1、- 1 -东海万豪广场基坑支护方案一、 工程概况拟建东海万豪广场位于深圳市南山科技南路与高新南十一路交汇路口东北角，场地占地面积 10874.3m2，拟建七层建筑物：为 2 层商业楼，其上为 5 层住宅，地下为两层地下车库( 西南部约 14 范围为一层地下车库，其余为两层地下车库) 。地下一层底板面标高-4.00m ，地下二层底板面标高-8.00m 。考虑 0.00 高出自然地面 0.5m，地下室底板与垫层厚度 0.5m，则实际基坑开挖深度为：地下一层(西南部约 14 范围)为-4.00m，地下二层为 -8.00m。根据岩土工程勘察报告和场地周边其他类似工程的施工经验，场地内地下水位较高，且存
2、在中粗砂等强透水性地层，地下水水量大，由于相对隔水层淤泥层在填土(石)过程中局部被挤压而缺失，令其上覆填土层与下伏海冲积砂层出现沟通“天窗”而产生水力联系，因此更增大了开挖深度范围内地下水水量。场地基坑开挖和桩机施工面基本上位于填土层和淤泥层中，淤泥层在打桩和基坑开挖过程中易受扰动而产生崩塌、滑移和底涌隆起问题，因此需进行专门的基坑支护、降水设计与施工。为确保工程基坑和基础开挖过程中的施工安全与质量，保证工程施工顺利进行，需对施工场地采取降水和边坡支护措施。现结合现场条件与地质情况，特编制针对本工程施工的基坑与基础开挖的降水与基坑支护设计方案。二、 方案编制依据与说明- 2 -1. 东海万豪广
3、场总平面图、地下一层及地下二层平面图；2. 深圳地质建设工程公司深圳海民实业有限公司(T2050063) 地块岩土工程勘察报告 ；3. 建筑基坑支护技术规程(JGJ 120-99);4. 深圳地区建筑深基坑支护技术规范(SJG 05-96)；5. 工程地质手册 ；6. 现场踏勘及业主介绍情况；7. 类似工程经验。本方案暂按基坑开挖深度西南地下一层部分-4.00m，其余地下二层部分-8.00m 考虑；基坑开挖底边线按地下室边线外延 1.0m。待详细地下室和基础有关设计图纸确定后根据实际情况与需要将作进一步细化与调整。三、 场地工程地质条件根据深圳地质建设工程公司提供的岩土工程勘察报告，拟建场地原
4、始地貌为海漫滩，后经人工堆填改造而成，现场地较平坦，起伏不大，场地标高在 3.455.09m 之间。场地岩土层结构如下：1、人工填土层(Q ml) 层素填土：新近堆积，以褐黄褐红色为主。由砾(砂)质粘性土及微风化花岗岩块石组成，未完成自重固结。层厚1.79.7m。2、第四系海冲积层(Q m+al) 层- 3 -淤泥 1：灰黑色，软塑，富含有机质，夹有较多的贝壳碎片，底部多夹砂砾，层厚 1.18.2m，平均厚度 4.00m，层顶埋深 1.709.70m。混粘土中粗砂 2：褐黄色为主夹有灰白色、灰色，状态不均，松散、稍密、中密，石英质为主，不均匀混有1030%粘土，顶部多淤泥质土，底部砂较纯，层厚
5、0.56.4m，平均厚度 2.28m，层顶埋深 7.5012.90m。3、第四系残积土层(Q el) 层砾质粘性土：褐黄、褐黄夹灰白、黑色，湿，可塑状，由下伏燕山期混合花岗岩风化残积而成，成份以粘性土为主，含 30左右砾石，砾石成份以石英为主，高岭土呈灰白色斑点状，局部夹中等风化岩块。层厚 7.321.1m，平均厚度 13.06m，层顶埋深 9.215.4m。4、燕山期粗粒花岗岩( 53(1) 层拟建场地下伏基岩为中生代燕山期粗粒花岗岩，新鲜基岩呈灰白、浅肉红色、灰褐色花斑状，主要矿物万分为石英、长石、云母及少量暗色矿物。粗粒花岗岩结构，块状构造。按风化程度不同划分为全风化、强风化、中风化、微
