基坑降水护坡.docx

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基坑降水护坡

施工组织设计、施工方案审批表

工程名称

南通家纺城大酒店

日期

2008年5月4日

现报上下表中的技术管理文件，请予以审批

类别

编制人

册数

页数

施工组织设计

专项方案

倪允兵

1

15

内容附后

申报简述：

工程位于江苏省通州市川港家纺城，北靠金川大道，东临华润路，总建筑面积46000多平方米，其中地下1层，地上22层，总高度91.1米，基础开挖深度为：

－6.７m,室外地坪标高为－1.5m,基坑深为5.2m；基坑离原办公室7.2m，基坑离售楼处9m，基础降水排水采用管井井点抽水，边坡采用1：

1放坡及土钉墙相结合的方法。

是否可行？

请专家论证，特此审报。

申报部门（分包单位）南通一建集团有限公司申报日期：

2008年5月4日

南通家纺城工程项目部

审核意见：

有无附页

总承包单位名称：

南通一建集团有限公司审核人：

审核日期：

2008年月日

审批意见：

审批结论：

同意修改后报重新编制

审批部门（单位）：

审批人：

日期：

年月日

建筑工程A-2

施工组织设计（质量计划）审批表

工程名称

南通家纺城大酒店

建设单位

南通沪泰置业有限公司

设计单位

上海江南建筑设计院有限公司

施工单位

南通一建集团有限公司

监理单位

南通市东大建设监理有限公司

总监理工程师

缪间泉

编制人

倪允兵

编制日期

2008年5月4日

项目经理

项目工程师

倪允兵

部门

审批意见

日期

项

目

经

理

部

审

批

项目经理

项目技术经理

技术组

质量组

安全组

其他有关部门：

公

司

级

审

批

总工程师

工程科

技术科

质量科

安全科

材料科

动力科

公司有关科室

家纺城大酒店降水、土方开挖、护坡方案

一、工程概况：

1、工程说明：

南通家纺城大酒店工程位于江苏省通州市川港家纺城，北靠金川大道，东临华润路，总建筑面积46000多平方米，其中地下1层，地上22层，总高度91.1米，本工程采用预应力管桩中PHC桩地基，基础形式为筏板基础，结构类型为框架结构。

基坑概况：

桩基由通州基础公司施工。

桩基础施工完毕后进行基坑降水，约12天后进行土方开挖及护边施工，桩基施工因实际地质因素，桩顶标高参差不齐，基坑边坡坡度为1:

1放坡，由于本工程的±0.00在自然土上1.5米，基坑深度为6.7，最深电梯井8.64米，基坑具体尺寸参见附图。

本工程由南通沪泰置业有限公司投资开发，施工图由上海江南建筑设计院有限公司设计，监理单位为南通市东大建设监理有限公司，施工总承包单位为南通一建公司。

2、现场情况：

本工程交通较方便，所有材料进出均由金川大道运输，但本区域为商业区，车流量较多，有时比较拥挤。

现场场地狭小，不利于现场施工布置，基坑及地下室施工期间要借用西隔壁农田作临时通道。

3、水文、地质情况：

本工程场地初见地下水一般在地面下1.50米～1.60米（相当于85高程1.92～2.15），稳定水位一般在地面以下1.20米～1.30米（相当于85高程2.22m～2.45m），年平均水位在地面以下1.3米。

