基坑支护施工方案喷锚挂网钢管桩.docx

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基坑支护施工方案喷锚挂网钢管桩

1、编制依据

1.1深基坑支护设计书

1.2岩土工程勘察报告

1.3湖北省深基坑工程技术规定（DB42/159-2004）

1.4建筑基坑支护技术规程（JGJ120-2012）

1.5建筑桩基技术规范（JGJ94-2008）

1.6混凝土结构工程施工质量验收规范（GB50204-2015）

1.7供水水文地质勘察规范（GB50027-2001）

1.8建筑地基处理技术规范（JGJ79-2012）

2、工程概况

2.1工程概况

2.1.1工程名称:

武汉总部及研发中心二期工程项目专家宿舍及食堂基坑支护工程。

2.1.2工程地点:

位于武汉市东西湖区；北临航天路，东临环湖西路路，西临金银湖路。

2.1.3建设单位：

中国航天三江集团公司

2.1.4基坑设计单位：

中南勘察设计院

2.1.5监理单位：

湖北建盛工程项目管理有限公司

2.1.6施工单位：

湖北三江航天建筑工程有限公司

2.1.7基坑施工单位：

武汉建工特种工程有限公司

2.1.8本工程±0.000=21.9m，图中尺寸标高以米为单位，其余尺寸以毫米为单位。

2.1.9建筑物层次：

地上31层，地下1层；基础型式：

桩基础。

2.1.10基坑实际开挖深度：

3.9-7.6m;基坑周长：

198+102m；基坑开口面积：

605+2002m2。

2.1.11基坑重要性等级：

三级设计。

2.1.12本设计支护结构为临时性结构，支护结构完成至土方回填结束，有效期不得超过9个月。

2.2场区周边环境

本基坑工程主要为武汉总部及研发中心二期工程项目（东区）专家宿舍及食堂基坑支护工程。

基坑周长约198+102m。

基坑北侧为联通路，西侧为金银湖路，基坑坡顶线距规划红线约15m。

西南侧为自有建设地。

2.3场地工程地质和水文地质条件

2.3.1根据北京航天勘察设计研究院有限公司2016.05提供的《中国航天三江集团公司总部及研发中心二期（东区）岩土工程勘察报告》，场区与基坑支护相关的地层空间分布如下：

名称

埋深（m）

厚度（m）

颜色、状态

承载力（kPa）

压缩模量（MPa）

天然重度（kN/m）

内聚力（kPa）

内摩擦角

（°）

（1）素填土

0.0-0.0

0.3～1.6

杂色，松散

--

--

17.7

10.0

8.0

（2）淤泥

0.6~1.3

1.10～1.80

灰黑色，流塑

40

2.0

16.1

7.0

3.0

（3）粉质粘土

0.3～0.6

0.80～2.00

褐黄色，可塑

120

5.5

19.1

24.0

12.0

（4-1）粉质粘土

0.3～21

0.40～4.10

褐黄色，可塑

200

9.0

19.6

30.0

14.0

（4-2）粉质粘土

1.8～18

1.40～11.3

褐黄色，硬塑

380

14.0

19.7

40.0

16.0

2.3.2场地地下水主要为赋存于杂填土中的上层滞水，上层滞水主要由地表水源、大气降水和生活用水补给，上层滞水水量受环境因素影响较大。

基坑大部分采用自然放坡，坡率为1：

0.75~1：

1.0，局部采用悬臂钢管桩结构+桩顶放坡；根据场区工程地质条件和水文地质条件，对基坑周围1.5米宽的地面用厚50mm的素砼进行进行硬化。

基坑坡顶四周设置排水沟，截面尺寸300×300mm，砖砌砂浆抹平，按3%坡率流入集水井中，统一排入市政排水系统。

3、工程特点

3.1支护工程量

按中南勘察设计院（湖北）有限责任公司提供的设计图纸，以及现场实际要求，主要工程量如下：

土钉挂网喷射砼护面约（钢板网部分）：

约2140平方米

微型压浆钢管桩约:

