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1、分部分项工程实例一 【深基坑开挖、降水及护坡工程施工组织设计实例】 深基坑开挖、降水及护坡工程施工组织设计 1 工程概况 本工程为某写字楼地下建筑的基坑开挖工程。该建筑由主楼和裙房组成，主楼东西长约86m，南北宽约45m，开挖深度11.50m（电梯井13.50m），裙房东西长约106m，南北宽约24m，开挖深度5.40m。 施工深度范围内，地层土质分布情况如下：地面（标高35.80m）以下0～-3.70m为素填土，局部有旧建筑基础；-3.70～-8.80m主要为粉质粘土，其中在-4.00m左右有层厚度0.50～1.00m的重粉质粘土层；-7.80～-13.50m
2、为细砂；-13.50～-21.50m为卵石，卵石最大粒径5～8cm；-21.50～-27.50m为粉质粘土。 地根据地质报告，拟建场地有地下水，其地下水水位分布变化特点见表1。 地 下 水 水 位 分 布 表 表1 序 号 地 下 水 类 型 地 下 水 静 止 水 位 含 水层 岩 性 埋 深（m） 标 高（m） 1 潜 水 0.90～6.70 21.30～26.50 细 砂 2 潜水～微承压水 4.00～14.50 17.
3、40～23.20 卵 石 3 承 压 水 16.50～24.30 5.35～9.50 粉质粘土 除上述勘察实测到的三层地下水外，在-4.0m（标高31.80m）左右处尚有一定的上层滞水；另外，场区深部（埋深约30m以下）分布的砂层和粉土地层均为饱和含水层，赋存有具较高压力水头的承压水。 场区第1层地下水（潜水）水位标高的分布规律基本与地形标高的分布规律一致。地下水位标高在21.50～26.50m左右，自场区西北向东、南逐渐降低。 场区第2层地下水（潜水～微承压水）水位标高变化不大，基本表现为潜水类型，但当含水层的顶板埋深较深时，受上覆相对隔水层的约束，该层地下水具有一定
4、的承压性。 场区第3层地下水（承压水）水位标高变化较为稳定。 由于基坑设计标高在地下水位以下，基坑西面、北面有建筑物，东面、南面临街，无地放坡，因此采用管井井点降水。主楼护坡采用钢筋混凝土灌注桩加锚杆护坡方案；裙房西面、北面采用土钉墙基护坡方案；裙房临街面（东、南两面）及主楼深槽区上部3.7m以上采用1：0.6放坡挂网抹灰支护。基坑土方、降水、护桩、土钉墙及锚杆统称基坑开挖及护坡工程，主要工程量见表2。 主 要 工 程 量 表 表2 项
5、 目 单 位 主 楼 裙 房 备 注 降水井 座 24 井管内径300mm，井深23.00 沙漏井 座 57 井孔直径300mm，深10.00m 护坡桩 根 118 桩径800mm 锚 杆 根 68 直径150mm,长22.00mm 土钉墙 m3 682 人工洛阳铲成孔，成孔直径120mm 土 方 m3 38600 12200 合计50800m3 本工程的施工特点是：地处繁华市区，交通与环保管制严格，施工场地窄小，工序多，工期要求急，施工中必须采取措施减少振动和噪声，安排好作业班次和工作面，白天打井、打桩
6、夜间抢运土方，各分项工程互创施工条件，抓好工序搭接和流水作业，确保60d完成施工任务。 2 施工准备工作 2.1 一般准备 ⑴ 全面调查施工现场和锚杆深度范围内的地上、地下障碍物，制定排障计划和处理方案，并加以实施。 ⑵ 根据建设单位提供的建筑红线、控制桩、水准点和施工图纸，进行测量放线工作。基坑开挖范围内所有轴线桩、水准点都要引出机械施工活动区以外，并设置涂红白漆的钢筋支架加以保护。 ⑶ 根据轴线桩、施工图纸，测放井位、桩位和基坑开挖线，并加以保护。 ⑷ 在基坑南侧搭建临时办公、休息用房约150m2，工具棚20m2，水泥棚20m2。 ⑸ 根据施工方案和