场地土层以粉土夹砂为主，地下水补给丰实，基坑开挖前要事先做好降水措施。

地层自上而下依次为：

杂填土；

粉土夹粉质粘土；

粉土；

粉砂夹粘土；

粉砂稍密；

粉砂中密；

粉砂夹粘土

粉砂与粉质粘土互层

粉砂夹粉质粘土、粉土；

粉砂与粉质粘土互层；

粉质粘土夹粉砂薄层；

粉砂夹粉质粘土。

本工程筏板基础持力层为

层粉砂夹粘土，第

层粉砂与粉质粘土互层为本工程桩基持力层。

场地情况：

本场地抗震基本设防烈度为6度，本工程抗震设防为丙类，建筑场地类别为

类，地下水对砼结构无腐蚀性，对钢筋砼结构中钢筋有弱腐蚀性。

气象资料：

本工程地下室施工期间要经历梅雨季节和高温季节。

4、方案说明及降水目的

根据设计图纸和设计要求，根据本工程基坑的特点，本深基坑须通过井点降水来提高土体的抗力；同时根据岩土工程勘察报告的要求。

因此，本工程的基坑降水方案，也就是针对基坑内降潜水（疏干井）和基坑内、外降承压水（降压井）的合理布置、抽水量及承压水头标高的控制方案，是确保本工程基坑开挖安全和周边管线、建筑物不受损坏的关键。

因而本工程基坑降水的目的：

⑴加固基坑内和坑底下的土体，提高坑内土体抗力，从而减少坑底隆起和围护结构的变形量，防止坑外地表过量沉降。

⑵有利边坡稳定，防止纵向滑坡。

⑶疏干坑内地下水，方便挖掘机和工人在坑内施工作业。

⑷及时降低下部承压含水层的承压水水头高度，将其降至安全的水头高度，以防止基坑底部突涌的发生，确保施工时基坑底板的稳定性。

5、计算及方案的依据

1、本工程岩土工程详细勘察报告

2、DGJ08-11-1999规范《岩土工程勘察规范》

3、GB50027－2001《供水水文地质勘察规范》

4、JGJ/T111-98《建筑与市政降水工程技术规范》

5、GB50296－99《供水管井技术规范》

6、JGJ120-99《建筑基坑支护技术规程》

7、JGJ59-99《建筑施工安全检查标准》

6、工程结构概况：

本基础为筏板基础，上部结构为框剪结构。

地坪室内外高差为900mm，室内地坪±0.00相当于绝对标高5.00米，结构抗震等级为三级，设计使用年限为50年，建筑结构安全等级为二级，砼桩采用国家建筑标准图集03SG409，桩长有24米和23米两种，地下底板、侧壁、后浇带为C35防水砼，楼层为C30砼，基础垫层采用C15砼。

地下室板厚为1.75米、1.6米、1.4米和0.6米等多种板厚，属于典型的大体积砼施工，地下室墙厚400mm。

本工程东西长112.5米，南北长69米，座北向南，平面形状为“L”形，围护结构砖墙为砼空心砌块。

房屋用途部分为商务楼，层高4.8米，部分为宾馆，层高3.6米，裙房为二层，.底层层高为5.6米，二层7.5米。

外墙为玻璃幕墙。

本工程施工重点和难点：

PHC桩基施工，基坑、降水、护坡、土方开挖，地下室大体积砼施工等。

7、工程特点：

本工程的北侧有原来已砌筑的临时办公室，距本基坑只有8米；基坑的东侧9米要拟建一个售楼处；基坑北侧靠近金川路，周围的地下管线虽然没有对本基坑有任何影响，但本基坑比较深，楼层高，混凝土强度高、数量大，设计标准高，技术复杂，专业分包单位多等特点。

因此，必须引起高度的重视，在建设单位、监理单位及总承包单位的统一协调指导下，集中优势力量，将优秀的设计和先进的施工技术实现最佳的组合，以便优质高效，低成本地完成本工程，把工程建设成国内一流的建筑精品工程。

二、基坑施工：

本工程基坑实际深度为5.2米，属于深基坑，一般要考虑做三项工作：

即降水、土方开挖和边坡支护。

1、基坑降水

（1）地下水降水

基坑降水方法的选择：

根据工程基坑特点及我们的经验，本基坑降水可采用轻型井点或管井点降水，因基坑深度H1=6.7米；井点管埋设面至±0.00高度H2=1.5米按稳定水位1.5～1.6米计算，降水后水位线至坑底最小距离h=0.5米；井点管至基坑中心距离L=41.8/2=20.9米，地下水降落坡度i=1/10（考虑双面降水），则井点管埋深H=H1—H2＋h+iL=（6.7—1.5）＋0.5＋20.9/10=7.79米，考虑其他因素加2.5米，则井点总长10.29米，常规井点管为6米长，所以必须设量轻型井点。

本工程基坑总周长为390米，如布置二级轻型井点，经济上不合理，故考虑选用管井点降水方案。

计算管井井点数量：

为求管井井点数量及规格，首先必须知道基坑涌水量Q（m3/d）.

