土方开挖方案Word文档格式.docx
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灰~青灰色,可塑,稍有光泽,无摇震反应,中等干强度,中等韧性,中偏低压缩性,含铁锰质结核及高岭土团块
灰黄色,硬塑,稍密,稍有光泽,无摇震反应,中等干强度,中等韧性,中偏低压缩性,含铁锰质结核及高岭土团块,下部粉土含量渐多
(四)不良地质情况
本工程无不良地质情况。
(五)地基土物理力学指标
土方开挖深度范围内地基土物理力学指标情况如下:
土层物理力学性质指标
层号
名称
ω
(%)
γ
(kN/m3)
e
IP
IL
a1-2
(MPa-1)
Es1-2
(MPa)
24.9
19.7
0.697
13.4
0.28
0.22
7.89
粉质粘土夹粉土
30.5
18.7
0.864
10.3
0.79
7.13
粉砂夹粉土
31.3
18.5
0.880
8.4
0.91
0.19
10.79
31.7
18.6
0.893
11.4
0.80
0.35
5.49
32.0
0.902
12.6
0.82
0.36
5.70
25.1
19.5
0.709
12.8
0.37
0.23
7.91
24.4
0.685
13.8
0.21
0.18
9.66
28.6
19.0
0.804
11.7
0.60
0.25
7.63
23.4
19.9
0.661
14.0
0.17
9.88
28.2
19.1
0.799
0.54
0.24
7.66
27.9
18.9
0.816
8.1
0.69
10.22
22.8
20.1
0.633
14.4
0.12
0.16
10.94
(六)场内地下水情况
该场地地下水类型为潜水和微承压水,潜水主要赋存于○1层素填土中,富水性一般,第○4、○10层地下水具有微承压性,为本区主要含水层。
1、地下水的补给、迳流、排泄条件
场地地形起伏变化较小,地下水迳流缓慢。
地下水补给来源主要受大气降水及地表水影响,以自然蒸发和侧向迳流排泄为主。
承压水主要受侧向迳流及上层越流补给,以侧向迳流为主。
2、地下水水位
勘察期间测得潜水初见水位标高3.00m左右,稳定水位标高3.20m左右。
第○4层微承压水初见水位标高-4.00m左右,稳定水位标高-2.00m左右。
根据本地区的区域水文地质资料及本场地地下水水质分析资料,水位季节性变化明显,地下水水位丰水期与枯水期年变化幅度1.00m左右。
近3-5年最高地下水位标高约3.40m。
历史最高水位约3.60米。
建议设计基准期内最高水位埋深按场地整平后地面下埋深0.50m进行设计,并不得低于标高3.60m。
二、编制依据
1、工程地质详细勘察报告。
2、地下室基坑围护设计方案。
3、工程建筑施工图。
4、工程结构施工图。
5、建筑基坑支护技术规程(JGJ120-2012)
6、基坑土钉支护技术规程(CECS96:
97)
7、建筑基坑工程技术规范(JGJ120-2012)
8、建筑地基基础工程施工质量验收规范(GB50202-2002)
9、混凝土结构设计规范(GB50010-2010)
10、建筑深基坑工程施工安全技术规范(JGJ311-2013)
三、基坑围护设计概况(文字、典型剖面图、平面图)
(一)基坑围护设计方案
本工程基坑围护由于东侧开挖深度较深,基坑下坎线距离小区道路坡底距离较紧,不能满足放坡开挖条件,所以东侧采用土钉墙围护,其中基坑东北侧和东南角为压密注浆竖向钢管结合土钉墙围护,南侧、西侧及北侧采用大放坡开挖,围护结构为土钉墙(面层喷射钢筋网混凝土。
)。
1、土钉墙坡度基本为1:
0.8。
2、土钉采用Ф48×
2.75@1000、Ф18@1200、Ф16@1200(分布在坡面),呈梅花形布置。
3、土钉的角度为15度、20度,长度为1.5m、6m、8m、水平间距为1m、1.2m,竖向间距为1.2m和1.5m、3.6m,具体详见剖面图。
4、土钉注浆材料采用纯水泥浆,水灰比为1:
0.5,水泥用量50kg/m,土钉注浆终了注浆压力不小于0.8MPa。
5、面层采用80厚C20喷射砼,配合比为水泥:
砂:
碎石=1:
2:
2.5,内配双向钢筋网片Ф6.5@250×
250,具体详见附图四。
6、土钉需根据规范进行抗拔试验,具体试验的办法现场会同监理、建设单位共同制定。
7、基坑围护平面、各剖面的设计情况详附图1。
(二)基坑排水方案
本工程坑内降水采用简易集水坑(井)明排的办法,基坑坡顶四周设置排水沟,排水沟300X300排水沟,每隔30m设一800x800x800(高)集水井。
在基坑四周设排水沟和集水井,将基坑四周的集水井内抽出的地下水和其截流的基坑四周地表水汇总到基坑西北角的沉淀池,经过沉淀后,通过潜水泵排入路网雨水管中。
四、施工部署
(一)总体部署
本工程地下室基坑采用土钉墙围护局部采用压密注浆竖向钢管结合土钉墙的围护结构,对土方开挖制约较小,土方开挖时可全面铺开,挖掘机和运土车辆能直接下基坑作业,土钉墙施工与挖土可同时进行,交叉作业,边开挖边支护。
根据工程实际情况,出土坡道由东向西铺设在基坑中部,1-6#地下室及商业用房区域基坑土方从此通道经临时道路运至场外。
1、先行施工基坑东北角及东南角基坑顶部四周的排水沟。
2、在开始进行该区域的土方开挖。
同时平整基坑周边自然地坪,使其标高不高于设计标高。
3、每次土方开挖前,组织人员进行基坑内明水的抽排。
4、根据现场开挖深度,我们针对不同的围护结构及开挖深度进行分层开挖。
5、每层土方开挖大体方向由北向南,由两边向中间靠拢,相应为配合土钉墙施工,先沿土钉墙内侧开挖宽度不小于土钉长度的沟槽,进行土钉墙施工,同时大面积挖土。
(二)项目班子组织和管理、主要作业班组、责任人(特种作业人员上岗证)
成立以项目经理为首的基坑开挖施工管理组织网络,管理组织网络包括技术负责人、施工员、安全员、质量员、观砌、专业工长等;
序号
姓名
本组织职务
联系电话
1
项目经理
2
项目副经理
3
技术负责人
4
施工员
5
安全员
8
土方班长
由项目经理全面负责,各成员各司其职,确保基坑施工顺利进行。
(三)施工准备工作
1、土方开挖前,做好相关陆运通行证以及夜间施工许可证等各项手续工作,确保土方外运的顺利进行。
2、施工土方出口做冲洗池和沉淀池准备,道路进行硬化。
3、现场出入口按要求铺垫草袋。
4、平整场地,清除障碍。
5、若碰到夜间需做好夜间照明准备。
6、每日提前安排土方开挖路线,并随时跟进测量,保证开挖线尺寸与标高的准确。
7、每一阶段挖土交底时,必须明确行车线路和停车场所及指挥人员。
8、土方开挖前项目部项目经理组织召开由项目副经理、技术负责人、各岗位管理人员、土方作业队长、各挖机司机、各运土车辆司机等专题质量、技术、安全交底会议,书面相关责任人员针对设计图纸和本方案进行交底,交底需有书面记录。
(四)水平与垂直运输方案
本工程土方开挖施工期间的水平及垂直运输方案有:
塔吊、翻斗车、土方车辆及人力短驳等,具体情况过如下:
塔吊:
基坑平面范围内共布置3台塔吊,分别位于基坑的南侧和北侧,3台塔吊的回转基本能够覆盖基坑面积的95%,因此施工期间大部分的水平与垂直运输都基本上靠上述3台塔吊进行解决。
翻斗车、土方车辆及人力短驳是水平运输和垂直运输的辅助手段,根据现场实际情况灵活、机动采用,确保施工期间的水平、垂直运输能够满足施工要求。
(五)施工机械配备和劳动力组织
1、机械配备如下:
(1)挖土机械设备投入计划表
名称型号
规格
台数
挖掘机
PC200
PC100
长臂挖掘机
运土车辆
10m3
20
潜水泵
150QJ10-50/7
10
(2)土钉施工机械设备投入计划表
设备名称
型号规格
单位
数量
用途
空气压缩机
V9/7-1
套
气送喷射砼
砼喷射机
ZP-VB
台
喷射细石砼
挤压式灰浆泵
UBJ18
孔中注水泥浆
灰浆搅拌机
HJ250
搅拌砂浆
型材切断机
J3G6-400
切割钢材
6
交流电焊机
BX3-300-3
电焊钢材
7
经纬仪
J2
放线、测角
水准仪
1002DS3E
测水平位移及高程
