高层住宅楼基坑支护、降水设计方案第一部分概述1.0设计依据1．《**********高层住宅楼岩土工程勘察报告》2．《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-993．《理正建筑深基坑支护软件》4．《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB50202-20025．《建筑地基基础设计规范》GB50007-20026.《岩土工程施工手册》7.《预应力筋用锚具、夹具和连接器应用技术规程》JGJ85-20028.《基坑工程施工手册》2.0工程概况**********************，省委第一招待所院内，拟建建筑物包括一栋24层商业住宅楼、一幢28层高层住宅楼、一幢12层住宅楼以及附属地下停车场，周边构筑物特征见下表：表1－1场地周围环境距拟建建筑物距离一览表3.0场地工程地质条件及水文地质条件3.1场地工程地质条件场地地层分布较为规律，地层具体分层描述如下：第①层：填土，杂色，含建筑垃圾等，局部为原有建筑基础，属新近堆填，密实度不均，厚度不增多，层平均厚度1.3m。

第②层：新近沉积粉土，褐黄色，稍湿，稍密，含云母、植物根，震摇反应无，光泽反应无，干强度低，韧性低，层平均厚度1.4m。

第③层：新近沉积粉土夹粉质粘土，褐黄色，湿，稍密，含云母、蜗牛壳，局部夹褐黄色粉质粘土，摇震反应迅速，无光泽反应，干强度低，韧性低，层平均厚度1.2m。

第④层：新近沉积粉土夹粉质粘土，褐黄色，湿，稍密，含铁质氧化物、蜗牛壳等，摇震反应迅速，无光泽反应，干强度低，韧性低，层平均厚度1.5m。

第⑤层：新近沉积粉土，褐黄色，湿，中密，含铁质氧化物、云母等，摇震反应中等，无光泽反应，干强度低，韧性低，层平均厚度2.2m。

第⑥层：粉土，黄灰色，湿，中密，含大量蜗牛壳，少量有机质，摇震反应中等，无光泽反应，干强度低，韧性低，层平均厚度2.3m。

第⑦层：粉砂夹粉土，灰色，饱和，中密，含石英、长石等，颗粒级配较好，局部夹薄层粉土，层平均厚度3.4m。

第⑦-1层：粉质粘土，灰色，饱和，可塑，含有机质、质均，局部分布，光泽反应中等，摇震反应迅速，干强度中等，韧性中等，层分布不均，仅个别区域分布，导平均厚度1.1m。

第⑧层：粉砂，灰黄色，饱和，密实，含石英、长石及其他暗色矿物，局部少量粉土，颗粒级配一级，层平均厚度3.9m。

3.2场地水文地质条件场地在勘探深度内地下水分两套含水层，第一套含水层为潜水含水层，地下水稳定水位在天然地面下3.7m左右，地下水补给来源主要为降水及地表径流；第二套含水地层为Q3－Q2沉积粉质粘土、粉土层，地下水补给主要为上部水层的渗流，含水层具有弱承压性。

降水影响范围内上部粉土层综合渗透系数采用0.6m/d，下部砂层的渗透系数采用5m/d。

第二部分基坑支护工程1.0要点分析与方案选择1.1要点分析本工程基坑挖深-6.1m,因施工场地有限，不能大放坡开挖，而且基坑四周均有建筑物或地下管网设施。

根据建设单位提供资料及地勘报告所述：⑴距北边2.4m左右有3层住宅楼，其基础为天然地基，基础埋深不超过2m，天然地基抵抗变形能力较差，是本基坑防护工程的重点。

⑵东边坡离经六路约6米，地下管网复杂。

需重点防护。

根据以上场地具体情况，考虑到拟建高层住宅楼施工周期较长，采取安全可靠的边坡支护方式是该项工程的施工重点，特别是保护北边建筑物的安全；另外路面及地下管网、市政设施成为东侧支护重点保护对象。

该工程基坑支护的重点为：由于基坑开挖较深、水位降深较大，所以、预防、控制因基坑降水及土方开挖、地面附加荷载等引起不均匀沉而降造成的住宅楼、路面及地下管网破坏是关键。

