【建筑工程設計】北京地鐵線二期工程某站降水設計方案

【建筑工程設計】北京地鐵線二期工程某站降水設計方案xxxx年xx月xx日xxxxxxxx集團企業(yè)有限公司

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北京地鐵線二期工程某站降水設計方案1、工程概況1.1場地工程概況本工程位于XX路（XX以東）擬建建筑物地下室一層，地上為25層高層建筑，建筑面積27650，其中地下室為2850，地下室底板厚為500mm，頂高標高為-5.50至-4.80m采用機械樁孔灌注樁、底板、承臺、地梁下做100厚C15素砼墊層，200厚片石灌砂夯實，總延長米約175米?；泳S護挖土深度為1.2場地地質(zhì)條件根據(jù)巖土工程勘察報告，基坑開挖深度影范圍內(nèi)的涂層由上而下一次為雜填土：成分復雜，均一性差，主要碎石、碎磚、瓦礫、粘性土等組成，局部有生活垃圾，局部地表為砼地面，土性顯濕，松散——稍密，全均分布，層厚2.4~3.5米；粘土：灰黃、灰褐色，含零星貝殼殘片，腐植物碎屑，局部逐漸想淤泥軟土過度，層厚3.3米；淤泥：青灰色，含零星貝殼殘片，腐植物碎屑，局部夾少量粉細沙，土性呈流塑，高壓縮性，層厚11.9~13.2米。各土層物理力學指標如下：表1各土層主要巖土工程特性指標土層含水量重度粘聚力內(nèi)摩擦角雜填土18KN/m28KPa10度粘土32.7%18.69KN/m18.3KPa8.2度淤泥69.4%15.66KN/m10.4KPa5.3度場區(qū)有一層地下水，屬空隙潛水類型，地下水位深度在0.70m~1.65m之間。主要接受降雨地表水、地下徑流的補給。設計中，如需要其他參數(shù)，根據(jù)規(guī)范選取。2、降水方案設計綜合各種類型的井點降水條件和施工環(huán)境、占地條件和對周圍建筑物的影響，擬采用輕型井點降水方案。以下對方案進行設計計算2.1.設計計算井點按照完整井計算，取濾水管直徑為D=38mm，填礫厚度為100mm，則井徑,井點距坑壁1.5m，降水后地下水位距坑底h=0.5m。計算s、R、r=式中：S—地下水位降低值R—抽水影響半徑r—井管半徑K—滲透系數(shù)H—含水層平均厚度H—基坑開挖深度h—地下水位深度h—降水后的地下水位距離基坑底部距離2）涌水量計算式中：—基坑等效半徑—抽水計算影響半徑Q—基坑涌水量其他符號意義同前3）井管埋設深度計算取沉砂管長m，地下水位以下過濾管長m，濾管半徑mm地下水降落坡度，=取，井管的埋設深度為17m式中：—井點管的埋設深度—井點管中心至基坑中心水平距離—降低后地下水位距坑底距離—地下水降落坡度—沉砂管長度—過濾管長度4）單井抽水量依據(jù)公式式中：—單井抽水量—濾管長度—濾管半徑5）井點數(shù)量計算個考慮到在基坑邊角處要加密布置，取井點數(shù)n為30個6）井點間距：式中：b—井點間距L—基坑邊緣的長B—基坑邊緣的寬S—井點距離基肯邊緣的距離3、基坑支護方案設計3.1復合型土釘墻雖然土釘墻主要用于有一定粘性的砂土、粉土、硬塑和硬粘土土層,但對于本工程,由于環(huán)境容許基坑產(chǎn)生大于鬧市區(qū)的位移,因此在這里采用土釘墻還是能保證安全而且經(jīng)濟的。土釘墻是近年來發(fā)展起來用于土體開挖和邊坡穩(wěn)定的一種新型擋土結構。土釘墻支護是通過沿土釘通長與周圍土體接觸形成復合體。在土體發(fā)生變形的條件下，通過土釘與土體的接觸界面上的粘結力或摩擦力，使土釘被動受拉，通過受拉工作面給土體約束加固，提高整體穩(wěn)定性和承載能力，增強土體變形的延性。土釘墻適用于地下水位以上或人工降水后的粘性土、粉土、雜填土及非松散砂土和卵石土等。對于淤泥質(zhì)土、飽和軟土，應采用復合型土釘墻支護3.2重力壩式水泥土攪拌樁（以下簡稱攪拌樁）將土和水泥強制攪和成水泥土樁，結硬后成為具有一定強度的整體壁狀擋墻，適合于軟土地區(qū)，環(huán)境保護要求不高，施工低噪聲、低振動，結構止水性較好，造價經(jīng)濟，但圍護較寬，一般取基坑開挖深度的0.7～0.8倍。國內(nèi)外試驗研究和工程實踐表明，攪拌樁適宜于加固淤泥、淤泥質(zhì)土和含水量較高而地基承載力小于120kPa的粘土、粉質(zhì)粘土、粉土等軟土地基深層攪拌支護是利用水泥作為固化劑,采用機械攪拌,將固化劑和軟土劑強制拌和,使固化劑和軟土劑之間產(chǎn)生一系列物理化學反應而逐步硬化,形成具有整體性、水穩(wěn)定性和一定強度的水泥土樁墻,作為支護結構。水泥土擋墻屬重力式支護結構，是利用加固后的土體形成的塊體結構，并以其自重來平衡土壓力，使支護結構保持穩(wěn)定，從而確保地下工程的順利進展，水泥土墻在我國從80年代開始探索應用，在90年代初隨著地下建筑及地下設施的大量興建而得到迅速發(fā)展，尤其在我國沿海地區(qū)應用極為廣泛。與此同時，在水泥土墻的理論分析、設計方法、施工工藝及現(xiàn)場測試等各方面也取得了可喜的成績，水泥土擋墻已成為重力式支護體系中應用最為廣泛的一種形式。水泥土擋墻還兼有止水作用，因此在開挖深度不大的基坑中廣泛被采用。一般適用與開挖深度小于7m的基坑，最大可達8.0m，在挖深4～6m的基坑中更顯經(jīng)濟合理，由于這類支護結構的位移一般都較大，對于周圍環(huán)境保護要求較高的工程慎用。