基坑护坡施工方案

一、编制依据

二、工程概况

2.1、工程简介

工程名称：海口市五源河片区棚户区（城中村）改造项目--长彤学校

设计单位：海南省建筑设计院

施工单位：上海绿地建筑工程有限公司

本项目位于海南省海口市秀英区长彤路西侧，总建筑面积45037.88㎡，主要由小学教学楼、初中教学楼、实验楼、行政办公楼、学生宿舍、餐厅、教工宿舍、风雨操场、门卫等配套公建组成。

2.3建筑设计概况

表、建筑设计概况一览表

三、地质概况

3．1场地土工程地质特征

本次勘察，用于压缩及直接快剪强度试验的试样均采用Ⅰ级土样。用于颗粒分析测试的试样为Ⅳ级。

各岩土物理力学性质指标按分层统计，剔除异常指标。求取平均值、均方差、变异系数、统计修正系数，部分指标求取标准值。

主要受力层各指标统计个数均不少于6件。在进行岩土参数统计时，按照“平均值加减三倍均方差”原则舍弃不合理指标，得出各指标统计结果。修正系数公式为

δψ????

??+

-=2678.4704

.11n n ，标准值为Ψ×μ，其统计修正系数均大于0.75；正确反映出各岩

土层的物理力学性质。

常规物理性质指标及压缩模量求取算术平均值。抗剪强度指标、标贯试验锤击数求取标准值。室内试验结果与原位测试成果较吻合。

本次勘察所取得的岩土参数是科学、可靠的，适用于设计。 地基岩土的物理力学性质指标

经过分层数理统计，场地内各土层主要物理力学性质指标统计值详见表4.2.1。 标准贯入试验锤击数统计值详见表4.2.2。

标准贯入试验锤击数N （击）统计表 表4.2.2

强风化玄武岩层动力触探试验锤击数（修正值）统计表详见表4.2.3。动力触探试验锤击数N（击）统计表表4.2.3

抗剪强度指标统计值详见表4.2.3。

抗剪强度标准值统计表表4.2.4

备注：表中取值是根据本次勘察结果，并参考了《工程地质手册》（第四版）及地区建筑经验综合确定的。

单轴抗压强度指标统计值见表4.2.4.1，岩体基本质量等级划分见表4.2.4.2：

单轴饱和抗压强度统计表表4.2.5.1

岩体基本质量等级划分表表4.2.5.2

地基岩土工程特性评价

综合分析本次勘察成果，现将场地内各层地基土工程性能分析评价如下：

Q）层

人工填土（ml

素填土（地层代号①）：

该层在场地内均有分布，成分杂乱，结构松散，土质不均匀，其工程性能差。

Q）层

第四系全新统冲洪积（pl al4+

淤泥（地层代号②1）：

该层平均含水量w=54.6%，平均重度r=15.9kN/m3，平均孔隙比e=1.586，塑性指数p I=24.6，液性指数l I=1.23，压缩系数21-a=0.96MPa-1、压缩模量21-s E=2.7MPa，

标贯击数平均值N =1.8击，变异系数为0.36，土质均匀性较差，属于高压缩性土层。

粉砂（地层代号②2）：

该层在场地内均有分布，N =8.4击，变异系数0.11，砂质较均匀，属中等压缩性土层。

第四系上更新统火山岩（

v

Q 3）层

强风化玄武岩（地层代号③1）

该层为软岩只在场地部分钻孔中揭露，岩体极破碎，岩体基本质量等级为Ⅴ级。该层岩质不均匀。

中风化玄武岩（地层代号③2）

该层为较硬岩，其天然饱和抗压强度在43.3-70.5Mpa 之间，标准值r f ＝51.93MPa ，岩体较破碎-较完整，岩体基本质量等级为Ⅲ级。该层岩质不均匀。

