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海南大厦基坑支护施工组织设计

工程概况………………………………………………..１

二、方案依据………………………………………………..１

三、基坑周边环境分析……………………………………….４

某大桥第18跨上跨大唐电厂专用线铁路施工组织设计三、工程难点及应对措施……………………………………５

四、技术方案…………………………………………………..５

五、基坑监测………………………………………………….13

六、应急预案……………………………………………………15

一、施工流程和技术要求…………………….…………………16

二、雨季施工措施………………………………………………36

三、质量保证措施………………………………………………37

四、安全文明施工措施…………………………………….……41

五、环境管理……………………………………………….……45

六、施工组织配套设备材料及劳动力计划……………….……48

七、资料整理及提交……………………………………………59

海南大厦基坑支护及基坑降水工程施工组织设计

本工程属于高层～超高层建筑，建筑抗震设防类别为重点设防类。地基基础的设计等级为甲级，结构的设计使用年限50年。

中国建筑设计研究院中旭建筑设计有限责任公司提供海南大厦基础底板平面图。

甲方给定的周边环境图。

经钻探查明，场地岩土层由素填土（Qml）、第四系中更新统海陆交互相沉积层（Q2mc）、第四系下更新统海陆交互相沉积层（Q1mc）和上第三系上新统海相沉积层（N2m）构成。自上而下共划分为8个工程地质单元层，其岩性特征分述如下：

第③层，粘土（Q1mc）：浅红、紫红色，可塑，切面光滑，无摇震反应，干强度中等，韧性高，底部渐变为粘土质砂。层厚0.70～4.50m，平均厚度为2.41m，层顶埋深4.80～10.00m，标高为7.03～11.57m。分布于大部分场地。

第④层，砾砂（Q1mc）：灰黄、褐黄、灰白、浅红色，饱和，稍密～中密，石英质，亚圆形，粘粒含量一般为3～8%，局部可达15%，以砾砂为主，含中砂、粗砂透镜体和薄层粘土，级配良好。层厚2.50～14.00m，平均厚度为8.40m，层顶埋深5.00～21.00m，标高为4.46～13.15m。分布于全场地。

场地内地下水主要有两层，分别赋存于②层粘土质砂和④层砾砂中，其中②层中地下水属上层滞水，为弱透水层，主要是接受大气降水的渗透补给，排泄途径主要是通过地表蒸发和人工抽排；④层属孔隙型潜水，主要接受层间侧向迳流补给，通过侧向迳流排泄。

本次勘察期间正值旱季，未测得②层粘土质砂中有上层滞水，测得④层砾砂中地下水稳定水位8.10～15.10m，场地地下水与季节性变化比较密切。浅层地下水雨季水位较高，旱季水位较低，地下水升降波动幅度1.0～1.5m。

根据勘察报告提供的基坑支护参数如下表：

地基土设计参数建议值表1

注：带“（）”为经验值，“*”为变形模量，Ck、、Φk为标准值，Ｋ为渗透系数。

钻孔灌注桩设计参数建议值表2

桩的极限侧阻力标准值qsik(KPa)

桩的极限端阻力标准值qpk(KPa)

以下各层土可取0.75。抗腐设计应严格遵守相关规定进行。

各土体与锚固体极限摩阻力标准值建议值表3

建筑物北侧为规化路，地下室轮廓线距离已有建筑商铺（1F，天然地基浅基础，埋深约1.5～2.0m）约50m；

西侧25m为施工方的一栋临建（2F），临建西侧为空地；

东侧北端为规化路；规化路东为一片空地；

南侧地下室轮廓线距离国兴大道人行道边线约25m，在距离9m处有煤气管道，17m处有电信管道，20m处有污水管道，22m处有雨水管道。

四、工程难点及应对措施

1、基坑周边临近重要交通道路，对基坑变形要求高。

2、基坑深度较深，为20m，迄今为止，为海南第一深坑，安全稳定性问题尤为突出。

3、在雨季水位较浅，易形成流砂现象，对支护影响较大，第二层水水量较大，止水降水难度大。

4、海口雨水较大，现正处于雨水高峰期，对水位影响很大。

5、要求工期短，总工期要求5个月，支护工期4个月。

6、基坑规模较大，施工作业面较长，施工作业安排及规模化整合管理尤为重要。

（二）针对以上特点的设计构思

2、变形控制的动态施工设计方法

3、采用三种熟练有效工艺进行分而治之的止水降水处理措施

4、保证工期的多级计划控制及规模化施工管理

本基坑按一级基坑考虑。基坑周边局部荷载按20kPa考虑，一般荷载按10kPa考虑。基坑四周设计排水沟及防护围栏。

基坑降水及基坑支护设计参数

、降水井设计参数及计算

采用井点系统降低水位，降水井分为两种：

第一种为坑外降水，但不作为长期降水使用，只是作为基坑工程的一个安全备份。正常运行时，降水井只作为水位观测井，一旦截水帷幕渗漏，则利用降水井进行临时减压抢险。另外，锚杆施工时，若因水压力过大难以成孔时，则亦利用降水井进行临时减压。这样，降水井作为安全备份，只在紧急情况发生时为保证工程施工的安全顺利进行用来临时减压，避免长期降水导致地面沉降现象的发生。若监测过程中发现周围地面有较大沉降等，亦可以此井进行回灌。

