1、 土方开挖和基坑支护安全专项施工方案 品质源于责任，诚信创造价值 - 1 - 目目 录录 一、编制依据及编制原则一、编制依据及编制原则 - - 5 5 - - 1 1、相关国家、地方、企业管理规定、相关国家、地方、企业管理规定 - - 5 5 - - 2 2、相关标准、规范、规程、相关标准、规范、规程 - - 5 5 - - 3 3、编制原则、编制原则 - - 6 6 - - 二、工程概况二、工程概况 - - 6 6 - - 1 1、工程概述、工程概述 - - 6 6 - - 2 2、基坑地质情况、基坑地质情况 - - 7 7 - - 3 3、基坑支护设计、基坑支护设计 - - 7 7 - -
2、 4 4、施工条件、周边环境及管线布置、施工条件、周边环境及管线布置 - - 20 20 - - 三、施工部署三、施工部署 - - 21 21 - - 1 1、工程目标、工程目标 - - 21 21 - - 2、组织机构及项目管理 - - 21 21 - - 本工程按照中华人民共和国国家标准建设工程项目管理规范GB/503262016 成立“三环 南路（新气象路南湖大道）工程项目经理部”，对工程进度、工程质量、安全生产、文明施 工、环境保护及施工成本实施全过程管理。项目部将责任落实到人，以保证工程快速、优 质、高效、安全竣工。项目部施工组织机构采用直线制管理模式进行管理，这样有利于指令 能有效
3、的传达。如下为项目管理组织机构图： - - 21 21 - - 3 3、拟投入的机械设备、拟投入的机械设备 - - 24 24 - - 4 4、劳动力安排、劳动力安排 - - 25 25 - - 6 6、工期安排、工期安排 - - 25 25 - - 7 7、施工进度、施工进度计划计划 - - 25 25 - - 四、基坑支护施工方案四、基坑支护施工方案 - - 25 25 - - 1 1、施工准备、施工准备 - - 25 25 - - 2 2、施工工艺、施工工艺 - - 26 26 - - 4.4.5 5 检查验收检查验收 - 29 - 3 3、工期保证体系及保证措施、工期保证体系及保证措施
4、 - - 30 30 - - 六、质量保证措施六、质量保证措施- - 31 31 - - 1 1、质量管理保证体系、质量管理保证体系 - - 31 31 - - 2 2、设备材料保证措施、设备材料保证措施 - - 31 31 - - 土方开挖和基坑支护安全专项施工方案 品质源于责任，诚信创造价值 - 2 - 3 3、其他保证措施、其他保证措施 - - 32 32 - - 七、安全管理及安全技术措施七、安全管理及安全技术措施 - - 32 32 - - 1 1、安全管理组织机构、安全管理组织机构 - - 32 32 - - 2 2、管理措施、管理措施 - - 32 32 - - 3 3、预防边坡
5、土方坍塌措施、预防边坡土方坍塌措施 - - 33 33 - - 4 4、预防触电措施、预防触电措施 - - 33 33 - - 5 5、预防机械伤害措施、预防机械伤害措施 - - 34 34 - - 6 6、预防坠落及物体打击措施、预防坠落及物体打击措施 - - 34 34 - - 7 7、预防喷射作业伤人措施、预防喷射作业伤人措施 - - 35 35 - - 8 8、雨季施工安全技术措施、雨季施工安全技术措施 - - 35 35 - - 9 9、人员上下通道、护栏、基坑边的限载措施、人员上下通道、护栏、基坑边的限载措施 - - 38 38 - - 1111、挖掘机安全技术交底内容及备案措施、
6、挖掘机安全技术交底内容及备案措施 - - 38 38 - - 1212、喷射混凝土安全技术交底内容及备案措施、喷射混凝土安全技术交底内容及备案措施 - - 39 39 - - 1313、临时用电安全技术交底内容及备案措施、临时用电安全技术交底内容及备案措施 - - 40 40 - - 1414、截排水措施、截排水措施 - - 40 40 - - 八、地下管线及其他地上地下设施的加固措施八、地下管线及其他地上地下设施的加固措施 - - 40 40 - - 九、文明施工和环境卫生措施九、文明施工和环境卫生措施 - - 40 40 - - 1 1、建立和健全文明施工保证体系、建立和健全文明施工保证体