3.3排樁加內(nèi)支撐鉆孔灌注樁護坡是一種最為廣泛的實用技術，鉆孔灌注樁加內(nèi)支撐圍護受力合理，變形小，造價相對便宜，而且安全度高。而且排樁加內(nèi)支撐體系經(jīng)眾多工程實踐檢驗是安全可靠的。其主要優(yōu)點如下:（1）施工質(zhì)量較易控制因其工藝本身保證施工人員與監(jiān)督人員較易控制質(zhì)量，其質(zhì)量的穩(wěn)定程度較高。即或是木構件，其質(zhì)量也較易于檢驗和控制，成品的質(zhì)量穩(wěn)定性相應的也較高。（2）充分發(fā)揮材料在性質(zhì)上的優(yōu)點，達到經(jīng)濟的目的作為支撐構件，不倫是多道鋼管交叉支撐還是鋼筋混泥土對撐和角撐，在受水平力時基本上是受壓桿件。（3）尤其適合于在軟土地基中采用在深厚軟土地基中土壓力較大，對于內(nèi)支撐支護的支撐結構來說，僅要相應的加大段面以提高其承載力。而對錨拉式結構來說，除荷載加大之外，還因為土質(zhì)軟，要數(shù)量更多、要求更高的錨桿才能達到支護的目的。從這意義上來說內(nèi)支撐式支護尤其適合于軟土基坑使用。（4）在一定的條件下具備縮短工期的潛力支撐構件可以一次性開挖澆筑成行。當各種條件具備時，可以實行機械化開挖，包括支撐下方的土體在內(nèi)。如能加厚開挖分層，施工占用的工期是很短的。4設計計算與驗算4.1土釘墻設計計算與驗算4.1.1土釘內(nèi)力計算每層土釘所受到的最大拉力或設計內(nèi)力N，式中：—土釘傾角—土釘長度中點處側壓力—土釘長度中點處由支護土體自重產(chǎn)生的側向土壓力—地表均布荷載引起的側壓力土層性能相差較大，分為3層分別計算：第1層土壓力:所以該層土按粘土計算。==18==79.10式中：—土的重度—基坑深度—主動土壓力系數(shù)第2層土壓力:所以該層土按粘土計算==18.69第3層土壓力：所以該層土按粘土計算==15.66=土釘間距取1m。即=90.74.1.2計算土釘直徑式中：—土釘?shù)木植糠€(wěn)定性安全系數(shù)，一般取1.5;—鋼筋抗拉設計值—土釘?shù)脑O計內(nèi)力—土釘鋼筋直徑—鋼筋抗拉標準值，鋼筋抗拉強度設計值：所以選取的Ⅱ級鋼筋。4.1.3土釘長度計算表2各層土丁的自由段長度計算土釘序號高程(m)土釘內(nèi)力N(kN)有效長度L(m)極限抗拔力土釘全長安全系數(shù)T11.090.77.2145.96121.61T22.090.78162.17121.79T33.090.78.5172.31121.9T44.090.710150.72131.66T55.090.710.7161.27131.78T66.090.711.5173.32141.91T77.090.714.5136.6151.51KNKN4.1.4抗滑穩(wěn)定驗算墻寬取為7米,墻底部土抗滑力土壓力引起水平推力為各道土釘拉力之和抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)4.1.5抗傾覆穩(wěn)定驗算抗傾覆力矩即土的自重平衡力矩傾覆力矩抗傾覆穩(wěn)定安全系數(shù)4.1.6面層設計面層實為支撐于土釘上的無梁連續(xù)板。面層厚100mm,土釘間距即為面層跨距.作用于第一層土上的荷載：作用于第二層土上的荷載作用于第三層土的荷載各部分平均值釘上帶土釘作用處彎矩跨中彎矩跨中帶支座處 跨中帶跨中處 經(jīng)計算選配土釘連接適當加強連接處計算鋼筋網(wǎng)片固定鋼筋為，長為400mm,焊接在土釘上。其連接的安全系數(shù)為式中—錨固件的長度取，。F—噴射混凝土抗剪強度；T—噴射混凝土厚度T=100mm；—作用于錨頭上的主動土壓力。4.2水泥土擋墻支護設計與驗算4.2.1水泥土擋墻的嵌固深度按極限承載力法計算抗隆起穩(wěn)定確定嵌固深度極限平衡條件：和整理可得式中：—按極限平衡狀態(tài)下計算的水泥土墻嵌固深度；—地面超載；—土層平均重度；—基坑開挖深度；—嵌固端下部土層土的黏聚力；—嵌固端下部土層土的內(nèi)摩擦角；取嵌固深度為3米。4.2.2水泥土墻結構的寬度傾覆力矩抗傾覆力矩由化簡的式中：—基坑外側主動土壓力合力：—基坑內(nèi)側被動土壓力合力：—主動土壓力合力作用點到水泥土墻的距離—被動土壓力合力作用點到水泥土墻的距離—水泥土墻的平均重度?！督ㄖ又ёo技術規(guī)程》推薦經(jīng)驗公式可取墻厚為3.5米。抗隆起計算圖1隆起簡圖承載力系數(shù)：參考《深基坑工程》，采用經(jīng)驗公式4.2.4水泥土擋墻水平位移計算==18.7mm，5‰=42.5mm，符合工程要求式中：—墻頂水平位移計算值L—基坑最大邊長—施工質(zhì)量系數(shù)，取0.8—1.5—基坑開挖深度D—墻體插入基坑以下深度B—水泥土墻體寬度4.3排樁內(nèi)支撐設計計算與驗算取C=0，。,,,h=7.3m.計算如簡圖所示假定A點鉸接無移動，灌注樁埋在地下亦無移動，自由端因較淺不作固端，按地下簡支計算。4.3.1求樁的埋入地下的深度圖2計算簡圖圖2計算簡圖先在A點取矩，令=0，埋入深度為x,得簡化后得式代入數(shù)可得解得m4.3.2內(nèi)支撐力計算X已求出，可以令，求。