1、 高新嘉園 5#、6#樓 地下室基坑支護工程設計地下室基坑支護工程設計 單位名稱 證書號 高新嘉園 5#、6#樓 地下室基坑支護工程設計地下室基坑支護工程設計 設 計： 審 核： 審 定： 院 長： 目目 錄錄 一、綜合說明書 1、工程概況 .1 2、場地巖土工程條件 .1 2.1 場地周邊環境.1 2.2 場地工程地質條件.1 2.3 場地水文地質條件.4 3、基坑支護方案的依據 .4 3.1 設計依據.4 3.2 設計參數.5 3.3 基坑特點分析.5 3.3.1 基坑開挖深度.5 3.3.2 周邊環境.5 3.3.3 場地地層條件.6 3.3.4 地下水.6 3.3.5 基坑工程重要性等

2、級.6 4、深基坑支護方案的選擇 .7 4.1 本支護設計目標.7 4.2 支護方案選擇.7 4.3 地下水控制方案.8 5、支護結構設計 .8 5.1 設計計算模型.8 5.1.1 基坑設計開挖范圍.8 5.1.2 基坑設計開挖深度.9 5.1.3 坡頂超載.9 5.1.4 土壓力分布模式.9 5.2 支護方案.9 5.3 支護設計.9 5.3.1 自然放坡.9 5.3.2 放坡設計.9 5.3.3 坡面設計.10 5.3.4 錨桿.11 5.3.5 坡頂硬化、泄水孔.11 6、上層滯水處理方案 .11 6.1 封閉廢棄管道.11 6.2 坡頂硬化、設置排水溝.12 6.3 坡面泄水孔.12

3、 7、基坑開挖施工 .12 7.1 信息法施工.12 7.2 基坑施工工序.12 7.3 土方開挖.12 7.4 支護施工方法.14 7.4.1 噴砼.14 7.4.2 錨桿成孔.15 7.4.3 錨桿加工.15 7.5 基坑開挖施工方案.15 7.6 坑邊堆載要求.15 7.7 塔吊基礎要求.16 7.8 施工注意事項.16 8、環境監測與應急措施 .17 8.1 基坑開挖環境監測.17 8.1.1 監測目的.17 8.1.2 監測項目.17 8.1.3 監測要求.18 8.1.4 監測點的布設.18 8.2 應急搶救措施.18 8.3 其他措施.19 二、計算書 三、施工圖紙 1 一、綜合

4、說明書一、綜合說明書 1、工程概況 擬建湖北孝感高新嘉園 5#、6#樓工程位于孝感市城東孝漢大道以北， 崇禮路以東魏站村附近。根據建設單位提供的有關資料，0.00=34.550m， 自然地面取 33.55m（-1.00m） ，由于地下室承臺布置較密集，計算深度按地 下室基礎承臺墊層底標高（-7.0m）計算，基坑開挖深度為 5.90m。 本設計使用期限為 1 年。各段開挖計算深度詳見表 1-1。 基坑各段設計深度一覽表 表 1-1 段號 0.00 (m) 地面標高（坡頂） （m） 坑底標高 （m） 開挖深度 (m) ab 34.55 33.45（-1.00） -7.00 5.90 bcde 34

5、.55 33.45（-1.00） -7.00 5.90 efg 34.55 33.45（-1.00） -7.00 5.90 2、場地巖土工程條件 2.1 場地周邊環境 擬建基坑位于業主征地范圍，基坑場地開闊。基坑開挖前需對基坑周 邊地下管線的埋藏情況進行調查，并加以保護。 2.2 場地工程地質條件 2.2.1 區域地質構造及地形地貌 據區域地質資料，孝感市位于揚子準地臺與秦嶺地槽的復合部位，為云 應盆地的次一級斷陷盆地，地質構造均屬于隱伏構造，埋深大于 200 米，場 地及周邊不存在強發震構造帶。 工程位于孝感市城東孝漢大道以北崇禮路以東魏站村附近。場區地形部 2 分地段因取土開挖形成土坑，現

