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基坑修复方案.docx
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基坑修复方案
基坑
边坡修复施工方案
2014年7月31日
一、工程概况
由商城二期三期项目,拟于还珠大道交汇处东北侧,其用地范围内兴建明珠国贸商城项目,总用地面积:
31670.16平方米,建筑占地面积:
16374.73平方米,总建筑面积:
217045.88平方米。
拟建两栋住宅楼(32层,呈长方形,长91.2m,宽约16.2m,一栋酒店(25层,呈长方形,长约48m,宽约19m),及与上述三栋楼相连的商业裙楼(5层)。
下设两层地下室,地下室底板埋深约10m,框剪结构,厚度为1500或者600的筏板基础。
负一层为大润发超市,负二层为设备用房和停车场。
由于此次的台风和暴雨,造成局部基坑塌方,塌方位置即为基坑修复的工作面,祥基坑修复平面布置图。
二、主要编制依据
1、国家现行施工及验收规范、强制性条文、质量验收统一标准。
2、国家及地方对文明施工、环境保护、噪音、消防等方面的相关规定。
3、本项目《岩土工程勘察报告》。
4.本项目的施工图纸和现场情况。
5.适用于本工程的主要技术规范:
(1)《工程测量规范》(GB50026-2007)
(2)《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-2012)
(3)《建筑地基基础施工质量验收规范》(GB50202-2002)
(4)《建筑施工安全检查标准》(JGJ59-2011)
(5)《施工现场临时用电安全技术规范》(JGJ46-2005)
(6)《建筑机械使用安全技术规程》(JGJ33-2012)
(7)《建筑边坡工程技术规范》(GB50330-2013)
(8)《建筑基坑工程监测技术规范》(GB50497-2009)
(9)《建筑施工手册》第四版
(10)《建筑施工土石方工程安全技术规范》JGJ180-2009。
三、水文地质情况
1.合浦县位于广西南陲,濒临北部湾,合浦是“海上丝绸之路”始发港,是大西南的门户和大通道。
地理坐标东经108°51′~109°46′,北纬21°27′~21°55′。
县境东西、南北都有国道公路贯穿;钦(州)北(海)铁路通过城郊,与湘黔线、湘桂线、南昆线、粤桂线相连,形成通行全国的铁路网络;境内还有合(浦)山(口)高速公路和桂(林)(北)海高速公路。
北海机场距离县城仅20多公里。
2.区域气象条件
合浦地区属亚热带海洋性季风气候,其特点是高温多雨,干湿分明,夏秋之间台风、暴雨较为频繁。
多年平均气温22.4℃,极端最高气温37.7℃,最低气温-0.8℃。
每年5~10月为雨季,降雨量占全年的83%,至翌年4月为枯水季节,降雨量占全年的17%,多年平均降雨量1667mm,多年平均蒸发量1869.6mm,多年平均相对湿度81%。
夏秋两季常受台风影响,每年影响0~6次,风力一般为5~6级,最大12级,台风最大风速40m/s,台风一般伴有大雨,当遇上大潮时,会形成风暴潮。
常年主导风向为北向,频率21%;次常风向为南西向,频率16%;静风频为12%,4~9月为季风转换期。
基本风压值0.75kPa。
3.区域地质、构造及地形地貌
勘察场地在区域地质构造上位于合浦断陷盆地上,根据以往区域地质资料及岩土工程勘察资料表明,场地上覆土层为第四系的砂砾石层和含粘性土砾砂层等松散沉积物,下伏岩层为志留系粉砂质泥岩。
属河流冲洪积阶地地貌,地面较平坦开阔。
4.场地工程地质条件
4.1场地地形地貌
勘察场地在地貌上属河流冲洪积阶地,地形比较简单,地面高程5.43~6.58m(黄海高程)。
场地内未发现不良地质作用及地质灾害。
4.2场地岩土层工程地质特征
根据此次勘察钻探揭露,场地土层共分为5层。
现将其分布及特征自上而下分述如下:
(1)杂填土①(Q4ml):
