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1、深基坑土钉喷锚支护施工设计方案工程名称：罗定市第二生活污水处理厂工程建设单位：罗定市第二生活污水处理有限公司监理单位：广东粤能工程管理有限公司设计单位：中山市中环环保设计研究院施工单位：广东省阳江市建安集团有限公司编制单位：广东省阳江市建安集团有限公司编制人：审核单位：建造师：审批单位：审核人：编制时间：2010年5月15日审批时间：目 录封面：深基坑施工设计方案。1 第一章： 工程概况。3 第二章：编制依据。3 第三章：工程地质条件。3 第四章：钢板桩支护设计思路及要点。4 第五章：施工组织设计。5 第六章：施工机械设备。6 第七章：土层锚杆施工。7 第八章：土钉支护施工。8 第九章：基坑监
2、测措施。10 第十章：施工工期。11 第十一单：质量保证措施。11 第十二单：安全施工措施。13 第十三单：文明施工。13 基坑土钉支护方案第一章 工程概况：本工程为罗定市第二生活污水处理厂，日污水处理2万吨,由提粗格栅升泵站直接由配套管网雨污分流井取水,粗格栅提粗格栅升泵站顶标高0.75米，自然地面底板1.5米,底板垫层面7米,开挖深度5.6米，偏西一侧离基坑五米处是一条排水渠。地质资料显示1.5米至6.米为沉积有基土, 6米至7米为中风化岩石，适宜作基础持力层。地形为一坡面,坡面地质资料为中风化红岩石,不需作支护可开凿至结构底。基坑深约5.6米，底标高约-7.2M。原采用放坡大开挖方式，考
3、虑至一面岩石且离周边建筑物较近，故开挖时只作基坑三面支护。经与甲方及监理单位研究，决定采用土钉进行支护，以达到止水挡土的目的。第二章 编制依据：一、罗定市第二生活污水处理厂工程粗格栅提升泵站设计图纸；二、云浮市建筑设计院编制的罗定市第二活污水处理厂工程岩土工程勘察报告三、同济大学出版社1991年11月第一版高层建筑施工手册；四、建筑地基基础工程施工质量验收规范（GB50202-2002）；五、锚杆喷射混凝土支护技术规范（GB50086-2001）；第三章 工程地质条件：根据地形勘察报告施工记录，该场地范围内地层自上而下分为：杂填土层、淤泥土层、粉细矿层、强（中）风化砂岩层和微风化岩层。一、杂填
4、土层：层厚约1.02.0m；二、淤泥土层：层厚约0.55.5m；三、粉细矿层：层厚约0.51.0m；四、强（中）风化岩层：层厚约2.05.3m；五、微风化岩层。第四章 土钉支护设计思路及要点： 根据本工程场地地质情况特点，本工程钢板桩主要作用是为了支护-2m-6。5m层有基土位移及地下水流入基坑，同时支护边坡防止淤泥涌动，起到支护边坡的作用。设计要点如下：在软土深基坑的开挖中，适当减小每步开挖土方的空间尺寸、减少每步开挖所暴露的基坑挡墙的无支撑暴露时间，是运用时空效应原理，合理地发挥土体自身的抵抗变形的潜力从而解决软土深基坑稳定和变形问题的基本对策。在多年工程实践中以此为指导思想，逐步形成完善
5、了墓坑工程的时空效应施工法。该工法的主要特点是：根据基坑工程设计斯选定的主要施工参数，按基坑规模、几何尺寸、支撑形式、开挖深度和地基加固条件，提出详细的可操作的开挖与支撑的施工程序及施工参数。开挖与支撑的施工工序基本是按分层、分步、对称、平衡的原则而制定的，最主要的施工参数是分层开挖的层数、每层开挖深度，以及每层开挖中基坑挡墙被动区土体开挖后，挡墙未支撑前的暴露时间和暴露的宽度及高度。在长条形地铁车站深基坑中，基坑开挖和支撑的施工技术要点是：按一定长度分段开挖和浇注结构，在每段开挖中再分层、每层分小段地开挖和支撑，随挖随撑，施加支撑预应力，完成每小段的开挖和支撑的施工时间限制在一定范围之内。第
6、五节 基坑稳定性换算1、基本参数：a)支护入土深度h：3.5m；b)基坑深度t：2.6; c)土体平均密度r：16KN/m3；d)地面荷载q：0；e)钢管桩长度L：6m；f)软土内聚力C：5Kpa； h) 软土内mc 摩擦角0：8oi) 角支撑钢梁220， 长度约8.5m；j)锚杆抗拔力f：150KN/g) 钢管抗弯强度(抗森)：182Mpa。2、基本力学数据计算：Ka=tg2(45-0/2)=tg41=0.72。 Kb=tg2(45+0/2)=tg249=1.323。h0=2c/r=25/16=0.72m。Ea1/2(KaHa2)=1/20.7563.52=4.63Kpa。Ep=1/2(Kp
