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1、基坑防护专项方案 为进一步贯彻建筑施工安全检查标准(JGJ59-2011),实现安全管理规范化、科学化,确保规范施工安全生产,保证土方工程在施工时的整体性及稳定性,防止塌方,根据该工程建筑结构和施工特点,特编制该施工方案。一、工程概况:1、本工程由酒泉市昌顺房地产开发有限责任公司投资建设,兰州有色冶金设计研究院设计,核工业天水勘察院勘察,甘肃金建工程建设监理有限责任公司监理,甘肃省第二建筑工程公司组织施工;由王建宏担任项目经理,施海波担任技术负责人,项目专职安全员:吴怀建。2、酒泉市疏勒家苑住宅小区二标段工程位于酒泉市新城区会丰路X11-2地块;酒泉市疏勒家苑住宅小区二标段;工程建设地点:该工
2、程位于酒泉市新城区会丰路X11-2地块;属于框架剪力墙结构;3#楼地下二层,地上十一层,负一层层高3.600m,负二层层高2.900m,一层为商业门店层高4.000m,二层及以上住宅层高为2.90m,建筑高度:39.81m,总建筑面积:7849.0平方米;4#楼地下二层,地上17+1层,负一层层高3.900m,负二层层高2.630m,一层为商业门店层高4.650,二层及以上住宅层高为2.90米,建筑高度:60.247m,总建筑面积:10028.0平方米;13#楼地上8+1层,全部为住宅,层高均为2.90m,建筑高度:32.91m,总建筑面积:3935.9平方米;14#楼地下二层,地上为17+1
3、层,负一层层高3.600m,负二层层高3.03m,一层以上层高为2.9米,总建筑面积9243.0。地基置于圆砾层上。二、基础概述:本工程基础型式4#、14#主楼采用平板式筏型基础,厚度900mm,3#主楼采用条形、独立基础(楼、电梯间核心筒下部为筏板)+300mm厚钢筋混凝土底板,13#楼采用独立基础(楼、电梯间核心筒下部为筏板)。地下车库采用独立基础+300mm厚钢筋混凝土底板,基础垫层厚100mm,砼C10。地下防水等级二级,基础底面做3mm+3 mm合成高分子SBS卷材。持力层均为原状密实圆砾层(地层编号4)。 基础持力层圆砾层标高为1470.75-1466.9,埋深约0.5m-4.35
4、m。地下车库3#、4#、14#基础标高均为1465.3,图示表示为 0.000,距现场自然地面最深约5.45米。三、 拟建场地地质情况及地下水情况:1、根据钻孔和探井揭露地层,在勘探深度范围内,场地土主要由以下四层组成杂填土、耕土、细沙、圆砾。杂填土:遍布整个场地,属近期人工堆填形成。杂色,土质不均匀,稍密,稍湿。层底埋深0.301.90m,层厚为0.301.90m,层底相对高程介于1467.301470.75m之间。耕土:遍布场地南侧,成份以粉土和粉砂为主,土质不均匀,浅黄褐色,稍密,稍湿。层厚为0.301.10m,层底相对高程介于1467.161470.70m之间。细沙:场地内分布不均,在
5、场地ZK12、TJ17、ZK27、ZK28、ZK30、和ZK37孔中呈薄层或透镜体状出现,分布厚度不大,为第四系冲 、洪积产物。浅灰色、稍湿,稍密。层底埋深0.702.00m,层厚为0.400.70m,层底相对高程介于1466.901469.26m之间。圆砾:遍布整个场地,为第四系冲、洪积产物。3.0米以上浅灰色,属稍密;3.0米以下为黄褐色,属中密。所有钻孔均为穿透该层,最大揭露深度25.0米,层面标高1470.751466.90。 A、细砂:黄褐色,稍湿,中密,场地内分布不均,呈透镜体状分布于圆砾层内,层厚一般为0.200.50米,个别孔位缺失。B、粉土:黄褐色,稍湿,稍密,场地内分布不均
6、,呈薄层状分布,层厚0.300.40米,仅分布于ZK4、ZK12、ZK16、ZK27、ZK37。C、粗砂:黄褐色,稍湿,中密,分布不均,层顶埋深在2.604.00米,层顶高程1467.771467.75米,层厚0.200.40米,仅分布于ZK30、ZK32、ZK36、ZK44、ZK47。D、细砂:黄褐色,稍湿,中密,分布不均,层顶高程1464.201464.76米,层厚0.30米,仅分布于ZK34。2、本工程地下水为阶段地型潜水,场地主要含水层为第四系上更新统冲洪积砂砾石层,总体流向由南西向北东方向,地下水位稳定埋深为7.510.25m,设计地下水位高程1460.31461.25 m,年变化幅
7、度最高为3.5 m。最大冻土深度为1.32 m。本工程基础埋深在地下水位以上,故不考虑地下水位影响情况,地下水、场地土对混凝土结构中的钢筋具有微腐蚀性(但可不考虑腐蚀性)。四、基坑与相邻周边情况: 本工程地点位于酒泉市新城区汇丰路南侧,东至X11-2地块用地界线、南至园林路道路红线及西峰林场用地界线、西至飞天路道路控制线,北至汇丰路道路红线,周围无其它已有建筑物。综上所述,基坑周边与建筑物距离较远,基坑开挖放坡将不影响周边建筑物安全。五、基坑开挖部署:本工程基础基坑采用基坑土方大开挖形式,开挖范围为地下车库、3#、4#、14#楼基础,地下车库基础(除局部独立基础、集水坑外)、3#楼(除局部条基
