深基坑开挖支护及动态观测方案教学提纲.doc
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1、精品文档一、工程概况: (一)、工程地点:本工程位于该场地位于东台市通新村,海陵路西侧,庆丰路北侧,通新一期安置区东侧。拟建住宅区包括7幢高层住宅楼及东侧临街商铺。住宅楼层高17+1F和18+1F,框剪结构,临街商铺层高2F。该场地内分布地下停车库和自行车车库(详见平面图)。拟建安置区总建筑面积约107757.9m2, 地下车库建筑面积约15483m2。(二) 、地质情况1、标高该场地黄海高程为+3.55m+3.90m,0.00为+4.5m。地下车库筏板底标高为-5.3m,承台底标高为-5.8m,其中11轴17轴交M轴Q轴间,筏板和承台底标高为-7.3m。自行车车库筏板底标高为-3.45m。2
2、、周边环境 :深基坑四周场地开阔,距未施工的住宅楼较近。其中V轴至C1轴桩因拆迁问题还未完成施工,基坑无法施工。3、地质情况见地勘报告4、地下水位:根据地质报告,地下水位在目前地表下1.82米土层中的地下水均属于常年地下水,受大气降水补给,水位受季节性雨量变化影响较大。二、基坑支护方案(一)、 确定方案本工程周边四面开阔,根据地质报告,地下水在目前地表下1.82米。本工程开挖的土层为耕土、粉质粘土、粉质粘土夹粉土、淤泥质粉质粘土,结构较松散。根据图纸设计,地下车库的取土深度为4m5m。为防止深基坑外土体整体位移引起已完成桩的偏位(详见边坡稳定计算书)。所以本工程在开挖地下车库前,对施工场地进行
3、整体清表,清理至-3.25m,使自行车库和地下车库的高低差为2.05m,减小基坑底部土层的荷载,过于靠近的部位采用钢板桩支护(详见桩间距离图)。本工程基坑支护采取四面放坡开挖和挂网浇筑砼坡面相结合的施工方案,地上采用排水明沟排水防止雨水流入。(二)、挂网浇筑坡面施工方案根据本工程的特点边坡宽度在23米之间,土方开挖时基坑采用1:1.5的放坡,坡面采用插筋1000mm长81500*1500mm,插入土层深900mm,外露100mm,坡面横向、纵向采用4150*150mm钢筋骨架,面挂16#铁丝径2mm镀锌丝网(网孔20*20mm)并浇筑C20商品砼,厚度为50mm。A、施工工艺搭设双排脚手架-边
4、坡开挖后修坡-插筋及安装钢筋骨架-面挂镀锌钢丝网-喷细石砼(养护)-边坡周边设置排水沟B、施工要求及技术措施1、先检查边坡的稳定性。2、搭设双排钢管架,先把地面松土打夯两遍后安装脚手架,脚手架底座采用300*300mm木板作为垫板。防止脚手架在松土上下沉。脚手架立杆间距1.5m,架子宽度间距1.2m。横杆高度为1.8m,搭设高度应超过边坡顶1.5m,搭设脚手架与边坡面楔紧,脚手架外满挂安全防护网以确保安全。3、在机械开挖后应铺以修整坡面平整,清除坡面上的尘土。4、施工插筋时(钢筋骨架)应尽量垂直于坡面锤击插筋。5、挂钢丝网时要确保有保护层。6、砼面层。采用C20细石商品砼浇筑。为防止土体和崩解
5、,钢筋骨架施工完毕后必须立即挂网浇筑砼。为控制砼的厚度,浇筑砼前在边坡中钉长200mm81000*1000mm钢筋作为控制砼保护厚度标志。 浇筑砼最大骨料不大于10mm. 砼浇筑确保砼面层与土体密实。 浇筑砼终凝2h后应浇水养护。 为了不使雨季雨水过大冲刷坡面,在边坡周边设置排水沟。(三)、坡面泄水孔为更好排出基坑边坡里面的滞水,应在基坑边坡上布置泄水孔,泄水孔位置可根据现场实际情况布置在第二级放坡面上。泄水孔的角度成15出水外口比里口略低,孔与孔的间距宜控制在2.5-3米之间,材料采用毛竹或管径100PVC管。(四)、钢板桩支护(详见钢板桩稳定性计算书) 在地下车库的工程桩与房屋的工程桩之间