800m

3.2工程特点及实施难点

3.1.1按现场实际情况，对应设计标高，其基坑实际开挖深度为3.9-7.6米不等。

支护设计以放坡土钉挂网喷锚、钢管桩为主。

对本基坑而言土方开挖是关键，土方施工必须密切配合支护施工单位施工。

3.1.2该工程施工场地较为开阔，基坑北面分别布置临建、道路及材料堆场，对施工安全影响较大。

土方开挖采取水平分段、垂直分层的方法施工，开挖一段、支护一段。

4、施工组织管理

4.1施工组织部署

4.1.1该工程施工组织以喷锚网支护施工为主。

4.1.2整个工程分喷射砼施工、微型钢管桩辅助施工，通过平衡协调及调度，紧密地组织成一体。

4.1.3整体施工喷射砼施工、钢管桩为主体，其余工艺可交叉作业。

一切施工管理到人、材、机，首先满足主体施工，确保主工艺施工总进行计划的实施。

4.2施工协调管理

4.2.1与设计单位的协调

①进一步了解设计意图及工程要求，根据设计意图提出具体施工实施方案。

②会同业主、监理根据现场实际对设计提出建议，完善设计内容和设备选型。

③协调施工中需与设计人员协商解决的问题，解决不可预测因素引起的其它问题。

4.2.2与监理公司及业主的协调

①在施工过程中，严格按照业主及监理公司批准的施工方案进行，对施工进度和施工质量的管理，在施工自检上，接受监理工程师的验收和检查。

②严格贯彻执行质量控制制度、质量检查制度，并以此对各施工工序严格控制，确保工程质量。

③所有进入施工现场使用的成品、半成品、设备、材料、均主动向业主及监理工程师提交合格证及质保书，并按监理工程师要求对使用材料进行送检。

4.2.3与监测单位的协调

①会同业主及监理公司对监测方案提出合理建议。

②及时掌握监测成果，采用信息法施工，针对监测成果及时会同监理及业主分析，及时指导下步施工。

4.3组织管理体系

为了保证高效、优质、低耗地完成基坑支护工程的施工任务，我单位选配具有高素质的项目经理和工程管理人员，组成项目经理部，对整个工程的施工进行组织、指挥、协调和控制。

项目部主要人员组成见下表。

分包单位项目经理部主要人员组成

职务

姓名

职称

主要职责

项目负责人

沈铁钢

高级工程师

工程总指导、总监督，全面负责整个工程工作

施工员

谢成

工程师

负责设计、技术、质量

质量员

陈小凡

工程师

质量检查、验收

5、施工平面布置及各项目需用计划

5.1总体布置

5.1.1根据总平面布置要求，本基坑支护分包施工单位的生活及办公区由总包统一规划。

5.1.2在施工期间，根据土方需要在浅坑地段设置基坑支护施工进入通道。

5.1.3现场材料加工区可根据施工需要就近设置。

5.2现场平面布置原则

5.2.1喷锚网施工，钢筋加工置于场区周边，其水泥材料堆置于施工区边，临近拌浆设备。

会同土方开挖，按设计要求分层进行。

5.2.2钢管桩施工：

在基坑东侧布置钢管桩，要求在基坑开挖前施工。

5.3现场平面布置管理

根据总工期进度计划要求，支护施工和土方开挖交叉平行作业，其现场管理必须统筹安排、合理布置。

5.3.1对每一道工序的施工，结合其施工特点，对排水沟、材料堆场，加工设备行进路线等应合理布置，每一道工序的施工必须考虑下一道工序施工的布置，避免相互影响，浪费人力、物力。