根据土力学相关规定：

式中：

K——各层地基土渗透系数（m/d）加权平均值；

H——稳定水位到设计基坑底的深度（m）；

R——影响半径（m）；

r0——引用基坑半径（m）,形状为不规则时，r0=

F为井点管所围基坑面积。

根据地勘资料，地基土渗透系数未直接告之，但提供降水位以上各层土的渗透系数值，即：

粉土夹粉质粘土KH=5.89×10—5cm/s;KV=3.64×10-4cm/s

粉土KH=2.51×10-4cm/s;KV=1.75×10-4cm/s

粉砂夹粘土KH=5.03×10—4cm/s;KV=3.57×10-3cm/s

因垂直渗透系数大于水平渗透系数，固取KV进行计算，将渗透系数换算成m/d,

则

层KV=0.314m/d；h=（0.7＋4.2）÷2=2.45m

层KV=0.151m/d；h=（1.1＋3.5）÷2=2.3m

层KV=3.084m/d；h=（2.2＋5.7）÷2=3.95m

则

=

m/d；

本基坑长宽比小于5，又为非标准形状。

故：

F=17.2×38.6＋42.9×41.8＋15.5×56.9＋37.7×77.2-8.1×22.2=5400.14m2

r0=

=41.47m.

抽水有效影响深度：

H0=1.8×（S，+L）=1.85×（7.63+2）=17.8155米,上式中S’为井管水位降水深度；L为滤管长度）

井点抽水影响半径R=1.95

=1.95×4.2×

=48.84米,,则R=48.84米>r0=41.47米,符合要求。

分别代入上述公式,得Q=2350.26m3/d，根据有关资料，QE-25型吸程水泵，出水量为15立方米为小时，每昼夜排水量q=65×3.14×0.4×2×3

=202m3/d,按基坑涌水量计算，则需要水泵2350.26÷202=12台,另外根据经验,选选用水泵的总排水量应为基坑涌水量的1.1～1.2倍,所以选用15口井点。

考虑电梯井基坑比较深、基坑内管井之间距离大，故在轴和～轴之间各设置一排轻型井点降水,1.5寸管间距为1.2米。

由于中间部位采用轻型井点降水，对底板浇筑不利。

为此轻型井点施工过程中，井点管子必须埋深至基础垫层下边，既方便施工，又有满足降水需求。

布置图参见附件。

（2）、降水对环境影响的分析和控制

近年来部分深层降水实践经验证明，深层降水对地面沉降的影响相对基坑开挖的造成影响来说是较小的，成井和降水运行管理控制得好，抽水结束后大部分可以回弹，由于降水引起的承压水头降落漏斗的坡度不大，对建、构筑物产生的差异沉降可以忽略不计，不会影响其安全性。

