深基坑土方开挖及支护施工方案.docx
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深基坑土方开挖及支护施工方案
深基坑土方开挖及
支护施工方案
第一章工程概况-5-
第一节工程概述-5-
第二节工程建设各参建单位-6-
第二章编制依据-7-
第三章工程场地地质条件-8-
第一节场内工程地质条件-8-
第二节场内地下水情况-10-
第四章基坑支护设计方案-11-
第五章本项工程施工部署-14-
第一节项目班子人员组织和管理-14-
第二节施工作业的总体安排-15-
2.1施工进度计划-15-
2.2基坑土方开挖及基坑支护总体施工顺序-15-
第三节施工准备工作-16-
3.1施工前期准备-16-
3.2技术准备-17-
3.3机械设备、工具、材料等准备工作-17-
3.4施工机械配备和劳动力组织-17-
第四节本基坑工程难点、重点-19-
4.1基坑工程的难点、重点-19-
4.2基坑施工期间应急对策措施-20-
第六章施工方法和技术措施-24-
第一节止水帷幕施工工艺-24-
1.1定位测量-24-
1.2施工工艺流程-24-
第二节钢板桩施工工艺-25-
2.1施工工艺-25-
2.2安全技术保障及措施-28-
2.3安全措施及要求-29-
第三节降水井施工工艺-30-
3.1施工部署-30-
3.2施工准备-30-
3.4施工方案-31-
3.4降水井施工要求-34-
第四节土钉墙施工工艺-36-
4.1概述-36-
4.2施工工艺流程-37-
4.3施工方法-37-
第五节帽梁、连梁和内支撑的施工工艺及技术措施-39-
第六节锚索施工工艺及技术措施-41-
第七节土方开挖施工工艺及技术措施-52-
7.1开挖原则-52-
7.2基坑土方的开挖与外运-52-
7.3机械施工效率计算书及机械选型和数量-53-
7.4土方开挖施工-57-
7.5土方开挖注意事项-59-
第七章基坑工程监测-62-
1本项目监测内容-62-
1.1基坑监测-62-
1.2周边道路变形监测-62-
7.2监测点布设-62-
2.1控制网基准点的布设-55-
2.2围护桩桩顶水平位移监测-55-
2.3支护桩深层水平位移监测-56-
2.4水平支撑内力-57-
2.5南一道道路沉降变形观测-57-
7.3监测方法及精度-57-
3.1基准点监测-57-
3.2围护桩桩顶水平位移监测-58-
3.3深层水平位移监测-59-
3.4水平支撑内力监测-60-
3.5南一道道路沉降监测-61-
7.4主要测试仪器-62-
7.5监测、监控的实施-62-
5.1资料整理与提交-62-
5.2监测频率-63-
5.3监测预警值-64-
5.4监测的实施情况-64-
第八章基坑支护应急预案-67-
第一节重大危险源及危险有害因素类别-67-
第二节重大危险源的技术和管理措施-67-
第九章工程质量、安全生产-68-
文明施工和环境保护措施-68-
第一节工程质量-68-
1.1工程质量目标-68-
1.2质量保证体系网络图-69-
1.3质量保证体系-69-
1.4质量管理措施-70-
1.5质量控制措施-73-
1.6安全措施-79-
1.7基坑监测-81-
第三节文明施工和环境保护措施-81-
第十章汛期等季节性施工措施-81-
第一节雨季施工措施-81-
1.1准备工作-82-
1.2现场部署-82-
1.3主要技术措施-82-
1.4预防措施-83-
第十一章附图-84-
第一章工程概况
工程名称:
工程地点:
建设单位:
某房地产开发有限责任公司
设计单位:
勘察单位:
监理单位:
用地分两期开发,一期地块面积为1.4253公顷,总建筑面积9.55万平米,其中地上7.3万平米。
容积率4.7。
一期为办公和酒店式公寓。
二期地块面积为2.25公顷。
