第 1 页桩锚支护体系施工方案1、工程概况本工程地上为全现浇钢筋混凝土剪力墙+钢结构，地下为钢骨砼框架结构，筏板基础。总建筑面积 109341，地上 24 层，地下 4 层；建筑总高度105.9m，基础基坑深度为-24.5m。根据相关管线资料结合现场实勘，现场周围地下管线、管沟比较多，影响土方开挖及基坑支护施工的管线主要集中在西侧。西侧新修的二环西辅路上东西走向的燃气管道（甩口） 、电信井、有线电视井、热力管、雨污水管已进入场区西侧红线，土方及基坑支护施工时要破除或改移。西侧电缆沟（南北走向，实勘断面尺寸 2.5*2.0m，埋深约 47 米,沿南北走向呈加深之势，外皮距场区西红线约 25cm） ，且有两个甩口已进入场区西红线。此电缆沟是西侧基坑支护设计中考虑的关键问题。2、 地质水文条件2.1 土质条件根据北京市勘察设计院提供的现场岩土工程勘察报告（2003 技 031） ，本工程施工范围内土层从上到下如下：人工堆积层房渣土，杂色，稍湿，夹粘质粉土、粉质粘土填土1 层，黄褐色，湿可塑软塑，高中压缩性，层顶标高 42.6646.26 米。粉质粘土、粘质粉土层：褐黄色，湿-饱和，可塑状态，中高中低压缩性，夹1 层砂质粉土2 粘质粉土、砂质粉土3 重粉质粘土，层顶标高37.4040.93 米。.粉砂、细砂层：褐黄色，湿，低压缩性，夹1 层粉质粘土、粘质粉土，可塑，中低压缩性，层顶标高 32.7135.32 米。圆砾、卵石层，杂色，湿饱和，低压缩性，夹细砂、中砂1 层，层顶标高 27.0629.83 米。 第 2 页粘土、重粉质粘土层，夹砂质粉土、粘质粉土1 层、粉质粘土、粘质粉土2 层，褐黄色，湿饱和，可塑硬塑，低中低压缩性。层顶标高21.3624.29 米。卵石、圆砾层，夹细砂、中砂1 层2 层，杂色，饱和低压缩性，层顶标高 19.2621.53 米。2.2 水文条件据水文地质资料、地下水位勘察地质剖面及勘察报告，本场地有 4 层地下水，具体埋深和水位标高详见如下地下水情况一览表：钻孔内静止水位地下水层 地下水类型水位埋深（m）水位标高（m）测量时间1 上层滞水 2.205.30 38.5241.022 层间潜水 17.7018.96 24.1425.023 承压水（测压水头） 19.4021.10 22.1023.394 承压水（测压水头） 20.4320.90 22.2522.962003 年 2 月上、中旬3、总体设计方案确定本工程基坑支护设计的基本参数如下：依据设计院要求，主楼部分基坑开挖深度按相对标高-24.80（绝对标高 19.70m）确定。裙楼部分开挖深度按相对标高-23.13(绝对标高 21.37)确定。设计方案选取：因场地上部有不均匀的杂填土，地下管线复杂，特别是西侧管线实勘情况与施工图纸有所出入，如果采用从0.00 开始护坡桩施工，可能会对地下管线及市政设施造成破坏，且不易修补。综合考虑以上各方面的因素，基坑支护方案采用多种支护体系。东、南、北三侧：绝对标高 34.20m（自然地表以下约 9.0m）以上采用土钉墙，绝对标高 34.20m 以下主楼部分采用800mm 护坡桩加三道锚杆支护（见剖面图 1-1） ；纯地下部分采用800mm 护坡桩加二道锚杆支护（见剖面图 2-2） 。西侧：实测电力管沟埋深由南至北呈加深趋势，西南部分基底绝对标高约 第 3 页为 39.20m（自然地表以下约 4.07.0m，管沟结构断面尺寸为 2.5*2.5m） ，因此西侧拟按实测的管沟埋深进行设计，标高 39.20m 以上采用大开挖，挖出管沟结构；由于管沟南北走向埋深呈加深之势，管沟上部的覆土厚度约为 24m 不同。管沟上部覆土厚度在 2m 以内采用 1:0.75 放坡后喷锚支护，覆土厚度在24m 部分则根据上口开挖线不变的原则调整放坡坡度，坡度约为 1:0.5，然后进行喷锚支护。