深基坑开挖及支护施工方案经专家论证文档格式.docx

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项目

内容

工程名称

承德凤凰御都小区1#、2#楼

工程地点

河北承德市开发区

建筑面积

1#楼：

11682.66㎡2#楼：

12268.39㎡

建筑高度

80.45m

结构形式

抗震墙

结构层次

地下2层地上27层

建设单位

承德凤凰山房地产开发有限公司

设计单位

北京京澳凯芬斯设计有限公司

监理单位

承德城建工程项目管理有限公司

勘察单位

承德水文地质工程地质勘察院

基坑支护设计

施工单位

中天建设集团有限公司

2、编制依据

⑴总平面布置图

⑵《岩土工程勘察报告》

⑶设计施工图纸

⑷《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-99）

⑸《锚杆喷射混凝土支护技术规范》（GB50086-2001）

⑹《工程测量规范》（GB50026-2008）

⑺《钢筋焊接及验收规程》（JGJ18-2003）

⑻《基坑土钉支护技术规程》（CECS96：

97）

⑼《建筑施工安全检查标准》（JGJ59-99）

⑽《建筑工程施工质量验收统一标准》（GBJ50300-2001）

3、工程概况

3.1基本情况

1-2#楼工程位于承德凤凰御都住宅小区，主楼地下二层，地上二十七层，结构形式为抗震墙结构。

地下二层为地下室，地上一、二层为商业网点及其它用房，地上三～二十七层为住房。

1#楼总建筑总面积11682.66m2，2#楼总建筑面积12268.39m2，主楼基底建筑面积353.38m2。

1#楼±

0.000为311.60m,基础垫层底标高为-9.15m,对应标高302.45m；

集水坑垫层底绝对标高为300.10m。

2#楼±

0.000为312.00m,基础垫层底标高为-9.15m,对应绝对标高302.85m；

集水坑垫层底绝对标高为300.50m。

3.2地形地貌

场区地貌单元属承德市滦河二级阶地，场地整平标高为309.37～310.54m，较为平整。

3.3工程地质

根据钻探和原位测试及土工试验结果，在勘察深度范围内，按地基岩土的物质组成、结构构造、物理力学性质及成因类型等特点，场区地层自上而下划分为五个工程地质层，依次为：

杂填土、粉土、细砂、圆砾、砾石，现分层如下：

⑴第一层：

杂填土，杂色，稍蜜，稍湿，成份主要以碎石、碎砖、粉土为主。

本层全区分布，厚度为0.90～2.40m,平均厚度为1.63m,层底埋深0.90～2.40m,平均埋深为1.63m,底层标高为307.55～309.02m。

⑵第二层：

粉土，褐黄色，稍密，稍湿，摇震反应迅速，无光泽反应，韧性低，干强度低，局部相变为粉砂。

本层全区分布，厚度为2.90～5.50m,平均厚度为4.13m,层底埋深4.20～7.10m,平均埋深为5.76m,层底标高为303.13～305.34m。

⑶第三层：

细砂，褐黄色，稍湿，成份主要以石英、长石为主。

本层在大部分钻孔有所分布，厚度为0.40～2.10m,平均厚度为1.36m,层底埋深6.50～7.80m,平均埋深为7.40m,层底标高为302.04～302.87m。

⑷第四层：

圆砾，褐黄色，中密，水位以上稍湿，水位以下饱和，砾石成份以火成岩、燧石为主，砾石成亚圆状，粒径大于2mm的颗粒含量大于总重量的50﹪,中粗砂充填，分选性差。

本层全区分布，揭露厚度为3.20～11.80m，平均揭露厚度为7.74m，揭露底深11.00～16.50m，平均揭露底深为14.61m，揭露底层标高为293.35～298.95m。