7、施工图纸进行机械设备和钢筋、水泥、砂石、钢绞线等材料的准备。 ⑹ 办理交通、城建、市政、市容、环卫等有关手续，办理降水工程向市政雨水或污水管道的排放手续，准备弃土场，办理运土及渣土消纳手续。 2.2 材料、机械准备 ⑴ 组织相关材料和机械设备进场。机械设备应做好检修和保养。 ⑵ 钢筋、水泥等需复试的材料，进场后提前取样送试，确保材料合格。 ⑶ 提前进行商品混凝土厂家的选择，并选择备用搅拌站，确保护坡桩施工阶段的混凝土质量的稳定及供应及时。 2.3 拟投入的主要施工机械设备及劳动力计划 ⑴ 拟投入主要施工机械设备 拟投入反循环钻机、搅拌机、锚杆机、汽车吊、挖土机等大型机械设备，根
8、据计算及综合部署完全能够满足施工的要求。 具体的各类机械设备表见表3。 机 械 设 备 进 场 计 划 表 表3 序 号 名 称 规 格 单 位 数 量 进 场 日 期 1 冲击钻 CZ-22 台 2 2 步履式钻机 BQZ300 台 1 3 反循环钻机 GSD-50-SM 台 4 4 电焊机 BX1-500 台 2 5 注浆泵 2SNS 台 2 6 搅拌
9、机 YJ-340 台 2 7 空压机 9-12m3 台 2 8 潜水泵 10-15t/h 台 45 9 水 泵 污水泵 台 6 10 锚杆机 YB-500 台 1 11 汽车吊 25t 辆 1 12 挖土机 EX-300 辆 2 13 挖土机 PC—400 辆 1 14 加长臂挖土机 现代210LC-3 辆 1 15 自卸汽车 斯太尔等 辆 30 16 推土机 ZL-30 辆 1 17 液压锤 W-160 台 1 ⑵ 劳动力配
10、置 见劳动力计划表（表4）。 劳 动 力 计 划 表 表4 工 种 按工程施工阶段投入劳动力情况（单位：人） 护坡桩施工 预应力锚杆施工 降水井施 工 土方施工 土钉墙 施 工 挂网抹灰施工 机组人员 12 电 焊 工 4 混凝土灌注人员 12 测 工 2 机组人员 5 壮
11、 工 8 机组人员 12 洗井布管人员 12 机组人员 8 运土车司机 30 测 工 2 杂 工 10 10 土钉墙施工人员 30 挂网抹灰施工人员 20 注：本计划表是以每班八小时工作制为基础编制的。 2.4 施工用电和施工照明 ⑴ 根据机械配备型号和数量及钢筋加工、混凝土浇筑用电，经计算本工程高峰用电量为200kW，建设单位提供的316kVA变压器，符合施
12、工用电容量要求。 ⑵ 临时供电线路采用90mm2橡皮电缆，并设置8个电闸箱供护坡和降水施工用电。 ⑶ 在现场搭设4个高4～6m的照明灯架，每个灯架安装镝灯2000kW。工作面、坡道口安装碘钨灯活动灯架1～2个，供夜间施工照明用。 2.5施工用水 在现场东西两侧，各设置1个50mm的水源，供打井和护坡工程施工用水。 3 施工平面布置 施工平面布置图（略）。 ⑴ 出入口分别设在现场东南侧和西南角，运料、运土汽车可走循环路。 ⑵ 混凝土搅拌机及砂石料场设在裙房基坑范围内，但要避开护坡桩桩位线。由于场地窄小，砂石、水泥、钢筋、钢绞线等原材料须按计
13、划分期、分批进场。 ⑶ 钢筋加工场设在主楼基坑北侧，钢筋笼要分批加工，码放高度不得超过2层。 4 分项工程施工方法 4.1 降水工程 1.降水方案的选择 本工程主楼降水目的是兼顾基坑开挖和护坡桩施工，降低水位标高要求降至护坡桩底标高（21.30m），降水深度大，潜水及微承压水存在于粉质粘土、细砂内，渗透系数和出水量也较大，又由于上层粉质粘土有滞水，因此，主楼采用管井加砂漏井点降水方案。管井主要降低潜水水位，砂漏井主要将上层潜水渗漏至细砂层，再用管井抽走。 2.管井井点计算 ⑴ 计算参数： 基坑面积A＝89m×48m＝4272m2，
14、基坑深度H＝11.50m。 降水深度S＝26.50m－21.30m＝5.20m，含水层厚度h＝26.50m－17.40m＝9.10m。 渗透系数K砂＝10m／d，K卵石＝120m/d，加权平均后K＝81m／d。 降水井底在渗透系数很小的粉质粘土层内，故按潜水、完整井计算。 ⑵ 基坑假想半径： X0＝√（A／π）＝√（4272／π）＝36.89m ⑶ 抽水影响半径： R＝√[（X0）2＋2Kth／μ]＝√[（36.89）2＋2×81×6×9.1／0.23]＝199.54m 式中 t——抽水稳定时间，取6d； μ——给水系数，粉细砂
