基坑支护(土钉墙+钢管桩)

一、工程概况................................................................................ - 3 -

1．工程简介 ........................................................................... - 3 - 2．基坑设计说明 ................................................................... - 4 -

二、工程地质条件及周边环境 ................................................... - 6 -

1.工程地质情况（钻孔号详见地勘平面布置图） ............... - 6 -

2..水文地质情况（钻孔号详见地勘平面布置图） ............... - 8 -

3..周边环境................................................................................ - 9 -

三、土钉墙支护施工方案 ........................................................... - 9 -

1．结构图示 ........................................................................... - 9 - 2．施工工艺流程图 ............................................................... - 9 - 3．工流程详解 ..................................................................... - 10 - 4．质量保证措施 ................................................................. - 12 -

四、砼管桩锚拉支护施工方案 ................................................. - 15 -

1、结构图示 ........................................................................... - 15 -

2、施工工艺流程图 ............................................................. - 15 -

3、工序详述 ........................................................................... - 16 -

4、质量控制措施 ................................................................... - 19 -

五、安全保障措施 ..................................................................... - 19 -

1．基坑开挖安全 ................................................................. - 19 - 2．钻孔施工安全 ..................................... 错误！未定义书签。

3. 灌注桩施工过程的安全管理 ............................................ - 20 -

4．用电安全 ......................................................................... - 21 -

六、雨季施工措施 ..................................................................... - 22 -

七、冬季施工措施 (23)

附件：1. 基坑支护总平面图

2. 放坡挂网喷锚支护结构剖面图

3．砼管桩锚拉支护结构剖面图

一、工程概况

1．工程简介

序号项目内容

1 工程名称中国人名解放军六九零三工厂职工经济适用住房工程

2 工程地址沈阳市和平区砂阳路25号

3 建设单位中国人名解放军六九零三工厂

4 设计单位辽宁省建筑标准设计研究院

5 监理单位沈阳市建设工程项目管理中心

6 质量监督单位沈阳市质量监督站

7 施工总承包中铁九局第六工程建设有限公司

8 施工内容

图纸所示的建安工程，包括土建工程、电气工程、弱电工

程、空调工程、暖风工程、采暖工程、消防工程

9 质量标准优质

10 工期要求

合同开工日期：2013年8月5日，竣工日期：2014年09

月30日

序号基坑参数内容

1 基坑周长 438m

2 基坑面积约7000m2

2 基坑深度

高层约6.8m

多层及地下

车库

约5.7m

主要规程、规范及标准

2．基坑设计说明

（1）围护结构类型类别名称

编号支护规范《建筑地基基础设计规范》

GB50007-2002 《建筑基坑工程监测技术规范》

GB50497-2009 《建筑工程施工质量验收统一标准》 GB50300-2001

《混凝土结构设计规范》 GB50010-2010

《复合土钉墙基坑支护技术规范》 GB50739-2011

《建筑桩基坑技术规范》 JGJ94-2008

《建筑基坑支护技术规程》 JGJ120-99

资料管理《建筑工程施工技术管理规程》 DBJ01-80-2003

《建设工程施工现场安全资料管理规程》 DB11/383-2006

《建设工程监理规程》 DBJ01-41-2002

《建筑施工安全检查标准》 JGJ159—99

《建筑地基基础工程施工质量验收规范》 GB50202-2002

安全规范《建筑机械使用安全技术规程》 JGJ33－2001

《建筑工程施工现场供电安全规范》

GB50194—93 《施工现场临时用电安全技术规程》 JGJ46－2005

砼灌注桩支护：基坑东面通长及南面立轴○5-○16轴，采用砼灌注桩支护。灌注桩直径800mm，内置1618钢筋笼12米，设二层（局部三层）18@2000预应力钢绞线锚拉，坑壁挂φ6.5@200*200mm钢筋网，喷80mm厚C20砼面层。注浆采用C25砼。

土钉墙：在基坑北面、西面通长及南面立轴①-⑤轴采用土钉墙支护。放坡坡度为1:0.5，设18钢筋土钉，墙面为80mm厚C20喷射砼，内配φ6.5@200*200mm钢筋网。

