四川省妇女儿童医院住院医技综合楼基坑土石方挖运、基坑支护、降水处理工程方案（工程编号：JK-2013-010）建材成都地质工程勘察院二○一三年一月二十日四川省妇女儿童医院住院医技综合楼基坑土石方挖运、基坑支护、降水处理工程方案（工程编号：JK-2013-010）编写单位：建材成都地质工程勘察院编写人：张旭审核：杜晓东总工程师：黄文勇院长：杨波提交单位：建材成都地质工程勘察院提交时间：二○一三年一月二十日资质等级：甲级证书编号：220032-kj地址：成都市青羊区锣锅巷67号电话：（028）84132943 传真：（028）84111782目录1 编制说明 (2)1.1前言 (2)1.2编制依据 (2)1.3编制范围 (3)2 基坑工程设计 (3)2.1拟建工程概况 (3)2.2工程地质概况 (3)2.2.1 地层结构 (3)2.2.2场地地下水 (4)2.2.3 岩土层的工程特性指标 (5)2.3基坑周边环境概况 (5)2.4基坑支护、降水设计 (6)2.4.1 基坑支护设计 (6)2.4.2降水设计 (8)2.5变形监测及信息化施工 (12)2.5.1变形监测设计 (12)2.5.2基坑支护工程测试 (14)2.5.3信息化施工 (14)2.5.4报警及抢险预案设计 (14)2.6本工程特点、难点和需重点考虑的问题 (15)3土石方开挖施工方案设计 (15)3.1土石方开挖的总体设想 (15)3.2土石方开挖与支护桩、降水井施工的配合 (16)3.3土石方施工应采取的措施 (16)3.4主要施工方法和质量控制 (16)3.5开挖过程中的注意事项 (17)1 编制说明1.1 前言四川省妇女儿童医院拟建住院医技综合楼基坑土石方挖运、基坑支护、降水处理工程位于成都市成都市武侯区沙堰村晋吉北路，本工程由中国建筑西南建筑设计研究院有限公司设计，由四川省蜀通岩土工程公司完成并提交岩土工程勘察报告（详细勘察阶段），受建设单位委托，并结合现场施工条件，由我院进行本项目基坑降水、支护、土石方工程设计方案编制。
1.2 编制依据⑴、“基坑开挖图” (中国建筑西南建筑设计研究院有限公司)；⑵、《四川省妇幼保健院晋阳分院医技楼工程地质勘察报告》(四川省蜀通岩土工程公司. 工程编号：STK2013—07—107，2013年1月)；⑶、《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-2012)⑷、《建筑地基基础设计规范》(GB5007-2011)⑸、《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2008)⑹、《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)⑺、《建筑与市政降水工程技术规范》（JGJ/T111-98）⑻、《工程地质手册》⑼、《工程测量规范》(GB5006-2007)⑽、《建筑变形测量规范》(JGJ8-2007)⑾、《建筑基坑工程监测技术规范》(GB50497-2009)⑿、业主提供本项目相关的资料(电子版)⒀、国家、省、市有关的法律、法规、条例①《中华人民共和国建筑法》②《中华人民共和国合同法》③《中华人民共和国招标投标法》④《建筑工程质量管理条例》⑤四川省地方建筑、结构施工及验收规程⒁、公司的规章制度、施工经验①公司质量体系文件、作业执导书，环境、职业健康、安全体系文件。
②公司有关项目经理的各项规章制度⒂、国家及成都市颁布的安全操作规程及文明施工规定。
⒃、施工现场踏勘的实际情况及其周围环境实际情况。
