某水处理房水池深基坑专项施工方案技术讲义(土钉墙支护、附示意图).ppt

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1、深基坑专项施工方案土钉墙工程概况工程概况1.2 地质情况1、绝对标高、与相对标高。现场自然面相对标高-1.000米；基坑垫层底面相对标高-7.300米；基坑底周边排水沟底面相对标高-7.600米；基坑开挖深度6.60米(含坑底排水沟 300*500)2、周边环境:基坑南侧北侧均无拟建建筑,场地较开阔。西侧有待建水处理车间与水池相连。3、土质分层情况：1）耕土或填土：厚度分别为 0.51.米，局部达.5.0米。2）粉质粘土（可塑）：厚度1.5.0米，层底埋深2.0.5米。3）粉质粘土（软塑）：厚度1.1.1米，层底埋深3.54.5米。4）粉质粘土（可塑）：厚度5.06.1米，层底埋深5.06.1

2、米。5）粉质粘土（可塑-硬可塑）：厚度10.210.5米，层底埋深9.211米。6）粉质粘土（可塑-硬塑）：未揭穿，最大揭露厚度3.0米。4、地下水位:根据地质报告,地下水位埋深 1.82.4米，地下水位的年变幅一般为2.0米左右，历年最高水位1.0米。土层中的地下水均属于孔隙型潜水，土的渗透系数为6x10-5cm/s。5、基坑边坡放坡：根据计算，基坑开挖深度超过2.0米，边坡不能直立，须放坡开挖或采取支护措施。由于本工程场地具备放坡开挖的条件，考虑到基坑深度超过6米，采取的放坡系数为1:1。编制依据1岩土工程勘察报告岩土工程勘察报告2建筑基坑支护技术规程建筑基坑支护技术规程JGJ120201

3、24建筑地基基础工程施工质量验收规范建筑地基基础工程施工质量验收规范GB5020220115建筑地基基础设计规范建筑地基基础设计规范GB50007-20106土钉支护技术规程土钉支护技术规程CEC96-97 7预应力筋用锚具、夹具和连接器应用技术规程预应力筋用锚具、夹具和连接器应用技术规程JGJ8520028建筑地基处理技术规范建筑地基处理技术规范JGJ79-20109.钢筋焊接与验收规程钢筋焊接与验收规程JGJ18-9610.建筑变形测量规程建筑变形测量规程JGJ/T-9711.混凝土结构工程施工质量验收规范混凝土结构工程施工质量验收规范GBJ50204200212.工程测量规范工程测量规范

4、GB5002693 13.混凝土结构设计规范混凝土结构设计规范GBJ50010200214设计单位支护方案及设计图纸设计单位支护方案及设计图纸15施工组织设计施工组织设计基坑支护方案 确定方案确定方案本工程周边地面开阔，附近无建筑物和地下管道，本工程周边地面开阔，附近无建筑物和地下管道，根据地质报告根据地质报告,地下水位埋深地下水位埋深 2.0米左右，土层中米左右，土层中的地下水均属于孔隙型潜水，土的渗透系数为的地下水均属于孔隙型潜水，土的渗透系数为6x10-5cm/s；本工程的土质分别为填土和粉质粘；本工程的土质分别为填土和粉质粘土，土质较好。根据设计图纸，基坑从自然地面土，土质较好。根据设

5、计图纸，基坑从自然地面（平均标高（平均标高-1.0米）至米）至-7.30米，基坑底在第四层米，基坑底在第四层土中，所以本工程基坑采取放坡开挖，深基坑边土中，所以本工程基坑采取放坡开挖，深基坑边坡采用土钉墙支护，基坑内排水方式为：集水井坡采用土钉墙支护，基坑内排水方式为：集水井+明沟排水。明沟排水。基坑支护方案 边坡支护方案边坡支护方案 边坡开挖边坡开挖 针对本工程的特点，土方采取1:1放坡分三阶段开挖，第一阶开挖深度为2.30米，第二阶开挖深度为2.00米，第三阶开挖深度为2.00米。基坑底的长度和宽度为底板边线外加2.5米作为施工作业面和挖排水沟位置使用。边坡采用土钉墙支护。边坡支护边坡支护

