[浙江]10米深基坑土钉墙加双排桩加桩锚支护施工图(含计算书)flb

目录

第一部分基坑围护设计说明

一、方案设计依据

二、工程概况

三、设计原则

四、工程地质条件

五、基坑围护方案

六、基坑排水和防渗措施

七、基坑施工及开挖要求

八、其他施工要求

九、基坑监测

十、应急措施

第二部分围护设计图纸

第三部分计算书

附件地质勘察资料

第一部分基坑围护设计说明

一、方案设计依据

1、xxxx提供的本工程岩土工程勘察报告；

2、设计院提供的本工程地下室总平面图、基础平面布置图及承台详图等；

3、《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-2012)；

4、《建筑深基坑工程施工安全技术规范》（JGJ311-2013）；

5、《建筑基坑工程监测技术规范》(GB50497-2009)；

6、《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011)；

7、《建筑地基处理技术规范》(JGJ79-2012)；

8、《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)；

9、《钢结构设计规范》（GB50017-2011 ）；

10、《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204-2002)2011年版；

11、《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2008)；

12、《复合土钉墙基坑支护技术规范》（GB50739-2011）；

13、浙江省标准《建筑基坑工程技术规程》(DB33/T1096-2014)；

14、浙江省标准《建筑地基基础设计规范》(DB33/1001-2003)；

15、《建筑工程施工质量验收统一标准》（GB50300-2013）；

16、建设部文件建质[2009]87号关于印发《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》的通知；

17、xx市深基坑工程安全技术管理规定（台建规[2006]419号文件）；

18、关于开展建筑基坑支护结构实体抽样检测的通知（台质检[2012]9 号文件）；

19、关于加强建筑工程基坑及周边环境沉降（变形）监测管理的通知（台建规[2013]244）。

执行上述规范时，浙江省规范已定的按浙江省规范执行，浙江省规范未规定的，按国家规范执行。

二、工程概况

1、主体概况

本工程总用地面积26985 m2，总建筑面积158002 m2。拟建工程主要为6幢住宅楼及1幢商场，其中商场为4层，拟建住宅楼为26层～33层不等，框架剪力墙结构。全场均设两层地下室，工程桩为钻孔灌注桩。

2、基坑概况

本工程结构北侧±0.00＝+47.70m，南侧±0.00＝+47.10m。现周边地面标高为45.50～47.20m，总体呈北高南低。

地下室底板顶标高为37.55～38.95m，主楼底板板厚500mm，其余区域为400mm，下设100mm厚素砼垫层。周边地梁均为下翻梁，梁高为700mm、850mm。单桩承台高800mm，其余承台高1500mm。

开挖深度：主楼临近基坑边线区域按承台垫层底考虑，其余区域按地梁垫层底考虑，开挖深度为7.85～9.95m。

3、地理位置及周边环境

本工程位于xx县环城南路以南，穿城南路以东，场地现状为农耕地。周边环境复杂，东南西三侧均为民房，民房层数为4～7层，砖混结构，天然浅基础，与地下室外墙距离7.0～20.0m不等；北侧环城南路与地下室外墙最小

距离约为15.0m。

4、地表超载

根据场地四周条件，本次设计预先考虑出土口位于东北角。坑外地表超载北侧（考虑堆载）取40kPa，东侧、南侧、西侧取20kPa+60kpa（民房处）。

三、设计原则

1、保证围护结构及土体在施工期间的整体稳定性；

2、在基坑开挖和施工过程中，确保周边建筑安全，道路、管线等正常使用；

3、方便施工、工程造价经济合理。

四、工程地质条件

1、土质条件

依据浙江省工程勘察院提供的岩土工程勘察报告，在场地勘探深度内地层分布如下：

①0层：杂填土（mlQ）

杂色，松散，场地大部主要以黏性土夹植物根系为主，场地东侧以碎卵石夹黏性土回填而成，其中ZK22～ZK27底部含有0.3～0.4m厚的黑色暗浜填土。

该层全场均有分布，厚度0.30～2.10m，结构松散，土质不均，物理力学性质差。

②1层：含黏性土圆砾（alQ3）

灰黄色，灰色，稍～中密，饱和，径一般0.2～2cm，亚圆形，以中风化凝灰岩类为主，含量约为30%～35%，径大于2cm颗粒含量约为20%～25%，余为黏性土及砂，土质不均，局部黏性土含量较高。