7、系 - - 40 40 - - 2 2、施工现场、施工现场 - - 41 41 - - 3 3、生活及办公设施、生活及办公设施- - 42 42 - - 4 4、保健急救、保健急救 - - 42 42 - - 十、施工监测十、施工监测 - - 42 42 - - 1 1、围护体顶水平位移、围护体顶水平位移 - - 42 42 - - 2 2、围护体顶垂直位移（沉降）、围护体顶垂直位移（沉降） - - 43 43 - - 3 3、周围建筑物沉降、周围建筑物沉降- - 43 43 - - 4 4、周围建（构）筑物及基坑边坡裂缝监测、周围建（构）筑物及基坑边坡裂缝监测 - - 43 43 - - 5
8、 5、监测工序和测点、监测工序和测点- - 43 43 - - 6 6、监测频率及报警值、监测频率及报警值 - - 44 44 - - 7 7、监测计划、监测计划 - - 45 45 - - 十一、项目部安全生产事故应急十一、项目部安全生产事故应急救援预案救援预案 - - 45 45 - - 土方开挖和基坑支护安全专项施工方案 品质源于责任，诚信创造价值 - 3 - 1 1、应急预案的任务和目标、应急预案的任务和目标 - - 45 45 - - 2 2、危险源识别及控制措施、危险源识别及控制措施 - - 45 45 - - 3 3、项目部应急指挥及救援组织机构、项目部应急指挥及救援组织机构 -
9、 - 49 49 - - 4 4、项目部应急指挥及救援组织职责、项目部应急指挥及救援组织职责 - - 49 49 - - 5 5、预警行动原则、预警行动原则 - - 50 50 - - 6 6、项目部安全资料与设施、项目部安全资料与设施 - - 50 50 - - 7 7、应急救援程序图、应急救援程序图- - 51 51 - - 8 8、应急救援基本措施、应急救援基本措施 - - 51 51 - - 9 9、基坑边坡发生坍塌事故的应急预案、基坑边坡发生坍塌事故的应急预案 - - 52 52 - - 1010、高空坠落事故的应急预案、高空坠落事故的应急预案 - - 53 53 - - 1111、
10、物体打击事故的应急预案、物体打击事故的应急预案 - - 54 54 - - 1212、触电事故的应急预案、触电事故的应急预案 - - 54 54 - - 1313、机械伤害的应急预案、机械伤害的应急预案 - - 56 56 - - 十二、附表十二、附表 - - 56 56 - - 1 1、巡视检查日报表、巡视检查日报表- - 56 56 - - 2 2、水平位移和竖向位移监测日报表、水平位移和竖向位移监测日报表 - - 56 56 - - 十三、附图十三、附图 - - 56 56 - - 1 1、基坑支护平面布置及周边设施平面布置图、基坑支护平面布置及周边设施平面布置图 - - 56 56 -
11、 - 2 2、施工剖面示意图、施工剖面示意图- - 56 56 - - 3 3、监测点平面布置图、监测点平面布置图 - - 56 56 - - 4 4、施工进度计划图、施工进度计划图- - 56 56 - - 第第 次次 第第 页页 共共 页页 - - 57 57 - - 工程名称：工程名称： 报表编号报表编号 - - 57 57 - - 观测者：观测者： 计算者：计算者： 观测日期：观测日期： 年年 月月 日日- - 57 57 - - 分类分类 - - 57 57 - - 巡视检查内容巡视检查内容 - - 57 57 - - 巡视检查结果巡视检查结果 - - 57 57 - - 备注备注
12、- - 57 57 - - 自然条件自然条件 . .- - 57 57 - - 气温气温 - - 57 57 - - 土方开挖和基坑支护安全专项施工方案 品质源于责任，诚信创造价值 - 4 - 雨量雨量 - - 57 57 - - 风级风级 - - 57 57 - - 支护结构支护结构 . .- - 57 57 - - 支护桩和挂网喷射砼的成型质量支护桩和挂网喷射砼的成型质量 - - 57 57 - - 锚索体端部下的腰梁砼表面有无变形锚索体端部下的腰梁砼表面有无变形 - - 57 57 - - 挂网喷射砼大面积表面有无开裂、隆起挂网喷射砼大面积表面有无开裂、隆起 - - 57 57 - -
