基坑支护施工方案.docx
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基坑支护施工方案
基坑支护与降水
施工方案
xxx有限公司
xxx年X月
基坑支护与降水施工方案
专项方案
编制:
校对:
审批:
xxx有限公司
xxx年3月
第一章编制说明
1.1编制依据
1.1.1主要规程规范
类别
名称
编号或文号
国标
建筑工程施工质量验收统一标准
GB50300-2013
国标
建筑地基基础工程施工质量验收规范
GB50202-2002
国标
混凝土结构工程施工质量验收规范
GB50204-2015
国标
工程测量规范
GB50026-2007
国标
混凝土质量控制标准
GB50164-2011
国标
建设工程施工现场供用电安全规范
GB50194-2014
国标
岩土锚杆与喷射混凝土支护工程技术规范
GB50086-2015
国标
建筑基坑工程监测技术规范
GB50497-2009
国标
土方与爆破工程施工及验收规范
GB50201-2012
行标
建筑桩基技术规范
JGJ94-2008
行标
建筑施工安全检查标准
JGJ59-2011
行标
施工现场临时用电安全技术规范
JGJ46-2005
行标
钢筋焊接及验收规程
JGJ18-2012
行标
建筑基坑支护技术规程
JGJ120-2012
行标
建筑变形测量规范
JGJ8-2016
行标
建筑施工模板安全技术规范
JGJ162-2008
行标
建筑施工土石方工程安全技术规范
JGJ180-2009
行标
建筑深基坑工程施工安全技术规范
JGJ311-2013
1.1.2建筑总平面布置图、基础结构平面布置图、基坑支护工程施工图纸、岩土工程勘察报告。
1.2编制范围
本方案涉及的工程范围为目基坑围护及降水工程等方面内容,具体内容包括支护桩、立柱桩及钢支柱、喷射混凝土面层、止水帷幕(三轴水泥土搅拌桩)、钢筋混凝土支撑体系(一道)、工程降水、排水等。
1.3编制原则
1、认真贯彻国家有关工程建设的各项方针和政策,严格执行工程建设程序。
2、严格执行有关设计、施工规范,遵循建筑施工工艺及其技术规律、坚持合理的施工程序和规律。
3、在充分理解设计图纸及现场条件的基础上采用安全、先进、合理、经济、可行的施工方案。
严格控制施工质量、确保施工安全,努力缩短工期,降低工程成本。
4、应用先进的管理技术,合理计划,统筹安排,突出重点,控制关键工作,实现均衡生产,连续施工。
5、坚持优化技术方案和推广应用“四新”成果,加强科技创新和技术攻关,应用新技术、新材料、新工艺、新设备,确保施工质量。
6、科学规划施工场地,保证施工全过程对环境破坏最小、占用场地最少,并有较周密的环境保护措施。
7、施工过程中加强施工管理,确保施工质量,保证现场施工安全、文明施工,保护环境,保证职工身体健康。
第二章工程概况
2.1工程简况
2.1.1工程条件
工程名称
基坑围护及降水工程
工程地点
苏州市相城区,南天成路北,水景路西
工程规模
一般区域基坑开挖深度8.90~9.72m,局部地坑区域挖深12.05~12.85m,基坑周长约:
350m
槽底标高
地库-8.90~-9.72m、主楼-10.40m(以自然地坪)
施工工期
50日历天(不包含支撑体系拆除、降水的时间)
工程内容
基坑支护、降水、排水
质量目标
合格
安全指标
杜绝较大事故和火灾事故
文明施工指标
达到“标准化工地”要求,让业主满意
2.1.2主要工程量
主要工程量一览表
序号
项目名称
规格
单位
工程量
部位
备注
1
钻孔灌注桩
Φ800