总建筑面积11.4万平米,其中地上8.0万平米。
容积率3.6。
二期为酒店式公寓和酒店。
第一节工程概述
本工程基坑东侧为南三路规划用地;南侧为南一道,目前正在施工;西侧为南三西路规划用地;北侧为南一北道规划用地,基坑东侧、西侧、北侧均为空地。
施工场地地下无其他管线、管道,场地上空也无高压线路经过。
纵观场地周边环境,基坑三面为空地,一面临南一道施工工地,场地条件相对较好。
但考虑到基坑南侧南一道正在施工,且该场地地下水位较高,地质较差,须考虑基坑开挖对临近道路的影响以及地下水对基坑开挖产生的影响。
综上所述,本基坑周围环境比较简单,但因地理位置特殊,地下水位较高,工程地质情况较差,且基坑开挖深度较深,基坑开挖之前,必须进行降水、基坑支护作业。
±0.000相当于黄海标高5.750m,目前自然地坪绝对标高4.850m,总建筑面积为95500m2。
本基坑面积大深度较深,周围环境相对较好,地下室基坑较规则呈长方形状,基坑面积约1.5万平方米。
基坑开挖深度为11.5m、13.05m、15.3m,总土方量约220000立方米。
第二章编制依据
1、《中华人民共和国建筑法》;
2、《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-2012;
3、《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300-2001;
4、《建筑边坡工程技术规范》GB50330-2002;
5、《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008;
6、《建筑基坑工程监测技术规范》GB50479-2009;
7、《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46-2005;
8、《建筑施工安全检查标准》JGJ59-2011;
9、《塔式起重机砼基础技术规程》JGJ/T187-2009;
10、《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205-2011;
11、《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB50202-2009;
12、《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2002(2011版)
13、《建筑与市政降水工程技术规范》JGJ/T111-2008;
14、《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》建质[2009]87号;
15、天津大学建筑设计研究院提供的《曹妃甸伊泰广场基坑支护设计》及专家论证意见(附图);
16、曹妃甸伊泰广场项目《岩土工程勘察报告》(中铁(石家庄)设计研究院有限公司岩土分公司);
第三章工程场地地质条件
第一节场内工程地质条件
根据钻孔揭露,项目场地地层主要地层由滨海相及海陆交互相沉积物构成。
在勘探深度范围内,自上而下可划分为15个工程地质层,各层土的特征分述如下:
第①层吹填砂:
为新近吹填土,分布连续,成分不均匀,工程性质差。
第②层粉质粘土:
天然含水量w为28.8%~24.5%,平均值w为31.7%,天然孔隙比e为0.786,塑性指数Ip为11.9~17.4,平均值Ip为13.6,液性指数IL为0.79~1.17,平均值0.97,压缩系数a0.1-0.2为0.444MPa-1;标准贯入试验锤击数N为3.0~5.0击,修正标准值N为2.6击,呈软塑~流塑状态,属中压缩性土,工程性质较好。
第③层粉砂:
标准贯入试验锤击实测值N为14.0~19.0击,修正标准值N为12.9击,饱和,稍密~中密,工程性质好。