15、0.15～0.20，卵石0.20～0.35，取0.23。 ⑷ 基坑总涌水量： Q＝1.366·K·[（2h－S）·S]／（logR－logX0） ＝1.366×81×（2×9.1－5.2）×5.2／（log199.54－log36.89） ＝10202.5m3／d ⑸ 单井涌水量： q＝2πrhw√K／15＝[2×π×0.15×2.46×86400×√（81／86400）]／15 ＝409m3／d 式中hw——滤管进水长度，0.27·h＝0.27×
16、9.1＝2.46m r——管井半径（m）。 ⑹ 管井数量：N＝(Q/q)×1.1＝(10202.5/409)×1.1＝27.44座，实际布置28座。 式中，1.l为增井系数，考虑降水井损坏、堵塞、效率降低等，井数增加10%。 ⑺ 管井平面布置及并距： 管并布置在基坑四周，其中4座井布置在裙房基坑内。 井距l＝L／N＝264m／28＝9.43m，实际为9.6m（锚杆间距的倍数，以防被其击穿）， 式中，L为基坑周边长度，m。 ⑻ 管井竖向布置（井深）： 管井由地面开始打井，井深h1按下式计算： h1＝S1＋
17、iL1＋h2＝14.5＋0.10×44.5＋3＝21.95m，实际23.00m。 式中S1——地面至桩底深度（m）； i——水力坡度，环型井点取10%； h2——管井沉淀高度，一般取2～3m； L1——管井至基坑中线的距离（m）。 ⑼ 计算结果校核： 以上井点计算公式及计算参数均为经验值，因此，有条件的工程应做现场抽水试验，本工程无条件做试验，但完成2～3座井后立即试抽水，对渗透系数K、水力坡度i及单井涌水量q等进行校核。 ⑽ 管井井点对环境的影响： 潜水含水层在地面下14.50m的细砂和卵石层内，该层土压缩模量较大，上面5m
18、厚的粉质粘土，形成硬壳顶托层，故降水引起的沉降量可忽略不计。 3.管井井点施工 ⑴ 管井的构造：管井采用300mm（内径）无砂混凝土砾石管（全部为滤管），径600mm，井管与并孔之间填2～6mm滤料，井深23.00m，井距9.6m，共布置降水井28座（图略）。 ⑵ 管井成孔（井）：采用CZ-22钻机冲击成孔（井），如噪声、振动大扰民时，也可采用GSD-50-SM泵吸反循环钻机。可利用地层的粘性土，自造泥浆护壁，钻孔（井）前要挖好泥浆池，冲击钻采用掏渣筒掏渣，泥浆少而调，泥浆池深度在1.00mm以内，反循环钻机靠泵吸泥浆循环排渣，泥浆多，泥浆池深度1.50～2.00
19、m，并配备泥浆罐车随时将多余泥浆运走。 ⑶ 下井管：用钻机的卷扬装置，采用井托法逐节吊放，井管连接采用竹片丝绑紧。要保持井管顺直，在井孔内居中。 ⑷ 填滤料：从井管周围均匀填滤料，防止将井管挤偏，洗井后要补填滤料，井顶2.00m用粘性土封口。 ⑸ 洗井：采用9～12m3空压机气举冲洗法，将由气管和排渣管组成的洗井器放入井底，关闭排渣管，用高压气激荡沉渣和井壁，再开启排渣管将水渣混合物吹出，这一过程自下而上反复进行，直至洗出清水，井内水位接近周围地下水位为止。 ⑹ 地面排水管：布置在基坑顶周边，由φ300mm钢管排水总管和沉淀池组成。抽出的地下水经排水总管
20、及沉淀池再排入市政雨水或污水管道内。 ⑺ 抽水：采用扬程25m，出水量20t/h，QS系列潜水电泵，置泵标高16.00m，引水管采用50mm胶管或钢管。一般情况下，群井抽水6～7d后水位显著下降，10d后稳定到设计水位标高，此时水泵出水量显著减少，为起始出水量的50%左右，可换用小流量水泵。 ⑻ 降水运转：管井井点运转后，要配备专人值班，保持昼夜连续运转并定期检查水泵及管路运转情况，测量水位、水量，做好施工记录。必要时可配备备用电源或发电机，以防停电、停泵造成水位上升，发生灾害，影响施工。 ⑼ 裙房基坑内降水井：由地面打井，随挖土深度逐节拆除至裙房坑底标高。抽水时，可采用
