5E地块土方开挖支护降水专项方案.docx

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5E地块土方开挖支护降水专项方案

郏县如意安置区项目工程

E地块土方开挖专项方案

建设单位：

河南郏县豫资城乡建设投资有限公司

设计单位：

河南省城乡规划设计院

监理单位：

河南华科工程技术公司

施工单位：

中国一冶集团有限公司

编号：

编制时间：

2019年1月

郏县如意安置区项目工程

基坑支护和降水专项施工方案

建设单位：

河南郏县豫资城乡建设投资有限公司

设计单位：

河南省城乡规划设计院

监理单位：

河南华科工程技术公司

施工单位：

中国一冶集团有限公司

编号：

编制时间：

2018年12月18日

1、编制依据

2、工程地质、水文地质条件

3、工程特点、难点

4、施工部署

5、土方开挖方案

6、基坑支护降水工程

7、施工进度

8、土方开挖质量保证措施

9、土方开挖安全保证措施

10、文明施工与环境保护措施

11、雨季施工措施

12、应急预案

13、附图（支护设计图纸）

1、编制依据：

1.编制依据

1.1施工图纸

1.2主要规范、规程，地质勘察报告

1.3施工计划

2.工程概况

郏县如意安置区项目位于郏县西关，紧邻文化路和西环路，交通便利；工程共由ABCDEF6个地块组成，净用地269.29亩，建设安置房2333套，建筑面积45.10万平方米，容积率不大于1.8，绿化率约35%。

建筑结构为框剪结构，地下2层地上13层和11层，单体楼栋47栋，配套设施、幼儿园及临街商铺共计14个。

1、本工程为E地块，总建筑面积为120716平方米，一共有13个单栋，框剪结构；分别为35#、36#、37#、39#、42#楼地下2层，地上13层；地上标准层层高为2.95m。

正负零至屋面高度为32.45m。

38#、41#、45#、46#、47#、48#楼地下2层，地上11层；地上标准层层高为2.95m。

正负零至屋面高度为38.35m。

43#楼为地下2层，地上2层为物业用房。

2、本工程35#、36#楼正负零标高为118.7m；其余楼栋正负零标高为118.1m。

3、本工程结构形式：

基础为筏板基础，主楼为框剪结构；地下车库为独立承台基础加筏板基础。

本工程现场场地基本平整、出入交通便利、施工用水用电已有接驳口至现场，已具备施工条件，施工场地较为狭窄，但只要精心策划，周密布置，能勉强满足施工需要。

2、工程地质、水文地质条件

1工程地质情况（根据地质报告）

1.1根据提供的沿途工程勘察报告，场地区域及场地稳定性好，拟建场地属于不均匀地基，通过采用适宜的地基基础型式之后，本场地适宜本工程的建设。

1.2拟建建筑物下及周围未发现对工程安全有影响的诸如岩溶、滑坡、坍塌、塌陷、采空区、地面沉降、地裂等不良地质作用。

在场地内有分布若干口水井，井的直径为60-200cm，井壁为预制水泥管和砖砌，井深不详，由于场地设置有整片的地下车库，故建议对水井进行清淤及填塞处理，填料可选用混凝土或碎石。

1.3拟建场区土层自上而下的分布情况概述如下：

土层编号

土层名称

地基承载力

（kPa）

平均层厚

（m）

土层岩性描述

1

耕土

0.40

灰黄、褐黄色、松散、稍湿

2

素填土

1.40

灰褐色、黄褐色为主、稍湿、稍密

2-1

杂填土

1.50

灰褐色为主、稍湿、土质疏密不均

3

粉土

140

4.00

褐黄色、稍湿、中密

4

粉质黏土

130

3.40

褐黄色、可塑为主

5

卵石

260

11.50

杂色、密实、饱和、以石英质砂岩为主

2.水文地质条件

2.1勘察实测场地稳定地下水埋深约为5.54-8.65m,水位标高约为107.33-109.97m.

