深基坑土方开挖专项施工方案专家论证Document serial number【KK89K-LLS98YT-SS8CB-SSUT-SST108】银川市爱心护理院-8#楼医疗保健楼和医疗展厅超市及地下车库工程深基坑专项施工方案中铁二十一局集团第二工程有限公司二〇一七年二月同心县妇幼保健所建设项目-计划生育服务站、业务用房工程深基坑（土方开挖及护坡支护）专项施工方案编制：审核：审批：二〇一七年二月目录一、工程概况（一）工程总概况（二）建筑结构概况（三）深基坑概况（四）编制说明及基坑周边状况依据住房和城乡建设部建质[2009]87号《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》中规定的：1、对开挖深度超过5米（含5米）的基坑（槽）的土方开挖、支护工程。

2、开挖深度虽未超过5米，但地质条件、周边环境和地下管线复杂，或影响毗邻建筑（构筑）物安全的基坑（槽）的土方开挖、支护工程，应编制专项施工方案并应经专家评审论证；结合本工程特点，基坑开挖深度为米。

因此，特编制本专家评审方案，并在通过有关专家评审的基础上作进一步的补充完善，之后编制专项施工方案，再组织现场施工，以确保安全与可操作性。

经现场踏勘该地下车库外墙轴线尺寸四周地势相对较开阔、平坦，不影响基坑的正常放坡，米以上为自然放坡，放坡系数为1;放坡，进行基坑的开挖，在米位置开挖米宽缓存大放脚，米米放坡系数为1:，该段基坑做土钉墙护坡。

本工程位于同心县，基底标高为±向下，总土方量约为117886m3二、编制依据三、基坑场地土层性质、周围环境及地下水情况（一）场地土层性质场地地层特征：在勘察控制深度范围内，本场区内覆盖杂填土，根据场地内各层土层成因类型及岩土特征的不同，整个场区地层自上而下可分为下述4层，现描述如下：1、素填土层：即工程地质剖面图上第○1层土。

黄褐色，稍湿，主要以粉砂为主，粉土、粉质黏土次之。

表层含大量植物根系。

该层厚米，此层分布整个场地。

该层土土质不均，不宜作为建筑物基础持力层。

土层埋藏状况见下表2、粉砂：即工程地质剖面图上第○2层土。

黄褐色，干燥-稍湿，松散-稍密-中密-密实，以长石、石英质矿物为主，含少量云母及暗色矿物，磨圆度好，分选性好。

个别钻孔中局部夹粉质黏土薄层及透镜体（厚度小于20cm,未在剖面图中表示）土层埋藏状况见下表3、粉质黏土：即工程地质剖面图上第○3层土。

黄褐色，稍湿-饱和，可塑，该层土无摇振反应，刀切面稍有光泽、干强度中等、韧性中等。

该层在33#/34#/50#/51#/55#钻孔中缺失。

个别钻孔中局部夹粉砂薄层及透镜体（厚度小于20cm，未在剖面图中表示）土层埋藏状况见下表英质矿物为主，含少量云母及暗色矿物质，磨圆度好，分选性好，该层土只在6#、42#、43#钻孔中以透镜体状分布于○3粉质黏土层中。

土层埋藏状况见下表（二）周围环境本场地位于同心县鄂尔多斯台地向黄土高原过渡地带，地貌分异明显，类型复杂多样，对宁夏中部地区地形地貌有明显的代表性，地势为：东南高，西北底，东南部为黄土丘陵区，海拔1500-2000m。

西北为低山，缓坡，丘陵与川地纵横交错，海拔1283—。

西部有清水河，东部有甜水河都为东南西北流向。

主要地形可分为（1）丘陵区，包括黄土丘陵，沟台沟掌，及鄂尔多斯缓坡丘陵（2）川地区，包括清水河川地，甜水河川地及洪沟川地三大部分（3）山地区及其他。

四周较空旷，无任何建筑物、构筑物，基坑场地内无岩溶、滑坡、危岩和崩塌、泥石流、采空区、地面沉降、地裂缝等其他不良地质作用及地质灾害；坑场地内无埋藏的河道、沟滨、墓穴、防空洞、孤石、溶洞及塌陷等对工程不利的埋藏物；基坑边线以外2-3倍基坑深度范围内，无影响地下施工的各种管道及地下设施等，基坑周边约范围内无现状建筑物，地势相对较开阔、平坦。