5.3.2设专人对现场统一管理，合理布置、调度。

5.3.3对施工现场重要设施，危险区域张挂标志牌，避免出现事故或其它隐患。

5.4主要材料物质计划

基坑工程主要材料表

类型

型号

数量

钢材

φ20

8T

φ18

5T

φ6.5

2T

钢管（φ219）

800m

水泥

Po42.5

80T

砂石

150m3

钢板网

2140m2

6、主要施工方法及施工顺序

6.1施工顺序

根据本基坑支护设计要求，结合本工程施工特点，以及业主总工期进度计划要求，为提高工效，缩短工期，其基坑支护的施工顺序确定为：

微型钢管桩施工→土方开挖→挂网喷面、喷锚施工→土方开挖→挂网喷面、喷锚施工→土方开挖→结构施工

6.2主要施工方法

6.2.1微型钢管桩施工

微型钢管群桩施工工艺：

平整场地→标定桩位→钻机就位、成孔→放置钢管→碎石填充→注浆→冠梁制作→挂网喷锚

6.2.1.1平整工作面

清理施工现场，进行场地物体搬迁和平整，便于施工。

6.2.1.2成孔

可采用XY-1型工程钻机成孔，成孔视微型群桩设计的直径而定（桩直径d=300），不采用膨润土或其他悬浮泥浆做钻进护壁。

6.2.1.3放置钢管

微型钢管选用ø219×6.0钢管，间距为400㎜。

钢管底部3—5m左右钻若干花眼，以保证注浆液向周围土体扩散。

6.2.1.4注浆

注浆液采用纯水泥浆，注浆压力控制在2-3MPa左右，水灰比为0.6，水泥采用32.5级普通硅酸盐水泥，水泥浆中加入水泥重量0.1％的三乙醇胺及0.2％的食盐，以改善可注性和增加结石体早期强度。