⑸第五层：

砾岩，本层为中生界侏罗系中统后城组砾岩，俗称“承德砾岩”。

本层又分为强风化砾石和中风化砾石。

强风化砾石：

紫褐色，粒状结构，块状构造，硅质胶结，裂隙较发育，本层岩石属较软岩，岩体完整程度为破碎，岩体基本质量等级为Ⅳ级。

本层全区分布，但只有部分钻孔揭露，揭露厚度为1.20～1.50m,平均揭露厚度为1.34m,层底埋深17.00～18.00m,平均埋深为17.38m,层底标高为292.05～293.04m。

中风化砾石：

紫褐色，粒状结构，块状构造，硅质胶结，本层岩石属较硬岩，岩体完整程度为较完整，岩体基本质量等级为Ⅲ级。

本层全区分布，但只有部分钻孔揭露，最大揭露厚度为7.80m,最大揭露深度为25.00m。

3.4工程地质条件

根据岩土工程勘察报告，现将拟建场区地质参数汇总于下表1：

表1拟建场区地质参数汇总表

土层

土性

层底标高（m）

平均层厚（m）

1

杂填土

307.55-309.02

1.63

2

粉土

303.13-305.34

4.13

3

细砂

302.04-302.87

1.36

4

圆砾

293.35-298.95

7.74

5

强风化砾岩

292.05-293.04

1.34

6

中风化砾岩

各层的分布及物理力学性质指标详见“工程地质剖面图”和“地层岩性及土的物理力学性质综合统计表”。

根据勘察单位的勘察报告，该工程地层分布情况概述如下表2：

表2典型地层剖面

序号

成因年代

岩土层名称

柱状图

层厚

（m）

简述

Q4ml

0.90～2.40

由碎石、碎砖和粉土组成；

2

Q4al＋pl

2.90～5.55

局部相变为粉砂

3

0.4～2.1

由长石，石英

为主组成，

3.2～11.8

火成岩、燧石为主

3.5地下水情况

根据地质勘察报告，场区内均见地下水，属第四系潜水，圆砾层为其含水层，稳定水位埋深为8.50～9.70m，稳定水位标高为300.54～300.84m。

地下常水位在设计基底标高以下，所以暂不必考虑基坑降水施工。

3.6周围建筑物

1＃楼东面距3#楼13m（3#楼为在建住宅楼工程，主体已封顶，地上5层，无地下室），2＃楼距5＃楼16m（5#楼为在建住宅楼工程，主体已封顶，地上5层，无地下室），2＃楼南面距农科所家属楼30.8m，2＃楼东南距7＃楼13.2m，西面距马路边18.8m,1＃楼北面距职业学院宿舍41.68m。

4、基坑护壁及排水设计方案

根据现场实际情况基坑距围墙及建筑物距离太近，采用喷锚支护。

4.1喷锚支护设计

4.1.1设计依据

（1）甲方提供的地下室平面图

（2）《锚杆喷射混凝土支护技术规范》（GB50086-2001）

（3）《土层锚杆设计与施工规范》

（4）《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-99）

（5）《建筑桩基技术规范》（JGJ94-94）

（6）《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）

4.1.2锚杆设计

（1）锚杆直径及成孔方式:

结合成孔及灌浆设备,锚杆采用钻空机成孔内设Φ10钢筋。

（2）锚杆长度、杆筋、间距及立面布置方式:

（3）锚杆设计为全段摩擦型锚杆。

由品茗安全计算软件计算。

计算结果详见《计算书》，设计参数详见下表和喷锚支护方案设计图。

⑷经计算采用6层锚杆其设计参数见下表3：

表3锚杆设计参数

锚杆排数

长度（米）

倾角（°

）

杆筋

间距（米）

联结方式

备注

Sx

Sy

第一排

20

φ10钢筋

1.5

φ14钢筋与锚杆焊接

第二排

6

0.8

第三排

7

第四排

8

0.5

第五排

第六排

第七排

10

备注：

①所有纵向加强筋均为Φ14与锚杆间距一致双向；

②锚杆注浆浆体采用水灰比为1:

1的水泥浆,注浆压力0.2～1.0MPa；

③必须准确查明锚杆施工范围内地下管网布置及深度；

④Sx为横间距,Sy为纵间距。

4.1.3支护面层设计

面层采用喷射混凝土与钢筋网组成的钢筋混凝土板结构。

（1）喷射混凝土强度:

喷射砼采用细石砼,水泥为425#普通硅酸盐水泥,喷射砼强度等级为C20。

（2）喷射混凝土厚度:

支护面厚度为8～10cm；

（3）面层钢筋网构造:

网筋采用φ6.5＠200双向钢筋绑扎而成。

横向加强筋和纵向加强筋（均采用1Φ14螺纹钢筋）与锚杆焊接.加强筋沿锚杆呈双向布设,纵横间距同锚杆间距。

4.1.4喷锚支护施工工艺流程

（1）施工工艺流程

　　土方开挖→修坡→挂钢筋网→钻孔安放锚杆→喷射砼→

锚杆压力灌浆→复喷→土方开挖……如此循环至设计深度。

（2）基坑开挖与喷锚支护施工工序:

　　施工准备→技术交底→测量放线→第一层土方开挖（按设计深度）→第一层喷锚支护施工→变形监测→第二层土方开挖（按设计深度）→第二层喷锚支护施工→变形监测→（……）→分层开挖及喷锚支护完毕→工程验收。

4.1.5喷锚支护施工方法

⑴测量放线

根据甲方给定现场基准线放出基坑支护边线,两端设置永久性标志。

⑵锚杆工程

每层土方开挖后,接着进行锚杆施工。

待砼喷射完毕后再进行灌浆,浆液采用1:

1水泥浆。

全部锚杆直接与加强筋焊接。

锚杆施工时,如遇周边管线或砂层,锚杆间距、长度与数量可适当调整以达到加固土体的目的。

⑶钢筋网工程

每排锚杆施工完毕后,沿着锚杆的横竖方向加挂加强筋。

为防止基坑顶部渗水,距基坑1m处采用1m长Φ14钢筋打入地下，挂网时,网筋向坡顶以上延伸1m,并喷射混凝土形成坡顶盖层。

⑷喷射混凝土工程

喷射砼厚度为8～10cm。

喷射细石砼强度为C20。

砼喷射完毕后,在面板上打孔,作为泄水孔,排除上部土层积水。

4.2排水设计

为了防止大量的降水对边坡的影响，我们分别在槽边及基槽上周圈设置排水沟及集水井。

排水沟，尺寸为30cm×

40cm，形成坡度

3‰，保证雨水自流，并且每隔30m设置一个集水井，下入潜水泵抽水。

本工程基坑支护钢筋网片喷射砼设计方案参见下图。

5、施工准备

5.1劳动力计划

本工程将根据工程各阶段施工配置劳动力，并根据施工生产情况及时调配相应专业劳动力，对劳动力实行动态管理。

劳动力包括排水、护坡、土方开挖等所需劳动力，详见下表4：

表4劳动力计划表

施工阶段

工种

所需人数（人）

土方

挖土机司机

推土机司机

土方运输车司机

24

小计

29

喷射砼

钢筋网铺设

15

排水

排水施工

日常排水

测量人员

其他人员

共计

116人次

5.2主要进场仪器设备计划

土方开挖及基坑支护施工期间主要进场仪器设备参见下表5：

表5进场设备计划表

仪器设备名称

型号

单位

数量

水准仪

北光

台

用于测量

经纬仪

砼喷射机

P2-5

用于喷砼施工

空压机

1812m3

搅拌机

YE7

套

潜水泵

2．5m3

降水

反铲挖掘机

用于土方施工

运输车

斯太尔20T

辆

太脱拉20T

9

正铲装载机

ZL50

5.3现场总平面布置原则

⑴充分利用有限的施工场地，综合考虑施工条件，本着经济合理、管理方便、安全可靠的原则布置施工现场，积极按总包要求配合总包进行平面布置。

⑵在平面布置中，应充分考虑好施工机械设备、办公、道路、现场出入口、临时堆放场地的优化合理布置；

⑶中小型机械的布置，要处于安全环境中，要避开高空物体打击的范围；

⑷临电电源、电线敷设要避开人员流量大的出口，以及容易被坠落物体打击的范围，电线尽量采用暗敷方式；

⑸本工程应着重加强现场安全管理力度，严格按照我公司的《项目安全管理手册》的要求进行管理；

⑹本工程要重点加强环境保护和文明施工管理力度，使工程现场始终保持整洁、卫生、有序合理的状态；

⑺控制粉尘设施、排污、废弃物处理及噪声设施；

⑻设置便于大型运输车辆通行的现场道路并保证其可靠性；

⑼综合考虑，本工程土方开挖的出入口设置在工地南侧。

6、总体进度计划

本工程工序随土方开挖、钢筋网固定喷砼、地面水沟施工，各工序采取流水作业，平衡搭接施工，尽量减少各工序的工作时间，创造最优工程。

施工过程中，经常做计划进度与实际进度的动态比较，以便及时对进度进行有效的控制。

结合现场实际工作量情况，土方为主要工作量，总土方量约为10000m3，由于工期要求较紧，日平均出土量为2000m3，高峰期可达到2500m3，因此必须很好的组织协调。

阶段施工进度计划见下表6：

表6施工进度计划

施工项目

工期

Ⅰ阶段挖土

9月22日至9月24日

Ⅰ阶段钢筋网喷砼

9月24日至9月25日

Ⅱ阶段挖土

9月25日至9月26日

Ⅱ阶段钢筋网喷砼

9月27日至9月27日

注：

1、支护跟随土方施工，挖出即喷护。

2、1#、2#配一台挖机12辆汽车同时进行，工期为5天。

7、土方施工

7.1开挖顺序及坡道留设

1#、2#楼工程土方开挖主要将现场分为二阶段，Ⅰ阶段为基坑开挖至设计标高地面以下?

高度，完成后，进行钢筋网喷砼，随后进行Ⅱ阶段开挖。

基底预留250厚土层由人工配合进行清槽。

结合现场实际情况，1#楼土方开挖初期，先进行基坑东侧的土方开挖，在基坑西侧设置一宽度约为10m的马道，自东向西进行土方开挖，分二次开挖。

2#楼土方开挖初期，先进行基坑南侧土方开挖，在基坑北侧设一道宽度为10m的马道，自南向北进行土方开挖。

待除马道以外的坡段支护完毕后进行马道收坡，最后在坑内留一小型挖掘机进行清土。

马道收坡参见下图：

土方开挖马道收坡示意图

7.2渣土消纳

拟选用上板城沙场桥头作为土方消纳点，运距为19km左右。

7.3挖土及运输车辆的配置

按正常出土情况考虑每天平均可出土2500m3，需用挖土机1台。

另外配备12辆运输车，可根据实际情况增减。

7.4施工方法

（1）土方开挖前，项目部必须向施工人员进行施工技术安全交底。

（2）基底边缘留1.2m的工作面，边坡的放坡系数为1：

0.5。

（3）本工程挖土采用机械挖土，人工配合削坡、清底。

（4）开挖过程中，应设专人配合机械挖土，控制挖土走向及挖土深度，机械施工挖不到的土方，应配合人工随时进行挖掘，及时进行修坡，并用手推车将土运到机械挖到的地方，以便及时挖走。