6、 本工程采用土钉墙作为深基坑支护的挡土结构。地面标高-1.00m，基坑坑底标高-7.30m，地下水标高-2.00m。地质勘探数据表：基坑支护方案基坑支护方案 土钉墙设计方案基坑支护方案 土钉墙施工可按下列顺序进行：（1）按设计要求开挖工作面，修整边坡，埋设喷射混凝土厚度控制标志；（2）喷射第一层混凝土；（3）钻孔安设土钉，注浆，安设连接件；（4）绑扎钢筋网，喷射第二层混凝土；（5）设置坡顶、坡面和坡脚的排水系统。基坑支护与降排水方案 土钉墙设计计算书 一、基本计算参数 1.地质勘探数据如下：序号 h(m)(kN/m3)C(kPa)()极限摩阻(kPa)计算方法 土类型 1 2.00 19.30

7、 27.20 15.20 40.0 水土合算 粘性土 2 2.00 19.30 22.10 11.50 35.0 水土合算 粘性土 3 5.50 19.50 25.50 14.30 50.0 水土合算 粘性土 4 10.40 19.80 27.50 15.10 45.0 水土合算 粘性土 表中：h为土层厚度(m),为土重度(kN/m3),C为内聚力(kPa),为内摩擦角()。1.基坑外侧水标高-2.00m，基坑内侧水标高-7.50m。2.基本计算参数：地面标高0.00m，基坑坑底标高-6.30m。3.地面超载：序号 布置方式 作用区域 标高m 荷载值kPa 距基坑边线m 作用宽度m 1 均布荷

8、载 基坑外侧 -1.00 20.00 -2 均布荷载 基坑外侧 -3.30 20.00 -3 均布荷载 基坑外侧 -5.30 20.00 -基坑支护方案基坑支护方案 土钉(含锚杆)抗拉承载力的计算 土钉墙局部稳定验算:基坑支护方案基坑支护方案 根据每根土钉受拉荷载设计值根据每根土钉受拉荷载设计值(=1.25 0标准值标准值),按照按照土钉材料，计算土钉或锚杆的强度土钉材料，计算土钉或锚杆的强度(土钉或锚杆的层号按土钉或锚杆的层号按标高排序标高排序)：第1层土钉的材料为:HRB400钢筋 设计强度为360.00N/mm2 土钉受拉荷载设计值=0.00(N)第1层土钉的直径至少应取 1 mm 第2

9、层土钉的材料为:HRB400钢筋 设计强度为360.00N/mm2 土钉受拉荷载设计值=1136.25(N)第2层土钉的直径至少应取 3 mm 第3层土钉的材料为:HRB400钢筋 设计强度为360.00N/mm2 土钉受拉荷载设计值=6710.62(N)第3层土钉的直径至少应取 5 mm 第4层土钉的材料为:HRB400钢筋 设计强度为360.00N/mm2 土钉受拉荷载设计值=13252.50(N)第4层土钉的直径至少应取 7 mm 第5层土钉的材料为:HRB400钢筋 设计强度为360.00N/mm2 土钉受拉荷载设计值=16535.25(N)第5层土钉的直径至少应取 8 mm 第6层土

10、钉的材料为:HRB400钢筋 设计强度为360.00N/mm2基坑支护方案 土钉受拉荷载设计值=19017.00(N)第6层土钉的直径至少应取 9 mm局部稳定计算结果如下局部稳定计算结果如下：土钉的抗拉承载力为198.02kN；土钉的受拉荷载标准值为50.36kN；土钉的安全系数为K=198.02/(1.250.9050.36)=3.50=1.0满足要求!土钉墙整体稳定性的计算土钉墙整体稳定性的计算基坑支护方案基坑支护方案基坑支护方案基坑支护方案 计算结论如下：计算结论如下：第 1步开挖内部整体稳定性安全系数=4.021.30满足要求!标高-1.30m未加土钉 第 2步开挖内部整体稳定性安全

11、系数=2.781.30满足要求!标高-2.30m 第 3步开挖内部整体稳定性安全系数=2.781.30满足要求!标高-2.30m 第 4步开挖内部整体稳定性安全系数=2.261.30满足要求!标高-3.30m 第 5步开挖内部整体稳定性安全系数=1.991.30满足要求!标高-4.30m 第 6步开挖内部整体稳定性安全系数=1.991.30满足要求!标高-4.30m 第 7步开挖内部整体稳定性安全系数=1.831.30满足要求!标高-5.30m 第 8步开挖内部整体稳定性安全系数=1.671.30满足要求!标高-6.15m 第 9步开挖内部整体稳定性安全系数=1.631.30满足要求!标高-6