（三）地下水情况根据地勘报告内容，该场区在开挖深度范围无地下水，故不需编制降水施工方案。

四、方案的确定（一）基坑侧壁安全等级确定根据工程该《岩土工程勘察报告》土层性质描述、基坑开挖深度较深、周边作业环境、地下无管线且影响毗邻建筑物的安全等因素综合考虑，该项目工程基坑侧壁安全等级可定为一级。

（二）土方开挖方案确定由于该基坑周围约范围内无现状建筑物，开挖范围内土壤无扰动，水平方向物理力学性质变化不大，对四周建筑物影响较小。

地势相对较开阔、平坦，基坑挖土深度约，故基坑土方开挖采用机械独立大开挖辅以人工修坡，开挖总体分二大部分，.自然地面至米为第一阶段，该部分为自然放坡，放坡系数按1:放坡，第一阶段分三次开挖：（1）第一次自然地面挖至米，（2）第二次从米至米。

（3）第三次从米至米，在米处挖米宽错台面。

第二阶段分三次开挖：放坡系数按1:放坡，该部分随挖随做土钉墙护坡（1）第四次从米至米。

（2）第五次从米至-14米。

（3）第六次从-14米至米，在挖至设计基底标高，预留200—300mm厚人工清槽，防止扰动原土层。

开挖顺序为由北向南方向分6层开挖。

（三）边坡支护方案确定该建筑物周围约范围内无现状建筑物，开挖范围内土壤无扰动，水平方向物理力学性质变化不大，对四周建筑物影响较小，坡率为1:和1:，下部边坡需采用土钉锚杆+钢筋网片支护结构防护。

1. 基坑方案的选择基坑护坡设计考虑了后续施工用地及场地情况，在保证基础施工安全的前提下，尽可能降低造价，并最大可能的减小回填量，基于以上原则，我项目决定选用喷锚网（土钉墙）支护技术。

喷锚网支护技术是一种先进的新型岩土加固技术，它充分利用原状土体自身的承载能力，通过密布土钉及压力注浆，彻底改善加固区原状土体的力学性能，在边坡原状土体中形成加固区（土钉墙）以抵抗不稳定的侧向土压力；边坡回固施工紧随开挖，迅速封闭开挖面，使得因开挖造成的土层应力的释放及时得到控制，从而使边坡土体变形得到有效控制；用土钉将不稳定的土压力引入深层土体中，借助稳定土层自身的承载力，提供有效的锚固力来平衡不稳定的压力，从而形成一种先进的深层承力主动支护体系，与土体共同作用，充分发挥土层能量，提高边坡土层的整体性的自身强度自稳定能力，使边坡得以稳定。

2. 设计方案：本工程基坑护坡采用喷锚网支护。

喷锚护坡按1:开挖计算，并采用计算机模拟施工过程分层计算，调整后设计如下：设4排土钉，从上至下配筋长度依次为11米（120）、12米（120）、12米（120）、11米（120）纵向间距分别为1300mm，横向间距均为@1400mm。

以上设计的土钉倾角均为5～20度。

横压筋216通长，竖压筋216长200mm，与横压筋在土钉端部井字架型焊接。

土钉成孔直径不小于100mm；钢筋网片φ@180×180，现场扎丝绑编；面层喷射混凝土C20，厚度不小于80mm。

坡顶喷射混凝土护顶宽度不小于500mm。

施工图详见《喷锚护坡平面布置图》。

本工程采取信息法施工，各段土钉的排数、长度、间距应根据实际情况和地下障碍情况及时作出变更和调整。

4.计算书：计算机模拟喷锚分层计算（涉及土层：4层）：基坑实际深度：米；坡角：度；坡顶荷载取值20Kpa。

土钉横向间距米，纵向间距米，梅花状排列。

不考虑水压力，遇滞水用排水管引出。

设计土钉4排，成孔直径不小于100mm。

②计算理论与公式：采用瑞典条分法计算，采用北京工业大学建筑工程学院土木综合研究室土钉墙计算程序计算模拟各层滑裂面，找出最大滑裂半径，计算各层土钉抗拔力，计算各层土钉自由段和锚固段长度，计算内部稳定性安全系数，输出计算结果。

