科技创业中心项目喷锚降水方案样本.doc

第一章 工程概述
一、工程概况
成城市南部副中心科技创业中心项目在成城市天府大道西侧和武候大道交汇200m处，总用地面积约为295000m2，总建筑面积为378932m2，地上建筑基底面积39889m2 。项目为群体建筑，由1－10号共10幢建筑组成，地下1－2层，地上最高15层，关键结构型式为框架剪力墙及框架结构，基础拟采取筏板基础和独立基础。
6、8号楼为框架剪力墙结构。设1～2层地下室，底层地下室地坪标高分别为-9.30m(相对绝对标高482.500m)、-5.30m(相对绝对标高482.050m)。

二、设计依据
① 《成城市南部副中心科技创业中心项目岩土工程勘察汇报》
②6、8号楼《一、二地下室平面部署图》
③《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-99）；
④《建筑基坑工程技术规范》（YB9258-97）；
⑤《锚杆喷射砼支护技术规范》（GB50086-）；
⑥《基坑土钉支护技术规范》（CECS96：97）；
⑦ 《建筑和市政降水工程技术规范》（JGJ/T111-98）；
⑧《供水管井技术规范》（GB50296-99）；

三、工程地质条件
㈠、场地位置及地形地貌
拟建场地地形较为平坦。6号楼勘探点地面绝对标高为491.39～492.38m，相对高差为0.99m； 8号楼勘探点地面绝对标高为492.23～492.60m，相对高差为0.37m。
地貌单元属于岷江水系Ⅱ级阶地。
㈡、地层结构
勘察揭露地层由第四系全新统人工填土层、第四系上更新统冲、洪积层及白垩系灌口组泥岩组成。现依据其野外特征将场地各地层分布及特征由上至下描述以下：
①第四系全新统人工填土层（Q4ml）
1-1
杂填土 ：杂色，松散，稍湿。揭露厚度0.30～1.00m，关键在1、3号楼局部位置分布。
素填土1-2
：灰褐～褐灰色，松散～稍密，稍湿。揭露厚度0.50～3.40m。全场地分布。
②第四系上更新统冲、洪积层（Q3al+pl）
2
粘土 ：褐黄色～灰褐色。全场地分布。
依据其含水状态，可将其分成2个亚层：
2-1
粘土 ：可塑状，层厚0.5－2.1m。
2-2
粘土 ：硬塑～坚硬，层厚0.8－3.2m。
3
粉质粘土 ：褐黄－灰黄色，可塑～坚硬，含铁锰质氧化物，裂隙较发育。层厚0.3－4.8m。全场地分布，1号楼局部孔位缺失。
4
粉土 ：浅黄～黄灰色，中密～密实，稍湿。场地零星分布，揭露厚度0.20～4.00m。
5
粉砂 ：灰黄～黄灰色，松散，稍湿。揭露厚度为0.20～2.90m。
6
中砂 ：灰黄～黄灰色，松散，湿～饱和。揭露厚度为0.30～4.30m，以薄层状和透镜体分布于卵石层中。
卵石：黄灰～灰黄色，湿～饱和。卵石成份以岩浆岩为主，少许沉积岩，强风化～中等风化，通常粒径3～5cm,最大粒径22cm，充填约40%～5%中砂和圆砾。1～8号楼顶板约30cm夹少许粘性土，10号楼表层约1m夹粘性土，卵石强风化。全场地分布，卵石层顶板埋深及标高详下表。

