土钉墙支护设计基坑支护施工组织方案.pdf

土钉墙支护设计基坑支护施工组织方案  目录 一、工程概况 .............................................. 3 二、编制依据 .............................................. 3 三、周边环境及工程地质、水文条件 .......................... 4 四、土钉支护机理 .......................................... 6 五、土钉墙支护 ............................................ 7 六、施工工期计划 .......................................... 9 七、施工主要质量技术要求 ................................. 10 八、施工质量保证机构与施工质量保证措施 .................... 12 九、施工安全保证措施 ..................................... 14 十、文明施工措施 ......................................... 16 十一、施工组织机构 ....................................... 16 土钉墙支护设计计算 ....................................... 16  基坑支护方案 一、项目概况 项目名称：虎门某城（四区）102-113 号住宅楼、132 号垃圾房、138号地下室 项目地点：市虎门镇大宁社区常德路 123 号 建设单位：市万宏置业 设计单位：城市某建筑设计 监理单位：市宏业工程建设监理 建筑面积：约 204,248.91 平方米。

拟建用地位于市虎门镇大宁社区常德路南侧规划建设 18 层高层住宅 5 栋，26 层 4 栋，32 层高层住宅 3 栋 12 栋高层住宅楼下设地下室，拟采用框架结构 ;拟建场地相对高差较大，原用地为人工鱼塘，场地标高±0.00 相当于 4.30m，场地绝对标高 1.29~4.28m，局部开挖达到相对高程标高-3.3m，基坑开挖最大深度为 4.6m基坑周长约1204m 2. 编译依据 1、 《虎门某城四区基本平面图》及相关图纸； 2.拟建场地的《岩土工程勘察报告》 ； 3、 《建筑基坑支护技术规程》 （JGJ120-2012） ； 4、 《建筑基坑支护工程技术规程》 （DBJ/T15-20-97） ； 5、 《螺栓喷射混凝土支护技术规程》 （GB50086-2001） ； 6.《混凝土结构设计规范》 （GB 50010-2010） ；  7.《建筑基坑工程监测技术规程》 （GB 50497-2009） 8、相关工程经验 3、周边环境及工程地质水文条件 （一）场地周边环境： 拟建用地位于市虎门镇大宁社区常德路南侧场地周边环境条件较为简单，北侧为常德路，南侧为空地，东侧为空地，西侧为河流。

(2)工程地质条件： 在钻孔控制深度上，与基坑支护开挖相关的地层包括人工填充层（Qml） 、第四纪冲积层（Qal）和第四纪残留层（Qel） 特性从上到下描述如下： 1、素填土（第 1 层） ：棕灰色、疏松、湿润，主要由粉质粘土组成，部分断面含有砾石、块石和建筑垃圾所有的孔都暴露了裸露层厚0.30-6.20m，平均 1.39m； 2、泥土（层数 2-1） ：灰黑色、饱和、流软塑性，主要由粘土颗粒组成，含有机质，底部有大量粉砂，裸露层厚 0.60- 5.20m，平均 2.29m； 3、粉质粉细砂（层数 2-2） ：灰黑色、饱和、疏松，主要成分为粉质细砂，含大量粉砂，出露层厚 1.10-9.00m，平均为 4.45 米； 4、中砂（层数 2-3） ：淡黄色、灰白色，以致密饱和为主，主要成分为中粒石英颗粒，含黏土，级配一般，出露层厚 0.80-8.20m ，平均3.20m； 5、粉质粉细砂（层数 2-4） ：灰黑色、饱和、疏松，主要成分为粉质细砂，含大量粉砂，出露层厚 0.80-5.40m，平均为 2.80m；  6、砂质粘性土（第 3 层） ：棕红色、棕黄色、微湿，可硬塑性，主要成分为粘土和沙子，残留花岗片麻岩结构，遇水易软化，露层厚度0.50 ～14.80m，平均 5.74m； (3) 水文地质条件 根据钻井和岩心观察，该场地地下水主要存在于冲积砂层中，是一种含水丰富、透水性强的孔隙含水层；二是发生在基岩裂隙中，持水性差，透水性一般；其余土层均为弱透水层，地下水位分层测量结果与各钻孔的混合稳定水位一致。