标高 39.20m 以下采用护坡桩支护，锚杆设三道。主楼与纯地下部分由于开挖深度不一致，锚杆位置有所差异，分两种情况详见剖面 3-3、4-4。此外由于管沟位置不十分确切，第一道锚杆在施工时须探明管沟位置后方可施工，否则须进行调整、变更。4、基坑支护计算4.1 参数选取序号 参数 取 值1 荷载取值 基坑顶部荷载取 20Kpa 的均布荷载 2 土力性质 根据地勘报告选取3 土钉支护坡度 1：0.14 基坑侧壁重要系数 1.005 护坡桩砼强度等级 C256 护坡桩直径 800mm4.2 土钉墙支护设计4.2.1 土钉墙支护设计（东、南、北三侧）东、南、北三侧土钉设计参数：序号 类别 设计数值1 基坑开挖深度 9m2 土钉坡度 1：0.1 放坡，85 3 面层钢筋 6.5200 钢筋网4 土钉加强筋 141400 横纵双向加强筋，且保证每根土钉周围均有。5 土钉成孔直径 110mm6 土钉钢筋直径 1 根 20 第 4 页7 倾角 510 8 土钉横向间距 1400mm9 水泥净浆 水灰比 0.45，强度不低于 20Mpa10 土钉长度 见下表东、南、北三侧土钉设计长度如下：位置 土钉长度 竖向间距 横向间距 角度第一道 9 m 1.4 m 1.4 m 510第二道 9 m 1.4 m 1.4 m 510第三道 9 m 1.4 m 1.4m 510第四道 9 m 1.4 m 1.4 m 510第五道 8 m 1.4 m 1.4 m 510第六道 7 m 1.4 m 1.4 m 5104.2.2 土钉墙支护设计（西侧管沟上部，上部覆土厚度为 2 米） 西侧土钉设计参数：序号 类别 设计数值1 开挖深度 约 2m2 土钉坡度 1：0.75 放坡，59 3 面层钢筋 6.5200 钢筋网4 土钉加强筋 141400 横纵双向加强筋，且保证每根土钉周围均有。5 土钉成孔直径 110mm6 土钉钢筋直径 1 根 207 倾角 510 8 土钉横向间距 1400mm9 水泥净浆 水灰比 0.45，强度不低于 20Mpa10 土钉长度 见下表西侧土钉设计长度如下：位置 土钉长度 竖向间距 横向间距 角度第一道 2 m 0.8 m 1.4 m 510第二道 2 m 0.8 m 1.4 m 5104.2.3 土钉墙支护设计（西侧管沟上部，上部覆土厚度为 4 米） 西侧土钉设计参数： 第 5 页序号 类别 设计数值1 开挖深度 约 2m2 土钉坡度 约为 1：0.5 放坡，保证西侧开挖线不变3 面层钢筋 6.5200 钢筋网4 土钉加强筋 141400 横纵双向加强筋，且保证每根土钉周围均有。5 土钉成孔直径 110mm6 土钉钢筋直径 1 根 207 倾角 510 8 土钉横向间距 1400mm9 水泥净浆 水灰比 0.45，强度不低于 20Mpa10 土钉长度 见下表西侧土钉设计长度如下：位置 土钉长度 竖向间距 横向间距 角度第一道 2 m 1.0 m 1.4 m 510第二道 3 m 1.0 m 1.4 m 510第三道 2 m 1.0 m 1.4 m 5104.3 护坡桩、锚杆支护设计西侧护坡桩数：83 根，其余侧：190 根。根据开挖深度及位置，分四种剖面进行设计。