6、8号楼卵石层顶板埋深及绝对标高一览表
建筑物
编号
卵石层顶板埋深
（m）
卵石层顶板绝对标高
(m)
最小值
最大值
平均值
最小值
最大值
平均值
6号楼
5.3
8.0
6.7
483.64
486.45
484.72
8号楼
6.0
8.0
6.8
484.33
486.43
485.39
依据其密实程度及N120动探击数，将其划分为三个亚层：
7-1
稍密卵石 ：层位不连续，呈薄层尖灭或透镜体状分布。全场地零星分布。卵石含量50%～60%，N120击数标准值为5.3击。
7-2
中密卵石 ：层位较连续，局部呈透镜体分布。卵石含量60%～70%，N120击数标准值为8.0击。
7-3
密实卵石 ：层位较连续稳定。卵石含量70%～95%，N120击数标准值为14.3击。
③白垩系灌口组泥岩（K2g）
泥岩：紫红～灰白色，以粘土矿物组成为主，层面夹薄层石膏矿物。勘察期间揭露各栋单体建筑泥岩顶板埋深及绝对标高详见下表。
6、8号楼泥岩顶板埋深及绝对标高一览表
建筑物
编号
泥岩顶板埋深
(m)
泥岩顶板绝对标高
(m)
最小值
最大值
平均值
最小值
最大值
平均值
6号楼
14.2
16.0
14.96
475.96
477.57
476.83
8号楼
15.0
16.7
15.63
475.74
477.34
476.78
㈢、水文地质条件
场地地下水类型为孔隙潜水，微具承压性。赋存于砂、卵石层中。粘土、粉质粘土为相对隔水层，粉土、粉砂为弱透水层，大气降水、河水为关键补给源。勘察期间测得其各栋建筑静止水位埋深详见下表。
6、8号楼静止水位一览表
建筑物
编号
静止水位埋深
(m)
静止水位绝对标高
(m)
最小值
最大值
平均值
最小值
最大值
平均值
6号楼
6.40
7.52
6.73
484.72
485.01
484.85
8号楼
7.46
7.80
7.56
484.71
484.94
484.86
依据此次勘察抽水试验结果，同时,结合成全部地域已经有其它工程降水经验,提议本场地砂卵石土渗透系数K值为20m/d。水质分析结果判定场地内地下水均对混凝土结构不具腐蚀性；对钢筋混凝土结构中钢筋不具腐蚀性；对钢结构具弱腐蚀性。

第二章 降水方案
一、降水方案选择
降水工程是指利用水文地质学原理，经过降水设计和降水施工，排除地表水体或降低地层中滞水、潜水、承压水、基岩水、岩溶水等地下水水位，满足建设工程降水深度和时间要求，并对工程环境无危害性要求。建设工程降水技术方法有明排、真空点井、管井等。
几十年来成全部地域降水设计、施工经验证实，在成全部地域采取管井法降水，是比较科学、经济、合理、安全。所以，本工程拟采取管井法降水。

二、降水方案和工程环境
因为该工程地处市区，周围已经有建筑、构筑物和地下管线，假如降水方案、施工工艺及操作不妥，有可能造成以下后果：
1、 地面下沉、塌陷、淘空、地裂；
2、 建筑物、构筑物、地下管线开裂、位移、沉降变形；
3、 基坑边坡失稳，产生流沙、流土、管渗、潜蚀。
为了预防此次降水对周围环境危害，本降水方案采取以下方法来对周围环境进行保护：
1、 明确降水井井位和周围环境关系。
2、 增加滤料填塞厚度，降低含砂量。
3、 增加降水井深度，方便从较深地层取水，减小对建筑物、地下管网危害。
4、 减小单井抽水强度，降低影响范围。

三、降水设计计算
㈠降水计算基础参数
1、降水面积:为了不影响基坑护壁施工和基础施工，降水井均匀部署在基础边线以外3.00米，三个场地降水范围面积分别约为： 132×72m2和130×120m2。
2、 降水深度：要求降至自然地坪以下15.00m(绝对标高：477.50左右)。
3、地下水静止水位： ho= 6.50米。
4、含水层厚度： HO≧9.50米，渗透系数20m/d。
5、水位降深值:SW=5.00米。
6、渗透系数：由地勘资料及实践经验，渗透系数K =20.00m/d。
㈡井数确定计算公式
1、 设施引用半径

ro =γ (γ=1.12)