为保证注浆液与周围土体紧密结合，在孔口处设里注浆塞。

施工设备按排计划

序号

机械或

设备名称

型号

规格

单位

数量

备注

1

反铲挖掘机

台

1

分包单位提供

2

螺旋钻机

台

2

3

注浆泵

台

1

4

灰浆搅拌机

台

1

5

混凝土喷射机

Z-5

台

1

6

空压机

9m3/min

台

1

7

电焊机

台

2

8

切割机

台

2

6.2.2土钉挂网

1、施工工艺流程

土方开挖→人工清坡→铺设钢板网→人工打土钉→喷射砼→坡面养护→开挖下一层。

2、施工工艺流程

坡面形成后，铺设50目钢板网，土钉为Ф20螺纹钢筋长度1m，采用人工锤击法将土钉打进坡里面，间距为0.8m，呈梅花形布置，喷射砼C20厚50㎜～80㎜。

6.2.3喷射砼面板

1、施工工艺流程

土方开挖

人工清坡

钢管桩

初喷砼

喷料拌和

铺设钢板网

复喷砼

开挖下一层

坡面养护

2、施工要点

①基坑开挖按设计要求分段分层进行，严禁超深度开挖，不宜超长度开挖。

机械开挖后辅以人工修整坡面。

②坡面形成后初喷一次，将土面覆盖即可，待钢筋网安置后进行第二次喷射混凝土面板，混凝土混凝土强度为C20，厚度为50㎜～80㎜，均采用两层喷射。

混凝土配合比为水泥：

砂：

瓜米石=1：

2：

2.5，水泥采用强度为PO42.5MPa普通硅酸盐水泥，喷射时加入适量的早强剂，喷射由上至下进行。

为保证喷射混凝土的厚度，则在坡面上垂直打入短钢筋作为控制标志。

钢板网采用50目钢板网

③喷射完成后，应作好坡面砼的养护，采用喷水养护方式，一般养护时间为5天。

④材料质量

a、工程所用钢筋必须有出厂质量证明、物理力学性能检验单、焊接试验检验单，不合格的钢筋不得使用。

（b）水泥必须有出厂试验报告单、质量检验单，不得使用不合格水泥。

（c）石子粒径为20-40mm，砂为质地坚硬、洁净的中粗砂，保证砂、石的含泥量不超过规定的标准。

喷射砼施工注意事项

喷射作业分段分片进行，同一段应自上而下进行喷射，射距应在0.8-1.5m之间。

喷射混凝土的水灰比宜为0.4-0.45，砂率为45%-55%，水泥与砂石重量比为1：

4-1：

4.5。

二次喷射砼前应清除面层上的浮浆和松散碎屑。

6.2.5坡顶、坡底排水

为防止坡顶地表水体沿坑顶渗入基坑，在基坑坡顶线外1.０m处设置砖砌排水沟一道，规格为300mm×300mm，坡度为0.3%，且用水泥砂浆封底、沟壁。

坡底排水沟同上。

6.2.6上层滞水处理

①坡面泄水孔

在上层滞水丰富的部位进行有效疏导，沿喷锚面设置泄水孔。

3m左右安装一个，根据出水量情况应进行适当加密。

6.3施工注意事项

6.3.1要保证基坑顺利开挖成功，除了高质量的支护设计外，还需要土方开挖施工组织严密。

土方开挖队伍一定要与基坑支护队伍严密配合，协调施工；同时还应根据环境监测所反馈的信息及时调整挖土顺序、挖土速度；土方开挖施工时应分层开挖。

6.3.2基坑开挖后，基坑边严禁集中堆放施工用材等重物，均匀堆放时亦不得超过设计堆载值。

6.3.3基坑开挖过程中，土方应随挖随运，不得随意堆置于基坑周边；施工设备不得对支护结构产生碰撞。

6.3.4坑底四周设置排水沟，周边少量渗水通过沟底明沟汇聚后排出。

7、施工进度计划及人员安排

7.1工期目标

根据总工期进度计划安排，结合现场实际情况和本工程施工特点，先进行西区地下室基坑支护钢管桩施工，然后进行基坑土方开挖，基坑支护做到开挖一层，支护一层，开挖一段，支护一段。

具体工期见附图7-1

7.2工期保证措施

7.2.1组建过硬精干的项目班子和经验丰富的分包施工队伍。

7.2.2严格按施工进度计划指导施工，并由项目副经理统一安排施工进度，坚持每周例会制度，组织召开施工协调会，协调各部门之间的关系，为总工期控制目标的实现提供有力保证。

7.2.3严格推行“项目法”施工管理，发挥项目班子的积极性，对各班组明确责任制，充分调动项目部及施工人员的积极性，选用精干的施工人员进入现场施工，从组织上确保工程进度的实施。