第四系中更新统海相沉积层（m

Q 2）层

粘土（地层代号④）

该层w =37.4%，r =16.2kN/m3，e =1.209，p I =22.1，l I =0.56，21-a = 0.40MPa-1，

21-s E =5.6MPa ，N =10.0击，变异系数0.10，土质均匀性差，属于低压缩性土层。

粗砂（地层代号⑤）

该层在场地内均有分布，N =11.3击，变异系数0.11，砂质较均匀，属低压缩性土层。

第四系下更新统海相沉积（m Q 1）层

粉砂（地层代号⑥）：

该层在场地内均有分布，N =12.3击，变异系数0.08，本层中不均匀夹薄层粘土，砂质均匀性差，属中等缩性土层

砾砂（地层代号⑦）：

该层在场地内均有分布，N =18.1击，变异系数0.04，，本层中不均匀夹薄层粘土，

砂质均匀性差，属低压缩性土层。

粘土（地层代号⑧1）：

该层w =33.7%，r =17.7kN/m3，e =1.028，p I =24.9，l I =0.38，21-a = 0.41MPa-1，

21-s E =5.1MPa 、N =12.7击，变异系数0.09，土质较均匀，属于中等压缩性土层。

粉砂（地层代号⑧2）：

该层在场地内均有分布，N =18.3击，变异系数0.12，本层中不均匀夹薄层粘土，砂质均匀性差，属低压缩性土层。

第三系上新统沉积（m

2N ）层 粘土（地层代号⑨）

该层w =36.5%，r =17.9kN/m3，e =1.035，p I =21.8，l I =0.38，21-a = 0.41MPa-1，

21-s E =5.1MPa ，N =21.9击，变异系数0.12，土质均匀性差，属于中等压缩性土层。

地基均匀性评价

拟建场地属海成二级阶地地貌。表层填土①成分复杂，不均匀；淤泥层

（地层代号②1）存在软土震陷现象，粉砂（地层代号②2）存在液化现象，下部粘土、粗砂、粉砂和砾砂（地层代号④、⑤、⑥、⑦、⑧1、⑧2）属于中等-低等压缩性土，地层起伏较大，层厚不稳定，不均匀；⑨层粘土埋藏较稳定，状态较好。根据现行《高层建筑岩土工程勘察规程》（JGJ72-2004）中第8.2.4条判定：当以⑤层粗砂为天然地基持力层时，属均匀地基；当以⑨层粘土做桩端持力层时，属均匀地基。

岩土参数的确定见下表

岩土参数表 表4.5

3.3场地水文地质条件

在本次勘察55.00m深度范围内的地下水主要为孔隙潜水及基岩裂隙潜水，孔隙潜水赋存于第⑤层粉砂、第⑦层粗砂、第⑨层粉砂及第⑩层粗砂中，基岩裂隙潜水赋存于第②层强风化玄武岩、第③层中等风化玄武岩及第④层强风化凝灰岩中。孔隙潜水含水层富水性和透水性较好，为强透水层；基岩裂隙潜水含水层富水性和透水性较差，为弱透水层。孔隙潜水和基岩裂隙潜水含水层相互连通，地下水主要接受大气降水和侧向补给影响，向北迳流排泄。

勘察期间实测钻孔稳定水位埋深为3.50～11.20m，水位标高为13.41～14.43m。地下水位年变幅约为2.50m。

四、施工布置

根据施工组织设计总体布置要求，以及海口市“双创”工作要求，现场扬尘污染控制符合当地建设行政主管部门有关规定要求，结合现场基坑土方开挖实际情况，在西看台基坑边设置细石混凝土护坡，根据土方开挖进度分别由西看台中间1/32轴～2/2轴，2/32轴～1/20轴进行施工。