2、 设施引用影响半径 R1= 2 So + ro
3、 设计井径 dw=0.56米
rw=0.28米
4、基坑涌水量

Q总=

5、干扰井出水量

Q干=

其中：N为井数。

6、降深值验算公式
水头值 HA=
降深值 SA= Ho- HA
7、群井干扰抽水有效疏干率
a= Q干/ Q总×100%
㈢基坑总涌水量计算
1、基坑引用半径
ro=75.04米
2、 设施引用影响半径
R1=278.14米
3、基坑涌水量
每栋楼单独施工时，排水量为3500～4000m3/d，两栋楼同时施工时，地下水总排水量约为5500m3/d。
㈣降水井部署及数量
距基坑开挖边线2m外，沿基坑周围布井19口，井间距约35.0m），位置详见《降水井平面部署图》（图号：3-1）。
㈤井深确实定
1、井深确实定公式
降水井深度：Hw= Hw1+ Hw2+ Hw3+ Hw4
2、最大许可进水渗透速度
选择阿里托夫斯基公式：VC=603 =186.43（m/d）
3、最小滤水井管长度（Lmin）
Lmin≥Q干/(2π.rw. VC)=2.70米
4、井点深度确定
降水井深度：Hw= Hw1+ Hw2+ Hw3+ Hw4
=地下水位+井内水位+滤水管长度+沉砂管长度
=6.50+10.00+2.70+0.00
=19.20m
考虑到井管均为2.50米/根，故井深确定为20.0米。
㈥抽水设备确实定
考虑二十四小时抽水，故单井出水量为Q干/24=36.66吨/小时，加上扬程损失，最少需要40.00吨/小时潜水泵。
依据以上计算，确定水泵型号为200Qj40-20型潜水电泵。

四、 降水井结构和技术要求：
①降水井采取内径为300mm钢筋混凝土井管。
②井结构为：降水井上部12.50米井壁管，下部7.50米滤水管。
③成井时要求井孔应圆整垂直，井管焊接牢靠，安装垂直。
④填砾规格5--20mm砾石。
⑤洗井采取活塞和空压机联合洗井，确保成井质量，达成出水含砂率小于1:10000，以确保抽水设备正常运行。

五、降水井施工工艺
⑴ 测量放线：依据基础轴线并按我企业《降水井平面部署图》测放出各井位。
⑵ 成孔：钻机就位安装好后，查对井位，确定无误后，人工开挖0.5ｍ深，埋好护壁管，管径700ｍｍ，护壁管埋设完成后开始钻进成孔，采取泥浆护壁，保持孔内泥浆高度，预防垮孔。孔深达成设计深度后终孔。
⑶ 吊装井管：经现场技术责任人验收合格后，用抽筒清孔，吊装井管。做到井管之间焊接牢靠、安装垂直。
⑷ 填砾：在井管外填入规格10～15ｍｍ砾石滤料，填至距地面2ｍ左右 ，洗井完成后填入粘土封井。
⑸ 洗井：采取空压机、活塞联合洗井，每井活塞洗井不少于两次，每次提拉活塞不少于２小时，空压机洗井不少于２个台班，以确保洗井质量，达成出水含砂率少于 1／10000 要求。

六、质量确保方法
每台钻机施工由工程技术人员、技工、普工组成质量管理小组，从施工各个步骤进行质量控制。成孔钻进时，由工程技术人员及当班技工随时检验孔斜钻头尺寸，以确保控制孔斜在0.5％以内。降水井施工安装井管时由工程技术人员用吊线法检测井管安装垂直度；洗井时，每班技工应作洗井统计，工程技术人员随时抽查监督，确保洗井时间，满足含砂量小于1/10000，满足出水量不低于邻近井出水量，以确保抽水设备正常运行及井正常使用时间最终满足基坑开挖需要。