21、串联抽水法，即将中间降水井的水抽至边侧降水井，再抽至地面排水管内。 4.砂漏井施工 砂漏井井孔直径300mm，井深10.00m，井内填2～6mm滤料，井距2～3m，在管井降水井之间共布置砂漏井58个。 砂漏井成孔采用BQZ300步履式钻机，要边钻孔边填砾，以防塌孔。填砾至地面下2.00m，用粘性土封口。 4.2 护坡工程 4.2.1护坡方案的选用 根据护坡高度、周围环境、土质分布情况、施工能力和经验，本着安全、经济、合理的原则，本工程选择振动小、噪声低和变形小的钢筋混凝土灌注桩护坡方案，不同部位其构造和做法也不相同。 ⑴ 主楼护坡高度11.50m，
22、采用φ800mm钢筋混凝土灌注桩加锚杆护坡方案。由于有旧建筑基础需拆除，也便于新建管线通入，挖土3.50m后再做桩，桩顶设850mm×500mm连梁，锚杆设在连梁上，连梁顶砌砖墙并设抗弯柱和压顶梁。 ⑵ 裙房护坡高度5.40m，裙房西面、北面采用土钉墙基护坡方案；裙房临街面（东、南两面）及主楼深槽区上部3.7m以上采用1：0.6放坡挂网抹灰支护。主楼的桩间土也采用钢板网抹灰处理。 4.2.2护坡工程设计与计算 采用本公司根据有关规范和实践经验，编制的护坡工程设计计算机程序进行设计与计算。并采用了以下数据处理和构造措施： （1）计算土层深度内有φ值和C值时，摩擦角换算为等值摩擦角
23、φd； （2）地质条件良好，最大弯距折减30%～40%再配筋； （3）提高安全系数，桩入士深度增加10%～20%； （4）计算出护坡桩每米的弯距，按弯距分布大小配筋； （5）“周边均匀法”和“等效矩形法”对照配筋； （6）锚杆设在连梁上，锚杆间距不受限制，便于优化锚杆设计，也省去了腰梁，节省钢材，简化了工序。 4.2.3 护坡桩施工（反循环湿作业工艺） 根据工程勘察报告，护坡桩选用反循环泥浆护壁工艺，并根据实际成孔情况调配施工机械。 ⑴ 施工工艺流程 定位放线→挖泥浆池、泥浆沟→钻机就位→泥浆护壁，钻机循环钻进→钻进到设计深度→清孔→
24、测量孔深→提钻，钻机移位→吊放钢筋笼→下放浇筑混凝土导管→放置隔水栓→浇灌混凝土至设计标高→成桩养护 ⑵ 钢筋笼加工 ① 根据设计，计算箍筋用料长度、主筋分布段长度，将所需钢筋用切割机成批切好备用。由于切断待焊的主筋、架立筋、箍筋的规格尺寸不尽相同，注意分别摆放，防止错用。 ② 在钢筋圈制作台上制作架立筋并按要求焊接。 ③ 将支撑架按2.0～3.0m的间距摆放在同一水平面上对准中心线，然后将配好的主筋平直摆放在焊接支撑架上。 ④ 将主筋放在架立筋外，并保持相互垂直，先进行点焊固定，再进行统一焊接，在钢筋笼吊点处采用双架力筋，避免出现吊放时开焊。 ⑤ 将箍筋绕于主筋外侧，每个交叉点均
25、用绑扎丝绑扎，每个绑扎点均应绑扎牢固。 ⑥ 将制作好的钢筋笼稳固放置在平整的地面上，防止变形。 ⑦ 钢筋接头主筋及架立筋采用搭接焊，双面搭接长度为5d，单面搭接焊为10d，d为钢筋直径。 ⑧ 每个钢筋笼的主筋焊接接头应相互错开。钢筋焊接接头连接区段的长度为不小于35d（d为主筋直径），且每个断面的钢筋接头不应大于钢筋总数的50％。 ⑨ 在钢筋笼每隔2.0m距离用φ8钢筋做保护层，同一截面做三个，每个用两根钢筋做成一个面，防止钢筋滑入土中。保护层厚度50mm。 ⑶ 吊放 ① 起吊钢筋笼采用两点起吊法，起吊点设在钢筋笼两端的1/4处，以避免钢筋笼在起吊时变形过大。 ② 笼子吊离地面后
26、利用重心偏移原理，通过起吊钢丝绳在吊车勾上的滑动并稍加人力控制，实现平直起吊转化为垂直起吊，以便入孔。 ③ 吊放钢筋笼入孔适应对准孔位，保持垂直，轻放、慢放入孔。严禁高提猛落和强制下入。 ④ 钢筋笼要求垂直入孔，不得碰孔壁。 ⑷ 钻机成孔 ① 埋设护筒 孔口处应埋设铁护筒，护住孔口，护筒直径大于设计桩径100mm，壁厚4～8mm，深度为1.5～2.0m。埋设铁护筒时，以桩位为基准，中心偏移不得超过50mm。护筒周围用粘土分层夯实，并经测量人员复测后方可开钻。 ② 钻机就位 钻机就位时，要做到机座平稳，转盘中心与桩位偏差不得大于20mm。必须做到“三点一线”，即天车中心，回转器中
