第二部分:基坑支护设计图纸:详后。
第一部分:基坑支护设计说明目录一、工程概况二、设计依据三、基坑支护设计标准、使用年限、设计荷载、计算软件四、地形及地貌、场地的工程地质及水文地质条件五、基坑支护结构设计原则六、基坑支护结构类型比选七、基坑支护结构设计概要八、主要材料九、基坑支护结构施工组织方案十、主要施工步骤十一、主要施工技术要求十二、基坑监测十三、基坑支护应急措施十四、基坑施工质量检验及验收十五、主要工程量十六、其它需要说明的事项第一部分:基坑支护设计说明一、工程概况1.工程名称:2.建设单位:3.工程地点:4.设计单位:5.勘察单位:6.施工、监理单位:7.用地面积:13838平方米。
8.总建筑面积:约138000m2(地上约102000 m2,地下约36000 m2)。
9.建筑层数:地上45层,地下3层。
10.建筑高度:主屋面标高约195.0m。
地下室底板面相对标高为-16.900m。
11.设计地面标高:暂定±0.000标高相当于绝对标高约为23.950m。
12.自然地面标高:绝对标高约为18.500~23.000m。
13.地下室平面尺寸:87.5m(长)x78.45m(宽)。
14.结构型式:现浇钢筋混凝土结构,框架-核心筒体系。
15.基础型式:机械钻孔嵌岩灌注桩,地下室边界处最厚基础约1.5m。
二、设计依据本工程初步设计所遵循的主要标准、规范、规程、资料:1.《建筑结构可靠度设计统一标准》(GB 50068-2001)2.《岩土工程勘察规范》(GB 50021-2001,2009年版)3.《高层建筑岩土工程勘察规程》(JGJ 72-2004)4.《建筑地基基础设计规范》(GB 50007-2002)5.《建筑桩基技术规范》(JGJ 94-2008)6.《建筑地基处理技术规范》(JGJ 79-2002)7.《建筑基坑支护技术规程》(JGJ 120-99)8.《建筑边坡工程技术规范》(GB 50330-2002)9.《基坑土钉支护技术规范》(CECS 96:97)10.《锚杆喷射混凝土支护技术规范》(GB 50086-2001)11.《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2002)12.《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2002)13.《高层建筑筏形与箱形基础技术规范》(JGJ 6-2011)14.《工程测量规范》(GB 50026-2007)15.《建筑工程设计文件编制深度规定》(2008年版)16.《工程建设标准强制性条文》(房屋建筑部分,2009年版)17.《XX中心大楼岩土工程勘察报告》(详细勘察)18.《市XX中心试桩质量检测报告》19.业主提供的由有关部门审批通过的实施本设计所需的批准文件。
20.由建筑及各设备专业提供的实施本设计所需的资料图及文件。
三、基坑支护设计标准、使用年限、设计荷载、计算软件1.基坑侧壁安全等级:一级。
基坑侧壁重要性系数:γo=1.1。
2.使用年限:属临时性基坑支护,使用时间不超过18个月。
3.基坑周围荷载:距离坡顶1.0m范围内不得进行堆载和车辆行驶。
距离坡顶1.1~5.0m范围内堆载和车辆荷载≤20kPa。
4.计算软件:理正深基坑设计软件5.04版。
5.本工程图注尺寸除标高以米为单位外,其余均以毫米为单位。
四、地形及地貌、场地的工程地质及水文地质条件(由勘察报告提供)1.场地地形、地貌及工程地质综合评价(1)场地地形、地貌及周边情况:勘察场地原为农田、池塘,场地地面标高变化较大,地面标高变化在18.00~23.00m左右。
