桩锚支护体系施工方案.docx

桩锚支护体系施工方案1、工程概况本工程地上为全现浇钢筋混凝土剪力墙+钢结构，地下为钢骨碎框架结构，筏板基础。总建筑面积109341m2,地上24层,地下4层;建筑总高度105.9m,基础基坑深度为-24.5m。根据相关管线资料结合现场实勘，现场周围地下管线、管沟比较多，影响土方开挖及基坑支护施工的管线主要集中在西侧。西侧新修的二环西辅路上东西走向的燃气管道（甩口）、电信井、有线电视井、热力管、雨污水管已进入场区西侧红线，土方及基坑支护施工时要破除或改移。西侧电缆沟（南北走向，实勘断面尺寸2.5*2.0m,埋深约47米,沿南北走向呈加深之势，外皮距场区西红线约25cm）,且有两个甩口已进入场区西红线。此电缆沟是西侧基坑支护设计中考虑的关键问题。2、地质水文条件2.1土质条件根据XX市勘察设计院提供的现场岩土工程勘察报告（2003技031）,本工程施工范围内土层从上到下如下：人工堆积层房渣土，杂色，稍湿，夹粘质粉土、粉质粘土填土1层，黄褐色，湿可塑一软塑，高一中压缩性，层顶标高42.6646.26米。粉质粘土、粘质粉土层：褐黄色，湿-饱和，可塑状态，中高一中低压缩性，夹1层砂质粉土2粘质粉土、砂质粉土3重粉质粘土，层顶标高37.4040.93米。.粉砂、细砂层：褐黄色，湿，低压缩性，夹1层粉质粘土、粘质粉土，可塑，中低压缩性，层顶标高32.7135.32米。圆砾、卵石层，杂色，湿一饱和，低压缩性，夹细砂、中砂1层，层顶标高27.0629.83米。粘土、重粉质粘土层，夹砂质粉土、粘质粉土1层、粉质粘土、粘质粉土2层，褐黄色，湿一饱和，可塑一硬塑，低一中低压缩性。层顶标高21.36-24.29米。卵石、圆砾层，夹细砂、中砂1层2层，杂色，饱和低压缩性,层顶标高19.2621.53米。2.2水文条件据水文地质资料、地下水位勘察地质剖面及勘察报告，本场地有4层地下水，具体埋深和水位标高详见如下地下水情况一览表：地下水层地下水类型钻孔内静止水位测量时间水位埋深（In）水位标高（m）1上层滞水2.20-5.3038.5241.022003年2月上、中旬2层间潜水17. 7018. 9624.14-25.023承压水（测压水义）19.4021.1022.1023.394承压水（测压水头）20.4320.9022.25-22.963、总体设计方案确定本工程基坑支护设计的基本参数如下：依据设计院要求，主楼部分基坑开挖深度按相对标高-24.80（绝对标高19.7OnI）确定。裙楼部分开挖深度按相对标高-23.13（绝对标高21.37）确定。设计方案选取：因场地上部有不均匀的杂填土，地下管线复杂，特别是西侧管线实勘情况及施工图纸有所出入，如果采用从±0.00开始护坡桩施工，可能会对地下管线及市政设施造成破坏，且不易修补。综合考虑以上各方面的因素，基坑支护方案采用多种支护体系。东、南、北三侧：绝对标高34.2OnI（自然地表以下约9.0m）以上采用土钉墙，绝对标高34.20m以下主楼部分采用800mm护坡桩加三道锚杆支护（见剖面图IT）；纯地下部分采用800mm护坡桩加二道锚杆支护（见剖面图2-2）。西侧：实测电力管沟埋深由南至北呈加深趋势，西南部分基底绝对标高约为39.20m（自然地表以下约4.0-7.0m,管沟结构断面尺寸为2.5*2.5m）,因此西侧拟按实测的管沟埋深进行设计，标高39.2Onl以上采用大开挖，挖出管沟结构；由于管沟南北走向埋深呈加深之势，管沟上部的覆土厚度约为24m不同。管沟上部覆土厚度在2m以内采用1:0.75放坡后喷锚支护，覆土厚度在24m部分则根据上口开挖线不变的原则调整放坡坡度，坡度约为1：0.5,然后进行喷锚支护。标高39.20m以下采用护坡桩支护，锚杆设三道。主楼及纯地下部分由于开挖深度不一致，锚杆位置有所差异，分两种情况详见剖面3-3、4-4o此外由于管沟位置不十分确切，第一道锚杆在施工时须探明管沟位置后方可施工，否则须进行调整、变更。4、基坑支护计算4.1参数选取序号参数取值1荷载取值基坑顶部荷载取20Kpa的均布荷载2土力性质根据地勘报告选取3土钉支护坡度1：0.14基坑侧壁重要系数1.005护坡桩碎强度等级C256护坡桩直径800mm4.2土钉墙支护设计42.1±钉墙支护设计（东、南、北三侧）东、南、北三侧土钉设计参数：序号类别设计数值1基坑开挖深度9m2土钉坡度1：0.1放坡，85°3面层钢筋6.5200钢筋网4土钉加强筋0141400横纵双向加强筋，且保证每根土钉周围均有。