8、、筏板、集水坑外)开挖深度约1.5m4.85m,4#、14#基础(除局部集水坑外)开挖深度约2.1 m5.45 m。本工程基础土方开挖采用机械开挖形式,边角及局部人工配合开挖修整。考虑基坑开挖深度较浅,基坑开挖边坡采用自然放坡形式,坡度1:0.5。土方开挖从4#楼基础开始,依次为4#楼3#楼地下车库14#楼,共分三层三次进行,第一次第一层将地下车库、3#、4#、14#楼基础土方同时开挖至标高-0.46m位置,后开始进行4#、14#楼基础开挖定位放线;第二次第二层单独进行4#、14#楼基础土方开挖,开挖至标高-1.06m位置,后进行地下车库、3#、4#、14#楼局部独立基础、条基、集水坑定位放线
9、;第三次第三层进行地下车库、3#、4#、14#楼局部独立基础、条基、集水坑土方开挖,最后结束。六、基坑支护设计的主要依据资料:1、酒泉市疏勒家苑住宅小区工程岩土工程勘报告及水文地质资料2、用地红线范围内,建筑总平面图、基础和地下工程平面图、剖面图。3、相邻建筑物的位置、层数、结构类型、基础形式及埋深等情况。4、基坑附近地面堆载及大型机械运行情况。5、地基与基础施工及验收规范。6、地基与基础设计规范七、土坡稳定性计算书: 本计算书参照建筑施工计算手册江正荣编著中国建筑工业出版社、实用土木工程手册第三版 杨文渊 编著 人民教同出版社、地基与基础第三版 中国建筑工业出版社、土力学等相关文件进行编制。
10、 1、参数信息:条分方法:瑞典条分法;不考虑地下水位影响;放坡参数:序号 放坡高度(m) 放坡宽度(m) 平台宽度(m) 条分块数 0 5.50 1.20 1.20 0.00 1 1.20 0.80 1.00 0.00荷载参数:序号 类型 面荷载q(kPa) 基坑边线距离(m) 宽度(m) 1 满布 5.00 0.00 0.00土层参数:序号 土名称 土厚度(m)坑壁土的重度(kN/m3) 坑壁土的内摩擦角()内聚力C(kPa) 计算类型 饱容重(kN/m3) 1 粉土 1.20 19.25 25.00 18.50 22.00 2 卵石 5.50 21.00 37.50 9.00 22.002
11、、计算原理:根据土坡极限平衡稳定进行计算。自然界匀质土坡失去稳定,滑动面呈曲面,通常滑动面接近圆弧,可将滑裂面近似成圆弧计算。将土坡的土体沿竖直方向分成若干个土条,从土条中任意取出1条,不考虑其侧面上的作用力时,该土条上存在着:A、土条自重,B、作用于土条弧面上的法向反力,C、作用于土条圆弧面上的切向阻力。将抗剪强度引起的极限抗滑力矩和滑动力矩的比值作为安全系数,考虑安全储备的大小,按照规范要求,安全系数要满足=1.3的要求。 将抗剪强度引起的极限抗滑力矩和滑动力矩的比值作为安全系数,考虑安全储备的大小,按照规范要求,安全系数要满足=1.3的要求。3、计算公式: 式子中:Fs -土坡稳定安全系
12、数;c -土层的粘聚力;li-第i条土条的圆弧长度; -土层的计算重度;i -第i条土到滑动圆弧圆心与竖直方向的夹角; -土层的内摩擦角;bi -第i条土的宽度;hi -第i条土的平均高度;h1i 第i条土水位以上的高度;h2i 第i条土水位以下的高度; 第i条土的平均重度的浮重度;q第i条土条土上的均布荷载; 其中,根据几何关系,求得hi为: 式子中:r -土坡滑动圆弧的半径;l0 -坡角距圆心垂线与坡角地坪线交点长度; -土坡与水平面的夹角;h1i的计算公式 当h1i hi 时,取h1i = hi; 当h1i 0时,取h1i = 0;h2i的计算公式: h2i = hi-h1i;hw 土坡
13、外地下水位深度;li 的几何关系为: 4、计算安全系数:将数据各参数代入上面的公式,通过循环计算,求得最小的安全系数Fs:-计算步数 安全系数 滑裂角(度) 圆心X(m) 圆心Y(m) 半径R(m) 第1步 2.055 85.914 -8.014 6.211 10.139 示意图如下:计算步数 安全系数 滑裂角(度) 圆心X(m) 圆心Y(m) 半径R(m) 第2步 1.821 30.254 -0.037 7.700 7.700 示意图如下:计算结论如下:第 1 步开挖内部整体稳定性安全系数 Fs= 2.0551.30 满足要求! 标高 -1.200 m第 2 步开挖内部整体稳定性安全系数 Fs= 1.8211.30 满足要求! 标高 -6.700 m八、土方边坡计算书:本计算书参照建筑施工计算手册江正荣 编著 中国建筑工业出版社、实用土木工程手册第三版 杨文渊 编著 人民教同出版社、地基与基础第三版 中国建筑工业出版社等相关文献进行编制。本工程基坑壁需进行放坡,以保证边坡稳定和施工操作安全。基坑挖方安全边坡按以下方法计算。1、参数信息:坑壁土类型:砾砂坑壁土的重度(kN/m3):25.00坑壁土的内摩擦角():20.0坑壁土粘聚力c(kN/m2):12.0基坑开挖深度h (m):5.52、挖方安全边坡计算