其中东面已有城市道路绿化带,现状标高约为23.00m,南面除一条由建筑垃圾填筑的道路标高为23.00m左右外的其余段约为19.00m,场地西侧、北侧基本上位于18.00~19.00m之间。
基坑侧壁东面距道路不小于30m,其余三面场地均较开阔,场地工程环境条件较好。
(2)区域地质构造:本地区位于江南台隆构造单元的萍乡—乐平凹陷,上部为第四系砂土层所覆盖,厚约16~24m左右,基底为巨厚的泻湖相沉积层。
(3)区域稳定性:拟建场地区域地质构造较稳定。
(4)场地稳定性:拟建场地及附近地段无大、中型断裂分布,地层产状平缓,场地稳定性良好。
(5)场地适宜性:本场地适宜进行拟建工程的建设。
(6)场地地层结构组成:自上而下依次为素填土、粉质粘土、中砂、粗砂、砾砂、强风化砂砾岩、中风化砂砾岩。
(7)不良地质作用:拟建场地范围内及本次勘探钻孔深度范围内均未发现滑坡、岩溶、塌陷、采空等其它不良地质现象。
(8)地下障碍物:拟建建筑物范围内未发现河道、沟浜、墓穴、防空洞、弧石等对工程不利的埋藏物。
场地周围附近未发现分布有污水管、给水管、雨水管等地下管线,护坡桩范围外的远处管线不影响锚杆施工。
(9)抗震有利性地段划分:拟建立场地土类型为中软土,场地类别为Ⅱ类建筑场地,属于可进行建设的一般性场地。
(10)地震效应:拟建场地抗震设防烈度为6度,不存在可液化土体。
2.场地水文地质条件(1)场地地下水:本场地地下水主要为孔隙潜水和少量上层滞水。
上层滞水主要赋存于素填土层下部,主要由大气降水垂直补给及附近地表水侧向补给,水量较小,易于抽排,无统一地下水位,勘察期间测得其初见水位埋深为1.0~6.2m,标高为16.85~17.13m。
孔隙潜水主要赋存于中砂及以下的砂层中,主要由赣江水体侧向补给及少量大气降水通过上部粘土垂直下渗补给,含水层贮水、透水性强,水量丰富。
勘察期间稳定水位埋深标高为11.85~14.13m(黄海高程)。
拟建场地含水层的综合渗透系数K=80m/d。
(2)水的腐蚀性:场地地下水对混凝土结构具微腐蚀性,对钢筋混凝土结构中的钢筋具微腐蚀性。
(3)土的腐蚀性:场地土对混凝土结构具微腐蚀性,对钢筋混凝土结构中的钢筋亦具微腐蚀性。
3.工程地质特征及基坑边坡支护设计参数表:详见表1。
表1:工程地质特征及基坑边坡支护设计参数表五、基坑支护结构设计原则1.按照动态设计、信息化施工的方法进行。
基坑支护结构施工应与现场监测相结合,根据现场监测反馈信息及时进行分析,达到动态设计和信息化施工的目的。
2.支护结构应有效地控制变形,保证基坑安全。
确保周边建(构)筑物的安全稳定并保证基坑四周道路和周边各类管线的安全使用。
3.基坑土方开挖遵循分层、平衡、适时的原则。
4.施工前施工单位应做好施工组织设计,并获得相关单位认可。
六、基坑支护结构类型比选:详见表2。
表2:基坑支护结构类型比选表根据基坑周边环境、基坑大小、开挖深度、工程地质与水文地质、本地区施工设备、施工技术和施工季节等综合条件,最终选定排桩作为本工程基坑支护结构类型。
业主希望对SMW 工法亦进行技术经济评价比较。
·若采用纯悬臂工字钢,难以达到抗力及稳定要求。
·若采用SMW 工法桩+内撑方式,则影响地下室施工,造价高。
·若采用SMW 工法桩+锚杆方式,仍属新技术,未进入规范,需要对施工工艺、技术、经济进行全面调查后,才能完成较为全面的技术经济比较评价。
请专家给予相关指导。
同时,为充分利用土体的力学性能及支护结构材料受力性状,进一步降低工程造价,对排桩支护结构进行细化组合方案比选,具体如下表3:表3:排桩支护结构组合形式比选表七、基坑支护结构设计概要1.基坑支护结构体系采用土钉墙+排桩+旋喷桩止水帷幕+锚杆组合支护体系。
