJ46-88建筑变形测量规程 JGJ/T8-971.3.3 其他类规范、规程建筑工程施工测量规程 DBJ01-21-95土层锚杆设计与施工3、规范 CECS 22:90建筑桩基设计规范 JGJ94-94建筑基坑支护技术规范 YB9258-971.3.4 主要标准建筑工程施工质量验收统一标准 GB50300-2001混凝土质量控制标准 GB50164-92混凝土强度检验评定标准 BGJ108-88建筑施工安全检查标准 JGJ59-991.3.5 有关文件北京市建筑施工现场安全防护基本标准 （91）京建施字第124号北京市建设工程现场管理环境保护作基本标准 （91）京建施字第126号北京市建筑施工现场保卫工作基本标准 （91）京建施字第127号公司有关文件危险性较大的分部分项工程安全管理办法 建质200987危险性较大的分部分项工程安全4、管理办法 京建施2009841号 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2、工程概况该工程位于北京区机关院内，场地狭小。南侧：该建筑物基坑边距老建筑物为6m，建筑物高16.20m，基础埋深为自然地面下1.9m，为独立柱基础；北侧：该建筑物基坑边距北围墙1.5-2.0m；东侧：该建筑物基坑边超出东围墙1.0-2.5m，施工期间需圈用某公寓部分绿化场地。西侧：该建筑物基坑边距西围墙9m，且靠近围墙有一排直径为30cm杨树；基坑的北围墙与西围墙外侧10m为市政道路中心。基坑尺寸：东西为76.275m，南北为50.800m，局部采光井部位要相应扩大开挖面5、积，基坑面积3900m2, 基础埋深约为6.6m，0.00以下人防结构完工后，回填土并夯实。主楼标高0.0037.95m，自然地面标高为37.05，基底标高相对于0.00为-7.46m。3、基坑周边环境条件3.1 基坑南侧：距基坑6m有一老建筑物。其间6m宽为施工道路。道路下方埋设管线，自北向南依次有电信、给水管、电力、排污井管、热力，埋置深度均在1.0-2.0m之间。基坑西侧：距基坑8m有一排直径为30cm大树。距坑外侧5m自东向西依次有给水管、热力、电力管线，埋置深度在1.0-2.0m之间。基坑北侧：距基坑1.0-2.0m为院北围墙，坑边与围墙之间设有给水、电力管线，埋置深度在1.0-2.6、0m之间。基坑东侧：该建筑物基坑边超出院东围墙1.0-2.5m，施工期间需圈用某公寓部分绿化场地。3.2 基坑南侧的老建筑物为四层框架结构，独立柱基础，基底标高为自然地面下-1.9m。2000年建成并投入使用，为退休人员的办公、娱乐场所，至今结构良好。3.3 基坑南侧6m宽施工通道是打完止水帷幕桩后新修建以供施工期间通载货车使用。设计均布负荷值为30kpa/m2。3.4 基坑开挖范围内的地下管线在开挖前已探明，现已将内部管线（排污、给水、电力、热力、燃气、电信）改移至基坑外围，距基坑较远。4、工程地质和水文地质条件4.1 表层为人工堆积的粘质粉土、填土层其下为第四纪沉积的粉砂砂质粉土层粉质粘土7、1层粉砂砂质粉土层粘质粉土1层重粉质粘土粉质粘土层粘质粉土1层粉质粘土重粉质粘土层。A 粘质粉土、填土层：层厚（1.31.8m）；土质构造（灰渣、细砂、砖渣）；稍密、湿土、强度软。B 粉砂砂质粉土层：层厚（2.32.8m）；土质构造（石英、长石，粘质粉土、夹层、，细砂夹层）；中密、湿-饱和土、强度较软。C 粉质粘土1层：层厚（约1.5m）；土质构造（氧化铁、云母碎片）；中密、饱和土、强度中、可塑。D 粉砂砂质粉土层：层厚（1.82.5m）；土质构造（云母片、有机质、粘质粉土夹层）；中密、饱和土、强度较硬。E 粘质粉土1层：层厚（约0.5m）；土质构造（羊毛脂、云母片）；中密、饱和、强度中、可塑8、。F 重粉质粘土：层厚（3.24.0m）；土质构造（有机质、粘土夹层）；中密、饱和土、强度中。4.2自然地面下约4.5m为粉砂砂质粉土层（静水层埋深4.36.3m），基础底板处于该层，下层为重粉质粘土不透水层。