支护结构平面布置见附件1：基坑支护总平面图。

（2）安全等级

基坑安全等级为一级。

（3）建筑材料

a、喷射砼C20。

b、钢筋：HRB335、HPB235级钢筋。

c、注浆采用：C25砼

d、钢筋土钉：φ150，φ18钢筋。

（4）主要施工思路

基坑支护采用明挖顺作法施工。基坑支护施工采取分段开挖，先挖取基坑东面通长及南面立轴○5-○16轴的排桩支护土方（边挖边清理）；然后，在开始挖取基坑北面、西面通长及南面立轴①-⑤轴的土钉墙支护土方（边挖边清理）。在基坑开挖前期准备工作时预制钢筋笼及其他施工配件，根据施工程序、各项施工周期安排支护施工总计划。

二、工程地质条件及周边环境

1．工程地质情况（钻孔号详见地勘平面布置图）

根据钻勘结果，场地地形较平坦，钻孔高差在39.53～40.33米之间。原地貌为浑河冲积平原，地质成因由第四纪冲洪积而成，属新构造运动缓慢下降区。场地地基土构成及性质（钻探深度自上而下）：

○1杂填土：杂色，由水泥地面、碎砖、炉渣、粘性土等组成，稍湿，松散。此层厂区普遍分布，层厚0.8～4.1米。

○2粉质性黏土：黄褐色，饱和，可塑，略有光泽，韧性中等，干强度中等，无摇振反应，含有少量白色云母片及大量砂质颗粒，局部成粉土状。此层厂区局部分布，仅见于4、5、6、10、14、16、17、18、19、20、22、23号钻。层厚0.2～2.5米。

○3中砂：黄褐色，矿物质成份主要由石英、长石组成，粒径均匀，级配较差，分选性好，稍湿，密实。局部呈粉沙、砾砂状。此层场区局部分布，7、9、11、20、23、24、25、27、28号钻孔未见此层，层厚0.3～6.1米。

○31中砂：黄褐色，矿物质成份主要由石英、长石组成，粒径均匀，级配较差，分选性好，稍湿，松散。此层场区局部分布，仅见9号钻孔，层厚2.2米。

○4砾砂：黄褐色，矿物成份主要由石英、长石组成，粒径大小不均匀，级配较好，分选性较差，局部呈圆砾状，稍湿，饱和，混

粒结构，稍密。此层场区普遍分布，层厚0.3～9.3米

○41粉质粘土：黄褐色～灰褐色，饱和，软塑～流塑。略有光泽，韧性中等，干强度中等，无摇振反应，灰褐色粉质粘土含有少量有机质。此层局部分布，仅见于4、14、21、22、23、26、27、28号钻孔。层厚0.1～0.6米。

○42砾砂：黄褐色，矿物质成份主要由石英、长石组成，粒径大小不均匀，级配较好，分选性较差，稍湿，混粒结构，松散。此层场区局部分布，仅见于22号钻孔，层厚0.9米

○5圆砾：矿物成分以火成岩为主，亚圆形，磨圆度较好，颗粒大小不均匀，级配较好，分选性较差，一般粒径为2~20mm，最大粒径约为100mm，混粒结构，中密，性质不均，局部呈砾砂、卵石状。此层埋藏较深，场区普遍分布，本次勘察未钻穿此层，最大揭露厚度为16.7米。

○51中砂：黄褐色，矿物成份主要由石英、长石组成，粒径均匀，级配较差，分选性较好，饱和，密实，性质不均，局部呈细砂、粗砂状。此层场区分布较连续，14、15、17、21、22、23号钻孔未见此层，此层分布不均且个别钻孔埋藏较深，本次勘察未全钻穿，最大揭露厚度5.3米。

○52中砂：黄褐色，矿物成份主要由石英、长石组成，粒径均匀，级配较差，分选性较好，饱和，密实，性质不均，局部呈细砂、粗砂状。此层场区分布较连续，14、15、17、21、22、23号钻孔未见此层，此层分布不均且个别钻孔埋藏较深，本次勘察未全钻穿，

