基坑开挖、支护施工方案一、工程概况（一）、工程概况本住宅楼工程，位于新乡市荣校东路和新中大道交汇处。
地上二十五层、地下一层，建筑面积为15340.61m²，占地面积1252.28 m²，建筑高度73.97m。
主楼基础形式为现浇钢筋砼筏板基础，基础底标高-4.91m，本工程场区地面标高约-0.90m，基坑开挖深度约4.01m。
（二）、工程地质、水文条件（详情见《岩土工程勘察报告》）1、地形地貌该场地原为耕地，地势平坦，所处地貌单元为黄河冲积平原。
2、土层结构根据勘察报告显示：该场地除局部地表为杂填土外，主要由第四纪全新世、更新世粉土、粉质粘土和细砂组成。
10m深度内的地质构成如下：（1）、杂填土：层厚0.60～3.30m，层底埋深0.60～3.30m。
（2）、粉质粘土：层厚1.00～ 5.00m，层底埋深 1.80～5.40m。
（3）、粉质粘土：层厚1.20～ 4.50m，层底埋深 3.80～8.00m。
（4）、粉质粘土：层厚1.00～ 4.00m，层底埋深 5.5～9.80m。
（5）、粉土：层厚0.60～ 5.30m，层底埋深8.10～12.80m。
3、地下水水位本工程在2009年8月勘察期间水位在地面以下6.3～8.7m，属潜水。
正常年份地下水年变幅1.5～2.0m。
根据相邻工程基坑开挖情况，不考虑基坑降水。
二、基坑开挖方案设计1、设计依据（1）、该工程《岩土工程勘察报告》、施工图纸（2）、《建筑基坑支护技术规程》（3）、中国建筑科学研究院PKPM建筑施工计算软件（4）、《建筑地基基础工程施工质量验收规范》2、方案选择根据施工现场实际情况，场区地面标高较低，需使用基坑开挖的土方铺垫至设计室外地面标高；其次因施工场地窄狭，道路设置距离基坑较近，施工车辆载重较大；又由于地下室工程量较大，基坑边坡裸露时间较长，时置雨季。
综上所述，基坑坡顶超载较重，隐患较大。
为确保基坑边坡安全，本着安全、经济的原则，该工程基坑采取放坡开挖，土钉墙支护。
北边坡放坡宽度2m、土钉墙支护，东、西、南边坡放坡宽度1.5m、土钉墙支护。
3、方案设计计算3.1、基本计算参数（1）.地质勘探数据如下：——————————————————————————————————————序号 h(m) (kN/m3) C(kPa) (°) 极限摩阻(kPa) 计算方法土类型1 3.60 18.70 32.00 13.60 60.0 水土分算粘性土2 1.40 19.00 31.00 13.50 50.0 水土分算粘性土3 2.70 19.20 31.00 14.00 70.0 水土分算粘性土——————————————————————————————————————表中：h为土层厚度(m),为土重度(kN/m3),C为内聚力(kPa),为内摩擦角(°)。
地下水位位于自然地面下-7.00m。
（2）.基本计算参数：地面标高-0.90m，基坑坑底标高-4.91m。
(3).地面超载：基坑外侧满铺垫土厚度1.20m,按坡顶均布荷载24kN/㎡，施工车辆按坡顶局部荷载110kN/㎡考虑—————————————————————————————————————————序号布置方式作用区域标高m 荷载值kPa 距基坑边线m 作用宽度m1 均布荷载基坑外侧 -0.90 24.00 -- --2 局部荷载基坑外侧 -0.90 110.00 2.80 4.50 —————————————————————————————————————————(4).土钉墙布置数据：放坡级数为1级坡。
——————————————————————————序号坡高m 坡宽m 坡角°平台宽m1 4.01 2.00 63.49 0.00——————————————————————————土钉数据：————————————————————————————————层号孔径(mm) 长度(m) 入射角(度) 竖向间距(m) 水平间距(m)1 100.00 4.00 10.00 1.00 1.402 100.00 5.00 10.00 1.15 1.403 100.00 4.50 10.00 1.15 1.40————————————————————————————————3.2、土钉(含锚杆)抗拉承载力的计算—————————————————————————————————————层号有效长度(m) 抗拉承载力(kN) 受拉荷载标准值(kN) 初算长度(m) 安全系数1 2.11 30.54 9.76 2.73 30.54/(1.25×1.00×9.76)=2.50>1.0 满足!2 3.83 55.53 19.45 2.85 55.53/(1.25×1.00×19.45)=2.28>1.0 满足!3 4.05 52.07 35.74 3.89 52.07/(1.25×1.00×35.74)=1.17>1.0 满足!