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基坑維護(hù)施工方案

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一、	工程概況
######本部研發(fā)中心主樓為6層，裙樓為2層，均為框架結(jié)構(gòu)，采用天然地基。裙樓下設(shè)有一層地下室。
擬建場地位于###高新區(qū)工業(yè)區(qū)##路與濱河路交叉西南側(cè),屬###積平原地貌形態(tài)單元。場地東側(cè)圍墻外為濱河路，北側(cè)為何山路，西側(cè)為####內(nèi)河道，南側(cè)為學(xué)校教工宿舍。
本工程±0.000=3.65m（黃海標(biāo)高），室外地面標(biāo)高為3.2m（黃海），相當(dāng)于±0.000為-0.45m，一層地下室板頂標(biāo)高為-3.90m，底板厚300mm；，考慮墊層100mm，所以基坑大面積開挖深度為3.85m。根據(jù)周圍環(huán)境和開挖深度，本基坑為三級基坑。
工程周邊環(huán)境具體情況如下：
東側(cè)：基坑?xùn)|側(cè)為濱河路，地下室邊線距紅線距離約15.00米。
南側(cè)：基坑南側(cè)為擬建6層主樓，本基坑開挖時主樓基礎(chǔ)同時施工（1-C軸線上基礎(chǔ)待基坑回填后施工），獨立基礎(chǔ)距開挖邊線最近處大約為7.5米。
西側(cè)：西側(cè)為#####內(nèi)河道，距基坑開挖邊線20米。
北側(cè)：基坑北側(cè)為##新區(qū)主干道何山路，道路下埋有眾多管道、管線，地下室邊線距路邊約15米。
詳見總平面圖、基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)平面圖
基坑周邊超載規(guī)定：
根據(jù)本工程的場地條件，周邊場地開闊，施工期間主要為加工、生活場所，考慮施工材料堆放及車輛通行，坑邊超載都按30KN/m2考慮；基坑開挖期間及地下室施工過程中，坑邊超載大于上述假定時，應(yīng)經(jīng)設(shè)計人員復(fù)核確保支護(hù)結(jié)構(gòu)安全。
二、工程地質(zhì)條件
該基坑開挖范圍內(nèi)的土層依次為①素填土、②含淤泥質(zhì)素填土、③粘土、④粉土、⑤粉土夾粉砂層，具體為：
①素填土：灰黃～灰色，松散，主要為粉土和粉質(zhì)粘土，含少量碎磚、石子，結(jié)構(gòu)松散，土質(zhì)不均。局部有垃圾和碎磚。層底埋深為0.70～1.50米，厚度0.70～1.50米。
②含淤泥質(zhì)素填土：灰色，松散，以粉質(zhì)粘土為主，偶含腐植物，土質(zhì)不均。層底埋深為1.10～2.60米，厚度0.30～1.30米。
③粘土：灰黃色，硬塑。局部可塑，含鐵錳質(zhì)結(jié)核。有光澤，無搖振反應(yīng)，干強度高，韌性高。局部有粉質(zhì)粘土。層底埋深為4.10～5.00米，厚度1.70～4.00米。
④粉土：灰黃色，稍密～中密，很濕，具水平埋理，夾粉質(zhì)粘土薄層，土質(zhì)不均，搖振反應(yīng)中等，稍微有光澤反應(yīng)，干強度低，韌性低。層底埋深為6.20～8.30米，厚度2.00～3.80米。
⑤粉土夾粉砂層：灰色，中密～密實，濕～很濕，可見云母碎片，無光澤反應(yīng)，搖振反應(yīng)中等，韌性低。層底埋深為10.00～11.50米，厚度2.40～4.30米。
根據(jù)地下水的賦存、埋藏條件及其水理性質(zhì)，場地地下水淺部為空隙潛水，賦存于1層素填土層中；下部為空隙微承壓水，賦存于4～6層粉土、粉砂層中。潛水主要補給來源為大氣降水及河道地表水（當(dāng)?shù)叵滤坏陀诤铀粫r）。場地地形較平坦，地下水徑流緩慢，其排泄方式為自然蒸發(fā)和側(cè)向滲透。微承壓水主要補給來源為側(cè)向滲透及淺部空隙潛水越流補給。及排泄方式主要為側(cè)向滲透。
