基坑开挖及支护施工方案81资料Word文档格式.docx
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二、重大危险源设别………………………………………………….18
三、分项安全保证措施……………………………………………….18
四、监测、监控……………………………………………………….20
五、应急预案………………………………………………………….21
第六节、劳动力计划………………………………………………………25
第七节、附图………………………………………………………………26
基坑开挖安全专项施工方案
第一节工程概况
一、工程简介
花溪区—洛平新城集中安置点基坑开挖工程,场地位于贵阳市花溪区洛平村国宾大道与新区主干道交叉口处,场地原为耕地,为拟建印象花溪的拆迁安置房。
基坑底面积大约为19499m²
,地下室为2层。
场地原始标高平均为1128.40m,基坑开挖底标高为1121.40m,平均开挖深度7m,基本全为红色粘土,开挖方量约为11.7万m3。
本工程除15栋、16栋地段国宾大道围墙脚有300mm及150mm市政管导外,地下无其他市政管道、管线埋设及周边无建筑物。
二、基坑施工平面布置
(一)基坑平面位置
1、基坑西北边坡:
该侧边坡邻近国宾大道。
基坑开挖边线距公路边线9.00m-12.00m,该侧边坡高度7m。
2、基坑西南边坡:
该侧边坡邻近新区主干道,基坑开挖边线距公路边线9.00m-12.00m,该侧边坡高度7m左右。
3、基坑南边坡:
该侧边坡邻近拟建公交车站,该侧面边坡放坡为1:
1.75,又全为红粘土,所以边坡相对比较稳定。
4、基坑东边坡:
该侧边坡邻近小区道路,该侧面边坡放坡为1:
5、基坑东南方向为二标与三标工程交界处。
6、基坑北面为二标与一标工程交界处
基坑平面布置详见附图一《基坑平面位置示意图》
(二)、施工平面布置
1、施工道路:
市西路方向原有大门作前期使用,因本工程位于一标与三标中间,以后根本无施工通道,在取得建设单位及监理单位同意后,在基坑西北面新增设一施工通道口,大门内设置洗车槽和沉淀池,使净车上路;
在基坑西南面设置钢筋加工棚、钢筋堆场及周转材料堆场,待地下室施工完毕后再移至施工平面布置总图标注的方位。
2、现场围护:
周边采用240厚砖砌围墙,2.5m高。
3、生活、生产用水:
由市政管网接入,分两条支路沿场区四周布置,总管管径为63㎜,分支管径分别为40㎜。
4、施工用电:
由甲方负责在场区北侧布置1台容量500KWA变压器,现场设置2个一级配电房,线路沿围墙位置安装,由一级配电房输至二级箱分至各区块配电箱。
5、泵车停放:
在浇捣砼时,泵车主要考虑停放在已硬化的施工大门道路口,尽量远离基坑边。
6、基坑临边防护:
沿基坑四周采用钢管搭设1.3m高防护栏杆,用脚手片防护,设置警示标志和夜间照明灯。
在基坑设置2个钢管架梯上下基坑通道。
7、临时用房布置:
施工办公区设置于基坑东南面约150米远的位置,场地内无法搭设职工宿舍,大部份采取场外租房形式处理。
9、冲洗池布置:
在各大门内侧修建冲洗槽和沉淀池,对出场车辆进行冲洗,做到净车出场地。
三、工程参建单位:
1、建设单位:
贵阳恒方房地产开发有限公司
2、设计单位:
贵州中建建筑科研设计院有限公司
3、监理单位:
贵州国龙项目管理咨询有限公司
4、地勘单位:
贵州正业技术投资有限公司
5、施工单位:
6、质监单位:
花溪区建管站
7、检测单位:
贵州星科建设工程检测试验有限公司