即：得4.3.3求最大彎距最大彎距應在剪力為零處，從樁頂往下Y處剪力為0，則解y的二次式m4.3.4排樁的布置設計鉆孔灌注樁的直徑為混凝土為C25受力鋼筋用Ⅱ級鋼筋,綜合安全系數(shù)k=1.4.將直徑800mm的圓形體化為寬1000mm墻厚為h的墻體.取墻后h=783mm鉆孔樁的構造配筋樁徑樁中心距1.5m,采用雙面對稱配筋,總面積選取16,灌注裝周邊均勻配置,保護層厚取50mm,則間距為137mm,箍筋按構造配置,螺旋箍筋.4.3.5內(nèi)支撐設計本基坑開挖的面積比較大，約3150所以選取型號為的工字鋼。4.3.6抗傾覆穩(wěn)定性驗算抗傾覆安全系數(shù):Mp———被動土壓力及錨桿力對樁底的彎矩,其中錨桿力由等值梁法求得;Ma———主動土壓力對樁底的彎矩;Ks=1.695>1.200,滿足規(guī)范要求。4.3.7抗隆起驗算Prandtl(普朗德爾)公式(Ks>1.1～1.2)，注：安全系數(shù)取自《建筑基坑工程技術規(guī)范》YB9258-97(冶金部):式中:——坑外地表至支護墻底各土層天然重度加權平均值();——坑內(nèi)開挖面以下至支護墻底各土層天然重度加權平均值();C——支護墻底處的地基粘聚力(KN/);H——基坑開挖深度(m);D——墻體入土深度(m);——地基土承載力系數(shù).采用下式計算=1.27>1.1,滿足規(guī)范要求。4.3.8抗管涌驗算抗管涌穩(wěn)定安全系數(shù)(K>1.5):SHAPE式中：γ0———側壁重要性系數(shù);γ'———土的有效重度(kN/m3);γw———地下水重度(kN/m3);h'———地下水位至基坑底的距離(m);D———樁(墻)入土深度(m);K=1.768>1.5,滿足規(guī)范要求。5、工程造價分析5.1土釘墻預算5.1.1工程量計算土釘直徑，基坑開挖線周長232m，水平間距1m。土釘所用鋼筋：m鋼筋重量[10]：面層：面層配筋橫向鋼筋長度：橫向鋼筋長度：鋼筋重量：混凝土支護面積：分項工程費用噴射混凝土支護面層費用見表3表3噴射混凝土支護面層計算表定額號工程名稱單位人工單價（元）材料單價（元）機械單價（元）合計（元）2-50噴射混凝土支護厚80mm23.6263.0119.162-51噴射混凝土支護每增10mm1.552.770.45噴射混凝土支護厚100mm26.7268.5520.06工程量噴射混凝土支護面層人工費材料費機械費1693.645252.99116096.2833973.62195322.88面層鋼筋網(wǎng)費用見表4表4面層鋼筋網(wǎng)費定額號工程名稱單位人工單價（元）材料單價（元）機械單價（元）8-4冷軋帶肋鋼筋網(wǎng)片T135.813307.524.54工程量工程名稱人工費材料費機械費合計（元）4.4面層鋼筋網(wǎng)T597.5614553.08819.97615170.62土釘鋼筋費用見表5表5面層鋼筋網(wǎng)費定額號工程名稱單位人工單價（元）材料單價（元）機械單價（元）8-2鋼筋以外T171.522680.433.76工程量工程名稱人工費材料費機械費合計（元）62.57土釘鋼筋T10732167714.505235.3178681土釘費用見表6表6面層鋼筋網(wǎng)費定額號工程名稱單位人工單價（元）材料單價（元）機械單價（元）2-52噴射混凝土支護土釘m3.0122.112.97工程量工程名稱人工費材料費機械費合計（元）21112噴射混凝土支護土釘m63547.12466786.3262702.64593036.085.1.3工程費用計算工程直接費工程間接費：施工現(xiàn)場管理費＝直接成本×3％＝29466元施工單位管理費＝直接成本×5％＝49111元工程間接費＝29466+49111＝78576元總成本＝直接成本＋間接成本＝982210+78576＝1060786元企業(yè)利潤＝總成本×4％＝42431元稅金＝總成本×3.91％＝41476元勞動保險基金＝總成本×1％＝10607元工程總費用＝1155300元（具體表7）表7工程費用表序號費用名稱費用（元）1工程直接費9822102工程間接費785763上繳稅金424314企業(yè)利潤414765勞動保險費10607合計11553005.2水泥土擋墻預算水泥土墻總用漿量：232/0.4×3×2.16＋232/2.4×2×2.16＝4176水泥砂漿費用表見表8表8水泥砂漿費用表定額編號名稱單位預算價格（元）工程量價格（元）810031：1水泥砂漿327.7441761368642.24此費用相對與土釘已很高，其他分項工程費用無需計算已經(jīng)可以比較工程造價，固不做計算。