平原填土含水量和渗透率一般，属于上层积水，由大气降水补给 (4)确定开挖方案： 虎门某城四区基坑工程，土方开挖前，基坑场地及边线外场地大面积平整，周边标高降低至-0.8—-2.8 米（相对高度） 第二层为分级，第一层为大基坑和住宅楼，第二层为住宅楼和 138 号地下室 102~108 号居民楼附近基坑实际标高约-3.3 米（基坑开挖深度约 2.5 米） 因场地许可，采用 1:2.5 分级法；基坑靠近 109~113 户建筑物实际标高约-5.20 米，基坑外标高-2.80 米（基坑开挖深度约 2.5 米） 因现场许可，采用 1 级1：2.5 的分级方式； 102~108 户住宅标高-3.30 米，138 号地下室标高-5.20 米由密排松木桩支撑（基坑垂直开挖深度约 1.9 米） 其余场地标高约 0.8~2.8 米（基坑开挖深度约 4.6~2.4 米） 因现场许可，采用一级1:2.5 分级方式 (5) 护坡方案的确定 本工程基坑最大开挖深度为 4.60 米，基坑级配比为 1：1.25本工 程主基坑采用土钉墙支护方案具有成本低、稳定性高、施工界面美观、场地要求低等特点 （102~108 号住宅场地与地下室高度差小于 1.9m，采用密排松木桩支撑，此方法为不影响后期地下室施工所采取的措施因主体建筑先开发，较好，支撑难度小，故本方案不接受该部分，详情见附图） 4、土钉支护机理 土钉支护技术是一种先进的新型岩土加固技术。

充分利用原状土的承载能力，通过密土钉、压力注浆等方式，彻底改善加固区原状土的力学性能在原状土中形成加固区（土钉墙） ，以抵抗不稳定的侧向土压力；边坡加固施工随开挖进行，开挖面迅速闭合，使开挖引起的土体应力得到及时释放因此，可以有效控制边坡的土体变形；通过土钉将不稳定土压力引入深层土壤，借助稳定土层本身的承载力提供有效锚固力来平衡不稳定压力，从而形成先进的深层承载力主动支护体系与土体协同工作，充分发挥土层的能量，提高边坡土层的完整性和自强自稳定能力，使边坡得到稳定 5.土钉墙支撑 （一） 程序 项目北侧和东侧的基坑按 1:1.25 的比例进行分级计算出的技术参数如下： 1、 土钉墙技术参数  土钉路 垂直间距（米） 水平间距（米） 倾角 超挖深度 (m) 钻孔直径 (mm) 长度（米） 加固（㎜） ○1 1.5 1.5 90º 0.5 110 1 Φ14 二、面层技术参数 边坡防护配备插入式加固支撑系统横纵拉筋为 Φ14 钢筋，锚固深度 1000mm，横纵间距 1500mm 钢筋网为 Φ8250×250，现场扎丝编织；面层喷涂 C20 混凝土，混凝土配合比为水泥：砂：石=1：2：2。

厚度 10cm，坡顶喷混凝土，屋面宽度1.5m水泥采用 P32.5 普通（或复合）硅酸盐水泥 根据情况选择“先喷后锚”或“先锚后喷”的施工顺序 采用信息化法施工，各段土钉的数量、长度、间距应由现场技术负责人根据实际情况和地下障碍物及时变更调整 （二） 施工部署 1、 施工准备： （1） 测量放线：对基坑开挖顶线进行放线，并在工地周边地块上做标记，以便开挖后测量放边线； （2） 施工电源配置：根据投入的机械设备用电量统计，设备总功率约 50kVA考虑到设备的使用顺序和正常使用率，该项目需要40kVA 的电力因此，只有大于 40kVA 的变压器才能满足施工要求 （三） 施工主要机械设备  综合考虑场地地层条件、设计要求和工期要求，主要施工机械设备选择如下： 成孔设备：2 把铲子； 钢筋加工机械设备清单 设备名称 设备型号 数量 矫直机 1 套 焊机 BX-300 2 个单位 钢筋切断机 GJ51-32 1 套 喷射混凝土工程机械设备清单 设备名称 设备型号 数量 空气压缩机 12m³ 1 套 混凝土喷射泵 Pz-5 1 套 搅拌筒 1 灌浆泵 2 个单位 (4) 施工工艺流程 斜坡修复 孔形成  下钢筋 灌浆 全网 喷射混凝土 六、工期计划 （一） 施工进度表 土钉支护跟随基坑开挖。