6、在已回填，回填部分主要為黏性土。地面標 高最大值 37.24m，最小值 31.90m，地表相對高差 5.34m。地形呈南高北低 之勢。地貌單元為場地所處地貌類型為環水河流域二級階地。 2.2.2 場地地層結構 1、場區巖土地層的分布： 在場地勘探深度范圍內，根據鉆探揭露的地層巖性、成因時代特征揭示， 構成場地的地層主要為第四系填土、黏性土，上第三系半膠結狀的含粉質黏 土砂及卵石。依據地層時代成因及巖土體的物理力學性質，可將場區地基土 劃分為 7 層（組） ，各巖土層特征分述如下： 第層雜填土(qml): 松散,新近堆填,以黃色、灰褐色黏性土為主，下 部局部含薄層耕植土，局部地段堆砌建筑磚渣。場

7、區普遍分布，厚度: 0.506.10m,平均 2.16m；層底標高:29.1534.30m，平均 31.75m；層底埋 深:0.506.10m，平均 2.16m。 第層粉質黏土(q4al+pl): 褐黃色，灰黃色，可塑狀態，無搖振反應，稍 有光澤，干強度高，高韌性，切面光滑。分布在 z1、z2、z4、c17、c18、c19、c24、c25 孔中，厚度:0.602.00m，平均 1.01m；層底標高：28.6032.28m，平均 30.69m；層底埋深: 1.703.30m，平均 2.63m。 第層粉質黏土(q4al+pl) 褐黃色，灰黃色，可塑硬塑狀態，含灰白色 礦物團塊及鐵錳質結核，無搖振反

8、應，稍有光澤，干強度高，高韌性，切面 光滑。分布在 z2、z3、z5、z8、c20、c21、c22、c23、z28、c29、c31 孔中， 厚度:0.702.40m，平均 1.35m；層底標高:27.2531.22m，平均 29.24m； 層底埋深:2.708.50m，平均 4.28m。 第層粉質黏土(q4al+pl): 褐黃色,灰黃色,硬塑堅硬狀態,含灰白色礦 物團塊及鐵錳質結核,無搖振反應,稍有光澤,干強度高,高韌性,切面光滑。 場區普遍分布，厚度:10.0016.60m,平均 13.06m;層底標高: 3 17.0819.17m,平均 18.25m;層底埋深:13.8019.40m,平均

9、 15.73m。 第層含粉質黏土砂(n1)：青灰色、灰黃色,密實。本層上第三系半成 巖,泥質膠結。主要成分為粉細砂、中細砂與粉質粘土。場區普遍分布，厚 度:6.308.50m,平均 7.51m;層底標高:9.3412.51m,平均 10.73m;層底埋 深:22.0027.90m,平均 23.31m。 第層卵石(n1)：淺黃色、灰黃色,灰白色,飽和,中密,含云母,砂粒礦 物主要成分為礫卵石、石英、長石,鉆孔可見礫卵最大粒徑一般為 25-80mm, 含量大于 50%。礫石的分選性較差,磨圓度中等,本層越往下部卵礫石含量越 高。場區普遍分布，厚度:10.7012.80m,平均 11.73m;層底標

10、高:- 1.690.27m,平均-0.82m;層底埋深:33.4038.80m,平均 35.06m。 第層含粉質黏土砂（n1）：青灰色、灰黃色，密實。本層屬第三系半 成巖，泥質膠結。主要成分為粉細砂、中細砂與粉質黏土，局部夾灰白色黏 土充填物。該層未穿透。 詳細地層見地層剖面圖。 2.3 場地水文地質條件 1、地下水類型 本次勘察深度范圍內含水層：層填土含上層滯水，水量小，水位淺， 且不穩定，本次勘察未測得其穩定水位；層粉質黏土、層粉質黏土、 層粉質黏土為相對隔水層；含粉質黏土砂、層卵石、層含粉質黏土砂 含孔隙潛水，水位埋深較大。勘察期間測得混合水位為 17.8-22.9m 。 2、地下水對建

11、筑材料的腐蝕性評價： 根據勘察報告，該場區地下水對砼結構具微腐蝕性；對砼結構中的鋼筋 具微腐蝕性。 4 3、基坑支護方案的依據 3.1 設計依據 1 “高新嘉園 5#6#巖土工程勘察報告”湖北核工業巖土工程勘察 設計院 2湖北省深基坑工程技術規程 （db42/t159-2012） 3建筑基坑支護技術規程 （jgj120-2012） 4混凝土結構設計規范 （gb50010-2002） 5建筑基坑支護技術規范 （yb9258-97） 6土層錨桿設計與施工規范 （cecs22：90） 7 業主提供的場地條件等資料。 3.2 設計參數 根據勘察報告提供的基坑支護設計有關參數見表 3-1。 基坑支護參數

