深基坑专项施工方案.docx

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深基坑专项施工方案

毕业设计（论文）

江苏泰州市金东花园三期地下车库深基坑工程施工方案

系别：

土木工程学院

专业：

建筑工程技术

班级：

姓名：

学号：

指导教师：

完成时间：

2014.5

摘要

本次毕业设计主要是完成金东花园三期地下车库深基坑工程施工方案的设计编制,通过编制该施工方案了解深基坑工程的重要性和特殊性。

深基坑工程主要包括土方开挖、降（排）水和基坑支护，是一项综合性很强的系统工程。

基坑支护体系是临时结构，在地下工程施工完成后就不再需要。

深基坑工程的主要作用与目的在于：

满足地下工程施工空间要求及安全，保证主体工程地基安全，保证基坑周边的环境安全。

基坑开挖施工中，应根据工程地质和地下水文情况，采取有效地降低地下水位措施，使基坑开挖和施工达到无水状态，以保证工程质量和进度。

文章针对深基坑工程施工技术等问题进行了阐述。

关键词：

基坑支护，深基坑工程，降水施工，土方开挖。

Abstract

Thegraduationproject'smaintaskistocompletethedesignofpreparationKimDongGardenPhaseIIIundergroundgarageofspecialdeepfoundationconstructionscheme.Throughthepreparationoftheconstructionprogramtounderstandtheimportanceandspecificityofdeepfoundationconstructionprogram.Deepexcavationincludingearthexcavation,drop（rows）ofwater,envelopeandexcavation,isaverycomplexsystemofsystemsengineeringexcavationisatemporarystructureafterthecompletionoftheundergroundconstructionnolongerneeded.Themainroleofdeepexcavationandaims:

tomeetthespacerequirementsofundergroundconstructionandsafety;ensurethesafetyofpilefoundationandthemainproject;ensureenvironmentalsafetypitperimeter.Excavationpittankshouldbebasedonengineeringgeologicalandhydrogeologicalsituationandtakeeffectivemeasurestoreducethewatertable,sothatexcavationandconstructionreachedanhydrousstate,inordertoensurethesmoothprogressoftheprojectqualityandengineering.

Keywords:

Foundationpitsupport,excavation,dewateringconstruction,earthworkexcavation.

第1章工程概况及设计要求

一、工程概况

金东花园三期工程拟于迎春路北侧、永吉路东侧处，在泰州市海陵工业园区。

项目建筑占地面积49508㎡；建筑总面积72520㎡，地下室车库面积13629㎡。

地上建筑部分：

4栋（16#~19#）住宅楼，9+1层，框剪结构；15栋（1#~15#）住宅楼，5+1层，砖混结构；1栋物业楼，3层。

框架结构；住宅楼间设1层地下室，混凝土结构，埋深6.3米。

拟建工程±0.00为黄海高程5.80米，场地标高平均为-0.30米，即地下室开挖深度为6.30米。

二、地质条件

素填土：

灰黑色~灰黄色，场内西部表层为厚约10cm的混凝土地坪，上部夹碎砖瓦砾等，下部由粉质粘土和粉土组成；场内东侧为农田，上部夹植物根茎等，下部由粉质粘土和粉土组成；结构松散，抗压抗剪能力差。