12、.30m基坑支护方案 土方开挖土方开挖与土钉施工密切配合，是保证土钉施工周期和质量的重要环节。基槽开挖以机械挖方法为主，配合人工削坡修整。土方开挖须满足下述要求：（1）每步机械挖方时，预留3050cm厚的保护土层。（2）分段分步进行开挖，每步高度为1.21.5m，每段长度为1225mm。（3）须持上一步的面板养护期达到后方可进行下步开挖，养护期最少不能短于12h。土钉成孔（1）土钉成孔机械选用螺旋钻，钻机成孔直径为100150mm，倾角815；（2）成孔施工孔深允许偏差50mm，孔径偏差5mm，孔距允许偏差100mm，钢筋保护层厚度25mm，土钉倾角偏差5；（3）钻孔设备在钻进过程中不要采用膨

13、润土基其他悬浮泥浆护壁，因为孔壁“抹光”会降低浆土的粘结作用。基坑支护方案 插放土钉插放土钉（1）土钉杆采用122螺纹钢，预应力锚杆采用222螺纹钢，杆上每隔23m焊接居中支架；（2）插筋时，将注浆管、土钉杆和封孔面囊绑扎后一起放入孔内，使土钉杆的端部距孔底1020cm，杆的端头预留出坡面1.5cm，插筋过程中如遇塌孔现象，要求必须重新进行清孔；（3）对临时性支护工程，一般仅由砂浆做锈蚀防护层，有时可在钢筋表面涂一层防锈涂料；对永久性工程，可在钢筋外加环状塑料保护层或涂多层防腐涂料，以提高钢筋锈蚀防护的能力。注浆注浆使用膨胀剂，同时使用速凝剂或早强剂（1）注浆材料选用水泥浆，水泥浆的水灰比0.

14、5；（2）注浆前，采用压力为0.50.6Mpa的压缩空气将孔内残留或松动的杂土清除干净；（3）采用孔底压力注浆，注浆压力0.30.5Mpa；（4）水泥浆、水泥砂浆应拌合均匀，随拌随用。一次拌合的水泥浆、水泥砂浆应在初凝前用完；（5）在注浆开始前或中途停止超过30min时，应用水或稀水泥浆润滑注浆泵及管路（6）为防止水泥浆或水泥砂浆在硬化过程中产生干缩裂缝，保证浆体与周围土壁的紧密粘合，可掺入一定量的膨胀剂，以满足补偿收缩为准；（7）为提高水泥浆和水泥砂浆的早期强度，可掺入速凝剂或早强剂。基坑支护方案 面板施工面板施工混凝土强度 c30 喷层厚度 100mm 钢筋网直径间距*间距 200200双

15、层钢筋网（1）编网及土钉端座处理。削坡后现场编网，网片规格为6200mm200mm，用火烧丝绑扎，钢筋接头搭接10cm，且点焊，网片与坡面距离大于2cm。网片外配161400mm 横向加强筋，加强筋和土钉端头采用直角弯钩焊接。（2）钢筋网的铺设应符合下列规定：钢筋网应在喷射第一层混凝土后铺设，钢筋与第一层喷射混凝土的间隙不宜小于20mm；采用双层钢筋网时，第二层钢筋网应在第一层钢筋网被混凝土覆盖后铺设；钢筋网与土钉应连接牢固；（3）喷射混凝土面层强度等级C30，喷层厚度为100mm。（4）喷射作业分段进行，同一分段内喷射顺序自下而上，一次喷射厚度不宜小于40mm。喷射混凝土时，喷头与受喷面应保

16、持垂直，距离宜为0.61.0m。（5）喷射混凝土通常在每分段开挖的底部预留300mm，这样会有利于下步开挖后安装钢筋网，与下步45倒角的喷射混凝土层施工搭接。上层土钉砂浆及喷射混凝土面层达到设计强度的70后方可开挖下层土方及下层土钉施工。基坑支护方案 特殊处理特殊处理（1）超前土钉处理。即在一排近水平向土钉施工完毕后，在下层土方开挖之前，先作一排近垂向的短土钉，短土钉的上端与刚施工的水平向土钉焊接，下端进入下排水平向土钉施工位置以下约50cm，其长度为1.52.5m，具体施工方法与正常土钉的施工相同。由于超前土钉的作用，下层土方开挖时，边坡具有一定的稳定性，能减少塌方和变形，同时提高土钉墙的面层强度，增加土钉墙的局部稳定性。（2）边坡渗水处理。为防止由于地下管线漏水及上层滞水的影响，边坡段出现渗水，土钉施工过程中，在边坡渗水地段作适当加强。坡面排水：在喷射混凝土坡面前，贴着坡面按一定的水平间距布置竖向排水措施，间距为15m。这些排水管在每段开挖的底部有一个接口，贯穿整个开挖面，在最底部由泄水孔排入集水系统，排水道可用土工合成材料包扎，防止喷射混凝土时渗入混凝土。工程检测工程检测基坑支护