12、建議值表 表 3-1 土層編號土層名稱 天然重度 r(kn/m3) 黏聚力 c(kpa) 內摩擦角 (度) 雜填土18.887 粉質黏土18.12514 粉質黏土19.52815 粉質黏土19.43015 含粉質黏土砂20.32030 3.3 基坑特點分析 3.3.1 基坑開挖深度 根據業主提供的資料基坑擬開挖深度：5.90m。 3.3.2 周邊環境 擬建基坑位于業主征地范圍，整個基坑，條件較寬松。 基坑開挖前需對基坑周邊地下管線的埋藏情況進行調查，并加以保護。 5 3.3.3 場地地層條件 基坑開挖深度范圍內土層為： 層雜填土為新近堆填土，土質不均勻，工程性能差。 層粉質黏土：可塑狀態，工程

13、力學性能一般。 層粉質黏土：可塑-硬塑狀態, 工程力學性能較好。 層粉質黏土：硬塑-堅硬狀態，中等偏高強度，工程力學性能好。 層含粉質黏土砂：屬第三系半成巖，泥質膠結，工程力學性能好。 基坑底基本都坐落在土層中。 整個基坑土層要做好邊坡防水設計。 3.3.4 地下水 本次勘察深度范圍內含水層：層填土含上層滯水，水量小，水位 淺，且不穩定，本次勘察未測得其穩定水位；層粉質黏土、層粉質黏 土、層粉質黏土為相對隔水層；含粉質黏土砂、層卵石、層含粉 質黏土砂含孔隙潛水，水位埋深較大。勘察期間測得混合水位為 17.8- 22.9m。 經驗算，本基坑不存在突涌現象，但需做好對上層滯水的防護與排 泄工作。

14、3.3.5 基坑工程重要性等級 根據湖北省深基坑工程技術規程 （db42/t159-2012） ，結合該基坑工 程的實際情況，可綜合判斷該基坑工程重要性等級為三級。 4、深基坑支護方案的選擇 4.1 本支護設計目標 4.1.1 根據勘察報告提供的資料，基坑支護需對邊坡土層防水設計，以 防止邊坡遇水軟化。 6 4.1.2 支護設計保護好基坑周邊已有建筑物，確保其在基坑開挖期間的 安全。 4.1.3 在滿足安全可靠、技術可行、工期短的前提下，充分利用一切有 利條件，優化支護設計方案，盡可能降低造價、節約投資。 4.2 支護方案選擇 近年來，房地產開發的力度不斷加大，高層建筑越來越多。伴隨著房地 產

15、業的飛速發展，深基坑支護技術也取得了長足進步。基坑支護方式趨向多 樣化，多種支護方式并用的聯合支護被采用得越來越多，基坑支護造價也趨 向于更經濟合理。 根據與本工程類似的基坑支護設計經驗，該基坑可以采用的支護方式有 以下幾種： (1)放坡； (2)噴錨； (3)排樁； 本次基坑支護方案比選的原則為：首先根據地層、開挖深度、周邊環境 的不同，詳細地對基坑支護分段，然后對每一段按由簡單到復雜、由低價到 高價的先后順序進行試算、比較，同時兼顧工期及其它工程條件，最后選擇 最佳的方案。 經計算、比較分析后，本工程支護結構擬采用自然放坡+土釘掛網噴砼 的支護體系。 4.3 地下水控制方案 賦存于上部土層

16、中的上層滯水，無統一地下水位，水量不大，其主要補 給來源為大氣降水和生活用水。對該層地下水主要采用明排方式排水，即通 過泄水孔、排水溝、集水井將水在坑內匯集，然后用水泵外排。開挖前應對 勘探孔進行有效的封堵，防止地下水通過勘探孔涌入基坑。經驗算，本基坑 不存在基坑突涌，對于深層地下水的處理，可遵循信息法施工，根據基坑開 7 挖至基坑底部時毛細水是否對基坑產生影響，如果產生影響，再根據現場實 際情況進行降水。 5、支護結構設計 5.1 設計計算模型 5.1.1 基坑設計開挖范圍 本方案是根據業主提供的圖紙進行設計的。基坑開挖邊界考慮基礎及施 工工作需要，基礎外邊以外 0.8m 作為基坑開挖內邊線