最大揭露厚度5.3米。

场地总体评价：

拟建场地抗震设防烈度为7度，场地为对建筑物属于抗震一般地段。场地地貌较单一，地层较稳定，地基均匀，无可液化土层，无不良地质问题，适宜本次建筑用地。

2.水文地质情况（钻孔号详见地勘平面布置图）

本次勘察钻孔在钻探深度内均见有地下水，整个场区地下水类型为潜水，主要赋存于④砾砂、⑤圆砾、⑤1中砂层中，受大气降水及区域水文地质补给。受沈阳市地铁施工降水及附近建筑物施工降水的影响，勘察期间场区地下水的稳定水位在地面下7.2~8.3米左右，相当于市政高程的31.85~32.6米左右(2012年8月5日~8月9日测)。场区地下水水位随季节变化明显，变化幅度1~2米左右。根据《中国人民解放军第六九零三工厂73142工程》(勘察编号E2.04-1300）的岩土工程勘察报告，该场区在沈阳市地铁施工降水前的地下稳定水位为5.30～5.90米，相当于市政高程34.26~34.80米（2004年10月4日至2004年10月10日测），因此：建议抗浮设计水位按市政高程36.8米考虑。

根据3#、17#、24# 钻孔水样的水质分析结果判断，场区地下水对混凝土结构有微腐蚀性，对钢筋混凝土结构中钢筋有微腐蚀性（干湿交替）。。

根据2#、19#钻孔土样的腐蚀性分析结果判断，场区地下水对混凝土结构有微腐蚀性，对钢筋混凝土结构中钢筋有微腐蚀性（干湿交替）。

3.周边环境

该工程周边环境复杂；北面为6903厂区，西面为外国语中学，东面为绿化用地，南面为龙园新居。施工场地狭小，周围环境只允在设东北角设立一个出入口，北、西、东面建筑基础三面离建筑红线只有10m 左右，南面离建筑红线更只有6m 的距离。周围人流量大，噪音污染要求严格，地下管线复杂，有给排水、通信、强弱电诸多管线，与龙园新居住房基础相隔太近。

三、土钉墙施工方案

1．结构图示

北面、西面通长及南面立轴①-⑤轴支护采用土钉墙。放坡度1:0.5，面板由φ6.5@200*200mm 钢筋网，φ18钢筋土钉，喷射C20混凝土构成，结构形式见

附件2：放坡挂网喷锚支护结构剖面图。

2．施工工艺流程图

钻设钉孔

初喷底层混凝土施工准备开挖土方并修整边坡

3．工流程详解

（1）施工准备

基坑施工前，做好施工围避、交通疏散及三通一平，组织相关机械设备、人员、材料进场。完成测量放线，探明施工范围内地下管线情况与具体位置，采取必要的迁移、加固或警示措施，以保障基坑施工安全，避免破坏地下管线。

基坑施工前，在基坑边坡线1米外开挖、砌筑截水沟与集水井，连通市政雨水管道。将基坑开挖边线及底线洒石灰投影到地面上，标明开挖深度，以指导基坑开挖。

（2）逐层开挖基坑

根据规范要求，基坑分层分段开挖，层高不超过2m ，分段长度不超过15m 。相邻层段形成流水，提高施工进度。

基坑开挖采用明挖顺作法施工，基坑支护与土方开挖同期施土钉安装施工下一层直至坑底注浆挂钢筋网并与土钉尾部焊牢安装泄水管

复喷表层混凝土至设计厚度

工，基坑开挖一段，挂网喷锚支护一段，前后形成节拍流水。由于工期紧，为了加快施工速度，同时又满足保证边坡稳定性的需要。开挖进度应与支护同步，当工作面开挖出来后应及时完成支护，开挖暴露时间不应超过6h。

由于土钉墙支护与排桩加锚拉支护工作面不存在重叠，可以同时进行施工。

为了减少弃土，通过计算回填土用量与每层开挖土方量，计算出开挖、回填土方量的平衡点，平衡点之前的土方随挖随运，保持现场不留积土，平衡点之后的土方，在基坑开挖边线3米以外囤积，用作回填土，累土高度不超过1米。