4.1施工组织

健全施工组织机构是保证施工质量和进度的关键，工程实行项目管理，管理人员应履行各自职责。

加强组织管理，根据工程需要实行例会制。施工班组由具有丰富施工经验的劳务队组成，劳动力合理调整，确保各阶段施工人员及时到位。

工程项目管理组织机构：

4.2主要施工机具

机械设备的调配直接影响工期、质量及现场的文明施工,在本工程施工中,将根据工程需要,优先调配先进机械设备,以确保工程的进度和质量。

序号名称单位数量

1空气压缩机台1

2混凝土喷射机台1

3高压水泵台1

4高压输料管米50

5搅拌机台1

6电焊机台1

4.3劳动计划

劳动力需要量按施工的不同阶段进行安排。开工后，进场4人进行场地平整及边坡测量放线等准备工作。

五、施工方法

5.1施工准备

5.1.1材料要求

1)土钉钢筋宜采用HRB335、HRB400钢筋，钢筋直径宜为Φl6～25mm。使用前应调直、除锈、去污；

2)优先使用强度等级为P.O.32.5的普通硅酸盐水泥；

3)采用干净的中粗砂，细度模数宜大于2.5，含泥量应小于5％；用坚硬耐久的碎石，粒径不宜大于15mm。

4)使用速凝剂时，应做与水泥的相容性试验及水泥浆凝结效果试验；

5)钢筋网宜采用HPB00钢筋，钢筋直径为φ6mm，间距为200mm。

6)喷射砼用水符合规范要求，不得使用泥水以及PH值小于4的酸性水。

5.1.2作业条件

1)有齐全的技术文件和完整的施工方案，并已进行技术交底。

2)在施工区域内已设置临时设施并修建施工便道及排水沟，各种施工机具已运到现场，且安装维修试运转正常。

3)已进行施工放线，土钉孔位置、倾角已确定；各种备料和配合比及焊接强度经试验可满足设计要求。

5.1.3土钉墙设计及构造应符合下列规定：

1)土钉墙墙面坡度不宜小于1:0.1。

2)土钉必须和面层有效连接，应设置承压板或加强钢筋等构造措施，承压板或加强钢筋应与土钉螺栓连接或钢筋焊接连接。

3)土钉的长度宜为开挖深度的0.5～1.2倍，间距宜为l～2m，呈梅花形或正方形布置，与水平面夹角宜为5°～20°

4)土钉钢筋宜采用HPB300、HRB400级钢筋，钢筋直径宜为Φl6～32mm，钻孔直径宜为70～120mm。

5)注浆材料宜采用水泥浆或水泥砂浆，其强度等级不宜低于Ml0。

6)喷射混凝土面层宜配置钢筋网，钢筋直径宜为φ6～10mm，间距宜为150～

250mm；喷射混凝土强度等级不宜低于C20，面层厚度不宜小于80㎜。

7)坡面上下段钢筋网搭接长度应不小于一个网格边长或300mm，如为搭接焊则焊接长度单面不小于网片钢筋直径的l0倍。

8)当地下水位高于基坑底面时，应采取降水或截本措施；土钉墙墙顶应采用砂浆或混凝土护面，坡顶和坡脚应设排水措施，坡面上可根据具体情况设置泄水孔。

5.2施工工艺流程

开挖工作面→修整坡面→放线定位→用洛阳铲成孔→插筋→堵孔注浆→绑扎、固定钢筋网→压筋→喷射砼面层→砼面层养护

5.3操作工艺

5.3.1坡面修整

基坑开挖过程中与土方队及时协调密切配合，按设计坡比开挖，严禁超挖，及时修坡，保证坡面平整度。基坑开挖后，基坑的边壁宜采用铲锹进行切削清坡，以达到设计规定的坡度。为确保喷射砼面层的平整，此工序必须挂线定位。土方分段、分层开挖后要修整坡面，平整度偏差±20mm。坡面稳定性不好的部位减少每步开挖深度和长度，或先喷射一层细石混凝土后再进行锚喷施工。

5.3.2点位放线：

按设计图纸由测量人员用8长30cm的钢筋放出每一个土钉的位置并作出标记编号。

5.3.3钢筋网绑扎

（1）钢筋网片用直径φ6mm盘条钢筋焊接或绑扎而成，网格尺寸采用@200×200mm。在喷射混凝土之前，面层内的钢筋网片应牢固固定在边壁上并符合规定要求的保护层厚度。

（2）钢筋网片与横竖压筋连接牢固，在混凝土喷射下应不出现振动，钢筋网片与坡面间隙30～40㎜，不应小于30㎜，铺设时每边塔接长度不小于200mm，上下两层之间的塔接长度不小于300mm,每步钢筋网片均应与上步搭接，给下步留茬，两步的钢筋网片接头应上下错开焊接，搭接时上下左右一根对一根搭接绑扎，搭接长度应大于300㎜，并不少于两点点焊。横竖压筋要双面满焊，不得有气孔、咬肉。

5.3.4喷射混凝土

5.3.4.1按照设计要求修整边坡，坡面的平整度允许偏差为±20mm，喷射前松动部分应予以清除。在坡面和坡脚应采取适当的排水措施。

5.3.4.2在喷射混凝土前，面层内的钢筋网片应牢固固定在边坡壁上，并应符合下列要求:

（1）钢筋使用前必须调直、除锈。

（2）钢筋与坡面的间隙不应小于30mm，符合保护层要求，可用φ16短钢筋插入土中固定。

（3）钢筋网片采用绑扎方式，网格允许偏差10mm，钢筋搭接长度不小于一个网格的边长，并不小于300mm。

5.3.4.3采用干拌法按水泥:砂:石子=1:2:2的比例将混凝土拌和均匀，喷射混凝土的厚度为80mm,强度等级为C20，水灰比0.45～0.55。

5.3.4.4喷射砼顺序可根据地层情况“先锚后喷”，如遇含水量较大或松软的砂层时，可采用“先喷后锚再喷”。

5.3.4.5喷射前应对机械设备、风、水管路和电线进行全面检查及试运行，埋好喷射混凝土厚度的标志。

5.3.4.6喷射作业开始时，应先送风，后开机，再给料；结束时，应待料喷完后，再关风；向喷射机供料应连续均匀；机器正常运转时，料斗内应保持足够的存料；喷射机的工作风压，应满足喷头处的压力在0.1Mpa左右；喷射作业完毕或因故中断喷射时，必须将喷射机和输料管内的积料清除干净。喷射手应控制好水灰比，保持混凝土表面平整、呈湿润光泽。

5.3.4.7喷射混凝土混合料，在运输、存放过程中，应严防雨淋、滴水及大块石等杂物混入，装入喷射机前应过筛。混合料宜随拌随用，不掺速凝剂时，存放时间不应超过2小时；掺速凝剂时，存放时间不应超过20分钟。

5.3.4.8喷射混凝土时喷射顺序应自下而上，喷头与受喷面距离宜控制在0.8～1.5m 范围内，射流方向垂直指向喷射面，并从底部向上部喷射,在钢筋部位应先喷钢筋后方，然后再喷填钢筋前方，防止在钢筋背面出现空隙。土质条件不好时可在铺设钢筋网片之前初喷一次，铺设网片之后再进行复喷，一次喷射厚度不宜小于40mm，喷射混凝土前应先向边壁土层喷水润湿，喷射时加入速凝剂以提高混凝土的凝结速度，防止混凝土塌落。

5.3.4.9为保证喷射混凝土的厚度，可用插入土内用以固定钢筋网片的钢筋作为标志加以控制。当面层厚度超过100mm时应分二次喷射，每次喷射厚度宜为50～70mm。继续进行下步喷射混凝土作业时，应仔细清除预留施工缝接合面上的浮浆层和松散碎屑，并喷水使之潮湿，为使施工缝搭接方便，每层下部300mm 可喷成45°的斜面形状。

5.3.4.10土钉墙支护最下一步的喷混凝土面层宜插入基坑底部以下，深度不小于0.2m，在基坑顶部设置宽度为1.5m的喷混凝土护顶。

5.3.5养护

喷射混凝土2小时后，采取连续喷水养护5～7 天。每层土钉锚喷完并养护24小时后，方可进行土方开挖，以确保基坑边坡土体稳定。

5.3.6技术质量要求

1）修坡应平整，在坡面喷射混凝土支护前，应清除坡面虚土。

2）土钉定位间距允许偏差控制在±100mm范围。

3）成孔深度偏差控制在+200mm～-50mm，成孔直径偏差控制在+20mm～-5mm

范围。成孔倾角偏差一般情况不大于1o。

4）喷射细石混凝土时，喷头与受喷面距离宜为0.8～1.5m，自下而上垂直坡面喷射，一次喷射厚度不宜小于40mm。

5）钢筋网保护层厚度不宜小于20mm。

6）严格按施工程序逐层施工，严禁在面层养护期间抢挖下一步土方，面层养护24小时后方可进行下步土方开挖。

六、质量检验

1、原材料检验。土钉墙支护施工所用原材料(水泥，砂石，混凝土外加剂，钢筋等)的质量要求以及各种材料性能的测定，均应以现行的国家标准为依据。

2、喷射混凝土强度检验。用于注浆时的水泥浆或水泥砂浆强度用70mm×70mm×70mm立方体试件经标准养护后测定，每批至少留取3组试件，给出3d和28d强度，喷射混凝土强度可用边长100mm立方体试块进行测定，制作试块时应将试模底面紧贴边壁，从侧向喷入混凝土，每批至少取3组试件，强度等级不低于C20，3d不低于10MPa。