第④层粉质粘土:
天然含水量w为28.4%~34.8%,平均值w为31.5%,天然孔隙比e为0.882~0.910,平均值e为0.895,塑性指数Ip为10.4~14.7,平均值Ip为12.7,液性指数IL为1.01~1.23,平均值1.14,压缩系数a0.1-0.为0.47~0.71MPa-1,平均值a0.1-0.为0.603Pa-1;标准贯入试验锤击数N为3.0~7.0击,修正标准值N为3.3击,呈流塑状态,属中~高压缩性土。
工程性质较差。
第④1层粉砂:
标准贯入试验锤击实测值N为15.0~17.0击,修正平均值N为12.5击,饱和,中密,工程性质好。
第⑤层粉质粘土:
天然含水量w为25.5%~36.3%,平均值w为32.8%,天然孔隙比e为0.876~0.973,平均值e为0.923,塑性指数Ip为10.4~17.0,平均值Ip为13.4,液性指数IL为0.78~1.22,平均值1.02,压缩系数a0.1-0.为0.37~0.60MPa-1,平均值a0.1-0.为0.463Pa-1;标准贯入试验锤击数N为4.0~8.0击,修正标准值N为4.0击,呈软塑~流塑状态,属中压缩性土。
工程性质较差。
第⑥层粉砂:
标准贯入试验锤击实测值N为24.0~35.0击,修正标准值N为17.5击,饱和,密实,工程性质好。
第⑦层粉质粘土:
天然含水量w为21.0%~35.2%,平均值w为26.9%,天然孔隙比e为0.575~1.003,平均值e为0.771,塑性指数Ip为10.3~16.8,平均值Ip为14.0,液性指数IL为0.55~0.97,平均值0.82,压缩系数a0.1-0.为0.250~0.500MPa-1,平均值a0.1-0.为0.343MPa-1;标准贯入试验锤击数N为7.0~17.0击,修正标准值N为5.7击,呈软塑~可塑状态,属中压缩性土。
工程性质好。
第⑧层粘土:
天然含水量w为28.6%~39.0%,平均值w为32.2%,天然孔隙比e为0.731~0.904,平均值e为0.824,塑性指数Ip为17.1~21.0,平均值Ip为18.9,液性指数IL为0.26~0.76,平均值0.48,压缩系数a0.1-0.为0.300~0.330MPa-1,平均值a0.1-0.为0.320MPa-1;标准贯入试验锤击数N为7.0~19.0击,修正标准值N为7.3击,呈软塑~可塑状态,属中压缩性土。
工程性质一般。
第⑨层粉土:
天然含水量w为21.8%~33.4%,平均值w为25.8%,天然孔隙比e为0.627~0.837,平均值e为0.716,塑性指数Ip为6.5~9.8,平均值Ip为8.3,液性指数IL为0.65~0.98,平均值0.83,压缩系数a0.1-0.为0.090~0.300MPa-1,平均值a0.1-0.为0.17MPa-1;标准贯入试验锤击数N为10~33.0击,修正标准值N为10.7击,呈密实状态,属低~中压缩性土。
工程性质较好。
第⑩层粉质粘土:
天然含水量w为24.8%~27.9%,平均值w为26.8%,天然孔隙比e为0.697~0.739,平均值e为0.718,塑性指数Ip为12.3~17.0,平均值Ip为14.8,液性指数IL为0.45~0.87,平均值0.71,压缩系数a0.1-0.为0.24~0.270MPa-1,平均值a0.1-0.为0.255MPa-1;标准贯入试验锤击数N为10.0~23.0击,修正标准值N为12.5击,呈软塑~可塑状态,属低~中压缩性土。
工程性质较好。
第
层粉砂:
标准贯入试验锤击实测值N为49.0~150击,修正标准值N为63.4击,饱和,密实,工程性质好。
第
层粘土:
天然含水量w为30.3%~42.0%,平均值w为36.1%,天然孔隙比e为0.804~0.984,平均值为0.912,塑性指数Ip为17.3~20.6,平均值Ip为18.5,液性指数IL为0.34~0.72,平均值0.47,压缩系数a0.1-0.为0.19~0.33,平均值为0.260MPa-1;标准贯入试验锤击数N为12.0~20.0击,修正平均值N为11.2击,呈可塑状态,属低压缩性土。
工程性质较好。
第
层粉砂:
标准贯入试验锤击实测值N为137~150击,修正标准值N为94.0击,饱和,密实,工程性质好。
第
层粉质粘土:
天然含水量w为22.6%~27.7%,平均值w为25.1%,天然孔隙比e为0.733~0.933,平均值为0.812,塑性指数Ip为11.1~16.9,平均值Ip为14.5,液性指数IL为0.32~0.68,平均值0.52,压缩系数a0.1-0为0.170~0.350,平均值.为0.210MPa-1;标准贯入试验锤击数N为14.0~24.0击,修正平均值N为12.6击,呈可塑状态,属低压缩性土。
工程性质较好。
第
层粉土:
天然含水量w为21.1%~22.8%,平均值w为21.7%,天然孔隙比e为0.689~0.742,平均值为0.716,塑性指数Ip为7.0~9.6,平均值Ip为8.3,液性指数IL为0.38~0.70,平均值0.54,压缩系数a0.1-0.为0.150~0.380MPa-1,平均值a0.1-0.为0.165MPa-1;标准贯入试验锤击数N为25.0~47.0击,修正标准值N为21.6击,呈密实状态,属低压缩性土;工程性质较好。
第二节场内地下水情况
勘察时地下稳定水位埋深1.80m~2.00m,相应高程为2.77m~3.04m。
地下水类型为第四系孔隙潜水。
地下水位年变幅1.00米左右,最高水位黄海高程为4.0米。
大气降水、海水潮汐直接影响地下水位的升降。
抗浮设防水位可按照黄海高程4.0米考虑。
根据勘察水质分析资料可知,地下水对混凝土结构有中等腐蚀性,对钢筋混凝土结构中的钢筋具有中等腐蚀性。
在干湿交替情况下地下水对钢筋混凝土结构中钢筋有中等腐蚀性;在长期浸水条件下,地下水对钢筋混凝土结构中钢筋有微腐蚀性。
第四章基坑支护设计方案
结合现有场地的地理位置、周边环境条件、土质条件、基坑开挖深度,本工程支护采用以下方案:
(1)基坑东侧、西侧、北侧采用支护方案为A-A剖面,挖土深度为12.2米,采用放坡喷锚结合双轴φ700@1000水泥搅拌桩做止水帷幕,坑外采用400×400矩形截水沟。
自然地面到-5.9m按1:
2.6放坡喷锚,坡面采用50mm厚C15混凝土配Φ4@200钢网片护坡,护坡内每5平米设引流管一根;在-5.9 m处开一4m宽平台,从-5.9m到坑底-12.2m处按1:
2.3放坡,基坑表面处理同上,坑底设置排水盲沟,随挖随填,与降水井相连形成降排水系统,具体做法用编织袋或土工布包等径渣石,宽400mm,深400mm。
详见A-A剖面图。
(2)基坑南侧1/01—
轴、
—
轴采用支护方案为B-B剖面,挖土深度约为11米,采用双排φ800@1600灌注桩1做垂直围护,排间距1600mm,结合双轴φ700@1000水泥搅拌桩做止水帷幕,坑外采用400×400矩形截水沟。
自然地面到-4.9m按1:
1.1放坡喷锚,坡面采用80mm厚C20混凝土喷浆,内配Φ6.5@200×200双向钢筋网,Φ20钢筋L=4000倾角10度@1500锚入土中;4根7股钢绞线d=15.2,L=31500mm@1600设计值726KN,锁定360KN,钻孔直径200mm;在-4.9 m处开一3.2m宽平台做帽梁和连梁,连接灌注桩1,从-4.9m到坑底-12.2m处垂直开挖,坑底设置排水盲沟,随挖随填,与降水井相连形成降排水系统,具体做法用编织袋或土工布包等径渣石,宽400mm,深400mm。
详见B-B剖面图。
B---B
(3)基坑南侧从