17、。具體開挖范圍見設 計圖。 5.1.2 基坑設計開挖深度 根據業主提供的資料，實際開挖的深度： 5.90m。 5.1.3 坡頂超載 基坑環境荷載取 15kpa，道路荷載 20kpa，建筑荷載按 20kpa/層。 5.1.4 土壓力分布模式 按朗肯土壓力理論，水土壓力合算，被動土壓力折減系數取 1.0。 5.2 支護方案 根據本基坑工程特點和工程經驗，本基坑圍護總體方案是土釘墻、自然 放坡支護體系。 具體方案見下述。 5.3 支護設計 5.3.1 自然放坡 基坑 ab、bcde、efg 段開挖 5.90m，均采用二級自然放坡，一級坡高 2.9m，坡比 1:1.20，坡面采用噴錨網支護。平臺寬 1

18、.50m，二級坡高 3.00m，坡比 1:1.0，坡面采用短土釘掛網噴砼支護。 基坑 ga 段與前期地下室接通。 平面布置及設計詳見施工大樣圖。 8 5.3.2 放坡設計 各段放坡參數見表 5-1。 放坡參數一覽表 表 5-1 5.3.3 坡面設計 1、噴錨網 二級放坡平臺以上采用噴錨網支護，設多排錨桿，噴面采用噴射砼，砼 設計強度為 c20，厚度 8cm，配比為水泥：砂：石子1：2：1.5，水灰比為 0.40.5，采用標號為 42.5mpa 的普通硅酸鹽水泥、粒徑不大于 2.5mm 的中 細砂和粒徑小于 5mm 的瓜米石。坡面采用鋼筋網。 2、土釘掛網 二級放坡平臺及平臺以下坡面采用短土釘掛

19、網噴面支護，噴面采用噴射 砼，砼設計強度為 c20，厚度 8cm，配比為水泥：砂：石子1：2：1.5，水 灰比為 0.40.5，采用標號為 42.5mpa 的普通硅酸鹽水泥、粒徑不大于 2.5mm 的中細砂和粒徑小于 5mm 的瓜米石。坡面采用規格為 50mm100mm 的 鋼板網， 土釘為 16 螺紋鋼，長度為 1.0m。 平面布置及設計詳見施工大樣圖。 5.3.4 錨桿 在一級坡噴錨網段設計多排錨桿，采用機械或洛陽鏟成孔，置入 120 螺紋鋼，成孔直徑110mm。 在鋼管或螺紋鋼置入完成后采用水灰比為 0.40.5 的水泥漿進行注漿。 一級坡參數平臺設計參數二級坡參數 段 號 開挖 深度

20、(m) 坡高 (m) 坡率支護措施 標高 (m) 平臺 寬 (m) 坡高 (m) 坡率支護措施 ab5.902.901:1.20 噴錨網 -3.101.503.0 1:1.0 5 土釘掛網噴面 bcde 5.902.901:1.20 噴錨網 -3.101.503.0 1:1.0 5 土釘掛網噴面 efg 5.902.901:1.20 噴錨網 -3.101.503.0 1:1.0 5 土釘掛網噴面 9 詳細設計參見施工圖。 5.3.5 坡頂硬化、泄水孔 為防止地表水從坡頂滲入邊坡，坡頂以外圍墻范圍內用水泥砂漿硬化， 硬化面設計成順坡，地表水流入坡頂排水溝，后集中外排。 坡底排水溝沿坑底坡腳設置，

21、且應在基坑開挖至基底前形成，主要為疏 排坑內積水、保護基底土層。排水溝為 300mm300mm。坑底排水溝以滿足 主體施工單位基坑排水需要為準，建議坑底排水溝由主體施工單位施工。 坡底設計集水井，集水井規格為 400mm600 mm600mm。集水井位置 由施工單位根據現場具體情況設置。 噴錨網支護體內部排水采用在支護面層背部設置長為 400mm600mm 的 水平塑料排水管，管壁帶孔外包濾水材料。詳細設計見大樣圖。 6、上層滯水處理方案 6.1 封閉廢棄管道 在基坑開挖前，對已查明的廢棄管道均應進行封閉。在基坑開挖時，密 切觀察地下管涵滲漏情況，及時查清其來源并進行必要的封堵處理。 6.2

