基坑支护施工方案设计(锚杆、挂网、钢管桩)

目录

1、编制依据 (1)

2、工程概况 (4)

2.1支护设计概况 (4)

2.2场区周边环境 (5)

2.3场地工程地质条件 (5)

2.4场地水文地质条件 (6)

3、工程特点 (7)

3.1支护设计工程量 (7)

3.2工程特点及实施难点 (7)

4、施工组织管理 (7)

4.1施工组织部署 (7)

4.2施工协调管理 (8)

4.3组织管理体系 (9)

5、施工平面布置及各项目需用计划 (9)

5.1总体布置 (9)

5.2现场平面布置原则 (9)

5.3现场平面布置管理 (10)

5.4主要材料物质计划 (10)

6、主要施工方法及施工顺序 (10)

6.1施工顺序 (11)

6.2主要施工方法 (11)

6.2.1微型钢管桩施工 (11)

6.2.2锚杆施工 (11)

6.2.3 锚管......................................................... 错误！未定义书签。

6.2. 4土钉挂网 (14)

6.2. 5喷射砼面板及钢筋网 (15)

6.2.6土方开挖施工 (16)

6.2.7坡顶、坡底排水 (17)

6.2.8上层滞水处理 (17)

6.3施工注意事项 (17)

7、施工进度计划及人员安排 (17)

7.1工期目标 (17)

7.2工期保证措施 (18)

7.3施工人员安排 (18)

8、质量保证体系及质量保证措施 (19)

8.1质量方针和质量目标 (19)

8.2质量管理组织机构、质量体系及质量职责 (20)

8.3质量体系主要要素控制 (21)

9、工期保证措施 (21)

10、安全保证措施 (22)

10.1安全目标 (22)

10.2安全保证措施 (23)

10.3安全技术保证措施 (23)

10.4施工机械安全控制措施 (24)

11、文明施工和环境保护 (25)

12、基坑监测及应急措施 (26)

12.1基坑监测 (26)

12.2应急措施 (26)

12.3应急措施安排 (27)

1、编制依据

1.1深基坑支护设计书

1.2岩土工程勘察报告

1.3湖北省深基坑工程技术规定（DB42/159-2004）

1.4建筑基坑支护技术规程（JGJ120-1999）

1.5建筑桩基技术规范（JGJ94-94）

1.6混凝土结构施工及验收规范（GB50204-2002）

1.7供水水文地质勘察规范（GBJ27-88）

1.8建筑地基处理技术规范（JGJ79-91）

1.9锚杆喷射砼支护技术规范（GB50086-2001）

2、工程概况

2.1支护设计概况

根据基坑不同情况分别采用放坡卸载、喷锚网、土钉挂网喷面、微型压浆钢管桩相结合的支护方式。

2.2场区周边环境

2.3场地工程地质条件

通过勘察查明，本场地土层主要为Q3冲洪积粘土、粉质粘土，上部为厚度不等的填土及Q4粘性土，局部分布有淤泥质粉质粘土，下伏志留系泥岩。在勘探深度范围内，场区岩土层可分为5大层，各层由新到老分述如下：

①1杂填土（Qml）：杂色，褐红色，稍湿~饱和，上部为砼地坪，下部以碎石、砂等为主，含粘性土。松散状态，结构紊乱，不均匀。厚度为0.3-4.5m，场地普遍分布。堆填时间不一。

①2素填土（Qml）：褐红色、黄褐色为主，饱和，以粘性土为主，夹有少量碎石，松散状态，不均匀，地下水位以下呈软-流塑状态。局部分布，厚度为0.2-6.5m。堆填时间不一。

②1淤泥质粉质粘土（Q4l）：灰褐色、灰色、黄褐色，饱和。软塑-流塑状态。属高压缩性土。局部分布，厚度为0.5-5.0 m。

②2粉质粘土（Q4al+pl）：黄褐色为主，饱和，局部夹粉土薄层。可塑-软塑状态为主。切面稍光滑，干强度中等，中等韧性，无摇振反应。属中等偏高压缩性土。局部分布，厚度为0.3-5.1 m。

②3粉质粘土（Q4al+pl）：黄褐色，饱和，含铁锰氧化物，呈可塑-硬塑状态。切面稍光滑，干强度中等，中等韧性，无摇振反应。属中等压缩性土。自由膨胀率在30%-49%之间，不均匀的具弱膨胀潜势。局部分布，厚度为0.3-6.5 m，层顶埋深为0.3-7.8m。