1.2支护方案选择基坑北边坡（1－1）剖面：采用止水帷幕桩＋锚杆联合支护，因北边坡紧邻一三层住宅楼，降水引起建筑物附加沉降比较大，需采用帷幕桩止水，减少降水对建筑物的影响。

设置预应力锚杆一排能有效控制因基坑开挖引起的基坑顶部变形。

基坑西边坡（3－3）剖面：小放坡（1：0.2）结合土钉墙支护，因东边坡离道路比较近，地下管网复杂，土钉应适当加长加密。

基坑其他边坡（2－2）剖面：其他边坡周围无重要建筑物和构筑物，采用小放坡＋土钉墙支护即可。

2.0设计参数选择与结构计算2.1参数选择表2－1土层力学参数指标2.2结构计算（详细计算见报表）止水帷幕桩验算①抗渗透稳定验算依据《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-99经计算得出最小嵌固深度为3.168m。

考虑降水对周边环境的影响，本设计选用嵌固深度为5.9m，能满足安全、抗渗透要求。

②基坑底部抗渗流稳定验算依据《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002 临界水力梯度取3.0方案设计3.1基坑北边坡（1－1剖面）共设计两排止水帷幕桩＋四排锚杆详细参数见下表及附图。

3.1.1止水帷幕（深层搅拌桩）设计表2-2止水帷幕桩参数3.1.2土钉墙设计表2-3土钉参数表3.2基坑东边坡（3－3剖面）采用小放坡（1：0.2）结合土钉墙支护。

详细参数见下表及附图。

表2-4土钉参数表3.3基坑其他边坡（2－2剖面）：采用小放坡（1:0.2）结合土钉墙支护。

表2-5土钉参数表（三）4.0施工工艺与施工质量要求4.1深层搅拌桩施工工艺及质量验收标准4.1.1施工工艺①施工前应准确测放轴线和桩位，并用竹签或钢筋标定．②桩机对位，误差不应大于50mm，调节钻机支腿油缸，使导向架和搅拌轴垂直度偏差不超过1%。

③钻机就位：每次钻机就位后：（a）钻头对准桩位，保证成桩偏差不大于50mm。

（b）双向垂直校正钻杆，保证钻杆垂直度在1%以内。

（c）检查钻头喷嘴是否畅通。

④钻进成孔：按设计要求，在钻头到预定深度时，经验证后，才能进行提升。

⑤高压注浆：（a）在钻机钻进过程中开始送浆、升压。

（b）在钻头到达桩底标高时，脱档原地搅拌、送浆半分钟，以后开始提升。

⑥返浆回灌：每根桩施工结束后，多留余浆及时加灌。

4.1.2质量验收标准①桩位偏差≤50mm②垂直度≤1%H③喷浆量±3%④桩间距偏差≤20mm，土方挖开后不漏水、不流沙。

4.2土钉墙支护施工工艺及质量验收标准土钉墙支护要与基坑开挖紧密配合，各道工序实行平行作业，依次有序地进行。

4.2.1土钉墙支护施工顺序：凿孔安装土钉注浆挂钢筋网焊加强筋喷射砼予应力锚杆的安装及张拉。

4.2.2凿孔：采用洛阳铲或钻机成孔，按设计的孔位布置进行测量画线，标出准确的孔位，然后按设计要求的孔长、孔的俯角和孔径进行凿孔，严格注意质量，逐孔进行验收记录，不合格者为废孔，重打。

4.2.3土钉安放：按照设计规定的土钉的长度、直径，加工合格的杆体，为使土钉处于孔的中心位置，每隔1.5－2m焊结一个居中支架，将土钉体安放在孔内。

4.2.4注浆：在安好土钉钢筋的孔内注入0.45-0.5纯水泥浆，压力不低度于0.4MPa，以确保土钉与孔壁之间注满水泥浆，注浆采用由里向外注，需将注浆管插入孔内距孔底约0.5-1.0m处，用废编织袋封堵孔口，防止浆液外流。