该层场地内均有分布，顶板标高43.70～46.62m，层厚3.10～8.90m，物理力学性质较好。

②1‘层：粉质黏土（alQ3）

灰黄色，可塑，厚层状，稍有光泽，韧性及干强度中等，摇振反应无，土质不均。

该层仅在ZK23、ZK24有分布，顶板标高39.63～40.79m，层厚1.30～2.30m，物理力学性质一般。

②2层：含黏性土砾砂（alQ3）

灰黄色，稍密～中实，湿，亚圆形，径一般大于0.2cm，其中径0.2～2cm 颗粒约占10～20%，径大于2cm颗粒约占20～30%，以中风化凝灰岩类为主，孔隙中充填砂及粘性土，土质不均。

该层仅在场地南侧有分布，顶板标高35.81～40.78m，层厚0.60～6.10m，物理力学性质较好。

②3层：含黏性土圆砾（alQ3）

灰黄色，中密～密实，饱和，径一般0.2～2cm，亚圆形，以中风化凝灰岩类为主，含量约为35%～40%，径大于2cm颗粒含量约为30%～35%，大者达到6cm以上，余为黏性土及砂，土质不均，局部砂含量较高。

该层场地内均有分布，顶板标高34.51～41.62m，层厚2.70～7.40m，物理力学性质较好。

③1层：全风化泥质粉砂岩（K2t）

紫红色，风化强烈，原岩风化成黏性土，砂土状，结构尚可辨，遇水崩解。

该层除场地南侧外均有分布，顶板标高30.65～38.00m，层厚0.40～

4.70m ，物理力学性质一般。

③2层：强风化泥质粉砂岩（K2t）

紫红色，细粒结构，层状构造，岩石节理裂隙发育，岩体破碎，岩芯呈碎块状。

该层场地内均有分布，层厚一般较小，局部较大，顶板标高27.28～35.44m，

层厚0.40～2.20m ，物理力学性质较好。

③3层：中风化泥质粉砂岩（K2t）

紫红色，细粒结构，层状构造，岩石裂隙较发育，岩体趋于完整，岩芯呈短柱～柱状，岩质较软，钙质胶结，岩体基本质量等级为Ⅳ级，RQD约为80%～90%。

该层场地内均被揭露，未揭穿，顶板标高26.28～34.00m，揭露层厚7.40～11.00m，物理力学性质好。

地基土的分布、埋藏情况及岩性特征详见工程地质剖面图及钻孔柱状图。

对以上各层土的厚度h、天然重度γ、固结快剪试验的内聚力C及内摩擦角φ进行了处理、归类、统计，各层土的物理力学性质见表4。

表4：场地各土层主要物理力学性质指标（表中C、φ括号内为设计取值）

2

勘探期间测得地下水位埋深为0.40～3.00m，标高为43.78～45.86m，年变化幅度1.50～2.00m，场地周边北高南低，抗浮设防水位采用基坑外围南侧小区道路最低点路面标高44.60m。

根据本区地下水赋存形式、埋藏条件、水理性质等特征，可将本区地下水划分为第四系孔隙潜水和基岩裂隙水类型。

孔隙潜水赋存于②1、②2、②2层圆砾、砂砾层中，其透水性相对较好，地下水主要接受大气降水垂直补给和地表水体的侧向补给，水量、水位变化受季节性气候影响较大，动态变化大，通过自然顺层向低洼方向排泄。