轴到西侧25m段采用支护方案为D-D剖面,挖土深度为12.2米,采用H型钢700×300×13×24桩做垂直围护,结合双轴φ700@1000水泥搅拌桩做止水帷幕,坑外采用400×400矩形截水沟。
自然地面到-4.9m按1:
1.1放坡喷锚,坡面采用80mm厚C20混凝土喷浆,内配Φ6.5@200×200双向钢筋网,Φ20钢筋L=4000倾角10度@1500锚入土中;在-4.9 m处开一4.1m宽平台,从-4.9m到坑底-12.2m处垂直开挖,坑底设置排水盲沟,随挖随填,与降水井相连形成降排水系统,具体做法用编织袋或土工布包等径渣石,宽400mm,深400mm。
详见D-D剖面图。
(4)基坑西侧从B轴到南侧段采用支护方案为E-E剖面,挖土深度为12.2米,采用H型钢700×300×13×24桩做垂直围护,结合双轴φ700@1000水泥搅拌桩做止水帷幕,坑外采用400×400矩形截水沟。
自然地面到-4.9m按1:
2.25放坡喷锚,坡面采用50mm厚C15混凝土配Φ4@200钢网片护坡,护坡内每5平米设引流管一根;在-4.9 m处开一2m宽平台,从-4.9m到坑底-12.2m处按1:
1.27放坡,坡面处理同上;坑底设置排水盲沟,随挖随填,与降水井相连形成降排水系统,具体做法用编织袋或土工布包等径渣石,宽400mm,深400mm。
详见E-E剖面图。
第五章本项工程施工部署
第一节项目班子人员组织和管理
姓名
职务
联系电话(手机)
主要职责
卢国辉
项目经理
按合同规定组织施工;组织项目部相关人员实施质量、环境、安全管理体系;按公司总的质量、环境、安全目标、合同规定要求明确项目质量、环境、安全目标并组织实施;配备适宜资源,审批工程物资采购计划;对整个工程质量、环境、安全负有直接责任
董正奇
现场负责人
配合项目经理,主抓安全标化,后勤保障,认真执行各有关安全标化有关标准规范。
合理组织施工生产,认真执行各项安全生产规范定、标准及上级有关文明施工的规定要求。
冯翔
技术负责人
对本项目技术质量工作负直接责任,核对业主提供的技术资料图纸,施工方案,施工工序质量控制、质量记录控制(原始资料收集整理、保存等),统计技术应用,负责现场检验、测量、试验设备的控制以及纠正和预防措施制定,审查采购物资的技术要求,竣工报告编写送审和工程质量验收、资料提交。
鲁超
施工员
负责该项目各施工班组,施工安排,施工技术问题,工种管理问题,日常施工布署,质量管理。
周加利
安辉强
质检员
参与不合格品的评审、处置,以防止其非预期使用或支付;在项目经理领导下,负责产品、环境、安全的监视和测量工作,做好相应的记录;配合做好施工过程的监视和测量工作。
王清
安全员
在项目经理的领导下,认真做好日常安全管理工作,负责新进工地的人员安全教育工作,参加“四验收”,“巡查”工作及整改复查,掌握安全动态,当好项目经理参谋,负责日常的安全资料整理积累工作。
吴龙飞
材料员
确保提供合格的安全技术所需物资。
且有符合规定要求的产品合格证明书,并经常检查,将废损不能使用的物料及时清退。
胡恩明
资料员
负责项目部文件和记录的控制及管理工作;保管项目部相关资料,确保其完好性,同时提供适宜的储存条件。
刘家高
木工组长
配合施工员全面负责木工班组管理工作、对质量、环境、安全方针、目标,并贯彻实施;
孙大春
钢筋组长
配合施工员全面负责钢筋班组管理工作、对质量、环境、安全方针、目标,并贯彻实施;
李加山
砼工组长
配合施工员全面负责砼班组管理工作、对质量、环境、安全方针、目标,并贯彻实施;
第二节施工作业的总体安排
1、按照工期要求,结合现场实际情况,确定本工程的基坑土方开挖、边坡支护采取平行作业、流水施工方式进行施工。
2、充分利用平面、空间和时间,组织平面立体流水交叉作业,为及早插入下道工序和各专业施工创造条件,做到科学管理均衡施工。
2.1施工进度计划
