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1、1. 工程概况： 本工程位于包头市东河区，地块二包括1#-8#高层住宅、公建及地下车库。本工程建筑高度为42.4m-56.8m范围，住宅标准层高2.9m。1#、2#、5#楼为18层，3#、4#楼为16层，6#、7#楼为14层、8#楼为17层，总建筑面积131435；地上建筑面积120411，地下总建筑面积11016.23。 根据场地周围情况，需对该开挖基坑进行土钉支护。基坑位置与周围环境见附图2.工程地质及水文地质条件 根据岩土工程勘察报告，地下水静止水位埋深在地表下10到12米。本次开挖范围内无地下水，开挖深度在地表5米以内。场地地层条件从上到下为人工杂填土层，（1）湿陷性粉土层（2）粉砂层
2、（3）中砂（4）粉土层（5）粗砂层（6）细砂层和粉土层3.设计依据3.1根据拟建地下车库的岩土工程勘察报告；3.2总平面图；3.3建筑基坑支护技术规程（JGJ120-99）；3.4基坑土钉支护技术规程（CECS96：97）；3.5锚杆喷射混凝土支护技术规范（GB50086-2001）；3.6地基与基础工程施工及验收规范（GBJ50202-2002）；3.7建筑工程施工质量验收统一标准（GB50300-2001）；3.8建筑工程资料管理规程（DJB01-51-2004）等规范要求。4.基坑支护设计与方案选择 根据现场实际情况，结合甲方要求，设计与施工组织作如下考虑。 根据现场空间条件，考虑道基坑
3、开挖较深，根据设计要求，选择土钉墙支护的设计与施工工艺。同时应注意加强土方开挖与基坑支护的配合，防止因开挖面过大而未及时支护导致边坡塌方以及预留的作业面；应考虑边坡荷载对边坡稳定性的影响。4.1方案选择 土钉墙支护土钉是依靠土钉体与土体之间的摩擦力将边坡土体内不稳定区土体的侧压力，通过土钉的水平推力作用传递到稳固区。在土钉支护体系中，土钉与土体共同作用，充分利用土体的自承能力和土钉与土体之间的摩擦力，约束土体的侧向变形，形成一种自稳定性结构，既增强了土的主动受力能力，又增强了土体破坏的延性。由于土体延性的增加，即使土体支护体系发生破坏，也是渐进性的。该工艺最大的特点就是土体位移变形相对较大，但
4、经济造价较低。因此在边坡位移无特殊要求的地方广泛采用。4.2设计方案根据现场条件，结合我方工作经验，考虑经济造价，对于基坑采用土钉墙支护进行支护。按照（1：0.33）方坡，经计算技术参数如下：土钉墙技术参数（深6.85m按照1：0.33放坡）土钉道号竖向间距（m）水平间距（m）倾角超挖深度（m）钻孔直径（mm）长度（m）配筋（mm）11.51.51500.510091421.51.51500.510081431.51.51500.510071441.51.51500.5100614土钉墙表面用6.5钢筋编成250mm250mm钢筋网，共设四排土钉，每排土钉采用一道14钢筋作为横压筋，每隔3米采
5、用一道14的竖压筋，压筋和土钉钢筋采用七字拐焊接，土钉表面喷射C20细石混凝土，面层厚度80mm-100mm。4.3设计原理（设计书） 本工程采用土钉墙进行支护，其设计计算原理严格执行基坑土钉支护技术规程（CECS96：97） 土的平均容重为V=18.8kN/m3,地面超载为常规取q=20kN/m2。 （1）边坡最危险滑弧面计算 应用条分法，对每个土体进行极限平衡分析，得出边坡整体稳定性安全系数最小的滑弧面。忽略条间作用力，利用瑞典条分法计算公式：K=式中：- 第i条土滑动面上的粘聚力（kPa）； l-第i条土条弧长（m）； W-第i条土条自重（kN/m）； -第i条土条弧线中点切线与水平线夹
6、角； -第i条土条滑动面上的内摩擦角； -第i条土条承受的水压力； K-安全系数。 由于安全系数K出现在等号两侧，计算繁杂，一般利用程序搜索处计算出最小安全系数。经上述计算，该场地天然土坡最小安全系数K1，天然边坡土体处于不稳定状态，需进行边坡支护。（2）土钉所受的土压力T=（q+H）K-2cSS式中：T：第i个土钉所受的土压力（kN）； q ：坡上超载（kN/m2）； ：土的容量（kN/m3）； H ：第i个土钉的高度（m）； k ：第i层主动土压力系数，k=tg2(45-/2)； S、S：土钉水平、垂直间距（m）； c ：土的粘聚力（kPa）。（3）土体抗拔力（滑裂面外）T=D L式中：T
7、：第i条土钉滑裂面外的抗拔力（kN）； D ：钻孔直径（m）； L：第i层土钉深入破裂面外稳定区的长度（m）； ：锚体砂浆与土体间各层土的粘结度（kN/m2）；设计时也用下式代替：=计算时每根土钉的抗拔安全系数K应大于1.30。（4）抗滑安全验算 抗滑安全系数：K=F/E式中：K：抗滑动稳定安全系数； E：墙后主动主压力（kN）； F ：假设墙底断面上产生的抗滑力（kN）。（5）钢筋选配FN1.1fF：土钉局部稳定安全系数取1.4N ：土钉设计内力d ：土钉钢筋直径f：钢筋抗拉强度标准值 以上计算，在选配钢筋时，结合建筑基坑支护技术规程JGJ120-99中6.1.3关于土钉抗拉荷载折减系数乘以