5、基坑周边使用条件5.1基坑南侧道路为施工期间载重车道；西侧坑外1.5m为砼硬化后的木料堆放及加工区。5.2 载重车道按能承受20吨的车辆通行考虑；西侧木料加工区按能承受10kpa/m2荷载考虑。5.3 基坑北侧、东侧均无可利用场地。6、施工布署施工现场所具备的基本条件：测量定位已完成，高程控制点从场外引置施工区；现场临设施工完毕，能正常使用；施工道路基本畅通，施工用临时用水、电已连接9、；机械、劳动力已完成调配，现已进入施工现场。 6.1人员计划安排6.1.1项目部管理人员 序号人员安排人数备注1项目经理12生产经理13技术负责14安全、环境、健康15质 检16测 量17工 长18材 料19电 工16.1.2劳动力配置搅拌桩+钢管桩、锚杆及混凝土面层劳动力表序号工种人数职责钢筋混凝土施工1土钉墙施工5修坡、编网、喷射混凝土2钢筋工2钢筋网片制作搅拌桩+钢管桩施工3成桩施工5水泥土桩搅拌、下钢管4钢管加工5加工5辅助工5锚杆施工6锚杆成孔4锚杆成孔、注浆7锚索加工4锚索加工、上钢梁、张拉锁定8力工4搅拌水泥浆降水井施工9成井10挖泥浆坑、钻孔、下井管、填滤料、洗井等合计44人注10、：部分工种人员可穿插作业。6.2主要施工机械设备序号机械设备名称规格型号数量额 定功率（KW）用于施工部 位备注1搅拌桩机2110水泥土搅拌桩2电焊机EX500233.5/台护坡焊接钢筋3钢筋调直机18/台护坡弯曲钢筋4型材切割机GQ40-115.5/台护坡切断钢筋5锚杆钻机2322/台护坡成孔6挤压泵15/台锚杆土钉注浆7空压机12立方米170/台面层喷射砼8喷射机115/台面层喷射砼9注浆泵2SNS125/台锚杆注浆10张拉设备12锚杆张拉11打井机2台基坑降水6.3主要材料供应主要原材料为钢筋、水泥、砂、石子，商砼、钢绞线、锚具、槽钢、工字钢等。采购计划根据现场实际需要，分阶段采购。6.11、4试验本工程施工材料进入现场必须进行检验，凡是不合格的原材料不得使用，检验合格的材料必须报现场项目监理审核后方可使用；进场材料成品检验必须按要求进行，具体要求如下：1） 水泥每200t必须进行一组原材检验；2） 砂石料600t进行一组原材试验3） 射混凝土C20施工配合比4） 钢筋接头每300个为一批进行抗拉试验；5） 喷射混凝土每5001000m2进行一组28天抗压强度试验。6） 所有试验不少于100见证。6.5施工工期本工程从边坡支护、张拉预应力锚杆、井点降水至土方分层开挖的整个过程严格按照3.5.2施工流程执行，各道工序要严密配合，服从统一管理。结合我公司的施工能力和同类工程的施工经验，12、我公司对本工程护坡桩至土方开挖完成的施工工期约为50天（附进度计划表）。6.6总体施工流程定位放线施工水泥搅拌桩施工压顶梁机械分层挖土至设计标高以上20土钉墙分层支护人工挖土至设计标高基坑监测井点管、管井降水地下室施工细石砼分层护坡面7、地下水控制设计7.1降水设计场区内影响本工程的地下水为上层静水，主要接受大气降水入渗补给，排泄以蒸发、地下径流等方式。主要赋存于粉土层中，水位及水量受诸多因素影响，变化复杂，此层水天然动态类型属渗入-蒸发、径流型，其水位年动态变化规律一般为：6月份-9月份水位较高，其它月份相对较低，水位年变化幅度一般在2m左右；降水面积达3900m2，降深要求大于7m方可停止13、抽降。7.1.1方案选择止水帷幕桩已将基坑全部封闭，外部压力水无法进入基坑内。为了使基坑中间的地下水水位能在较短的抽降周期内达到降深要求，且又考虑经济问题，在基坑中间布置一定数量的降水管井即可满足施工要求（数量根据现场试验确定）。上层滞水不会完全疏干，仍会有少量地下水渗入基坑内，故少量降水井管需埋深至设计基底标高下1.5-2.5m左右，通过坑底坡脚排水盲沟，将残留渗水引至周边集水坑，再以水泵抽排至坑外。7.1.2单井结构设计（1）井布置 疏干井：在基坑内布12口井，井间距2015m，东西方向间隔20m，南北方向间隔15m。 