机械开挖预留300~500mm厚土层，由人工配合修整，避免机械超挖，并保证坡面平整度在±20mm以内。

（3）制安钢筋挂网

坡面人工修整完毕，随即进行钢筋网绑扎。钢筋先在加工场按规格、型号与数量预制好，搬运到施工地点，统一安装。纵横钢筋的搭接点用扎丝呈梅花形绑扎牢固。钢筋网与外露的土钉部分焊接，钢筋网用垫块支垫，保证保护层厚度。

（4）喷射混凝土

每层基坑开挖完毕，随即喷射第一层混凝土，以保护坑壁。采用湿喷法，施工前在坑壁埋设控制混凝土厚度的标竿，并标记好喷射混凝土的厚度。喷射混凝土时，可根据坑壁土层含水量及挖土速度，添加3%左右的速凝剂。

喷射前，按设计要求，在坑壁安放渗水管及水平排水管。

喷射混凝土前，应先清理坡面虚土、松散土，喷射作业分段进行，同一分段内，喷射顺序自下而上。混凝土喷射时，喷头与受喷射面应保持垂直，距离以0.6~1.0m为宜。喷射混凝土终凝2h后，即应喷水养护，养护时间宜为3~7h。

国产的喷射混凝土机一般生产能力为5～10m3/h，湿喷的输送距离一般在50m左右。故此施工时，应根据喷射混凝土的速度协调土方开挖进度。

（5）施工下一层基坑直至坑底

按照（2）~（4）工序流程，逐层进行基坑施工，至最后一层时，坑底预留300mm厚土层，由人工开挖。每层开挖前，须用石灰洒土开挖边线，以指导机械施工。

底层基坑面层钢筋需插入坑底0.5m，底层喷射混凝土要向下伸入基坑底部以下不小于200mm形成护脚。

（6）基坑封底

基坑支护完毕，应立即进行基坑封底，封底采用20cm厚C20素混凝土垫层。垫层要求振捣密实、保证厚度，以保证防水效果，同时为了后面铺设防水卷材的方便，垫层力求平整，在振捣完毕须进行收面。

施工前，在距离底边线500mm处，人工开挖并砌筑排水沟，水泥砂浆抹面。排水沟控制坡度，以保证排水。

4．质量保证措施

（1）土方开挖质量保证措施

基坑开挖应坚持分层分段开挖，开挖下层土方及下层土钉施工要等到上层土钉砂浆及喷射混凝土面层达到设计强度70％后方可进行。在机械开挖应留30~50cm厚土，留以人工修整，坡面平整度的允许偏差为±20mm。

机械开挖要最大限度地减小支护土层的扰动，在坡面喷射混凝土前，坡面虚土及任何松动的部分都要予以清除，然后再进行护面施工。

机械开挖采用挖掘机迎面开挖的方式，先开挖出一个标准坡面，然后根据标准坡面向开挖行进方向逐渐扩展。为了保证开挖排水，宜先开挖集水井侧，开挖截面形成，随即做成集水井、排水沟，然后逐段向前推进，逐步排水，始终保持坑底干爽，不积水。

基坑开挖进度应与后续支护同步，避免超前开挖，致使基坑暴露时间过长。

（2）喷射混凝土的作业要求

喷射混凝土前应拆除作业面障碍物、清除坡面虚土与坡脚土渣、堆积物，埋设好控制喷射混凝土厚度的标志及渗水孔。作业前对机械设备、风、水管路、输料管路和电缆线路等进行全面检查及试运转。

混凝土应随拌随用。通过外加减水剂和速凝剂来调节所需工作度和早强时间，混凝土的初凝时间和终凝时间宜分别控制在5min和10min左右。

混合料在运输、存放过程中，应严防雨淋、滴水及大块石等杂物混入，装入喷射机前应过滤。

用于湿喷的混合料拌制后，应进行坍落度测定，其坍落度宜为8~12cm。向喷射机供料应连续均匀，机器正常运转时，料斗内应保持足够存料。喷射作业完毕或因故中断时，必须将喷射机与输料管内的积料清除干净。