6、距离小于3.5m的部位采用钢板桩支护(详见桩间距离图)。钢板桩使用20号槽钢,桩间距离为0.1m,锚固入土深度为4m。(五)、坡脚防护 为了防止坡脚的侧向位移及基坑底部隆起,在坡脚在钉入木桩。立杆采用5cm5cm粗皮落叶松,桩嵌入土的深度为0.5m,木材的强度为17N/mm2,桩间距离宜控制在2-2.5米之间。横杆采用3.5cm5cm的粗皮落叶松一道。(六)、基坑开挖剖面图(见附图)(七)、地下室施工总平面布置图(见附图)三 、土方开挖(一) 、施工准备1、清除挖方区域内所有障碍物, 如地上高压、照明、通讯线路、电杆、树木、旧有建筑物及地下给排水、供热管道、电缆、沟渠、基础等,或进行搬迁、改建
7、、改线;2、制定好现场场地平整、基坑开挖施工方案、绘制施工总平面布置图和基坑士方开挖图、确定开挖路线、基底标高、边坡坡度、排水沟、集水井位置及土方堆放地点; 3、完成测量控制网的设置、 包括控制基线、轴线和水准基点。场地平整进行方格网桩的布置和标高测设,计算挖填土方量,对建筑物做好定位轴线的控制测量和校核;进行土方工程的测量定位放线,并经检查复核无误后,作为施工控制的依据。 4、在施工区域内做好临时性排水设施,场地向排水沟方向做成不小0.2%的坡度,使场地不积水,必要时设置截水沟、排洪沟。 5、 完成必需的临时设施,包括生产设施及生活设施及机械进出和土方运输道路、临时供水供电线路。 6、 机械
8、设备运进现场,进行维护检查、试运转,使处于良好的工作状态。(二) 、开挖路线及出土线路3 、开挖方案1、本工程采用分层开挖法,开挖顺序由北侧向南侧开挖,挖至2/P轴时,2/P轴至1/K轴与A轴至E轴同时开挖,均由西向东。为了不影响已完成的桩位置,分三步挖土。第一阶挖掘机由地面挖至-3.35米,实际挖土2.7米,直接装汽车运走;第二阶挖掘机由地面挖至-5.1米,实际挖土1.8米,直接装汽车运走;第三阶人工挖土由地面挖至-5.9米,实际挖土0.8米,直接装汽车运走。2、桩间、承台、电梯井基坑、地梁等地下构件都采用人工挖土,基坑底的长度和宽度为边轴线外加1米作为施工作业面和挖排水沟用。3、挖土过程中
9、测量工配合测定标高当挖土快接近槽底时用水准仪在槽底测设33m的方格控制网并撒上白灰点以示标记;4、开挖时机械挖土和人工挖土相结合开挖过程中随时用标杆检查边坡坡度是否正确无误。5、挖土之前做好坑外排水,坑内明沟集排水。(三) 、成品保护1、排水采取基坑外排水和基坑内集排水。基坑外在离坡顶1.0米外自然地坪处设置400400的砖砌排水沟,每隔20米设一集水井,直径为1500MM,井底比沟底深300MM,并配置水泵,不让地面水流入基坑内。在基坑底距坡脚500MM处设400400砖砌排水沟,每隔20米设一集水井,井底比沟底深300MM。这样,自然降水及部分土内存水通过上层排水沟排至于、集水井,由潜水泵
10、,排至城市排水管网,部分土内含水和自然雨水及极弱透水层渗水可通过基坑内排水沟和集水坑泵至基坑外排水沟内由潜水泵排至城市排水管网。 2、夜间施工应设足够的照明,防止地基,边坡超挖。 (四)、安全措施 1、 开挖边坡土方,严禁切割坡脚,以防导致边坡失稳;2、 机械行驶道路平整、坚实;底部应铺设路基箱垫道及钢板铺垫,防止作业时下陷;3、机械挖土分层进行,合理放坡, 防止塌方、溜坡等造成机械倾翻、淹埋等事故。用推土机回填,铲刀不得超出坡沿,以防倾覆。陡坡地段堆土设专人指挥, 严禁在陡坡上转弯。推土机陷车时,用钢丝绳缓缓拖出不得用另一台推土机直接推出;4、多台挖掘机在同一作业面机械开挖,挖掘机间距应大于