6、风化四个风化层。全风化粗粒花岗岩 1层厚 1.87.3m，平均厚度 3.92m，层顶埋深 20.831.5m；强风化粗粒花岗岩 2揭露层厚 0.6512.9m，平均厚度 6.76m，层顶埋深24.135.5m。5、地下水条件场地内地下水属上部孔隙潜水承压水类型及下部微承- 4 -压水裂隙水类型，主要由上层滞水、孔隙潜水、基岩裂隙水等组成。上层滞水主要赋存于上部松散的人工填土层中，受大气降水与地表水等渗透补给，其水位随降雨量及季节变化而异；孔隙水主要赋存于海冲积之中粗砂层中，受大气降水、地表水及侧向渗流补给，是拟建场地的主要含水层，水量较丰富；基岩裂隙水主要赋存于强风化及中风化粗粒花岗岩层中，主
7、要受侧向渗流补给。稳定水位埋深 1.402.50m。根据抽水试验有关地下水参数数据如表 1：静止水位埋深动水位埋深实测降深水头损失 S井壁降深S单位涌水量涌水量Q导水系数T压力传导系数渗透系数K影响半径Rm m m m m m3/d.m m3/d m2/d m2/d m/d m1.76 7.82 9.58 0.40 9.18 70.18 175.40 59.5 4600 20.50 63.50四、 本工程基坑特点分析及方案思路1、 场地西南侧(110 轴与 AH 轴交汇处)为地下一层，开挖深度约 4.0m，属浅基坑；基坑开挖深度范围内均处于填土层中；边轴线距红线(围墙)距离 78m，可以放坡。
8、这部分基坑开挖条件相对 较好，因此考虑放坡开挖，开挖面采用钢丝网水泥砂浆抹面，必要时可以打入一些短木桩或钢管加强。这样可以在满足边坡安全的前提下最大限度地节省工程费用，在开挖过程中可以根据实际情况随时调整坡率或打入木桩(或钢管)以满足边- 5 -坡稳定需要。2、 场地二层地下室部分开挖深度 8m，属深基坑；基坑开挖底面处于淤泥或填土与淤泥交界处，土质条件极差；边轴线距红线(围墙)距离 48m ，不可以完全放坡；这部分基坑边坡是需重点保护的地段，因为邻近市政道路及周边场地，且又是深基坑，若有差错，将直接危及到市政道路和管网的安全。这部分边坡的支护分两级进行，深度 4m 以上采用放坡与土钉墙支护；
9、深度 4m 以下采用预应力管桩加锚杆支护。这种方案的选择可使上部4m 段支护费用降到最低，下部 4m 段采用 400mm 管桩跟其它类型挡土桩(如人工挖孔桩、钻孔灌注桩)相比较可节省费用一半以上，且施工安全和质量更有保障。3、 地下一层与地下二层间相对开挖深度 4m，采用挂网喷砼加注浆锚管支护，效果好，费用省。4、 场地内地下水主要赋存于上部松散的人工填土层和海冲积之中粗砂层中，水量丰富；淤泥层是相对的隔水层，但地下水位过高、水量过大，极易使淤泥产生触变流动和底涌隆起现象；中粗砂层虽说不直接开挖暴露，但因局部地段淤泥层受挤压缺失而使之与填土层产生水力联系，因此降水工作应着重解决填土层和中粗砂层
10、的地下水问题；基岩裂隙水主要赋存于强风化及中风化粗粒花岗岩层中，其上覆残积之砾质粘土和全风化花岗岩是理想的隔水层，因此可以不用考虑基岩裂隙水的影响。降水效果的好坏直接关系到基坑施工的条件和安全性，大- 6 -量工程实例表时，基坑支护的失败与地下水的影响有着极大关系。可以说，上述基坑支护方案的成败与否，首先得归结到降水效果如何。降水效果保证了，基坑支护也就成功了一半。采用大口径降水井来降低填土层和中粗砂层的地下水位是行之有效的办法，在中粗砂层采用大口径降水井比小口径降水井及其它降水办法无论在费用上还是效果上都有较大优势五、 基坑支护技术措施按上述不同基坑边坡支护基本思路，将基坑边线划分为A 段(