杂色,稍湿,松散状态。
主要由粘性土类、砂土类及建筑垃圾混合组成。
该层分布连续,层厚1.0~5.6m,平均2.56m。
该层在1、2、4、5、8、20号钻孔附近厚度较大(厚3.5~5.6m)。
(2)淤泥质土②(Q4l)灰黑色、深灰色,软塑状态,饱和。
以粘性土为主,含少量石英砂,含较多有机质。
为淤泥沉积而成,具较强的触变性。
该层仅在场地西侧有揭露,作重型动力触探试验2.7m,实测击数一般为N63.5=1~4击/10cm,平均2.1击/10cm。
层厚0.7~2.9m,平均1.62m。
(3)含粘性土砾砂③(Q2b2):
褐黄、浅黄色,湿,稍密~中密状态,局部松散。
以石英粗、砾砂为主,颗粒直径一般2~4mm,颗粒呈次棱角~次圆状。
粘粒自上而下渐减少,与下部砾砂④层呈逐渐过渡关系。
该层作标贯试验16次,实测击数N=8~24击/30cm,平均14.3击/30cm。
该层分布不连续,层厚0.6~3.2m,平均1.89m。
(4)砾砂④(Q1al+pl):
浅黄色、灰白色,湿~饱和,中密状态为主。
颗粒级配较好,以石英质砾、粗为主,粒径一般0.5~3mm,次棱角状。
该层作重型动力触探试验21.2m,实测击数一般为N63.5=4~12击/10cm,平均9.2击/10cm。
该层层厚0.5~3.7m,平均2.14m。
(5)圆砾(Q1al+pl):
灰白色,饱和,中密状态为主。
以直径为0.2~2cm石英砾为主,占50%以上,其次为石英中、粗砂,局部为石英卵石。
砾砂呈次棱角~圆状。
该层作重型动力触探试验46.0m,实测击数一般为N63.5=6~20击/10cm,平均12.9击/10cm。
该层场地内均有分布,未揭穿,揭露层厚12.8~44.8m,平均31.69m。
5.岩土参数的统计及承载力特征值的确定
本次勘察分别在各土层采取土样做室内试验,并在现场作了标准贯入试验和重型动力触探试验工作。
根据测试结果,按《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001,2009年版)中的相关规定和公式进行了数理统计,其结果见附表:
“主要岩土层物理力学指标统计表”、“原位测试结果统计表”。
根据试验指标的统计结果,参考相关规范以及现场鉴别,并结合场地附近以往的勘察和建筑经验,综合给出本工程中各地基土层的承载力特征值fak和压缩模量Es等主要设计参数如下表3.3-1。
6.场地水文地质特征
在勘探深度范围内揭露一层地下水,地下水主要赋存于砾砂④及圆砾⑤中,水量较丰。
勘察时为旱季,测得地下水稳定水位埋深为3.6m~4.6m,高程为1.71m~2.34m。
场地地下水主要受西门江江水的补给、大气降雨入渗补及场地周围地下水的侧向补给,据区域水文地质资料,雨季水位较高,水位年变幅2~3m。
砾砂④渗透系数K=40~60m/d,圆砾⑤渗透系数K=50~70m/d。
根据水质分析报告结果:
场地地下水对混凝土结构有弱腐蚀性;对钢结构有微腐蚀性,对钢筋混凝土结构中钢筋有微腐蚀性。
3.5场地地基土的腐蚀性
根据土化验报告及当地建筑经验,场地地下水水位以上土层对混凝土结构有微腐蚀性,对钢结构有微腐蚀性,对钢筋混凝土结构中钢筋有微腐蚀性。
4.岩土工程分析评价
4.1场地稳定性及适宜性的分析
4.1.1地震效应分析
根据《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)附录A及《中国地震动参数区划图》(GB18306-2001),北海市(含合浦县)抗震设防烈度为6度,设计地震分组为第一组,设计基本地震加速度值为0.05g。
拟建场地地形较平坦,主要地基土层土质较均匀,层位及厚度较稳定。
除杂填土①、淤泥质土②层外,其余土层的地质年代均为第四纪中更新世(Q2)或以前的土层,由此可判定场地内饱和砂土层为不液化土层。
场地周围地形较平坦,属抗震一般地段。
4.1.2场地地基土类型及建筑场地类别的判定
