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某基础降水、 基坑支护设计及施工方案

五、安全生产措施 45

1、安全规章制度 45

第十一部分文明施工管理措施 48

一、现场总平面管理 48

重庆品辉装饰施工工艺标准二、现场文明施工措施 49

三、施工现场的管理 49

四、综合治理方面 50

第十二部分环境保护管理措施 51

二、环境卫生管理 52

四、消防管理措施 53

五、符合环保的新工艺、新设备、新材料及新结构概述： 53

六、施工人员健康保证措施 54

附：基坑支护设计计算书

XXX项目地下室基础降水、基坑支护工程

该工程重要性等级为二级，场地等级为二级，地基等级为二级，基坑安全等级为二级。

本工程由XXXX设计，勘察单位为XXXXX有限公司。

拟建场地为拆迁空地，场地较为开阔，根据基坑规模和深度以及基坑周边环境情况，结合成都地区的基坑设计和施工经验，基本具备放坡条件。我院本着技术可行、经济合理的原则，根据对场地周围环境和场内工程地质资料的分析研究后，结合在成都地区的大量工程实践，对本工程的基坑支护、降水作出设计及施工方案。

拟建场地位于XXX，邻近XXX，场地较平坦开阔，勘探点孔口高程介于545.38～548.19m，高差2.81m。

场地地貌单元属成都平原岷江水系一级阶地。

根据地勘资料揭示，场地地层结构简单，主要由第四系全新统人工堆积（Q4ml）杂填土、素填土及第四系全新统冲积（Q4al）的粉质粘土、粉土、细砂和第四系全新统冲洪积（Q4al+pl）中砂、卵石等组成，现自上而下分述如下：

3．粉质粘土（Q4al）：灰黄色、黄褐色，可塑，其成份主要为粘粒，可见褐色的铁锰质氧化物浸染。该土层摇振反应无，稍有光滑，干强度中等，韧性中等，在场地内分布，局部地段缺失，层厚0.80～4.10m。

4.粉土（Q4al）：灰黄～黄褐色，湿～很湿，稍密，主要由粉粒、粘粒及砂粒组成，含少量铁、锰质氧化物，该土层摇振反应迅速，无光泽反应，干强度低，韧性低，该层在场地内分布，局部地段缺失，层厚0.40～3.20m。

5。细砂（Q4al）:灰黑色、黄褐色，松散，湿，矿物成分以石英、长石为主，夹少量暗矿物，局部地段分布，层厚0.40～0.80m。

6．中砂（Q4al+pl）：青灰色、灰白色，稍密，湿～饱和。矿物成分以石英、长石为主，夹少量云母片和铁质氧化物，在卵石层中以夹层或透镜体形式局部分布。层厚0.50～1.60m。

7．卵石（Q4al+pl）：黄灰色、灰色、深灰色。湿～饱和，松散～稍密～中密～密实，卵石成份为花岗岩、砂岩、石英岩、闪长岩、灰岩等硬质岩组成，一般粒径30～80mm，最大可达20cm，圆～次圆状，分选性差，级配较好，充填物上部以粘性土、含砂粒为主，下部为细中砂及砾砂，勘探深度范围内未揭穿此层。

根据卵石密实程度，按《成都地区建筑地基基础设计规范》（DB51/T5026—2001）和N120曲线及野外取样观测，可将卵石层分为如下四个亚层：

1)松散卵石：主要分布于卵石层上部及中部，充填物以中砂为主（局部夹中砂透镜体），卵石含量小于55%，排列十分混乱，绝大多数不接触，N120锤击数2～4击/10cm。

2)稍密卵石：主要分布于卵石层上部及中部，卵石含量55～60%，大部分不接触，N120锤击数4～7击/10cm。

3)中密卵石：主要分布于卵石层下部及中部，卵石含量60～70%，呈交错排列，连续接触，N120锤击数7～10击/10cm。

4)密实卵石：主要分布卵石层中下部，卵石含量大于70%，呈交错排列，连续接触，N120锤击数大于10击/10cm。

地基土物理力学指标建议值表1

场地地下水为赋存于第四系冲洪积砂卵石层中的孔隙潜水，受大气降水及地下径流补给，通过地下迳流、蒸发等方式排泄。勘察期间为丰水期。受周围建筑施工降水影响，测得地下水位在4.00～6.40m，相应标高为541.27～541.88m。当场地周围施工降水停止后水位将上升。据成都地区区域水文资料表明：场地地下水丰枯季节变化幅度为1.00～2.00m左右，7～9月为丰水期，12月至次年3月为枯水季节。场地历年最高水位标高为544.00m，场地卵石层渗透系数K值可取20～32m/d。