11、 一层地下室部分)、B 段(二层地下室部分)、C 段(一层地下室与二层地下室交接部分)(见基坑布置平面图)，下面分述各段的基坑支护具体技术措施方案：1A 段位于场地南侧 10 轴线以西和西侧 H 轴线以南，靠近南新十一路和科技大道，一层地下室，开挖深度 4m，南侧地下室边线距红线围墙距离 7m，西侧地下室边线距红线围墙8m。采用 11.25 放坡，坡脚距地下室边线 1m，坡面挂250 钢丝网抹 M7.5 水泥砂浆厚 50mm，可在距坡脚0.5m 处打设一排 100 木桩或 57 钢管，长度 2m，间距1.5m。2B 段位于场地南侧 10 轴线以东和西侧 H 轴线以北，靠近南- 7 -新十一路和
12、科技大道，以及北侧和东侧，二层地下室，开挖深度 8m，地下室边线距红线围墙距离 47m。支护分两级，第一级支护深度 4m，采用 10.411放坡，坡脚距地下室边线 1.5m，坡面挂 6.5200 钢筋网喷 C15 砼厚 80mm，在深度 2m 处打设一排 571200 注浆锚管，长度 9m。第二级支护在基坑开挖至 4m 深后进行，采用预应力管桩加锚杆支护，管桩直径 400mm，深度 10m，间距800mm，管桩内边线距地下室外边线 1m。基坑开挖过程中分别在管桩顶部位置打设一排预应力锚杆，锚杆要求如下： 成孔直径 110mm ，倾角 200； 水平间距 1.6m； 长度：24 米，锚固段长 1
13、8m，自由段长 6m； 锚杆材料：375 钢绞线，或 575mm 无缝钢管； 灌注 32.5 普硅酸盐水泥，水灰比 0.6，加早强剂。 锚杆头设 C25 混凝土腰梁 300500，配主筋 616，箍筋 8200；当开挖段位于淤泥层中时，管桩与管桩间隙用砖砌支挡。3C 段位于场地一层地下室与两层地下室交接处，相对开挖深度 4m。- 8 -采用 10.75 放坡，坡脚距二层地下室边线 1.5m，坡面挂 6.5200 钢筋网喷 C15 砼厚 80mm，在深度 2m 处打设一排 571200 注浆锚管，长度 2m。因坡脚位于淤泥层，应在坡脚适当加垒砂包，并打设木桩或钢管，长度 2m，间距 1.2m。4
14、基坑降水与排水措施采用大口径降水井，井位线设在基坑顶靠近红线 0.5m处，间距 12.013m，共布置降水井 36 口；井深自自然地面算起 15m，管井开孔直径 600mm，滤水管采用钢筋笼，直径 400mm；孔壁与滤水管之间回填瓜米石滤料，防止地表水灌入，井口以下 1m 内用粘土封口。钢筋笼外包 200 目铁纱网和尼龙纱布各一层，下置到孔底。潜水泵下置深度14m，水位降深降至地面以下 9m(此水位降深是为了与开挖深度协调)。降水井应在基坑开挖、边坡支护开始前完成并抽水，疏干场地内储藏的地下水，以便基坑开挖时降水能达到预期效果。在降水井完成后，基坑土方开挖前，先在基坑顶设置一道排水沟，以防止下
15、雨时基坑周围雨水直接流入基坑；排水沟距基坑边缘 500mm，采用砖砌水泥抹浆，断面300mm300mm。拐角处设集水坑与基坑底集水井对应。土方开挖到基坑底标高后，场地四周设临时排水沟，起疏干基坑底局部渗流水作用，排水沟距基坑支护体底边线300mm；排水沟与集水井的制作见附图四：排水沟、集水井- 9 -大样图。基坑底排水沟、集水井等的设置要视基坑开挖及地下水情况而定，在基坑开挖后根据实际情况调整。六、 工程施工顺序建议合理组织施工，关系到工程的施工进度与施工质量及安全。按照本基坑支护方案和工程桩基础的适应性，建议工程桩基础采用预应力管桩基础，管桩基础与基坑支护管桩可以结合起来施工，这样可以节省工
16、程费用，并大大地节省施工工期。 ；因此总体施工安排建议按下面顺序进行：1 第一步：先施工降水井及基坑顶排水沟与集水坑，并进行预抽水，工期约 15 天。2 第二步：4m 深第一层地下室土方开挖与基坑支护。3 第三步：在 4m 深处施工桩基础及边坡支护管桩。一层地下室部分桩基础因没有送桩，这样即节省了费用又提高了施工效率；二层地下室部分送桩深度也减少到 4m，这样即满足了打桩送桩深难度大的问题，又节省了费用，且方便施工。土方开挖与边坡支护应周密计划、合理安排、相互密切配合，尽最大限度提高施工效率。4 第四步：二层地下室部分土方开挖与边坡支护。5 第五步：基坑内排水沟、集水井施工。七、 施工工艺与要