27、心与钻头中心在同一铅垂线上。 ③ 钻进过程中的注意事项 a) 开钻前用线坠检查钻杆垂直度，开钻时应轻压慢转，平稳钻进，以保证钻孔垂直； b) 钻进过程中应根据地层变化情况，适时调整钻进技术参数，并经常检查钻机平台水平情况，防止倾斜。 c) 钻进过程中应严格保持稳定的孔口水头高度，防止孔口坍塌。 d) 钻进至设计深度后，应采用反循环认真做好清孔工作，以保证孔底干净，并对孔深进行测量。孔深满足要求后方可下放钢筋笼。 e) 钻进过程中主要采用孔内自然造浆的方法，泥浆比重应控制在1.10～1.15；同时，现场准备膨润土，如原土造浆不能满足比重要求时，应采用人工膨润土造浆。 ⑸ 混凝土灌注
28、 ① 开始灌注前要认真清孔，清孔后孔口泥浆比重小于1.10为宜，循环流动的泥浆无粗糙砂砾感，目测胶体率正常，保证沉渣厚度小于300mm。 ② 下完钢筋笼及导管后，在混凝土浇灌前采用测绳准确丈量孔深及孔底沉渣厚度，如沉渣厚度超过规范要求，使用泵吸反循环抽吸孔内沉渣，并置换孔内泥浆，直至合格才能进行混凝土灌注。 ③ 采用隔水栓（即充气球胆），充气球胆直径大小能自由通过导管即可。导管下入长度和实际孔深必须做严格丈量，使导管底口与孔底的距离能保持在0.3～0.5m左右。导管下入必须居桩孔中。 ④ 灌注混凝土，首浇混凝土必须保持埋管深度不小于2米。根据桩径计算首灌量，选择漏斗容积应大于首灌量。在
29、实际操作中，投入球胆，灌注首盘混凝土，同时继续向漏斗补加混凝土，使混凝土连续浇筑。 ⑤ 提管时，要准确测量混凝土灌注深度和计算导管埋深后方可提管，导管应徐徐上提，不可一次提的过高，造成导管底部超出混凝土面，形成断桩。导管在混凝土内埋深不得大于6m，也不得小于2m。 ⑥ 为确保桩顶质量，在桩顶设计标高以上加灌一定高度，至少超灌0.5m。 ⑹ 质量标准及质量保证措施 ① 质量标准 灌注桩施工必须保证设计的有效桩长、桩身直径、混凝土强度等级等设计要求，并不得有断桩、混凝土离析、夹泥等现象发生，同时必须满足以下质量标准： a）钢筋笼质量检验标准见表5
30、 钢 筋 笼 质 量 检 验 标 准 表5 项 次 项 目 允许偏差（mm） 检测方法 1 主筋间距 ±10 尺 量 2 箍筋间距 ±20 尺 量 3 钢筋笼直径 ±10 尺 量 4 钢筋笼长度 ±100 尺 量 5 钢筋笼保护层 ±10 尺 量 b）灌注桩质量检验标准见表6。 灌 注 桩 质 量 检 验 标 准 表6 项 次
31、项 目 允许偏差或允许值 检测方法 1 桩 位 D/6，且不大于100 尺量护筒 2 孔 深 +300mm 测绳，尺量钻杆 3 垂直度 ＜1% 测套管或钻杆 4 桩 径 ±50mm 尺 量 5 孔底沉渣 ≤300mm 重 锤 6 钢筋笼安装深度 ±100mm 尺 量 7 混凝土坍落度 180～220mm 坍落筒 8 桩顶标高 +30mm，-50mm 尺 量 ② 质量保证措施 a) 定桩位 放桩位线时有专人验线并做桩位预检记录。 b) 成孔 钻机就位时，必须平整稳固，用线坠控制钻杆垂直度，经专人检
32、查桩位偏差及垂直偏差，确保施工中不发生任何倾斜移动，符合要求后方可开钻。 成孔达到设计深度后，应会同有关部门对孔深孔径以及其它情况进行检查确认符合要求后，填写终孔验收单。 灌注桩施工采用跳打法，不得相邻两桩同时成孔，只有待相邻桩浇筑混凝土并达到一定强度后，才可施工。一般时间控制在12小时以上。 c) 钢筋笼制作 钢筋加工前应取样复试，合格后方可加工，并严格按设计图纸加工，按批进行验收，合格品做标识。 主筋采用搭接焊，并按要求进行接头受力试验。 d) 控制泥浆性能 由专人负责，对钻孔过程中、成孔后、清孔后、混凝土浇筑前分别对泥浆比重进行测量，确保泥浆比重符合要求。 e) 水下浇筑
33、对混凝土的要求 导管应采用直径不小于250mm的管节组成，各节应具有带垫圈的连接法兰盘或扣环。导管在使用前及灌注完4～6根桩后，要检查管密封圈的密封性，每次在使用后，应立即冲洗干净。 在完成首浇后，灌注混凝土要连续从漏斗口边侧溜滑入导管内，不可一次放满，以避免产生气囊。 在灌注将近结束时，由于导管内混凝土高度减少，压力降低。如出现混凝土顶升困难时，可适当减小导管埋深使灌注工作顺利进行，在拔出最后一节长导管时，拔管速度要慢，避免孔内上部混入泥浆的混凝土压入桩中。 桩身混凝土采用商品混凝土，混凝土强度等级为C25，混凝土的塌落度为180～220mm，如塌落度过小，可在现场加用减水剂，强力搅