1、基坑北侧为规划道路，外侧为空地；

2、基坑西侧为幼儿园（为待建用地）；

3、基坑东侧临1号楼（未施工），1号楼基础埋深比地下室基础埋深高出1米；

4、基坑南侧为在建施工区域，其中一边临10号楼，10号楼基础埋深比地下室基础埋深高出1米。

第二部分基坑降水工程设计方案

针对本工程实际情况，我院进行了如下设计，保证设计方案的顺利实施，确保工程施工质量。

⑴　降水面积:约11000m2

⑵地下室基坑深度:5.2m(6.4m)；

⑷要求水位降深:8.0m(按电梯井深度考虑)

⑸　降深要求：按地下水位3.50m计，水位下降值:S＝4.50m

含水层渗透系数k=20m/d

降水影响半径R=2S(sqrt(KH))≈201.25m；

2、基坑等值园半径（R0）计算：

R0=SQRT(A/π)≈59.19m。

≈7856.95m3/d

Q=1.366K（2H－s）s/lg(1+R/R0)

≈8739.06m3/d

上两式计算结果考虑1.2的安全系数取大值

q=l`d/α`×15=699.12m3/d

(L’过滤器淹没有效长度5.0m；d过滤器内径300mm；a系数取70)

5、降水井井数计算：n=Q/q≈15口

Hw＝Hw1+Hw2+Hw3+Hw4+Hw5+Hw6=17.50m

（Hw1基坑深；Hw2基坑底至水位深度；Hw1水力坡度＝iro；Hw4水位变幅；Hw5过滤器工作长度；Hw6沉砂管长度）

针对该场地及周边环境实际情况作出降水设计方案如下:

(1)降水井井数共计15口。

(2)降水井井深度为17.50m。

降水井井径Ф300（管外径Ф350，成孔孔径Ф600m）。

(4)有效过滤器长度不少于5.0m，井壁采用水泥井管。

降水井排水采用管道内排水系统，并在现场设沉砂池2～3个。井内排水由泵管就近接入沉砂池，最终排入市政雨排水管道。

四、降水井施工组织计划

定位→埋护壁管→冲击成孔→捞渣换浆→下井管→填砾→洗井(活塞与空压机联合洗井)→交验

① 冲击速度均匀，掌握好井内泥浆浓度，保持井孔中浆液水位高度,防止井壁垮塌。

② 井管焊接牢固，铅正居中。

③ 滤料采用3～10mm砾石均匀填实，并根据地层情况于砂层位置在滤管外包一层窗纱，减少地下水出砂量。

④ 洗井彻底,直至水清砂净达规范要求为止。

⑤ 施工中应特别注意安全生产及文明施工，加强安全意识，做到安全第一，严格执行各项安全操作规程。

降水用输水管线采用铁排水管和砖砌沉砂池相结合的办法,地下水通过井水泵经铁排水管抽至沉砂池沉砂后（沉沙池制作位置靠近城市管网接入口的下水道）,排出场地外。

5、工期：有效工期12天。

五、基坑降水对周围环境的影响及监测方案

1、基坑降水对周围环境的影响分析

抽降地下水对周围环境的影响，主要表现为沉降以及由此导致基坑周边的建(构)筑物及城市公共设施的变形。降水对地面及建(构)筑物沉降产生影响的因素主要有两方面：一是抽降漏斗形成过程中由于降水井质量低劣，随着水力坡度增大而大量涌砂，细颗粒被井水携带排出，产生潜蚀和管涌，结果导致粗颗粒重新排列压密进而引起沉降；二是地下水位下降，动水位与静水位之间的地基土层中的重力水被疏干，引起有效应力的增加所产生的附加沉降。

根据我院在成都地区降水施工经验及大量的变形观测，地下水抽降时，出水含砂量按照标准粗砂含量<1/5万；中砂含量<1/2万；细砂含量<1/1万来控制，基坑周边产生的沉降及临近建筑物产生的倾斜量在规范允许范围之内，基坑降水安全。

①、施工过程的质量监控：根据降水对周围环境的影响原理分析，在施工中应注意保证井管结构合理，滤料(砾)与地基土层颗粒级配相适应，填料(砾)均匀且厚度保证，施工工艺得当。

②、出水量及含砂量监测：降水运行时，应定时监测抽排水的出水量及含沙量，按照粗沙含量<1/5万；中砂含量<1/2万；细砂含量<1/1万来控制含沙量；出水量在抽水6天内不应出现掉泵现象。如果超过上述报警值，应采取换小泵或者重新洗井等综合治理应急措施。

③动水位、水泵运行情况、降水电路情况的监控，确保降水设备正常运行。

④注意保护井口，防止杂物掉入井内，经常检查排水管、沟，防止渗漏，如出现坑壁渗水，应及时查明原因，解决或有效疏导渗水，确保坑壁安全。

第三部分基坑支护设计方案

从地质情况可以看出，构成边坡的土多为松散土，边坡属不稳定边坡，基坑开挖无天然放坡条件，基坑边坡只有采取可靠的支护措施，才能确保基坑开挖及地下室施工的安全，减少土石方挖运工作量，不影响周边建筑物、构筑物的安全，避免损坏市政管线。