2、劳动力配备计划如下:
劳动力投入计划表
班组名称
人数(个)
工作内容
挖机司机
土方开挖,按16小时两班值配备
运土车辆司机
40
土方运输专职司机
墙面班
16
修整边坡、拌制砼和喷射砼
制作班
锚杆和锚头制作、电焊、钢筋调直、布设钢筋网
土钉班
成孔、安装锚杆、拌浆、洗管和注浆
修土工
300mm厚基底土及下翻承台地梁人工修土
普工
15
辅助工作(清洁、抽水等)
合计
143
(六)基坑施工用电计算
1、基坑施工期间的用电设备如下:
编号
名称型号
用电量
台数
QTZ60塔吊
32KW
7.5KW
1.0KW
2.8KW
4KW
0.22KW
3KW
电动机总功率ΣP1:
=160KW
规格
交流电焊机BX3-300-3
32KVA
电焊机总容量ΣP2:
=64KVA
2、对各用电设备线路的选择
根据已批准实施的《施工用电专项方案》,用电线路分配如下:
总配电箱——1#二级分配箱——开关箱——1#塔吊;
总配电箱——2#二级分配箱——开关箱——2#塔吊;
总配电箱——3#二级分配箱——开关箱——空压机、砼喷射机、灰浆泵、型材切断机、潜水泵、临时照明等;
总配电箱——4#二级分配箱——开关箱——交流电焊机。
(七)材料供应和管理
1、主要材料供应计划
材料名称
进场计划
Ø
48×
2.75钢管
土钉锚杆
土方开挖前7天一次性采购齐全
土钉钢筋(Ø
18、Ø
16、Ø
6.5)
土钉钢筋等
瓜子片
C20喷射砼用骨料
紧随施工进度,每天进场,满足要求。
水泥
C20喷射砼用、灌浆、零星用
中砂
2、材料管理
施工期间,项目严格按照以下程序对材料进行管理:
(八)基坑总体施工顺序
土方开挖时可全面铺开,挖掘机和运土车辆能直接下基坑作业,土钉墙施工与挖土同时进行,交叉作业,边开挖边支护。
根据工程实际情况,出土坡道由东到西铺设在基坑中部,1-6#及商业用房地下室区域基坑土方从此通道经临时道路上运至工地北侧空地上,
土方开挖先从1-6#楼东北角开始,整个场地分2个区块,依次从区块1、区块2……进行,商业用房土方开挖从东北角开始。
土方开挖流向详见附图2(土方出土示意图)。
(九)施工进度计划
主要节点安排如下:
总工期30天,2017年3月1日开始,2017年4月1日结束。
区块一(1-6#楼基坑):
工期30天,2017年3月1日开始,2017年4月1日结束。
区块二(商业街基坑):
工期20天,2017年3月1日开始,2017年3月20日结束。
五、本基坑工程难点和重点
1、本工程地下室基坑平均深度较深,基坑形状呈长方形、落地面积大,但靠近东侧小区道路区域的开挖深度深,开挖深度局部位置达到了6.78m左右。
2、本工程地下室基坑东北角、东侧主要是小区道路因此对基坑变形控制提出较高的要求,所以基坑土方开挖方法、顺序和控制对确保基坑自身安全、保护周边环境至关重要。
3、本工程施工用地相当紧张,地下室基坑上坎线距东侧道路基本不超过2m,因此基坑开挖时,东侧场地会非常拥挤,对临时设施的布置和运土车辆的路线安排、组织提出较高的要求。
4、本工程地下室基坑围护采用土钉墙围护,靠近东侧小区道路区域设置了密压注浆垂直钢管结合土钉墙的围护结构形式,密压注浆垂直钢管在基坑底土方开挖前必须施工完毕,土钉墙是随着基坑挖土的进行而逐步实施的,因此土钉墙施工与挖土作业交叉进行,二者的配合至关重要,直接关系到基坑安全和施工工期,需合理安排,分层分段进行。
六、施工方案和技术措施
(一)土钉墙施工
1、锚喷支护施工工艺流程:
基坑开挖→修坡→喷第一层混凝土面层→定孔位→置锚杆(钉土钉)→挂网→焊接→喷混凝土面层
2、工序施工措施:
(1)坡面:
坡面按设计要求放设开挖坡线。
(2)土钉墙施工工工艺要点
①人工修整边坡:
基坑应严格按要求分段分层开挖,开挖高度应与土钉的分层相适应(每层开挖底面应低于各层土钉下500mm)。
在机械开挖后,应辅以人工修整坡面。
坡面平整度的允许偏差为±
50mm,修整坡面时应清除松动部分土体。
②初喷:
根据规范要求初喷第一遍砼,厚30mm.
