基坑止水帷幕與支護
設計方案及施工組織設計
二○一○年九月十五日
基坑止水帷幕與支護
設計方案及施工組織設計
編制：審核：
審批：二○一○年九月十五日
擬建中國藝術研究院研究生學術報告廳、餐廳及地下車庫位於北京市朝陽區惠新北里甲1號，由中材地質工程勘查研究院勘察、中外建工程設計及顧問****設計，根據提供的相關設計資料，擬建建築物地上4層，地下2層，框架結構，基坑土方開挖標高為-8.35m，區域性集水坑達-9.65m，平面尺寸約為：
41m*22m,屬於深基坑。基坑西側緊鄰原有的資料館，距離僅2.3m，東、北側為施工道路和圍牆，南側與已建的研究生樓相接。
場地相對比較狹小且周圍各種管線較多，四周均未具備放坡開挖條件，為滿足土方開挖和地下結構施工期間對邊坡穩定、臨近建築物的安全的要求，需採取有效的邊坡支護措施。同時地下水位較高在基坑開挖深度範圍內，為滿足、土方、支護和地下結構施工對地下水位的要求需採取有效的基坑降水和止水措施。
1.2.1.擬建場地現狀地形、地物概況
擬建場地位於北京市朝陽區惠新北里，地形比較平坦，孔口地面標高為42.70m左右。
1.2.2.地層土質概述
野外鑽探表明，本場地地層主要為第四紀沉積的粉土、粘性土和砂土，根據現場鑽探與原位測試及室內土工試驗成果的綜合分析，在本次岩土工程勘察最大勘探深度（20m）範圍內所揭露的土層按其沉積年代、成因型別劃分為人工堆積層和第四紀沉積層2大類，按地層岩性及工程特性劃分為7個大層，並進一步劃分亞層，現自上而下分述如下：
人工堆積層：
①素填土層，黃褐色，鬆散～稍密，稍溼，成分以粘質粉土為主，含碎磚塊、灰渣等；場地表層區域性含雜色房渣土①1。本大層層頂標高為42.65～42.79m。
第四紀沉積層：
②粘質粉土、砂質粉土層，褐黃色，中密，溼，含少量雲母、氧化鐵等，區域性含薑石及粗顆粒；夾薄層粉質粘土、重粉質粘土②1層及粘土②2層。本大層層頂標高為38.33～39.95m。
③粉質粘土、重粉質粘土層，灰～灰黃色，可塑，溼，含少量氧化鐵、雲母及有機質、薑石等；夾薄層粘質粉土、砂質粉土③1層。本層層頂標高為35.99～36.75m。
④粘質粉土、砂質粉土層，褐黃色，中密，溼，含少量雲母、氧化鐵、薑石等；夾薄層粉質粘土④1層。本層層頂標高為31.18～32.79m。
⑤粉質粘土、重粉質粘土層，褐黃色，可塑～硬塑，溼，含少量雲母、氧化鐵、薑石等。本大層層頂標高為28.95～29.19m。
⑥粘質粉土、砂質粉土層，黃褐色，中密～密實，溼，含少量雲母、氧化鐵等；夾薄層粉質粘土⑥1層。本層層頂標高為27.35～27.79m。
粉細砂層，褐黃色，密實，溼，成分為石英、長石等，本大層層頂標高為24.15～24.49m。
本次岩土工程勘察鑽孔最深至標高22.65m，止於粉細砂層。
本次岩土工程勘察發現二層地下水，第一層在地面下4.60～4.70m附近，為潛水；第二層在地面下9.
70～11.40m附近。擬建場區2023年最高地下水位標高接近自然地面；近3～5年最高地下水位埋深3.