基坑開挖深度較淺場地淺部3層粉質(zhì)粘土可視為不透水層，厚度較大，深部微承壓水對施工影響小；1層素填土中的孔隙潛水水量較少，對基坑開挖無影響。
三、設(shè)計依據(jù)及條件
1、#########工程《施工招標(biāo)文件》
2、#########設(shè)計研究院提供的《基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)平面圖》、《總平面圖》
3、《########巖土工程詳細(xì)勘察報告》（報告編號：2004632）
4、《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)范》（JGJ120-99）
5、《建筑邊坡工程技術(shù)規(guī)范》（GB50330-2002）
6、中華人民共和國行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《建筑與市政降水工程技術(shù)規(guī)范》（JGJ/T111-98）
四、基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)方案簡介
（一）、方案設(shè)計指導(dǎo)思想
基坑圍護(hù)設(shè)計必須確保周圍環(huán)境安全可靠，同時還應(yīng)做到經(jīng)濟合理，方便施工，本方案就是本著這一原則來進(jìn)行設(shè)計的。
（二）、方案簡介
根據(jù)本工程基坑開挖深度大面積為3.85米、開挖面積達(dá)650平方米，場地位于######內(nèi)，四周距離紅線較遠(yuǎn)，周邊環(huán)境也比較開闊，有放坡位置。 因此圍護(hù)設(shè)計采用自然放坡支護(hù)，坡面掛網(wǎng)噴砼，坡度系數(shù)1：1。
根據(jù)本工程基坑開挖深度3.85米，基底較接近④粉土層其為微承壓水層，透水性極強，降水效果是本支護(hù)方案能否成功的關(guān)鍵，設(shè)計基四周采用輕型井點降水。
（三）、基坑支護(hù)設(shè)計
1）在基坑上坡線外1.0m、和坡腳線上0.3米處分別打一排φ48鋼管，水平間距1.0m，長度均為1.0m。
2）在坡面及坡頂上1.0 m 寬范圍內(nèi)掛@50×50mm鋼絲網(wǎng)片，網(wǎng)片上、下、左、右各搭接20㎝，用總長0.5米的φ6∩形鋼筋固定網(wǎng)片,每1根/㎡。
3) 在斜坡及坡頂上1.0m寬范圍內(nèi)噴射60㎜厚C20細(xì)石砼面板。
具體設(shè)計方案待地下室結(jié)構(gòu)圖紙?zhí)峁┖笸晟撇⑻峤粯I(yè)主，此次設(shè)計僅作參考。
附：平面示意圖、剖面示意圖、計算書
五  降水施工方案
1、土質(zhì)評價及選用
根據(jù)工勘報告提供的資料④粉土層、⑤粉土夾粉砂層，該土層透水性較好，可采用輕型井點降水施工方法，降低地下水、淺部地表水可采用明塘、明溝集排水方法。
2、降水井點設(shè)計
本基坑地下水采用輕型井點降水，四周封閉潛水非完整井。
在基坑上1.0m寬平臺上布設(shè)一級井點管降水，井點管布好降水后，即進(jìn)行基坑開挖，基坑按1：1開挖至坑底。基坑開挖深度為3.85m。地下水位埋深1.0,井點降水至坑底下0.5米。
1）井管埋沉深度
  H≥H1+h+IL =3.85+0.5+1/10*6.2=4.97m,取H=6.0米
  H1=3.85m
  h=0.5m
L=12.4/2=6.2m
  I=1/10
  H1:井點管埋設(shè)面至坑底面的距離
  h:降低后的地下水位至坑中心底面的距離
  I:地下水降落坡度
  L:井點管至基坑中心的最寬水平距離
2）井點系統(tǒng)引用半徑x0
 