5.3排樁內(nèi)支撐預算5.3.1鋼筋混凝土用量計算混凝土的方量:鋼筋:154/1×12×12.25=32928m,重量12.25/3×3.14×0.8×224/1=2297.64m12.25/2×3.14×0.8×232/1=3446.46m冠梁:=12.25×232=2774m,(0.4×2+0.8×2)×232/0.2=2688m體積=232×0.8×0.6=107.52腰梁=232×2=464分項工程費用:表9的鋼筋工程定額編號工程名稱單位人工單價(元)材料單價(元)機械單價(元)合計(元)8-1以內(nèi)的鋼筋t183.972644.593.73工程量人工費(元)材料費(元)機械費(元)1.61t294.634257.796.04558.42表10樁頂冠梁工程定額編號工程名稱單位人工單價(元)材料單價(元)機械單價(元)合計(元)2-73樁頂冠梁m3112.30448.69工程量人工費(元)材料費(元)機械費(元)107.52m312074.548243.1560317.65表11鋼腰梁的費用定額編號工程名稱單位人工單價(元)材料單價(元)機械單價(元)合計(元)2-55鋼腰梁m27.34430.4115.71工程量人工費(元)材料費(元)機械費(元)464m12248.32192823.687038.08212110.08表12鉆孔灌注樁的混凝土澆注定額編號工程名稱單位人工單價(元)材料單價(元)機械單價(元)合計(元)6-6澆注混凝土,預拌m312.78294.154.36工程量人工費(元)材料費(元)機械費(元)947.78m317618.38405512.256010.65295034.45.3.3工程費用計算工程直接成本=44577.63+118758.35+4558.42+299621.1+60317.65+212110.08+295034.4=1034977.63施工現(xiàn)場管理費=直接成本×=31049.53元;施工單位管理費=直接成本×=51748.86元;工程間接費:31049.53+51748.86=82798元總成本=直接費+間接費=1117775元;企業(yè)利潤=總成本×=50504.44元;稅金=總成本×=49368.1元;勞動保險基金=總成本×=12621元.表13工程費用總表序號費用名稱費用(元)1工程直接費10349772工程間接費827983稅金49368.14企業(yè)利潤50504.445勞動保險基金12621合計12302685.4方案的選取方案選取是經(jīng)過經(jīng)濟，工程安全性，技術可行性等方面進行比較，選出經(jīng)濟，安全的，適合本工程實際情況的支護方案。經(jīng)過經(jīng)濟比較，土釘和排樁支護更具經(jīng)濟性，選擇土釘支護本工程時，由于地質(zhì)條件土層較松軟的情況下，需采用超前支護措施，工程造價相對必然要提高，而排樁支護對與本工程相對比較合適，穩(wěn)定，經(jīng)濟。6、對最優(yōu)方案進行優(yōu)化設計本工程基坑挖深7.3m,采用φ800@1000鉆孔灌注樁，嵌固長度6.5m，樁距為1m，樁頂設1200×500壓頂梁，梁頂相對標高-3.85m，梁頂標高處設1.1m寬平臺，平臺至現(xiàn)地面按1：1坡度放坡，在地面以下1m、2m、3m處分別設長度為6m、9m、9m的土釘，土釘傾角為10°，水平間距為根據(jù)勘查報告可得出土的重度γ=18.7kN/m3，c=17.1kPa，。6.1樁的入土深度圖3懸臂樁計算簡圖根據(jù)《深基坑工程設計施工手冊》，對本工程進行設計。式中：——主動土壓力系數(shù);——被動土壓力系數(shù);——主動土壓力(kPa);——被動土壓力(kPa);——第i層土的重度;——第i層土的厚度;主動土壓力系數(shù)被動土壓力系數(shù)內(nèi)力計算用相當梁法進行計算,考慮樁墻與土體間摩擦力對被動土壓力系數(shù)進行修正.墻前墻后基坑底面到水土壓力為O點的距離:由得由即解得設最大彎矩所在截面距地表為x,則圖4相當梁計算簡圖令即解得x=2.6求插入深度6.2灌注樁截面設計鉆孔灌注樁的直徑為混凝土為C25受力鋼筋用Ⅱ級鋼筋,綜合安全系數(shù)k=1.4.將直徑800mm的圓形體化為寬1000mm墻厚為h的墻體.取墻后h=783mm鉆孔樁的構造配筋樁徑樁中心距1.5m,采用雙面對稱配筋,總面積選取16,灌注裝周邊均勻配置,保護層厚取50mm,則間距為137mm,箍筋按構造配置,螺旋箍筋.6.3內(nèi)支撐設計本基坑開挖的面積比較大，約3150平方米，近似的矩形，所以采用環(huán)形工字鋼支撐。所以選取型號為的工字鋼。6.4穩(wěn)定性驗算6.4.1抗傾覆穩(wěn)定性驗算抗傾覆安全系數(shù):Mp———被動土壓力及錨桿力對樁底的彎矩,其中錨桿力由等值梁法求得;Ma———主動土壓力對樁底的彎矩;Ks=1.695>1.200,滿足規(guī)范要求。6.4.2抗隆起驗算Prandtl(普朗德爾)公式(Ks>1.1～1.2)，注：安全系數(shù)取自《建筑基坑工程技術規(guī)范》YB9258-97(冶金部):式中:——坑外地表至支護墻底各土層天然重度加權平均值();——坑內(nèi)開挖面以下至支護墻底各土層天然重度加權平均值();C——支護墻底處的地基粘聚力(KN/);q——坑外地面荷載(kPa);H——基坑開挖深度(m);D——墻體入土深度(m);——地基土承載力系數(shù).采用下式計算Ks=2.239>1.1,滿足規(guī)范要求。Terzaghi(太沙基)公式(Ks>1.15～1.25)，注：安全系數(shù)取自《建筑基坑工程技術規(guī)范》YB9258-97(冶金部):Ks=2.548>1.15,滿足規(guī)范要求。6.4.3隆起量的計算注意：按以下公式計算的隆起量，如果為負值，按0處理!