加固方案文字20130515

外环新型社区集中居住房屋建设工程3#地块基坑工程加固设计方案中节能建设工程设计院有限公司1目录1工程概况.............................................................................................................12场地环境及地质条件...........................................................................................12.场地环境....................................................12.3地下水....................................................23基坑工程设计......................................................................................................23.1设计依据..................................................23.2基坑支护工程设计...........................................23.3设计计算书................................................34监测设计.............................................................................................................35检测.....................................................................................................................36施工要求..............................................................................................................3附件：1）基坑加固支护平面图1张2）支护结构图1张外环新型社区集中居住房屋建设工程3#地块基坑工程加固设计方案中节能建设工程设计院有限公司1外环新型社区集中居住房屋建设工程3#地块基坑工程加固设计方案1工程概况外环新型社区集中居住房屋建设工程由成华区建设局投资兴建，场地位于成都市成华区龙潭光明村5、6组。总建筑面积约十万平方米，建设净用地面积为21669.3平方米。该项目设计工作由成都基准方中建筑设计事务所（普通合伙）承担，勘察工作由四川省地质工程勘察院承担。受建设方委托，我公司承担了该项目的基坑支护设计任务。根据建设方提供资料，拟建物±0.00绝对高程为496.0m，建筑场地整平后自然地面绝对高程495.5m左右，设2层地下室，基坑开挖深度为整平后自然地面下9.9m。基坑安全等级为一级。基坑支护方案为悬臂桩支护，桩径1.0m，桩中心距1.8m，桩长16.9～17.4m，嵌固深度8.0m。基坑支护桩体施工已于2013年3月完成，现基坑已开挖，局部已开挖至基底标高，根据变形监测结果，基坑局部地段水平位移较大，已接近或超过报警值，最大已达90mm，需采取加固措施。从现场调查表情况来看，基坑周边均出现宽度在几毫米至十几毫米不等的裂缝，但桩体未出现裂缝，冠梁仅在局部应力集中处出现少量裂缝，现场已完工的桩间网喷也完好，但局部变形较大处土体较湿，可以认为支护体系目前尚未破坏。经多次分析论证，确认造成变形过大的原因为“4.20”芦山地震致使土体遭受扰动，土体内裂隙增多，加之地震后天气转阴，并伴有降雨，雨水沿裂隙渗入土体后，使土体抗剪强度大幅度降低，主动土压力增加幅度较大，致使支护结构变形增加，为防止变形进一步发展危害支护体系结构安全，应及时采取加固措施。经多次讨论，确定采用内支撑加固方案。2场地环境及地质条件2.场地环境拟建场地位于成都市成华区龙潭光明村5、6组，场地开阔，场地已初步整平，地面高差约0.5米，交通便利。拟建场地地形总体平坦，地势开阔；根据现场调查及建设单位提供资料，地下室范围及周边2倍基坑深度范围内无地下管线；无地面障碍物；内无沟渠，对土方开挖无任何影响。2.2地形地貌及地层结构及分布特征由场地工程勘察资料知，场地地貌属岷江水系成都平原三级阶地（台地）。各土层物理力学指标详见表1，特性如下所述：第四系全新统人工填土层杂填土①-1：杂色，湿，结构松散。其成分以建渣为主，含粘性土，局部有生活垃圾，系近期堆填，层厚0.20～2.40m。素填土①-2：褐灰色、褐黑色，湿，结构松散。其成分以粘性土为主，层厚0.40～1.00m。分布于局部地段。第四系中下更新统冰水堆积层粘土②:上部褐黄色、下部棕红色，硬塑状，稍湿，含铁锰质结核及高岭土，具胀缩性，层厚5.50～11.00m，分布于整个场地。含粘性土卵石③:棕红色、灰白色，湿，松散，卵石含量为50%-55%，其粒径一般为2-5cm，最大为20cm，粘性土含量为20%-30%，其余为砂砾土，层厚0.20～3.50m，场地内局部地段缺失。白垩系灌口组泥岩泥岩④：棕红色，以粘土矿物为主。