目前成都常用的深基坑支护方案有三种：悬臂桩（人工挖孔桩）支护、喷锚支护、锚拉桩支护。根据场地周围环境资料及地质勘察资料，并结合技术、经济、现场施工等因素，该场地采用南侧、东侧采用喷锚支护施工，对西侧、北侧有条件放坡地段，采用放坡素喷封闭的支护形式。

本工程设计时考虑正常的施工材料堆放荷载及周边通行荷载为10KN/m2；基坑等级二级，即重要性系数为K=1.0。设计基坑安全使用期限为6个月。

一、基坑支护方案的可行性

喷锚支护是以新奥隧道法为理论基础。在开挖形成的坑壁中，设置一定长度和密度的土钉体，土钉体与喷射砼层结构形成柔性支挡体系。挡土体系与坑壁原位土体牢固地结合在一起共同工作，形成一重力挡土墙式的支挡结构，从而提高坑壁的整体刚度与稳定性。在机理上属于主动制约机制的支护类型。结合本工程，具有以下几个优点：

（1） 基坑喷锚支护体系本身具有较强的应力和变形调整能力，可避免因局部应力集中而导致整体破坏，变形较敏感段可在基坑开挖线上设置超前土钉，增加支护体系的整体刚度。

（2） 由于喷锚支护施工采用的是开挖一段支护一段的工艺流程，因此可对施工过程中基坑的变形作动态监测，随时检验和调整方案，消除事故隐患，提高技术安全性。

（3） 采用边开挖边支护的工艺流程，施工时可交叉作业，互不干扰，因此，可节省工程总工期。

（4） 喷锚支护由于充分利用了原位土体的强度，从而降低材料消耗，减少工程造价。

施工前必须调查清楚地下管网的走向及埋深，避免土钉施工时伤及地下管网。

由于基坑四周离建筑物有一定距离，有一定的放坡条件，可以采用喷锚支护。由于场地地层变化大，设计时土层参数按土层组合相对不利的地勘报告中的平均土层厚度取值，根据荷载情况，基坑深度及该位置土层厚度参数进行设计。

二、设计依据和设计理论

1、本工程地质资料、基坑施工参数、基坑四周环境资料

8、《深基坑支护设计与施工》中国建筑工业出版社1997.3

10、《基坑土钉支护技术规程》(CECS96:97)中国工程建设标准化协会标准　1997；

12、设计理论采用：①土体与支护体系联合作用的设计计算方法；②工程类比法：根据我院在成都地区的实际项目设计施工实例类比；③信息反馈法：根据现场施工实测位移值（即时监控）对本方案设计进行修正。

①场地内主要土层的物理力学参数

②支挡高度设计值H=5.2m

③附加荷载：q1=10kN/m2

（2）支护设计计算书及简图

此部分为理正深基坑支护软件计算，计算结果见软件计算书。

四、基坑支护设计方案概述：

参照软件计算结果，结合成都地区大量的工程实践经验，根据本工程具体地质条件及周边环境实际情况，喷锚设计方案如下：

锚杆列距：Sx=1.40m

锚杆行距：SY=1.50m

H0=5.20m，锚杆排数：N=3排，锚杆施工参数：

锚杆钢材：φ48、δ2.8焊管

面层厚度为50～80㎜，面层喷射砼强度为C20

锚杆泄浆孔：钻眼φ3～φ6间距100㎝YBT 4734-2019 钢铁企业饱和蒸汽发电设计规范.pdf，在锚杆锚固段处设置

锚杆倒刺：用φ12螺纹钢护焊于泄浆孔处(卵石层中锚杆除外)

锚杆倾角：a=10～200

基坑北侧、西侧基坑采用放坡素喷方式，放坡比例为1：0.67，面层厚度为30～50㎜，面层喷射砼强度为C20。

注：基坑临10号楼基础高出地下室基础1米，10号楼基础距离地下室护壁开挖线最近处为1.85米，对基坑侧壁不构成隐患，故该段不考虑对该位置单独进行加固处理。

第四部分基坑支护施工组织方案

工程施工用水平均每天约30吨高速公路工程安全生产施工组织设计，设1个供水水源。

井管降水需用电源90kW，基坑支护工程所用用电设备如同时工作需用电源120kW，在场地中应设电工房，降水和基坑支护工程应分别安装配电盘和配电箱。为保证降水的连续性,现场甲方须备用90kW发电机一台。

在施工前，由建设单位完成场地三通一平工作，协调解决机具设备进场所遇到的障碍。