坑外降水井布设：距基坑边900mm，井间距为8000mm（详见施工图），井径600mm,井深30m，内置反滤层滤水管，采用高扬程潜水泵进行过滤抽水。

第二种为坑内降水：此井在坑内降水，以快速抽除止水后残留的坑内积水，在降水过程中还可以以此井作为观察井进行基坑内的水位观测。

坑内降水井布设：在坑内均匀布设6口降水井，井深25m（详见降水井平面布置图）。

根据场地水文地质条件、工程地质条件并结合场地基础开挖实际情况，选定以下水文地质参数作为降水设计依据。

（1）、地下水位（d）：取最高水位0.0m；

（2）、含水层厚度（H）：取25m；

（3）、含水层渗透系数（K）：取51.84m/d。

（4）、抽水井降深（S）:取21.3m；

（5）、基坑引用半径（ro）：ro＝√F/л=√198×132/3.14=91.23

（6）、单井影响半径Ro=2S√HK=2×21.3√25×51.84＝1533.6

①、基坑总出水量（Q）计算

按大井法公式，基坑总出水量（Q）：

Q==34613m3/d

②、单井出水量（q）：

q=120*2лrl＝120×2×3.14×0.3×2.25＝520m3/d

I－过滤器井水部分长度（m）

D＝2лro/n＝8.9m取8m

Hw＝Hw1＋Hw2＋Hw3＋Hw4＋Hw5＋Hw6=20.3+1+1/15*4+1+2.25+2=27

式中：Hw－降水管井深度（m）；

Hw1－基坑深度（m）；

Hw2－降水水位距离基坑底的深度（m）；

Hw4－降水期间的地下水位变幅（m）；

Hw5－降水井过滤器工作长度（m）

Hw6－沉砂管长度（m）；

降水井距基坑顶边900mm，井深确定为30m，共计74口井。

坑内降水井井深为25m，共计6口。

（3)、降水管井及管道布置

降水井布置均在基坑开挖线边缘0.9m。（详见降水井平面布置图）。降水铺设直径250mmPVC管，并布设四个沉淀池，详见施工施工图。距槽边线1.2m，另在距槽边线2m处设排水沟，排水沟坡度为1~2%。在坑内均匀布设6口渗水井。

（4)、管井参数及成井工艺

成井井径600mm，下入井管（滤水管）内径350mm，外径400mm，井管单根长1m。井管下置深度30m。

采用反循环钻机成孔,为确保降水井质量，施工井过程中做到孔圆井正，以保证井管外围填砾层均匀；填砾完成后GB∕T 31024.3-2019 合作式智能运输系统 专用短程通信 第3部分：网络层和应用层规范（无水印版），采用空压机排泥浆，并用洗井器和空压机洗井排砂至水清砂净，达到成井目的。

（二）、基坑支护设计参数

本基坑支护设计是根据相关勘察报告及相关设计图纸，根据拟建场地的工程地质条件及基坑周边环境情况，经技术、经济、施工现场环境及工期的综合比较，考虑到基坑的整体稳定性，拟采用不同形式的土钉墙+排桩锚杆的基坑支护方式。

近年来土钉墙与桩锚组合支护结构广泛应用于深基坑支护工程。当基坑深度较大时，单纯用土钉墙支护难以满足安全要求，用支护桩加锚杆支护造价高于土钉墙结构，使用土钉墙与桩锚组合支护结构可以做得既安全又经济，即基坑上部一定深度范围采用土钉墙支护，土钉墙下面的基坑采用支护桩加锚杆的支护方式。土钉墙与桩锚组合支护结构（如图1所示）土压力将有土钉和支护桩共同承担，从而达到既安全又经济的目的。

图1土钉墙与桩锚组合支护结构及主动土压力图

7.5m以上土钉墙采用特有的专利“T”形块土钉技术及预应力土钉加暗梁技术，减少边坡的位移。7.5m以下部分采用桩锚支护结构。

（1）、土钉技术参数见表3、表4。

路面面层施工工艺流程东坡及北坡土钉技术参数表4