喷射机司机与喷射手不能直接联系时，应配备对讲机，以保障前后场信息畅通，协力配合。

喷射作业应分段进行，同一分段内喷射顺序应自下而上，一次喷射厚度不宜小于40mm；喷射时，喷头处的工作风压以保持在0.10MPa左右为宜，喷头与受喷面应保持垂直，距离宜为0.6～1.0m；喷射混凝土上、下层及相邻段的接茬，应做成斜坡搭接，搭接长度一般为喷射厚度的2倍以上；喷射时散落的回弹物应及时回收利用，但不宜作为喷料重新喷射。喷射混凝土终凝2h后，应喷水养护，养护时间宜根据气温确定，宜为3—7d。

初喷混凝土应在边坡修整后尽快进行，以稳定基坑壁面，防止土层出现松弛或剥落；钢筋网铺设完毕后，还要再进行复喷，复喷的一次喷射厚度宜为50～70mm。钢筋网应在喷射一层混凝土后铺设，钢筋与第一层喷射混凝土的间隙不宜小于20mm；钢筋网与土钉应连接牢固。

（3）钢筋制安质量保证措施

钢筋进场时必须按照规范要求取样检验，合格后方可使用。

现场钢筋注意保护，上覆下垫，避免钢筋摆放过久锈蚀。

钢筋预制必须严格按照钢筋翻样图施工，尤其是钢筋弯曲须满足规范要求，保证弯角135°。

钢筋搭接长度不小于35d，焊接长度单面焊不少于10d。

钢筋网背面必须设支架垫，保证保护层厚度。

四、钻孔灌注桩支护施工方案

1、结构图示

基坑三面靠建筑物，为了保证周边建筑物安全，同时考虑到工期要求，采用直径800mm的钻孔灌注桩，桩入土深度自地表以下13米，有效桩长12米，嵌固深度7.8米，桩身采用C25砼，主筋8根HRB400级18钢筋均匀分布，箍筋φ8@200，加强箍筋φ18@2000，桩间距为1.2米；冠梁600*800，10根HRB400级18，箍筋、拉钩φ8@200，采用C25砼。详细结构见

附件3：砼管桩锚拉支护结构剖面图。

2、施工工艺流程图

3、工序详述

1) 施工准备

施工放样：施工前，撒石灰放样出管桩外边轴线，按照设计间距定出管桩桩位。项目技术管理人员应该对已定好的轴线进行复核，根据结构桩位图逐位校核，发现不符合要求的及时纠正。钢筋笼制作安装：

○

1 钢筋原材经现场见证取样试验合格后，方准予加工。施工准备

钢筋笼吊装灌注桩放线定位注浆

施工冠梁

桩间钢筋网铺设

护面喷砼

施工下根桩

机械洛阳铲成孔

○2钢筋受力筋按照50mm保护层下料，钢筋主筋搭接采用双面电弧搭接焊，焊头错开50%；个别桩钢筋笼接头采用一级直螺纹连接，接头可在同一个平面上；

○3钢筋保护层用50砂浆垫块每组4块水平对称排列与主筋固定牢固，间距1000mm

2)机械洛阳铲成孔

采用600mm机械洛阳铲在在桩位中心，利用卷扬机提升及下落进行挖土和垂直运输，闭合抓土，至地面卸土，依次循环成孔，直至达到设计标高。

3)钢筋笼吊装

用25T吊车吊装钢筋笼；吊装钢筋笼时要对准孔位，直吊扶稳，缓慢下沉，避免碰撞孔壁，钢筋笼放到位置立即固定；吊车不能直接吊装的钢筋笼，分两段钢筋笼施工，第一段5米，加强箍筋采用φ18@2000，成型后人工放入桩孔，临时固定后，用一级直螺纹机械连接其余主筋钢筋。