四、工程地质条件及地下水文情况
1、工程地质条件
⑴地形地貌
拟建工程场地原为耕地,属山前斜坡地形,地形坡度小于10°
,成东高西地走势,地面高程在1123.26—1129.06m之间,相对高差约为5.8m。
在区域地貌上属于构造溶蚀洼地高台地地貌。
(2)地质构造
场地构造位置为贵阳市南北向斜南端西翼,厂区无断层通过,地层分布连续,基岩岩性为三叠系下统安顺组一段中厚层状白云岩,岩层呈单斜产出,据基岩露头测得,基岩岩层产状为倾向110°
,倾角35°
;
主要有两组节理,其中一组产状为倾向182°
,倾角87°
,间距为0.8m左右;
另一组节理产状为倾向66°
,倾角79°
,间距为1.0—2.0m;
节理面均为钙质、铁质胶结,胶结程度一般,节理连通性约为60%左右。
(3)岩土体结构及其特征
场地岩土构成自上而下依次为第四系人工杂填土、残积红粘土,下伏基岩为三叠系下统安顺组一段中厚层状白云岩,现分述如下:
①、杂填土(Qml)
杂填土,由场地平整产生,土质不均匀,结构松散,厚度1.8~3.1米,主要分布在14#楼及其附近地下室;
②、耕田土(Q4el)
根植土含有大量植物根系,厚0.4~0.2米,分布在厂区内;
③、红粘土(Q4el):
褐黄色,土质均匀,切面光滑,混含铁锰质结核,底部混夹风化残块。
主要分布在场地北侧、东北侧各孔,厚薄均匀,厚度5.2~17.7m,按其塑形状态自上而下可分为硬塑、可塑、软塑三个土质单元,分布于整个场区。
A、硬塑红粘土:
褐黄,稍湿,土质均匀,切面光滑、粘性强,结构紧密,含铁锰质结核,发育较多裂隙,厚度2.5~7.6m;
B、可塑红粘土:
褐黄,湿,土质均匀,切面光滑、粘性强,含铁锰质结核,少数底部混夹强风华白云岩残块。
厚度0.8~8.2m;
C、软塑红粘土:
褐黄,湿,土质均匀,切面光滑、粘性强,少数底部混夹请风华白云岩残块。
厚度0.5~6.4;
④、三叠系下统安顺组一段中厚层状白云岩(Ta1):
为灰色、灰白色、少数底部呈肉红色,薄至中厚层微,微-细晶结构,夹紫红色泥云岩及灰色块状溶蹋角砾状白云岩,岩芯呈砂状、块状、偶见短柱状、柱状,岩芯中见盐类假晶及龟裂纹,节理裂隙发育,少数斜向分布的缝合线构造,节理面上见铁质侵染。
场地基岩按其风化程度可划分为强风化、中风化两个岩层单元,强风化层主要分布于基岩浅表层,岩质较软,岩芯呈碎块状、砂状,强风化层岩体极破碎,岩体基本质量等级为Ⅴ类。
中风化层岩质较硬,节理裂隙发育,岩芯破碎,场地钻探岩芯以碎块状、短柱状为主,局部呈砂状,钻探岩芯采取率在50%—70%左右。
经在中风化白云岩中取岩样作岩石饱和单轴抗压强度试验(详见岩石实验成果表),23个样的饱和单抽抗压强度标准值为42.49Mpa,为较硬岩。
场地中风化岩体是典型的层状结构被裂隙节理切割破坏的组合体。
岩体呈单斜连续产出,根据地面调查及钻探情况分析,岩体结构面发育有2~3组,平均间距为0.4~0.2m,结构面结合程度一般;
本次勘察通过对侧区55个钻孔的白云岩岩质段进行了纵波波速Vp测试(共2285点次),并在场地取23件岩样作了纵波波速Vp测试,白云岩岩样平均波速值Vp=5373m/s。
采用岩体纵波波速与岩样纵波波速的平方比计算岩体完整性指数Kv。
经计算,场地中风化白云岩纵波波速Vp=2300-4000m/s,平均波速值Vp=3190m/s,完整性指数Kv=0.35。
因此场地中风化白云岩岩体的完整程度分类为较破碎,(不考虑溶蚀对岩体的影响因素)。