场地地下水类型属于孔隙潜水，本工程地质报告建议抗浮设防水位绝对高程为116.0m。

2.2场地对混凝土结构有稍微腐蚀性，对钢筋混凝土结构中钢筋有微腐蚀性。

2.3本工程场地标准冻结深度小于60cm，基础设计和施工可不考虑冻土的影响。

3、工程特点、难点

1.场地采用换填处理的方案对地基进行整片加固处理，用级配卵石进行换填，夯实至基础底标高。

换填时应清除地表耕植土、素填土、淤泥。

换填深度为基础垫层面以下35#垫层以下4.7m；36#垫层以下5.0m；37#垫层以下4.7m；38#41#垫层以下4.3m，39#垫层以下5.25m；42#垫层以下5.25m；40#垫层以下4.5m；45#垫层以下0.8m；46#、48#垫层以下3.8m；47#垫层以下3.9m,主楼换填垫层底面每边超出筏板外缘基础2.3m,垫层顶面宽度从垫层底面两侧向上，按基坑开挖期间保持边坡稳定的当地经验放坡确定，换填卵石坐落在第五层卵石层上，处理后的地基承载力特征值fspk≧260kPa

2.由于本工程场地地下水位较高，施工时人工降低地下水水位并保持在基坑施工面以下1.0m，局部较深处0.5m以下。

由于水位埋深变化较大，具体部位降水要具体对待。

3.开挖基坑时应注意边坡稳定，定期监测其对路面的、市政设施和建筑物有无不利影响；基坑支护应专门设计施工，基坑支护系统应确保场区内外原有建筑安全无损并保证人员安全。