基岩裂隙水主要赋存于基岩的风化裂隙、构造裂隙中，连通性差，多呈线状或脉状分布，无统一地下水位, 受构造、地貌、气候及岩性等因素控制，主要受大气降水和上部孔隙潜水的补给，水量贫乏。

本次勘察针对②1、②2、②2层圆砾、砂砾层，在ZK46进行野外抽水试验，试验结果见表2。

表

5 抽水试验成果表

五、基坑围护方案设计

1、本工程基坑特点：

综合分析场地周边环境、土质条件、基坑开挖深度及形状，本工程基坑具有以下特点：

（1）周边环境复杂，北侧为环城南路，车流量大，其余三侧民房密集，砖混结构，浅基础，与地下室外墙线最近距离约为7.0m，基坑开挖对民房影响较大。

（2）基坑开挖深度较深，最大开挖深度达9.95m，且面积较大，边线较长，

对围护不利。

（3）基坑围护影响范围内碎石土的物理力学性质较好，且层厚较大，基坑底部处于含粘性土圆砾中，对坑底隆起和基坑变形控制较为有利。

（4）基坑面积较大，形状不规则，开挖期间可能处于雨季，对基坑较为不利。

根据《浙江省基坑工程技术规程》中对基坑的分类，本基坑工程安全等级：西侧远离民房区域及北侧一层轻质施工用房区域为二级，基坑侧壁重要性系数为1.0；其余区域均为一级，基坑侧壁重要性系数为1.1。

2、围护方案比较与确定

根据本工程基坑特点，在“安全、经济、方便施工”的原则下，本设计对五种围护结构方案进行比较，具体如下：

方案一、分级放坡方案

对于地质情况较好，周边开阔无重要建（构）筑物、管线、管道的场地，采用分级放坡方案可大大节约造价及缩短工期，达到有效经济目的。

方案二、土钉墙方案

土钉墙支护较其它支护方法主要有以下特点：土钉墙支护属主动模式，充分发挥土体的自稳能力，改变了传统的被动挡土模式。其作用机理是由上至下开挖土体时土钉加固现场原位土。土钉支护施工速度较快，基坑放线后即可开挖，采用边开挖边支护的方式进行，工期短。节约投资，较围护桩等支护形式费用低。施工噪音低，无环境污染；施工时占地少，在基坑内操作，无污染。坑内不设支撑，便于进行土方及基础结构施工。

方案三、排桩加预应力锚索方案

桩锚支护体系其主要特点为采用锚杆（索）取代内支撑，给支护排桩提供锚拉力。坑内施工的空间大，故基坑内的土方开挖与地下结构的施工更为方便快捷，能在一定程度上节省工期。但是由于锚杆（索）长度较长，极易产生超红线问题，例如打到建筑物基础以下，引起不必要的纠纷，xx大多数区市也已明令禁止锚杆（索）超红线。

方案四、双排桩方案

当场地土软弱或开挖深度大时，或基坑面积很大时，可采用双排桩支护形式，通过钢筋混凝土灌注桩、压顶梁和连梁形成空间门架式支护结构体系，可大大增加其侧向刚度，能有效限制基坑的侧向变形，但造价较高。

方案五、排桩内支撑方案

排桩加内支撑的支护方式具有无需占用基坑外侧地下空间资源、可提高整个围护体系的整体强度和刚度，可有效控制变形。采用排桩加内支撑，其围护桩直径、间距、入土深度均可完全按需要进行设计及施工，具有很大的灵活性，可将有限的材料用到必须的地方。同时对周边后期建设无任何影响，但造价较高。

