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抗管涌稳定安全系数(K ?1.5): 1.5?'0h?w??h'?2D??'
?0———侧壁重要性系数; ?’———土的有效重度(kN/m3);
?3w———地下水重度(kN/m);
h'———地下水位至基坑底的距离(m);
D———桩(墙)入土深度(m); K = 4.120 ?1.5, 满足规范要求。
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第五章 施工与监测建议
第一节 主要施工工序及流程
本基坑东侧L’M支护段所用的钻孔灌注桩、三轴搅拌桩、钢管支撑、降水井、网喷等工艺均为湖北工程界成熟的工艺，施工的重点是按有关规范、规定严格施工，保证施工质量才能保证支护安全。 5.1.1 施工顺序
1、对场地中的管线进行调查及改移；
2、三轴水泥土搅拌桩止水帷幕、钻孔灌注支护桩及降水井施工；
3、钻孔灌注桩施工完成后开挖土方至冠梁底标高处，进行坡面网喷及冠粱施工，不得超挖；
4、待冠梁及支撑砼达到设计强度80%后，采用墙前留土放坡开挖（桩墙前设4.4m高留土平台，平台上部宽3.5m,按坡比1：1.25放坡）；
5、降水维持根据实时水位及土方开挖深度适时逐渐开启；
6、留土平台后方土方开挖至-7.4m时，施工地下室底板及斜撑牛腿，待其达到设计强度后施工钢管斜支撑；
7、挖除剩余留土平台后施工地下室底板，完毕后拆除钢管斜支撑； 5.1.2 钻孔灌注桩施工
支护桩采用钻孔灌注桩，桩径?800mm，桩间距1200mm。桩长14m。桩芯砼强度C30，主筋详见大样图，箍筋?12@150，加强筋?16@2000。支护桩应嵌入锁口梁100mm，主筋伸入锁口梁长度需满足规范要求。
1、灌注桩主筋保护层厚度为50mm，混凝土设计强度等级为C30。 2、钢筋：圆钢HPB235（?），螺纹钢HRB335（Φ），钢板、钢管：Q235-B。
3、桩身主筋应沿桩周均与布置，桩身主筋与主筋之间连接采用机械或焊接连接。主筋焊接搭接长度不小于10d，同一断面接头数量不应超过50%，且相邻接头错开35d（d为主筋直径），
4、钻孔灌注桩施工之前应先探明每根桩位处是否有地下障碍物及市政管线。
5、采用多台钻机施工时，在相邻混凝土桩灌注完毕的邻桩旁成孔施工，相邻钻机开孔之间距不得小于四倍桩径，或最少时间间隔不应少于36小时。
6、桩顶标高的施工误差不得超过±100mm，桩底标高的施工误差0～300mm（即桩长不得小于设计桩长），支护桩桩孔垂直度不超过1/100，成桩中心与设计桩心不大于10mm，桩底沉渣厚度不大于100mm，桩身因扩颈造成局部突起不应大于100mm.