③粉质粘土（Q3al+pl）：褐黄、棕红色，饱和，以粉质粘土为主, 局部为粘土。含铁锰结核及灰白色高岭土。呈硬塑状态。切面光滑，干强度高，高韧性，无摇振反应。属中等偏低压缩性土。自由膨胀率在31%-50%之间，不均匀的具弱膨胀潜势。场地普遍分布。厚度为0.4-10.5m，层顶埋深为0.5-8.7m。

④残积土（Qel）：褐黄色，饱和，为泥岩残积土。切面稍光滑，干强度中等，韧性中等，无摇振反应。硬塑状态为主。属中等压缩性土。场地普遍分布。厚度为0.3-4.0 m。

⑤1泥岩强风化（S）：褐黄色，结构基本破坏，岩芯呈块状，岩芯采取率40%—50%。岩块天然湿度单轴抗压强度为0.42-0.93MPa。属极软岩，岩体极破碎，岩体基本质量等级为Ⅴ级。场地普遍分布。揭示厚度为0.2-10.5 m。

⑤2泥岩中风化（S）：褐黄色，节理裂隙较发育，岩芯呈短柱状、块状，RQD=56%-75%。岩块天然湿度单轴抗压强度为 1.02-3.78MPa，沿裂隙破坏。属极软岩，岩体较破碎，岩体基本质量等级为Ⅴ级。场地普遍分布。揭示最大厚度为16.5 m。

2.4场地水文地质条件

根据勘察资料，本场地地下水的类型为上部滞水，上部滞水主要赋存于素填土及2层粘土层中，大气降水和地表水渗入是其主要补给来源。

3、工程特点

3.1支护设计工程量

按中交第二公路勘察设计研究院有限公司提供的设计图纸，以及现场实际要求，主要工程量如下：

喷锚网（钢筋网部分）：平方米

土钉挂网喷射砼护面（钢板网部分）：平方米

微型压浆钢管桩: 米

3.2工程特点及实施难点

3.1.1按现场实际情况，对应设计标高，其基坑实际开挖深度为米不等。支护设计以放坡土钉挂网喷面、喷锚、钢管桩为主。对本基坑而言土方开挖是关键，土方施工必须密切配合支护施工单位施工。

3.1.2该工程施工场地较为开阔，基坑北面分别布置临建、道路及材料堆场，对施工安全影响较大。土方开挖采取水平分段、垂直分层的方法施工，开挖一段、支护一段。

3.1.3本工程场地地质条件主要由松散杂填土、老粘土组成，锚杆成孔困难。

3.1.4该基坑安全等级为二级。

4、施工组织管理

4.1施工组织部署

4.1.1该工程施工组织以喷锚网支护施工为主。

4.1.2整个工程分锚杆施工、喷射砼施工、微型钢管桩施工和辅助施工，通过平衡协调及调度，紧密地组织成一体。

4.1.3整体施工锚杆施工、喷射砼施工、钢管桩为主体，其余工艺可交叉作业。一切施工管理到人、材、物首先满足主体施工，确保主工艺施工总进行计划的实施。

4.2施工协调管理

4.2.1与设计单位的协调

①进一步了解设计意图及工程要求，根据设计意图提出具体施工实施方案。

②会同业主、监理根据现场实际对设计提出建议，完善设计内容和设备选型。

③协调施工中需与设计人员协商解决的问题，解决不可预测因素引起的其它问题。

4.2.2与监理公司及业主的协调

①在施工过程中，严格按照业主及监理公司批准的施工方案进行，对施工进度和施工质量的管理，在施工自检上，接受监理工程师的验收和检查。

②严格贯彻执行质量控制制度、质量检查制度，并以此对各施工工序严格控制，确保工程质量。

③所有进入施工现场使用的成品、半成品、设备、材料、均主动向业主及监理工程师提交合格证及质保书，并按监理工程师要求对使用材料进行送检。

4.2.3与监测单位的协调

①会同业主及监理公司对监测方案提出合理建议。

②及时掌握监测成果，采用信息法施工，针对监测成果及时会同监理及业主分析，及时指导下步施工。

4.3组织管理体系

为了保证高效、优质、低耗地完成基坑支护工程的施工任务，我单位选配具有设计和施工资质的分包单位（武汉华太岩土工程有限公司）进行基坑支护的施工，选配具有高素质的项目经理和工程管理人员，成立以钟祥君为首的项目班子，组成项目经理部，对整个工程的施工进行组织、指挥、协调和控制。项目部主要人员组成见下表。