式中：δ———基坑底面向上位移(mm);n———從基坑頂面到基坑底面處的土層層數(shù);———第i層土的重度(kN/m3)；地下水位以上取土的天然重度(kN/m3)；地下水位以下取土的飽和重度(kN/m3);———第i層土的厚度(m);q———基坑頂面的地面超載(kPa);D———樁(墻)的嵌入長度(m);H———基坑的開挖深度(m);c———樁(墻)底面處土層的粘聚力(kPa);φ———樁(墻)底面處土層的內(nèi)摩擦角(度);r———樁(墻)頂面到底處各土層的加權平均重度(kN/m3);δ=17(mm)6.4.4抗管涌驗算抗管涌穩(wěn)定安全系數(shù)(K>1.5):式中：γ0———側壁重要性系數(shù);γ'———土的有效重度(kN/m3);γw———地下水重度(kN/m3);h'———地下水位至基坑底的距離(m);D———樁(墻)入土深度(m);K=1.768>1.5,滿足規(guī)范要求。7、施工組織設計7.1施工準備在基礎施工前,由總包方項目經(jīng)理部主持施工準備會議,聽取基礎施工項目經(jīng)理部對整個工程的施工準備計劃,該計劃主要反映開工前、施工中必須做的有關工作,內(nèi)容如下:1.技術準備;熟悉、審查施工圖紙.2.施工現(xiàn)場準備工作:地下各種管線及障礙物的勘測定位;施工現(xiàn)場平整;測量放線;臨時道路;臨時供水、供電等管線的鋪設;臨時設施的塔設;現(xiàn)場照明設備的安裝.3.勞動組織準備:建立各施工部的管理組織,集結施工力量、組織勞動力進場,作好施工人員入場教育工作.4.材料機械準備:根據(jù)相關的設計圖紙和施工預算,編制詳細的材料機械設備需要量計劃;簽定材料供應合同;確定材料運輸方案和計劃;組織材料按計劃進場和保管7.2施工順序:見圖37.3土釘墻施工工藝順序1．定位方線：孔位水平和豎向誤差均不大于100mm;另外，每完成3層支護后，應對邊坡斜率和基坑寬度進行測量，以保證坡腳不吃建筑物外皮并留有一定的施工作業(yè)空間。2．成孔：遇障礙物時，傾角在3°～13°之間適當調(diào)整。3．安設土釘：在土釘上每隔2m焊接一組用φ8mm鋼筋制作的對中支架，以確保土釘位于釘孔中央，注漿管用鐵絲綁在距土釘?shù)撞?50～500mm處，成孔后及時插入土釘及注漿管。4．注漿：漿體用水泥漿，425普通硅酸鹽水泥，水灰比0.5，摻入比0.5‰三乙醇胺早強劑，注漿采用VBJ—3型擠壓式灰漿機，注漿時再孔口部位設置止?jié){塞。在注漿過程中，邊注漿邊將注漿管向外抽出，并始終保持注漿管出口埋與水泥漿體內(nèi)，代漿液滿溢后，重新載孔口進行封堵后及時進行壓力注漿，一面在迅速封堵土釘孔口。圖5施工順序圖5．掛鋼筋網(wǎng)：鋼筋網(wǎng)作用a防止或減少噴射混凝土面層的收縮裂縫；b混凝土面層應力均勻分布，提高土釘墻的整體性和抗震性；c增加混凝土面層的抗堅強度。鋼筋鋪好后，在土釘處焊上制作好的井字連接鋼筋架，井字架尺寸300mm×300mm,壓住縱橫方向至少3根鋼筋網(wǎng)的鋼筋。6.噴射混泥土:是將水泥，砂，石按一定比例混合成干拌合料，裝入噴射機，用壓縮空氣將其推支噴嘴處與水混合，以一定的壓力和距離噴射，短時間內(nèi)粘結于被支護結構表面上的一種新型混凝土支護結構。噴射混凝土具有粘結力強，密度大，抗?jié)B透性能好，強度高，能填充裂隙與凹穴以及防止坡面風化等優(yōu)點。本工程混凝土配合比采用，水泥：砂：石為1：2：2。采用325#號硅酸鹽水泥，中砂及粒徑為10mm的碎石，水灰比不大于0.45，通過外加劑（減水劑和速凝劑）來調(diào)節(jié)所需的工作度和早強時間，混凝土的初凝時間分別控制在5min和10min左右。摻入外加劑的優(yōu)點：a加速混凝土的凝結硬化，提高早期強度，為下一層開挖創(chuàng)造條件。本工程的噴射混凝土，終凝時間10min左右，2h后即有強度，24h強度達到5～6MPa，便可開挖下一層支護工作面，4d即可達到28d強度的70%左右;b減少了混凝土的回彈；c可以增大一次混凝土噴射厚度。7.4鉆孔灌注樁施工工藝根據(jù)場地地層條件，擬采用長螺旋鉆機壓灌混凝土后插鋼筋籠成樁工藝，具體工藝流程如下:鋼筋加工驗籠頂標高驗籠頂標高圖6工藝流程圖1)定樁位：依據(jù)甲方提供的基礎結構線，進行測量放線定位，并經(jīng)甲方及監(jiān)理驗收合格。2)鉆機就位、對孔位：對孔位時，應在測量人員控制下進行，以保證其垂直度。鉆機就位時，須將路基墊平填實，鉆機按指定位置就位，并須在技術人員指導下，調(diào)整螺旋鉆桿的垂直度。對孔位時，圓樁采用十字交叉法對中孔位。在對完孔位后，操作手啟動定位系統(tǒng)。對中孔位后，鉆機不得移位，大小臂也不得隨意起降。3)鉆孔：第一根樁施工時，要慢速運轉，掌握地層對鉆機的影響情況，以確定在該地層條件下的鉆進參數(shù)。4)鋼筋籠制作：根據(jù)設計，計算箍筋用料長度、主筋分布段長度，將所需鋼筋調(diào)直后用切割機成批切好備用。由于切斷待焊的主筋、箍筋、繞筋的規(guī)格尺寸不盡相同，注意分別擺放，防止錯用。在鋼筋圈制作臺上制作箍筋并按要求焊接。將支撐架按2--3m的間距擺放在同一水平面上對準中心線，然后將配好定長的主筋平直擺放在焊接支撐架上。將箍筋按設計要求套入主筋（也可將主筋套入箍筋內(nèi)）并保持與主筋垂直，進行點焊或綁扎。箍筋與主筋焊好或綁扎后，將繞筋按規(guī)定間距繞于其上，用細鐵絲綁扎并間隔點焊固定。