13、基坑上后面地表有无裂缝、沉陷及滑移基坑上后面地表有无裂缝、沉陷及滑移 - - 57 57 - - 施工工况施工工况 . .- - 57 57 - - 土质情况土质情况 . .- - 57 57 - - 基坑开挖分段长度、分层厚度及支锚设置是否基坑开挖分段长度、分层厚度及支锚设置是否与设计要求一致与设计要求一致 - - 57 57 - - 场地地表水排放是否正常场地地表水排放是否正常 - - 57 57 - - 基坑周边有无超载基坑周边有无超载- - 57 57 - - 周边环境周边环境 . .- - 57 57 - - 东面围墙和道路有无裂缝、沉陷东面围墙和道路有无裂缝、沉陷 - - 57 5
14、7 - - 西面围墙和道路有无裂缝、沉陷西面围墙和道路有无裂缝、沉陷 - - 57 57 - - 北面的茉莉花大道路面有无裂北面的茉莉花大道路面有无裂 缝、沉陷缝、沉陷 - - 57 57 - - 南面、北面高压线和国防光缆有无变形南面、北面高压线和国防光缆有无变形 - - 57 57 - - 监测设施监测设施 . .- - 5 57 7 - - 基准点、监测点完好状况基准点、监测点完好状况 - - 57 57 - - 其他其他 - - 57 57 - - 监测元件的完好及保护状况监测元件的完好及保护状况 - - 57 57 - - 有无影响观测有无影响观测工作的障碍物工作的障碍物 - - 5
15、7 57 - - 土方开挖和基坑支护安全专项施工方案 品质源于责任，诚信创造价值 - 5 - 一、编制依据及编制原则一、编制依据及编制原则 1 1、相关国家、地方、企业管理规定、相关国家、地方、企业管理规定 1.1 国家和地方颁发的现行建筑工程施工规范、标准及相关文件； 1.2国务院关于进一步加强企业安全生产工作的通知国发（2010）23 号； 1.3住房和城乡建设部关于印发危险性较大的分部分项工程安全管理办法 的通知建质（2009）87 号； 1.4 本工程建设工程施工合同； 1.5 本工程施工组织设计； 1.7 浙江省化工工程地质勘察院南江公寓一期（暂名）拆迁安置小区等项 目岩土工程勘察（
16、二标段）三环南路沿线（新气象路南湖大道）桥梁、框 架涵、雨水泵站岩土工程勘察报告。 1.8 本工程建筑施工图及结构施工图； 1.9 本工程的基坑支护设计图纸。 2 2、相关标准、规范、规程、相关标准、规范、规程 类 别 编 号 名 称 国家标 准 GB50202-2002 建筑地基基础工程施工质量验收规范 GB50330-2013 建筑边坡工程技术规范 GB50086-2001 锚杆喷射混凝土支护技术规范 GB50300-2013 建筑工程施工质量验收统一标准 GB50010-2010 混凝土结构设计规范 GB50009-2012 建筑结构荷载规范 GB50007-2002 建筑地基基础设计规
17、范 GB50720-2011 建设工程施工现场消防安全技术规范 GB50666-2011 混凝土结构工程施工规范 GB/T50107-201 0 混凝土强度检验评定标准 GB50203-2011 砌体工程施工质量验收规范 GB50497-2009 建筑基坑工程监测技术规范 行业标 准 JGJ 59-2011 建筑施工安全检查标准 JGJ 46-2005 施工现场临时用电安全技术规范 JGJ 79-2012 建筑地基处理技术规范 JGJ 80-91 建筑施工高处作业安全技术规范 JGJ 33-2012 建筑机械使用安全技术规程 JGJ120-2012 建筑基坑支护技术规程 土方开挖和基坑支护安全
18、专项施工方案 品质源于责任，诚信创造价值 - 6 - 类 别 编 号 名 称 行业标 准 JGJ 106-2003 建筑基桩检测技术规范 JGJ 94-2008 建筑桩基技术规范 JGJ 85-2010 预应力筋用锚具、 夹具和连接器应用技术 规程 JGJ311-2013 建筑深基坑工程施工安全技术规范 CECS22：2005 岩土锚杆（索）技术规程 企业标准 公司质量标准化管理图集 企业标准 公司安全文明施工标准化管理图集 施工手 册 第四版 建筑施工手册 3 3、编制原则、编制原则 3.1 坚决遵照建筑工程施工合同和补充协议中各项标准和条款要求； 3.2 严格遵守设计规范、施工规范和验收标