分包单位项目经理部主要人员组成

5、施工平面布置及各项目需用计划

5.1总体布置

5.1.1根据总平面布置要求，本基坑支护分包施工单位的生活及办公区由总包统一规划。

5.1.2在施工期间，根据土方需要在浅坑地段设置基坑支护施工进入通道。

5.1.3现场材料加工区可根据施工需要就近设置。

5.2现场平面布置原则

5.2.1锚杆施工，会同土方开挖，按设计要求分层进行，其水泥材料

堆置于施工区边，临近拌浆设备。

5.2.2 喷锚网施工，钢筋加工置于场区周边，并会同土方开挖，按设计要求分层进行。

5.2.3钢管桩施工：在西区基坑南侧和西侧布置钢管桩，要求在基坑开挖前施工。

5.3现场平面布置管理

根据总工期进度计划要求，支护施工和土方开挖交叉平行作业，其现场管理必须统筹安排、合理布置。

5.3.1 对每一道工序的施工，结合其施工特点，对排水沟、材料堆场，加工设备行进路线等应合理布置，每一道工序的施工必须考虑下一道工序施工的布置，避免相互影响，浪费人力、物力。

5.3.2设专人对现场统一管理，合理布置、调度。

5.3.3对施工现场重要设施，危险区域张挂标志牌，避免出现事故或其它隐患。

5.4主要材料物质计划

6、主要施工方法及施工顺序

6.1施工顺序

根据本基坑支护设计要求，结合本工程施工特点，以及业主总工期进度计划要求，为提高工效，缩短工期，其基坑支护的施工顺序确定为：微型钢管桩施工→土方开挖→挂网喷面、喷锚施工→土方开挖→挂网喷面、喷锚施工→土方开挖→结构施工

6.2主要施工方法

6.2.1微型钢管桩施工

微型钢管群桩施工工艺：平整场地→标定桩位→钻机就位、成孔→放置钢管→注浆

6.2.1.1平整工作面

清理施工现场，进行场地物体搬迁和平整，便于施工。

6.2.1.2成孔

可采用XY-1型工程钻机成孔，成孔视微型群桩设计的直径而定，不采用膨润土或其他悬浮泥浆做钻进护壁。

6.2.1.3放置钢管

微型钢管选用?159×0.8钢管，间距为1.5 * 1.0m；矩形布置。6.2.1.4注浆

注浆液采用纯水泥浆，注浆压力控制在2 - 3 MPa左右，水灰比为0.6，水泥采用32.5级普通硅酸盐水泥，水泥浆中加入水泥重量0.1％的三乙醇胺及0.2％的食盐，以改善可注性和增加结石体早期强度。为保证注浆液与周围土体紧密结合，在孔口处设里注浆塞。

6.2.2锚杆施工

6.2.2.1、施工工艺及设备

（1）根据设计单位对锚杆参数的设计要求，本基坑锚杆采用了一次

注浆锚杆。根据我公司在武汉市施工的经验，结合场地实际情况，采用的施工流程为：

（2）施工设备按排计划

6.2.2.2、锚杆施工方法

（1）钻孔

a、钻孔前要根据地层特点和设备特性，选择合适的钻进工艺和技术参数。本工程采用全螺旋清水循环钻进工艺成孔，锚杆孔径为110mm。

b、钻孔前，要根据设计要求，定出孔位，并作好明显标记。同一排锚杆要拉线，确保在同一水平线上，孔位垂直方向误差控制在100mm。

c、螺旋钻杆使用前，要仔细检查其是否堵塞，丝扣是否完好，严禁使用破损钻杆，以防断钻事故发生。

d、采用清水循环钻进，严禁泥浆循环钻进。

e、钻孔终孔深度要比设计深度大0.5m～1.0m，以利于杆体顺利下入。

f、采用全螺旋钻进，若孔壁坍塌，则利用套管护壁，以保证杆体顺利下放。

（2）锚杆体制作和安装

锚杆体制作前，应对钢筋及其焊接进行抗拉试验，合格后方可应用。钢筋应平直、除油和除锈。

锚杆体采用Φ16螺纹钢，搭焊长度为10d。钢筋架用Φ8钢筋，沿杆体0.3m焊接一个。注浆管应比锚杆长1.0m左右，用皮筋固定在锚杆上，止浆密封袋固定于锚杆体的孔口部位上，送锚杆时，止浆袋应完全进入