4.部分基坑开挖临近雨季，重点做好基坑防排截堵，及时做好基坑支护边坡硬化，雨天专人看护基坑降水，防止边坡失稳是该工程重大难点。

5.由于本工程周边只提供东侧一条有效的市政管网排水管沟，基坑降水只能抽至东侧排水暗沟。

4、施工部署

1、组织机构

（1）组织机构图

根据工程特点，建立以项目经理为核心的管理层，全权组织、指挥、协调现场施工，对工期、质量、安全、成本等进行严密综合组织管理。

组织机构图如下：

（2）岗位职责

序号

姓名

职位

岗位职责（针对基坑工程）

备注

1

范帅

项目经理

负责基坑施工全面管理

2

冉庆站

生产经理

负责基坑施工现场全面管理，协调现场人员、机械等资源的全面调配

3

郭文聚

项目总工程师

负责基坑施工技术和方案编制及交底

4

赵世强

施工员

负责所管理区域的基坑全过程施工安排和管理及相关材料进场计划

5

质量员

负责监督基坑施工质量验收及主导各类试验的进行

6

吴克艺

预算员

负责基坑施工工程量的计算及各类签证的工程造价确认

材料员

负责基坑所需材料及辅助物资的采购，进场计量和材料台账登记

张政

安全员

负责基坑安全日常巡查，做好安全记录及安全交底工作

2、施工准备

（1）技术准备

序号

内容

1

收集项目周边建筑物、构筑物、道路、地下管线等资料。

2

根据设计文件、地质环境情况，编制施工方案，按规定进行论证、审批。

3

根据地质勘探报告及郏县当地土方开挖放坡经验，选择合适的边坡坡度和支护措施

4

收集近几年降水情况，做好基坑防汛技术准备

（2）现场准备

序号

内容

1

现场交通、级配碎石堆场、挖土机械和运输设备已准备好。

2

降（排）水措施已施工完成，满足土方开挖条件。

3

测控网及高程控制网布设完毕，采取有效的保护措施

4

出土临时道路铺垫所用砖渣及碎石已确定材料来源，保证开挖正常进行，不受弱降水量的影响，及减少强降水影响施工时间。

5

基坑支护和降水专业队伍已确定，穿插施工期间不影响开挖进度。

6

现场施工用电照明设备准备就绪，基坑防护围挡及防尘覆盖绿网、降尘设备和降水设备安排就绪，随用随到，达到绿色安全施工标准，满足标椎化文明施工工地建设要求。

7

现场测量施工管理人员就位，保证基坑开挖定位准确，开挖顺序和方式有序进行。

8

基坑监测单位随土方开挖同时进场，随时观测开挖基坑稳定性及变形情况，掌握基坑及周边情况。

9

测量开挖区域地面的平均高程，便于土方计量准确。

3、施工安排

（1）土方开挖方式

根据施工情况，总施工进度要求，基坑采取全面大开挖方式，具体安排分层分段开挖，划分2个施工段，分3层开挖。

安排2台360反铲挖掘机分别开挖E1和E2两个区域，两个开挖段自西向东同时作业，每台挖机配置运输土方车辆4台，将不必要机械停歇时间降到最小，保证工作效率。

开挖分层为：

整体首次下挖3.0m

第二层整体开挖至车库底板面（预留30cm人工挖土）。

第三层开挖各个楼栋至换填底面。

开挖分区图如下：

备注：

黄线为开挖边线，红线以东（南）为E1区域，红线以西（北）为E2区域

基坑靠路一侧开挖示意图

备注：

1、换填以上开挖坡度为1:

0.45；换填区域坡度为1:

0.3；靠近车库区域换填区域坡度为1：

0.5。

2、换填施工从车库区域修建临时坡道，填碎石砖渣临时路面，进入换填区域施工。

距离道路较远和车库开挖示意图

备注：

放坡坡度为1:

0.5

（2）开挖顺序

根据施工现场开挖方式，场地情况和工期要求，合理安排施工顺序。

放线→切线→土方开挖→修边（坡）→支护降水→基础换填→基底整平。

1）放线

开挖前，应先设臵龙门板或轴线桩、水准桩，然后按所需挖掘宽度放出灰线，龙门板或标桩距离坑（槽）边不得小于1.5M。

2）土方分段分层开挖

土方开挖应按已切的线分段进行，分段形式应符合施工规范要求。

在保证无地下水的前提下，首层开挖和第二层开挖后，原土面尽可能接近筏板底面预留30cm，再进行边坡防护降水工作，直至降水深度满足开挖要求，最后进行基础换填部分开挖。