5土钉成孔直径IlOmm6土钉钢筋直径1根207倾角5-10'8土钉横向间距1400mm9水泥净浆水灰比0.45,强度不低于20Mpa10土钉长度见下表东、南、北三侧土钉设计长度如下:位置土钉长度竖向间距横向间距角度第一道9m1.4m1.4m5-10第二道9m1.4m1.4m510第三道9m1.4m1.4m510第四道9m1.4m1.4m5-10第五道8m1.4m1.4m5-10第六道7m1.4m1.4m5-104. 2.2±钉墙支护设计（西侧管沟上部，上部覆土厚度为2米）西侧土钉设计参数：序号类别设计数值1开挖深度约2m2土钉坡度1：0.75放坡，59°3面层钢筋6.5200钢筋网4土钉加强筋141400横纵双向加强筋，且保证每根土钉周围均有。5土钉成孔直径IlOmm6土钉钢筋直径1根207倾角510°8土钉横向间距1400mm9水泥净浆水灰比0.45,强度不低于20Mpa10土钉长度见下表西侧土钉设计长度如下:位置上钉长度竖向间距横向间距角度第一道2m0.8m1.4m5-10第二道2m0.8m1.4m5-104.2.3土钉墙支护设计（西侧管沟上部，上部覆土厚度为4米）西侧土钉设计参数：序号类别设计数值1开挖深度约2m2土钉坡度约为1.0.5放坡，保证西侧开挖线不变3面层钢筋6.5200钢筋网4土钉加强筋14014OO横纵双向加强筋，且保证每根土钉周围均有。5土钉成孔直径HOmm6土钉钢筋直径1根207倾角5-10'8土钉横向间距1400mm9水泥净浆水灰比0.45,强度不低于20MPa10土钉长度见下表西侧土钉设计长度如下:位置土钉长度竖向间距横向间距角度第一道2m1.0m1.4m5-10第二道3m1.0m1.4m510第三道2m1.0m1.4m5-104.3护坡桩、锚杆支护设计西侧护坡桩数：83根，其余侧：190根。根据开挖深度及位置,分四种剖面进行设计。4. 3.1剖面桩锚支护设计护坡桩设计序号类别设计1形式桩锚支护形式2桩直径800mm3桩长（含帽梁高度）19.5m4桩间距1.50m5碎强度C256桩身配筋（不均匀配筋，下笼时注意方向）主筋：728+522通长加劲筋：162000箍筋：82007帽梁配筋主筋：820+416箍筋：82008桩顶（帽梁顶）标高（绝对）34.20m绝对标高锚杆设计锚杆位置/分布锚杆中心标高（绝对标高）锚杆总长1.11+1.锚=1.总锚杆钢绞线（I860）设计内力/张拉锁定值（75%）第一道锚杆（帽梁）/一桩一锚34.Om8.0+13.0=21.04根7d)5505KN/378KN第二道锚杆/一桩一锚26.40m5.0+13.0=18.04根7d)5684KN/513KN第三道锚杆/三桩二锚22.90m5+14.0=19.03根765470KN/352KN4.3.2剖面2-2底锚支护设计护坡桩设计序号类别设计1形式桩锚支护形式2桩直径800mm3桩长（含帽梁高度）17.83m4桩间距1.50m5磴强度C256桩身配筋（不均匀配筋，下笼时注意方向）主筋：728÷522通长加劲筋：162000箍筋：82007帽梁配筋主筋：820÷416箍筋：82008桩顶（帽梁顶）标高（绝对）34.20m绝对标高锚杆设计锚杆位置/分布锚杆中心标高（绝对标高）锚杆总长1.自+1.锚=1.总锚杆钢绞线（I860）设计内力/张拉锁定值（75%）第一道锚杆（帽梁）/一桩一锚34.Om7.0+13.0=20.04根7d)5505KN/378KN第二道锚杆/一桩一锚26.40m5.0+13.0=18.04根7d)5670KN/502KN4.3.3剖面3-3桩锚支护设计护坡桩设计序号类别设计1形式桩锚支护形式2桩直径800mm3桩长（含帽梁高度）22.83m4桩间距1.50m5磴强度C256桩身配筋（不均匀配筋，下笼时注意方向）主筋：528通长+522通长+228长14.93m加劲筋：162000箍筋：82007帽梁配筋主筋：820÷416箍筋：82008桩顶（帽梁顶）标高（绝对）39.20m绝对标高锚杆设计锚杆位置/分布锚杆中心标高（绝对标高）锚杆总长1.自+1.借=1.总锚杆钢绞线（I860）设计内力/张拉锁定值（75%）第一道锚杆/二桩一锚37.2m8.0÷15.0=23.03根7d)5380KN/285KN第二道锚杆/一桩一锚33.60m7.0+13.0=20.04根7d)5504KN/378KN第三道锚杆/一桩一锚26.40m5+13.0=18.04根7d)5670KN/502KN4.3.4剖面4-4才城锚支护设计护坡桩设计序号类别设计1形式桩锚支护形式2桩直径800mm3桩长（含帽梁高度）24.50m4桩间距1.50m5碎强度C256桩身配筋（不均匀配筋，下笼时注意方向）主筋：728通长+522通长+228长12.Om加劲筋：162000箍筋：8