3）抽水影響半徑R
 
  S:水位降低值,S=4.35m
  S’: 井管中水位降低值  s’=5m
  d:濾管直徑
  K:土壤滲透系數(shù),為5.0m/d
  H0=1.87*(s’+I)=1.87*(5+0.88)=11m
  H0:為有效深度
  l:濾管長度,為0.88m
4）基坑總涌水量                       
 
5）單根井點極限涌水量
 
  d:濾水管直徑,為0.048m
6）井點管根數(shù)及間距
   取98根
井點間距為：   取1.2米
  d:濾水管直徑,為0.048m
   井點管間距取1.20米, φ48井點管根數(shù)約為118根，濾管長0.88米，3組JSJ-60型水射泵。另設(shè)3臺離心清水泵BA型二級排水。
3、輕型井點施工
   1）鉆孔：鉆孔一般采用沖孔，射水方法進(jìn)行。鉆孔深度應(yīng)比濾管底深0.5m,以利沉砂。及時用干凈粗砂將孔壁與井點管之間填實，然后沖洗井點（用自來水或空壓機）直至清水。也可用射水法或套管法鉆孔。套管法是用水沖法將直徑為200～300mm的套管沉至要求的深度，再在孔底填一層砂礫石，插入井點管，將粗砂填入套管與井點管之間，拔出套管。射水法是利用0.4～1.0N/mm2的高壓水在井點管下斷沖刷土層,將井點管沉至要求的深度后,在孔壁與井點管之間填入粗砂。后用粘土將井管口下1.4m范圍填壓結(jié)實。
   2）連接：用連接管將井點管與集水總管和水泵連接，形成完整系統(tǒng)。抽水時，應(yīng)先開真空泵抽出管路中的空氣，使之形成真空，這時地下水和土中的空氣在真空的吸力作用下被吸入集水箱，空氣經(jīng)真空泵排出，當(dāng)集水管存了相當(dāng)多水時，再開動離心泵抽水。
   3）使用注意事項：降水系統(tǒng)接通以后，試抽水，若無漏水、漏氣和淤塞等現(xiàn)象，即可正式使用；應(yīng)控制真空度。在系統(tǒng)中裝真空表，一般真空不低于55.3～66.7kpa。管路井點有漏氣時，能造成真空度達(dá)不到要求。為保證連續(xù)抽水，應(yīng)配置雙套電源；待地下進(jìn)水泵池進(jìn)水后，才可拆除井點，并將井點孔及溝槽回填。 
4、施工計劃
根據(jù)土建總體施工計劃要求進(jìn)行。
5、安全施工措施
  1）實行持證上崗制度,成立專門的安全文明管理小組。
  2）認(rèn)真貫徹“安全第一，預(yù)防為主”的方針，建立健全的各級安全生產(chǎn)責(zé)任制，實行安全施工認(rèn)可簽證制，責(zé)任落實到人。
  3）工程開工,施工人員進(jìn)行三級安全教育,建立安全教育卡,長期考評制度。
  4）本工程安全目標(biāo):無重大人身,設(shè)備事故。
6、文明施工措施
1)現(xiàn)場文明施工按蘇州政府頒發(fā)的文明施工管理要求，落實內(nèi)部獎懲條例實施。
2)工程部指派專職監(jiān)督員，檢查落實文明施工的措施和要求，不野蠻施工，不污染環(huán)境。
3)掛牌施工，接受政府和人民的監(jiān)督。

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[ 支護(hù)方案 ] 西北側(cè)A-B-C基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)計算書
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天然放坡支護(hù)

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[ 基本信息 ]
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規(guī)范與規(guī)程	《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》 JGJ 120-99
基坑等級	三級
基坑側(cè)壁重要性系數(shù)γ0	1.00
基坑深度H(m)	3.850
放坡級數(shù) 	1
超載個數(shù) 	1

----------------------------------------------------------------------
[ 放坡信息 ]
----------------------------------------------------------------------
坡號	臺寬(m)	坡高(m)	坡度系數(shù)
1	0.000	3.850	1.000

----------------------------------------------------------------------
[ 超載信息 ]
----------------------------------------------------------------------
超載	類型	超載值	作用深度	作用寬度	距坑邊距	形式	長度
序號	 	(kPa,kN/m)	(m)	(m)	(m)	 	(m)
1	 	30.000	0.000	3.000	3.860	---	---

----------------------------------------------------------------------
[ 土層信息 ]
----------------------------------------------------------------------
土層數(shù) 	3	坑內(nèi)加固土 	否
內(nèi)側(cè)降水最終深度(m)	4.350	外側(cè)水位深度(m)	1.000

----------------------------------------------------------------------
[ 土層參數(shù) ]
----------------------------------------------------------------------
層號	土類名稱	層厚	重度	浮重度	粘聚力	內(nèi)摩擦角	粘聚力	內(nèi)摩擦角
 	 	(m)	(kN/m3)	(kN/m3)	(kPa)	(度)	水下(kPa)	水下(度)
1	素填土	1.50	18.0	8.0	14.00	16.00	14.00	16.00
2	粘性土	2.60	19.0	9.0	41.00	21.00	41.00	21.00
3	粉土	4.60	18.0	8.0	12.00	22.00	12.00	10.00