m3
1348
支护
164根
2
钻孔灌注桩
Φ850
m3
865
支护
73根
3
钻孔灌注桩
Φ1000
m3
810
支护
48根
4
钻孔灌注桩
Φ1200
m3
1066
支护
41根
5
三轴搅拌桩
Φ850
m3
5500
止水帷幕
312幅
6
立柱桩
Φ800
m3
344
支护
38根
7
内支撑
一道钢筋砼
m3
1293
支护
8
降水井
16m深
口
23
疏干
9
护坡
m2
2400
支护
10
剪刀撑
28a槽钢
吨
25
格构柱加固
2.1.3工程地质概况
根据勘察单位提供的勘察报告,结合设计图纸,基坑工程所涉及土层自上而下叙述如下:
土层特性一览表
层号
土层名称
重度(KN/M3)
粘聚力(KPa)
内摩擦角(度)
层厚(m)
备注
①
素填土
18
10
8
2.5
④1
粘土
19.5
46.8
15.5
2.5
④2
粉质粘土
18.8
30.8
15.1
1.7
⑤1
粉土
18.8
4.3
23.3
3.2
⑤2
粉质粘土夹粉土
18.9
29.4
14.9
5.65
⑥
粉质粘土
18.8
30.2
15
5.65
⑧1
粘土
19.7
49.3
16.5
4.1
1)、第①层素填土,灰黄色,以粘性土为主,夹碎石、砖块、植物根茎等杂物。
土质松散、不均匀。
层厚在0.90m~5.60m之间,平均层厚约为2.5m。
2)、第④层根据土性差异可划分为两个亚层:
第④1层粘土,黄褐色,含铁锰质结核,夹青灰色条纹。
可塑~硬塑状态,中等压缩性,土质均匀。
层顶标高在-0.40m~1.68m之间,层厚在2.50m~3.80m之间,平均层厚约为3.03m,场地内总体分布稳定,在C7静探孔及其附近厚填土区域缺失该层;
第④2层粉质粘土,灰黄色,含氧化铁斑点,局部层底夹薄层粉土。
可塑状态,中等压缩性,土质尚均匀。
层顶标高在-3.80m~-1.62m之间,层厚在1.30m~3.10m之间,平均层厚约为2.13m,场地内分布稳定。
3)、第⑤层根据土性差异可划分为两个亚层:
第⑤1层粉土夹粉质粘土,灰黄~灰色,含云母碎屑,局部夹薄层粉质粘土,很湿~湿,稍密~中密状态,中等压缩性,土质欠均匀。
层顶标高在-6.30m~-3.57m之间,层厚在2.10m~3.50m之间,平均层厚约为2.83m,场地内分布稳定;
根据江苏省《岩土工程勘察规范》(DGJ32/TJ208-2016),按粘粒含量划分粘质粉土和砂质粉土,第⑤1层粉土夹粉质粘土粘粒含量为10.5%,定名为粘质粉土。
第⑤2层粉质粘土夹粉土,深灰色,含有机质、云母碎屑,局部以粉土为主。
可塑状态,中等压缩性,土质不均匀。
层顶标高在-8.40m~-6.87m之间,层厚在3.30m~4.50m之间,平均层厚约为3.82m,场地内分布稳定。
4)、第⑥层粉质粘土,深灰色,含有机质、云母碎屑,局部夹薄层粉土。
软塑~可塑状态,中等压缩性,土质尚均匀。
层顶标高在-12.40m~-10.58m之间,层厚在5.10m~6.90m之间,平均厚度约为6.10m,场地内分布稳定。
5)、第⑧层根据土性差异可划分为两个亚层:
第⑧1层粘土,暗绿色,含铁锰质结核,夹青灰色条纹。
可塑~硬塑状态,中等压缩性,土质均匀。
层顶标高在-17.70m~-16.22m之间,层厚在3.70m~5.10m之间,平均层厚约为4.36m,场地内分布稳定;
第⑧2层粉质粘土,灰黄色,含氧化铁斑点。
可塑状态,中等压缩性,土质欠均匀。
层顶标高在-22.53m~-21.12m之间,层厚在2.10m~2.90m之间,平均层厚约为2.40m,场地内分布稳定。
