塔吊基坑钢板桩支护方案.doc

目 录第一节 工程概况……………………………………………………………2第二节 编制依据……………………………………………………………4第三节 工程地质条件………………………………………………………5第四节 钢板桩支护设计思路及要点………………………………………6第五节 钢板桩稳定性计算…………………………………………………7第六节 施工组织计划………………………………………………………12第七节 施工机械及设备……………………………………………………13第八节 钢板桩施工……………………………………… ………… ……13第九节 基坑监测措施………………………………………………………16第十节 施工工期 ………………………………………………………17第十一节 质量保证措施 …………………………………………………17第十二节 安全施工措施 …………………………………………………17第十三节 文明施工措施……………………………………………………20塔吊基础基坑钢板桩支护方案第一节 工程概况1、一般概况拟本工程地下四层，地上25层，建筑高度99.9m，机房最高点109.49m。

本单体总建筑面积178903.00㎡；其中地下46325.0㎡；地上132578.0㎡建筑基底面积7583.0㎡地下室按后浇带划分为三纵三横9个施工区段工程±0.000相当于绝对标高20.000m；基坑底标高：-18.800m；结构底板顶标高-18.000m基坑顶标高：15.6～20.5m开挖深度：19.3m基坑支护采用：Φ1000@1200支护桩，支护桩间∅600@1200双管旋喷桩基础边至护坡桩内侧设计间距1500～2000mm本工程地上部分南侧为7层门诊楼,东、西、北三面均为25层塔楼程“U”字型连成整体本工程西侧紧邻为一标三层地下车库，目前基本已施工完成2、设计概况 1、 根据施工现场材料转运需要先安装基坑北面3#塔吊投入使用，由于基坑北面3#塔吊的位置在临时施工道路旁不能进行大面积放坡开挖，所以现场采取打钢板桩把塔吊基础基坑位置围护起来，进行塔吊基础土方开挖 2、钢板桩平面位置图、定位图、剖面图：第二节 编制依据一、祈福医院门诊、住院楼及连廊工程设计图纸；二、祈福医院门诊、住院楼及连廊工程《岩土工程勘察报告》；三、祈福医院门诊、住院楼及连廊工程超前钻记录；四、祈福医院门诊、住院楼及连廊工程冲孔桩施工记录；五、《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202-2002）；六、《锚杆喷射混凝土支护技术规范》（GB50086-2001）；工程地质条件 1、基坑北面3#塔吊的地质情况：根据地形勘察报告，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、杂填土层：层厚约9.0m；二、淤泥质土层：层厚约2.3m；三、粉质粘土层：层厚约7.4m；四、砂质粘土层：层厚约13.2m；五、全风化岩层：层厚约6.9m；六、强风化岩层：层厚约6.4m七、中、微风化岩层2、塔吊基础土方开挖段处于砂质粘土层至全风化岩层第四节 钢板桩支护设计思路及要点 根据基坑北面3#塔吊基础地质情况特点，本工程钢板桩主要作用是为了围护基础外土方，同时防止地下水及基坑内的水流入，起到支护边坡的作用设计要点如下：一、采用拉森式（U）型钢板桩，桩长8～10m；二、钢板桩穿过砂质粘土层，进入全风化岩面；三、钢板桩沿基坑连续设置成封闭的帷幕周长为35.8M；四、为保证基坑安全，钢板桩帷幕上设置一道连续的工字钢或槽钢围檩以加强钢度及整体性第五节 钢板桩稳定性计算计算书一、编制依据本计算书的编制参照《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-99），《土力学与地基基础》（清华大学出版社出版）等编制二、参数信息重要性系数：1.00； 开挖深度度h：5.70m；基坑外侧水位深度hwa：4m； 基坑内侧水位深度hwp：3.00m；桩嵌入土深度hd：2.3m； 基坑边缘外荷载形式：荷载局部布置均布荷载的分布宽度b0：0m； 荷载边沿至基坑边的距离b1：1.50m；土坡面上均布荷载值q0：1.00kN/m；悬臂板桩材料：40a号槽钢； 弹性模量E：206000N/mm2；强度设计值[fm]：205N/mm2； 桩间距bs：0.50m；截面抵抗矩Wx：878.9cm3； 截面惯性矩Ix：17577.90cm4；基坑土层参数：序号 土名称 土厚度 坑壁土的重度 内摩擦角 内聚力 浮容重 (m) (kN/m3) (°) (kPa) (kN/m3)1 粘性土 3 19 16 10 20 2 风化岩 6.9 21.5 32.5 30 21 三、土压力计算 1、水平荷载（1）、主动土压力系数：Ka1=tan2（45°- φ1/2）= tan2（45-16/2）=0.568；Ka2=tan2（45°- φ2/2）= tan2（45-16/2）=0.568；Ka3=tan2（45°- φ3/2）= tan2（45-32.5/2）=0.301；Ka4=tan2（45°- φ4/2）= tan2（45-32.5/2）=0.301；Ka5=tan2（45°- φ5/2）= tan2（45-32.5/2）=0.301；（2）、土压力、地下水以及地面附加荷载产生的水平荷载：第1层土：0 ~ 1.5米；σa1上 = P1Ka1-2C1Ka10.5 = 0×0.568-2×10×0.5680.5 = -15.071kN/m；σa1下 = (γ1h1+P1)Ka1-2C1Ka10.5 = [19×1.5+0]×0.568-2×10×0.5680.5 = 1.112kN/m；第2层土：1.5 ~ 3米；H2' = ∑γihi/γ2 = 28.5/19 = 1.5；σa2上 = [γ2H2'+P1+P2a2/(a2+2l2)]Ka2-2C2Ka20.5 = [19×1.5+0+0.333]×0.568-2×10×0.5680.5 = 1.302kN/m2；σa2下 = [γ2(H2'+h2)+P1+P2a2/(a2+2l2)]Ka2-2C2Ka20.5 = [19×(1.5+1.5)+0+0.333]×0.568-2×10×0.5680.5 = 17.485kN/m2；第3层土：3 ~ 4米；H3' = ∑γihi/γ3 = 57/21.5 = 2.651；σa3上 = [γ3H3'+P1+P2a2/(a2+2l2)]Ka3-2C3Ka30.5 = [21.5×2.651+0+0.333]×0.301-2×30×0.3010.5 = -15.661kN/m2；σa3下 = [γ3(H3'+h3)+P1+P2a2/(a2+2l2)]Ka3-2C3Ka30.5 = [21.5×(2.651+1)+0+0.333]×0.301-2×30×0.3010.5 = -9.19kN/m2；第4层土：4 ~ 6米；H4' = ∑γihi/γ4 = 78.5/21.5 = 3.651；σa4上 = [γ4H4'+P1+P2a2/(a2+2l2)]Ka4-2C4Ka40.5 = [21.5×3.651+0+0.333]×0.301-2×30×0.3010.5 = -9.19kN/m2；σa4下 = [γ4H4'+P1+P2a2/(a2+2l2)]Ka4-2C4Ka40.5+γ'h4Ka4+0.5γwh42 = [21.5×3.651+0+0.333]×0.301-2×30×0.3010.5+21×2×0.301+0.5×10×22 = 23.452kN/m2；第5层土：6 ~ 8米；H5' = H4' = 3.651；σa5上 = [γ5H5'+P1]Ka5-2C5Ka50.5+γ'h5Ka5+0.5γwh52 = [21.5×3.651+0]×0.301-2×30×0.3010.5+21×2×0.301+0.5×10×22 = 23.351kN/m2；σa5下 = [γ5H5'+P1]Ka5-2C5Ka50.5+γ'h5Ka5+0.5γwh52 = [21.5×3.651+0]×0.301-2×30×0.3010.5+21×4×0.301+0.5×10×42 = 95.993kN/m2；（3）、水平荷载：Z0=(σa1下×h1)/(σa1上+ σa1下)=(1.112×1.5)/(15.071×1.112)=0.103m；第1层土：Ea1=0.5×Z0×σa1下=0.5×0.103×1.112=0.057kN/m；作用位置：ha1=Z0/3+∑hi=0.103/3+6.5=6.534m；第2层土：Ea2=h2×(σa2上+σa2下)/2=1.5×(1.302+17.485)/2=14.09kN/m；作用位置：ha2=h2(2σa2上+σa2下)/(3σa2上+3σa2下)+∑hi=1.5×(2×1.302+17.485)/(3×1.302+3×17.485)+5=5.535m；第3层土：Ea3=h3×(σa3上+σa3下)/2=1×(-15.661+-9.19)/2=-12.425kN/m；作用位置：ha3=h3(2σa3上+σa3下)/(3σa3上+3σa3下)+∑hi=1×(2×-15.661+-9.19)/(3×-15.661+3×-9.19)+4=4.543m；第4层土：Ea4=h4×(σa4上+σa4下)/2=2×(-9.19+23.452)/2=14.262kN/m；作用位置：ha4=h4(2σa4上+σa4下)/(3σa4上+3σa4下)+∑hi=2×(2×-9.19+23.452)/(3×-9.19+3×23.452)+2=2.237m；第5层土：Ea5=h5×(σa5上+σa5下)/2=2×(23.351+95.993)/2=119.344kN/m；作用位置：ha5=h5(2σa5上+σa5下)/(3σa5上+3σa5下)+∑hi=2×(2×23.351+95.993)/(3×23.351+3×95.993)+0=0.797m；土压力合力：Ea= ΣEai= 0.057+14.09+-12.425+14.262+119.344=135.328kN/m；合力作用点：ha= ΣhiEai/Ea= (0.057×6.534+14.09×5.535+-12.425×4.543+14.262×2.237+119.344×0.797)/135.328=1.101m；2、水平抗力计算（1）、被动土压力系数：Kp1=tan2（45°+ φ1/2）= tan2（45+32.5/2）=3.322；（2）、土压力、地下水产生的水平荷载：第1层土：5.7 ~ 8米；σp1上 = 2C1Kp10.5 = 2×30×3.32。