根据岩石的坚硬程度和岩体完整程度,场地中风化白云岩的岩体基本质量等级为Ⅳ级。
2、地下水文情况
(1)地下水
场地地下水包括上层滞水和岩溶裂隙水两种类型,上层滞水赋予存于土层之中,受大气降水的补给,水量不大。
岩溶裂隙水赋存于岩石裂隙中,属潜水,其地下水水位较低,经施工结束后一个星期的水位测量,三标段地下水位线高程在1113.00左右。
(2)地下水腐蚀性评价
根据规范,场地环境类别为类弱透水层湿润区。
根据勘察期间对洛平村地下水的取样分析。
(3)渗透系数K的计算
按地下水动力学中弹孔潜水非完整井考虑,经计算,渗透系数K=0.536m/d。
(4)地下水设防水位的确定
由于地下水静水位比地下室底板低8.90m。
抽水期间为平水期,根据场地和贵阳市水文地质情况调查分析,场地地下水洪、枯水位的变幅一般在3m左右。
五、施工基本要求
1、土方工程施工应严格分层、分段,按逆作法进行。
开挖一层支护一层,严禁超挖。
2、基坑或(边坡)开挖前,选定开挖机械为1.0m³
挖掘机、8.0吨载重自卸车进行土石方开挖及外运;
基坑排水采用坑边明沟排水至始至管网,坑内采用明沟排至集水坑以3KW排污泵抽至坑边排水沟排入市政管网。
3、基坑开挖前对邻近的建筑物、构筑物、给水、排水等地下管线进行调查,其场地内无现还使用的给水、排水等地下管线,当邻近建筑物可能受基坑(边坡)开挖影响时,应详细调查其已有裂缝或破损情况,并做好记录。
4、为确保开挖后的边坡不受雨水冲刷、减少雨水渗入土体,除采取相应支护治理外,可在土坡表面铺设塑料薄膜方法进行保护,坡坎外设排水沟,坑内需设排水沟和集水井,用水泵抽调积水。
5、挖出土方宜随挖随运,每班土方应当班运出,不应堆在坑边,应尽量减少坑边的地面堆载。
6、基坑(边坡)开挖应均匀分层开挖,不应沿基坑四周一次开挖到底,应防止挖土机械开挖面的坡度过陡;
基坑边不得通行重载汽车及堆放过重施工材料,防止过重荷载对基坑的影响。
7、采用机械开挖基坑时,必须保持土体原状结构。
根据土体情况和挖土机械类型,保留200~300mm土层由人工挖除铲平。
8、基坑开挖经验收后,应立即进行支护施工,防止太阳暴晒和雨水浸刷破坏土体原状结构。
9.对基坑开挖过程中出现的岩石,由现场施工人员通知监理及建单位确定土石比后,采用挖掘机破碎头冷打的方式进行开挖。
以减少对边坡土质结构产生扰动。
10、对设有多层锚支撑挡土系统的基坑,应按设计确定开挖深度,不许超深开挖,挖土机械、运输车辆未予坑边时,宜采用搭设平台、铺设走道板等措施支承重型设备,以减少边坡荷载对挡土结构的侧压力。
11、严禁边施工支护结构(除喷锚支护结构外)未施工完毕即进行开挖基坑等严重违规事故发生。
六、边坡支护形式
1、本工程
-
段采用锚杆+挂网喷射混凝土,边坡坡度为1:
0.5,
-
段采用素喷混凝土,边坡坡比为1:
1.75。
因我单位施工的二标段地处一标与三标之间,以后施工根本无施工进出场道路,现取得监理及建设单位同意,在13栋、14栋旁围墙开口修建施工进场道路;
15栋旁建地下室用的钢筋加工棚、钢筋堆场及周转材料堆场,导致以上三项临时设施必须设置于
段喷锚边坡支护中上部,如此原设计该段边坡支护方案大部份可能更改为毛石混凝土挡土墙刚性支护形式。
具体支护方位及尺寸详见《毛石混凝土挡土墙施工图》。
2、
段具体支护描述:
⑴、边坡修整:
在机械开挖边坡过程中预留20cm采用人工修整;
修整边坡坡度为1:
0.5。
⑵、挂钢筋网片:
本分项工程设置ø
8@250单层双向钢筋网。
⑶、混凝土喷射:
采用C20混凝土喷射80mm厚。