—————————————————————————————————————根据每根土钉受拉荷载标准值,按2级钢筋设计强度(fy=300MPa)计算土钉钢筋的直径第1层土钉的直径至少应取 8 mm(取Ⅱ级Φ14)第2层土钉的直径至少应取 11 mm(取Ⅱ级Φ14)第3层土钉的直径至少应取 14 mm(取Ⅱ级Φ16)局部稳定计算结果如下：土钉的抗拉承载力为138.14kN；土钉的受拉荷载标准值为64.95kN；土钉的安全系数为K=138.14/(1.25×1.00×64.95)=1.70>=1.0满足要求!3.3、土钉墙整体稳定性的计算—————————————————————————————————————计算步数安全系数滑裂角(度) 圆心X(m) 圆心Y(m) 半径R(m)第1步 1.43 38.55 -0.95 0.80 2.14第2步 1.44 38.55 -0.37 1.60 4.07第3步 1.36 38.55 0.20 2.41 6.02第4步 1.37 38.50 0.40 3.61 7.63—————————————————————————————————————计算结论如下：第 1步开挖内部整体稳定性安全系数 = 1.43>1.30 满足要求! [标高-2.20m未加土钉]第 2步开挖内部整体稳定性安全系数 = 1.44>1.30 满足要求! [标高 -3.35m]第 3步开挖内部整体稳定性安全系数 = 1.36>1.30 满足要求! [标高 -4.50m]第 4步开挖内部整体稳定性安全系数 = 1.37>1.30 满足要求! [标高 -4.91m]三、施工部署（一）、工程目标1、质量目标质量标准为“合格”。
2、工期目标按照本工程《施工组织设计》要求的施工工期进行。
3、安全文明施工目标争创市安全文明施工标准化工地。
（二）、组织机构项目部在公司统一领导下，对基坑土方挖运、护坡进行全面管理并对该施工阶段的安全、质量、工期、环保、文明施工等负责。
各施工班组由项目部按统一的人员编制组建。
设机械土方组、人工土方组、支护组，各设组长一人，分别负责机械挖运土、机械挖土的人工配合、边坡支护。
项目部设施工员、质检员、安全员各一人，分别负责该项工程的技术指导、质量监控、安全监督工作，并由项目副经理直接负责对环保、文明施工、扰民及民扰等问题的处理工作。
（三）、施工准备1、技术准备：熟悉、审查施工图纸。
2、施工现场准备工作：地上、地下各种管线及障碍物的勘测定位、拆除；施工现场的平整；测量放线；临时道路、临时供水、供电等管线的敷设；现场照明设备的安装。
3、劳动组织准备：建立各施工部的管理组织，集结施工力量、组织劳动力进场，做好施工人员入场教育等工作。
4、材料、机械准备：根据相关的设计图纸和施工预算，编制详细的材料、机械设备需要量计划；组织材料按计划进场。
5、施工场外协调：由项目经理部对外协调交通、环卫、市容的关系，以及扰民、民扰处理的前期准备工作。
四、主要施工方法及工艺要求（一）、基坑开挖工艺流程：测量放线——分层开挖——修坡——支护——留足预留土层——人工清土——修底——验收。
（二）、现场准备1、土方开挖前，将施工区域内的障碍物清除和处理2、疏通所有交通，做好开工前的扰民工作。
3、完成场地平整，并使有一定坡向，同时挖好临时排水沟，保证基坑不被地面水流入浸泡破坏，同时修筑好运输道路。
4、完成测量控制点的设置，包括控制基线、轴线和水准基点。
对建筑物做好定位轴线的控制测量和校核；进行土方工程的测量定位放线，并经检查复核无误后，作为施工控制的依据。
5、机械设备运进现场，进行维护检查，试运转，使之处于良好的工作状态。
6、夜间作业，应根据需要设置照明设施，在危险区域设置警戒标志。
（三）、土方开挖、支护的主要方法及要求根据该工程《岩土工程勘察报告》显示现场地质情况，地下水位位于基坑底面以下约3.00m，不考虑人工降水。
另依甲方要求，基坑周边坡顶堆土至设计室外地坪标高，厚度约1.2m。
其次因施工场地窄狭，道路设置距离基坑较近，施工车辆载重较大；又由于地下室工程量较大，基坑边坡裸露时间较长，时置雨季。
为确保基坑边坡安全，该工程基坑采取放坡开挖，土钉墙支护。
北边坡放坡宽度2m、土钉墙支护，东、西、南边坡放坡宽度1.5m、土钉墙支护，放坡级数均为一级；土钉直径均为100mm、倾角100、水泥浆配比W/C 0.5、水泥浆体强度20MPa，上下呈梅花状布置。
土钉分布（自上而下）：第一排：标高-1.90m,水平间距1.400m,长度4.00m,配筋Φ14；第二排：标高-3.05m,水平间距1.400m,长度5.00m,配筋Φ14；第三排：标高-4.20m,水平间距1.400m,长度4.50m,配筋Φ16。
坡面面层：喷射混凝土C20、厚度80mm、钢筋网8@200mm×200mm、加强筋12。
基坑开挖和土钉墙支护施工，应按照方案设计要求自上而下分段分层进行。
1、土方挖运1.1、机械挖土采用坑端开挖法，采用反铲挖掘机从一端开始，分四层后退挖土。
每层开挖深度为土钉孔位下30cm，严禁超挖。
土方开挖应严格按设计规定的分层开挖深度按作业顺序施工，在完成上层作业面的土钉及坡面喷射混凝土以前，不得进行下一层土方的开挖。
1.2、第一层开挖土方堆放于基坑周边并同时推平压实至要求标高，而后开挖的下层土方同时装汽车运走。
自缷车汽数量应按挖掘机械大小、生产率和工期要求配备，应能保证挖掘机连续作业。