施工方案比選概要

鳳凰和美苑郭夢(mèng)醒

【小組成員】朱景明

李澤【設(shè)計(jì)依據(jù)】中華人民共和國(guó)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《建筑基坑支護(hù)技才規(guī)程》(JGJ120-99

)中華人民共和國(guó)

國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土結(jié)構(gòu)

設(shè)

計(jì)規(guī)范》(GB50010-2002)中華人民共和國(guó)

國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50017-2003)中華人民共和

國(guó)

國(guó)家

標(biāo)準(zhǔn)《建筑地基與

基礎(chǔ)工程

施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》(GB50202-2002)中華人民共和國(guó)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《鋼筋焊接及驗(yàn)收規(guī)程》(JGJ18-2003)中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土結(jié)

構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》(GB50204-2002)中華人民共和國(guó)國(guó)

家標(biāo)準(zhǔn)《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》(JGJ94-2008)中華人民共和國(guó)

國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50007-2002)《南京地區(qū)建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》(DGJ32/J12-2005)本工程主體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖紙;本工程勘察報(bào)告;基坑周邊環(huán)境條件;基坑招標(biāo)文件。設(shè)計(jì)說明工程概況方案比選監(jiān)測(cè)檢測(cè)壹貳仨工程概況壹

1.1概況

擬建賽虹橋項(xiàng)目(NO.2007G79地塊)經(jīng)南京市發(fā)改委批準(zhǔn)，由江蘇鳳凰置業(yè)有限公司投資建設(shè)的房地產(chǎn)項(xiàng)目。該項(xiàng)目位于南京市雨花臺(tái)區(qū)長(zhǎng)虹南路西營(yíng)村地塊(東至寧蕪鐵路、西至風(fēng)臺(tái)南路、南至規(guī)劃道路、北至長(zhǎng)虹南路），總占地面積64433.5m2，總建筑面積254395.53m2其中地上196773.75m2，地下車庫(kù)57621.78m2。本項(xiàng)目主要由1幢25層高層(框剪結(jié)構(gòu))、8幢33~34層超高層(框剪結(jié)構(gòu))及4層商業(yè)用房(框架結(jié)構(gòu))、3層幼兒園(框架結(jié)構(gòu))、2層社區(qū)服務(wù)中心(框架結(jié)構(gòu))組成；全場(chǎng)設(shè)一層地下室?；娱_挖面積約560000m2，基坑周長(zhǎng)約980m。基坑總圖如下。。序號(hào)自然地面相對(duì)標(biāo)高（m）基坑底相對(duì)標(biāo)高（m）基坑開挖深度(m)AB

段+

1.50-4.405.9BCD、EF

段+2.80-4.407.2DE段+3.50-4.407.9FG

段+1.20-4.405.6GH段+0.2

0-4.404.6HJ段-

0.70-6.205.5JK段-

1.20-6.9

05.7KL段-

1.20-6.205.0LM段+

0.00-4.404.4MA段+1.0

0-4.405.4注：+0.00相當(dāng)于絕對(duì)標(biāo)高8.50m?；娱_挖深度表1.2基坑周邊環(huán)境北

側(cè):為長(zhǎng)虹北路，地下室

外墻距離用地紅線10~17m左右。東

側(cè):為

規(guī)劃道路，地下室外墻距用地紅線3m左右，距寧蕪鐵路38m左右。南側(cè)：地下室外

墻距離用地紅線約3

m；西南段地下室

外墻距用地紅線約

13m，距七層

居民住宅樓約

20m，住宅樓基礎(chǔ)型式不詳，按

淺基礎(chǔ)考慮。西側(cè)：地下室外墻距現(xiàn)有圍墻18m左右，圍墻外為風(fēng)臺(tái)南路。1.3地質(zhì)條件（1）場(chǎng)地地形、地貌擬建場(chǎng)地隸屬于長(zhǎng)江漫灘相地貌單元，經(jīng)人工改造，原有地貌已不復(fù)存在。擬建場(chǎng)地地表為建筑拆遷雜填土，目前場(chǎng)地地形為西低東高趨勢(shì)，孔口高程為7.10~12..16米，最大高差為5.06米。（2）水文地質(zhì)特征本次勘探揭露地下水主要為孔隙潛水，賦存于1層填土空隙和2層土孔隙中，接受大氣降水入滲及側(cè)向補(bǔ)給，以蒸發(fā)、側(cè)項(xiàng)逕流方式排泄為主。5層含卵礫石粉質(zhì)粘土含少量地下水，富水性不均，具承壓性質(zhì)，局部淺埋地段可能對(duì)本工程建設(shè)有一定影響。勘探期間測(cè)得孔隙潛水初見水位埋深0.8~4.5m，穩(wěn)定水位埋深0.60~4.30m。5層含卯礫石粉質(zhì)粘土含少量地下水，具承壓性質(zhì)，分布不均，連通性差，測(cè)得承壓水位埋深7.60~22.60m。基坑開挖支護(hù)與工程降水設(shè)計(jì)參數(shù)建議值見下表：層號(hào)土層名稱土重度（平均值）固結(jié)快剪（標(biāo)準(zhǔn)值）滲透系數(shù)（建議值）粘聚力內(nèi)摩擦角水平滲透垂直滲透YCФKhKvKN/m3KPa度cm/scm/s