17、求(一) 管桩桩施工1施工工艺流程- 10 -(见图 1)图 1：管桩施工工艺流程图2.施工方法与技术措施测量放线定桩位检查复核桩位调整桩机水平调整桩管垂直度打桩焊接接桩安装桩尖至收锤标准停打桩机起吊桩管桩机就位移动桩机至下一桩位- 11 -(1)打桩打桩前，应在桩身一面标上刻度标记，以便打桩时记录，吊桩时用一点绑扎起吊，绑扎点距桩端 0.239L；桩管对位使用十字交叉法，以桩点的中心，向外引伸四个点(距桩点约 6080cm)，以便随时检查桩位偏差情况；桩管安装稳固后即焊接安装桩尖，使用桩机自身的水平仪调整桩机自身水平及桩的垂直度，用两个铅垂线施压，记录桩身每米入土锤击数，第一节桩顶离地面 1
18、.00m 时停打；起第二节桩，起吊操作同前，至上节桩中心线与下节桩重合时，同样方法较正垂直度，确保上下节桩重合，错位偏差不得大于 2mm，接桩后继续施打至设计要求。(2)接桩接桩前用钢丝刷清理干净桩端的杂物，复核检查上下节桩是否垂直、对齐，连接板间隙不得大于 2mm，如果间隙过大，应用楔形铁片填实后焊接。焊接时应先均匀点焊四点固定，然后两人使用二氧化碳保护焊机对称施焊，焊缝应连续饱满，必须清理干净后方能施焊外一层，不得有咬边、夹渣、焊瘤等缺陷，施焊冷却后（一般 8 分钟） 。(3)终止打桩条件基坑支护桩主要以深度为主控制，达到 10 深后即停止施打。沉桩结束后及时测量桩顶标高，通知甲方代表或现
19、场- 12 -监理，办理现场隐蔽工程验收签证手续。打桩过程中如遇特殊情况，如贯入度骤变、桩身失控倾斜、断桩、移位或严重回弹、桩顶及桩身破碎等问题时，应立即停止施打，报告监理、设计院等有关单位研究处理。(二) 喷锚支护施工1网喷施工前按设计要求开挖工作面，修整边坡;2土方开挖应与护坡工作密切配合，分层开挖，第一层开挖深度宜为 2.5m，顺基坑边线预留宽度不小于 10 米的作业面，便于注浆锚管和挂网喷砼施工；第二层开挖深度宜为 4.0 米，即进行第二层网喷；第三层开挖到基坑底部。每层网喷结束后，需停待 72 小时左右，待混凝土终凝且强度达 70后才可开挖下一层土方。3网喷施工流程：(1) 按设计要
20、求开挖工作面，修整边坡；(2) 喷射第一层砼，一般厚为 3050mm；(3) 安设土钉(包括插钢筋钉、打注浆锚管、注浆、设垫板等)；(4) 绑扎钢筋网，并用压筋和锚管焊接压住钢筋网；(5) 喷射第二层砼。4挂钢筋网要求：(1) 钢筋使用前应调直并清除污锈；(2) 钢筋网宜在喷射一层砼后铺设，钢筋与坡面的间隙宜大于 20mm；(3) 钢筋网与土钉间应连结牢固，喷射砼时钢筋不得晃动。- 13 -(三) 监测土方开挖前应在基坑边沿设置变形观测点(坡顶水平位移和沉降观测)；变形观测所用基准点、观测点应在打管桩与帷幕止水完成后、基坑开挖前设定；变形观测点间距宜为 1015m；此外，在基坑周围建筑物外墙或
21、柱基或重要管线的延伸方向也要相应布置一定数量的观测点。变形观测点应在布设初始建立初读数。变形观测应在基坑开挖当日起实施。基坑开挖过程中，相邻两次的观测时间间隔不宜超过两天或以基坑开挖深度确定观测时间间隔，基坑开挖结束一个月后观测间隔不宜超过十天。在出现可能促使变形加快的情况时要加密观测次数。基坑开挖完毕后且变形已趋稳定时可适当延长间隔时间。在地下构筑物完工且回填土后即可结束观测。八、 工程量估算1 基坑长宽各约 105m，总边长约 420m(含放坡线在内)；2 管桩桩数约 344 根，平均桩长按 10.0 米考虑，总工程量约 3440m。3 网喷平均高度为 6.4m(含坡顶网喷宽度 1.0m)