明沟部位为灰黑色流塑状的淤泥。

该层土场区普遍分布，揭示层厚：

0.60~2.50m，属高压缩性，低强度土。

粉土：

灰黄色～灰色，湿~很湿，中密，局部夹钙质结核，摇振反应中等，无光泽反应，干强度低，韧性低，局部夹灰色软塑状的粉质粘土极薄层。

该层土场区普遍分布，揭示层厚：

0.80~2.60m，属中等缩性，中等强度土。

粉土：

灰色，湿~很湿，，稍密～中密，摇振反应中等，无光泽反应，干强度低，韧性低，局部夹灰色软塑状的粉质粘土极薄层。

该层土场区普遍分布，揭示层厚：

0.10~19.70m，属中等缩性，中等强度土。

粉质粘土：

灰色，软塑~流塑，无摇振反应，稍有光泽反应，干强度及韧性中等，局部夹灰色稍密状的粉土极薄层。

该层土场区普遍分布，揭示层厚：

2.60~16.50m，属中等缩性，中低强度土。

粉质粘土：

灰色~灰黄色，可塑，夹Fe、Mn质结核、姜结核，无摇振反应，稍有光泽反应，干强度及韧性中等，该层土仅场区东部局部分布，揭示层厚：

2.10~9.50m，属中等缩性，中等强度土。

粉质粘土：

灰绿色~灰黄色，可塑，夹姜结核，无摇振反应，稍有光泽反应，干强度及韧性中等。

该层土场区普遍分布，揭示层厚：

0.40~7.30m，属中等缩性，中等强度土。

粉质粘土：

灰黄色~灰绿色，可塑，夹姜结核，无摇振反应，稍有光泽反应，干强度及韧性中等。

该层土场区普遍分布，未揭穿，属中等缩性，中等强度土。

三、周围环境概况

本工程位于江苏省泰州市海陵区迎春路和永吉路交汇处，南侧70米为迎春路，东侧15米金东路，西侧18米为永吉路，北侧40米为二期已建工程以及一条支路。

四、基坑周围市政管网布置的概况

基坑南侧离迎春路管网较远，基本无影响。

北侧有路灯管线、雨污水管道。

东西两侧为雨水管网、供水管网、燃气管道。

五、本基坑围护设计的概况

本工程基坑围护结构在东、西、北三侧采用深层搅拌桩止水和放坡挖土的原则,南侧采用放坡的方法。

设计在放坡的土体上喷50mm厚的钢筋网片C20砼。

（网片采用ɸ6＠200），在护坡时采用@1500，L=1米钢筋作为锚筋。

六、双轴深层水泥搅拌桩的概况

本工程双轴水泥搅拌桩的设置主要作用基本相同，均是起到止水惟幕的作用。

本双轴水泥搅拌桩靠近道路的三侧采用双轴水泥搅拌桩，桩径是ɸ700，搭接200mm，水泥掺量是15%。

本区域的双轴水泥搅拌桩桩顶标高是-0.30米，桩底标高是-12.3米，实际桩长是12米。

第2章编制依据

一、建设单位提供的周围环境资料及工程地质勘查资料

二、江苏现代建筑设计有限公司提供的基坑围护施工图纸方案

三、勘察院提供的本工程岩土工程勘察报告

四、建筑施工图

五、现行的有关规范

（一）《泰州市对建设工程的要求和标准》

（二）《工程测量规范》GB50026-2007；

（三）《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300-2001；

（四）《混凝土质量控制标准》GB50164-2001；

（五）《建筑地基基础工程中施工质量验收规范》GB50202-2002；

（六）《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2002

（七）《建设工程项目管理规范》GB/T50326-2006；

（八）《建设项目工程总承包管理规范》GB/T50358-2005；

（九）《钢筋焊接及验收规程》JGJ18-2001；

（十）《建筑机械使用安全技术规程》JGJ33-2001；

（十一）《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46-2005；