34、拌3分钟后灌注，严禁加水。 应有足够的混凝土储备，使导管第一次埋入混凝土面以下2m，灌注过程中保证混凝土埋管2～6m，应使用隔水栓，并由专人负责安放隔水栓，确保导管内不返水。 水下混凝土必须连续施工，每根桩的浇筑时间按初盘混凝土初凝时间控制。拔管时要反复插捣，严格控制拔管速度，严禁导管提出混凝土面，对浇筑过程中的一切故障均应记录备案。 控制最后一次混凝土灌注量，灌注到孔口返灰为止，控制超灌高度为0.5m。保证凿除浮浆高度后暴露的桩顶混凝土达到强度设计值。 灌注桩的充盈系数不得小于1，也不宜大于1.15。 浇筑桩顶连梁混凝土前，桩顶必须清理干净残渣、浮土和积水，以保证护坡桩与桩顶连梁
35、连接牢固，以免造成桩与连梁连接处产生薄弱面。 ③ 混凝土每100m3（每天混凝土量不足100m3时按100m3考虑）做试块3组，每组3块。一组标养，两组同条件养护。护坡桩与连梁混凝土分别做试块。 4.2.4 预应力锚杆施工 ⑴ 施工工艺流程如下： 钻进就位→校正孔位调整角度→钻孔至设计孔深→插放钢绞线束及注浆管→压注水泥浆并二次注浆→养护→安装钢腰梁及锚头→预应力张拉→锁定 ⑵ 施工准备 ① 锚杆杆体加工场地 位于离锚杆施工工作面较近处，面积为5m×25m。 ② 水泥浆搅拌站布置 设置移动式水泥浆搅拌站1个，随锚杆施工工作面的变化而移动。 ⑶ 主要施工方法 ① 杆体制作
36、 a) 按照设计要求制作锚杆体，保证杆体长度。 b) 隔离架间距1.5～2.0m设置一个。 c) 注浆管与锚杆体绑扎牢靠。 d) 非锚固段应用塑料套管包裹，与锚固体联接处用铅丝绑牢。 ② 钻孔 a) 锚杆机就位前应先检查锚位标高、锚距是否符合设计要求。就位后必须调正钻杆，符合设计的水平倾角，并保证钻杆的水平投影垂直于坑壁，经检查无误后方可钻进。 b) 钻进时应根据工程地质情况，控制钻进速度，防止蹩钻。遇到障碍物或异常情况应及时停钻，待情况清楚后再钻进或采取相应措施。 c) 钻至设计要求深度后，空钻出土，以减少拔钻杆时的阻力，然后拔出钻杆。 ③ 杆体运输及插入孔内 a) 插筋前
37、应检查锚筋，包括长度、自由段部分的处理、注浆管是否有漏浆等。 b) 杆体在运输过程中不得扭曲、碰撞，严格保护杆体不受损伤。 c) 插筋时应抬起后部使之与孔成一个角度徐徐插进，防止碰坏孔壁。筋插入孔时应留出锚筋外露部分的长度以满足张拉要求。 d) 插入钻孔内的杆体应达到设计要求深度，若插入时杆体不能到达要求深度，则应拔出杆体查明原因并处理后再行插入。 ④ 灌浆 a) 选用优质灌浆管，灌浆管出口应位于离杆体底端200mm处。 b) 浆液搅拌必须严格按配合比进行，不得随意更改。应注意不得使用过期或受潮水泥。水泥浆体的强度不小于20MPa，水灰比0.5。 c) 浆液由孔底开始并浇筑向外返
38、出，边注浆边向外缓慢拔管，直至浆液溢出孔口后停止注浆。浆液必须在初凝前连续不断一次注完。第一次注浆完毕后，过半小时再补浆一次，如渗浆严重可补浆二至三次。 ⑤ 张拉锁定 a) 承压面应平整并与锚杆轴线方向垂直。 b) 锚杆张拉应在一次注浆体强度达到15MPa（浆体强度的75％）时进行。 c) 每根钢腰梁长度为一个张拉单元，为使各单元锚杆受力均匀，首先对单元中部锚杆进行张拉，再向两侧对称张拉。 d) 张拉主要步骤应按设计要求进行，并按设计要求确定锁定荷载。 ⑷ 质量保证措施 ① 锚杆所用原材料，钢绞线、水泥等均应有出厂合格证明，并按规范要求复验合格后方可使用。 ② 锚杆水平方向孔距