泄水孔留设采用直径75mm的PVC管间距为3米成梅花形布置。
⑷、锚孔:
本分项工程锚孔设置孔径为90mm,深度严格按设计要求深度作业。
⑸、锚杆:
采用ø
22钢筋,注浆标号为M30水泥砂浆。
2、
⑵、混凝土喷射:
采用C20混凝土喷射50mm厚。
3、挡土墙支护形式:
⑴、根据《04J008#挡土墙标准设计图集》结合实际情况临时设施及临时施工进场道(13栋、14栋楼旁)下边(-2.500m至-9.85m)选用7米高衡重式挡土墙,共计143米长。
⑵、根据《04J008#挡土墙标准设计图集》结合实际情况GH段(15栋、16栋楼旁)下边(-2.500m至-9.85m)选用7米高选用重力式挡土墙,共计87.1米长。
⑶、塔吊基础旁迎土面采用300mm宽的C20钢筋混凝土挡土墙:
钢筋设置为:
内立筋Φ12@200;
外立筋Φ16@200;
水平筋Φ12@200;
拉筋Φ12@400成梅花形布置。
各段边坡支护形式详见附图二《边坡支护立(剖)面图》。
七、边坡降水、排水方案
(一)地下水分布:
本场地地下水类型主要为上部孔隙水(即地表水),最高地下水位标高为1113.00m,基坑开挖底标高为1121.50m,对土层边坡基本无影响。
雨季时在杂填土与红粘土接触带含较丰富的孔隙水,将对边坡影响较大。
因此采取对边坡顶段土方及软弱松散层进行满铺喷浆并及时覆盖彩条布,降低地表水渗透对土层边坡的影响。
(二)降水、排水方案:
根据地勘报告显示,场地石方开挖地标高为1121.50m,低于1113.00m的最高地下水位标高,根据地勘报告显示,土方边坡最深标高为1121.50m,高于地下水位标高,因此可不考虑地下水对土层边坡的影响。
按照“高水高走”的原则,采取DN150PVC管引流形式排入基坑内集水坑,截断基坑周边水源,防止对基坑臂的冲刷。
基坑开挖至设计标高后设置排水明沟,距离基坑开挖底边线约1米的位置,尺寸为0.5m×
0.5m,采用240砖墙砌筑,内衬使用高标号砂浆抹3cm厚,将水直接排至相应集水坑内,集水坑尺寸为1.5m×
1.5m施工方法与排水沟做法相同。
进行基坑开挖施工时,排水沟根据开挖分层高度,预先设置,将水引至相应高程临时泵坑内,以保证基坑开挖的顺利进行)。
详见附图三《排水平面布置图》。
第二节编制依据
一、花溪区洛平新城集中安置点边坡支护工程施工图纸。
二、中华人民共和国住房和城乡建设部《建质[2009]87号》文件。
三、本方案主要依据以下技术标准及验收规范:
1、《工程岩土工程勘察报告》
2、贵州中建建筑科研设计院有限公司提供的《基坑边坡支护设计图纸》
3、《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300-2001
4、《混凝土结构工程质量验收规范》(GB50204-2011修订版)
5、《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120--99)
6.《建筑边坡工程技术规范》GB50330-2002
8、《建筑基坑工程监测技术规范》GB50497-2009
9、《锚杆喷射混凝土支护技术规范》(GB50086-2001)
10、《建筑地基基础施工质量验收规范》(GB50202-2009)
11、《建筑施工安全检查标准》JGJ59-2011
12、《施工临时用电安全技术规范》JGJ46-2005
13、《建筑施工扣件钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011