焊接或綁扎鋼筋籠保護層鋼筋環(huán)或混凝土墊塊。將制作好的鋼筋籠穩(wěn)固放置在平整的地面上，防止變形。5)鋼筋籠起吊：起吊鋼筋籠采用扁擔起吊法，起吊點在鋼筋籠上部箍筋與主筋連接處，且吊點對稱。6)振搗下放鋼筋籠：在下放過程中，派專人監(jiān)督施工吊放鋼筋籠入孔時，配筋多面放在基槽內(nèi)側，采用2T振搗器將鋼筋籠振搗至設計標高。下放鋼筋籠時，技術人員必須在場指導，采用水平儀控制鋼筋籠的樁頂標高。7)灌注對混凝土的要求：該工程使用商品混凝土，要求混凝土坍落度為18-20cm；混泥土強度C25。護坡樁質(zhì)量標準如表147.5樁頂冠梁施工工藝1.工藝流程如下圖：支模板拆模支模板拆模圖7冠梁施工工藝流程圖2.鑿樁頭：根據(jù)設計要求定出樁頂標高并作出標記,將樁頭鑿到設計要求。3.放線定位：綁扎前，根據(jù)設計要求定出梁頂標高線，作出標記。4.鋼筋綁扎：綁扎鋼筋前,應將樁頭的浮土清理干凈,以防接樁處強度不足。按要求將主筋擺好并保持水平，然后將箍筋按設計要求套入主筋（也可將主筋套入箍筋內(nèi)）并保持與主筋垂直，進行點焊或綁扎。綁扎結束后，對準標志線，進行整體調(diào)整并加以固定。表14護坡樁質(zhì)量標準表內(nèi)容標準砼強度C25樁位偏差±10mm孔位偏差±20mm孔距偏差±100mm梁中心偏差±10mm鋼筋保護層≥30mm主筋間距±10mm箍筋間距±10mm籠頂標高±10mm樁垂直度<1%注：未盡事項要嚴格執(zhí)行《砼加工工程施工及驗收規(guī)范》及《建筑樁基技術規(guī)范》5.支模板：按要求施工，模板組裝前先清除表面的油污，然后涂油。支模時,要保證鋼筋保護層的厚度達到要求,以防露筋。模板組裝完后，對準標志線，進行整體調(diào)整并加以固定。6.澆注混泥土：澆注混泥土前再次清理樁頭處的浮土，應有專人檢查梁頂標高,經(jīng)技術部門及監(jiān)理驗收符合要求后方可進行澆灌。7.振搗：分段澆注并用振搗棒振搗均勻，振搗時間不得少于3分鐘。8.養(yǎng)護：按有關規(guī)定進行養(yǎng)護。9.拆模：當達到強度要求后，拆除模板。10.質(zhì)量標準:應滿足設計要求及《鋼筋混泥土結構施工規(guī)范》，《砌體結構施工規(guī)范》。7.6樁間護壁施工工藝7.6.1施工工藝流程見下圖8圖8樁間護壁施工工藝流程圖7.6.2施工技術要求1.樁間土修整土方開挖后，應人工及時修整樁間土面，其平整度為±20mm。2.掛鋼絲網(wǎng)片鋼絲網(wǎng)片采用膨脹螺栓固定在支護樁上，網(wǎng)片外側用φ12鋼筋壓面，φ12壓面鋼筋與設置在支護樁間的短錨桿焊接。3.面層噴射混泥土噴射混泥土施工過程中嚴格計量配比，噴射作業(yè)分段進行，同一分段內(nèi)噴射順序自下而上，噴射時噴頭與受噴面應保持垂直。噴射射距0.8～1.5m，噴射混泥土終凝2小時后應噴水養(yǎng)護。7.7土方開挖施工工藝1.土方開挖前應檢查定位放線，合理安排土方運輸車的行走路線，土方運輸?shù)臈壨翀?。靈活機動安排。2.施工過程中應檢查平面位置、水平標高、邊坡坡度，并隨時觀測周圍的環(huán)境變化。3.土方開挖采用機械施工，應保留300mm土層由人工挖除至基底。4.有支護土方開挖應隨支護結構的施工分層開挖，嚴禁超挖、搶挖。5.土方開挖至基底標高后,必須對基底土進行有效保護,嚴禁擾動基底土。6.合理安排土方開挖順序，土方開挖由四周向中間推進。7.土方開挖時，嚴禁在基坑邊緣堆放土方。8.土方外運時，應做到文明施工，運輸車輛出場地前應對車身、輪胎等進行清掃（洗），并進行覆蓋，嚴禁運輸過程中出現(xiàn)遺撒。7.8施工測量放線計劃7.8.1控制軸網(wǎng)測量放線在測設測量控制網(wǎng)前，對測量儀器進行仔細校核，確保測量儀器處于正常運行狀態(tài)。詳細勘察現(xiàn)場的場容場貌和周邊環(huán)境特點，綜合考慮這些因素對測量控制的影響。優(yōu)化測量線路的設計和控制網(wǎng)的布設。根據(jù)測繪局提供的坐標控制點，經(jīng)復核無誤后引測控制軸線，設置控制網(wǎng)。在距開挖邊線1.5m以外、不受施工干擾且通視良好的位置設置引樁，同時在現(xiàn)場圍墻上用紅油漆做好顯著標記。在施工過程中，對控制樁妥加保護，用200×200×10mm的鋼板，加焊錨腳，埋入混泥土內(nèi)，在板上刻畫“十”字絲以確定精密點位，并在樁上搭設短鋼管進行圍護。施工過程中定期復核，確保軸線控制網(wǎng)的精度。7.8.2高程測量控制根據(jù)測繪局提供的高程控制點，用S精密水準儀進行閉合檢查。在距開挖邊線1.5m以外不受施工干擾、不發(fā)生沉降且通視良好的位置布設3個以上水準點，點間距離控制在50m以內(nèi)并保持前后視距大致相等，測設出建筑物高程控制網(wǎng)，閉合差控制在3mm以內(nèi)。7.8.3土方開挖測量土方開挖階段測量工作的重點為控制基坑開挖邊線和槽底標高的準確性，保證基坑邊坡和槽底均不超挖，誤差控制在2cm以內(nèi)。依據(jù)場區(qū)平面軸線控制樁和基坑支護平面布置圖，測放出基槽開挖邊線，開挖線要加上支護結構的厚度，并用白石灰撒出。土方開挖至邊線時，用經(jīng)緯儀投測出基槽邊線，并打控制樁指導開挖。標高控制用鋼尺配合水準儀將標高傳遞到基坑內(nèi)，以此為依據(jù)，進行槽底抄平。