1.3 编制范围按本工程项目基坑工程设计施工图纸的范围，编制本项目的基坑支护、降水及土石方挖运方案。
2 基坑工程设计2.1拟建工程概况四川省妇女儿童医院拟建住院医技综合楼基坑土石方挖运、基坑支护、降水处理工程位于成都市成都市武侯区沙堰村晋吉北路。
本工程由中国建筑西南建筑设计研究院有限公司设计，由四川省蜀通岩土工程公司完成并提交岩土工程勘察报告（详细勘察阶段），拟建医技楼为地上13层地下2层，高18.9m，局部构架高53.2m，其中2层地下室基础埋深为10.2m-11.2m，结构形式为框架结构，基础形式拟采用筏板基础，±0.000标高为509.4m。
本工程结构形式采用钢筋混凝土框架结构，高层建筑物基础采用筏板基础，以中密-密实卵石层作为基础持力层；纯地下室部分基础采用柱下独立基础和墙下条形基础，以中密-密实卵石层作为基础持力层。
本工程基坑施工前应将自然地面场平至509.15m。
受建设单位委托，我院进行该工程基坑降水、支护、土石方挖运方案设计，根据场地工程地质条件，结合成都地区该类工程基坑支护经验：本基坑工程降水采用管井降水,支护形式采用悬臂桩、锚索+桩与微型桩支护相结合方式，支护桩采用旋挖成孔灌注桩。
2.2 工程地质概况2.2.1 地层结构拟建场地位于成都市武侯区沙堰村晋吉北路，地貌属岷江水系Ⅰ级阶地冲洪积层，场地地表勘察期间主要为四川省妇幼保健院晋阳分院的停车场和绿化带，场地平坦，本次勘察各勘探点高程采用的是绝对高程，各勘探点高程介于509.12～509.35m 之间。
根据《四川省妇幼保健院晋阳分院医技楼工程岩土工程勘察报告（详细勘察阶段）》(四川省蜀通岩土工程公司. 工程编号：STK2013—07—107，2013年1月)：场地地层从上至下依次为：第四系全新统人工填土层（Q4ml）及第四系全新统冲积粉土层（Q3al）及第四系全新统冲洪积砂卵石层（Q3al+pl）。
（1）素填土（①）：灰褐色，稍湿，松散，主要由粉质粘土及粉砂为主，含少量碎石、块石及有机质回填而成，为新近填土，结构极松软,表层含有少量砖块等建筑垃圾。
该层主要分布整个场地表层，层厚1.60～3.40m。
（2）细砂（②2）：灰褐色，稍湿，松散，主要由细砂粒组成，含少量粉粒、粘粒，偶含卵石，矿物成分主要由长石、石英、云母组成，稍有光泽，韧性差，干强度低，摇震反应中等，该层主要呈薄层状零星分布于卵石层顶部，层厚0.50～4.50m。
（3）卵石（③）：褐灰色，稍湿～饱和，卵石含量约50～75%，卵石成分以花岗岩、闪长岩、辉长岩、石英岩和细砂岩等硬质岩为主，呈中风化，磨圆度较好，呈圆～亚圆形，一般粒径20～70mm，最大粒达可达150mm，以细砂为主含少量粉质粘土充填，该层厚较大，本次勘察未揭穿。
根据N120击数以及曲线变化趋势和卵石含量，卵石层按密实度分为四个亚层：松散卵石（③1）：卵石含量约50%，骨架颗粒间大部份不接触，N120修正击数为2～4击/10cm。
稍密卵石（③2）：卵石含量约50～55%，骨架颗粒间部份接触，N120修正击数为4～7击/10cm。
中密卵石（③3）：卵石含量约55～65%，骨架颗粒间大部份接触，N120修正击数为7～10击/10cm。
密实卵石（③4）：卵石含量约65～75%，骨架颗粒间连续接触，N120修正击数为10～15击/10cm。
以上详见工程地质剖面图。
2.2.2 场地地下水场地地下水主要为赋存于砂卵石层中的孔隙型潜水。
补给来源主要为大气降水，水量丰富，水位变化受季节控制。
勘察期间正值地下水枯水期，受场地周边施工降水影响，地下水位变化较大，勘察时观测到的水位埋深5.1～8.2m，相应高程500.92～504.25m。