（十二）《建筑施工安全检查评分标准》JGJ59-2011；

（十三）《建筑地基处理技术规范》JGJ79-2012；

（十四）《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008；

（十五）《地基处理技术规范》DBJ08-40-94；

（十六）《钢筋机械连接通用技术规程》JGJ107-2003；

（十七）《建筑与市政降水工程技术规程》JGJ/T111-1998；

（十八）《基坑工程设计规程》DBJ08-61-97；

（十九）《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-2012；

（二十）《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011；

（二十一）《建筑施工现场环境与卫生标准》JGJ146-2004；

（二十二）《混凝土结构工程施工规程》DG/TJ08-020-2005；

（二十三）《施工现场安全生产保证体系》DBJ08-903-2003；

（二十四）《基坑工程施工监测规程》DG/TJ08-2001-2006；

（二十五）《建筑基桩检测技术规范》JGJ106-2003、J256—2003

第3章施工部署

一、总体施工顺序

进入施工现场后立即进行少量临时设施的布置，并开始清理场地。

优先进行道路的布置和施工大门的开启位置。

进行临电和临水的布置。

在施工工程桩的同时可以进行双轴水泥搅拌桩的施工。

施工设置深井井点降水系统，当基坑周边基本封闭后可以进行坑内预降水。

待基坑周边围护结构施工结束并达到设计强度后，基坑首层土方开挖至一定的标高。

为了保证基坑的安全，本工程第二次挖土不得全面基坑开挖，

二、针对性施工技术措施

（一）设定环境保护目标

按照本工程所处的地理位置，施工单位必须保证以上的区域在本工程基坑挖土时保证安全。

所有基坑安全要求均在可控范围内。

（二）确定基坑安全等级

确定本基坑工程安全等级为二级，以保证本工程地下部分施工期间基坑的绝对安全和周边环境，特别是东、西、北三边的安全，保证本工程地下部分施工时对周边管网和道路产生的影响在保护要求范围内。

（三）坑内降水监测水位

降水作为一种辅助措施，不仅可以排除土体中原有的水分，固结土体，达到加固土体的目的，而且干燥的土体还利于开挖，加快施工的速度。

因此不能忽视坑内降水的作用，而降低坑内降水施工的质量。

万一发生坑外地下水位也有明显下降时，需立即停止坑内降水，查明原因，如是围护接缝原因造成，可以事先接缝部位进行坑外土体抗渗加固，减少围护渗漏造成的坑外水位下降。

（四）分层分块按序开挖

基坑开挖阶段，预先制定开挖方案，做到有步序、有目的的开挖，不能一次性、一整片的大开挖，而应该结合基坑实际情况，进行分层、分块、按序开挖。

本工程土方开挖第一次先进行土体全部降下2米左右，让土体应力进行释放，保证不能发生基坑大量的变形。

（五）信息施工加强监测

为确保基坑施工期间周边环境的安全，在基坑施工期间，需按照环境保护的有关要求，制定详细的监测方案，并对基坑自身和周边的道路等周边环境进行监测。

基坑开挖过程中，预先设立要求较高的监测报警值，以留有充分余地保护周边的环境，根据监测数值指导基坑开挖施工。

（六）应急预案防患未然

针对在基坑开挖过程中可能发生的各类险情，我公司制定有多项成熟的应急预案，对于围护渗漏、接缝部位流砂、桩体位移增大等情况，采取相应的应急预案，通过多种工艺堵漏、坑外注浆堵漏、坑内被动区循踪注浆抵抗基坑变形等方式，以做到及时、有效地处理各类险情。