观测井：距基坑边沿1-2m布井，井间距30m。（2）降水井结构 疏干井14、孔深10m、观测井井深为15m,孔径600mm,井管为直径400mm的水泥砾石滤水管；井管外填入砾石滤料，砂层部位填入直径为2-4mm的砾石或石硝，同时要求对砂层部位的井管包裹40目滤网，防止降水井淤砂；圆砾和卵石部位填入直径为5-8mm的砾石或石硝。7.2帷幕隔水设计帷幕桩：在基坑外侧先施工一排水泥土搅拌桩（主要是为了止水），桩顶位于地表，桩径为800mm，桩间距为0.60m，东侧、西侧的桩长为9.5m，南、北侧桩长为11m，水泥为普通硅酸盐32.5水泥，其掺入量为15%，水灰比0.8：1。北侧帷幕桩中插入H型钢为12m，外漏1m,顶部设有压梁。8、支护结构设计根据基坑各部位的开挖深度、周边15、工作面的影响、场区内地质条件及现场周边实际情况，以及勘察报告及相关规范，确定本基坑侧壁安全等级为南、北面属于一级，东、西面安全等级属于二级。拟建场地基础埋深约为6.6m，根据北京市基坑处理相关规范，需要进行基坑支护。对于基坑支护的形式从以下三方面进行选择：第一，受到拟建场地地质条件及现场周边实际情况，也就是拟建场地南侧约7m处存在4层楼的原有建筑物，且基坑南侧需留货运通道，基坑西侧约9m处以及北侧1.5m处即为场区围墙；第二，全部采用土钉墙支护+止水帷幕桩的方案或是采取护坡桩+止水帷幕桩结合的方法将会进一步增加基坑支护的造价；第三，由于受到拟建场地周边实际情况限制，拟建场地没有足够的工作面。最16、终，本工程的基坑支护采用更为经济且安全性能有保障、且符合拟建场地现场周边的实际情况，内容如下：东西两侧：采用水泥土搅拌桩中插钢管桩+锚杆联合支护方案。北 侧：采用水泥土搅拌桩中插型钢+锚杆联合支护方案。南 侧：采用水泥土搅拌桩止水+桩锚联合支护方案。8.1东、西两侧：搅拌桩+钢管桩设计参数搅拌桩：在基坑外侧先施工一排水泥土搅拌桩（主要是为了止水），桩顶位于地表，桩径为800mm，桩间距为0.60m，桩长为9.0m，水泥的掺入量为15%，水灰比0.8：1，在施工完毕后在水泥土桩中插入钢管桩。钢管桩：桩距0.6m（每一根搅拌桩中插一根钢管），桩顶位于地表下50cm，桩长为9.0m，下75mm的钢管17、(壁厚23mm)。8.2南侧：搅拌桩+桩锚设计参数钢筋混凝土护坡桩，桩径600，桩距1.2m；桩顶(连梁顶)位于地表，桩长为11.0m，嵌固深度为4.4m；主筋配置720均布，箍筋为6200，加劲筋为142000；桩身混凝土标号为25；主筋保护层厚度为50mm。桩顶连梁为600400mm，配筋：主筋为620220；箍筋8200；混凝土标号为25。具体参数见护坡桩剖面及配筋图。搅拌桩：在护坡桩外侧先施工一排水泥土搅拌桩（主要是为了止水），桩顶位于地表，桩径为800mm，桩间距为0.60m，桩长为11.0m，水泥的掺入量为15%，水灰比0.8：1。8.3北侧：搅拌桩+H型钢设计参数H型钢：护坡桩的18、计算采用理正深基坑软件计算桩的长度、桩的最大弯矩及锚杆拉力，计算结果如下：桩径600（搅拌桩为800，护坡桩的桩径取值为600），H型钢桩间距为1.2m，桩长11.0m，嵌固4.4m，桩的最大弯矩为259.82KNm（桩外侧最大值为168.77，桩内侧最大值为91.05）。帽梁：帽梁尺寸梁顶标高砼强度配 筋600（宽）400（高）地表C25820箍圈6200H型钢计算选HW300300型H型钢进行验算由HW300300型H型钢满足使用要求。搅拌桩：在基坑外侧先施工一排水泥土搅拌桩（主要是为了止水），桩顶位于地表，桩径为800mm，桩间距为0.60m，北侧桩长为11m，水泥的掺入量为15%，水灰19、比0.8：1，在施工完毕后在水泥土桩中插入型钢。8.4锚杆设计参数8.4.1北侧面层及锚杆设计：面层：墙面挂钢板网，并喷射40mm厚的混凝土面层，喷射混凝土的强度为C20,后采用1：3水泥砂浆将坑壁立面找平，其垂直度与平整度要求均应控制在1cm以内。外设置1排锚杆，张拉锁定力和槽钢的型号详见附后的剖面图。