3、喷射混凝土厚度检验。喷射混凝土厚度，可采用凿孔法作为检查依据，也可以用混凝土厚度标志或其他方法检查，有争议时以凿孔法为准。检查数量为每100m2取一组，每组不少于3个点，其合格条件可定为：全部检查处厚度平均值应大于设计厚度，最小厚度不应小于设计厚度的80％。

七、质量保证措施

1、编制基坑支护的设计、施工方案，做好施工前的技术交底和安全交底。根据现场实际情况，对可能出现的突发情况采取有效措施防范，必要时现场商定调整技术参数应急

施工。

2、提前计算施工用材料量，以便备料。

3、根据水泥浆和混凝土的强度及工艺要求，提前做好配合比的试配和优选。

4、严格按照基坑支护施工方案精心施工，技术人员跟班指导作业，确保每道工序符合要求。

5、严把钢材、水泥、砂、石等材料的质量关，原材料应具有合格证。

6、对每个施工环节严格把关，质检员必须对工作认真、及时到位，对施工质量进行监督检查，检查合格后方可进行下道工序施工。

7、设专人对坡顶水平位移、坡顶沉降观测点进行测量，每天将测量结果反馈给责任工程师以指导施工。

八、成品保护

1、成孔后应及时安插土钉主筋，立即注浆，防止塌孔。

2、施工过程中，应注意保护定位控制桩、水准基点桩，防止碰撞产生位移。

3、避免碰撞土钉墙。

九、施工注意事项

1、第一步坡面喷锚主要是在杂填土中进行，坡面不宜修整平直，且土钉长度不宜保证，因此绑扎钢筋网片时必须拉线，按线绑扎钢筋网片，切忌随弯就弯，钢筋网片背后空洞较大时可填入碎砖块等物避免喷射层过厚影响边坡的整体安全。表层喷射时须分两次喷成，避免一次喷射厚度过大，造成喷射层下坠拉伤喷射层，第二次喷射应在基层喷射完成

后2个小时内进行，避免基层混凝土终凝后受外界扰动。

2、在坡面铺设钢筋网片，在土锚钉标高用压筋(水平筋)与土锚钉焊接牢将钢筋网片压紧并一起焊接牢固；

3、喷射混凝土时，遇凹凸不平(杂填土地层、砂层)时，控制一次喷射厚度不大于60mm,采用二次喷射，找齐补平。

4、夜间施工措施：夜间作业要有充足的照明，以保证夜间安全施工。夜间施工易造成民扰，我单位采取以下措施：夜晚使用低于50分贝的机械，夜晚远距居民楼施工减少噪音，办理夜间施工的有关手续，实行车辆分流，单位合作。

5、喷射混凝土：保证正确的配合比、水灰比及外加剂掺量比，并按实际操作规程进行养护。

十、安全生产、文明施工措施

该支护工程具有离周边建筑物近、地质条件复杂、交叉作业、工期紧等特点，安全工作十分重要，严禁施工中在坡顶堆放材料及重物以免造成未成形的坡体滑移，各级管理人员应引起高度重视。

1、施工现场必须认真贯彻“安全第一，预防为主”的方针，坚持“管生产，必须管安全”的原则。建立安全管理生产责任制。

2、建立并认真执行安全交底制度，班前安全活动制度。

3、进入施工现场施工人员必须戴好安全帽，现场临时搭设的脚手架，支撑杆必须稳固。

4、土方坍落和滑坡是本工程最容易发生的安全隐患。在危险处设置醒目警示标志。

施工过程中设专人对边坡进行监测。

5、施工前应提前做好防雨准备工作，遇雨天应停止施工，对施工用材料、机具及坡面进行覆盖防护，雨后复工须认真检查边坡情况。决定是否有必要采取措施，之后才能施工。

6、施工现场要做到及时清理，保持场容整洁，道路畅通。

7、施工期间严格遵守安全用电操作规程。

8、认真贯彻执行国家有关安全生产和文明施工的规定，确保支护施工的顺利进行。