（5）随时测控边坡坡宽，坑底边线及开挖深度，并及时引入高程控制网和轴线控制网，在挖土过程中要及时的复核基坑的边线和基底标高的复核。

（6）挖至坑底时，应放慢速度，严格控制标高，留置25cm厚的土层采用人工挖土层。

（7）在坑底打好水平控制桩，控制好挖土标高，然后用人工将暂留的25cm土层挖走，同时由两端轴线引桩拉通线，检查坑底的边线尺寸，以此修整坑边，最后清除坑底土方。

（8）清基底土时应严格按照标高清土，不得少挖、超挖，如有少量超挖，则超挖部分应保持现状，用和垫层同强度的混凝土找平，严禁随意回填。

（9）基坑内进行有组织排水，同时在基坑外也采取相应的排水措施，在基坑顶部周边设置挡水墙，并设置排水沟，防止水倒灌入基坑内。

确保基坑内的水顺利排出。

（10）挖到基底标高后，应尽快组织验槽，并及时进行素混凝土垫层的施工，防止基底土层二次松动破坏。

7.5验槽

基坑开挖至设计标高后，应对坑底进行保护，防止受冻和水浸泡，经有关部门验槽合格后，方可进行垫层的施工，并做好验槽记录。

8、本基坑工程难点和重点

8.1工期紧

基坑支护和挖土同步配合进行。

工期要求很紧，必须在冬季来临之前尽可能抢进度。

8.2插入工序多

土方开挖过程中还要配合基坑支护进行边坡修整工序；

基坑开挖，必须合理的组织施工，才能保证施工进度和基坑安全。

8.3坑中坑开挖高差大

土方开挖中尽可能多用机械挖土，基坑支护边坡及集水坑、电梯井坑部位挖机无法作业的土方，以人工挖运、人工清理、人工修整边坡为主。

设计基坑围护下沉部位按1：

0.3放坡支护开挖，基础施工应严格遵循“先深后浅”的原则。

8.4天气影响

本工程土方将在冬季之前开挖，虽然天气环境比较适宜施工。

但基坑一旦开挖，就要集中力量，尽快完成，并且土方完工的区段立即插入垫层施工，以免遇到雨水，基坑被浸泡。

并且项目预备足够的排水设备，随时做好降排水准备。

9、基坑监测方案及紧急情况预案

9.1基坑监测

9.1.1监测

基坑工程施工及地下结构施工期间，应对基坑支护结构受力和变形、周边建筑物、重要道路及地下管线等保护对象进行系统的监测。

通过监测，可以及时掌握基坑开挖及施工过程中支护结构的实际状态及周边环境的变化情况，做到及时预报，为基坑边坡和周边环境的安全与稳定提供监控数据，防患于未然；

通过监测数据与设计参数的对比，可以分析设计的正确性与合理性，科学合理地安排下一步工序，必要时及时修改设计，使设计更加合理，施工更加安全。

本工程的基坑监测内容包括：

地下水位的监测、周边建筑物的沉降观测、挡土墙构造柱顶部位移监测。

9.1.2位移观测点布置

在护坡顶埋设观测点，间距约25m。

观测点的做法：

在喷锚施工时于基坑顶部预埋一块200*100*18mm的防腐木板，其上钉150mm带刻度的钢卷尺。

在基坑四边角设置位移观测的基准点，保证两个基准点的通视连线通过所有的观测点。

9.1.3观测频率

开挖期间每天观测一次；

基坑开挖到底后每3天观测一次；

基坑开挖完毕半月后15天观测一次至观测结束。

如遇雨后增加观测一次。

9.1.4观测仪器

采用TDJ2E光学经纬仪进行观测。

9.2紧急预案

9.2.1边坡滑坡

⑴在土方开挖过程中，如出现滑坡迹象（如裂缝、滑动等）时，应立即采取下列措施：

暂停施工，必要时，所有人员和机械撤至安全地点；