本次勘察选择在3、15、26号钻孔做了现场剪切波速测试,根据测试结果并参考邻近勘察场地的波速测试结果,给出拟建场地各地基土层的剪切波速Vs值如下:
杂填土①:
Vs=98m/s,软弱土;
淤泥质土②:
Vs=130m/s(经验值),软弱土;
含粘性土砾砂③:
Vs=265m/s,中硬土;
砾砂④:
Vs=245m/s,中软土;
圆砾⑤:
Vs=376m/s,中硬土。
根据场地勘察资料及区域地质资料,拟建场地覆盖层厚度大于50m,按《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)第4.1.4条,场地的等效剪切波速计算深度取d0=20m进行计算,计算得场地等效剪切波速平均值为Vse=233m/s,在250≥Vse>140m/s范围。
根据《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)第四章表4.1.6判定,拟建建筑场地类别为Ⅲ类,设计特征周期值为0.45s。
根据《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)的有关条文:
当抗震设防烈度为6度,饱和砂土和饱和粉土可不作液化判别。
4.1.3场地稳定性及适宜性评价
拟建场地位于合浦盆地冲洪积阶地上,地面较平坦开阔,无区域性断裂通过,亦无全新世活动断裂带通过,区域稳定性较好。
场地及附近未发现滑坡、地面塌陷、土洞等不良地质作用存在。
场地内虽然存在有软弱土层:
杂填土①、淤泥质土②(局部分布),但该两土层均在基坑开挖深度范围内,场地内主要地基土层分布连续稳定,拟建场地的稳定性较好,适宜进行拟建工程建设。
4.2场地地基土评价
(1)杂填土①:
分布于地表,结构松散,物理力学性质不稳定,不能作为拟建建筑物的基础持力层。
(2)淤泥质土②:
分布于场地西侧,结构松散,物理力学性质不稳定,在地下室开挖深度范围内。
(3)含粘性土砾砂③:
分布不连续,层位不够稳定,呈稍密状态为主,承载力较高,压缩变形小,在地下室开挖深度范围内。
(4)砾砂④:
层位较稳定,呈稍密状态为主,承载力较高,压缩变形小,在地下室开挖深度范围内。
(5)圆砾⑤:
分布连续,层位较稳定,厚度大,呈中密状态为主,承载力高,压缩变形小。
是拟建建筑物良好的基础持力层,也可作为桩基础的持力层。
本工程边坡修复需在基坑稳定的情况下进行,且需要进行沉降和位移观测。
本工程基坑分为三个修复工作面,其中这次台风暴雨塌方处为2号和3号施工修复工作面,其具体施工措施见后。
施工难点与对策:
本工程基坑垮塌处按照筏板外边线和现场的实际情况,以最短的时间做好外墙剪力墙然后回填基坑,注意安排好人力和物力,以及施工机械。
施工时进行流水施工作业。
基坑边坡修复采取“由远及近,区内分层”的方式进行修复,预计土方开挖修复需挖掘机2台,泥头车6台。
四、施工组织部署
基坑垮塌处周边均做好沉降和位移观测,路面围挡同时进行施工,方便行人和车辆通行。
本项目基坑修复分3个工作修复区,具体见图纸。
东面:
第一个基坑边坡修复区
南面:
第二个基坑边坡修复区
西面酒店:
为第三个基坑边坡修复区
基坑回填分三次进行,第一次在已经做好的筏板外侧利用边坡修复的土方进行回填至筏板,不能超过筏板顶高度。
第二次回填到外墙剪力墙高度约3米左右。
土方边坡修复需要在8月5日完成,周围剪力墙需在8月12日完成,在8月15日前回填筏板上约3米高的土方。
第三次回填至设计标高。
基坑土方回填前要做好如下工作:
1.墙面清理包括割掉外墙的止水螺杆和钢筋等;
2.外墙做好防水和保护层;
3.电线电缆及配电箱的移位
4.办好隐检手续。
修复和回填根据现场情况,组织一只独立的施工队伍两台挖掘机同时进行挖土,多余的土方运至弃土场。
挖机在修复和施工过程中应特别谨慎,要有专人指挥。
工人施工时上面要有专人进行观察基坑的变形,并且保持信息畅通,如有情况,马上撤离人员。