1雜填土17.5（5）（15）10-310-3

2素填土18.88125×10-55×10-5

1粉細(xì)砂19.4430.38×10-35×10-3

2淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土夾粉土17.711163×10-55×10-6

2A粉土夾粉砂18.19195×10-42×10-4④粉質(zhì)粘土19.84018.12×10-72×10-7⑥1砂質(zhì)泥巖（強(qiáng)風(fēng)化）21.035302×10-52×10-5基坑支護(hù)參數(shù)表1.4基坑安全等級(jí)

綜上所述，本工程基坑面規(guī)模大，開挖深度深，土層性質(zhì)差，周邊環(huán)境條件一般，應(yīng)按照國(guó)家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》JGJ120-99中規(guī)定的二級(jí)基坑進(jìn)行設(shè)計(jì)，重要性系數(shù)?0=1.0。方案比選貳2.1本基坑工程具有如下特點(diǎn)

1.平面規(guī)模大。2.場(chǎng)地土質(zhì)條件差，東部滲透系數(shù)大，地層起伏變化大。3.周邊環(huán)境條件較復(fù)雜。2.2支護(hù)結(jié)構(gòu)選擇

綜合考慮地質(zhì)、環(huán)境、挖深等諸方面因素，本著“安全可靠，經(jīng)濟(jì)合理，技術(shù)可行，方便施工”的原則，本基坑采用的支護(hù)方案為:

(1)BC段、DEFG段采用鉆孔灌注樁加一層混凝土內(nèi)支撐作為支護(hù)結(jié)構(gòu)。(2)AB,CD,MA段采用懸臂鉆孔樁支護(hù)。

(3)GHJK段采用拉錨樁支護(hù)。(4)KLM段采用重力式擋墻進(jìn)行支護(hù)。(5)基坑MABCDEF段由于雙軸深攪樁難以進(jìn)入風(fēng)化巖，造成土巖接觸面漏水，故采三軸深攪樁止水。(6)FG段，此段基坑開挖面上有砂層，為保證止水效果，采用三軸深攪樁止水。(7)GHJK段主要為淤泥質(zhì)土，采用雙軸套打深攪樁進(jìn)行止水。(8)坑內(nèi)采用管井進(jìn)行降水。(9)基坑內(nèi)高差采用深攪樁加固處理。

MABCDEF段開挖深度=4.40m(≤6m)

(一層地下室)

地質(zhì)情況：場(chǎng)地土質(zhì)條件差，東部滲透系數(shù)大，地層起伏變化大

擬用方案：

方案1：攪拌樁(格構(gòu)式)擋土墻；

方案2：灌注樁后加攪拌樁或旋噴樁止水，設(shè)一道支撐；

方案3：環(huán)境允許，打設(shè)鋼板樁或預(yù)制混凝上板樁，設(shè)1—2道支撐；

方案4：對(duì)于挾長(zhǎng)的排管工程采用主柱橫擋板或打設(shè)鋼板樁加設(shè)支撐；支護(hù)方案形式方案簡(jiǎn)介質(zhì)量可靠性工期造價(jià)本工程中的適宜性攪拌樁(三軸攪拌樁）

三軸攪拌法是利用水泥作為固化劑，通過特別的深層攪拌機(jī)械，在地基深處就地將軟土和水泥（漿液或粉體）強(qiáng)制攪拌后，水泥和軟土將產(chǎn)生一系列物理—

化學(xué)反應(yīng)，使軟土硬結(jié)改性。改性后的軟土強(qiáng)度大大高於天然強(qiáng)度，其壓縮性，滲水性比天然軟土大大降低。好較長(zhǎng)較低適宜使用灌注樁后加攪拌樁或旋噴樁止水