7、Hp2)=1/21.3233.52=8.1Kpa。钢管身最大弯矩Mmax=EahaSEphpS =EahaHLEphpHL =3.92KNM ha=1/3(Hho)=0.93m,hp=0.39 桩身最大剪力Qmax=EahaHLEphpHL。 桩顶最大水平位移Umax=QH/=6.6mm。钢板桩身应力强度=QH=12Mpa。钢支撑长径：38.6。3、结论： 土体作用于桩身的应力强度=12Mp钢板桩抗弯强度(182Mpa)，钢管支护不会折断。管顶最大位移Umax：6.6mm，符合安全规范。钢支撑L/D=38.6120的规范要求，技术可行。第五章 施工组织计划：本工程采用项目经理负责制管理，由项目
8、经理全权负责本项目的机械、材料和劳动力的组织及施工，项目管理架构如下：项目经理1人 技术负责人质安员1人施工员1人电工1人机长2人焊工1人技术工人10人第六章 施工机械及设备：机械参数机械名称型号数量功率使用部位液压振动锤MIL-20001台安装于挖掘机上打钢板桩履带式单斗挖掘机W-10011台1M3吊液压振动锤汽车式起重机1台30t用于拨钢管桩震动拔桩机1台45KW拨钢管桩履带式单斗挖掘机W-10011台1M3挖槽、配合桩机作业及修路气割机1套切割钢板桩电焊机XD1-2002台2KVA钢板桩接长经纬仪J21台测量放线水准仪S3-d1台抄平、沉降观测空压机V-6/81台37KW协助打管桩压力灌
9、浆潜孔冲击器YQ801台1.99KW打管锚砂浆搅拌机250L1台4KW锚杆注浆泥浆泵BW-150/151台5.5KW锚杆压力灌浆第七章 土层锚杆施工：打入钢管。沿基坑护坡周边每隔56M打一根48钢管，钢管尖端及前部开有若干小孔，以利于清孔及注浆，钢管向下与土面成15夹角，通过空压机送风用潜孔冲击器来把钢管打入土层。压力灌浆。压力灌浆为土层锚杆施工的重要工序。作用是：、形成锚固段。将锚杆锚固在土层中；、防止钢拉杆腐蚀；、充填土层中的孔隙和裂缝，改善土质。灌浆采用二次灌浆法。第一次灌浆采用水泥砂浆。第二次灌浆用水泥浆，在第一次灌浆的浆液初凝后进行。土层锚杆灌浆材料及其配合比 材料名称灌浆425普通
10、硅酸盐水泥水砂（粒径0.5mm）早强减水剂第一次灌浆10.40.30.035第二次灌浆10.40.035第八章 土钉支护施工：） 开挖工作面：土钉墙将树根桩完成，第一层土方基本完成后进行。工作面计划分四个层次。第一层工作面为坑面-2.0m;第二层为坑面-4.0m; 第三层工作面为坑面-6.0m; 第四层工作面为坑面-7m。）喷射第一层砼：砼为C20机械搅拌。采用425#普通水泥,水灰比为0.45,配合比参照水泥:中砂:碎石为1:2:2.5。石子粒径为15mm，第一层砼厚度控制在4050mm。喷射前应先对机械设备、风、水管路和电线进行全面检查及试运行，埋设好喷射砼厚度的标志。喷射作业应按分段分片
11、依次进行。同一公段喷射顺序应自下而上。喷射砼终凝水后及时喷水养护左右。） 安设土钉：包括钻孔、安装钢筋、注浆等几道工序。钻孔：钻孔前采用经纬仪、水准仪、钢卷尺等进行土钉放线确定钻孔位置。土钉布孔距允许偏差为50mm。成孔采用冲击钻、洛阳铲等机械。成孔中严格按操作规程钻进。钻孔偏斜度不大于30，孔深允许偏差为50mm。终孔后，应及时安设土钉，以防止塌孔。安装钢筋：土钉钢筋制作应严格按施工图施工，使用前应调直并除锈去污。土钉长12m以内，原则采用通长筋不接驳，如需接长时，采用绑条焊接长，每条焊缝不小于。土钉定位器按图施工，以保证钉钢筋保护层厚度。土钉安装之前进行隐蔽检查验收。安放时，应避免杆体扭压
12、、弯曲，注浆管与土钉杆一起放入孔内，注浆管应插至距孔底250mm500mm，为保证注浆饱满，在孔口部位设置浆塞及排气管。注浆：注浆用水灰比各0.4-0.5的纯水泥浆,水泥采用425#普通硅酸盐水泥,水泥浆结晶体强度等级C20。若采用钢管压浆时，注浆采水灰比为0.45 -0.6的纯水浆, 水泥采用525#普通硅酸盐水泥。钢筋钢管压浆锚杆控制在1.5MPa以内,并根据试验锚杆由设计单位确定注浆技术质量要求。注浆前，将孔内残留及松动的废土清理干净，注浆开始或中途停止不能超过30MIN，应用水或稀水泥浆润滑注浆泵及管路。） 绑扎钢筋网：钢筋网为6200200双向,与土钉连结牢固，保证在喷射砼时钢筋不晃动。搭接度为35d，全部采用梅花型绑扎。加强筋220及L1006角钢在钢筋网安装合格后进行，并与锚杆筋或钢管焊牢。钢筋网安装完毕，自检查合格后及时进行隐蔽验收。） 喷射第二层砼：喷射第二层砼操作基本上与第一次喷射第一层砼一致。不同之处在于喷射第二层砼时，应对第一层砼检查松散、松动部分除去并湿润。第二层砼控制砼总厚100mm，同时，又应将所在钢筋网盖住，并保证面层25mm厚钢筋保护层。） 养护：第二层喷射完毕终凝后，应及时喷水养护，日喷水不少于3次