在基坑开挖前，准备好各类应急预案所需的材料、设备、人员，做到防患未然，切实保证周边环境的安全。

第4章二轴桩施工方案

一、施工前期现场准备

（一）根据现场施工条件，结合后期施工的因素，规划好现场施工道路

（二）在硬地坪施工前按施工总平面图及建筑物的桩位布置图做好硬地坪施工。

（三）按施工要求布置好供水，供电，排水设施，按照临时用电专项施工方案，围护工程中二轴水泥搅拌桩与工程桩需考虑连续施工，以节约工期。

（四）施工前应复核测试基准点，水准点及建筑物的基准线，并注意采取保护措施。

（五）做好设备的安装及调试工作。

（六）原材料按计划提前进场，并具有产品合格证和质保书，进场后及时送样检测。

二、施工难点

本工程东西、南北跨度大，不便于施工。

三、深层搅拌桩施工方案

（一）施工准备

1.现场临时设施的布置：

根据现场施工条件、结合后期二轴桩施工各因素，规划好现场水泥库筒的位置。

为了保证施工顺利进行，灰浆拌制站宜布置在水泥库筒旁。

水泥搅拌台搭设在深搅桩施工现在附近，以利于施工。

周围应开设排水沟，筒顶应该有防雨措施。

以防下雨浸入，导致水泥受潮。

2.做好设备的安装及调试工作。

用于测量定位的经纬仪、水准仪、全站仪应检验其自身精度，并在有效使用期限内。

用于施工的机械设备应检修保养完毕，并处于良好的机械性能状态。

3.施工现场设备好处理各种孔内施工所需的器具。

备足施工所用的原材料和易损坏的机械配件。

4.施工前应复核测量基准点、水准点及建筑物基准线，并采取保护措施。

5.在施工图审核基础参与由设计单位，监理单位参加的设计图纸交底会议，开工前做好施工组织技术交底及安全技术交底工作。

6.原材料按计划提前进场，并具有产品合格证和质保书，并及时送样复试。

（二）深层搅拌桩施工工艺

1.基槽放样：

根据建筑物轴线图测放桩位基准线，并报监理验收

2.开挖基槽：

清除槽下障碍物，基槽深视各部位布桩情况另定

3.测量放样：

标明成桩桩位（中心点位置）

4.就位对中：

搅拌机架应垂直稳定，有足够的支撑面积，搅拌头中心对准桩位中心。

5.预搅下沉：

启动深搅机电动机，放松起吊钢丝绳，使搅拌头搅拌到设计深度。

6.配制浆液：

在预搅拌下沉的同时，后台拌制固化剂浆液，待压浆前将浆液倒入集料斗中。

7.一次喷浆搅拌提升：

搅拌头下沉到设计深度后，开启压浆泵，待压浆到达喷浆口，按设计规定的提升速度边喷边提搅拌头至设计停浆面。

8.二次搅拌下沉：

在第一次喷浆提升至设计停浆面标高时，关闭压浆泵，再次将搅拌头下沉到设计深度。

9.二次喷浆搅拌提升：

二次将搅拌头下沉到设计深度后，再一边喷浆，一边搅拌提升搅拌头，直到将搅拌头提出地面。

10.移位：

确保移位过程中钻机平稳，钻机移到相邻桩位后，正确对中，机座调平，立架调至平衡垂直。

（三）深层搅拌桩施工

对于回填区域，由于回填土疏松，在注浆的过程中势必有渗浆漏浆，因此当回填土厚度大于3.8米时，应放慢搅拌速度，并相应延长注浆时间，加大注浆量，确保成桩质量，注浆量可以提升到20%以上。

（利用重复注浆的方法）

四、质量保证措施

（一）深层搅拌桩施工质量措施

孔位放样误差小于2cm，钻孔深度误差小于±5cm，桩身垂直度按设计要求，误差不大于0.5%桩长。

施工前严格按照设计提出的搅拌桩两边尺寸外放5cm要求进行定位放样。

严格控制浆液配比，做到挂牌施工，并配有专职人员负责管理浆液配置。

严格控制钻进提级下沉速度，下沉速度不大于1m/min，提升速度不大于2m/min。

施工前对搅拌桩机进行维护保养，尽量减少施工过程中由于设备故障而造成的质量问题。

设备由专人负责操作，上岗前必须检查设备的性能，确保设备运转正常。

看桩架垂直度指示针调整桩架垂直度，并用线锤进行校核。

严禁使用过期水泥、受潮水泥，对每批水泥进行复试合格后方可使用。

（二）施工冷缝处理

过程中一旦出现冷缝则采取在冷缝处补搅素桩方案，要求达到一定强度后进行补桩，以防偏钻，保证补桩效果，素桩与围护桩搭接厚度约10cm。

（三）确保桩身强度和均匀性要求

水泥流量、注浆压力采用人工控制，严格控制每桶搅拌桶的水泥用量及液面高度，用水量采取总量控制，并用比重仪随时检查水泥浆的比重。

土体应充分搅拌，严格控制钻孔下沉、提升速度，使原状土充分破碎，有利于水泥浆与土均匀拌和。

浆液不能发生离析，水泥浆液应严格按配合比制作，为防止灰浆离析，放浆前必须搅拌30秒再倒入存浆桶。

压浆阶段输浆管不能堵塞，不允许发生断浆现象，全桩须注浆均匀，不得发生土浆夹心层。

发生管道堵塞，应立即停泵处理。

待处理结束后立即把搅拌钻具上提和下沉1.0m后方能继续注浆，等10-20秒恢复向上提升搅拌，以防止断桩发生。

（四）质量检验方法

根据有关规定每台班做一组7.07×7.07×7.07cm3水泥试块，一组六块。

试块来源于沟槽中的置换出的水泥土，按规定条件养护，到达年期后送三块水泥土试块去检测站做抗压强度试验，试验报告及时提交监理与甲方。

第5章降水施工方案

一、降水方案的确定

（一）降水目的

本工程降水目的是为了使坑内自然地面至坑底之间深度内的土层疏干并排水加固，便于土方开挖，确保出土时不对环境造成影响。

更有助于提高挡土墙被动区级基坑内土体的强度和刚度，以确保基坑的顺利开挖和地下室结构的顺利施工，其中包括降低浅层潜水的地下水位，降低土体的含水率，提高土体的抗剪强度及稳定性，防止发生流砂、管涌现象和坑底回弹降起。