由于具有施工時(shí)無振動(dòng)、無擠土、噪音小、宜于在城市建筑物密集地區(qū)使用等優(yōu)點(diǎn)，灌注樁在施工中得到較為廣泛的應(yīng)用。根據(jù)成孔工藝的不同，灌注樁可以分為干作業(yè)成孔的灌注樁、泥漿護(hù)壁成孔的灌注樁和人工挖孔的灌注樁等。好長(zhǎng)高不宜使用打設(shè)鋼板樁或預(yù)制混凝上板樁處理并解決挖掘過程中出現(xiàn)的一系列問題；施工簡(jiǎn)單，工期縮短。對(duì)于建設(shè)任務(wù)而言，能降低對(duì)空間的要求；能提供必要的安全性而且（救災(zāi)搶險(xiǎn)的）時(shí)效性較強(qiáng)；可以不受天氣條件的制約；在方案實(shí)施過程中，能簡(jiǎn)化檢查材料或系統(tǒng)性能的復(fù)雜程序；保證其適應(yīng)性，互換性良好，并且可以重復(fù)使用。可以回收重復(fù)利用，節(jié)約資金。不好較短較高不宜使用采用主柱橫擋板或打設(shè)鋼板樁加設(shè)內(nèi)支撐技術(shù)成熟，應(yīng)用廣泛，安全可靠，對(duì)土方開挖和地下結(jié)構(gòu)施工無影響。主要適用于狹長(zhǎng)的排管工程。好較長(zhǎng)較高不宜使用方案比選

本次基坑支護(hù)方案比選是根據(jù)地層、開挖深度、周邊環(huán)境的不同進(jìn)行比選，選出一個(gè)相對(duì)適合本基坑的支護(hù)方案。各種支護(hù)方案及其特點(diǎn)分析如上表所示。①

樁錨支護(hù)結(jié)構(gòu)

經(jīng)勘察單位地質(zhì)勘察后，建議采用樁錨支護(hù)，但因其錨桿超出建筑紅線而需占用了別人的場(chǎng)地，需經(jīng)相關(guān)單位的同意后，才可使用。再者，因國(guó)家現(xiàn)已限制地層注漿造成環(huán)境污染，而施工錨桿時(shí)需要注漿，會(huì)造成一定程度的環(huán)境污染。

若采用樁錨支護(hù)，則需設(shè)置多排錨索，每層錨索均需一定的施工工期及齡期

，因而總施工工期較長(zhǎng)，同時(shí)，錨索由于設(shè)置多排，其工程量較大，因而工程造價(jià)較高。

但考慮到該工程面臨土質(zhì)條件問題，需止水，故建議采用三軸攪拌樁，兼做止水帷幕。

②內(nèi)支撐支護(hù)結(jié)構(gòu)

內(nèi)支撐支護(hù)結(jié)構(gòu)形式結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔，受力路徑明確，便于施工，且屬于自穩(wěn)結(jié)構(gòu)，支撐內(nèi)力在桿件中傳遞，能夠較好的控制變形，而且其變形較小，對(duì)周圍建筑物的影響較小。

但在本工程中面臨的止水問題不能很好地解決。

通過對(duì)以上個(gè)方案的比較，上述支護(hù)方案各有優(yōu)缺點(diǎn)。從技術(shù)上講除部分方案本工程不宜采用外，可以采用的支護(hù)方案有多種。但只有同時(shí)綜合考慮安全、經(jīng)濟(jì)、工期等多方面因素，才能使支護(hù)方案最終做到安全可行、經(jīng)濟(jì)合理。

首先根據(jù)地層、開挖深度、周邊環(huán)境的不同詳細(xì)對(duì)基坑支護(hù)分段，然后對(duì)每一段按由簡(jiǎn)單到復(fù)雜、由低價(jià)到高價(jià)的先后順序進(jìn)行試算、比較，同時(shí)兼顧工期及其他工程條件，最后選擇最佳的方案。支護(hù)方案選擇的總體思路

本基坑MABCDEF段開挖深度均勻，地層條件差，地下水位高，且在勘察范圍內(nèi)沒有隔水層，周邊環(huán)境條件差異大。綜合考慮本基坑工程，經(jīng)過充分的比較、論證、試算后，確定本基坑工程支護(hù)方案為三軸深攪樁。監(jiān)測(cè)檢測(cè)仨