19、准以及施工图纸、施工细则、设 计修改通知书及有关技术文件要求； 3.3 坚持先进性、科学性、经济合理性与实事求是相结合； 3.4 坚持施工过程严密监控、动静结合、科学管理的原则； 3.5 科学地安排施工顺序，采用平行流水作业法组织施工，保证施工的连续 性和均衡性，充分发挥人力、物力作用； 3.6 充分利用先进的机械设备，减轻劳动强度，提高劳动生产率，降低能源 消耗； 3.7 坚持“项目法”原则，即通过劳动力、资金、设备、材料、施工方法和 信息的优化处理、实现造价、工期、质量、安全、环保的目标效果。 二、工程概况二、工程概况 1 1、工程概述、工程概述 本工程西接已设计三环南路，东至南湖大道交叉
20、口（已建），起讫桩号 K0+016.74K1+351.799，道路全长 1335.059m，道路红线宽 60m，沿线设一处框 架桥（含 U 型槽、L 型挡墙）、两座三跨简支梁桥（周家港桥、钟家港桥）以及 雨污水管道同步埋设。 三环南路主线下穿新气象路主体结构采用框架桥形式，断面布置为双箱 并列， 7 排，共 14 个箱体，单个箱体净跨径 16.5m，长度 20m，起止桩号为 K0+032.87K0+172.87，全长 140m。两侧引道为 U 型槽，西侧为 116.13m，东 侧为 720m，侧墙内净距 38m。U 型槽的起止桩号为 K0+016.74K0+032.87、 土方开挖和基坑支护安
21、全专项施工方案 品质源于责任，诚信创造价值 - 7 - K0+172.87K0+312.87。 框架桥及 U 型槽下采用大开挖基础，全长为 296.13m，框架桥宽 40.4m，U 型槽底板宽 41.8m。由于本结构位于道路平曲线上，因此框架桥及 U 型槽的底板 底标高随道路呈曲线形。 本工程重要性等级为二级；场地地形地貌较简单，无不良地质作用，属二级 场地(中等复杂场地)；地基等级为二级（中等复杂地基），综合确定本工程勘察 等级为乙级。 岩土工程勘察单位浙江省化工工程地质勘察院。 本次施工组织为横县市民中心建设工程土方开挖和基坑支护，基坑支护整体 方案为：采用 28#b 型槽钢密打+1：2
22、放坡开挖+喷射砼封面的方式进行护坡。 2 2、基坑、基坑地质情况地质情况 2.1 本工程场地地貌类型是长江三角洲冲海舰平原，工程位于嘉兴市国际商 务区四联村，规划三环南路沿线，场地现状为空地农田局步有鱼塘分布，场地条 件基本能满足施工要求。 根据浙江省化工工程地质勘察院提供的岩土工程勘察报告，基坑开挖可 能影响范围内的场地土层结构自上而下分述如下： 层 素填土：杂色、松散，以粘性土为主，表部富含植物根茎、虫孔等， 局部为生活垃圾或塘底污泥。层厚一般在 0.60m2.50m 左右，平均层厚 1.12m， 层顶标高 2.164.15m，平均标高 2.72m，场地内均有分布。 层 粉质粘土：褐黄色、
23、可塑，局部软塑、湿，含铁、锰质结核、氧化铁 等。稍有光泽、摇震反应无，干强度中等，中等韧性，层厚一般在 1.40m2.70m 左右，平均层厚 1.85m，层顶标高 1.131.99m，平均标高 1.60m，场地内均有分 布。 层 淤泥质粉质粘土：灰色、软塑流塑，饱和。含有机质及腐殖质，局 部夹粉土薄层。稍有光泽，摇震反应无，干强度中等，韧性中等，层厚 3.105.80 左右，平均层厚 4.09m，层顶标高-1.050.32m，平均标高-0.25m，场地内均有分 布。 1 层粘土：暗绿色褐黄色，硬可塑，局部可塑，湿，含铁锰质结核、氧 化铁等。切面光滑、摇震反应无，干强度高，韧性高。层厚 2.10
24、m4.90m，平均 层厚 3.48m，层顶标高-5.63-3.47m，平均标高-4.34m，场地内均有分布。 本次采用1 层（粘土）为框架桥基底持力层。 3 3、基坑支护设计、基坑支护设计 本工程属临时性基坑支护工程，基坑支护结构安全等级：三级，采用支护桩 +1：2 放坡开挖+喷射砼封面的方式进行护坡。根据地质勘察报告显示，土层地下 水主要接受大气降水补给，本方案主要考虑在坡顶截水、坡底有组织排水等措施 来排除地表水及雨水对基坑安全的影响。 （1）放坡开挖 （2） 土方开挖和基坑支护安全专项施工方案 品质源于责任，诚信创造价值 - 8 - 根据地质报告建议，我们采用-2.7m 以上为 1：2
