武汉地质勘察基础工程公司珠海分公司 广昌泵站前池基坑支护施工组织设计第 1 页共 81 页 第一章 总体概述一、工程概况本工程位于珠海市平岗泵站，原始地貌单元为剥蚀残丘，往南数百米后，地貌单元变为滨海平原，沿线穿越天生河及磨刀门水域，地势较低平。本工程属于其咸期供水配套工程广昌泵站接管工程中新建前池的基坑支护部分，场地经人工回填土及整平，地势平整。前池基坑挖深 8.20m。二、编制依据1、基坑支护方案（中国市政工程中南设计研究院）2、珠海市平岗泵站咸期配套管线工程岩土工程报告3、建筑技术规范（JGJ79-2002）4、建筑地基基础设计规范（）5、地基与基础工程施工及验收规范（GBJ202-83）6、建筑桩基技术规范（JGJ94-94）7、工程测量规范（GB50026-93）8、广东省建筑基坑支护工程技术规程（DJ/T15-20-97）9、建筑基坑支护技术规程（99）10、岩土工程勘察规范（）11、高压旋喷桩工法技术规程（8）12、建筑基坑工程技术规程（）13、建筑基坑支护技术规程（GJ8）四、场地条件（一）、场地地质条件本次勘查揭露的地层为：1、人工填土（Qml）(为地层编号，下同)：褐红、褐黄色，由粘土、强风化砂岩及碎石等组成，多呈松散状态，且密实程度不均匀。2、植物层（Qpd）-1：黄褐色，由粉砂含粘土组成，含植物根茎，松散状态。3、第四系海陆交互相沉积层（Qmc）（1）泥质粘土：灰黑色、深灰色，略具腥臭味，一般含大量粉细砂或贝武汉地质勘察基础工程公司珠海分公司 广昌泵站前池基坑支护施工组织设计第 2 页共 81 页 壳碎屑。局部粉细砂与淤泥呈互层状，摇震反应快，较光滑，干强度高，韧性较低，呈饱和，流塑状态。（2）粉砂-1：深灰、灰黄色，含少量贝壳碎屑及淤泥质粘土，饱和，松散状态。（3）粉质粘土：褐黄、灰绿、浅灰色，含碎石及少量粉细砂，摇震无反应，切面光滑，干强度及韧性高，呈饱和，以可塑为主，底部呈硬塑状态。（4）中砂：浅灰、褐黄、灰色，主要成分为石英质，不均匀含 15%25%的粘性土，分选性差，局部以粗砂为主或含较多的卵石及贝壳，呈饱和，稍密状态。（5）砾质粘性土-2：褐黄、浅灰色，由花岗岩原地风化而成，可见原岩结构，摇震无反应，较光滑，干强度一般，韧性较低，呈饱和，以硬塑状态为主，顶部为可塑状态。（二）、水文地质条件根据广东省年最高潮位频率计算成果，拟筑管线路段 50 年及 100 年一遇最高潮水位分别为 2.30m 及 2.43m，而 5 年及 10 年一遇最高潮水位亦达 1.83m 及1.98m（均为珠江基准面）本次勘察各钻孔中遇见地下水，属潜水类型，赋存于第四系地层中，受大气降水及地表水补给，水位变化明显受气候及季节变化的影响，丰水季节地下水位普遍上升，第四系各层多处于饱水状态。赋存于中砂层、粉砂-1 层及粉砂层中的地下水属承压水，主要受潜水补给地表水补给予，赋存于基岩裂隙中的地下水属基岩裂隙水，主要受潜水，承压水及地表水越流补给，此外尤其应指出的是天生河、磨刀门水道河水位与潮汐都明显影响着场地地下水水位的变化，其中天生河水深一般为 5 米左右，而磨刀门水道最深处水深已超过 10 米。勘察过程中测得部分钻孔地下水稳定水面埋藏深度介于 0.302.70m，地下水稳定水面标高介于-0.302.12m。（三）、场地气象条件根据广东省标准建筑气象参数标准（DBJ15-1-90），珠海市位于珠江口伶仃洋西岸，属亚热带海洋性气候，年平均降雨量为 1993.70，其中 59 月降雨量集中，雨量合计为年降雨量的 77。