22、坡頂硬化、設置排水溝 對基坑周邊一般要求沿上口 1.5m 范圍內進行硬化處理。坡頂硬化要求 見前述。基坑周邊沿硬化面外緣施工排水溝一道，排水溝要求見前述。 6.3 坡面泄水孔 為對上層滯水進行有效疏導，坡面及樁間噴錨面設置多個泄水孔。一般 要求 1.5m 左右即安裝一個，現場可根據出水量情況應進行適當加密。 7、基坑開挖施工 7.1 信息法施工 基坑開挖施工應遵循“信息法”施工原則，勤監測，勤巡視，及時反饋 10 信息，并根據信息指導施工。 7.2 基坑施工工序 放坡開挖設置第一排泄水孔鋼板網施工噴砼養護基礎施工 基坑開挖之前，應將各邊坡頂浮土、泥漿等清理掉。基坑周邊場地平整 至設計標高。 7

23、.3 土方開挖 1、土方開挖必須分層進行，共分 3 層。每層開挖深度為 2.0m 左右，最 后層開挖至基礎梁頂。 2、基坑周邊基礎梁開挖過程中必須進行跳挖。并用人工挖除，不得采 用機械開挖。 3、土方開挖時，沿基坑各邊線，應分段間隔進行開挖和支護，一次開 挖長度不宜大于 20.0m。 4、施工挖方時，挖出土方不要堆在坑壁上緣。 5、為了土方開挖與支護工作能夠協調進行，土方開始開挖時，可以先 沿基坑邊線按要求開挖出支護的工作面，以保證支護的工作進度。 6、土方開挖過程中嚴禁超挖，在挖下一層土時，應保護上層已經完成 的支護部分。 7、坑底應留 0.2-0.7m 厚的余土用人工清理，防止對筏板基礎地

24、基土擾 動破壞。已挖好的基坑應及時清邊檢底，滿封墊層保護基底，以利于改善支 護結構的工作狀況。 8、基坑邊荷載不得超過支護設計規定的荷載值。 9、基坑開挖過程中必須堅持信息化施工，注意監測信息的反饋資料， 及時指導開挖工程。有充分的應急準備，遇有異常情況時，應及時調整施工 措施。 10、土方開挖及運土、出土應制定相應措施，減少對周邊居民及環境的 影響。 11 11、土方開挖至設計標高時，施工單位應通知設計院、監理及勘察單位 進行土層認定，以保證施工質量。 7.4 支護施工方法 7.4.1 噴砼 1、噴射氣壓應控制在 0.3mpa0.7mpa 范圍內進行，噴射距離為 0.5m1.5m。 2噴砼支

25、護施工時，必須按設計開挖坡率、設計開挖深度分層開挖， 開挖一層，施工一層，不得超挖。 3每層土方開挖到位后，應使用人工在 4.0 小時內將機械開挖成的邊 坡面修整，然后初噴一層，初噴層厚約 50mm，接著施工土釘，掛鋼筋網， 噴射第二面層。二次噴射前應清除初噴面層上的浮漿和松散碎屑，并噴水使 之濕潤，以保證二次噴射面層與初噴面層可靠、牢固結合。以上全部工作須 在每層土方開挖到位后 12 小時左右完成。 4本支護設計所用噴錨網分為鋼板網及鋼筋網。 5本支護設計所用噴射砼為 c20 細石砼，砼面層厚 80mm。噴射砼水灰 比為 0.400.5，砂率 45%50%，水泥與砂石重量比為 1：41：4.