為保證豎向控制的精度，對每層所需的基準點，必須正確測設，在同一平面層上所引測的高程點不得少于3個，并作相互校核。機械挖土階段，測量人員跟隨挖土機隨挖隨測，標高抄測點縱橫間距1～3m，并用白灰點標識，允許偏差為±10cm。人工清槽時，在基坑內(nèi)每隔3～5m釘入30cm長的φ6.5鋼筋，將標高抄測到距設計標高10cm處，并用白油漆記到鋼筋上，每兩根鋼筋之間拉小麻線，以此嚴格控制清土標高，不允許超挖。7.8.4測量放線的精度控制要求測量放線的精度控制要求見下表。表15測量放線的精度控制要求表等級測距相對中誤差測角中誤差（”）測站測定高差中誤差（mm）起始與施工測定高程中誤差（mm）Ⅱ級1/200005167.9主要施工設備和監(jiān)視測量裝置計劃7.9.1主要施工設備主要施工設備及用電量見下表17。7.9.2監(jiān)視和測量裝置監(jiān)視和測量裝置見下表16。表16監(jiān)視和測量裝置表序號監(jiān)視測量裝置名稱型號數(shù)量備注1全站儀GTS-60212水準儀DZS-3-113經(jīng)緯儀TDJ-214測斜儀/15鋼卷尺5.0m16鋼卷尺50.0m1表17主要施工設備及用電量表序號設備名稱型號數(shù)量狀態(tài)功率用電量1支護樁施工吊車16噸1臺良好/175KW電焊機/3臺良好25KW長螺旋鉆機CFG-265臺良好20KW2冠梁施工空壓機1.0/101臺良好10KW40KW砼振搗棒/1個良好5KW電焊機/1臺良好25KW3樁間土護面施工空氣壓縮機/2臺良好柴油135KW攪漿機/2臺良好5KW噴射機/2臺良好10KW電焊機/4臺良好25KW鋼筋切割機/1臺良好5KW4土方開挖施工反鏟挖土機日立ZX270卡特KT3253～4臺良好//自卸運土車/30-40輛良好/7.10質(zhì)量保證措施7.10.1質(zhì)量保證體系為保證工程施工質(zhì)量，滿足本設計及規(guī)范要求，由公司全面質(zhì)量管理委員會領導下的三級質(zhì)量管理機構，即公司全面質(zhì)量管理委員會→項目經(jīng)理部質(zhì)量管理小組→班組質(zhì)量管理小組。通過管理職責、程序構成了質(zhì)管有機整體和網(wǎng)絡，成為本工程現(xiàn)場質(zhì)量管理保證體系。7.10.2組織保證體系基礎施工階段建立由基礎施工項目總指揮領導，項目經(jīng)理和技術負責中間控制管理。見圖9：7.10.3各分項工程質(zhì)量保證措施7.10.31）成孔深度由專人進行測量,達不到設計深度不許下管。2）下管、填料時必須由質(zhì)檢人員在場，保證下管居中，由四周均勻填料。3）洗井時要從上至下逐節(jié)逐層吹洗，將井底泥砂吹凈、洗出清水為至。4）抽水時要保證不斷電，必要時應配置雙路供電系統(tǒng)。項目總指揮項目總指揮冠梁施工隊冠梁施工隊圖9控制管理圖7.10.4土釘墻質(zhì)量保證措施1）修坡時專人進行測量，確保不吃槽。2）成孔時由專人檢查成孔角度、深度和孔徑。3）土釘主筋應焊接對中支架，保證距鉆孔中心。4）注漿時應將注漿管下至孔底1.0m處，由里向外注漿，注意二次補漿。5）漿液攪拌必須嚴格按配比進行,不得隨意改變。水泥應不含雜質(zhì),不用過期或受潮水泥。水泥漿體的28d抗壓強度不小于20MPa,水灰比為0.5,水泥漿體試塊每300根做兩組,一組標養(yǎng),一組同條件養(yǎng)護。7）進場原材必須質(zhì)檢試驗。8）土釘采用抗拔試驗檢測承載力，同一條件下，試驗數(shù)量不宜少于土釘數(shù)的1%，且不少于3根，每800m2做2組混凝土試塊，規(guī)格100×100×100mm。9）掛網(wǎng)時,由專人檢查網(wǎng)長、搭接及標志桿的安裝。10）噴射時應嚴格執(zhí)行混凝土設計配比，由專人檢查噴射厚度等。7.10.5護坡雜填較厚部位應急措施雜填土厚度較大時，雜填土為磚頭、混凝土塊等物，土質(zhì)松散，土釘無法成孔，為確?；臃€(wěn)定安全，必須采取有效措施。處理措施如下：雜填土深度范圍內(nèi)將原1：0.3放坡調(diào)整為1：0.6放坡。采用1.5米Ф20鋼筋釘代替土釘，橫縱向間距均為1.2米。特別松散部位可采用2.0米長架子管代替土釘。橫向采用Ф18鋼筋與鋼筋釘焊接。墻面掛Ф6.5＠200×200的鋼筋網(wǎng)片?？v向采用Ф18鋼筋每3.0米與鋼筋釘縱向焊接并與坡頂外4.0米處的地錨連接。雜填土底部的土釘間距加密橫向間距為1.2米，土釘長度適當加長，并與縱向拉筋焊接。⑦坡面噴射80-100mm厚的混凝土面層，噴射混凝土強度為C20，地面散水寬度為0.8m。7.10.6護坡樁質(zhì)量保證措施1)放樁位線：應有專人驗線并作樁位預檢記錄。2)鋼筋籠加工：嚴格按設計圖紙加工,按批進行驗收,合格品做標識.鋼筋供應的長度不滿足設計要求時,主筋采取搭接焊,按規(guī)定做抗拉強度試驗。為保證主筋間距和鋼筋籠的整體剛度，固定架立筋應與主筋焊牢，箍筋與主筋綁牢，成形后的鋼筋籠外形尺寸、主筋位置、數(shù)量等應與設計相符合。3)鉆孔：鉆機就位時,經(jīng)專人檢查樁位的偏差及垂直偏差，符合要求后方可開鉆,終孔后經(jīng)專人檢查孔深,符合設計要求時經(jīng)監(jiān)理簽字后退出鉆機。