25、放坡开挖，并进行验算： 一、一、参数信息参数信息: : 部位 实测原地面高程 设计框架桥底板 底平均高程 基坑开挖深度(m) 西 U1 2.533 -3.44 5.973 箱 1 2.562 -3.839 6.401 箱 2 2.418 -3.859 6.277 箱 3 2.332 -4.079 6.411 箱 4 2.302 -4.27 6.572 箱 5 2.194 -4.504 6.698 箱 6 2.355 -4.548 6.903 箱 7 2.489 -4.254 6.743 东 U1 2.607 -3.812 6.419 东 U2 2.562 -3.224 5.786 土方开挖和基
26、坑支护安全专项施工方案 品质源于责任，诚信创造价值 - 9 - 东 U3 2.557 -2.545 5.102 东 U4 3.300 -1.645 4.945 东 U5 3.320 -0.946 4.266 东 U6 2.893 -0.246 3.139 东 U7 2.678 0.454 2.224 条分方法：瑞典条分法； 条分块数：50； 考虑地下水位影响； 基坑外侧水位到坑顶的距离(m)：0.700 基坑内侧水位到坑顶的距离(m)：7.500 放坡参数： 序号 放坡高度(m) 放坡宽度(m) 平台宽度(m) 1 2.7 5.5 2 2 2.5 5 2 荷载参数： 序号 类型 荷载值(kPa
27、) 荷载宽度(m) 距基坑边线距离(m) 1 满布 25 - - 土层参数： 序 号 土类名 称 厚度 (m) 重度 (kN/m 3) 粘聚力 (kPa) 内摩擦角 () 饱和重度 (kN/m 3) 1 填土 2 18 10 14 22 2 粘性土 1.85 19.02 22.2 16.6 20 3 淤泥质 二 4.09 17.9 11.4 9.3 20 4 粘性土 3.48 19.95 36.4 17.2 20 土方开挖和基坑支护安全专项施工方案 品质源于责任，诚信创造价值 - 10 - 二、计算原理二、计算原理: : 根据土坡极限平衡稳定进行计算。 自然界匀质土坡失去稳定， 滑动面呈曲面，
28、 通常滑动面接近圆弧，可将滑裂面近似成圆弧计算。将土坡的土体沿竖直方向分 成若干个土条，从土条中任意取出第 i 条，不考虑其侧面上的作用力时，该土条 上存在着： 1、土条自重，2、作用于土条弧面上的法向反力，3、作用于土条圆弧面上 的切向阻力。 将抗剪强度引起的极限抗滑力矩和滑动力矩的比值作为安全系数， 考虑安全 储备的大小，按照规范要求，安全系数要满足=1.3 的要求。 三、计算公式三、计算公式: : 式子中： Fs -土坡稳定安全系数； c -土层的粘聚力； li-第 i 条土条的圆弧长度； -土层的计算重度； i -第 i 条土到滑动圆弧圆心与竖直方向的夹角； -土层的内摩擦角； bi
29、-第 i 条土的宽度； hi -第 i 条土的平均高度； 土方开挖和基坑支护安全专项施工方案 品质源于责任，诚信创造价值 - 11 - h1i 第 i 条土水位以上的高度； h2i 第 i 条土水位以下的高度； 第 i 条土的平均重度的浮重度； q 第 i 条土条土上的均布荷载； 四、计算安全系数四、计算安全系数: : 将数据各参数代入上面的公式，通过循环计算，求得最小的安全系数 Fs： 第 1 步：安全系数=3.403，标高=-2.700，圆心 X=1.586 米，圆心 Y=2.177 米，半径 R=6.253 米 示意图如下： 第 1 步开挖内部整体稳定性安全系数 Fs=3.4031.30
30、 满足要求! 第 2 步：安全系数=1.715，标高=-5.200，圆心 X=6.390 米，圆心 Y=6.657 米，半径 R=13.339 米 示意图如下： 土方开挖和基坑支护安全专项施工方案 品质源于责任，诚信创造价值 - 12 - 第 2 步开挖内部整体稳定性安全系数 Fs=1.7151.30 满足要求! （2）喷射混凝土 挖出的作业面修理平整后，应尽快进行喷射混凝土，以稳定壁面，防止泥水及松散土塌落， 封闭暴露土体喷射砼厚度为58cm。喷射细石砼强度为C20。在喷射砼护面上设泄 水孔，泄水孔孔径为 50mm，间距 33m，按梅花形布置，泄水孔向外坡度为 5， 最低一排泄水孔高出坑底