本场区亦属季风区，夏季多受台风影响，易出现暴雨、大风天气，年平均雷暴日数为 64.2 天，将近 85的雷暴天气出现武汉地质勘察基础工程公司珠海分公司 广昌泵站前池基坑支护施工组织设计第 3 页共 81 页 在 59 月份，其中 8 月雷暴日数最多，有 13.1 天。三、主要工程量设计主要工作量统计表 1序 号 施 工 项 目 单 位 数 量 备 注1 旋 喷 桩 m 6160.02 定 喷 m 44003 喷 粉 桩 m 35204 钻 孔 灌 注 桩 m3 1618 钢 筋 含 量 106.8kg/m3， 未 计 充 盈5 内 支 撑 t 169.25 支 撑 管 66.1t， H 型 钢 81.5t， 钢 板 21.65t6 冠 梁 m3 107.04 钢 筋 含 量 92.1kg/m37 喷 射 混 凝 土 m2 275.08 土 方 m3 47619 排 水 沟 m 158.010 安 全 围 护 m 155.0武汉地质勘察基础工程公司珠海分公司 广昌泵站前池基坑支护施工组织设计第 4 页共 81 页 第二章 基坑支护设计设计方案一、工程范围及施工方法（一）、工程范围本工程范围为珠海市平岗泵站咸期供水配套工程广昌泵站接管工程中新建前池的基坑支护部分. （二）、施工方法1、根据初步设计前池基坑支护设计方案的比较及初步设计审查意见，本工程采用钻孔灌注桩排桩作为基坑支护的围护体系、型钢为内支撑体系；外侧采用一排高压旋喷桩作为止水帷幕施工至桩顶；泵站原水管管位处，采用高压喷射注浆法进行加固处理，施工方法为定喷工艺，该部分水泥土墙即作挡土墙又兼具止水功能，坑内侧采用挂网喷射砼的方法作为该部分的围护结构。2、基坑支护需分步实施。考虑到施工工期的影响，为避开咸期，本工程须先施工粉喷桩来加固坑内侧土体，以提高地基承载力,方便施工机械行走,然后再进行钻孔灌注桩和高压旋喷桩施工(同时进行管桩基础施工)。支护桩告一段落后,立即进行监测系统的施工,在支护桩的龄期满足开挖要求后,才能进入下步挖土及施工内支撑.另外，基坑开挖至设计标高，需将 DN2000 原水管桩基承台凿至底板以下 0.50m，不再利用。3、监测系统需要专业的公司来进行组织施工和监测。二、图注单位尺寸单位：毫米；标高单位：米；黄海高程系。三、设计设防标准建筑场地类别为类，抗震设防烈度为 7 度，结构安全等级为二级。地基基础设计等级为乙级。四、设计依据1、珠海市平岗泵站咸期配套管线工程场地详勘阶段岩土工程勘察报告书（中国市政工程中南设计研究院 2006 年 2 月）2、珠海市平岗泵站咸期配套管桩工程初步设计审批意见3、钢结构设计规范（GB50017-2003）武汉地质勘察基础工程公司珠海分公司 广昌泵站前池基坑支护施工组织设计第 5 页共 81 页 4、普通碳素钢技术条件（GB700-88）5、建筑基坑支护技术规程（JGJ120-99）6、建筑基坑支护技术规程（JGJ/T15-20-97）7、建筑地基处理技术规范（JGJ79-2002）8、混凝土结构设计规范（GB50010-2002）9、预应力混凝土管桩基础技术规程（DBJ/T15-22-98）10、锚杆喷射混凝土支护技术规范（GB50086-2001）五、主要材料1、混凝土强度等级：桩身及冠梁均为 C25。2、钢筋：（）为 HPB235 级；（）为 HRB335 级。3、型材：型钢、钢板为 Q235-B 级。4、焊条：HPB235 钢筋及型钢焊接采用 E43 系列，HRB335 级钢筋焊接采用E50 系列。六、混凝土保护层桩为 50，冠梁为 40。