2.1.4水文地质概况
根据勘察报告,场地地下潜水稳定水位埋深为0.3~1.4m,微承压水水头埋深1.7~2.3m。
2.1.5周围建筑及管线情况
根据设计图纸,经过现场调查及甲方提供资料,场地北侧为富临河,其余三面均为市政道路,其中东侧水景路,南侧南天成路埋设有通讯、给水、雨水等市政管线。
市政管线一览表
序号
管线
规格
材质
埋深
备注
东侧
1
污水管
DN400
施工前移除
2
给水管
DN300
铸铁
施工前移除
3
给水管
DN300
铸铁
1.2m
4
雨水管
DN200
塑
1.2m
5
信息管
多孔
6
雨水管
DN400
7
污水管
DN500
5.0m
8
信息管
多孔
9
路灯管
100x502/0
空管
南侧
1
信息管
1.0m
2
雨水管
DN600
塑
1.0m
3
给水管
DN200
铸铁
1.2m
4
路灯管
0.22KVΦ50
0.5m
西侧
1
雨水管
DN800
砼
2.5m
2
给水管
DN200
铸铁
1.2m
3
电力井
废弃
施工前移除
北侧
1
河道
施工时回填
2
高铁线路
京沪高铁
距离基坑最近70.1m
2.1.6基坑围护设计
基坑支护体系采用钢筋混凝土灌注桩作为支护桩,三轴水泥土搅拌桩作为止水帷幕,支撑体系采用一道钢筋混凝土。
支护体系:
基坑北侧、西侧一般区域:
采用φ800@1000钻孔灌注桩,一般区域有效桩长17.5~18.0m,基坑东侧、东北侧及北侧集水井区域:
采用φ850@1050钻孔灌注桩,一般区域有效桩长19~22m,基坑南侧西段主楼地坑区域:
采用φ1200@1400钻孔灌注桩,有效桩长23m,基坑南侧东段地库地坑区域:
采用φ1000@1200钻孔灌注桩,有效桩长21.5m。
支护桩总计326根。
剖面1-1剖面3-3
止水帷幕:
基坑东侧北侧西侧止水桩为φ850@1200,局部加500*300工字钢或16槽钢加强。
支撑体系:
采用一道钢筋砼支撑,围檩1400*800m、1200*800mm,主撑900*800mm、800*800mm,连系杆800*600mm。
坑面混凝土面层:
本工程在围护灌注桩内侧面设置了100mm厚的钢筋混凝土面层,内配φ6.5@200*200双向钢筋网片。
2.2工程特点
本工程基坑支护施工方案遵循的原则为:
安全可靠、经济合理、施工可行、快速高效。
我们在保证边坡稳定与安全的前提下,本着对业主负责的态度,选择经济可靠的基坑围护施工方案。
根据现场具体情况、设计图纸等,本工程有如下特点:
2.2.1基坑支护结构复杂
本工程开挖深度较大、施工工序多,有支护桩、立柱桩、止水帷幕、混凝土喷面、围檩、内支撑、基坑降水,任务重,工期紧,各工法之间必须密切配合方能保证顺利施工,建设过程中涉及工程机械、材料众多,所以在材料采购、管理方面严格根据设计图纸要求执行。
2.2.2周围环境复杂、场地工程地质、水文地质条件较差
本工程基坑开挖深度较大,为此,需采取如下措施,保证基坑施工的安全和稳定。
1加强质量控制管理,基坑开挖、支护施工严格按照设计图纸和施工方案执行,确保每一道工序的施工质量。
2加强监控量测。
严格按照监控量测方案对基坑及周围建(构)筑物的布点项目、频率进行监测,保证施工数据的真实、可靠,及时反馈监测结果,使其对基坑施工具备严格的指导意义。
3编制基坑施工应急预案,做好应急准备,储备充足的应急物资,一旦发生基坑变形,能按照预定的应急预案迅速组织处理,控制基坑变形,避免基坑失稳。
4做好降排水工作,保证基坑开挖及主体施工过程中的无水作业。
5根据工期安排,本工程将经过冬季,充分做好冬季施工准备。