土钉支护工程的工期根据工程特点、场地条件及周边环境对工程的影响而定采用先进的施工方法，合理安排工期，确保基坑支护工程的承接在预定的时间完成 （二） 保障措施 1、 对项目进展中涉及的各方面工作进行详细安排，反馈信息，及时调整工作计划以适应施工现场的实际情况 2、 合理组织施工工序，协调各工序之间的交叉施工，解决施工对场地周边环境的影响，保证全天候工作条件，充分利用有效工作时间 七、施工的主要质量技术要求 （一） 洞： 1、 孔位允许偏差为±100mm  2、 孔深允许偏差为±50mm 3、 孔径不允许负偏差 4、 孔渣应清理干净 5、 如因土中障碍物达不到设计深度，应及时报告，并经技术人员、总包商和监理人员研究变更后进行施工 （二） 灌浆 1、 注浆采用全长压力注浆，注浆次数不少于 2 次 2、 采用纯水泥浆，水灰比为 0.5，水泥 Po32.5 （三） 锚 1、 锚杆应达到设计长度，外露孔口均匀 10cm 2、 在锚杆全长每 2.5 米增加焊接支架（或葫芦头） 3、 锚杆外露部分严禁悬挂重物 （四） 挂网喷涂混凝土 1、吊网：采用^18200×200 钢网或^18250×250 钢网。

2、混凝土的注入： (1)水泥与砂石的重量比应为 1:2:2.5； (2)水灰比应为 0.4～0.45；死水处理 （3）手动搅拌时，搅拌次数不少于 3 次； （4）混合物应搅拌均匀使用，贮存时间不超过 2h； （5）喷药作业应按顺序进行，喷药顺序应自下而上； (6)分层喷涂时，应在前一层混凝土终凝后进行后一层的喷涂如果在终凝 1 小时后进行喷涂，应先用风水清洁喷涂层表 面； (7) 喷涂作业紧贴工作面； (8)喷射混凝土终凝 2 小时后，应进行喷涂养护；一般工程养护时间不少于 7d； (9)当温度低于+5%%dC 时，不允许喷水 （五） 基坑排水 1、做好地面、基坑的排水工作严格防止地面污水进入基坑 2、基坑开挖前，应完成地面排水系统基坑开挖过程中，应保持地面排水系统完善，不得让地下水流入基坑 3、基坑开挖过程中，为保证支护正常施工，设置临时排水系统，及时将基坑渗水排入地面排水系统 4、基坑开挖至设计深度后，应准备好基坑底部的护脚板和排水沟及集水井集水井内的积水应及时清除 5、排水沟与集水井的距离距坑壁不小于 0.3m； 6、排水沟断面 300mm×300mm； 7、为防止沟内流水渗入土中，影响坑壁稳定性，沟壁需抹20mm 厚的水泥砂浆。