31、20cm。 泄水孔应保持直通无阻， 每排泄水孔应于护面背 处设置反滤包。 （3）悬臂式板桩 采用 28#b 型槽钢密打， 长度 6m， 悬臂长 2.1m， 入土深 3.9m， 高出坡面 0.1m， 考虑到基坑排水沟开挖计算入土深为 3.6m。 5cm细石砼罩面 28#b型槽钢密打 3030cm排水沟 箱 涵 土方开挖和基坑支护安全专项施工方案 品质源于责任，诚信创造价值 - 13 - 一、参数信息一、参数信息 1.基本信息 侧壁重要性系数：1.0 开挖深度度 h(m)：2.1 基坑外侧水位深度 hwa(m)：1 基坑内侧水位深度 hwp(m)：0.1 桩嵌入土深度 hd(m)：3.6 2. 板
32、桩材料信息 悬臂板桩材料：28b 号槽钢 弹性模量 E(N/mm 2)：206000 强度设计值 f(N/mm 2)：205 桩间距 t(m)：0.28 截面惯性距 Ix(cm 4)：5130.45 截面抵抗距 Wx(cm 3)：366.46 3荷载参数 序号 类型 荷载值(kPa) 荷载宽度(m) 距基坑边线距离(m) 1 局布 15 5 0.5 4地质勘探数据如下 序 号 土类名称 厚度 (m) 重度 (kN/m 3) 粘聚力 (kPa) 内摩擦角 () 计算方法 土方开挖和基坑支护安全专项施工方案 品质源于责任，诚信创造价值 - 14 - 1 淤泥质二 3.1 17.9 11.9 9.9
33、 水土分算 2 粘性土 4.2 19.95 39.8 17.6 水土分算 二、土压力计算二、土压力计算 1. 主动土压力计算 1). 主动土压力系数 Ka1=Tan 2(45- 1/2)=Tan 2(45-9.900/2)=0.707 Ka2=Tan 2(45- 2/2)=Tan 2(45-9.900/2)=0.707 Ka3=Tan 2(45- 3/2)=Tan 2(45-9.900/2)=0.707 Ka4=Tan 2(45- 4/2)=Tan 2(45-17.600/2)=0.536 2). 土压力、地下水以及地面附加荷载产生的水平面荷载 第 1 层土：0.000 - 0.500 米 e
34、1 上 = q0+q1b0/(b0+2b1)Ka1-2c1(Ka1) 0.5 = 0.0000.707-211.900(0.707) 0.5 = -20.006 kN/m 2 e1 下 = m1h1+q0+q1b0/(b0+2b1)Ka1-2c1(Ka1) 0.5 = (8.950+0.000)0.707-211.900(0.707) 0.5 = -13.682 kN/m 2 第 2 层土：0.500 - 1.000 米 e2 上 = m1h1+q0+q1b0/(b0+2b1)Ka2-2c2(Ka2) 0.5 = (8.950+12.500)0.707-211.900(0.707) 0.5 =
35、 -4.850 kN/m 2 e2 下 = m1h1+m2h2+q0+q1b0/(b0+2b1)Ka2-2c2(Ka2) 0.5 = (17.900+12.500)0.707-211.900(0.707) 0.5 = 1.474 kN/m 2 第 3 层土：1.000 - 3.100 米 e3 上 = m1h1+m2h2+q0+q1b0/(b0+2b1)Ka3-2c3(Ka3) 0.5+(z j-hwa)-(mj-hwa)waKa3 10 = ( 18+12.500)0.707-211.900(0.707) 0.5 + 土方开挖和基坑支护安全专项施工方案 品质源于责任，诚信创造价值 - 15
36、- (1.000-1.000)-(1.000-1.000)1.0000.70710 = 1.474 kN/m 2 e3 下 = m1h1+m2h2+m3h3+q0+q1b0/(b0+2b1)Ka3-2c3(Ka3) 0.5+(z j-hwa)-(mj-hwa) waKa310 = (55.490+12.500)0.707-2 11.900(0.707) 0.5+(1.000-1.000)-(2.100-1.000)1.0000.70710 = 41.262 kN/m 2 第 4 层土：3.100 - 5.700 米 e4 上 = m1h1+m2h2+m3h3+q0+q1b0/(b0+2b1)K