2.3施工现场的特点分析
2.3.1施工道路合理安排
根据现场实际踏勘情况,我公司拟将马道口设在东北角,基本满足土方施工阶段交通流量的要求。
2.3.2文明施工措施
本工程位于高铁站附近,施工时适当地安排工程施工进度计划,以确保对附近道路和其它通至现场的公共道路引起最少的损害、噪音或任何其它的干扰或不便。
另外须采取一切必要的措施来降低尘埃和噪音的危害。
施工机械要性能良好,极尽可能低噪音运转,并要设法减少尘埃的公害。
2.3.3周围环境的保护措施
由于本工程在现有建筑物、道路、管线及其它结构物附近施工,围护、开挖深基坑等施工时必须防止因疏忽而对邻近建筑物造成损坏,对邻近现有道路及其它结构物加以注意以防止下陷或其它损坏。
对周边市政道路、管线的保护措施
⑴开工前积极了解周边建筑物情况,包括其结构形式、基础等,建议甲方对开挖深度2倍范围内的建筑物进行房屋检测。
⑵与相关单位沟通,了解地下管线走向,并要求其在现场标示出管线的具体位置,必要时配合参加管线探摸工作,针对现场实际现状采取搬迁或保护等措施。
⑶积极与监测单位进行沟通,及时掌握周边建筑物、管线、道路等监测数据,对重
点部位施工期间,要求监测单位加强监测频率,一旦出现报警,在条件允许情况下立即停止施工,分析原因,必要时采取进一步补救措施。
第三章施工总体部署及现场平面布置
本工程可分为基坑支护、降排水和土方挖运施工,各个施工区域之间施工又有先后,因此施工时通过工序间合理搭接、平衡协调及动态的计划调度,紧密地组织成一体。
本工程施工期间以工程进度及质量、安全文明施工为控制前提,一切施工协调管理即人、材、物应首先满足以上先决条件,以确保施工总进度计划达到要求。
3.1施工总体部署
本工程总工期为50天。
根据本工程特点,基坑方案通过专家评审后,我公司立即组织人员、设备进场,平整场地,测量放线,先在自然地面进行支护桩、立柱桩及钢立柱和止水帷幕的施工,安排六台正循环钻机施工支护桩,一台正循环钻机施工立柱桩和钢立柱,一台套三轴搅拌桩机施工水泥土搅拌桩。
伴随土方开挖,喷射砼面层跟进施工。
待开挖至支护桩顶标高位置进行钢筋混凝土围檩及支撑施工。
降水井成井安排在立柱桩结束后施工,止水帷幕封闭后开始降水作业,建议基坑降水15天后开始土方开挖。
降水≥15天
施工总流程图
施工机械行走流程图
3.2现场组织机构图
项目经理:
潘文斌
项目总工程师:
田海平
项目副经理:
吕月涛
经营财务部
对外协调联络部
技术质量部
物资部
安保部
工程部
止水帷幕桩作业队
立柱桩作业队
围檩作业队
钢管注浆作业队
喷坡作业队
降水作业队
项目经理部各部门职能
1技术质量部
编制和贯彻工程施工组织设计、施工工序,组织技术培训,材料检验、试验和施工试验,办理工程变更,调整工序设计,汇集整理工程技术资料档案,试验、检验和测量设备计量,负责组织检查监督工序质量,并及时解决施工中出现的质量和技术问题。
由部门主任、施工监督员、质检员、技术管理员、试验员、资料员、计量员组成。
2工程部
负责制订生产计划,完成工程统计,进行合同评审,机械设备管理,组织实施现场各阶段的平面布置,劳动力及生产安排,安全文明生产、工程质量管理等工作。
由部门主任、工程调度、计划统计员等组成。
3安保部
负责现场安全文明生产、文明施工、施工人员上岗安全教育及安全设施监督检查与保卫工作。
由部门主任、安全员组成。
4物资部
负责工程材料及施工材料和机械、工具的购置、运输,编制并实施材料使用计划,监督控制现场各种材料的使用情况。
由部门经理、材料计划员、材料采购员、材料保管员组成。