3）挖至设计标高时，应整平坑、基底部基土，使凹凸不得超过-15mm～+15mm，并按整平标志掌握下挖深度。

4、资源配置

（1）劳动力配置情况

工种

人数

工种

人数

钢筋工

2人

焊工

1人

测量员

2人

混凝土工

5人

砌筑工

6人

机操工

10人

电工

1人

杂工

8人

（3）主要材料配置

主要材料配置表

序号

材料名称

规格型号

材料数量

配备计划

1

沙子

中粗砂

12m³

一次购置到位

2

钢筋

HRB400Ф12

6.6T

一次购置到位

3

HRB400Ф14

4.8T

一次购置到位

4

工具式栏杆

（h*l）1.2m*2.0m

980m

一次购置到位

5

混凝土

C15

65m3

根据施工进度分批购买

6

水泥

P.O.42.5

12T

根据施工进度分批购买

7

混凝土砖

标准砖

6000块

根据施工进度分批购买

8

防尘网

/

100卷

根据施工进度分批购买

9

安全警示牌

硬塑板

50块

一次购置到位

10

潜水泵

Q81511

6台

一次购置到位

尼龙带

50

300m

一次购置到位

（4）机具设备配置

机械设备配置表

序号

机械名称

规格型号

额定功率（KW）

数量（台、套）

1

电焊机

BX6-250

20

1

2

切割机

YT-94001

7.5

1

3

挖掘机

SY360-7

180/1900kw/rpm

2

4

运土车

陕汽奥龙后八轮

336马力

8

5

装载机

ZL50GL

162/2000KW/r/h

1

6

压路机

GYS30

150KW

1

5、土方开挖方案

1、编制依据：

设计图纸、地质勘探报告、及相关地方规章和招标投文件相关要求。

《工程测量规范》GB50026-93，《土石方工程施工及验收规范》

国家现行有关规范和标准和技术经济指标；

工程所在地区行政主管部门的批准文件，建设单位对施工的要求；

施工企业的生产能力、机具设备状况、技术水平等。

2、土方开挖施工方法及措施

根据地形，图纸和工期要求，基础土方采用机械开挖、人工清基。

基坑施工工艺及操作要点：

放线→切线→首层土方开挖→二层土方开挖（修坡边坡防护同时进行）→支护降水→主楼换填区域三层土方开挖→基坑底整平→基础换填。

1）放线

开挖前，应先设臵龙门板或轴线桩、水准桩，然后按所需挖掘宽度放出灰线，龙门板或标桩距离坑（槽）边不得小于1.5M。

2）切线分区，按划分施工段图将整个地块划分为2个施工段。

3）土方分段分层开挖

土方开挖应按已切的线分段进行，分段形式应符合施工规范要求。

首层土方开挖：

整体下挖3m，过程监控是否开挖到所放开挖边线，坡度控制及边坡修整，

土方运输线路及车辆协调。

第二层土方开挖：

由地质勘探报告可看出整个地块水位都在7m以下，第二层开挖不受地下水影响，挖至地下车库底板面预留30cm。

随挖随刷坡，边坡防护穿插跟进，采用挂钢丝网喷混凝土护坡。

主楼区域降水施工，布置降水管，深度超出换填底面以下1.0m,根据现场条件，保证后续开挖顺利进行，合理布置降水井点位置。

第三层土方开挖：

当降水深度，满足开挖要求开始换填区域土方开挖，挖至卵石层，同时做好边坡稳定防护。

挖至设计标高且挖至卵石层时，应整平坑、基底平面，使凹凸不得超过-15mm～+15mm，进行基础换填。

3、基坑开挖注意事项

1）基坑土方开挖必须严格按施工方案进行，不得超挖。

2）基坑四周不得任意堆放材料。

3）在坑周围地表水应及时排除。

4）开挖土方时夜间应有足够的照明，电工应日夜值班。

5）清基、普探及问题坑处理完成后，应在基内打上标高，撒上基础边轴灰线，由建设单位提前联系，约定勘察院、设计院、质检站、会同监理、施工单位一同验槽，共同认可履行签字盖章手续后，即可进行下道工序的施工。

6）如遇地下水位较高，必须做好有组织排水。

4、检验试验计划

土方相关实验及检查

土方开挖完成，联合各方进行地基验槽，符合要求进行后续施工。

级配碎石换填，分层填筑压实，每层完成进行压实度检测取样，检验结果合格方能进行下一层填筑。

换填至设计标高后，进行地基静载实验，由实验室根据实验结果出具地基承载力检测报告，达到设计要求，报送监理单位，进行地基联合验收。

支护及降水工程试验计划

在现场西侧设置试验室，采用集装箱集成标养室。

试验室内主要试验设备见下表：

序号

设备名称

数量

规格型号

用途

1

塑料混凝土试模

30组

100×100×100

混凝土取样

2

干湿度计

2个

标养室记录

3

自动温湿度控制仪

1个

混凝土标准养护

4

高低温度计

2个

测大气温度

5

百叶箱

1个

测大气温度

6

混凝土坍落度桶

2组

测塌落度

7

钢板尺

1个

300mm

8

试块架

4组

放置试块

试验计划

钢筋原材、钢筋焊接、水泥、混凝土试件试验计划如下表。

原材料或半成品名称

规格

检验数目

预计使用总量

预计试件组数

混凝土

C20

3块/组

900m3

15

钢筋原材料

Φ6

4根/组

24t

1

Φ25

4根/组

250t

5

钢筋焊接接

Φ25

3根/组

2836个

10

水泥

P.S.A32.5

Kg/次

150t

1

土钉

Ф25

1/组

640

32

6、基坑支护降水工程

编制目的：

本方案编制的目的是：

为本阶段工程施工提供纲领性的文件，用以指导护坡工程的施工与管理。

编制依据:

岩土工程勘察报告、基础施工图、施工合同、国家现行的技术标准、施工及验收规范、工程质量平定标准及操作规程及本公司颁布的各项规则、手册、管理制度等。

支护方法选择：

基坑支护的方法很多，目前常采用的支护方式有悬壁桩支护、桩锚联合支护、桩加内支撑支护，地下连续墙支护及锚喷网支护。

地下连续墙支护、桩锚联合支护、桩加内支撑支护因其施工难度大，工艺复杂造价高，通常只在难度很大的基坑中使用。

重力式挡土墙，悬壁桩支护与锚喷网支护比较，锚喷网支护造价低廉，不占用独立工期，安全可靠等优点，通过分析场地工程地质条件考虑基坑边环境与以往施工经验，我们认为本工程采用中间降水，放坡分层开挖锚喷网支护是较为安全、经济、合理的支护方案，从而根据河南城乡规划设计院岩土所设计的支护施工图纸编制此方案。