避免挖断电缆、光缆、通讯电缆、水管等其它埋置物。
第一阶基坑修复段:
东面:
由于原来已经修复过,且经过台风和暴雨的冲刷,没有出现位移和沉降,但也需要尽快砌筑好挡墙,回填土方。
第二阶基坑修复段:
南面:
路面修复:
由于路面下受污水管水的冲刷,致使路面垮塌宽度约4.5米,在路面垮塌处浇筑砼在坡底处垒沙包,沙包底宽度约2米,上面约1.5米,高度约6米,里面进行回填泥巴进行分层夯实至原路面垫层处,且在原污水管的标高处接通好污水管,上面浇筑C35抗折砼进行收光,磨平,养护和割缝。
南面的23~27轴/A~E轴已经做好筏板,在基坑修复时暂时填土至筏板面下,不能高出筏板,筏板以外垮塌处根据现场的实际情况,以建筑物筏板的外边线和边坡的稳定性进行修坡,路面垮塌处已经修复好,恢复原样,可以在下周星期一通车,边坡修复时要有专人指挥,且基坑上部要有专人观测基坑的安全性,做到安全第一,信息互通,保证施工安全,修复好之后即进行筏板和剪力墙的施工,为保证边坡的稳定性,先施工外墙剪力墙进行土方回填,保证基坑边的稳定性。
第三阶基坑修复段:
西面:
酒店由于暂时不施工,已经进行砂石回填至止水桩,坡度约1:
1.3左右,再进行全面回填至止水桩面平。
西面:
2#楼基坑范围由于已经按设计做好锚杆加固,且筏板已经做好了一半的砖胎膜,经过台风和暴雨的考验,没有什么风险,不需要处理。
五、人力资源计划及施工机械设备和材料计划项目部组织结构
本工程由黄明生任项目经理,各项目部管理人员配备详见项目部组织机构图。
5.1工期安排
本基坑修复工程计划工期为20天。
5.2要经济技术指标
5.3根据现场的实际情况进行修坡,保证其边坡稳定和路面安全性,使施工保证安全。
(边坡修复之后,用篷布盖好,直至基坑回填)
1、人力资源计划
序号
工种
人数
备注
1
施工管理人员
3
需持证上岗
2
专职安全员
2
需持证上岗
普工
8
修坡和填土
3
测量放线
2
需持证上岗
4
电工
2
需持证上岗
2、材料需要计划
序号
工种
单位
备注
1
篷布
1000m2
2
沙包
8000个
3
木桩
200根
3、施工机械设备
序号
需用机械
型号/规格
单位
数量
备注
1
挖土机
1m3
台
2
2
手推车
辆
2
3
运土车
20m3
辆
6
4
移动式水泵
扬程50米,速率30方/小时
台
5
六、施工技术措施
1、测量
基坑修复阶段按施工设计图纸及施工方案进行定位,采用白灰放出基坑筏板边线。
2、土方工程
采用普通挖机(斗容量1方)开挖修复,土方开挖应根据现场的实际情况进行分层分段修复坡度,修复时注意边坡稳定,修坡时注意地下的水管和其它管线。
3、基坑边坡排水
根据项目所在地地质情况分析,施工中注意边坡排水,坡度修复好之后,要进行篷布覆盖,基坑挖下去水量太大时进行打木桩和垒沙包。
4、基坑监测
基坑在修复过程中,必须要求对基坑位移和沉降进行监测,有专人负责落实。
5、施工工艺
根据基坑周边的环境情况及开挖深度,为保证基坑修复施工的顺利进行,做到发现情况及时处理,拟对基坑的监测作以下要求:
序号
项目
监测目的
1
位移、沉降观测点
基坑周边土体的位移
2
围护结构测斜点
围护结构的倾斜
3
水位观测
监测基坑周边地下水
七、施工意外情况处理措施
1、遇大暴雨措施
1.1遇大暴雨应停止挖土施工,及时集中一定数量移动式水泵,在易塌方地段,采用塑料薄膜覆盖全部边坡,并在坑内增加水泵抽水。
暴雨前应提前作好准备。
1.2暴雨前对基坑现状进行记录,在变形或危险地段做好标记,暴雨期间和暴雨后,随时监测变形情况。
2、若基坑变形过大,达到报警值,且变形仍未收敛,应采取应急措施;主要措施有坑底反压砂袋和坑顶卸载。
3、在地面出现裂缝区域,采用水灰比为0.5的纯水泥浆填充封堵
4、。
现场备足抢险设备和材料,如挖掘机、砂袋、型钢、水泥等
八、土方回填
1.施工部署
土方回填分三次回填:
第一次;为保证基坑以最快的速度保证其安全性,根据现场的情况,第一个工作面回填至筏板面稍低,加强止水桩侧壁或者坡底的稳定性。