③土钉定位:
在成孔前采用经纬仪、水准仪、钢卷尺等进行土钉放线确定孔位,放线时应先确定水平线,然后根据土钉水平间距布孔,布孔时应注意上下排间的位置关系(梅花排列或是矩形排列),孔距允许偏差±
100mm。
④土钉成孔:
按设计要求钻机成孔,孔径为100mm,放坡段孔间距2m,桩间挂网段土钉垂直距0.5m,挂网的土钉水平距1.5m,垂直距1.5m,俯角控制在15度。
⑤土钉制作:
土钉在现场制作,应搭设钢筋棚,土钉制作前,使用的钢筋应调直、除锈、除油。
土钉加工允许偏差:
土钉长度±
10mm。
⑥土钉安装:
带肋钢筋注浆土钉采用采用钻孔机械成孔,土钉的场内运输一般采用人力抬运,抬运时应4m左右配一人,以免造成杆体扭压弯曲,安放前应检查土钉是否完好,进行隐蔽验收,安放时一人将土钉端部对准孔口,一至两人在后部抬起,与土钉成孔倾角相适应,将土钉徐徐放入孔内,注浆管应与土钉一起放入,以保证注浆管插至孔底。
露出孔外的土钉一般要有8~10cm,以满足与面层结合的要求。
⑦注浆:
(7-1)水泥浆配制:
水泥采用42.5R水泥,宜掺加适量早强剂,水灰比0.5左右。
水泥净浆应搅拌均匀,随拌随用。
水泥用量和水用量应严格计量。
(7-2)注浆施工
a施工前应检查机具,电、水、料管线,试运行以保持良好的工作性能。
b仪表应经过计量部门标定。
c注浆前应将孔内残留及松动的废土清理干净,注浆管应插至距孔底250~500mm处,孔口宜设置止浆塞及排气管,以保证注浆饱满。
d注浆开始后或中途停顿时间超过30min时,应先用水或稀水泥浆润滑注浆泵及其管路。
e注浆至孔口溢浆后可停止注浆。
f注浆完毕浆液初凝后应检查注浆饱满度,不饱满的应补浆。
g注浆完毕,应用清水冲洗注浆泵及其管路。
⑧钢筋网片铺设
土钉注浆完成,浆液终凝后方可进行钢筋网片铺设,钢筋使用前应调直除锈、除油,并再次清理坡面,钢筋与坡面的间隙应控制在使钢筋网位于喷射砼的中部。
钢筋网片结点宜满扎,加强钢筋应设在网片筋的外侧,并与土钉头焊牢,采用角钢与土钉头焊牢作为锚具,应保证喷射砼时钢筋网不晃动,钢筋网片网格允许误差为±
10mm,搭接、焊接均应符合设计和规范要求。
⑨喷射砼。
喷射砼施工要点:
(1)施工机具:
施工前应对施工机具进行检查,保持良好的工作性能。
a砼喷射机应密封性能良好,输料连续均匀,允许输送骨料最大粒径为25mm,输送能力水平距离不宜大于100m,垂直距离不宜大于30m。
b选用空压机应满足喷射机工作风压和耗风量的要求。
c砼混合料搅拌采用强制式搅拌机。
d输料管应具有良好的耐磨性,并应能承受0.8Mpa以上的压力。
e供水设施应保证喷头处水压不低于0.2Mpa。
(2)混和料的搅拌
a喷射砼配合比应经过设计,水泥与中砂、米砂之重量比宜为1:
b混合料采有干料拌合,采用强制式搅拌机拌合时间不少于2min。
c原材料计量允许偏差,水泥和速凝剂为±
2%,砂石料为±
5%。
d砼混合料宜随拌随用,存放时间不应超过2h;
当掺加速凝剂时,存放时间不应超过20min。
(3)喷射作业
a喷射前应对机具、风、水、电线路进行全面的检查和试运行,清理受喷面,埋设好