根据区域水文地质资料及附近已有的勘察资料，场地丰水期正常水位埋深约为4.0～4.5m，高程为505.50m，地下水位受大气降雨控制，根据调查访问，地下水位年变幅为1.50～2.00m。
根据成都地区经验值，卵石渗透系数K可取25m/d。
场地地下水对混凝土结构及钢筋混凝土结构中的钢筋具微腐蚀性。
2.2.3 岩土层的工程特性指标勘察报告建议的地基土工程特性指标见表2.2.3。
地基土物理力学性质指标建议值表表2.2.32.3基坑周边环境概况拟建场地位于成都市武侯区沙堰村晋吉北路，位于四川省妇女儿童医院场地内。
拟建场地呈L形，交通便利，基坑周边环境描述如下：（1）东侧靠近医院已经施工完的一期，医院门诊大楼，基坑开挖下口线距离原医院外墙线的距离为5.6m，原门诊大楼设两层地下室，地下室埋深为-9.35m。
（2）南侧存在医院供氧站和污水处理、化粪池等，距离基坑开挖上口线为3.4m-5.7m;南侧同时存在一排洪渠（南干堰），距离5m以上。
（3）西侧靠近原综合楼，距离开挖上口线为2.3m-7.1m。
（4）基坑北侧为规划道路，距离现有围墙距离为4.0m左右；基坑西北侧围墙外为空地。
基坑支护施工前，应结合甲方提供场地内及场外地下管网资料，对周边地下管线管网走向探明后再进行施工，防止损坏管线管网等地下市政设施。
土方开挖、降水施工、基坑护壁施工时应充分考虑相互之间的衔接，遵守施工程序。
由于工期短，工程量大，施工降水、土方开挖、基坑护壁与土建单位施工应紧密衔接，分段施工。
施工时应充分考虑对周边环境的影响，确保万无一失。
该基坑工程施工基坑开挖深度按照设计方案以及考虑基础施工，靠近支护边开挖深度为10.2m和11.2m，属深基坑。
要求护壁能够承受大的土压力并能有效控制坑周表面附近土体变形，根据场地岩土工程条件，以及周边环境和整个工程施工期间的安全，必须采取适当的降水措施对整个工程场地进行降水，采取适当的基坑支护方式对开挖基坑进行支护，以保证工程施工及周边道路和建筑物安全。
2.4 基坑支护、降水设计2.4.1 基坑支护设计(一)设计要求和原则(1)设计方案必须保证支护结构的安全，控制支护结构变形，保证基坑周边建筑物、地下管线、市政设施和文物的安全。
(2)支护结构经济合理、符合国家相关规范和法规。
(3)根据基坑深度(H)和周边环境情况确定，本基坑开挖边线距离邻近重要建筑物距离0.5H≤S≤1.0H,基坑安全等级为一级。
(4) 设计参数：根据勘察报告结合场地环境条件，本次支护设计参数根据岩土工程勘察报告，结合场地环境条件，基坑开挖深度范围内基坑支护岩土设计参数按照最不利组合考虑。
=1.10；根据地勘资料，按照勘察孔所揭露基坑侧壁安全等级为一级，重要性系数r的情况，本基坑工程支护设计分段计算考虑（见“基坑支护平面图”）。
(5) 基坑使用年限：1年（以基坑开挖到位、护壁施工完毕交付使用时起算）(二)支护方案简述本基坑开挖最大深度11.2m，开挖深度较大，基坑周边建筑环境良好，但基坑施工时周边均不具备放坡条件，结合成都地区基坑支护经验，本基坑工程根据周边具体情况分别采用悬臂桩、支护桩+锚索和微型桩的支护方式。
①基坑AB段基坑南侧（ABC段）由于基坑开挖线距离现有供氧站、污水处理及化粪池距离较近，为保证设备的安全使用及严格控制变形，本段采用排桩+锚索支护体系。
支护桩直径为1.0m，桩间距为2.5m。
具体设计参数详见设计剖面及结构图。
②基坑BC段基坑东侧（BC段）由于基坑开挖线距离现有医院门诊楼距离为5.6m，由于原门诊楼该段采用喷锚支护，土钉已经施工至二期范围，因此大开挖的形式并采用微型桩支护。