第三章 护壁方案
一、工程特点
1、场地环境
场地地处成全部三环路外，6、8号楼关键为原农民耕地。
2、工程难点
场地东部区域为拟建4、5号楼，必需有效地控制基坑变形，确保不对周围拟建建筑施工造成影响。
二、护壁方案选择
为了确保基坑开挖后已经有建（构）筑物和地下管线不致于因为基坑四面土体变形而受到破坏，在选择护壁方案时，应对多种护壁方法对变形控制作出分析，在基坑安全前提下，选择经济、合理护壁方案。
现在成全部地域基坑支护常常采取护壁方法有些人工挖孔桩、机械钻孔灌注桩、锚拉桩和喷锚护壁。人工挖孔桩、机械钻孔灌注桩、锚拉桩护壁最突出缺点是造价高，工期长，降水难度大。
喷锚护壁是多年才进入城市建筑深基坑边坡支护施工工艺，是采取锚杆加钢筋混凝土挡土板支护结构，它是靠充足利用土层本身强度，并经过压力灌浆，使土体成为整个支护体系一部分，和锚杆、喷射面板组成柔性支护体系，从而达成控制变形目标。经过我院多项工程实践证实它是一个造价较低、施工进度较快，安全性、稳定性也很好护壁方法；施工中和土方开挖交叉进行，不单独占用工期。喷锚支护必需充足考虑到周围建筑基础形式、地下管线、电线等原因，不然在锚杆成孔施工时很可能会对这些地下设施造成损害。另外，该方法必需和基坑土方开挖工作同期进行，交叉作业，工期影响原因多。不过，这些问题皆能够经过良好施工组织和管理，和和施工各个方面亲密配合而得四处理。
在综合考虑造价、进度及施工安全确保前提下，本工程基坑支护采取喷锚护壁。
三、基坑护壁计算
㈠计算参数选择
1、 岩土体力学参数
依据岩土工程勘察汇报并结合我院施工经验，岩土体物理力学参数采取以下表：