39、误差不应大于100mm，垂直方向孔距误差不应大于50mm。倾角允许偏差1°。如遇障碍物需调整时，必须由施工单位技术负责人确认。 ③ 水泥浆体试块每30根做两组，一组标养，一组同条件养护。 ④ 杆体组装时钢绞线应平直通顺。组装好的杆体放在指定存放场，下杆体前应检查注浆管的通气性能。 ⑤ 水泥浆随用随搅，搅拌均匀，浆液初凝前必须用完。注浆时应继续搅拌，避免水泥沉到容器底部，从而使水灰比达不到设计要求。 ⑥ 张拉设备使用前必须检验合格后方可使用。 ⑦ 张拉的加荷分级及加荷速率按规范进行。锚杆张拉荷载分级及观测时间见表7。 锚
40、杆 张 拉 分 级 时 间 表 表7 张拉荷载分级 观测时间（min） 0.10Nt 5 0.25Nt 5 0.50Nt 5 0.75Nt 5 1.00Nt 5 1.10Nt 10 锁定荷载0.7Nt 10 4.2.5土钉墙施工 ⑴ 施工工艺流程如下： 开挖→修坡→定孔位→成孔→插筋→堵孔注浆→二次注浆→绑扎、固定钢筋网→钉端焊接→喷射混凝土面层→混凝土面层养护→循环下一层土钉施工 ⑵ 主要施工工序 ① 修坡 基坑开挖作业用挖土机。预留20～30cm厚人工修整，确保边坡的立面角和坡面的平整度。当遇有上层
41、滞水影响时，要在坡面上每隔1米插放一根泄水管，以减少滞水对坡面的压力。 ② 编扎钢筋网 钢筋网按照φ8mm@250×250编制，如遇到边坡土方稳定性差，在修好坡后，先喷射一层混凝土，然后再按正常顺序编扎钢筋网。上下层的竖向钢筋搭接，长度大于一个网格，以保证钢筋网的整体性，有利于传力。 ③ 成孔 本工程主要采用人工洛阳铲成孔，成孔直径120mm。在成孔过程中，需将孔中的残土清除，确保有效孔深，才能保证下道注浆工艺的质量。 ④ 土钉制作与安放 为保证土钉能定位于孔的中心位置，需沿长度每隔2m焊上定位支架，定位支架的高度要确保使锚筋能够居中，注浆管绑在锚筋上。 插筋前应检查锚筋，包括长
42、度、注浆管是否有漏浆等。插筋时应抬起后部使之与成孔角度相同，徐徐插进，防止碰坏孔壁。筋插入孔后应注意留出锚筋外露部分以满足固定的长度。 ⑤ 注浆 注浆质量是保证土钉抗拔力的关键。在施工中必须认真按照设计要求，严格控制配料比，并根据施工需要，在浆液拌制过程中添加早强剂，以确保浆液的流动性和提高早期强度，使土钉早日进入工作状态。注浆方式为底部注浆，即将注浆管插入孔底（距孔底200mm左右），浆液从孔底开始向孔口灌填。注浆一般不少于2次，保证浆液充满孔。 向孔内注入浆体的充盈系数必须大于1。 浆体应搅拌均匀并立即使用，开始注浆前、中途停顿或作业完毕后需用水冲洗管路。 ⑥ 土钉端部焊接 土
43、钉端部应与加强筋、固定筋相互焊接。各钢筋的位置由里向外是：钢筋网，水平加强筋，土钉端头固定筋。 ⑦ 喷射混凝土 喷射混凝土强度等级采用C20，其配比为：水泥∶砂∶碎石∶水= 1∶2∶2∶0.5（以试验室确定为准），碎石的最大粒径不超过12mm，喷射混凝土机的工作压力为0.3～0.4Mpa。采用两次喷射，第一次喷射厚度以不完全覆盖钢筋网为宜，以便第二次施喷时有部分钢筋网与第二层喷射混凝土层连接。 每层喷射混凝土应从下至上螺旋进行，这样可防止喷射混凝土自重悬吊于上层土钉，增加上一层土钉荷载，尤其是当上层土钉注浆和喷射混凝土尚未达到一定强度时，更要尽量避免。 ⑶ 质量保证措施 ① 根据土层
44、的特点，确定满足要求的成孔方法，本工程采用人工成孔，如不易成孔地层，采用打钢管成孔。 ② 修坡时应将表面松动部分清除干净，并设专人进行测量，确保不吃槽。 ③ 成孔前，应根据设计要求定出孔位并作出标记和编号。孔距允许偏差±100mm，成孔的倾角偏差不大于±5％，孔径允许偏差±5mm，孔深允许偏差±50mm。当成孔过程中遇有障碍物需调整孔位时，不得损害支护原定的安全程度，具体位置由现场技术负责人决定。 ④ 插入钢筋时，由专人检查，若插入深度不足，则继续取土成孔。 ⑤ 水泥浆体的强度应大于20MPa，水灰比不宜超过0.5，并宜加入适量的速凝剂等外加剂以促进早凝和控制泌水。注浆时要严格按配比搅