锚杆设计参数道号竖向间距(M)水平间距(M)倾角（0）超挖深度(M)钻孔直径(MM)锚杆长度(M)主筋(MM)12.51.2150.5150202束75锚杆体水泥浆水灰比为0.45-0.5：18.4.2东、西两侧锚杆设计：面层：墙面挂6.5200200的钢筋网片，并喷射80mm厚的混凝土面层，20、喷射混凝土的强度为C20。外配114加强筋与所有锚杆相连。设置2排锚杆，张拉锁定力和槽钢的型号详见附后的剖面图。锚杆设计参数道号竖向间距(M)水平间距(M)倾角（0）超挖深度(M)钻孔直径(MM)锚杆长度(M)主筋(MM)12.51.5150.5150152束7522.01.5150.5150152束75锚杆体水泥浆水灰比为0.45-0.5：18.4.3南侧锚杆设计：面层：墙面挂钢板网，并喷射40mm厚的混凝土面层，喷射混凝土的强度为C20,设置1道锚杆，锚杆设置在地表下2.5m，一桩一锚(水平间距1.2m)，锚杆长度为20.0m(其中非锚固段长度为5m)，锚杆直径150mm，锚杆倾角为15，21、孔内注入水灰比为0.5：1的P.O 32.5水泥浆，锚索选用2束75（1860级）预应力钢绞线，锁定值为250KN，锚杆锁定在连梁上。8.4.4锚杆二次高压劈裂注浆设计 注浆是锚杆施工的一道重要工序，直接决定锚杆的质量。锚索安设完毕后，用注浆管进行一次常压注浆，待一次注浆体初凝后（20-24小时），即可采用注浆管2进行二次高压劈裂注浆，注浆压力保持在2-5Mpa,直到孔口冒浆或注浆压力超过5Mpa，可以停止注浆。锚固段注浆采用孔底返浆法，浆注浆管插入至孔底50cm处，用压浆机将水泥浆通过注浆管注入孔底，水泥浆从孔底口向外依次充满并浆孔内空气压出，而水泥浆则由孔眼处挤出并冲破第一次注浆体。9、施22、工工艺及技术措施9.1水泥土搅拌桩+钢管桩或水泥土搅拌桩+H型钢9.1.1施工工艺流程钻机定位钻进喷浆预搅下沉喷浆搅拌上升重复喷浆搅拌下沉重复搅拌上升成桩反插钢管或H型钢移位进行下一根桩施工9.1.2施工技术措施(1)钻机就位前，一定要对准桩位标志下钻，对中误差应50mm，调整好桩机，桩机的主动钻杆要保证垂直，垂直度允许偏差1.5%，防止桩斜。(2)对施钻和喷浆严格要求。在施钻前，项目技术负责对钻进速度、复搅次数、钻进速度、喷浆速度、喷浆次数及停浆面向作业人员详细交待；特别对水泥用量、水泥浆液水灰比进行检查。(3)停浆面控制：停浆面控制在与自然地面齐平，误差= 1.200, 满足规范要求。南侧23、桩锚支护计算书- 支护方案 -排桩支护- 基本信息 -内力计算方法增量法规范与规程建筑基坑支护技术规程 JGJ 120-99基坑等级一级基坑侧壁重要性系数01.10基坑深度H(m)6.600嵌固深度(m)4.400桩顶标高(m)0.000桩直径(m)0.600桩间距(m)1.200混凝土强度等级C25有无冠梁 有 冠梁宽度(m) 0.600 冠梁高度(m) 0.400 水平侧向刚度(MN/m) 0.200放坡级数 0超载个数 2- 超载信息 -超载类型超载值作用深度作用宽度距坑边距形式长度序号 (kPa,kN/m)(m)(m)(m) (m)160.0002.00015.0004.000-22024、.0000.0004.0002.000- 土层信息 -土层数 5坑内加固土 否内侧降水最终深度(m)7.000外侧水位深度(m)4.300内侧水位是否随开挖过程变化否弹性法计算方法m法- 土层参数 -层号土类名称层厚重度浮重度粘聚力内摩擦角 (m)(kN/m3)(kN/m3)(kPa)(度)1素填土1.3019.0-10.0015.002粘性土0.8020.0-30.0018.003粉砂2.8020.010.00.0030.004细砂2.7020.010.09.0030.005粘性土3.8020.010.0-层号与锚固体摩粘聚力内摩擦角水土计算m值抗剪强度 