11、10m; 多台挖掘机械在不同台阶同时开挖,应验算边坡稳定,上下台阶挖掘机前后应相距 30m 以上,挖掘机离下部边坡有一定的安全距离,以防造成翻车事故;5、机械施工区域禁止无关人员进人场地内,挖掘机工作回转半径内不得站人或进行其他作业,挖掘机、装载机卸土,应待整机停稳后进行, 不得将铲斗从运输汽车驾驶室顶部越过;装土时人都不得停留在装土车上;6、挖掘机操作和汽车装土行驶要听从现场指挥; 所有车辆严格按规定的开行路线行驶,防止撞车;7、挖掘机行走和自卸汽车卸土时,必须注意上空电线,不得在架空输电线路下工作;如在架空输电线一侧工作时,垂直与水平距离分别不得小于 2.5m 与 46m(11022OKV
12、 时 ) ;8、基坑四周做1.2米高的临时围栏,并用密目网封闭,1米以内不得堆土堆料。夜间设红色警示标志。四、降水(一)、设计方案1、井位布置详见井位布置图。2、管井设计管井自然地表下深15m ,进水管长不小于7m,下端0.5 作为沉砂段;井径为0.5m;非透水管用混凝土管,透水井管采用无砂混凝土管,管外径420,内径250,空隙率不小于20;井管外填滤料,滤料为磨圆度好的硬质河砂,规格为0.-5;上部2 采用粘性土填实。3、成井采用泥浆护壁回旋钻机钻进成孔,泥浆采用地基土造奖。成孔后要洗井冲净孔底沉渣,并连续下入井管和滤料。4、下入井管时管与管对接严格同心,并在管对接处周围采用竹片缠绕铁丝绑
13、牢,确保井管整体垂直度。透水管外包一层纱网缠绕,网孔不大于2.52.5。5、成井后及时试抽水洗井,直到出水变清。在试抽水过程中,要密切注意水中含有物的变化,如出现出水长时间浊并大量含有粉粒成分时,立即调细滤料粒径。6、地下水位观测在基坑南北适当位置各布置一眼观测井,井直径为100,单井深为10米 ,井内下入直径60的带孔PVC管。7、计划材料设备见下表序号设备材料名称规格备注1井管400滤水管400实管2滤料0.-3河砾3水泵QS25-17-3.04汲水管2寸镀锌金属管5排水管75软塑排水管6汇水管2007电缆3528发电机CY-25KV8、工期工期自土方开挖前10天开始,到工程主体工程和外防
14、水结束基坑回填完毕止,视主体工程进度,暂定工期90个日历天。抽出水排向东部海陵路下水管网及北侧四中沟中。施工控制:降水过程中注意地下水位观测。在基坑开挖前及开挖过程中,全部启动强力降水,之后可以根据水位观测情况及天气状况适当调整降水井数。五、监测措施(一)、工程概况根据现行规范规程和设计要求,为确保基坑支护结构及周围环境的安全,在基坑施工的全过程中,要求对支护结构及周围环境作连续监测。(二)、监测方案设计依据1、本工程监测执行如下规范规程:、本项目设计文件;、工程测量规范GB 50026-2007;、建筑基坑支护工程技术规程JGJ120-99;、建筑变形测量规程JGJ8-2009。、建筑基坑工
15、程监测技术规范 GB50497-2009 (GB50497-2009)2、监测设置序号观测项目数量单位备注1基坑顶部水平位移及沉降20点2基坑周围土体测斜20孔3民用建筑物沉降8点3、监测技术要求(1)点位布施、平面控制点设置平面控制网点选在基坑影响范围外已有建筑物或构筑物,设置一个平面控制网(3点)。平面控制点做法:埋设钢钉。、水准基点设置水准基点即高程起算点,埋设于基坑影响范围之外。水准基点选在基坑影响范围外已有沉降已经稳定建筑物或构筑物上。水准点共计7个点。(2)基坑部分、基坑顶部水平位移及沉降监测点埋设设置监测点20个。做法:混凝土初凝前埋入18钢筋。并利用顶部突出的钢筋,打磨圆滑后作
16、为沉降观测点。、基坑周围土体测斜孔埋设共设置20孔。孔位距支护结构12m,钻孔口径为130mm,孔深约为20m,终孔后,下入测斜管,孔壁回填细砂。、基坑外地下水位观测孔埋设设井管观测水位一口。(3)施测技术要求、水平位移基准网在基坑围护结构边沿设置工作基点P(测站点),在基坑开挖土方前,观测A、B、C(两个夹角和三个边长),求得P点的本期坐标;往后的每次观测均需求得P点的本期坐标。、垂直位移基准网采用独立高程网,按一级沉降观测的技术要求,对3个水准基点的高程联测,求得每个点的高程最可靠值。、水平位移监测采用小角法观测。水平位移值可按以下公式计算:d水平位移两次观测其水平角差值()常数,其值为2