----------------------------------------------------------------------
[ 基坑外側(cè)花管參數(shù) ]
----------------------------------------------------------------------
基坑外側(cè)花管排數(shù)	2
序	橫向間距	縱向間距	入射角	鉆孔直徑	有效長度	發(fā)揮	抗拉力
號	(m)	(m)	(°)	(mm)	(m)	系數(shù)	(kN)
1	0.300	1.000	75.0	48	1.000	1.000	100.000
2	4.550	1.000	90.0	48	1.000	1.000	100.000

----------------------------------------------------------------------
[ 設(shè)計結(jié)果 ]
----------------------------------------------------------------------

----------------------------------------------------------------------
[ 整體穩(wěn)定驗算 ]
----------------------------------------------------------------------

天然放坡計算條件: 
計算方法：瑞典條分法
應(yīng)力狀態(tài)：總應(yīng)力法
基坑底面以下的截止計算深度: 0.00m
基坑底面以下滑裂面搜索步長: 5.00m
條分法中的土條寬度: 1.00m

天然放坡計算結(jié)果: 
道號	整體穩(wěn)定	半徑	圓心坐標(biāo)	圓心坐標(biāo)
 	安全系數(shù)	R(m)	Xc(m)	Yc(m)
1	1.873	2.291	2.956	5.139
2	1.717	4.337	2.061	6.678
3	2.064	4.467	2.536	3.677

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[ 支護(hù)方案 ] 東南側(cè)C-D-E-A基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)計算
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天然放坡支護(hù)

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[ 基本信息 ]
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規(guī)范與規(guī)程	《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》 JGJ 120-99
基坑等級	三級
基坑側(cè)壁重要性系數(shù)γ0	1.00
基坑深度H(m)	3.850
放坡級數(shù) 	1
超載個數(shù) 	1

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[ 放坡信息 ]
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坡號	臺寬(m)	坡高(m)	坡度系數(shù)
1	0.000	3.850	1.000

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[ 超載信息 ]
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超載	類型	超載值	作用深度	作用寬度	距坑邊距	形式	長度
序號	 	(kPa,kN/m)	(m)	(m)	(m)	 	(m)
1	 	30.000	0.000	15.000	3.860	---	---

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[ 土層信息 ]
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土層數(shù) 	3	坑內(nèi)加固土 	否
內(nèi)側(cè)降水最終深度(m)	4.350	外側(cè)水位深度(m)	1.000

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[ 土層參數(shù) ]
----------------------------------------------------------------------
層號	土類名稱	層厚	重度	浮重度	粘聚力	內(nèi)摩擦角	粘聚力	內(nèi)摩擦角
 	 	(m)	(kN/m3)	(kN/m3)	(kPa)	(度)	水下(kPa)	水下(度)
1	素填土	1.50	18.0	8.0	14.00	16.00	14.00	16.00
2	粘性土	2.60	19.0	9.0	41.00	21.00	41.00	21.00
3	粉土	4.60	18.0	8.0	12.00	22.00	12.00	10.00

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[ 基坑外側(cè)花管參數(shù) ]
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基坑外側(cè)花管排數(shù)	2
序	橫向間距	縱向間距	入射角	鉆孔直徑	有效長度	發(fā)揮	抗拉力
號	(m)	(m)	(°)	(mm)	(m)	系數(shù)	(kN)
1	0.300	1.000	75.0	48	1.000	1.000	100.000
2	4.550	1.000	90.0	48	1.000	1.000	100.000

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[ 設(shè)計結(jié)果 ]
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[ 整體穩(wěn)定驗算 ]
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天然放坡計算條件: 
計算方法：瑞典條分法
應(yīng)力狀態(tài)：總應(yīng)力法
基坑底面以下的截止計算深度: 0.00m
基坑底面以下滑裂面搜索步長: 5.00m
條分法中的土條寬度: 1.00m

天然放坡計算結(jié)果: 
道號	整體穩(wěn)定	半徑	圓心坐標(biāo)	圓心坐標(biāo)
 	安全系數(shù)	R(m)	Xc(m)	Yc(m)
1	1.873	2.291	2.956	5.139
2	1.717	4.337	2.061	6.678
3	1.914	5.741	3.320	4.683

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