7.2.4合理组织、精心施工、科学管理、有序安排。

7.2.5充分利用作业面，组织基础结构交叉作业，尽量缩短工艺的施工时间。

7.3施工人员安排

因该基坑施工工序较多，每一道工序均安排专业施工队伍进场施工，因此其施工人员的分工安排显得尤为重要。

各工序均安排有：

专业负责人、施工员、质检员、测量员、工人等。

施工人员安排见下表。

岗位

人数

主要职责

项目经理

1

工程施工全面工作

项目工程师

1

负责整个工程的质量、技术管理工作

项目副经理

1

生产技术、质量、安全、文明生产

技术员

2

现场技术、质量管理、整理技术资料

材料员

1

负责材料、配件供应、试验

技术工人

10

喷射砼施工等

电焊工

2

负责钢筋制安、焊接、锚具安装等工作

电工

1

生产、生活用电线路安装、检修等

安全员

1

安全生产管理

质检员

1

负责质量检查

资料员

1

负责现场往来文件、施工签证等的保管

后勤服务人员

1

负责后勤保障

8、质量保证体系及质量保证措施

8.1质量方针和质量目标

质量方针：

科学管理、技术创新、质量第一、优质服务

质量目标：

优良。

8.2质量管理组织机构、质量体系及质量职责

1、项目经理（副经理）质量职责

①在上级的领导下，认真贯彻公司的质量方针和目标，组织制订具体措施，并确保本项目部全体人员理解和贯彻执行。

②根据质量计划，结合工程的实际，建立健全组织机构，配齐所需资源，落实质量责任制，保证质量体系的有效运行。

③全面履行工程的质量管理职责，对工程重大、大质量事故负全面责任。

④主持工程的全面质量管理，参与、组织质量审核，组织落实纠正措施，并督促实施。

⑤深入工地调查研究，及时推广保证工程质量的先进施工方法，表彰奖励质量管理先进集体和个人。

⑥加强质量管理知识学习，支持质量检验人员的工作，主持召开QC小组成果发布会。

⑦坚持“质量第一”的思想，推进创优工程活动。

2、技术负责人质量职责

①在项目经理领导下，认真贯彻公司的质量计划和目标，组织制订本工程的质量保证措施。

②严格工程的施工技术和质量检验管理，并对本工程质量负直接责任。

③制订和实施项目工程质量计划，加强施工过程的控制，对因技术管理原因造成的重大、大质量事故负全责。

④监督检查采购物资的检验和试验及设备的控制，主持不合格品的评审和处理。

⑤推广应用统计技术，加强文件和资料的控制，建立质量记录。

⑥制订和实施纠正措施和预防措施，严把“图纸、测量、试验”关。

⑦主持编制项目实施性施工方案，明确技术保证和质量保证措施。

⑧组织推广和应用“四新”技术，主持关键工序和人员培训，编写有关成果报告和施工技术总结。

⑨作好与甲方、监理工程师的协调工作，接受监理工程师指令和监督。

8.3质量体系主要要素控制

①物资采购质量控制；

②业主提供产品的控制；

③产品标识和可追溯性：

④施工过程控制：

⑤雨季施工应按雨季要求进行施工：

⑥不合格品的控制：

⑦纠正和预防措施：

⑧质量记录。

9、工期保证措施

9.1工程开工前，编制谨慎严密的网络计划，抓关键线路，严格按网络计划组织安排施工，编制计划充分考虑工现场可能对工期造成延误的各种因素，确定进度作业指标时留有余地，一旦发生延误迅速采取补救措施。

9.2根据总网络计划编制“旬、日”的作业计划，并根据实施过程中的完成情况，及时与原计划进行对比，并采取措施修正调整。

实行动态管理，对实际过程中出现的进度滞后应及时分析查找原因，做到“以日保旬，以旬保月”，确保总网络计划的实现。

9.3严格执行工地计划会制度，工地每天由施工管理部召开各作业班组进度计划会，项目副经理参加落实，每周由项目经理部组织召开周进度计划会，落实每周的计划完成情况及下达第二周的工作计划，重大问题及时上报解决。

9.4根据总体目标和施工进度、施工难度、环境等特点，充分利用以往工程的施工经验，提前预测有可能发生的工序间交叉配合不到位的现象，采取有效措施，抓住重点，优化资源配置，合理调配劳动力及机械设备。

9.5精心组织、周密安排，保证材料设备提前到位，避免施工待料，保证施工机具完好率，并设有经验的机修人员对机械设备进行维修保养，避免因机械设备材料原因造成窝工及工期延误。

9.6加强同相关方面的联系，谋求工程施工良好的外部环境，要增进同业主、监理工程师、设计单位的联系与汇报。

要加强与交通、供电、供水、环保等部门以及工地邻近单位和居民的联系与协调，争取理解和支持，确保施工生产顺利进行。

10、安全保证措施

10.1安全目标

在施工期间，消灭责任性因工重伤以上事故，杜绝火灾事故以及重大、大交通事故。

10.2安全保证措施

①坚持“安全第一，预防为主”的方针，项目经理要把安全工作当作第一位工作来抓，加强全员安全意识教育，夯实安全基础，强化安全保证体系，落实安全生产责任制，严格执行安全规程，认真落实检查制度，建立安全奖罚，有效控制施工安全。

②建立健全能有效运行的安全管理体系，行使安全监察职能，项目部管理体系见附图。

③大力推行“FTA”，人体生理节律等安全系统工程管理和安全施工目标管理技术，加大施工现场防护设施和设备投入，确保安全生产建立在科学的管理、可靠的技术、足够的防护设施之上。