1、相关参数设计

（1）边坡设计参数

序号

名称

设计参数

一阶放坡段（断面）

二阶放坡段（断面）

1

边坡标高

坡顶-0.5m，坡底-6.63m

坑定-6.63m，坑底-10.13m

2

放坡坡度

65°

\

3

边坡长度

7.6m

\

4

边坡分级

两级放坡

\

5

第一级放坡高度

6m

\

6

第二级放坡高度

3.5m

\

备注：

基坑一阶放坡主楼靠近路一侧做土钉支护，其他部位挂钢丝网喷混凝土封闭基坑即可。

（2）土钉设计参数

序号

名称

设计参数

一阶放坡段（断面）

二阶放坡段（断面）

\

1

土钉垂直间距

1.5m

\

\

2

土钉水平间距

1.5m

\

\

3

土钉倾角

15°

\

\

4

土钉浆体强度

20Mpa

\

\

5

土钉长度

9m

\

\

6

土钉孔径/土钉直径

48mm/Φ25

\

\

备注：

靠近道路施工随时观察道路一侧变形及土体稳定性。

（3）喷射混凝土设计参数

序号

名称

设计参数

1

混凝土强度等级

C20

2

水泥:

砂:

碎石：

8880速凝剂

1:

2:

2:

0.03（重量比）

3

喷射混凝土厚度

100mm

4

面层钢筋网

网片Ф6@200mm×200mm，加强筋Ф14；保护层≥25mm，坡顶做1.5m的钢筋混凝土翻边

5

锚头构造

土钉采取横向拉筋焊接连接

（4）降水参数

地下水为潜水孔隙水，地下水位埋深约3.0m，年变幅为2.0m，补给来源为大气降水，渗透系数为0.5m/d。

降水深度2.5m-3.5m，由于降水区域面积较大，为有效达到降水效果，采用管径降水,管径深度15m,通过抽水泵抽至基坑四周排水沟。

收集管直径51mm,通过离心泵将收集花管中的水排出。

管井布置沿主楼基坑长边两侧布置，距离基坑壁不小于1.5m,间距15m。

施工工艺流程

1、基坑开挖和放线修坡：

为保证锚喷网施工过程中边坡的稳定，基坑土方开挖分三层开挖每层开挖高度2.0m；随开挖随支护，跟进作业。

工作面开挖出来后，要放线修整边坡，使之平整。

2、凿孔：

采用洛阳铲或钻机凿孔，按设计的孔位布置，进行测量画线标出准确的孔位，按设计要求的孔长、孔的俯角和孔径进行凿孔，严格注意质量，逐孔按锚喷网支护指标进行验收记录。

3、锚杆安装：

按照设计规定的各排锚杆的长度、直径，加工成合格的锚杆。

为使锚杆体处于孔的中心位置，每隔2.0m焊结一个居中支架，将锚杆安放在孔内，要顺其自然，不可用重物击打。

4、注浆：

注浆材料选用普通硅酸盐水泥32.5MPa，水灰比0.45－0.50，水泥浆搅拌时间不少于2min。

注浆采用由里向外注入，需将注浆管插入孔内距孔底约0.5m处，必须在孔口绑扎用布做成的封孔袋，防止浆液流出，注浆压力不低于0.3MPa，以确保锚杆与孔壁之间均注满砂浆。

5、挂钢筋网：

在边坡坡面上，按设计方案要求铺上钢筋网，网筋之间用扎丝扎牢，网片之间搭接要牢固，在地表距边坡0.5m处打一排Φ16深约1m的短钢筋，各钢筋之间用Φ10钢筋焊接起来，便于挂网，基坑上边缘修成比较平缓的孤面，便于雨水流过。

6、焊结加强筋：

在锚杆端部之间用Φ10钢筋焊结成菱形状加强筋，压住钢筋网，使锚杆、钢筋网和加强筋形成一个整体。

7、喷射砼面层：

采用普通硅酸盐水泥32.5MPa，细砂、碎石为原料，碎石选用5－10mm，配合比为1:

2:

2，水灰比0.40－0.45，可加适量速凝剂。

砼标号C20。

施工中要掌握好喷头角度，降低回弹量，保证砼层技术要求。

如工作面稳定性较差或遇雨天施工时可进行初喷。

8、养护：

要求在喷过的砼表面每天洒水养护，防止出现裂缝。

9、监测：

在施工期间要经常目测边坡的稳定性，必要时可设置观测点，定期观测。

施工组织与部署

为确保施工进度和工程质量,工程实行项目负责制，设项目负责人1人，工程师1名，工长2名，负责现场的指挥、调度、设计方案的实施、工程质量、工程进度、测量验收，及时协调解决各方面的工作。

施工队下设5个班组

造孔组：

15人

注浆组：

5人

喷砼组：

6人

制锚挂网线：

3人

机料机电组：

3人

合计：

32人

主要施工设备

NO

设备名称

型号规格

数量

1

空压机

VY－9／8

1台

2

喷浆机

PZ－5B

1台

3

注浆机

UBJ－1.8GI2.2／2.8KW

1台

4

砂浆搅拌机

3KW

1台

5

钢筋切割机

J3G－4002.2KW

1台

6

电焊机

Q／AABP001－92，14KVA

1台

7

钢筋调直机

3KW

1台

8

洛阳铲

30把

9

凿岩机

1台

确保工程质量及安全措施

1、认真讨论支护技术方案，做好向施工人员技术交底工作，使大家明确施工工艺，技术要领和质量标准。

2、做好工程量测工作，密切注意坡壁的动态变化，根据实测数据，及时修正支护设计参数和必要的抢险措施。

3、对锚杆的安装、注浆、喷砼、加强筋焊结等关键工序、实行工程技术人员跟班作业，确保质量符合设计要求。

4、实行全面质量管理，对每一道工序要严把质量关，符合质量标准。

修坡：

挂线、验尺、不亏不盈，坡面角度符合设计要求，不准有伞沿，坡面平整无鼓包。

凿孔：

孔的水平、垂直间距允许误差±100mm，孔径允许误差±10mm，孔深允许误差±100mm。

挂钢筋网：

网格允许误差±20mm，经、纬筋搭接点用扎丝扎牢，接头长度200mm。

锚杆制作：

按设计选准材径、长度下料、锚杆长度允许误差±100mm，居中架间距2.0m一个，焊牢。

锚杆安装：

检查材径，长度和居中架要符合本孔要求，对号入座。

清除孔内浮土，保证畅通，锚杆能无阻碍插入孔底再拔露出孔口100mm，禁止用锤击打锚杆强制插入。

加强筋：

必须与锚杆头焊结牢固，不允许漏焊，压住钢筋网。

制浆：

严格按设计要求的水泥、水灰比以及添加剂配料，搅拌均匀。

注浆作业：

首先扎紧防漏浆布袋，将符合孔深要求的注浆料管插入孔内，从里向外逐步回撤注浆达到孔口稍有溢流现象，浆液背压不小于0.3MPa，即行堵口封死。

喷砼：

严格按设计要求比例配料搅拌均匀。

严格掌握喷层厚度，表面平整度要求±30mm。

喷砼前由专人负责检查锚杆、注浆、编网等质量是否符

合要求，下达喷砼指令才能开始喷砼。

5、砼的养护：

由喷浆手负责喷水湿润砼表面。

严把材料质量关，对钢筋、水泥等主材要求供货单位出据合格证书，砂、石购进前要看样收货，按样验收，不合格者不用。

6、施工机械设备必须专人操作维护，熟悉机械性能与构造，巡回检查注油部位使机械保持良好运转状态，禁止非专职人员开、停机器。

7、现场施工人员必须戴安全帽，防止高处落物伤人。

8、施工人员都必须服从命令听指挥，加强纪律，按操作规程作业，出现违章事故者，必须追查责任，赏罚分明。

将水管井

管井井点由滤水井管、吸水管和抽水机械等组成。

管井井点设备较为简单，排水量大，降水较深，较轻型井具有更大的降水效果，可代替多组轻型井点作用，水泵设在地面，易于维护。

适于渗透系数较大，地下水丰富