第二次回填,回填至筏板上3米左右。
第三次回填至设计标高。
2.机具及人员
打夯机,铁铲,施工线,卷材,小推车等,根据现场情况实际备用。
3.作业条件
1)回填前对基础进行检查验收,并且要办好隐检和结构验收手续。
2)组织工人对其进行技术交底,安全交底和其它注意事项。
4.质量标准
1)基底处理前的分项工程,必须符合设计及规范要求。
2)填的土料,必须符合设计及规范要求。
3)回填土必须按规定分层夯实,取样测定土的干土质量密度。
用环刀取样法确定。
4)回填土夯实不密,可以采用灌水法。
5注意事项
1)夜间施工时,合理安排施工顺序,设置足够的照明设施。
2)车辆卸土时,注意土方回填边坡的稳定性,注意陷车。
3)回填土必须按规定分层夯实,符合设计要求后,方可摊铺上层,夯实密度不小于百分之90。
4)如挖土机进行最后的挖填找平,注意不要碰到剪力墙或者柱,且要有专人指挥。
5)土方回填要对称回填,以免基础受力不匀。
4.安全及文明施工
九、成品保护措施
对现场基坑修复的边坡区域做出明显的标志,挖机行进时应有专人看护指挥,对挖机操作人员进行安全技术交底,使其熟悉开挖修复工作内容,做好成品保护工作。
十、安全文明施工
9.1安全管理制度
根据施工方案要求和现场实际情况,各级管理人员需亲自逐级进行书面交底。
一旦出现危及职工生命安全险情,要立即停工,同时即刻上报项目领导,及时采取措施排除险情。
特殊工种必需持有有效特殊工种操作证,严禁无证操作。
9.2安全文明施工管理工作
严格遵照施工技术措施规定的有关安全措施组织施工。
主要有以下工作内容。
9.2.1、安全防护
1、坑上口安全注意事项
在基坑四周设置防护栏杆夜间红灯示警,垮塌处没有栏杆的进行修复。
栏杆构造应符合临边和洞口作业的安全要求。
深基坑四周,在坑上的地面荷载,应按照施工方案的规定执行,并有专人进行管理,不得随意放置机具和物料。
严格规定不得向坑下投物。
2、坑内作业的注意事项
修复必须严格按照施工方案规定的程序进行,每层挖土前认真检查坑壁和土壁的可靠性,并在整个施工过程中对边坡及临近建筑定期进行测试和检查。
进坑的动力及照明电线应使用电缆,其走向应专门设计,在支撑或坑壁上要可靠地进行固定。
坑内坑外有联系的作业,必须设指挥人员,规定专用讯号,严格按指挥讯号作业。
9.2.2临时用电系统的使用、管理与维护:
应保持配电线路及配电箱和开关箱内电缆、导线对地绝缘良好,不得有破损、硬伤、带电体裸露、电线受挤压、腐蚀、漏电等隐患,以防突然出事。
工地所有配电箱都要标明箱的名称、所控制的各线路称谓、编号、用途等。
要做到“六有”,在现场施工,当停止作业一小时以上时,应将动力开关箱断电上锁。
平时应经常查看配电箱的进出线有没有承受外力,被金属锐器划破绝缘,配电箱内电器的螺丝有没有松动,动力设备有没有缺相运行的声音等。
9.2.3文明施工、环境保护措施
施工现场应有排水措施,运输道路要平整坚实、畅通无阻,不准有积水。
土方开挖前各现场出入口洗车池需施工完成,并配备高压水枪。
3、开挖土方时,应有专人指挥,防止机械伤人或坠土伤人,挖土机的工作范围内,不准进行其它工作。
4、基坑开挖时,两人操作间距应大于2.5M。
多台机械开挖,挖土机间距应大于10M。
在挖土机工作范围内,不许进行其他作业。
6、坑上人员不得向坑内扔抛物品,避免物体打击事故。
7、土方开挖或者修复时,禁止酒后作业,严禁嬉戏打闹,禁止操作与自己无关的机械设备。
8、新工人进场要和安全教育一起进行防火教育。
9、施工现场配备足够的消防器材,并做到布局合理,经常维护、保养,采取防冻保温措施,保证消防器材灵敏有效。
10、回填土在施工和运输过程中,要适当洒水或覆盖,避免尘土飞扬。
11、施工作业人员进入现场必须带好安全帽。
12、打夯机要有专人接线,专人电工负责。
13、高温天气施工,注意防暑降温措施。
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