由于本基坑開挖深度大、周邊環(huán)境復(fù)雜，基坑開挖和地下室施工期間可能會(huì)對(duì)基坑外側(cè)一定范圍內(nèi)的四周環(huán)境產(chǎn)生不利影響，有關(guān)各方應(yīng)引起高度重視并做好相關(guān)工作?；油馏w開挖施工期間加強(qiáng)對(duì)基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)、鄰近建(構(gòu))筑物、道路、土體及地下管線的觀察，發(fā)現(xiàn)異常情況必須及時(shí)通知有關(guān)單位，以便及時(shí)采取有效措施，消除隱患，確保工程順利進(jìn)行。（一）、監(jiān)測(cè)依據(jù)：

1、《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》JGJ120-99；

2、《工程測(cè)量規(guī)范》GB50026-2007；

3、《精密水準(zhǔn)測(cè)量規(guī)范》GB/T15314-940；

4、《建筑變形測(cè)量規(guī)程》JGJ8-2007；

5、《城市測(cè)量規(guī)范》CJJ8-99；

6、《巖土工程試驗(yàn)監(jiān)測(cè)手冊(cè)》；

7、《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB5007-2002

8、

基

坑

周

邊

構(gòu)

筑

物、道路、地下管線等環(huán)境條件及使用

狀況

9、

行政主管部門對(duì)管線及構(gòu)

筑物的具體要求。(二)、基坑安全等級(jí)：

基坑設(shè)計(jì)安全等級(jí)為二級(jí)。(三)、監(jiān)測(cè)范圍與對(duì)象：

1、基坑開挖影響范圍內(nèi)的相鄰環(huán)境(房屋、道路、管線)以及圍護(hù)結(jié)構(gòu)本身均需進(jìn)行監(jiān)測(cè)。

2、基坑變形觀測(cè)

基

準(zhǔn)

點(diǎn)必須位于基

坑變形影響范圍之

外(距基坑邊不小于3倍基坑挖深)并便于長(zhǎng)期保

存的穩(wěn)定位置。每個(gè)測(cè)區(qū)不少于3個(gè)測(cè)量

基準(zhǔn)點(diǎn)。

3、在基坑土方開挖前對(duì)各

測(cè)試

項(xiàng)目進(jìn)行不少于3次初始

數(shù)據(jù)的采集，保證初始數(shù)據(jù)準(zhǔn)確、連續(xù)、可靠。(

四

)、監(jiān)測(cè)頻

率：

1、支

護(hù)樁頂水

平位移、立柱沉/隆、支撐軸

力、支護(hù)樁深層位移監(jiān)測(cè)頻率：

（1）、基坑開挖初

期(挖深小于5.0米)，每隔1~2天監(jiān)測(cè)

一

次。如出現(xiàn)

異

常

現(xiàn)象加密監(jiān)測(cè)。

（2）、基

坑

挖

深超過

3m時(shí)，每隔1天監(jiān)測(cè)一次。如出現(xiàn)異?，F(xiàn)象每天

監(jiān)測(cè)

一

次。

（3）、基坑開挖接近

坑底及挖到

底標(biāo)高后一周內(nèi)，每天監(jiān)測(cè)一次。如出現(xiàn)異常加密監(jiān)測(cè)，甚至

24

小時(shí)連續(xù)

監(jiān)測(cè)。

(4）、基礎(chǔ)底板施工期間，每隔1天監(jiān)測(cè)一次，如出現(xiàn)異常每天監(jiān)測(cè)一次（5）、基礎(chǔ)底板澆筑完畢后，每隔2~3天監(jiān)測(cè)一次。

(6）、支撐拆除前監(jiān)測(cè)一次，拆除過程中每天測(cè)一次，拆除后的3天至一周每天監(jiān)測(cè)一次。

2、周邊建筑物沉降、周邊道路及坡頂土體沉降、周邊管線的沉降/水平位移監(jiān)測(cè)頻率：

（1）、圍護(hù)樁施工期間，每隔1~2天監(jiān)測(cè)一次。

（2）、土方開挖到主體結(jié)構(gòu)施工至+0.00期間，監(jiān)測(cè)頻率與圍護(hù)樁變形監(jiān)測(cè)頻率一致。當(dāng)超過報(bào)警值時(shí)，應(yīng)根據(jù)具體情況及時(shí)調(diào)整監(jiān)測(cè)時(shí)間間隔，加密監(jiān)測(cè)頻率，甚至跟蹤監(jiān)

測(cè)。（五）、儀器設(shè)備及精度要求：

1、水平位移觀測(cè)測(cè)量變形點(diǎn)的中誤差≤1.5mm。2、垂直沉降監(jiān)測(cè)變形點(diǎn)中誤差≤0.15mm。3、深層位移監(jiān)測(cè)精度