孔中, 注浆压力应为0.5Mpa左右。杆体每隔1.5m设置对中支架和导向钢筋头。

自由段采用涂油或缠塑料膜处理，保证和水泥固化体分离。

注浆管与杆体要理顺，不得互相缠绕。

杆体下放前，要仔细检查杆体质量，确保杆体组装满足设计要求。

安放杆体时，应防止杆体扭弯、弯曲以及杆体与注浆管相互缠绕，杆体下放要快速、连续。

杆体下放孔内深度应不小于钻杆长度的95%，杆体安放后不能随意敲击，不得悬挂重物。

（3）注浆

注浆以前，要对Po32.5水泥进行抽检，合格后方可用于注浆。

水泥要有防水、防潮措施。

注浆之前，要仔细检查注浆管是否完好、注浆管是否畅通。

注浆材料采用水灰比1：1：0.45的纯水泥砂浆。

注浆液应在搅拌机中搅拌均匀，随搅随用，浆液要在初凝前用完，严防杂物混入浆液。

孔口溢出浆液，方可停止注浆。采用一次常压注浆，注浆压力分别为0.5Mpa。注浆完后，采用清水冲洗注浆泵和注浆管路。

6.2. 3土钉挂网

1、施工工艺流程

土方开挖→人工清坡→铺设钢板网→人工打土钉→喷射砼→坡面养护→开挖下一层。

2、施工工艺流程

坡面形成后，铺设钢板网50×100㎜，土钉为Ф16螺纹钢筋长度1m，

采用人工锤击法将土钉打进坡里面，间距为2m，呈梅花形布置，喷射砼C20厚40㎜～60㎜。

6.2. 4喷射砼面板及钢筋网

1、施工工艺流程

2、施工要点

①基坑开挖按设计要求分段分层进行，严禁超深度开挖，不宜超长度开挖。机械开挖后辅以人工修整坡面。

②坡面形成后初喷一次，将土面覆盖即可，待钢筋网及锚杆安置后进行第二次喷射混凝土面板，混凝土混凝土强度为C20，厚度为80㎜～100㎜，均采用两层喷射。混凝土配合比为水泥：砂：瓜米石=1：2：2.5，水泥采用强度为PO32.5MPa普通硅酸盐水泥，喷射时加入适量的早强剂，喷射由上至下进行。为保证喷射混凝土的厚度，则在坡面上垂直打入短钢筋作为控制标志。

钢筋网采用?6.5㎜钢筋制作，钢筋间距为250㎜×250㎜，加强筋采用Ф16螺纹钢筋制作。网筋与网筋、网筋与加强筋、加强筋与锚杆芯之间用422电焊条点焊。上下网搭接、网筋之间搭接长度应大于300㎜。锚杆隔排采用2[14进行加固焊接。

③喷射完成后，应作好坡面砼的养护，采用喷水养护方式，一般养

护时间为5天。

④材料质量

a、工程所用钢筋必须有出厂质量证明、物理力学性能检验单、焊接试验检验单，不合格的钢筋不得使用。

(b)水泥必须有出厂试验报告单、质量检验单，不得使用不合格水泥。

(c)石子粒径为20-40mm，砂为质地坚硬、洁净的中粗砂，保证砂、石的含泥量不超过规定的标准。

⑤喷射砼施工注意事项

喷射作业分段分片进行，同一段应自上而下进行喷射，射距应在0.8-1.5m之间。

喷射混凝土的水灰比宜为0.4-0.45，砂率为45%-55%，水泥与砂石重量比为1：4-1：4.5。

二次喷射砼前应清除面层上的浮浆和松散碎屑。

6.2.5土方开挖施工

①土方开挖采用反铲开挖，开挖前由测量员测放基坑开挖线。

②土方开挖在基坑边应分层开挖，每层开挖深度应同设计锚杆竖向间距。根据设计方案，本基坑土方开挖分成2-7层，坡面采用人工修坡，严禁机械对已形成的坡面进行碰撞破坏，每次开挖宽度最小为6m，以保证锚杆施工要求。