45、浆，并随成孔随注浆，注浆渗漏较多时，要进行二次补浆直到注满。 ⑥ 锚筋长度=设计深度＋0.2m。锚筋制作长度误差不得大于20mm。 ⑦ 水泥浆体的试块每层做二组，每组试块不应少于3个。 ⑧ 在喷射混凝土前，面层内的钢筋网应牢固固定在边壁上，并符合规定的保护层厚度要求。钢筋网片可用插入土中的钢筋固定，在混凝土喷射时应不出现振动。 ⑨ 为保证施工时的喷射混凝土厚度达到规定值，在边壁面上垂直打入短的钢筋段作为标尺。当继续进行下部喷射混凝土作业时，应仔细清除施工缝结合面上的浮浆层。 ⑩ 钢筋网在每边的搭接长度至少不少于一个网格边长。 ⑩＋① 上层土钉注浆体及喷射混凝土面层达到设计强度的70
46、％后才可进行下层土方的开挖及下层土钉施工。 4.2.6 连梁、桩间土施工 ⑴ 连梁施工 ① 连梁截面为850×500mm。配筋图略。 ② 护坡桩主筋伸入到连梁中500mm。 ③ 连梁随护坡桩进度施工。 ⑵ 桩间土处理 ① 护坡桩之间用网喷进行保护，喷射豆石混凝土强度等级C20，厚度40mm。 ② 桩间土要求清到距离护坡桩外边线约150～200mm的位置，用镐头及铁锹把桩间土削平整，然后挂20～30目的钢板网。 ③ 然后喷40mm厚的碎石混凝土，水泥：砂:碎石＝1：2：2。 4.2.7挂网抹灰施工 ⑴ 主要施工工序 ① 修坡：基坑开挖作业用挖土机，每步支护施工高度为2.5
47、m。边坡预留20～30cm厚人工修整，确保边坡坡面的平整度。当遇有上层滞水影响时，要在坡面上每隔1米插放一根泄水管，以便把滞水有效的疏导出来，减少滞水对坡面的压力。 ② 编扎钢板网：钢板网的横向及纵向搭接必须大于50mm，以保证钢板网的整体性，有利于传力。如遇到边坡土方稳定性差，在修好坡后，先抹一层水泥砂浆，然后再按正常顺序编扎钢板网。 ③ 固定钢板网：用φ18钢筋制作T形卡与土体固定，T形卡长1.5m，端头宽200mm。纵横向各1.0m设置1个T型卡。 ④ 水泥砂浆抹面：采用砂浆机现场搅拌砂浆，砂浆强度达到M7.5。人工抹灰，保证抹面厚度50mm。 4.2.8 工程监测与信息施工
48、为在基坑开挖期间，确保基坑施工安全，做到隐患的早发现、早分析、早处理，拟对基坑边坡进行施工监测。 基坑现场监测是指在基坑开挖及地下工程施工过程中，对基坑支护结构变位和周围环境条件的变化进行各种观测及分析工作，并将观测结果及时反馈，以指导施工。 ⑴ 工程的监测项目 ① 支护体系的顶部侧向位移。 ② 基坑内外地下水水位的变化。 ③ 周围水管、排污管等重要地下市政设施变位的监控。 ④ 基坑周围地表沉降及地表裂缝。 ⑤ 周边建筑物沉降情况。 ⑵ 监测方案的确定 本工程现场监测的主要任务为支护体系的侧向位移变化，拟在每个基坑四周设置边坡支护位移观测点。 1) 支护结构体系的监测 ①
49、 对支护结构的监测 根据规范要求，基坑边坡支护位移允许值为H/300，本工程水平位移允许值按3‰控制。 监测点沿基坑周边布置，布点原则是在通长的基坑边每隔约20～30m设置一个观测点，在变形最大、受力最大及局部地质条件最为不利的地段调整观测点的间距，加密设置观测点，具体布置要求如下： a）基准点应布设在变形影响范围以外，靠近观测目标，便于长期保存和观测的位置。 b）监测点应设在变形量大的地段，一般为基坑中部及支护的阳角部位。 c）监测点、基准点应在桩顶连梁施工完成后进行布设，监测点、基准点应设有明显的标识。 d）施工时要对观测线路提供有效的保证，所有点位不得被碾压、扰动及遮挡。
50、② 监测基本要求 a）变形监测的观测采用J2经纬仪和S3水准仪。 b）在正式开挖前，要核对基准点并对其进行保护，设置明显标识。 c）观测时间的确定：首层土开挖不需监测；-3.0m～基坑底土方开挖施工中每日观测2次；土方开挖完成后两周内每日观测2次；支护体系稳定后，逐渐减少观测次数，直至减少至每周观测一次。 特别要求：雨后4小时之内必须进行支护体系位移观测。 d）锚杆施工期间为支护结构受弯矩较大期间，容易产生位移变形，此阶段应关注监测结果。 e）观测结果以报表形式上报技术负责人。在施工开挖过程中，如发现变位速率较大、支护结构开裂等情况，应进一步加强观测，缩短监测时间间隔，并及时向监理
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