土压力计算公式：采用郎金土压力Ea=rhKa-2cKa1/2其中 Ea---主动土压力（Kpa）r---土容重（KN/M3）h---土层厚度（M）Ka---主动土压力系数Ka=tg(45-/2) ---内摩檫角c---内聚力（Kpa）土钉抗拔力计算公式：T=DL/f其中T---抗拔力---圆周率D---注浆体直径L---锚固长度---土体侧摩阻f---安全系数③计算结果：最大滑裂圆心横坐标Xk=最大滑裂圆心纵坐标Yk=最大滑裂半径 Lk=最小安全系数 Kmin=二、基坑护坡施工方案1. 施工准备：①施工前施工场区做好“三通一平”。

②测量放线：根据现场测量控制点，放出基坑开挖上口线，并在场区四周围挡上作标记，以备开挖后测放边线。

③钢筋加工：在施工现场加工成型钢筋网片。

④其他准备工作：熟悉地质报告、施工方案、支护平面布置图及有关规范规程；查清支护结构及锚喷施工范围有无地下管线和构筑物；铺好施工临时排水管道及施工用水、供电管线；做好施工中所需各种材料的计划和供应工作，并提前进行试验，不合格的材料不得使用；对施工人员进行技术、质量、安全责任教育。

2. 施工安排：土方开挖分两部分，其中基坑周边的开挖分步以—米为宜，边开挖边喷锚护坡。

3. 主要施工机械设备：考虑到场区内地层情况、设计要求及工期要求，主要施工机械设备选用如下：空压机 2台喷射机 2台搅浆桶 2个注浆泵 2台4. 施工顺序及工艺流程：①施工工序：根据各分项工程的设计要求，各分项工程的施工工序安排如下：场地三通一平土方开挖、施工喷锚剩余土方开挖收坡道。

②喷锚施工工艺流程：修坡成孔下钢筋注浆编网喷射砼。

5、喷锚施工方案及质量要求：①成孔：采用人工成孔，隔孔跳打，孔位成梅花形布置；孔位允许偏差±100mm；孔深允许偏差±50mm；孔径不允许负偏差；孔内渣土应清理干净；遇地下障碍达不到设计深度时应及时上报，经现场技术人员同监理研究后再行施工。

②注浆：采用二次注浆法，注浆至孔口溢浆为止，初凝前应补浆1～2次至浆液灌注饱满，注浆时间间隔过长应及时洗管。

注浆采用全长压力灌浆，注浆压力不小于。

注浆采用纯水泥浆，浆液水灰比1：—1：，水泥为普通425R，浆液应随搅随用，搅拌均匀。

③制锚：锚筋要达到设计长度，孔口外露统一为100。

锚筋全长每2米加焊支架。

锚筋外露段严禁悬挂重物。

④喷射混凝土：面层喷射砼C20，厚不小于8cm。

为加快工期，在滞水地段砼中掺加适量速凝剂，掺量5-10%。

喷完混凝土24小时后派专人洒水养护。

混凝土应留置试块，经同条件养护，其3天强度不应低于设计强度的50%。

钢筋网片为Ф@180×180，采用绑扎而成，铺设时每边塔接长度应不小于200mm。

横竖压筋要双面满焊,不得有气孔、咬肉。

⑤滞水处理：设置滞水排水管，用塑料软管连接排水管，将水引至槽底排水沟，经集水井集中抽排。

6. 针对喷锚支护部分问题的解决措施：①阳角加固措施：将锚杆向水平方向斜打，形成一个水平角度，打入阴角土体中，将两层土体通过锚杆连接起来，有效拉接阴阳角土体，从而对阳角土体进行加固。

可考虑不留阳角,圆弧开挖。

②开挖时的应急措施：如果监测坡面变形过大，护坡速度则需减慢，重新划分护坡流水段，使流水段划分合理化。