4)驗籠頂標高：下放鋼筋籠時，技術人員必須在場監(jiān)督，采用水平儀控制鋼筋籠的樁頂標高。6)砼強度：現(xiàn)場施工時每100m3混凝土制作兩組試塊（100×100×100），一組標養(yǎng)。不足100m3時每天做一組混凝土試塊。7.11雨季施工措施7.11.1雨季施工基本情況由于本工程占地面積大，基坑工程內(nèi)容多，可能要跨越一個雨季施工。在雨季，由于降水量較大、降水日數(shù)較多，將會對本工程的支護安全及土方挖運施工產(chǎn)生較大影響，因此，必須采取合適的保護措施，以保證施工的質(zhì)量和施工的工期。7.11.2雨季施工措施1.一般措施：為保證雨季施工順利安全，成立專門雨季施工領導小組。施工現(xiàn)場作好排水坡度，布置排水溝、集水井，設置水泵，下雨時將水排到指定地點。在場施工人員注意收聽天氣預報，并保證現(xiàn)場有足夠的覆蓋材料，以保證材料不被雨水淋濕，以減小材料損失?，F(xiàn)場所有機械棚要搭設嚴密，防止漏雨；機電設備要采取防雨、防淹措施；漏電接地保護裝置應靈敏有效，定期檢查線路的絕緣情況，各個部門責任落實到人，發(fā)現(xiàn)問題及時解決處理。加強變形觀測，發(fā)現(xiàn)異?，F(xiàn)象及時上報。采取相應處理措施，保證坡體安全。雨季施工時，特別是雷暴天氣，加強對供、配電設施及用電器材等的維護管理，防止因雷擊，漏電等發(fā)生人員傷亡或設備損壞等事故。2.土方開挖雨期開挖注意邊坡穩(wěn)定，加強對邊坡的監(jiān)測?；娱_挖施工時，及時排出工作場地內(nèi)的積水，采取挖集水坑、設截水溝、修擋水埂，加大抽水設備排量等方法解決。修擋水堰、排水溝等設施，防止周圍的雨水流入坑內(nèi)。3.雨季安全措施隨時檢查施工架的牢固程度，防止因雨造成施工架著力點的滑移、下陷等變化，造成施工架失穩(wěn)，形成安全隱患。加強對施工架在用和將用材料的檢查，發(fā)現(xiàn)有影響安全的材料立即棄用、替換，并做好遇雨降低強度種類材料的保護工作。加強對施工場區(qū)的檢查、巡視，堅決杜絕非施工人員進入施工區(qū)及非施工區(qū)危險地段。有險情的地點，除了排除人員外，其他人員嚴禁入內(nèi)。加強對處于施工狀態(tài)的設備、機具的安全檢查，防止因雨造成安全事故。下雨時用塑料布包裹電箱和設備。配電箱內(nèi)必須安裝合格的漏電保護器，隨時關好電箱門。施工現(xiàn)場的機電設備做好零線及漏電、斷電包換裝置。施工臨電所用電纜和電線要架空敷設，其絕緣保護層經(jīng)常檢查是否破損漏電。在潮濕和腐蝕介質(zhì)場所需采用防濺型漏電保護器。雨后要對電氣設備進行檢查，防止觸電事故的發(fā)生。7.12安全生產(chǎn)與文明施工7.12.1安全組織機構見下圖：安全總監(jiān)安全總監(jiān)圖10安全組織機構圖7.12.2安全生產(chǎn)措施1.現(xiàn)場要設健全的安全領導小組。2.全體人員應認真執(zhí)行各工種的安全操作規(guī)程及有關規(guī)定。3.施工前，施工負責人要向操作人員做專項技術安全交底，關鍵部分要下技術指導書。4.施工人員進入現(xiàn)場要服從安全員的指揮和監(jiān)督。進場施工人員必須符合有關XX市勞務人員用工的有關規(guī)定及條例，證件齊全。5.施工人員進入現(xiàn)場要進行“三級”安全教育。6.每天班前五分鐘，施工負責人必須做施工安全注意事項專項交底。7.現(xiàn)場電器設備要有漏電保護器，電纜應設可靠絕緣。8.各種機電設備均應設專人負責管理，電工持證上崗。9.現(xiàn)場用電設備必須實行三級供電，兩級保護。10.護坡樁成孔后應設井蓋，以免人員、物體墜入。11.夜間施工，工地應有足夠的照明。12.土方施工機械和運輸車輛在進場前進行徹底的檢修和保養(yǎng)，確保施工期間機械的正常運轉。13.土方開挖后，按現(xiàn)場安全防護要求在基坑的周圍搭設安全保護欄桿，避免人員跌落坑中。14.施工中如遇地下障礙物（包括古墓、各種管道、管溝、電纜、人防等）時，立即暫停施工，及時報告經(jīng)理部，待妥善處理后方可繼續(xù)施工。7.12.3文明施工措施1.所有土方運輸車輛進入現(xiàn)場后禁止鳴笛,以減小噪音。2.所有施工人員應保持現(xiàn)場衛(wèi)生，生產(chǎn)及生活垃圾均裝入運土車中帶走，不得隨處拋撒。3.為保持環(huán)境衛(wèi)生，避免運土車發(fā)生遺灑，在現(xiàn)場搭設拍土架，指派專人負責將運土車上的土拍實，并在出口處鋪墊濕草袋或鋼筋網(wǎng)片。8、工程質(zhì)量的監(jiān)測8.1監(jiān)測目的為確?；?、基坑周邊建筑物的安全及工程地下室結構施工順利進行，應及時獲取基坑開挖過程中支護結構和周圍土體的變形信息，以求掌握基坑開挖對環(huán)境的影響，作出安全預報，實行信息化施工，及時調(diào)整施工進度，有效控制圍護結構及坑后土體變位，應作基坑原位監(jiān)測。8.2監(jiān)測內(nèi)容根據(jù)本基坑工程的實際情況，基坑監(jiān)測項目主要為周圍環(huán)境監(jiān)測，包括：1）測斜：共設10只，以觀測開挖過程中土體深層位移的變化情況。2）周圍環(huán)境的沉降、水平變形、裂縫產(chǎn)生和開展情況。3）支撐軸