擦阻力(kPa)水下(kPa)水下(25、度) (MN/m4)(kPa)125.0-4.00-255.0-7.68-365.00.0030.00分算15.00-465.09.0030.00分算15.90-560.025.0020.00合算8.50- 支锚信息 -支锚道数1支锚支锚类型水平间距竖向间距入射角总长锚固段道号 (m)(m)()(m)长度(m)1锚索1.2003.00015.0020.0015.00支锚预加力支锚刚度锚固体工况抗拉力道号(kN)(MN/m)直径(mm)号(kN)1200.009.3115021.00- 基坑外侧花管参数 -基坑外侧花管排数1序横向间距纵向间距入射角钻孔直径有效长度发挥抗拉力号(m)(m)()(m26、m)(m)系数(kN)10.1000.60090.01009.0001.0000.000- 土压力模型及系数调整 -弹性法土压力模型:经典法土压力模型:层号土类名称水土水压力主动土压力被动土压力被动土压力 调整系数调整系数调整系数最大值(kPa)1素填土合算1.0001.0001.00010000.0002粘性土合算1.0001.0001.00010000.0003粉砂分算1.0001.0001.00010000.0004细砂分算1.0001.0001.00010000.0005粘性土合算1.0001.0001.00010000.000- 设计结果 - 结构计算 -各工况：内力位移包络图：地表27、沉降图：- 冠梁选筋结果 - 钢筋级别选筋As1HRB3353D20As2HRB3351D20As3HPB235d8200- 截面计算 - 截面参数 桩是否均匀配筋 是 混凝土保护层厚度(mm)50桩的纵筋级别HRB335桩的螺旋箍筋级别HPB235桩的螺旋箍筋间距(mm)200弯矩折减系数0.80剪力折减系数1.00荷载分项系数1.25配筋分段数一段各分段长度(m)11.00 内力取值 段内力类型弹性法经典法内力内力号 计算值计算值设计值实用值1基坑内侧最大弯矩(kN.m)119.05106.53130.95130.95基坑外侧最大弯矩(kN.m)86.5573.0495.2095.20最大28、剪力(kN)151.6388.99208.50208.50段选筋类型级别钢筋实配计算面积号 实配值(mm2或mm2/m)1纵筋HRB3357D2021991893箍筋HPB235d8200503-766 加强箍筋HRB335D142000154- 锚杆计算 - 锚杆参数 锚杆钢筋级别HRB400锚索材料强度设计值(MPa)1320.000锚索采用钢绞线种类1 7锚杆材料弹性模量(105 MPa)2.000锚索材料弹性模量(105 MPa)1.950注浆体弹性模量(104MPa)3.000土与锚固体粘结强度分项系数1.300锚杆荷载分项系数1.250 锚杆内力 支锚道号锚杆最大内力锚杆最大内力锚29、杆内力锚杆内力 弹性法(kN)经典法(kN)设计值(kN)实用值(kN)1271.94110.48373.92300.00 锚杆自由段长度计算简图 支锚道号支锚类型钢筋或自由段长度锚固段长度实配计算面积锚杆刚度 钢绞线配筋实用值(m)实用值(m)(mm2)(MN/m)1锚索2s15.25.015.0280.0235.39.31- 整体稳定验算 -计算方法：瑞典条分法应力状态：总应力法条分法中的土条宽度: 0.40m滑裂面数据整体稳定安全系数 Ks = 1.700圆弧半径(m) R = 10.012圆心坐标X(m) X = -0.344圆心坐标Y(m) Y = 5.434- 抗倾覆稳定性验算 -抗倾覆安全系数:Mp被动土压力及支点力对桩底的弯矩, 对于内支撑支点力由内支撑抗压力 决定;对于锚杆或锚索，支点力为锚杆或锚索的锚固力和抗拉力的较小值。Ma主动土压力对桩底的弯矩;注意：锚固力计算依据锚杆实际锚固长度计算。序号支锚类型材料抗力(kN/m)锚固力(kN/m) 1 锚索 308.000 378.509Ks = 2.325 = 1.200, 满足规范要求。