1、取消所有的节假,全体施工人员全力以赴投入工程的建设。
2、挖土施工进度计划图附后。
2.2基坑土方开挖及基坑支护总体施工顺序
本工程工期较紧,土方需一次性全部外运出基坑,为确保施工进度,实施安全文明施工。
计划安排主要考虑场外道路出土能力,施工现场土方出入口以东一路的道路为主。
1)、施工准备:
先进行场内标高测设,用推土机或铲车进行场地平整,并填筑运土车辆的道路,基坑东南侧铺设马道口,道路为10米宽800厚山皮石压实后上铺300厚碎石再压实。
2)、首先确保场地外道路进出口,对场外道路进行整修,确保满足车辆载重及通行要求。
3)、施工顺序:
1、首先进行降水井施工:
在正式工程桩施工时,降水井同步进行施工;
2、在准备南侧土方开挖前15-20天进行降水,降水井内水位达到坑底以下1m应停止降水,能保证坑内作业面施工;
3、基坑南侧土方开挖,随开挖、随支护,南侧开挖出钢板桩、帽梁、连梁、锚索施工作业平台,进行锚索、冒梁及连梁施工。
4、土方开挖技术措施(详见第六章-第七节土方开挖施工工艺及技术措施)
第三节施工准备工作
3.1施工前期准备
1、认真阅读施工图纸,对图纸中的不解问题及时与设计、业主和监理单位联系处理。
2、根据基坑围护设计方案,现场踏勘、了解场地地形地貌、周边环境、地质情况、地下管网及障碍物等,查清场地周围管线性质、平面位置及埋设深度。
3、按基坑土方开挖及支护平面图要求,合理布置施工现场,确定设备安放位置、材料堆场、钢筋加工场地及制作场地。
4、根据施工设备现场总平面图,合理布置场地,确定设备安放位置:
水泥料堆场、钢绞线场、钢筋堆场等制作场地;
5、桩基施工完成撤离现场后及降水完成后,在距基坑开挖上坎边线约0.4m位置做一截面尺寸为400b×400h的排水沟,以利地面水和雨水的排除。
3.2技术准备
1、根据总平面布置图完成定位放样工作,配备专业施工班组并做好针对性的技术交底。
2、排水、降水系试运转正常,降水深度已在各分层开挖面1m以下。
3、对场地标高进行复核完成,根据工程需要加密现场的平面和高程控制点,并且加以保护。
4、做好各种钢材、水泥、锚具及张拉设备等合格证的收集和进场检验工作。
3.3机械设备、工具、材料等准备工作
1、土方开挖准备挖土机械:
见第六章第七节《机械施工效率计算书及机械选型和数量》
4、排水设备20台。
5、人员准备:
为满足工程质量和施工进度,加强土方开挖的全面管理,组成土方工程项目部。
配备人工修土人员50名,工地进出口清扫工5名。
钢筋工、木工、砼工、泥工等人员根据各工序的开展随时调用(详见土方开挖劳动力计划表)。
3.4施工机械配备和劳动力组织
1、主要施工机械设备表
序号
机械或设备
名称
型号规格
数量
国别
产地
制造
年份
额定功率(KW)
生产能力
用于施工
部位备注
1
排水设备
深井泵
129套
国产
2006
5
良好
基坑排水
2
1.0m3挖土机
PC200-5
7
日本
2004
良好
土方开挖时用
3
0.3m3挖土机
PC100-4
2
日本
2004
良好
4
长臂挖土机
15m
1
日本
2003
良好
5
自卸车(20吨)
康明斯重型
50辆
东风
2005
良好
7
钢筋弯曲机
GW40型
2台
宁波
2004
3.0
良好
冒梁、连梁
8
钢筋切断机
GQ40L
2台
宁波
2004
5.5
良好
冒梁、连梁
12
电焊机
200-380V
4台
杭州
2004
2.2
良好
冒梁、连梁
14
木工机械
2套
宁波
2005
5.2
良好
冒梁、连梁
15
插入式振动器
ZX-50
50台
宁波
2005
1.1
良好
基础-主体
17
砂轮机
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- 基坑 土方 开挖 支护 施工 方案