根据本工程的基坑形式、开挖深度及支撑位置及总体施工流程，基坑降水拟采用深井疏干的方法降水，降水深度到坑底1.0M以下，由于本层水的渗透系数好，所以可以利用地下水自动流入到深井内然后在深井底部设潜水泵，将积存在深井内的地下水排出，以达到深层降水目的，同时可以确保基坑降水效果，达到经济有效的目的。

这样反复循环不间断的抽水。

（二）深井降水原理及操作管理要点

1.深井降水原理

本工程深井降水方法是采用疏干的方法，深井泵抽水复合降水，每口深井配深井泵一台，深井泵不断抽水，使井孔周围的土体形成一定的渗透度，土内间隙在容易渗透水土层重力作用下由高向低流动，流入井管内，然后由深井泵抽出。

深井水泵抽水要连续不断，深井泵抽水则不连续进行，有水则抽，断水则停，是提高降水效果的重要环节，按时抽水，一开始水量多，水位高，每次抽水出水时间长，间隔时间短，以后随着水位降低，每次抽水出水时间短，则抽水的时隔时间逐渐放长。

2.操作管理要点

方案被确认后，深井的成井施工质量，做好抽水质量和抽水管理工作是做好深井降水工作的前提。

（三）降水具体方案设想

根据本工程的开挖深度及土层特点，降水方案宜采用疏干的方法进行坑内降水的方法。

1.深井的平面布置

根据地质报告中的地基土层分布及业主委托设计院提供的围护施工图纸的要求中已有降水井的位置，根据规范和评审专家的要求单井降水的有效范围一般为直径50米左右。

根据本基坑的平面形状、基坑面积、坑底加固情况和工程桩基承台分布等要求，本工程坑内深井根据测算总计投入57口深井，具体分布详见设计院出的深井平面布置图。

2.深井的垂直布置

本工程的基坑开挖约为-6M，深井设计深度为-13.00M。

满足降水要求。

二、深井降水施工技术措施

（一）施工工艺施工流程

施工准备→钻机、材料进场→钻机定位、钻孔→清孔→下井管→填烁、止水、封孔→洗井→下泵试抽→安装真空泵→排水、气管路及电缆→记录

（二）施工机械

计划配备1台GSP-10型钻孔。

（三）施工工艺

1.放线定位

确定井位，先放出有关轴线，然后根据图纸定井位。

（必须保证井位远离承台坑和梁位）

2.材料进场

钻机、材料进场、钻机定位、埋设护筒，根据施工计划和现场情况，组织钻机、材料进场，钻机井位布置原则上距支承台和梁位置0.5-0.8米处以上。

定位通过测量仪器按方案定出空位，钻机移到位，安放平稳，磨盘水平。

空位。

磨盘中心，打钩成以垂线，各项准备工作就绪，井管、砂、土料到位。

3.场地布置

按照平面布置图做好各项工作，如泥浆池的开挖，水电，机械设备的安装、调试，场地及材料进出道路的平整，工程材料的堆放等等。

埋设护筒要求安放垂直，外围用粘土填实，筒外不得返浆，经监理验收后开钻。

钻进采用清水自然造浆，钻头直径不小于650mm，作正循环回转钻进成孔。

保证孔径和垂直度，一径到底。

终孔后应彻底清孔，孔斜误差不超过1%。

4.清孔

冲孔后进行清孔，清孔换浆的目的是将孔内的粉砂及泥块冲出，以保证井管能顺利地下到设计的位置。

5.下井管

清孔后立即起钻，便随即下管。

下管前按设计井深，将井管排列、组合，采用桥高1-2mm的桥式过滤，过滤器外包30目的尼龙网，下管过滤的顶部和井的底部应按标高严格控制，井管应平稳入孔，焊接垂直，完整无隙，确保焊接强度，以免脱落；.