岩土物理力学性质指标提议值
层
号
岩 土
名 称
重 度
γ
(kN/m3)
压 缩
模 量
Es
(MPa)
变 形
模 量
Eo
(MPa)
粘聚力

C
（kPa）
内 摩
擦 角
φ
(°)
承载力
特征值
fak
(kPa)
2-1

粘 土
19.0
6.0
/
20
10
140
3
2-2

粘 土
19.5
9.0
/
30
20
220

粉质粘土
19.0
8.0

40
20
180
4

粉 土
18.5
7.0
/
25
18
150
5

粉 砂
18.0
6.5
/
15
22
110
6

中 砂
18.0
7.0
/
/
25
120
7-1

稍密卵石
21.0
/
21.0
/
35
360
7-2

中密卵石
22.0
/
30.0
/
40
600
7-3

密实卵石
23.0
/
37.0
/
45
800
8-1

强风化泥岩
22.0
/
/
/
/
250
8-2

中等风化泥岩
24.0
/
/
/
/
1000

岩土层和锚固体粘结强度特征值提议表
地层名称
地层编号
状态
frb
(kPa)
粘土
（2-1）
可塑
20
粘土
（2-2）
硬塑～坚硬
30
粉质粘土
（3）
可塑～硬塑
20
粉土
（4）
中密
20
粉砂
（5）
稍密
30
中砂
（6）
松散～稍密
60
卵石
（7-1）
稍密
80
卵石
（7-2）
中密
100
卵石
（7-3）
密实
120
强风化泥岩
（8-1）
极软岩
80
中等风化泥岩
（8-2）
软岩
180
2、 基坑四面堆载：按10.00 kN/m3。
3、 放坡量：2.00米。
4、 支护面积:10009.2m2。
㈡基坑护壁方案
经过计算、对比、分析，确定此支护设计。
在降水井开始运转，地下水位降至基坑深度以下后，方能进行基坑开挖及基坑喷锚护壁施工。
锚杆采取气动冲击钻机将Ø40规格焊管打入土层、砂卵石层中，并经过锚杆前端灌浆孔高压灌入1:1水泥浆形成全摩擦型锚杆。
锚杆设置详见6、8号楼《喷锚正立面图》（图号2-1～2-4）。
6号楼及8号楼Ⅱ区锚杆纵、横向间距为2.10×2.10～2.30×2.30m（局部位置可依据基坑具体尺寸进行微调），8号楼Ⅰ区锚杆锚杆纵、横向间距均为2.60×2.60m（局部位置可依据基坑具体尺寸进行微调）。倾角5～15度。
面层采取喷射砼和钢筋网组成钢筋砼板结构。面层网筋采取Ø6@300×300钢筋绑扎而成，横、纵向加强筋均采取1Φ14螺纹钢筋，锚杆端部和加强筋焊接。喷射砼采取配合比为1:2:2（水泥：砂：豆石）Ｃ20细石砼，喷射砼厚度50mm～80mm。基坑支护方案详见附图。
㈢变形监测
为了取保基坑和周围建筑安全，护壁施工过程中必需作好基坑变形监测。
㈣土方开挖
喷锚护壁必需和土方施工亲密配合，土方开挖必需分层按流水作业方法施工（见《土方开挖步骤示意图》（图号4））。
㈤对噪音污染处理
首先，使用电动空压机，大幅度地降低了噪音污染。其次，将锚杆施工安排在白天进行，避免夜间扰民。
四、喷锚护壁施工工艺
喷锚护壁施工工序：基坑开挖--修整壁面——喷射护面混凝土--测定锚杆位置—锚杆机就位—锚杆钻入设计深度—铺设钢筋网及加强筋—主筋和锚杆悍接—喷射砼—杆体进行压力灌浆—（挖土至下一层锚杆施工深度）—反复以上工作直至设计基坑深度。
1． 施工测量
⑴开挖线施放
严格按甲方提供红线图和建筑基础平面部署图测放出基坑开挖线，并在整个喷锚护壁施工期间随时监测基坑土方开挖情况，严格按开挖图及开挖进度计划实施。
⑵锚杆定位测量
由锚杆施工工长沿平整坑壁面作标识，测量误差不超出5厘米。
2． 锚杆施工
⑴杆体选择
杆体选择Ø40钢管。杆体选择要求表面平直、内部通畅、杆体无裂痕、无创伤。
⑵杆体制作
锚杆钻孔形成花管，杆体前端做成楔形。
⑶杆体安放
钻机就位后，杆体前端对准设计孔位，并调整杆体倾斜角度至设计要求，然后将杆体击入至设计深度，击入过程中杆体应保持平稳、不变形。
3. 焊接
⑴杆体之间焊接
焊接时首先应确保杆体内部通畅，同时焊接长度和焊接质量均应符合规范及设计要求。
⑵锚杆和主筋焊接
焊接检验中首先检验焊接面积是否符合设计要求，然后对虚焊关键检验。
4． 喷射混凝土施工
⑴喷射混凝土施工前基坑璧上虚土均全部清除、使坑壁较平直。
⑵喷射混凝土配合比为1:2:2（水泥：砂：豆石）细石砼。
⑶喷射混凝土厚度应达成设计要求，喷射施工完成后，对混凝土面板按规范进行养护。
⑷混凝土凝固一天后在有渗水地方按要求在护壁上打排水孔进行排水引水。
5 压浆
⑴水泥采取32.5R一般硅酸盐水泥。水灰比为1：1，压力在0.5～1.0MPa。在有地下水时浆液中加入速凝剂并增加水泥含量。
⑵每根锚杆压浆量应依据土质情况而定。
⑶浆液在制作过程中，严格按设计水灰比制作，并搅拌均匀。制作好浆液随搅随用，在浆液达成初凝之前全部压完。
五、关键步骤及其质量控制
锚杆压浆压力、压浆量及基坑周围环境监控是喷锚护壁施工关键步骤,在施工中应予高度重视。
1、 正式压浆前应认真检验浆液压力表是否正常，若压力表未回零或表指针出现异常摆动应立即卸除更换新表。
2、 压浆压力应控制在0.5～1.0Mpa，不得大于1.0Mpa，应有专员监视压浆点周围（包含护壁面板及地面）变形及漏浆情况。
3、 浆液水灰比1:1，单根锚杆压浆量每延米不得低于0.02m3 ，应认真作好压浆统计。
4、 在基坑土方开挖及喷锚护壁施工过程中应作好基坑周围环境监控尤其是基坑周围地面位移及沉降监测。