综合考虑基坑施工工期、造价及对后期周边建设影响，结合地区经验，本设计采用土钉墙+排桩内支撑+双排桩+排桩加预应力锚索+排桩加桩间土钉加强方案。方案简述如下：

（1）场地东侧、南侧、西南侧紧邻民房，为控制位移，采用排桩刚性支护体系，根据现场实际情况，分为排桩内支撑、双排桩、排桩+桩间土钉加强三种支护型式。

（2）根据施工需要，北侧西段约40m区域搭设一层轻质施工用房，该区域采用分级放坡+土钉墙支护；北侧其余区域作为施工堆场，采用排桩内支撑及桩锚支护。

（3）西侧（除西南角外）距民房较远，采用分级放坡+土钉墙支护。

（4）通过计算分析，并且对安全性、经济性进行比较，本设计采用Φ800@1300围护桩。

（5）桩间挂网喷砼，防止桩间土流失对围护体造成影响。

（6）出土口的位置暂定于基坑东北角。

六、基坑排水和防渗措施

场地地下水较浅，赋存碎石土中。表部填土结构松散，性质不均，易形成地下水流入基坑的通道；另外坑内积水会泡软土体，危及基坑安全，应做好相应的排水措施。

1.地表排水：在基坑外侧地面设置排水沟，排水沟截面为400×400；基坑四角各设置一个集水井，中间每隔30m设置一个集水井，集水井尺寸为1000×1000×1000，防止地表水流入坑内。

2.坑内排水：为防止基坑底部积水，基坑开挖施工期间可在坑底设置临时性的排水沟及集水坑，做到有水即排；基坑开挖到设计标高后，土建单位可根据实际情况在坑底利用承台井、地梁沟作为集水井、排水沟，及时用水泵把坑内积水排出坑外。

3.防渗措施：为防止地表水渗入基坑，在放坡的坡面上喷射100mm厚C20的混凝土护面，并在坡面上间隔2.0m设置Φ50PVC排水管以防边壁内积水。

七、基坑围护施工及土方开挖要求

由施工单位提出基坑支护施工和挖土施工组织方案，基本要求如下：

1、土钉墙施工技术要求

土钉墙施工程序：按设计要求放坡→浇筑混凝土护坡→设置地表排水系统→基坑分层开挖打入土钉注浆直到底板垫层底标高→打设垫层→绑扎钢筋，浇筑底板混凝土→侧板和顶板施工→回填土→向上施工。

（1）土钉加工

土钉采用Ф48×3.0钢管，施工时应将钢管前端封闭，从基坑边壁2.5m开始沿管长方向每隔0.6m设置直径为8mm的出浆孔，有出浆孔面积总和不宜超过锚管口径面积的30%。出浆孔宜焊上倒刺，防止钢管锚入时泥土堵住出浆孔。

（2）钢筋网铺设

采用绑扎连接，钢筋为Φ6.5@200双向，搭接长度不小于300mm。钢筋和坡面的空隙宜大于20mm。每层土钉通过Φ16横向加强筋及两根15cm长的锁定筋与面层钢筋网连接。

（3）喷射混凝土

喷射混凝土强度等级为C20，锚喷混凝土厚度为100mm。水泥采用42.5普硅水泥，粗骨料为5～12mm的干净碎石，砂为粗砂，水泥与砂、石重量比为1：2：2，水灰比为0.5。

（4）注浆

注浆前应先清孔，注浆浆液采用水灰比为0.5的纯水泥浆，水泥标号为P.O42.5。用注浆泵进行低压注浆，压力大于0.6Mpa。土钉注浆每延米水泥用量不得少于25kg。

（5）土钉抗拔试验

应对土钉的抗拔承载力进行检测，土钉检测数量不宜少于土钉总数的1%，且同一土层中的土钉检测数量不应少于3根；检测试验应在注浆固结体强度达到10Mpa或达到设计强度的70%后进行。

（6）土钉墙面层检测

应进行土钉墙面层喷射混凝土的现场试块强度试验，每500m2喷射混凝土面积的检测数量不应少于一组，每组试块不应少于3个；应对土钉墙的喷射混凝土面层厚度进行检测，每500m2喷射混凝土面积的检测数量不应少于一组，每组的检测点不应少于3个；全部检测点的面层厚度平均值不应小于厚度设计值，最小厚度不应小于厚度设计值的80%。