14、《建筑机械使用安全技术规程》JGJ33-2012
第三节施工计划
一、施工进度安排
(一)、施工段划分
本工程土方开挖工程为同一基坑。
基坑底面积约为19000m²
,挖深7米,总方量约11.7万立方米,分为三个区施工,一区为13栋、14栋区域;
二区为15栋16栋区域;
三区为20栋、21栋区域。
(二)总体施工顺序安排:
一区土石方开挖→一区边坡修整(坡度1:
0.5)→一区边坡支护→
二区土石方开挖→二区边坡修整(GH段边坡坡度1:
0.5,HI段边坡坡度为1:
1.75)→三区土石开挖。
其中一区支护工程含挂网喷锚支护和C15毛石混凝土挡墙支护;
二区边坡支护含C15素混凝土喷射支护和C20混凝土挡墙支护。
在进行边坡喷锚支护时应注意伸缩缝和排水孔的留设,伸缩缝一般为25米设一道,缝宽3cm,泄水孔为3米设一道,梅花型布置。
挡土墙支护做法详见附后施工图。
基坑开挖顺序及区段划分详见附图四《基坑开挖平面布置图》、附图五《基坑开挖剖面图》。
(三)、各施工阶段进度安排
本工程计划总工期为34天。
一区土石方开挖方量约4万m3计划完成时间为10天,修整边坡2天,边坡挂网喷锚支护5天,毛石混凝土挡墙支护4天,喷锚与挡土墙支护同时进行。
二区土石方开挖方量约3.5万m3计划完成时间为10天,修整边坡2天,边坡挂网喷锚支护5天,毛石混凝土挡墙支护4天,喷锚与挡土墙支护同时进行。
三区土石方开挖方量约4.2万m3计划完成时间为10天,修整边坡1天,素喷C20混凝土50mm厚5天。
对于在基坑开挖过程中出现石方开挖工程,主要采取挖掘机破碎锤冷打人工清理的方式施工,以上三区平行流水施工。
具体安排详见施工进度计划表。
二、施工机械、用电量及材料计划
(一)、土方开挖及基坑围护机械设备计划
序号
机械或设备名称
数量
功率(kw)
用途
1
挖土机
4
土石方开挖
2
注浆机
5.5
锚杆注浆
3
水泥浆搅拌机
水泥浆搅拌
液压钻孔机
5
土钉施工
砼喷射机
11
喷射砼
6
对焊机
100
钢筋焊接
7
交流电焊机
22.5
8
潜水泵
10
3.0
抽水
9
钢筋调直机
7.5
钢筋加工
钢筋弯曲机
钢筋切断机
12
插入式振捣棒
1.5
砼浇筑
13
圆盘电锯
梁支模
14
运土汽车
32
土方外运
15
砂浆搅拌机
拌制砂浆
16
吊车
25t
钢筋笼吊装
(二)、材料计划
材料名称
计划用量
单位
备注
钢筋
94
t
水泥
120
PC32.5
粗砂
140
m3
碎石
80
瓜米石
第四节施工工艺技术
一、土石方边坡开挖
本工程土石方边坡开挖时,在保证按设计要求的坡顶线及坡度的基础上尽量减少土石方的开挖。
土石方的开挖顺序为从上至下进行。
形成坡度后应结合人工清坡,对于坡面不平整或施工困难地段,应根据坡形进行施工,锚杆钻孔过程中不得随意调整孔位,若遇不良地质时,孔位调整需经设计认可。
土石方开挖从上至下分层逐段进行,随时将坡面作成一定坡度,应边开挖边坡并进行支护,禁止一次开挖到底。
机械开挖预留20cm-30cm保护层,以人工开挖至设计位置。
禁止在不利于边坡稳定的区域内临时弃土、停放设备等加载活动。
禁止在暴雨和保水状态下施工作业。
土石方开挖过程中出现异常变形迹象时应立即暂停施工并及时反馈信息,通知有关单位及时处理。
1、施工前的准备工作:
(1)、测量人员测放出各部位的标高。
(2)、应对施工现场地上、地下管道进行全面调查。