③基坑周边开挖时，必须做到开挖一层，支护一层，开挖一段，支护一段，严禁超挖。开挖后，坡面要及时支护露过长。同一坡面上，上层支护体施工时间与下层土开挖时间间隔不得少于且不得暴露5天。

④为了防止反铲下坑开挖，基坑中部土层则采用一次性开挖完成。反铲及土方运输通道设置在基坑中部。

6.2.6坡顶、坡底排水

为防止坡顶地表水体沿坑顶渗入基坑，在基坑坡顶线外２.０m处设置砖砌筑的排水沟一道，规格为200mm×200mm，坡度为0.5%，且用水泥砂浆封底、沟壁。坡底排水沟则采用砖砌筑，规格为200mm×３00mm。

6.2.7上层滞水处理

①坡面泄水孔

在上层滞水丰富的部位进行有效疏导，沿喷锚面设置泄水孔。5m左右安装一个，根据出水量情况应进行适当加密。

6.3施工注意事项

6.3.1要保证基坑顺利开挖成功，除了高质量的支护设计外，还需要土方开挖施工组织严密。土方开挖队伍一定要与基坑支护队伍严密配合，协调施工；同时还应根据环境监测所反馈的信息及时调整挖土顺序、挖土速度；土方开挖施工时应分层开挖，基坑周边5m范围内每层开挖深度同锚杆竖向间距。

6.3.2基坑开挖后，基坑边严禁集中堆放施工用材等重物，均匀堆放时亦不得超过设计堆载值。

6.3.3基坑开挖过程中，土方应随挖随运，不得随意堆置于基坑周边；施工设备不得对支护结构产生碰撞。

6.3.4坑底四周设置排水沟，周边少量渗水通过沟底明沟汇聚后排出。

7、施工进度计划及人员安排

7.1工期目标

根据总工期进度计划安排，结合现场实际情况和本工程施工特点，先进行西区地下室基坑支护钢管桩施工，然后进行基坑土方开挖，基坑

支护做到开挖一层，支护一层，开挖一段，支护一段。具体工期见附图7-1

7.2工期保证措施

7.2.1组建过硬精干的项目班子和经验丰富的分包施工队伍。

7.2.2严格按施工进度计划指导施工，并由项目副经理统一安排施工进度，坚持每周例会制度，组织召开施工协调会，协调各部门之间的关系，为总工期控制目标的实现提供有力保证。

7.2.3严格推行“项目法”施工管理，发挥项目班子的积极性，对各班组明确责任制，充分调动项目部及施工人员的积极性，选用精干的施工人员进入现场施工，从组织上确保工程进度的实施。

7.2.4合理组织、精心施工、科学管理、有序安排。

7.2.5充分利用作业面，组织基础结构交叉作业，尽量缩短工艺的施工时间。

7.3施工人员安排

因该基坑施工工序较多，每一道工序均安排专业施工队伍进场施工，因此其施工人员的分工安排显得尤为重要。

各工序均安排有：专业负责人、施工员、质检员、测量员、工人等。

施工人员安排见下表。

8、质量保证体系及质量保证措施

8.1质量方针和质量目标

质量方针：科学管理、技术创新、质量第一、优质服务质量目标：优良。

8.2质量管理组织机构、质量体系及质量职责

1、项目经理（副经理）质量职责

①在上级的领导下，认真贯彻公司的质量方针和目标，组织制订具体措施，并确保本项目部全体人员理解和贯彻执行。

②根据质量计划，结合工程的实际，建立健全组织机构，配齐所需资源，落实质量责任制，保证质量体系的有效运行。

③全面履行工程的质量管理职责，对工程重大、大质量事故负全面责任。

④主持工程的全面质量管理，参与、组织质量审核，组织落实纠正措施，并督促实施。

⑤深入工地调查研究，及时推广保证工程质量的先进施工方法，表彰奖励质量管理先进集体和个人。

⑥加强质量管理知识学习，支持质量检验人员的工作，主持召开QC 小组成果发布会。

⑦坚持“质量第一”的思想，推进创优工程活动。

2、技术负责人质量职责

①在项目经理领导下，认真贯彻公司的质量计划和目标，组织制订本工程的质量保证措施。

②严格工程的施工技术和质量检验管理，并对本工程质量负直接责任。

③制订和实施项目工程质量计划，加强施工过程的控制，对因技术管理原因造成的重大、大质量事故负全责。

④监督检查采购物资的检验和试验及设备的控制，主持不合格品的评审和处理。