7、本工程土层砂性较重，灌注桩成孔时容易发生塌孔。本工程应首先施工三轴水泥土搅拌桩，再施工钻孔灌注围护桩。应针对本工程地层特点采取有效措施确保灌注桩成桩质量满足设计及规范要求。
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5.1.3 三轴水泥土搅拌桩止水帷幕施工
1、三轴水泥土搅拌桩采用42.5级普通硅酸盐水泥，水泥掺量为20%，被搅拌土体的体积按搅拌桩体截面面积与深度的乘积计算。水灰比1.5,施工前须先做比重测试，经测试确定后，具体施工时，控制标准以比重计测试为准。
2、三轴水泥土搅拌桩采用?850mm@600mm和?650mm@400mm三轴搅拌桩设备进行施工，搅拌桩成桩应采用二喷二搅的施工工艺，在桩体范围内必须做到水泥搅拌均匀,其中止水帷幕桩采用套接一孔法施工。
3、桩位平面定位误差不大于50mm，桩体垂直偏差不大于1/200。 4、现场施工时第一批桩（不少于3根），须始终在监理人员检查下施工。检查内容：水泥投放量、水灰比、比重、浆液泵送时间、钻头下沉及提升时间、标高垂直度控制方法。
5、桩体施工一般须连续进行，由于意外原因造成桩体搭接时间超过24小时，须在竣工图中表示清楚，再统一考虑补救措施，超过48小时须在接头旁加桩补强。
6、搅拌桩养护时间不小于28天，28天无侧限抗压强度标准值不宜小于1MPa。 7、三轴搅拌桩施工之前，应编制详尽可行的三轴水泥土搅拌桩施工方案，确保止水帷幕成桩的可靠性、完整性及封闭性。 5.1.4 冠梁施工
冠梁施工应符合《混凝土结构施工及验收规范》的有关规定。
冠梁混凝土强度等级为C30，截面尺寸及配筋详见附录Ⅲ-钻孔灌注桩及冠梁配筋图。 5.1.5 钢管支撑施工
本工程支撑的布置原则是力求支撑体系受力对称，受力特征明确，充分发挥各杆件的作用，并能在稳定性和控制变形方面满足对周围环境控制的要求，同时最大限度地方便土体开挖和主体结构的快速施工。
钢管支撑截面尺寸及壁厚：主杆件为Φ609mm/壁厚16mm钢管，次联系杆件为 Φ478mm/壁厚10mm钢管，杆件之间连接均采用焊接。
在土方开挖到位后，底板结构混凝土浇筑时，同时将底板与支护桩内侧地段浇注回填，待混凝土强度达到设计强度的70%后，完成支撑置换，斜撑完成换撑工作。
详细情况见附录Ⅳ-1-1剖面斜撑施工图。 5.1.6 坡面网喷施工
1、施工流程：边坡开挖→人工修坡→初喷→挂网→复喷。
2、按设计开挖坡率、深度分层开挖，开挖一层，施工一层，不得超挖。 3、本支护设计所用钢筋网为Φ6.5@250×250钢筋网。 4、本支护设计所用喷射砼为C20细石砼，砼面层厚80mm。喷射砼水灰比为0.40～0.45，砂率45%～50%，水泥与砂石重量比为1：4～1：4.5。喷射砼内掺速凝剂，喷射砼所用水泥为42.5普通硅酸盐水泥，喷射砼内粗骨料最大粒径不宜超过15mm。 5.1.7 地面硬化及地面、坡脚排水沟施工
基坑开挖后应立即在基坑坡顶及平台上作表面硬化处理，硬化层宽0.50~2.00m，硬化层厚度为50mm厚C20素砼，宽宜作成反坡，反坡坡率0.5%。并在硬化层外施工排水沟。表面硬化层宜作成反坡，排水沟应不漏水，排水沟作成后可方便基坑内向外排水。基坑坡脚处设汇水沟集水坑。
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5.1.8 土方开挖施工
一、土方开挖流程
土方开挖施工流程根据施工技术要求，整个基坑土方开挖按设计要求分层进行。 1、场区整平后，同时施工支护桩、立柱桩、三轴搅拌桩、降水井施工。 2、一层土方开挖至-2.00m后进行坡面网喷砼以及冠梁施工。
3、二层土方开挖至-3.00m后，按1：1.25坡率预留坑内留土平台，平台上部宽3.5m,平台高4.4m。
4、三层土方开挖至-7.40m后，进行中心岛底板结构施工，达到设计强度后架设斜撑，挖掉留土平台。
二、与支撑结构施工的配合方案
为保证支撑结构施工的需要，土方除按施工技术要求分区、分段、分层开挖。