(3)、土石方开挖机械易碰压测量桩,因此土方回填范围内所有的轴线桩和水准点都要引出施工机械活动区域以外,并设置涂红白漆的钢筋支架予以保护。
(4)、土石方外运的出土口位置应设置洗车台。
洗车台包括水泥平台、排水沟、清水池、沉渣池。
外运土出施工现场时安排2人用高压水龙头冲洗车架、轮胎,并用工具将车上表面松土拍实,保证在土石方运输过程中不落土、不带泥印,不影响市容。
2、土石方开挖:
(1)、本工程边坡土石方开挖采用挖掘机开挖,边坡预留20cm土方作为人工修整边坡。
采用分区域分层分台阶进行开挖,每层开挖高度控制在3.0m以内。
挖掘机挖土,汽车运输。
对于石质边坡采用挖掘机破碎锤冷打进行。
(2)、挖土过程中测量人员每周均要进行中间测量作业,并控制好开挖标高,防止出现超挖。
(3)、集水坑、井在能进行机械开挖的情况下,尽量采用机械作业,否则人工开挖。
3、土石方运输
采用正铲挖掘机(斗容量在1-1.5m3)装车。
为给挖掘机创造工作条件,应用推土机辅助清理场地与道路,运输车辆为15t以上自卸车与挖掘机组成一个机械运输班组,形成流水作业。
4、修坡
边坡修整与基坑开挖协调进行,开挖过程中坡面预留200mm土层,以人工进行修整,基坑开挖挖出15~25米后,进行修坡。
根据施工具体条件,采用搭设一层脚手架对较高处的边破修整。
鉴于本工程实际情况,修坡时将大量的虚土认真清除,不得影响结构施工。
修坡产生的余土应及时运到开挖部位。
二、锚喷支护施工方法
1、挂网
按要求修整坡面后,挂钢筋网片。
钢筋网片为8@250250。
钢筋网片与土钉主筋焊接牢固,和梅花型绑扎。
搭接长度为30cm。
网片安设要横平竖直,不得倾斜安设,要与喷射混凝土层的厚度一致,不得露筋。
2、喷射混凝土
上述工序完成后,即可喷混凝土,喷射混凝土是借助喷射机和使用压缩空气将按一定比例配合的拌合料通过管道输送并以高速喷射到边坡受喷面上,凝结后与钢筋网形成薄壁钢筋混凝土板墙。
混凝土厚度按设计要求为80mm,强度为C20。
喷射混凝土时喷枪口与受喷面距离保持在0.6~1.0m为宜,避免因距离过大而影响受喷面混凝土的密实度,距离过小而造成过多的混合料反弹损失。
3、锚杆施工
⑴、工艺流程:
土方开挖——测量、放线定位——钻机就位——接钻杆——校正孔位——调整角度——打开水源——钻孔——提出钻杆——冲洗——钻至设计深度——反复提内钻杆——插钢筋——压力灌浆——养护——裸露主钢筋
2、锚杆成孔,施工机械采用锚杆钻机、潜孔钻、空气压缩联合成孔。
按设计要求定出孔位,钻孔孔径90㎜,成孔要求孔壁垂直,不得塌陷和松动。
孔内碎土、杂质及泥浆必须清除干净。
3、拉杆安设:
拉杆按其结构构造,由专人制作,要求顺直。
钻完后尽快地安设拉杆,以防止钻孔坍陷。
拉杆使用前要除锈,以免影响与锚固体的粘结。
拉杆焊接采用对焊,成孔后即可将制作好的通长的钢筋拉杆插入管尖的锥形孔内。
为将拉杆安置于钻孔的中心,防止非锚固段产生过大的挠度和插入孔时不搅动孔壁,并保证有足够的水泥保护层。
a)锚杆注浆,灌浆材料多用水泥浆,水泥采用425号以上普通水泥,水灰比0.4~0.45左右,灌浆方法采用一次灌浆法,用压力浆泵将水泥浆经胶管压入拉杆管内,再由拉杆管端注入锚孔,管端保持高于底150㎜。
灌注压力为0.4Mpa,随着灌入,应逐步将灌浆管向外拔出直至孔口,并保证管口始终埋在砂浆内.压力不宜过大,以免吹散浆液,待浆液回流到孔口时,用水泥袋纸等捣入孔内,再用湿粘
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