5经营财务部
负责工程期间合同财务管理。
由部门经理、统计员、财务会计员组成。
6综合办公室
负责文件管理、档案管理、对外关系、后勤供应、环境保护、劳动保护等工作。
由部门主任、后勤管理人员组成。
7对外协调联络部
负责一切对外关系协调,包括建委、环卫及周围居民的关系协调。
由项目经理担任部室负责人,全员参与。
3.3施工用水、用电
3.3.1施工现场临时用水
在施工现场安装多个水龙头阀门,在施工时根据需要从现场最近点接入到施工区域位置便可,只需在接入处阀门位置装一只水表或以其他形式计量便可。
3.3.2施工现场临时排水
1)、在施工范围内布置环形排水沟,排水沟采用砖砌粉刷,盖板采用钢筋焊接。
2)、沉淀池布置大门口位置,场地污水经它处理后排入市政污水管。
沉淀池派定时清理。
具体按照甲方要求调整。
3.3.3施工现场临时用电
1)、根据本工程的特点,生活区用电与生产区用电分开布置。
2)、施工临时用电根据建设方提供的总电源接至施工现场,在建设方提供的总电源上设总计量表。
现场基坑西北已有一个400KW配电房,
3)、从现场临时配电房引出二路,一路连接大型机械专用电箱,另一路供生产加工场小型机械使用。
4)、生活和办公主要考虑设置在场外,现场不住人,只搭设4间办公室和1间会议室,临时厕所和库房均采用集装箱式移动房代替。
5)、为方便施工生产,在现场四周布置若干照明灯。
6)、电线敷设根据施工现场条件采用埋地、沿墙、沿柱架空敷设等方法。
7)、总用电量计算(按施工高峰时)
施工设备用电:
P1=7台钻孔桩+1台三轴搅拌桩机
=75×7(钻孔桩)+300×1(三轴搅拌桩机)
=825KW
P=1.05×(825×0.6)
=519KW>400KW
故施工时建设单位提供一路400KW的电源,不能满足施工要求。
施工期间三轴搅拌桩机施工用电采用总功率为600KW的发电机组发电施工,其余机械施工用电使用网电。
P’=1.05×(75×7×0.6)
=331<400KW满足要求
3.4施工平面布置
3.4.1施工平面布置原则
1)施工总平面布置要满足场地内交通要求和通到场地外的要求,布置要安全合理,尽量减少场内行车距离。
2)要确保整个项目的工期在合同要求的工期之内完成。
3)结合施工区域的划分及施工流程的按排,进行场地布置。
4)在每个阶段的施工过程中,施工场地的布置应根据场地情况及施工需要及时进行调整。
5)生活及办公场所做到相对固定(本项目考虑在场外设置)。
6)现场布置应做到安全、美观、简洁、经济。
7)现场布置应符合环境保护要求,排水要通畅,污水和雨水汇总后排入附近的市政污水管或市政雨水管。
3.4.2现场施工平面布置
1)泥浆池
钻孔灌注桩施工期间考虑使用泥浆池来维持泥浆循环,单桩成孔量(按孔径1200mm,23.0m计算):
V=1.13×23.0×1=25.99m3;循环浆V1=0.75V;泥浆循环、排土、形成泥皮、局部漏浆等消耗V2=0.2V;废浆V3=0.45V;V总=(0.75+0.2+0.45)V=36.4m3。
考虑到7台成桩机施工,施工需满足255m3的储浆能力。
泥浆池为现场开挖10m×12m×2.8m=336m3的池子。
2)道路
在基坑围护桩内侧一圈设6m宽施工便道,便于施工机械行走。
道路设计应满足围护施工需要。
施工场地内道路与大门连接的位置适当加宽道路。
基坑外施工便道范围内,先夯实天然地基,上铺15cm碎石,夯实平整后,其上再铺设C20砼20cm厚,双向布置Φ12@200钢筋,道路均应满足砼运输车辆及水泥运输车辆行走要求。