4)注浆

砼采用10-20mm粒径、砼塌落度80-100mm商品砼，灌注前再次校核钢筋笼标高、孔深，检查有无坍孔现象，符合要求后即可开盘灌注。由于砼灌注桩深度较深，混凝土采用溜管用手推车向桩孔内浇筑。灌注开始后应紧凑连续地进行，严禁中途停灌，桩顶以下6米范围采用插入式振动棒进行振捣密实。灌注过程中，应注意观察管内混凝土下降和孔内水位升降情况，及时测量孔内混凝土高度，

正确指挥导管的提升和拆除。

5)施工冠梁

排桩施工完毕，开槽到冠梁底位置，清除多余桩头，清理连接面的残渣、浮土，在冠梁底部铺筑砂浆垫层，安装钢筋，封闭模板，浇筑冠梁混凝土。

6)桩间钢筋网铺设

桩间坡面人工修整完毕，随即进行钢筋网绑扎。钢筋先在加工场按规格、型号与数量预制好，搬运到施工地点，统一安装。纵横钢筋的搭接点用扎丝呈梅花形绑扎牢固。钢筋网与灌注桩外露的预埋铁焊接，钢筋网用垫块支垫，保证保护层厚度

7)护面喷砼

喷射前，按设计要求，在坑壁安放渗水管及水平排水管。

4、质量控制措施

(1)根据机械洛阳铲砼灌注桩施工验收标准，设计文件和建筑地基基础工程施工质量验收规范GB50202-2002以及砼结构工程施工质量验收规范GB50204-2002相关规定。

(2)机械洛阳铲成孔检验标准及检验办法：桩位小于10mm，孔深+300mm，垂直度10mm；

(3) 钢筋笼安装质量检验标准及检验办法：钢筋笼主筋间距±

10mm，钢筋笼箍筋间距±20mm，钢筋笼直径±10mm，钢筋笼长度±100m，用尺量；

(4)砼灌注桩质量检验标准及检验办法：桩体质量检验：无桩身断裂、裂缝、缩径、加泥、空洞、蜂窝、松散；砼强度：大于30MPa；桩径：-20mm；桩顶标高：+30mm，-50mm；沉渣厚度：小于100mm.

五、安全保障措施

1．基坑开挖安全

在整个基坑开挖和地下工程施工期间，应配合监测施工，发现异常必须及时采取安全措施；施工中随时观测土体状况，发现坍塌征兆必须立即撤离基坑内和顶部危险区，及时采取应对措施，确认安全，方可继续施工。

各种机械设备操作人员必须持证上岗，按操作规程进行操作，严禁无证操作，且要定机定人操作。辅助作业人员必须安全技术培

训后上岗。

挖掘机作业范围内严禁站人；土方运输车等各制动器、离合器动作要灵敏可靠，灯光、喇叭、雨刷、倒车镜等需完整无损。

在施工道路上设置安全标志，在与附近的路口设专人负责交通指挥，夜间施工要求在道路两侧警示红灯。

施工期间土方运输车辆较多，穿插频繁，必须作好交通疏散、安全防范措施，防止车辆的碰撞、人员伤亡事故。

2．钻孔施工

①钻进施工：A、施工场地应平整、坚实，非施工人员禁止进入作业区；B、不得在高压线线路下施工。C、钻机的机械性能必须符合要求，操作工持证上岗。D、钻机运行中作业人员应位于安全处，严禁人员靠近或触摸旋转钻杆；钻具悬空时严禁下方有人。E、钻孔过程中，应检查钻渣，与地质剖面图核对，发现不符时应及时采取安全技术措施。F、钻孔应连续作业。相邻桩之间净距不小于5m时，邻桩砼强度达5Mpa后，方可进行钻孔施工；或间隔钻孔施工。G、成孔后或固故停钻时，应将钻具提至孔外置于地面上，保持孔内护壁泥浆的高度防止塌孔，孔口采取防护措施。H、采用冲抓钻机钻孔时，当钻头提至接近护筒上口时，应减速、平稳提升，不得碰撞护筒，钻具出土范围内严禁有人。I采用正、反循环钻机钻孔时，应减压钻进。

3. 灌注桩施工过程的安全管理

必须根据安全管理的有关规定建立健全项目的各有关管理制度，在项目内部落实安全管理责任制，建立考核制度，实施奖