00m。本場地地下水對混凝土結構及鋼筋砼中的鋼筋具有微腐蝕性。
（1）《中國藝術研究院研究生學術報告廳岩土工程勘察報告》(祥勘2010-028（中材地質工程勘查研究院勘察）；
（2）中國藝術研究院研究生學術報告廳的相關設計圖紙（中外建工程設計及顧問****）。
（1）《基坑土釘支護技術規程規範》（cecs96：97）；
（2）《建築基坑支護技術規範》（jgj120-99）；
（3）《建築樁基技術規範》jgj 94-2008；
（4）《建築地基基礎工程施工質量驗收規範》gb 50202-2002；
（5）《土層錨桿設計與施工規範》cecs 22:90；
（6）《建築機械使用安全技術規程》jgj 33-2001；
（7）《施工現場臨時用電安全技術規程》jgj 46-2005；
（8）《建築工程施工質量驗收統一標準》gb 50300-2001；
（9）《建築工程資料管理規程》dbj 01-51-2003；
（10）《混凝土結構工程施工及驗收規範》gb50204-92；
（11）《鋼筋焊接及驗收規範》jgj18-2003；
（12）《鋼筋焊接接頭實驗方法》jgj27-2001；
（13）《施工現場臨時用電安全技術規範》jgj46-2005；
（14）《建築機械使用安全技術規程》jgj33-2001；
（15）《軟土地基深層攪拌樁加固技術規定》ybj225-91 。
（1）《商品混凝土質量管理規程》dbj01-6-90 ；
（2）《混凝土結構施工質量驗收規程》dbj/01-82-2003;
（3）《建築工程施工技術管理規程》dbj/01-80-2003 ；
（4）《建築安裝分項工程施工工藝規程》dbj/t01-26-2003 ；
（5）《北京市建設工程施工現場生活區設定和管理標準》dbj01-72-2002；
（6）《北京市建設工程施工現場安全防護、場容衛生、環境保護及保衛消防標準》dbj01-83-2003；
（7）《北京市建設工程施工安全操作規程》dbj01-62-2002；
（8）《建築安裝工程資料管理規程》dbj 01-80-2003。
（1）確保挖至槽底時基槽乾燥無水,不影響土方、護坡的施工。
（2）遵循維護地下水資源平衡的原則，確保不發生大量地下水流失。
（3）遵循安全施工、文明環保的原則，確保地基及周邊管線、建築物不沉降、不變形、同時保證基坑不發生隆起及管湧等不良地質現象。
（4）處理好殘留滯水，確保基坑邊坡安全。
（5）遵循經濟節約施工可行的原則，設計方案盡量降低造價；堅持實事求是的原則，確保施工組織的可行性、先進性及合理性；遵循科學施工的原則，正確組織施工，確保施工質量優良。
將上述地下水降至基坑最低處標高以下0.5m；基坑大面積開挖深度為-8.35m，區域性-9.
65m,因此要求將場區內的地下水位至少要降至約-10.15m。考慮基坑存在積水坑等特殊情況，設計降水深度按10.
5m考慮。
本工程基坑周圍採用深層攪拌樁止水帷幕進行止水，基坑內建疏乾井，基坑外設觀測井和回灌井。
深層攪拌樁樁長12.0m（從自然地面施工，上部3.0m為空鑽，有效樁長9.
0m），樁徑500mm，間距300mm，咬合寬度200mm。攪拌樁沿基坑開挖外邊線0.85m單排均勻布置(西側0.
6m)。水泥採用水泥，摻入量15%-20%。
疏乾井設計:
井深19.00m
井間距10_15m
成井口徑600mm
滲水管直徑400mm
濾料3-5mm碎石
為便於觀察和改善降水效果，在基坑外設管井作為觀測井和減壓井，間距15m。由於井點施工機械簡單，施工速度較快，靈活性強，可根據現場實際情況調整井點的布置，達到理想的降水效果。
（1）考慮到地下結構施工可能需要較長的施工週期，要求支護時需適當加大安全係數。
（2）護坡方案要科學合理，因地制宜，切實可行，確保深基坑邊坡支護安全可靠。
（3）護坡工程必須與土方工程一體化安排，要為土方工程的順利施工創造快捷和良好的前提條件。
（4）護坡工程在確保為後續施工創造出良好的施工作業面的同時，還要盡可能地減少不必要的土方回填。
（5）護坡工程要儘量減少與土方施工的工序交叉的次數，以縮短工期。
（6）護坡工程要充分考慮到其經濟合理性等。
根據常用幾種支護形式的適用範圍、安全性及經濟性特點，結合基坑的開挖深度、周邊工作面的影響、場區內地質條件及現場周邊實際情況，本工程擬採用如下支護措施：
（1）基坑西側：由於該側距離原有資料館較近（開挖線距外牆僅1.0m左右），根據原有資料樓的實際情況，該段採用護坡樁+錨桿聯合支護方案；
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