37、a4-2c4(Ka4) 0.5+(z j-hwa)-(mj-hwa) waKa410 = ( 55+12.500)0.536-239.800(0.536) 0.5 + (3.100-1.000)-(2.100-1.000)1.0000.53610 = -6.731 kN/m 2 e4 下 = m1h1+m2h2+m3h3+ m4h4+q0+q1b0/(b0+2b1)Ka4-2c4(Ka4) 0.5+(z j-hwa)-(mj-hwa)waKa410 = (107.360+12.500)0.536-2 39.800(0.536) 0.5+(3.100-1.000)-(2.100-1.000)1.
38、0000.53610 = 47.054 kN/m 2 3). 土压力、地下水以及地面附加荷载产生的水平线荷载 第 1 层土：0.000 - 0.500 米 Ea1 = 0 作用位置：h = 0 p第 2 层土：0.500 - 1.000 米 Z0 = h2e2 下/(e2 上+e2 下) = 0.500|1.474|/(|-4.850|+|1.474|) = 0.117 Ea2 = 0.5z0e2 下 = 0.50.1171.474 = 0.086kN/m 作用位置：hp2 = z0/3+h2 = 0.117/3+4.700 = 4.739m 第 3 层土：1.000 - 3.100 米 Ea
39、3 = 0.5(e3 上+e3 下)(h3-h2) = 0.5 (1.474+41.262)2.100 = 44.874kN/m 作用位置：hp3 = h3(2e3 上+e3 下)/(3e3 上+3e3 下)+h3 土方开挖和基坑支护安全专项施工方案 品质源于责任，诚信创造价值 - 16 - = 2.100(21.474+41.262)/(31.474+341.262)+2.600 = 3.324m 第 4 层土：3.100 - 5.700 米 Z0 = h4e4 下/(e4 上+e4 下) = 2.600|47.054|/(|-6.731|+|47.054|) = 2.275 Ea4 = 0
40、.5z0e4 下 = 0.52.27547.054 = 53.515kN/m 作用位置：hp4 = z0/3+h4 = 2.275/3+0.000 = 0.758m 土压力合力：Ea = Eai = 0.000+0.086+44.874+53.515 = 98.474kN/m 合力作用点：ha = hiEai/Ea = (0.0000.000+4.7390.086+3.324 44.874+0.75853.515)/98.474 = 1.931m 2. 水平抗力计算 1). 被动土压力系数 Ka1 = tan 2(45+ 1/2)= tan 2(45+9.900/2)=1.415 Ka2 =
41、tan 2(45+ 2/2)= tan 2(45+9.900/2)=1.415 Ka3 = tan 2(45+ 3/2)= tan 2(45+17.600/2)=1.867 2). 土压力、地下水以及地面附加荷载产生的水平面荷载 第 1 层土：2.100 - 2.200 米 e1 上 = 2c1(Kp1) 0.5 = 211.900(1.415) 0.5 = 28.314kN/m 2 e1 下 = m1h1Ka1+2c1(Kp1) 0.5 = 1.7901.415+211.900(1.415) 0.5 = 30.847kN/m 2 第 2 层土：2.200 - 3.100 米 e2 上 = (
42、m1h1)Ka2+ 2c2(Kp2) 0.5+(z j-hwp)(1-Kp210 = 1.7901.415+211.900(1.415) 0.5 + (0.100-0.100)(1-1.415) 10 土方开挖和基坑支护安全专项施工方案 品质源于责任，诚信创造价值 - 17 - = 30.847kN/m 2 e2 下 = (m1h1+m2h2)+ 2c2(Kp2) 0.5+(z j-hwp)(1-Kp210 = 17.9001.415+211.900(1.415) 0.5+(1.000-0.100)(1-1.415)10 = 49.909kN/m 2 第 3 层土：3.100 - 5.700