4.3.1 剖面 1-1 桩锚支护设计护坡桩设计 第 6 页锚杆设计锚杆位置/分布 锚杆中心标高(绝对标高)锚杆总长L 自 +L 锚 L 总锚杆钢绞线（1860）设计内力/张拉锁定值(75%)第一道锚杆（帽梁）/一桩一锚34.0m 8.0+13.021.0 4 根 75 505KN/378KN第二道锚杆/一桩一锚26.40m 5.0+13.0=18.0 4 根 75 684KN/513KN第三道锚杆/三桩二锚22.90m 5+14.0=19.0 3 根 75 470KN/352KN4.3.2 剖面 2-2 桩锚支护设计护坡桩设计序号 类别 设计1 形式 桩锚支护形式2 桩直径 800mm3 桩长（含帽梁高度） 19.5m4 桩间距 1.50m5 砼强度 C256 桩身配筋（不均匀配筋，下笼时注意方向）主筋：728+5 22 通长加劲筋： 162000箍筋： 82007 帽梁配筋 主筋：820+4 16箍筋： 82008 桩顶（帽梁顶）标高(绝对) 34.20m 绝对标高 第 7 页锚杆设计锚杆位置/分布 锚杆中心标高(绝对标高)锚杆总长L 自 +L 锚 L 总锚杆钢绞线（1860）设计内力/张拉锁定值(75%)第一道锚杆（帽梁）/一桩一锚34.0m 7.0+13.020.0 4 根 75 505KN/378KN第二道锚杆/一桩一锚26.40m 5.0+13.0=18.0 4 根 75 670KN/502KN4.3.3 剖面 3-3 桩锚支护设计护坡桩设计序号 类别 设计1 形式 桩锚支护形式2 桩直径 800mm3 桩长（含帽梁高度） 17.83m4 桩间距 1.50m5 砼强度 C256 桩身配筋（不均匀配筋，下笼时注意方向）主筋：728+5 22 通长加劲筋： 162000箍筋： 82007 帽梁配筋 主筋：820+4 16箍筋： 82008 桩顶（帽梁顶）标高(绝对) 34.20m 绝对标高 第 8 页锚杆设计锚杆位置/分布 锚杆中心标高(绝对标高)锚杆总长L 自 +L 锚 L 总锚杆钢绞线（1860）设计内力/张拉锁定值(75%)第一道锚杆/二桩一锚37.2m 8.0+15.023.0 3 根 75 380KN/285KN第二道锚杆/一桩一锚33.60m 7.0+13.0=20.0 4 根 75 504KN/378KN第三道锚杆/一桩一锚26.40m 5+13.0=18.0 4 根 75 670KN/502KN4.3.4 剖面 4-4 桩锚支护设计护坡桩设计序号 类别 设计1 形式 桩锚支护形式2 桩直径 800mm3 桩长（含帽梁高度） 22.83m4 桩间距 1.50m5 砼强度 C256 桩身配筋（不均匀配筋，下笼时注意方向）主筋：528 通长+5 22 通长 +228长 14.93m加劲筋： 162000箍筋： 82007 帽梁配筋 主筋：820+4 16箍筋： 82008 桩顶（帽梁顶）标高(绝对) 39.20m 绝对标高 第 9 页锚杆设计锚杆位置/分布 锚杆中心标高(绝对标高)锚杆总长L 自 +L 锚 L 总锚杆钢绞线（1860）设计内力/张拉锁定值(75%)第一道锚杆/一桩一锚36.7m 9.0+14.023.0 3 根 75 410KN/307KN第二道锚杆/一桩一锚28.70m 5.0+14.0=19.0 4 根 75 730KN/547KN第三道锚杆/三桩二锚23.20m 5+15.0=20.0 4 根 75 560KN/420KN5、桩锚支护施工总体部署5.1 总体施工顺序根据工程各部位和各工序的设计要求，总体施工顺序安排如下：现场三通一平地下障碍物处理测量放线及验线上部土方按土钉墙锚杆分层施工（西侧护坡桩提前插入）基坑上部土钉墙施工护坡桩定位护序号 类别 设计1 形式 桩锚支护形式2 桩直径 800mm3 桩长（含帽梁高度） 24.50m4 桩间距 1.50m5 砼强度 C256 桩身配筋（不均匀配筋，下笼时注意方向）主筋：728 通长+5 22 通长 +228长 12.0m加劲筋： 162000箍筋： 82007 帽梁配筋 主筋：820+4 16箍筋： 82008 桩顶（帽梁顶）标高(绝对) 39.20m 绝对标高 第 10 页坡桩施工下部第一步土方护坡桩第一道锚杆施工下部第二步土方护坡桩第二道锚杆施工下