8、理论计算值即为每排土钉实际受力值，以此为计算设计值进行选用： 土钉抗拉荷载折减系数为：4.4施工工艺4.4.1施工准备（1）了解场地内各种地下障碍物的情况，并办理必要的书面手续。（2）根据现场红线桩、城市水准点及施工单位的关系，保证施工的顺利进行。（3）协调施工现场管辖部门及附近单位的关系，保证施工的顺利进行。（4）施工用水、施工用电的连接及临时设施搭建。（5）对施工人员进行生产、技术、质量、安全等全方面的交底。（6）准备施工的机具及所用的钢筋并进行材料复试。（7）根据施工现场实际情况调整修改设计与施工方案。4.4.2土钉墙施工工艺4.4.2.1土钉墙施工工艺流程、水泥浆搅拌 修坡 成孔 插筋
9、 灌浆 喷砼 土钉端坐固定 挂网 砼拌合 准备钢筋网土方施工钉墙施工土方开挖土钉墙的施工随土方开挖进行。（1） 土钉墙的施工流程应符合下列规定： 开挖工作面，修整边坡安设土钉（包括成孔、插钢筋、注浆）绑扎钢筋网，加强筋、土钉同加强筋焊接、加垫块喷射砼，厚度为80100mm。（2） 基坑边坡应分段分层开挖，每次抄挖深度不得超过0.5m,边开挖，边人工修整边坡，人工修整时，坡面不平整度不大于20mm。（3） 喷射砼应分段分片依次进行，同一分段内喷射顺序应自下而上，喷射厚度为80100mm，喷射时，喷头与受喷面应垂直，宜保持0.61.0m的距离，喷射手应控制好水灰比，保持砼表面平整、湿润光泽，无干斑
10、或流淌现象。（4） 喷射砼终拧2h后，应进行养护，根据现场实际情况可适当调整，面板砼强度等级不低于C20，砼最大骨料不大于1.5cm，喷层厚度不小于8cm。同时，土钉墙面板应在基槽上扣处向外翻0.80m。（5） 钢筋上每2.5m设置一个定位器，以确保钢筋在孔内居中，土钉端头预留处坡面15cm；常压灌浆，浆体强度不低于10Mpa，灌浆材料为水泥浆；喷射砼中的钢筋网应调直除锈，钢筋与坡面间隙宜大与20mm，钢筋网应与土钉和加强筋链接牢固，喷射砼时钢筋不晃动。（6） 土钉钢筋使用前应调直，除锈，注浆材料宜用0.45：10.50：1的水泥净浆。（7） 注浆前应将孔内残留及松动废土渣清楚干净，注管应插至
11、距孔底250500mm。（8） 对于可能遇管线区域，首先采用人工洛阳铲进行探堪，确定管线具体位置后，通知设计，调整设计方案，采取保护措施。 4.4.4.2原材料要求与配比（1）水泥为普通PO32.5（或PC32.5复合）水泥，应有出厂合格证，细骨料为中砂或中粗砂，粗骨料为豆石或碎石，粒径小于15mm，不能使用含有二氧化硅的石料；（2）根据现场实际情况，对于需要速凝剂的区域，其掺量由试验确定，一般的初凝时间不大于15min，终凝时间不大于20min；（3）不得使用污水及PH值小于4的酸性水和含硫酸盐量按SO计算超过水量1%的水；（4）钢筋应有出厂合格证、原材料试验报告；（5）材料进场后及时送检，
12、并及时报验。（6）常规C20喷射混凝土配比为：水泥：砂：石=1:2:2。4.4.5应急预案措施4.4.5.1应急预案措施（1）基坑一旦出现险情，抢险的第一时间最为重要，在第一时间内用土堆压坡脚，防止事故发生。必要时对边坡进行卸荷，采取回填土、增加土钉或内支撑措施，以确保基坑及周围建筑物安全。（2）基坑万一出现不可挽救的险情时，必须立即疏散、撤离现场人员，防止发生人员伤亡事故。5.1人力资源人 员 安 排 计 划 表序号项目名称子项单位数量合计1土钉支护修坡人838成孔人16网片及注浆人145.2设备资源机械设备的调配直接影响工期、质量及现场的文明施工，在本工程施工中，我单位将根据工程需要，优先
13、调配先进机械设备，以确保工程的进度和质量。具体见机械设备一览表。护坡机械设备一览表施工项目设备名称设备型号数量（台套）用电量KE/台土钉洛阳铲若干注浆泵W32022735KW钢筋切割机130KW钢筋弯曲机130KW水泥浆搅拌机JB-100337.5KW运输车辆4空压机W-1.0/71165KW喷混凝土机PZ1115KW电焊机3515KW5.3防汛措施5.3.1基坑边缘用混凝土硬化；5.3.2基坑边缘周围请甲方设置排水沟，以使雨天水体沿带有坡面的硬化路面流入排水沟；5.3.3经常疏通临近马路的市政排水管线，保持排水畅通。6工期进度 按照甲方计划、配合土方开挖进行施工，确保工期如期完成，护坡施工工
14、期按照合同约定，在可能的条件下，争取提前完成基坑支护工程。7质量评定标准7.1土钉墙质量评定标准7.1.1混凝土试块 每台设备每台班（限量在100m3以内）的同配合比混凝土取样不少于一次（包括同条件养护和标准养护各一组试块）。7.1.2土钉质量评定标准（1）土钉用钢材、水泥品种、标号、水泥浆的水灰比和外加剂的品种、掺量必须符合设计要求。 检查方法：观察检查和检查出厂证明、试验报告。（2）土钉的位置、数量、长度必须符合施工单位批准的设计要求和施工规范的规定。 检查方法：观察检查和检查施工记录。（3）水泥浆体应按设计配置水泥浆的水灰比；灌浆充盈系数不小于1.2。 检查方法：观察检查和检查施工记录。7.1.3土钉支护偏差要求土钉支护偏差要求和检查方法项次项目允许误差