为安全起见对于东侧16轴的管井施工时要注意建筑物地基的变化，尽量管井往基坑内或缩断管井长度，确保施工安全。

（一）沉降控制措施：

1、在基坑东侧建筑物的管井的抽水时间尽量缩短。

必要时建立水力屏障。

2、在降水运行过程中随开挖深度逐步降低承压水头，根据抽水试验得到的参数，计算不同井组合下坑内地下水的深度，随基坑开挖深度确定井群的运行。

没有抽水的井可作为观测井，控制承压水头与上覆土压力足以满足开挖基坑稳定性要求，这将使降水对环境的影响进一步降低。

3、采用信息化施工管理，对周围环境进行监测，发现问题及时处理调整抽水井及抽水流量，指导降水运行和开挖施工。

4、加强基坑开挖和降水时的环境监测，建设单位所有的监测资料必须及时抄送我现场项目部，绘制相关的图表、曲线，以调控降水运行。

（二）沉降控制监测

为了随时监测降水对周边地质环境的影响，建议监测单位应在坑外布设4只潜水观测孔和承压水水位观测孔。

1、潜水观测孔：

孔深20m左右，孔径100mm。

2、承压水水位观测孔：

孔深30～40m左右，孔径100mm。

监测要求：

施工结束后及时记录各层的基准数据。

抽水运行后，每天监测一次。

数据值变化较大时。

加强监测次数。

（三）施工措施及要求

1、基坑明排水

由于基础施工期较长，考虑雨水因素，基坑内设置明沟排水，在基坑四周转角处设置集水坑1000mm×800mm×800mm。

为了防止在地下室结构施工阶段因下雨和地表积水而受到影响，土方开挖后应结合人工修坡，在沿基坑内外侧四周开挖排水明沟，并用标准砖砌筑，排水明沟内径尺寸30㎝（深）×30㎝（宽）与喷锚边坡一起施工（在基坑周边留设不小于80㎝的工作面以外设置排水明沟）。

在基坑转角处设集水井，集水井深1000×800×800㎜；井内用潜水泵抽明水，并通过软管抽到基坑上表面事先砌筑的排水沟内，用250PVC管排放到南侧小河内。

在基坑边坡斜面上、基坑外侧浇筑混凝土，同时与地面上布置硬化地坪相连,并在基坑边设置1.2米的安全防护栏。

为防止地面明水向坑内流放，在已硬化的地面上沿基坑周边砖砌240*240挡水坎，并设置排水沟，内径为30㎝（深）×30㎝（宽）。

防止地面积水渗入边坡，影响基坑施工及边坡的的安全。

2、降水时间

根据管井施工，完成一口就不间断地进行抽水，直至地下室施工完成及土方回填结束后停止降水施工。

（井点施工至回填结束为止）

3、土方开挖

土方开挖顺序与施工段的划分

根据本工程的基坑形状和土体的引力失放等特点，施工时考虑用三台挖掘机分别从K～1轴交E～9轴、从K～12轴交E～9轴、从J～16轴交E～9轴，三个方向分别交E～9轴退行，分三层踏步式施工形式，上部用大1M3大挖机，下层配0.4M3进行开挖。

具体开挖线路附图

施工段的划分：

以后浇带及9轴伸缩缝处分施工段。

施工工艺：

采用机械挖土，人工修坡、整理基层土，明沟、盲沟排水的方式。

挖土机械的选择：

施工机械的型号：

一般降水降止半个月后，进行开挖。

根据现场土质和开挖实际深度等情况进行选择，挖土机械选用WD100反铲挖掘机，铲斗容积为1m3，利用其操作灵活、可在停机面以下开挖、挖土深度较大、可装车和甩土等特点，在桩与桩用小挖机和人工进行开挖施工；根椐现场标高情况经初步测算，共计挖方约48000立方米，现场场地回填土地300立方米，基坑回填11140立方米，多余约34000立方米，因现场狭小，土方全部外运，其中西隔壁场地堆土14200立方米考虑以后回填，其余全部处理掉。

⑴机械数量计算

挖掘机数量的确定，根据土方量和工期要求，并考虑合理利用系数，按下式计算：

取3台

式中N—挖掘机数量（台）；

Q—土方量（m3）；

T—工期（d）；

C—每天工作台班数（台班）；

K—时间利用系数，一般取0.85;