4.2.5挂网：在修好的边坡坡面上，按各坡面设计要求，铺上一层Φ6.5@200×200钢筋网，网筋之间用扎丝间隔绑扎，钢筋搭接要牢。

4.2.6加强筋焊结：等注浆、绑扎网片施工完成后，用Φ10圆钢将土钉头部连接起来，焊在杆体上，各焊接点必须牢固。

4.2.7喷砼：在上述工序完成后，即可喷射砼，厚度按设计要求喷60mm－80mm，配合比为水泥：石：砂=1：2：2，水泥标号32.5普通水泥，强度达到C20，要求表面基本平整。

4.2.8予应力锚杆注浆完成后达到设计强度的75％方可张拉，张拉的锁定值为8t。

4.2.9施工质量及验收标准⑴认真讨论支护技术方案，做好向施工人员技术交底工作，使大家明确施工工艺，技术要领和质量标准。

⑵对土钉的安装、注浆、喷砼、焊结等关键工序实行工程技术人员跟班作业，确保质量符合设计要求。

⑶实行全面质量管理，对每一道工序要严把质量关，符合以下质量标准：①凿孔：孔的水平、垂直间距，允许误差±150mm，孔径允许误差±10mm，孔深允许误差±100mm。

②挂钢筋网：网格允许误差±20mm，经、纬筋搭接点用扎丝扎牢，搭接长度不小于150mm。

③土钉制作：按设计选准材径、长度下料，误差允许值为±20mm，稳中架间距1.5m－2.0m一个，焊牢。

④土钉安装：检验材径，长度和稳中架要符合本孔要求，对号入座。

⑤搅拌浆液：严格按设计要求0.45-0.5的水灰比配料，搅拌均匀。

⑥注浆作业：首先，将符合孔深要求的注浆管插入孔内（距孔底0.5-1.0m），从里向外逐步回撤注浆，达到孔口稍有溢流现象，浆液背压不小于0.4MPa，即行堵口封死。

⑦喷砼：严格按设计要求比例配料搅拌均匀，喷砼时喷浆手要垂直层面喷，注意观察料的水量（不得有干料现象）和回弹情况，及时调整喷浆水量和距离，抽取砼试块。

严格掌握喷层厚度，表面平整度要求±30mm。

喷砼前，由专人负责检查土钉制作、注浆、挂网等质量是否符合设计要求，下达喷砼指令后才能开始喷砼。

5.0施工组织计划为了确保施工进度和施工质量，工程实行项目经理负责制，设经理一人，工程师一人，工长一人，负责现场工作的指挥、调度、设计方案的实施、工程质量、工程进度、测量验收，及时平衡解决存在的问题。

施工设备、人员组织如下：5.1主要机械设备序号规格名称型号规格数量（台/套）1 空压机 VY-9/8 12 喷浆机 PZ-5B 13 注浆机 CJZ-30 24 砂浆搅拌机 3KW 15 电焊机 Q/AABP001-92 46 钢筋调直机 17 洛阳铲 10把8 切割机 29 搅拌桩机 110 泥浆泵 111 锚杆钻机 25.2现场施工人员组织：凿孔组： 6人注浆组： 3人喷砼组： 12人土钉制作挂网组： 6人材料员、机电工、空压机操作员：各1人管理、机动人员 1人合计： 30人施工人员和施工机具可根据现场作业面的情况随时调整。

6.0施工应急措施基坑支护过程中，由于地质条件比较复杂，往往会出现各种各样的危险情况，施工前必须做好预防及各种准备工作。

现将可能出现的险情分析如下：6.1土钉成孔遇到砂层在土钉成孔过程中如果遇到砂层，应先喷射混凝土封闭，避免长期暴露，土钉无法成孔，要采用花管代替土钉，花管打入土中后应马上注浆。

6.2土钉成孔困难、无法施工支护过程中往往会遇到电缆沟、房屋基础、或其他地下构筑物，此时应尽量了解、查清地下埋藏物情况，如埋藏较浅，可调整土钉倾角，穿越障碍物；如遇到废弃房屋基础或其他构筑物，可采用钻机或潜孔冲击器成孔；如遇到正在使用的、且埋藏较深的构筑物时，应避免强行成孔，造成地下设施破坏，此时最好采用微型排桩支护，即采用微型钢管沿边坡垂直打入土中，注入砼或灌浆，形成排桩支挡体系，必要时可与予应力锚杆相结合支护；如遇到软泥层无法成孔则用花管注浆代替土钉。