2.基坑支护结构设计概要(1):对上部①层素填土、②层粉质粘土采用先放坡开挖,坡面挂网喷射混凝土支护形式。
对于东南角,当存在施工场地条件时,可先大面积挖除基坑附近部分较高地段土层,降低基坑支护的总体高度,并且相对安全、经济、适用。
当天然地面高度有差异致使排桩顶部以上的坡顶高度较小,且存在放坡空间时,粉质粘土可按1:1.25放坡。
(2)下部采用排桩+旋喷桩止水帷幕+锚杆组合支护:对下部砂层③层以下土层采用机械钻孔嵌岩灌注桩+旋喷桩止水帷幕+锚杆组合支护方式。
排桩:采用适应性强、成桩质量好的机械钻孔嵌岩灌注桩,钻孔桩直径1.20米,桩间距1.50米,桩身混凝土强度等级为C30。
冠梁:在排桩顶部采用C25钢筋混凝土压顶冠梁拉结,提高排桩的整体性。
锚杆:基坑内侧在钻孔桩间中点位置设置2排锚杆。
腰梁:在锚杆位置设置双槽钢腰梁,腰梁采用二根[20a型槽钢。
旋喷桩止水帷幕:在钻孔桩之间采用二排φ900三重管高压旋喷桩截水,三重管旋喷桩与钻孔桩一起形成封闭的止水帷幕。
高压旋喷桩止水帷幕直至强风化砂砾岩层表面。
桩间土防护:采用C20喷射混凝土护面处理,厚约40~60mm。
(3)高层核心筒厚筏板基础与相邻地下室底板间的“坑中坑”支护方案:初步定为采用水泥土搅拌桩法。
(4)基坑支护的排水系统:在基坑顶部适当位置用水泥砖砌筑排水沟,用以拦截地表水,坡顶排水沟经沉淀池与市政排水系统连通;基坑底部沿排桩周边用水泥砖砌筑排水沟,基坑底部各拐角点设置集水井,若水量较大,可每隔30m或加密设集水井,用以排除基坑内积水。
3.基坑的降排水方案(1)根据勘察报告,在素填土中分布有上层滞水,水位埋深较浅,水量一般。
砂层以下的中砂~砾砂层中分布有孔隙潜水,水量丰富。
(2)坑内排水:本工程已设置止水帷幕,仅对坑内土体进行临时疏干,采用明沟排水方式即可。
但仍在坑内设1~2个水位观察井。
(3)坑外降水:当止水高度(水头差)较大,止水体系出现局部失效,出现接缝渗水严重,堵渗漏措施效果较差而可能发生坑底流砂、管涌现象时,可在止水帷幕外侧加设降水井点,抽降基坑外侧的地下水,进而减小坑内、外的水头差。
降水管井外径600,内径300,深度至强风化基岩顶面。
(4)坑外深层降水井在基坑降水前设置,兼作水位观察井。
当止水帷幕局部失效严重、水头差过大时可能还需要增设坑外深层降水井。
(5)由于还未完成地下室施工图设计,基坑内排、降水布置待施工图确定后由施工单位统一组织考虑。
4.以上基坑支护结构设计具体详见相应图纸部分。
八、主要材料1.水泥:注浆用32.5级及以上的普通硅酸盐水泥。
2.混凝土:垫层采用C10;桩和冠梁混凝土强度等级皆为C30;土钉墙喷射混凝土为C20。
3.钢筋:直径6~10采用HPB235级;直径≥12采用HRB335级及HRB400级。
钢筋质量应符合现行国家标准《钢筋混凝土用热轧带肋钢筋》(GB1499-2007)的规定。
4.钢绞线:高强低松驰钢绞线(1x7,钢丝直径Φ5),公称直径15.24,极限强度标准值fptk=1860MPa。
其质量应符合现行国家标准《预应力混凝土用钢绞线》(GB/T 5224-2003)的规定。
5.型钢:热轧型钢,Q235钢,其质量应符合现行国家标准《低合金高强度结构钢》(GB/T 1591-1994)的规定。
6.手工焊焊条:Q235钢与Q235、Q345钢相互焊时,焊条采用E4315~E4316低氢型,焊条性能应符合现行国家标准《碳钢焊条》(GB/T 5117-1995)的规定。