控制喷射砼厚度的标志。
b喷射作业应分段分片依次进行,同一分段内喷射顺序应自下而上,一次喷射砼的厚度宜为30mm,二次喷射砼厚度达到设计要求厚度。
c喷射时喷头与受喷面应垂直,宜保持0.6~1.0m的距离。
d喷射手应控制好用水量,应保持砼表面平整,呈湿润光泽,无干斑或滑移流淌现象。
e喷射砼的回弹率不应大于15%。
f喷射砼施工完毕,要及时清洗搅拌机、喷射机、输料管等机具。
h喷射砼终凝2h后,应喷水养护,养护时间不少于3d。
3、支护施工工艺与土方开挖施工的协调与配合
①土方开挖应分层开挖,根据本工程特点,土方开挖分三层开挖,第一层开挖深度为1.5m(即开挖至标高-1.7m),第二层开挖深度为2.2m(即开挖至标高-3.9m),第三次开挖至基坑底。
进行土方分层分段放坡开挖,分段可取15~30米左右,下一层和下一段开挖必须在上一层和前在用机械进行挖土作业时,严禁破坏上一层混凝土面层,严禁超挖或造成边坡土体扰动。
②每层开挖后,距坡脚50厘米外须设排水明沟,保证坡脚不积水。
③遇特殊地质条件(如枯井、旧坟、暗沟等)应停止该区域挖土,确定加固措施后方可挖土。
4、工艺控制要点
(1)施工前组织施工人员学习图纸,并对可能出现的问题提出应急措施。
(2)对整个施工过程进行监督,定岗、定人、定责任。
(3)加强质量监督,对每个施工环节严格把关,对坑壁坡度、入土深度、厚度等进行检查。
(4)喷射混凝土的顺序自下而上,喷头与受喷面距离控制在0.8~1.0米左右,射流方向垂直指向喷射面。
(5)支护施工未竣工前,不得在坑边堆载,施工完毕后不得超载。
严禁挖掘机碰撞已施工完毕的混凝土面层。
(二)土方开挖方案
由于工期较紧,必须充分考虑现场条件、运输条件,分阶段施工步骤和工程总体部署等种种因素,充分考虑各工序合理布置和衔接,最大可能的扩展工作面,紧密各工序穿插以缩短每层土方作业时间,有效投入与合理安排足够的挖土机械设备,合理安排土方开挖的先后顺序以及出土坡道。
1、运输能力分析及卸土点选择
针对工程所处位置,经过深入调查,选择卸土场,卸土场布置推土机平整场地,并安装照明,以满足夜间施工需要。
白天根据交通条件和政府许可尽量大限度进行土方外运,土方外运的时间主要安排在每天6:
00-22:
00之间,预计土方外运量最大可达到1000m3/天。
2、土方量
本工程地下室基坑开挖面积约为100002,场地自然地坪标高(绝对)东侧约为6.02m、南侧约为5.28m、西侧约为4.48m、北侧约为4.52m,土方开挖量约为20000m3。
3、土方开挖
(1)土方开挖基本流程
测量放线、场地平整→分段开挖沟槽→第一道土钉墙→开挖第一层土方→第一道土钉墙达到强度80%-分段开挖沟槽→第二道土钉墙→开挖第二层土方→第二道土钉墙达到强度80%→分段开挖沟槽→第三道土钉墙→开挖第三层土方→·
·
→分段开挖沟槽→最后一道土钉墙→开挖最后一层土方
土方开挖根据后浇带分布情况,分为2个区块,先开
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