第四章 施工组织
一、机具设备
㈠、钻井施工关键设备
①、ＣＺ－２２型钻机 5台
②、电焊机 　　5台
④、６／７型空压机 　　 5台
⑤、配电盘设备 　　 5套
⑥、钻具 　　 5套
⑦、电缆 　　 600米
⑧、洗井设备 　　5套
㈡、 护壁施工关键设备、设施
9立方空压机 2台
锚杆钻机 5台
100/1.50型压浆机 2台
混凝土喷射机 5台
SH-30型钻机 2台
手推车 10台
电焊机 3台
钢筋切割机 2台
台式钻机 2台
配电盘设备 若干
二、人员组成
㈠、管理、技术人员
项目经理： 1人
项目技术责任人 1人
工长 2人
施工队长 1人
质检员 1人
材料员 1人
安全员 1人
㈡、劳动力计划
锚杆钻工： 　 6人
钢筋工： 6人
焊 工： 　　2人
电 工： 1人
喷射砼工： 6人
杂工： 15人
凿井普工： 　 8人
喷射砼普工： 20人
三、施工进度计划
凿井需要9天，喷锚护壁和土方开挖交替进行，排除不定原因，护壁施工约需40天。参见下表：

喷锚护壁施工进度计划表
时 间

工 序
10天
10天
10天
10天
第一阶段
第二阶段
第三阶段
第四阶段
护壁面积约2368m2
护壁面积约2368m2
护壁面积约2368m2
护壁面积约2368m2
准备工作

清整壁面

锚杆施工

钢筋制安

喷射砼面板

锚杆压浆

第五章 质量、安全、文明施工确保方法
一、质量确保方法
1.开工前，将施工组织设计方案报我院相关技术部门及专业总工审核、审定，并送交建设单位同意。
2.加强技术管理,认真落实各项管理制度。开工前要落实各级人员岗位责任制,作好技术交底。施工中发检验实施情况,开展全方面质量管理活动。做好隐蔽工程统计，施工结束后，认真进行工程质检验和评定，作好技术档案管理工作。
3.认真进行原料检验、钢材、水泥等材料必需提供材质证实,并按要求作抽检。
4.加强材料管理。建立工、料消耗台账,实“当日志账,月底交账制度。
5.在施工过程中，对整个工程各个工序进行全方面质量监控，确保各工序施工质量满足设计要求和规范要求，对于不合格工序，下道工序拒绝接收，并向工程责任人汇报，直到满足要求为止。
6.各工序责任人必需认真作好本工序施工中计量和统计工作。
7.工程技术负责原始资料搜集整理工作,对出现问题会同相关人员和QC小组组员组织攻关处理。
8.作好材质检验和验收工作
多种钢筋和水泥必需有质保书和材料检验汇报方能使用，地材须有质检汇报且符合相关质量要求方可使用，同时把好现场进料质量验收关，对外观不合格产品果断给予退回。
二、安全生产确保方法
建立健全安全生产组织体系，工地设总安全员，各作业班组设兼职安全员，安全员随时检验安全情况，找出不安全隐患。各班组严格实施本班组安全责任制，并和本班组经济效益挂钩，不得出现任何安全事故。
1.进入现场一切人员必需进行入场安全教育。
2.进入现场一切人员均须配戴安全帽，穿工作服。
3.不准穿拖鞋进入施工现场。
4.施工区域设置围栏，严禁和施工无关人员进入；设置警示口号及警示灯。
5.照明和设备用电须分开架设，作到一机一闸，并配漏电开关，严禁私拉乱接电线。夜间照明应有足够亮度，确保安全施工。
6.电工、机操工、电焊工等特殊工种必需持证上岗，无上岗证人员严禁操作。
7.施工人员技术不熟不能上岗作业；严禁酒后作业，带病作业。
8.施工机具常常保养、检修，严禁带病作业。
9.搜集气象资料,如遇有大雨、大风预报,应会同相关单位立即采取对应防范方法,预防事故发生。
三、文明施工确保方法。
1.施工人员进入施工现场必需接收入场文明施工教育。
2.施工现场整齐，作到工完场清。严禁水、砂、水泥等材料随地洒落，严禁工具随地乱放。
3.建筑材料按指定地点分类集中堆放，堆放有序、美观，并设置标示牌。
4.临舍整齐、有序、卫生。
5.严禁私接电源和使用电炉，严禁在民工宿舍吸烟和使用明火。
6.严禁现场施工人员酗酒、斗殴、赌博。
7.严禁随地大小便和随地倾倒剩饭、剩菜，保持现场卫生。
8.预防偷窃。

第六章 完工资料
工程完工以后提交以下完工资料：
1、 完工汇报
2、 完工图
3、 材质证实书
4、 材料试验汇报

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