17、06265D从测站点到观测点的距离水平角观测限差如下:两次照准目标读数差6;半测回归零差8;一测回内2C互差13;同一方向值各测回互差8 。距离采用全站仪(测距精度(2mm+2ppm*D)监测。、沉降观测(主要为通新安置区一期、通新小区)按一级沉降观测的要求进行,高程观测仪器为DS05精密水准仪,水准尺为铟钢尺。并要求视距长30m,前后视距差0.7m,前后视距累计差1m,视线高度0.3m,基辅尺分划读数较差0.3mm,基辅尺分划高程较差0.5mm。水准路线环线闭合差0.3 mm(n代表测站数)。4、基坑顶沉降观测按二级沉降观测的要求进行,高程观测仪器为DS05精密水准仪,水准尺为铟钢尺。并要求
18、视距长50m,前后视距差2m,前后视距累计差3m,视线高度0.2m,基辅尺分划读数较差0.5mm,基辅尺分划高程较差0.7mm。水准路线环线闭合差1.0 mm(n代表测站数)。(三)、监测组织项目经理部专门成立了测量组,以项目总工程师为直接领导。监测小组人员名单见下表 监测小组人员表 序号人 员职 务主 要 职 责1范群山项目经理全面负责监测工作2杨祝才技术负责人负责监测管理工作3黄小祥测量组长负责监测方案实施,监测数据的分析4夏浩测量员监测方案实施,资料整理。5苏丽文测量员监测方案实施,资料整理。1、监测组主要职责:项目经理负责监测方案的审查; 技术负责人负责监督监测方案的执行; 测量组负责
19、监测方案的安排与实施,包括量测断面选择、测点埋设、日常量测、资料管理等;负责及时进行量测值的计算、绘制图表。并快速、准确地将信息(量测结果)反馈给现场施工指挥部,以指导施工。 现场监控量测,按监测方案认真组织实施,并与其它环节紧密配合,不得中断。(四)、观测频率监测项目在基坑开挖前应测得稳定初始值,且不应少于2次; 从基坑土方开挖期间,每13天观测1次,稳定后每57天观测1次。当大暴雨、结构变形超过有关标准或场地条件变化较大时,应加密观测;当有危险事故征兆时,则需进行连续监测。监测工作以仪器测量为主,并与日常逻视工作相结合,施工期间,做好现场监测点的保护工作,每次监测前,对所使用的控制点进行校
20、核,发现有位移,要按布网时的测量精度灰复。施工中要及时观测和反馈信息,定期分析监测报告,及时发现报告存在问题,监测报告每周报送业主和监理。由于工地现场施工情况变化,具体测量时间、测量次数将根据施工场地条件、现场工程进度、测量反馈信息和工地会议纪要相应调整,在施工过程中,发现异常情况时,及时各监理报告,并书面报告业主,及时采取有效的措施保证施工人员的安全。(五)、工期根据工程的具体进度跟进监测。(六)、安全监测信息化处理及监测流程监测的目的主要是为施工安全提供准确、快速的信息,以便及时对可能出现的险情作出预测、预报,并及时将成果反馈给决策层,从而改进施工方案和采取处理措施,以避免事故的发生。资料
21、要求必须准确和迅速,为达到这个目的,现场监测仪器必须采用高精度设备,并由经验丰富的专业测量人员完成,测量结果应及时送入计算机进行处理。本工程规模大,监测周期长,拟成立一个专业测量小组,配备高性能计算机和监测设备各一套。根据设计要求及有关规范规程,相应的报警值暂定如下:根据设计文件和相关工程经验,相应的警戒值暂定如下:观测项目警戒值(mm)控制值(mm)危险值(mm)基坑顶部水平位移304050基坑顶部沉降304050基坑边坡测斜304050周围民用建筑物沉降101520测量完毕,将实际测值与允许值进行比较,预测变形发展趋向,及时向有关部门汇报。若发现位移变化较大,立即向有关部门报告,并提供报表
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