26、5。噴 射砼內摻速凝劑，噴射砼所用水泥為 p.o42.5 水泥，噴射砼內粗骨料最大粒 徑不宜超過 15mm。 6噴射作業時應分段分片進行，同一段內應自下而上進行噴射，射流 應垂直噴面，射距在 1.0m 左右，噴成后的面層要噴水養護。下層與上層噴 砼網墻的加強筋及鋼筋網應用焊接可靠聯接。 7噴砼施工時，若遇地下水較大，應加大速凝劑用量及提高水泥用量。 噴砼面層上每隔一定距離設置泄水孔；泄水孔內應設置反濾層。上級坡坡面 泄水孔的滲水量可能較大，其可以通過上級坡腳的匯水溝集中后用潛水泵外 排（施工單位可根據現場實際需要確定集水井位置及數量） 。 12 7.4.2 錨桿成孔 成孔采用錨桿鉆機成孔，成孔

27、前應根據設計要求定出孔位并作好標記， 錨桿孔徑為 110mm，錨桿孔深不應小于設計長度，應比錨桿長約 0.2m。 7.4.3 錨桿加工 錨桿由水泥凝固體、桿體、鋼筋架組成。錨桿體采用螺紋鋼，單面邦焊 搭接長度為 10d。鋼筋架用 6.5 鋼筋，沿桿體 2.0m 焊接一個。設置 2 根 注漿管，注漿管應比錨桿長 1.0m 左右，用皮筋固定在錨桿上，止漿密封袋 固定于錨桿體的孔口部位上，送錨桿時，止漿袋應完全進入孔中, 注漿壓力 應為 0.4mpa 左右，并進行二次壓漿，材料為純水泥漿，水灰比 0.450.5 左右。 。 7.5 基坑開挖施工方案 土方開挖需滿足分層施工的需要， 整個基坑土方分 3

28、 層開挖，第一層 采用機械開挖，每層開挖約 1.5-2.0m 左右，第 3 層為人工開挖。 7.6 坑邊堆載要求 基坑各側坡頂 2m 范圍內不得堆載、超載，其他側 2m 范圍外堆載不得超 過設計荷載，現場材料堆放應遠離基坑壁，施工方應制定可行措施，確保基 坑安全。 7.7 塔吊基礎要求 本支護設計未考慮對塔吊位置的支護。塔吊基礎建議置于基礎底板以下 或采用樁基礎，并應做專門設計。 如塔吊基礎設置在坡頂位置，則應對本段進行加固處理，并通知基坑支 護設計單位出設計變更方案。 7.8 施工注意事項 7.8.1 要保證基坑順利開挖成功，除了高質量的支護設計外，還需要土 方開挖施工組織嚴密。土方開挖隊伍

29、一定要與基坑支護隊伍嚴密配合，協調 施工；同時還應根據環境監測所反饋的信息及時調整挖土順序、挖土速度； 13 土方開挖施工時應分層開挖。土方開挖施工隊伍不聽指揮、不遵守設計所要 求的分層開挖深度、開挖順序，隨意超挖蠻干往往也是造成基坑事故的重要 原因。 7.8.2 基坑開挖后，基坑邊嚴禁集中堆放施工用材等重物，均勻堆放時 亦不得超過設計堆載值。 7.8.3 基坑開挖過程中，土方應隨挖隨運，不得隨意堆置于基坑周邊； 施工設備不得對支護體系產生碰撞。 7.8.4 坑底四周設置排水溝，周邊少量滲水通過溝底明溝匯聚后排出。 7.8.5 施工方應專門制定基坑開挖施工方案并報相關部門審核，備案。 7.8.

30、6 施工前建設單位應提供周邊地下管線的分布埋藏情況的詳細資料， 以便指導施工。 7.8.7 基坑施工時在坡頂增設護欄，護欄要求以滿足當地安監部門為準。 7.8.8 建議建設單位在基坑開挖邊線外 12 倍開挖深度補充勘探孔，以 便指導后續施工及調整設計。 8、環境監測與應急措施 8.1 基坑開挖環境監測 要保證該基坑順利開挖，除良好的設計及施工質量外，還需組織嚴密的 環境監測做保證。只有監測好，才能以正確的監測數據指導基坑開挖。 8.1.1 監測目的 根據現場監測數據與設計值（或預測值）進行比較，如超過某個限值 就采取工程措施，防止支護結構破壞和環境事故的發生。 用監測數據指導現場施工，進行信息化施工，使施工組織設計得以優 化。 14 8.1.2 監測項目 基坑坡頂位移及沉降 周邊道路位移及沉降 周邊建（構）筑物的沉降 8.1.3 監測