P—挖掘机生产效率（m3/台班）,按下式计算：

其中t—每一个操作的工作时间，根据经验决定，现取为35s；

q—土斗容量（m3）；

K1—土斗利用系数，它与土的可松性及土斗充盈情况有关，一般装砂土为0.8～0.9，装粘土为0.85～0.95；

K2—工作时间利用系数，一般向自卸汽车直接装土约取0.7，侧边堆土时可取约0.9。

⑵自卸汽车数量的确定

自卸汽车配备数量，应保证挖掘机能连续工作，按下式计算：

式中N—自卸汽车台数（台）；

P—挖掘机生产效率（m3/台班）;

P1—自卸汽车生产效率（m3/台班）,它与卸土场地距施工现场的远近有关，施工时根据业主提供的堆土地点或土方分包单位自行联系的堆土地点来确定自卸汽车数量。

挖土施工方法：

⑴本工程挖土采用机械分层开挖，并在基坑底留置于20～30公分土采用人工清土，考虑基坑开挖标高范围土质为粉土等因素，边坡面采用喷锚护坡形式，开挖边坡系数为1:

1。

⑵土方开挖过程中严格控制挖土深度和基础底标高，土方开挖地段施工时现场安设二台水准仪进行动态跟踪测量，根据控制点随时检查闭合控制。

⑶本工程开挖采用一次挖至设计标高施工，机械开挖过程中在即将挖到工程桩部位时，除了要加强标高测量工作外，应教育挖掘司机,操作时控制好铲斗的切入角度特别是控制机械开挖的深度，坑底留置20㎝～30㎝的㎝土，采用人工清土。

在桩与桩之间用小型挖土机结合人工进行铲土，避免超挖、扰动土层和损坏桩体。

在土方开挖完成后抓紧时间进行通知设计、勘察、建设单位、监理及质检部门进行验槽，不要把基坑暴露时间过长，抓紧浇筑混凝土垫层。

⑷土方开挖时尽量考虑将挖出的符合设计回填土质的土方，考虑尽量堆存隔壁场地范围内，以利用于本工程的土进行回填。

⑸尽量减少土方的外运量，避免对环境污染及业主经济上的负担，多余的土方运出至业主指定点堆放，运土汽车尽量保持干净。

运土过程中小区道路清洁工作,由挖运土方单位每天派专人打扫，项目部派专人监督,以保持区内环境卫生,做到文明施工。

4、基坑边坡护坡

尽管本标工程距离周边交通道路有一定的安全距离，但本工程现场场地狭窄，现场道路基本都在基坑边，北侧靠近临时办公室建筑仅8m左右，基坑层标高范围内为粉土及粉质粘土，加之本工程所在场地大部分均将进行土方开挖，基础施工周期长，施工期间会遇到雨季，故采取边坡用土钉墙相结合的护坡方法。

5、边坡、护坡

为了避免施工期内雨水冲刷边坡，造成塌方或坡身松动，影响地下室结构的顺利开展，本工程基坑所有放坡边坡均考虑采用喷锚挂网砼进行坡身防护。

喷身挂网砼的坡身防护做法为,为考虑边坡安全,拟在原有办公室及售楼处基坑对应边开挖好,在此段坡身中插打入长度不小于9m的φ4.8cm钢管,纵横向间距为900mm,坡身用φ6.5@200mm钢筋网片，随后用空压机进行注浆，护坡层采用细石混凝土厚度不小于100mm。