22、，总网面积约 2368m2。4 注浆锚管约 310 根，每根长 9m，总长约 2790m。5 锚杆约 172 根，每根长 24m，总长 4128m。6 砂浆抹面 608m2。7 木桩或钢管约 144 根，288m。- 14 -8 C25 钢筋混凝土边接梁：42m 3。9 砖砌支挡体：69m 3。10 降水井 36 口，深度 15m，共计 540m。抽水时间暂按60 天考虑，则降水台日数为 2160 昼夜。九、 施工组织计划(一)施工准备1开工前办好有关施工手续，收集有关技术资料，预备足够的施工记录表格和统计表格；作好图纸会审、施工方案审查工作，进行施工技术质量、安全交底。2要求甲方在开工前五天
23、做好场地的“三通一平” ，排除施工路线上的地下障碍物，拆除对施工机具移动有影响的空中电缆线。3甲方需提供施工电国电源不小于 180kw 的电力电源，电源须接至现场，供水主管不小于 100mm 接至现场。4开工前对机具设备进行全面检查，预备足够零配件。(二)人员组织 详见附表一。(三)设备计划计划投入三台套成井钻机、一台套打桩机、二台套锚杆机和一台套喷砼机，主机及主要配套设备详见附表二。(四)施工现场布置待工程合同签订后根据现场条件具体安排。(五)施工进度- 15 -1降水井：预计每天每台钻机 1 口井，三台机 12 天完成，考虑其它因素影响，降水井施工工期 15 天。2第一层地下室的土方与基坑
24、支护约 15 天完成。3第二层地下室的土方与挂网喷砼约 20 天完成。降水与基坑支护总工期约 50 天完成，其中还含土方开挖时间。十、 质量保证措施(一)管理措施1建立健全以质量为核心的生产管理体系，成立以项目经理任组长的质量管理领导小组，建立质量监督、复核复查制度。2开工前向全体施工人员进行一次质量意识教育，严格按设计要求和施工规程进行施工。3严格控制原材料质量，使用的水泥、钢筋料等应有厂家的检验合格证；原材料进入现场必须按有关规定抽样送检，不合格的原材料不得使用。4机械设备的维修和保养要有专人负责，确保机械能正常运转、工程施工顺利进行。5建立质量奖罚制度。(二)技术措施1工程技术人员在开工
25、前认真阅读、熟悉设计图纸和要求，作好图纸会审，领会设计意图。2开工前由项目技术负责人对全体施工人员作一次技术交底，进行质量培训，使施工人员真正能明白质量的重- 16 -要性，了解设计意图，掌握质量关键环节。3严格按有关技术规范和操作规程施工，各项技术质量指标要控制在规程允许范围内。4质检员要切实履行职责，认真检查每一道工序；上道工序不合格，未经整改不得进行下道工序施工。5做好施工日记、隐蔽验收记录、原始班报表记录和现场签证等工程技术资料的整理。十一、 安全文明生产措施1. 工地成立以项目经理为组长的安全领导小组，设专职安全员 2 名；制定安全管理制度，严格执行国家有关安全操作规程；开工前进行安
26、全技术交底；每周至少开展一次安全活动。2进入施工现场的人员必须遵守工地安全管理制度，不准赤脚及穿拖鞋上班，进入工地必须戴好安全帽，高空作业要系好安全带。严禁酒后上岗。3电器线路与设备要定期检修；检修电器设备要先切断电源后才能进行作业，所有电器设备必须安装漏电保护装置，且接零接地；工地用电必须符合安全用电的各基规定。4特殊工各必须持证上岗；机械设备移动或行走时必须有专人负责指挥；批指挥员要注意地面及空中的情况，要保证钻机机架和稳定、平衡，确保安全。5施工现场严禁闲杂人等进入，现场周围竖立安全警示牌；认夜间作业必须有充足照明。- 17 -6注意环境卫生和食堂卫生，严防中毒事件发生。7遵纪守法，遵守甲方有关规章制度，做到文明作业，礼貌待人；做好工地的治安保卫工作。