8、每隔 25m 左右设置一个集水井集水井断面尺寸为0.8×0.8m井底面应低于排水沟底面 0.5m 以上 9、基坑顶部至少要硬化 5m 宽（或向围栏一侧） ，保护面应向排水沟倾斜收集的雨水和建筑废水应顺利排入就近的城市排 水管网 八、施工质量保证机构及施工质量保证措施 （一） 建筑质量保证机构 建立项目经理牵头、项目副经理中间管控、全体技术质量组基层巡查的管理制度，确保各项质量保障措施落实到各分项目、各工序在施工过程中，设置专职质量人员，班组中设置兼职质量人员，进行自检和互检，对不符合质量标准的问题及时纠正质量保证体系见附图： 专案经理  总工程师 技术质量部 钻头 钢 混合 锚 安装 洞 肌腱 凝 竿 盒 小的 系统 地球 石 小的 团体 做 小的 工作 团体 小的 团体 小的 团体 团体 （二） 施工质量保证措施 1、 严格控制钢筋进料，确保使用产品质量合格的钢材，做好原材料检测； 2、 水泥、沙子、石料、外加剂等进场后应重新检测并提供检测报告； 3、 土钉灌浆后，必须进行一定时间（2 小时）的二次灌浆，以保证锚固段的长度； 4、 准备、收集和整理各种原始施工记录、质检记录、设计变更、现场签证记录等原始资料，制作施工日志。

5、 基坑支护措施和程序必须与基坑开挖相协调 6、 基坑侧面 2 倍基坑深度，超载不得超过 15kPa，不得行驶重型机 动车辆 7、 施工时应注意层间和断面的连接，以保证结构整体性能的连续性 九、施工安全保障措施 （一） 安全保障体系 以项目经理为首，由安全、工程、技术质量、安装、行政、基层专职安全员等管理人员形成安全保障体系，并成立项目管理部安全工作委员会领导组织实施安全工作 （二） 分析安全难点，确保安全管理优先级 在各主要施工阶段开始前，分析施工条件、施工特点、施工方法，预测施工安全难点和隐患，确保管理要点和预防控制措施 1、 在土方施工阶段，很难防止边坡坍塌除了科学的计算基础和良好的施工质量外，还必须进行切实可靠的安全评估； 2、 现场电气设备作为漏电保护装置，配电线路采用三相五线制； 3、 灌浆螺栓前，检查灌浆管及接头是否系牢，防止灌浆渗漏伤人； 4、 对于已经挖好的基沟，雨后要仔细观察土壤状况如发现裂缝、鼓包、滑动等，应及时排除危险后再施工； 5、 工人必须使用行人安全通道上下基坑 （三） 安全管理 1、 严格执行国家和禹城有关施工现场安全管理规定和措施； 2、 建立严格的安全教育体系，坚持准入教育，每周举行班组安全 工作教育讲座，增强安全意识，使安全工作立足于广大群众； 3、 准备安全措施，设计和购买安全设施； 4、 强化安全法制观念，严格执行安全工作书面公开，双方同意； 5、 加强对施工管理人员的安全考核，增强安全意识，避免违规指挥。

（四） 斜坡事故应急措施 在基坑开挖和喷射混凝土支护施工过程中，由于土层原有应力平衡被破坏，坡面会发生变形，直至达到新的平衡当发现边坡安全存在问题时，应采取相应措施： 1、施工过程中要做好预防，严格按照设计和施工方案进行施工，并在边坡上设置相应的位移观测点 2、如果观测点累计位移超过 3‰，应停止当前开挖，加锚杆加固边坡 3、注意周围现场的管道状况，防止管道漏水喷浆护坡安全中最大的隐患就是水为此，在施工过程中必须抽取少量地下水同时，要做好地表水的排水，防止其渗入，特别是基坑周围存在渗水井如果发现基坑周围有地下管线渗漏，必须妥善处理基坑周边坡顶施工场地应进行硬化处理，以保证施工机械以均匀分布荷载的形式作用在坡面上 4、由于施工速度过快，螺栓砂浆还没有凝固要加强与土方施工单位的配合，安排好施工顺序，避免上一步施工后边坡立即开挖的情况发生 5、发现坡面位移较大时，应在现场设置专人 34 小时不间断观察，问 题及时交由相关技术人员处理 十、文明施工措施 本项目施工机械多，施工方法复杂努力做到文明建设 （1）合理布局施工现场，使用计划材料，将现场材料堆放量降至最低，保证现场道路畅通； （二）合理安排作业时间，采用低噪声施工机械设备，减少对群众的噪声干扰； （三）夜间灯具集中照明，避免灯光干扰人群； （四）工人宿舍应专人或轮流值班，确保室外清洁卫生，施工现场厕所应由专人清扫，防止蚊蝇滋生。