泥岩顶板埋深8.20～12.00m，相对高程483.79～487.58m，在钻探深度范围内，根据揭露其风化程度，将其划分为两个亚层：外环新型社区集中居住房屋建设工程3#地块基坑工程加固设计方案中节能建设工程设计院有限公司2强风化泥岩④-1：具厚层状构造，泥质结构。风化裂隙发育，岩质较软，结构面不清晰，岩芯破碎，局部夹中等风化的泥质粉砂岩块。强风化泥岩属极软岩，岩体破碎，岩体基本质量等级为Ⅴ级，强风化泥岩厚度为2.00～5.10m。中风化泥岩④-2：薄至中厚层状构造，块状结构。风化裂隙较发育，结构面较清晰，岩芯较完整，呈短柱状，偶见少量的竖向构造节理。中风化泥岩属软岩，岩体较破碎，岩体基本质量等级为Ⅴ级。干钻钻进平稳。本次勘察未揭穿。地基土物理力学性质一览表表2指标土名重度粘聚力标准值内摩擦角标准值压缩模量承载力特征值单轴抗压强度基床系数γCkΦkEsfakfrkKKN/m3KPa度MPaKPaMPa（MN/m3）杂填土17.5--33------素填土19.5108580----粘土20.0602010230--20含粘性土卵石21.015302080-25强风化泥岩22.0902015300--30中风化泥岩23.040030/8004.95--2.3地下水场地内存在的地下水一种为赋存于人工填土、粘性土中的上层滞水，实测水位2.1～9.0m，靠大气降水及地表水下渗补给，仅局部分布，无统一的稳定水面，水量较小，但疏干困难，对基础施工有一定影响。另一种为赋存于下伏基岩裂隙中，属基岩裂隙水，微具承压性，其富水性、透水性差，水量小，渗透系数一般在0.05-1.00m/d。由于泥岩为相对的隔水层，故疏干较为缓慢。3基坑工程设计3.1设计依据(1)《岩土工程勘察报告》四川省地质工程勘察院；(2)《建筑与市政降水工程技术规范》JGJ/T111-98；(3)《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-2012；(4)《建筑边坡工程技术规范》GB50330-2002；(5)《供水管井技术规范》（GB50296-99）；(6)《岩土锚杆（索）技术规程》（CECS22--2005）；(7)《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2008)；(8)《建筑变形测量规范》（JGJ/T8-97）；(9)《建筑基坑工程监测技术规范》（GB50497-2009）；(10)《成都地区基坑工程安全技术规范》（DG51/T5072-2011）；(11)《锚杆喷射混凝土支护技术规范》GB50085-2001；(12)《钢筋焊接及验收规程》（JGJ18-2012）；(13)《混凝土结构设计规范》（GBJ50010-2002）中国建筑出版社；(14)《设计图》成都基准方中建筑设计事务所（普通合伙）。3.2基坑支护工程设计1）支护方案选择根据场地工程地质条件及周边建筑物情况，并考虑场地的通行荷载及场边堆载，本着安全经济的原则，结合工程经验。经反复计算对比，加固方案采用内支撑方案。2）技术要求①满足基础施工安全及工作要求。外环新型社区集中居住房屋建设工程3#地块基坑工程加固设计方案中节能建设工程设计院有限公司3②场地周边建（构）筑物安全及正常使用要求。③基坑顶部水平位移符合国家有关规范要求,并保证坑壁稳定及市政设施和既有建筑物安全。④设计使用时间为12个月。3）设计参数选择①岩土物理力学参数按勘察报告取值。②基坑安全等级为一级，重要性系数取1.1。③基坑周边荷载平均荷载按15kN/m2考虑。4）加固设计采用钢管斜撑方式，钢管外径609mm，壁厚12mm，底座为C30混凝土支座，底宽1.5m，深度2.0m，顶部与基底标高相同，上部做成45°的斜面，在斜面处放置HRB400Φ25@250×250的钢筋网片，长宽不小于1.8m。桩身与钢管连接采用植筋方式，并做混凝土支座。5）排水系统设计排水系统为地表排水系统、支护内部排水系统。为防止地表水的渗漏对护壁土体的浸蚀，在基坑四周竖向护壁中设置排水孔，排水孔间距根据现场情况确定。支护过程中及时设置排水管，可在壁面上设直径30～50mm的小孔作为泄水孔（或在布设钢筋网时安放φ35的塑料管作为泄水管），以保证壁内积水的畅通排放，在地表水丰富地段或在施工过程中出现渗水处应立即增设排水孔。基坑顶部设置砖砌排水沟底部及内侧应抹防水砂浆，排水沟应根据现场沉砂池位置收集地表水至沉砂池。3.3设计计算书附后。4监测设计施工时应加强监测工作，严格按照相关规范中有关规定进行，并增加观测频率，晴天不少于1次/天，雨天不少于2次/天，必要时可视现场具体情况增设监测点。5检测1）原材料抽样复检（每批次不少于一组）。2）砼强度抽样检查。6施工要求1）施工中所用的水泥、砂、石子、钢材等各种材料必须符合国家标准，在使用之前必须进行材质检验。合格后方可用于工程。2）施工过程中严格按施工图施工，不得随意更改图纸，若有必要，应先征得设计方和业主同意，并且应经过设计计算、验证之后方可更改。3）建议将基坑周边1倍基坑深度范围内地面作硬化处理。4）基坑降排水必须将基坑内的水全部排出基坑。5）在基坑开挖过程中，应加强基坑的变形观测。6）基坑开挖，必须按照设计工况分层开挖。7）内支撑体系应在地下室外墙施工完毕，基坑已回填至一定深度后方可拆除。8）内支撑体系与主体结构出现重叠时，可调整施工先后顺序，必要时，通知设计方调整支撑点位置，或与主体设计部门协商。9）地表水及地下水收集至沉砂池后，应排至距离基坑不少于1倍深度以外。