土方开挖施工应注意对支护成品的保护，严禁对已施工完的成品进行碰撞。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。
土方开挖施工组织要求严密。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，每层开挖深度不得超过设计要求的施工深度。
第二节 地下水控制设计
5.2.1 水泥土搅拌桩设计
为了弥补桩撑支护方案桩间缝隙易造成水土流失的问题，本方案采用了水泥土搅拌桩作为止水方案。
三轴水泥土搅拌桩采用42.5级普通硅酸盐水泥，水泥掺量为20%，搅拌桩养护时间不小于28天，28天无侧限抗压强度标准值不宜小于1MPa。墙体厚度和入土深度与基坑开挖深度以及场地水文地质条件有关。止水帷幕应穿过①1杂填土、②粉土夹粉粘粉砂、③1粉质粘土和④1粉粘夹粉土粉砂土层形成侧向的防渗帷幕。方案确定墙体厚度为850mm，与钻孔灌注桩排桩的净间距为600mm，入土深度为9.4m，详细施工要求见5.1.3 三轴水泥土搅拌桩止水帷幕施工。
5.2.2 上层滞水及潜水的处理
对上层滞水及潜水采用坑外止水帷幕（三轴搅拌桩）阻隔、坑内明沟集水井排水集中抽排进行处理。
排水沟相关要求见5.1.7地面硬化及地面、坡脚排水沟施工。 5.2.3 下层承压水的处理
为保证基底安全，基坑施工时，必须对地下水采用综合治理措施，根据武汉地区经验宜采取轻型井点降水和周边隔水帷幕相结合的方法。即采用多井点轻型井点降水，使地下水承压水头从3.5m降到8.4m，在基坑四周布置比基坑开挖深度大2m的连续隔水防渗垂直帷幕。
降水方案已通过基坑抗管涌验算，详细计算过程见4.4.3基坑抗管涌验算。
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第三节 基坑监测
5.3.1 监测目的
鉴于该建筑场地地质条件和环境条件，为确保该项目地下工程安全、顺利地完成，在基坑开挖及地下室施工过程中，必须采用信息法施工。即运用多手段的联合监测，加强施工过程中的信息管理，做到定时监测，及时反馈。 5.3.2 监测项目
在监测过程中，采用工程测量、工程测试及目测三种手段相结合的方法进行监测，并对相关数据进行综合分析，排除外界因素和监测系统的偶发性误差，从而提供精确的、可靠的、科学的监测数据。
基坑施工期间，每天应有专人进行现场目测，目测中可使用一般的度量器具对裂缝、塌陷、渗漏等现象的发生、发展进行测定，作出详细记录。
监测项目包括：
1、桩顶冠梁位移和沉降； 2、支护桩桩身变形(测斜)； 3、桩侧土体深层位移(测斜)；
4、基坑周边建筑物、道路及地下管线设施沉降； 5、桩体受力钢筋应力状态； 6、支撑应力监测； 7、地下水动态监测。 5.3.3 监测信息反馈
1、沉降和位移观测应在基坑开挖前建好点，并进行首次原始数据的观测。在第二层土方开挖前每两天观测一次，在开始第二层土方开挖后每一天观测一次，基坑开挖到底半个
[17]
月后可每周进行一次观测。遇大大雨或变形速率过大等情况时，应加密观测。
2、基坑监测发生异常或累计达到监控报警值，应停止施工并立即通知设计方，决定是否采用应急措施。
3、报警控制指标：基坑顶支护结构水平位移大于32mm，或连续3天位移速率大于5mm/d，应进行基坑报警。周边构筑物差异沉降按有关规范或视构筑物完好程度现场确定。承压水水头上升0.5m，应进行预警。 对于基坑周边市政管道监控报警值：
煤气管道变形：沉降或水平位移不应超过10mm，连续3天超过2mm/d。 供水管道变形：沉降或水平位移不应超过30mm，连续3天超过5mm/d。 5.3.4 应急措施
出现支护结构变形过大或者其它破坏征兆时，应采用坡顶加大卸土范围线或者采用砂袋、挖土进行坑内被动区反压或者坑内预留土反压、分条开挖、增设内支撑等相应措施。
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