基坑内施工便道范围内,先夯实天然地基,上铺15cm碎石,夯实平整后,其上再铺设钢板,道路均应满足砼运输车辆及水泥运输车辆行走要求。
3)排水
在场内道路外侧修筑排水沟,每30m设置一集水井,通入外侧排水沟,经外侧排水系统排入市政管网。
4)钢筋笼制作场地
根据场地条件,在场地内布置一个钢筋笼制作平台,钢筋笼制作平台长25m,宽10m;布置于基坑北侧,以最大限度地利用场地。
5)搅拌桩拌浆后台(含水泥罐,后续为喷锚材料水泥和砂石堆场)
根据三轴搅拌桩施工要求及场地条件,布置一个10m×16m的场地,平整后加以硬化且在水泥罐底部加垫钢板或路基箱板,以增加地基承载力满足水泥罐的布置要求。
具体平面安排见附图:
施工总平面布置图。
第四章拟投入的主要施工机械、测试质检仪器设备表
序号
机械或
设备名称
型号
规格
数量
国别产地
额定功率(KW)
生产能力
用于施工部位
1
转盘式钻机
GPS-10
7
中国
75
良好
支护桩、立柱桩、井
2
三轴搅拌钻机
1
西安
280
良好
止水帷幕施工
3
高压注浆泵
XPB-90D
1
中国
90
良好
止水帷幕施工
4
注浆机
BW—150
1
2.5
良好
钢管注浆施工
5
交流电焊机
BX3-300
6
良好
钢筋制做
6
弯曲机
DD-1
1
1.5
良好
钢筋制做
7
吊车
25T
1
徐州
良好
立柱桩
8
钢筋切割机
GQ-40
2
2
良好
钢筋制做
9
挖掘机
220型
1
良好
支护及立柱桩、止水帷幕
10
混凝土喷射机
GS50025-30m3/h
2
中国
2.5
良好
喷射砼面层
11
空压机
VY-12
1
中国
45
良好
喷射砼面层
12
全站仪
NTS-662R
1
良好
全过程
13
电子水准仪
DJD2
1
良好
全过程
14
水准仪
DS2
1
良好
全过程
第五章劳动力安排计划表
工种
按工程施工阶段投入劳动力情况
支护桩施工
止水帷幕施工
支撑围檩施工
立柱桩、降水井
砼喷面施工
普工
12
4
5
5
6
钢筋工
/
/
8
/
/
木工
/
/
10
/
1
电气焊工
6
2
4
/
/
机械司机
6
2
/
1
/
合计
24
8
27
5
7
第六章材料检验计划
名称
规格
单位
检验批数量
进场计划
备注
钢筋
T
60
两批进场
立柱桩、喷射砼面层
水泥
PO42.5
T
200
随用随进(每批进场不得小于20T)
喷射砼面层、止水帷幕
砂
中砂
m3
400
喷射砼面层
碎石
0.3-1.0mm
m3
400
喷射砼面层
混凝土试块
150*150mm
m3
50
分批送检
支撑围檩、立柱桩
第七章施工方案及主要技术措施
7.1施工方案
结合本工程的特点,本工程先施工止水帷幕工法、立柱桩和降水井,然后挖土施工喷射砼面层、支撑围檩。
7.2测量放线
7.2.1测量工序
工程开工前根据设计图纸和甲方移交的水准基点、施工控制点进行放线,首先由两人以上进行内业计算,经相互核对无误后,进行现场放线。
(1)基坑角点测放:
利用建设方提供的控制点引测基坑的边角控制点,测放后及时进行复测,误差必须控制在允许范围内,同时做好控制桩的设置和保护。
基坑边线/结构外墙线/红线关系示意图
(2)根据基坑角点,用全站仪测放桩位,并用红色油漆划点或打入短钢筋头系塑料带做标记,撒上白石灰。
施工过程中,由于土体挤压或桩机行走等因素,在施工桩前应对桩位进行复核,并定期复核各轴线的控制点。
(3)控制点的保护措施:
首先必须有一定的稳固性,即需有硬性保护
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