⑵立即通知现场管理人员，迅速采取处理措施，如用挖掘机在坡脚迅速回填（安排一台挖掘机随时在岗待命）；

⑶根据滑动迹象设置观测点，观测滑坡体平面位移和沉降变化，并做好记录。

加强位移观测，每两小时一次，数据及时汇报、及时整理。

⑷全体工人及管理人员二十四小时随时待命，做到随叫随到

9.2.2局部坍塌

在砂层中开挖时，如果裸露时间较长，极易失去水分，受到扰动会使砂层成片剥落。

为减少对砂层扰动机会，缩短清坡到支护时间，将开挖分段长度减到3～5m一段，并改变施工工序，清坡后，立即编网并喷射混凝土。

9.2.3地表裂缝

在整个施工开挖过程中，应连续观察邻近地表、地物的开裂、变形情况。

一般情况下，地表发生细小裂缝和紧靠基坑的一般建筑物出现装修层的轻微开裂可以视作正常，但必须密切追踪发展趋势并及时采取特殊处理措施。

当裂缝出现不断加速发展并延伸时，必须停止原定施工过程，修改支护参数并及时加固。

当基坑顶部的侧向位移与当时开挖深度之比超过3‰时，应密切加强观察并及时对支护采取加固措施，必要时增用其它支护方法。

9.2.4恶性天气基坑排水

在施工过程中应经常关注天气预报，及时了解天气变化情况，若遇强暴雨天气，现场应配备大功率抽水泵及时组织人员对基坑内排水，防止基础被雨水长时间浸泡。

9.3雨季施工措施

⑴雨季施工前，我司将根据现场和工程进展情况制定雨季阶段性计划，并提交业主和监理工程师审批后实施。

⑵基坑顶、底均做300×

400mm的截水沟（每20m设一个1000*1000*1000mm集水坑），形成环路并与下水管道相通，以排泄地面雨水，防止雨水进入基坑。

⑶坑四周地面要填平，留一定外坡，并视场地排水管道组成地面外排水系统，使基坑四周8m宽范围地面不能有积水。

⑷在雨季期间，加强值班及收听天气预报，下雨之前清理坑内积水坑及排水沟，预备好潜水泵等抽水工具，雨后及时组织人力、物力进行坑内抽、排水工作及基坑四周积水的疏通工作。

⑸雨天过后加强基坑监测及坑内的水位观测，遇到非正常情况及时采取措施，保证基坑支护的安全及排水工程满足施工的需要。

10、文明施工与环境保护

10.1噪声控制

⑴根据环保噪声标准（dB）日夜要求的不同，合理协调安排施工分项的施工时间，避免噪音扰民。

土方施工噪音排放要求：

昼间<

75dB。

⑵除特殊情况外，在每天晚22时至次日早6时，严格控制强噪声作业。

⑶所有土方运输车辆进入现场后禁止鸣笛,以减小噪音。

⑷加强环保意识的宣传。

采用有力措施控制人为的施工噪声，严格管理，最大限度地减少噪音扰民。

10.2粉尘

⑴粉尘控制现场扬尘排放达标：

现场施工扬尘排放达到目测无尘的要求，现场主要运输道路做硬化处理，其它部位做覆盖处理，做到黄土不露天。

⑵运输车辆采用封闭式运土车，并在现场大门口两侧设专人将运土车大箱上两侧土方拍实，再盖好车盖，避免途中遗洒和运输过程中造成扬尘。

⑶在两个大门内侧设置洗车池，出土车辆驶出现场前必须在洗车池处进行清洗，尤其是将车辆轮胎清洗干净。

沉淀水用于洒水压尘。

⑷每天收车后，派专人清扫场区外的市政道路，并适量洒水压尘,达到环卫要求。

10.3遗撒控制

⑴废弃物的运输确保不散撒、不混放，送到政府批准的单位或场所进行处理。

⑵施工现场必须严格按照市政环保规定和现场管理规定进行管理，现场设置专人负责场容清洁，每天负责现场内外的清理、保洁，洒水降尘等工作。

10.4安全措施

⑴夜间施工，工地应有