其它边坡用φ25@1000的钢筋700㎜长打入边坡内，挂钢丝网片再浇筑细石混凝土，不少于10㎜厚。

（其走向详见平面图）

考虑到基坑上自然土层雨水或施工积水渗透对边坡的稳定性造成影响，要求护坡层应翻入基坑上表面不小于3000mm宽度，并适当增加基坑上场地砼厚度，以压住护坡层。

同时基坑上边自然土层上砼覆盖层向外侧排水沟方向具有不小于3%的排水坡度，且在基坑周边上口加砌240*240挡水坎。

以免地面积水沿边坡流向基坑，确保基坑施工。

对于坡脚部位，则应与基坑内的排水明沟结合起来，坡脚应抵撑于排水明沟的墙壁外侧，并适当加厚坡脚部位的喷射砼厚度。

6、安全施工措施

（一）安全管理目标：

严格按江苏省施工现场安全文明标准化管理进行施工，做到无任何重大伤亡事故发生。

（二）总体思路

坚持“安全第一、预防为主”的指导思想，健全建立各级岗位安全生产责任制，组织好有项目经理、项目工程师、安全员、施工员及各班班组长参加的安全生产网络，制定主要工种的安全技术措施，加强安全技术交底和特种工的安全教育培训工作，根据建设部安全管理标准，严格实施（JGJ59-99）《建筑施工安全检查评分标准》和（JGJ46-2005）标准进行施工用电，定期召开安全会议和定期组织检查，警钟长鸣，形成安全生产的新风气。

（三）安全生产组织网络

（四）主要安全技术措施

1、现场钻机必须持证操作，挂牌负责，定机定人；

2、保持机械设备整齐完好，无老油污，绳索无锈浊，磨损控制在标准范围内，齿轮及齿轮啮合处润滑良好；

3、钻机转动部分一定要有安全防护装置，开钻前要检查齿轮箱和其他

机械传动部分是否灵敏、安全、可靠，启动时要看清机械周围环境，要先招呼后推闸；

4、进入施工现场必须戴好安全帽、禁止穿拖鞋进入施工现场，二米以上高空作业必须佩戴安全带；

5、在基坑周边设1.2米高的安全防护栏,在基坑对面两侧边坡上设置钢管搭设楼梯并两侧设置扶手,便于施工人员上下行走,施工现场的沟、坑等处必须有防护装置或明显标志；

6、施工前必须先摸清有关地下构筑物及地下电源、水、及其它管道的情况，及时按国家有关规定采取防护措施；

7、在架空输电线附近施工，必须严格按安全操作规程的有关规定进行施工，高压线的正下方不得堆放吊车等设备，钻架与高压线之间应有可靠的安全距离；

8、夜间施工要有足够的照明设备，钻机操作台、传动及转盘等危险部位，主要通道不能留有黑影；

9、钻机机长、班长兼安全员，钻机移动必须亲临机台指挥，每天上下班时对劳动用品、机械设备及机具、吊具、索具等进行检查，确保用具在完好的情况下进行施工，清除隐患，确保安全施工。

（五）安全用电技术措施

1、施工现场不得架设裸导线，严禁乱拉乱接，不准直接绑扎在金属支架上；

2、所有电气设备的金属外壳必须有良好的接地或接零保护；

3、所有的临时和移动电器必须设置有效的漏电保护开关；

4、电力线路和设备的选型必须按国家标准限定安全载流量；

5、在十分潮湿的场所或金属构架等导电性能良好的作业场所，宜使用安全电压；

6、现场应有醒目的电气安全标志，无有效安全技术措施的电气设备不得使用；

7、配电箱内开关、熔断器、插座等设备齐全完好，配线及设备排列整齐，压接牢固，操作面无带电体外露，电箱外壳设接地保护，每个回路设漏电开关，动力和照明分开控制，并单独设置单相三眼不等距安全插座，上设漏电开关；

8、施工现场的分电箱必须架空设置，其底部距地高度不少于0.5m；

9、电焊机的外壳应完好，其一、二次侧的接线柱应有防护罩保护，其一次侧电源应有橡套电缆线，长度不得超过5M；

10、现场照明一律采用软质橡皮护套线并有漏电开关保护，移动式碘钨灯的金属支架应有可靠的接地（接零）和漏电开关保护，灯具距地不低于2.5m。

11、工地防火

①施工现场建立安全防火班子，安全动火制度；

②对进场的职工进行消防知识教育；

③现场划分用火作业区、易燃易爆区、生活区，接规定保持防火距离；

④现场设消防灭火器具，按规定对重点部位，主要部位备齐灭火器具的数量，并经常维修保养，对消防器具有专人管理；

⑤发现火警及时向有关部门报告，并立即采取救护措施；