6.洗井

洗井工作在下管填烁后及时进行，不能间隔时间长，否则泥浆与沙土，烁料凝固造成洗井困难，

7.下泵试抽

洗井结束后，可按设计下泵，下入深度在过滤水管下端往上1.00米，以保证足够的降水深度。

8.安装深水泵

连接好管路及电路，深水泵入水应保护，派专人负责维修保养与运行管理。

9.合理安排排水、排气管路及电缆电路

原则上完成一个安装一个、运转一个。

各井排水及电缆应一齐铺设。

在基坑边设立排水沟，并在井口搭设操作台便于检测和维修。

排水要畅通无阻，连接合理；电缆应绝缘，应避免受拉、受压。

开挖和支撑期间可合理地灵活变化线路和管路，第一层以上土挖完后，整体降水系统将处于相对稳定状态。

同时可以把井的高度往下降低。

10.记录

各井施工要认真填好钻探班报告，专人负责签证验收，降水期间注意收集基坑围护监测资料，并定时定量观测坑内、坑外井内水位深度，现场整理绘制，水位，流量历时曲线等图，以指导开挖机后期工程的施工，当坑外水位下降邻近报警值时，但坑内水位没降到基坑开挖要求，采用边坑外回灌边在坑内降水的方法，保证在四周环境不受影响的情况下达到坑内水位的降水深度。

三、深井降水技术要求及控制措施

技术要求钻机保持垂直，确保井孔垂直便于井管安装及泵的使用。

开孔直径为￠650，钻孔深度严格按设计要求。

围填沥料四周均匀，不能过快，防止局部脱空。

深井泵吸水头应放在沥水管下口处，沉砂管部位，以便有效地抽取地下水。

深水泵马达座与井口连接要垫好橡皮，防止电线破损。

四、降水控制

深井的预降水为15天左右，预降水施工时由于水位和水量都比较高，应按时抽取，每次抽水时间长，间隔时间短，随着水位下降，每次抽水时间短，间隔时间长。

按照基坑工程有关规范规定，将地下水降至基坑底板底面0.5-1.米以下。

第6章土方开挖施工方案

一、土方挖运施工流程

平整场地→基坑深井预降水→第一次土方全面开挖→小高层第二层开挖→小高层第二层土方坑进施工收底完成→中间多层第二层土方开挖→中间多层第二层土收底跟进施工收底完成→南侧多层第二层土开挖→南侧多层第二层土方收底施工跟进施工完成开挖。

二、施工步骤

平整场地，清除场地浮土及建筑垃圾。

第一次土的开挖。

第一次土的开挖时自然地坪面标高挖到-1.70米左右，第一次挖土的高度是在1.5米左右，第一次出土的方向可以同时通过多条道路进行出土。

第二层土的开挖。

小高层进行开挖，先进行小高层及南侧地下室的挖土，挖第二层土在进行挖方时在坑底下留置300mm高土方进行人口配合切土，在坑底部下收土时必须有二台挖机配合进行装土，有护坡砼浇筑的需跟进施工。

土方由北向南依次开挖，有中间向两侧退挖，车辆出土由四周道路走东西两门。

三、挖土的机械

第一层挖土，配备210挖机4套，土方运输车辆40辆。

第二层挖土，配备210挖机4台，0.45挖机2台，土方运输车辆40台。

四、承台坑和梁底坑的挖土

基本根据基坑的实际情况，在第二层挖土时收底位置是承台坑，电梯坑，集水井坑，梁底坑位置，用大小二台挖机在坑底接土和挖土，上面挖机进行装土。

此时施工定位必须及时跟进施工，及时把需要挖坑的位置及时确定，这样挖机和人工跟进配合挖土。

五、质量保证措施

（一）严格按业主和监理审定的施工方案和规定的标高施工，不随意更改施工方案。

在开挖时，应注意保护测量定位控制桩、轴线桩、水准基桩