2、钻孔灌注桩（旋挖桩）施工

（1）按照JGJ94-2008规程施工钻孔灌注桩。

（2）为确保桩顶砼强度，要求施工控制超灌高度为0.8m。

（3）打桩施工顺序为跳打法。

（4）桩位偏差不得超过50mm，否则会影响相邻桩及冠梁施工。

（5）桩内主筋沿桩身均匀布置，并尽量减少钢筋接头，桩内主筋搭接采用焊接，焊接长度以及焊条需符合规范要求。

（6）钻孔过程中应防止缩径和塌孔，应确保清孔后浇灌时桩底沉碴厚度和桩身垂直度。

（7）充盈系数不小于1.1。

（8）桩身混凝土采用C25（立柱桩按照基础工程桩强度标准控制），主筋为HRB400，箍筋为HPB300，桩主筋保护层厚度为50mm。

（9）桩顶钢筋伸入冠梁不少于35d。

（10）孔底沉渣：排桩少于200mm，双排桩少于50mm，立柱桩少于100mm。

（11）桩垂直度的允许偏差为0.5%。

（12）采用低应变动测法检测桩身完整性，检测桩数不宜少于总桩数的20%，且不得少于5根；采用钻芯法检测桩长，100根以内不少于1根，100-300根不少于2根，300根以上不少于3根。

3、冠梁、支撑梁、连梁施工

（1）冠梁和支撑梁、连梁均采用现浇钢筋砼结构，砼强度等级C30，受力钢筋的砼保护层厚度不小于钢筋的公称直径，最外层钢筋的砼保护层厚度不小于20mm。

（2）地模须严格平整、可靠，按中心受压构件要求控制纵向轴线的偏差；并防止在混凝土浇捣时产生变形。

（3）未注明的钢筋搭接长度和锚固长度均须满足抗拉钢筋要求。

（4）转角处基坑外侧环梁主筋必须保持连通，无法连通部位，主筋水平向弯起，并满足抗拉钢筋锚固长度要求。

（5）支撑、连梁、冠梁宜一次浇捣完成，不留施工缝。

（6）支护桩顶嵌入冠梁50mm。

（7）梁垫层为100mm厚C15素混凝土，周边从构件外侧放出100mm。

（8）钢筋绑扎和焊接及砼施工应严格遵照现行《混凝土结构工程施工质量及验收规范》(GB50204-2002)2011年版进行砼试块质量检测。

4、预应力锚索施工

（1）锚索的施工工艺主要包括：施工准备、钻孔、制索、锚索就位、注浆、锚索张拉锁定等。

（2）钻机就位后着手钻孔，钻孔深度应比设计深度深0.5m并稳钻5分钟防止孔底尖灭。卵石层中为避免塌孔采用套管跟进的方法；为防止钻孔过程中用过多的水而产生滑坡，可采用潜孔锤成孔。

（3）成孔后留下套管，将锚索用人工抬到孔口，穿索时避免锚索扭转，注意保护好对中架和注浆管，锚索下到位后，孔口下一节长1.5m，直径的波纹管，以免孔口塌孔。

（4）锚索就位堵住孔口后，即可注浆。预应力锚索采用两次注浆工艺。第一次为常压注浆，通过注浆管自孔底注浆，待浆液流至孔口，将一次注浆管拔出；第二次注浆为高压注浆，注浆压力不小于5MPa，第二次注浆应在第一次注浆体初凝后进行，一般为第一次注浆后12～24小时，第二次注浆采用水泥浆量或注浆压力控制，即水泥用量为75mg/m或注浆压力不小于5MPa且稳压3分钟。

（5）注浆材料为纯水泥浆，水泥采用42.5级普通硅酸盐水泥，水灰比0.4：1。为提高早期强度，可掺入适量早强剂。浆体无侧限抗压强度不低于30MPa。