11、施工单位 根据承接工程量计算，所需劳动力约 15 人 土钉墙支护设计计算 一、设计计算依据 1.《岩土工程勘察报告》 2、设计单位提供的相关设计图纸及技术要求 3.《建筑基坑工程技术规程》 （YB9258-97）  4.《混凝土结构设计规范》 （GBJ10-89） 5、 《建筑基坑支护技术规程》 （JGJ120-99） 6.《基坑土钉支护技术规程》 （CECS96:97） 7.《深基坑支护设计与施工》 （中国建筑业） 8.《地基加固新技术》 （中国建筑业） 2.土钉支护设计计算 【基本参数】 规定或方法依据：《建筑基坑支护技术规程》JGJ 120-2011 基坑深度：4.600(m) 基坑地下水深度：8.600(m) 基坑外地下水深度：8.600(m) 基坑侧壁重要系数：1.000 土钉荷载分项系数：1.250 土钉抗拉偏系数：1.300 整体滑动子因子：1.300 [斜率参数] 坡段数 1 序号 水平投影（米） 垂直投影（米） 倾角（°） 1 11.00 11.84 4.0 【土壤参数】 土层 6 层号 土类名称 层厚 重浮 重粘 摩擦角和锚体摩擦力和土 钉子摩擦力  土和水 (m) (kN/m^3) (kN/m^3) (kPa) (度) (kPa) (kPa) 1 普通填充 1.000 17.0 --- 12.0 12.0 18.0 18.0 --- 2 泥土 2.700 18.7 --- 14.0 14.2 35.0 35.0 --- 3 沙 1.900 18.2 8.2 21.0 8.6 35.0 35.0 成本效益 4 沙子 2.700 18.8 8.8 15.2 13.3 45.0 45.0 成本效益 5 沙 0.600 18.5 8.5 41.2 8.8 40.0 40.0 成本效益 6 粘性土壤 1.200 19.1 9.1 11.2 24.1 50.0 50.0 成本效益 [重载参数] 过载数 1 编号 过载类型 过载值 (kN/m) 作用深度 (m) 作用宽度 (m) 距坑边距离 (m) 形状长度 (m) 1 局部均匀 15.000 0.000 10.000 2.000 Bar 【土钉参数】 土钉数量 2 编号 水平间距 (m) 垂直间距 (m) 入射角 (度) 钻孔直径 (mm) 长度 (m) 钢筋 1 1.500 1.500 90.0 110 1 。

0 00 1E14 【坑土未加固】 【部分稳定性检查条件】 考虑地下水作用的计算方法：总应力法 滑动面土钉拉力阻力减小系数：0.500  [检查结果] 合格的 [局部拉伸检查结果] 合格的 开挖深度 开裂角 土钉号 土钉长度 抗拉载荷标准值 拉拔承载力设计值 抗拉承载力设计值 (m) (度) (m) Tjk(kN) Tuj(kN) Tuj(kN) 拉出电阻 1 4.600 40.6 2 1.000 2.1 27.8 91.6 10.437 34.388 工况编号 安全系数 圆心坐标 x(m) 圆心坐标 y(m) 半径(m) 1 2.014 0.197 8.567 6.403 【外稳定性计算参数】 法规依据：《建筑基础设计规范》GB50007-2002 土钉墙计算宽度：11.00(m) 墙后地面的倾斜度：0.0（度） 墙背倾角：90.0（度） 土与墙的摩擦角：10.0（度） 土与墙底摩擦系数：0.300 墙趾至坡脚距离：1.680(m) 墙底基础承载力：90.0(kPa) 抗水平滑动安全系数：1.300 抗倾覆安全系数：1.600 。