43、米 e3 上 = (m1h1+m2h2)Ka3+ 2c3(Kp3) 0.5+(z j-hwp)(1-Kp310 = 17.9001.867+239.800(1.867) 0.5 + (1.000-0.100)(1-1.867) 10 = 142.176kN/m 2 e3 下 = (m1h1+m2h2+m3h3)+ 2c3(Kp3) 0.5+(z j-hwp)(1-Kp310 = 69.7701.867+239.800(1.867) 0.5+(3.600-0.100)(1-1.867)10 = 208.670kN/m 2 3). 土压力、地下水以及地面附加荷载产生的水平线荷载 第 1 层土：2.
44、100 - 2.200 米 Ep1 = 0.5(e1 上+e1 下)h1 = 0.5(28.314+30.847)0.100 = 2.958kN/m 作用位置：hp1 = h1(2e1 上+e1 下)/(3e1 上+3e1 下)+h1 = 0.100(228.314+30.847)/(328.314+3 30.847)+3.500 = 3.549m 第 2 层土：2.200 - 3.100 米 Ep2 = 0.5(e2 上+e2 下)h2 = 0.5(30.847+49.909)0.900 = 36.340kN/m 作用位置：hp2 = h2(2e2 上+e2 下)/(3e2 上+3e2 下)
45、+h2 = 0.900(230.847+49.909)/(330.847+3 49.909)+2.600 = 3.015m 第 3 层土：3.100 - 5.700 米 Ep3 = 0.5(e3 上+e3 下)h3 = 0.5(142.176+208.670)2.600 = 456.100kN/m 作用位置：hp3 = h3(2e3 上+e3 下)/(3e3 上+3e3 下)+h3 = 2.600(2142.176+208.670)/(3142.176+3 208.670)+0.000 = 1.218m 土方开挖和基坑支护安全专项施工方案 品质源于责任，诚信创造价值 - 18 - 水平抗力合力
46、：Ep = Epi = 2.958 + 36.340 + 456.100 = 495.398kN/m 合力作用点：hp = hiEpi/Ep = (3.5492.958 + 3.01536.340 + 1.218 456.100)/495.398 = 1.364m 三、验算嵌固深度是否满足要求三、验算嵌固深度是否满足要求 根据建筑基坑支护技术规程(JGJ 120-99)的要求，验证所假设的 hd是否 满足公式： hpEpj - 1.20haEai 0 1.364495.398-1.21.01.93198.474=447.3430 满足公式要求！ 四、抗渗稳定性验算四、抗渗稳定性验算 根据建筑基
47、坑支护技术规程(JGJ 120-99)要求，此时可不进行抗渗稳定性 验算！ 五、结构计算五、结构计算 1、结构弯矩计算 主动土弯矩图(kNm) 被动土弯矩图(kNm) 土方开挖和基坑支护安全专项施工方案 品质源于责任，诚信创造价值 - 19 - 主动土变形图(mm) 被动土变形图(mm) 悬臂式支护结构弯矩：Mc=-136.08kNm 最大挠度为：-52.29mm 2、截面弯矩设计值确定： M = 1.250Mc = 1.25 1.0 -136.08 = -170.11kNm 3、材料的强度计算： max=M/(xWx) x-塑性发展系数，对于承受静力荷载和间接承受动力荷载的构件，偏于 安全考虑，可取为 1.0; Wx-材料的截面抵抗矩: 366.46cm 3； max = M/(x Wx) = -170.11 / (1.0 366.46 10 -3) = -464.19kPa5m 1 次/1d 基坑挖至底完成 基础施工 7d 1 次/2d 完成基础施