武汉地质勘察基础工程公司珠海分公司 广昌泵站前池基坑支护施工组织设计第 6 页共 81 页 七、基坑围护结构类型及结构设计本工程场地地面标高 3.200 米，基坑底标高为-5.000 米，基坑支护深度按8.2m 设计，地面荷载采用 25KN/m2 均载，距坑边须大于 2.0m；考虑到地面粘土层较厚，基坑外侧地下水位按现地面以下 2.0 计算，内侧水位按坑底以下 0.5m计算。本工程采用北京理正软件设计研究院编制的深基坑支护设计软件FSPW5.0版本采用弹性法进行内力，位移及配筋计算，其中支撑体系的强度、稳定及局部稳定采用手工计算复核。（一）、基坑支护结构设计原则1、遵循动态设计与信息化施工相结合的方法进行。基坑支护工程施工过程中应加强现场监测，根据现场监测反馈的信息及时进行分析，达到动态设计和信息化施工的目的。2、保证围护结构自身的稳定性，有效地控制变形，保证基坑及周围建（构）筑物的安全。3、合理地确定基坑范围，采用常规的基坑支护方法，从工期、材料、设备等方面保证工程经济的合理性。4、合理地布置水平支撑，尽量地满足机械化施工的需求，以缩短工期。（二）、基坑支护结构设计1、本工程采用钻孔灌注桩作为基坑围护体系。钻孔灌注桩直径 0.80 米，桩间距 0.850.97 米，桩长 25.50 米，其中嵌固深度为 17.80 米；桩身混凝土强度等级为 C25。2、支护桩顶采用 1.20.6m 的钢筋混凝土压顶冠梁，以提高支护桩的整体性。3、除冠梁层外，基坑内侧由上而下共设置二道围檀及水平支撑，围擅采用热轧宽翼缘 HW350350 型钢拼接而成，水平支撑采用 50012 无缝钢管。前池底板施工完成后，将底板与灌注桩间的孔隙采用 C15 素砼填实，作为最下边一道支撑（刚性铰），以满足施工时拆除中间支撑的需要。4、钻孔灌注桩外侧采用 D500 搭接 100 的高压旋喷桩作为基坑支护结构的止水帷幕。5、原水管道管位处水泥土墙作为围护体系兼具止水功能，技术参数详设计图。基坑分步开挖时，水泥土墙处需及时作挂网喷射砼支护，喷射砼强度等级为武汉地质勘察基础工程公司珠海分公司 广昌泵站前池基坑支护施工组织设计第 7 页共 81 页 C20，厚 200；钢筋网为 1210150。6、在基坑顶部外侧适当位置用砌块砌筑排水沟，用以拦截地表水，并排出场外；基坑底部沿支护桩内侧用砌块砌筑临时排水沟，基坑底部各拐角点设置集水井，用以排除基坑内积水。八、基坑支护结构的技术要求（一）、钻孔灌注桩1、钻孔灌注桩的设计技术参数详设计图。施工前应进行试成孔，以取得相适宜的施工技术参数并核对地质资料，工程桩选用跳桩法施工。2、成孔要求（1）、本工程宜选用反循环泥浆护壁成孔工艺施工。（2）、孔口护筒宜选用钢套筒，套筒高度宜不小于 1.5 米。（3）、护壁泥浆宜选用膨润土泥浆，浆液性能指标应根据本工程土层性质确定，防止钻孔过程中发生塌孔现象。（4）、灌注混凝土前须将孔底沉渣清除，孔底沉渣厚度不大于 50mm。3、钢筋笼制作及安装（1）、主筋接头应采用焊接，单面焊接长度不小于 10d，同一搭接区域数量不大于 50%。（2）、加劲筋应与主筋焊接牢固，螺旋箍筋宜与主筋焊接连接。（3）、钢筋笼外侧宜绑扎混凝土垫块，保证钢筋笼的定位及混凝土保护层厚度。（4）、钢筋笼在搬运和员装时应采取措施，防止变形；安装时应对准孔位，避免碰撞孔壁，就位后应立即固定。4、砼的浇灌（1）、桩身砼采用水下浇灌混凝土的方式施工，水下混凝土强度等级为C25。（2）、成孔质量检验合格后应尽快浇筑混凝土。首次浇筑时导管至