④应了解施工现场周围环境情况，开工前必须熟悉穿越施工范围的电力、电信、通讯和架空高压电线走向及其架设高度，做到不明情况，不盲目施工，以免造成重大事故。

⑤做好安全防范工作，落实各项防洪、防雷、防暴雨、防大风、防火、防煤气工作，做好用电防范工作。

⑥严禁非工作人员进入施工场地。

⑦作好劳动保护工作，为所有工作人员提供劳动部门规定的劳保用品。

10.3安全技术保证措施

（1）施工现场的布置应符合防火、防爆、防洪、防雷电等安全规定及文明施工的要求，施工现场的生产、生活办公用房、仓库、材料堆放场、停车场、修理场等应按批准的平面布置图进行布置。

（2）现场道路应平整、坚实、保持畅通，危险地点应悬挂按照法规规定的标牌，夜间行人经过的坑、洞应设红灯示警，施工现场设置大幅安全宣传标语。

（3）现场的生产、生活区要设足够的消防水源和消防设施网点，消防器材应有专人管理不得乱拿乱放，所有施工人员要熟悉并掌握消防设备的性能和使用方法。

（4）各类房屋、库棚、料场等消防安全距离应符合公安部门的规定，室内不得堆放易燃品。

（5）施工现场的临时用电，严格按照《施工现场临时用电安全技术规范的规定扩行。

临时用电工程的安装、维修和拆除，均由经过培训并取得上岗证的电工完成，非专业电工不准进行电工作业。

（6）施工中发发现危及地面建筑物或危险品、文物时，应立即停止施工，待处理完毕方可施工。

（7）雨季施工时，应按雨季施工要求进行。

10.4施工机械安全控制措施

各种机械操作人员和车辆驾驶员，必须取得操作合格证，不准操作与证不相符的机械，不准将机械设备交给无本机操作证的人员操作，对机械操作人员要建立档案，专人管理。

操作人员必须按照本机说明规定，严格执行工作前的检查制度和工作中注意观察及工作后的检查保养制度。

驾驶室或操作室应保持清洁，严禁存放易燃、易爆物品。

严禁酒后操作机械，严禁机械带病运转或超负荷运转。

机械设备在施工现场停放时，应选择安全的停入地点，夜间应有专人看管。

用手柄起动的机械应注意手柄倒转伤人，向机械加油时要严禁烟火。

严禁对运转中的机械设备进行维修、保养、调整等作业。

指挥施工机械作业人员，必须站在可让人瞭望的安全地点，并应明确规定指挥联络信号。

使用钢丝绳的机械，在运转中严禁用手套或其他物件接触钢丝绳，用钢丝绳拖、拉机械或重物时，人员应远离钢丝绳。

起重作业应严格按照《建筑机械使用安全技术规程》（JGJ--86）T《建筑安装工人安全技术操作规定》的要求执行。

定期组织机电设备、车辆安全大检查，对检查中查出的安全问题，按照“三不放过”的原则进行调查处理，制定防范措施，防止机械事故的发生。

11、文明施工和环境保护

11.1工程实施时，将严格遵守《建设工程现场文明施工管理暂行规定》并积极争创武汉市文明施工工地。

11.2根据现场条件、项目部场地设置施工标示牌，标明建设工程名称、规模及业主、设计、监理、施工单位名称和施工单位负责人，项目技术负责人以及工程开工、竣工日期、施工许可证等。

11.3狠抓文明施工、环境保护工作，并实行责任承包制，将文明施工和环境保护与各作业组管理人员工资考核挂钩。

11.4施工现场场容管理严格按规定办理，并采取以下保证措施：

①按施工总平面布置图实施管理，施工现场内的所有临时设施均按平面图布置，使施工现场处于有序并且状态。

②施工现场设置的临时设施，包括办公室、宿舍、食堂、厕所等建立住地文明、卫生、防火、责任制，按规定布置防火设施，并落实相关负责人管理。

③工地的原材料和半成品不得堆放于围墙外，材料及半成品的堆码严格按公司《文明施工管理办法》要求分类堆放，并用标识牌标识清楚，进行必要的防护。

④施工现场内道路平整畅通，排水出口良好，无人作业的沟、井、坑均加设护盖和安全防护标志或固填整齐。

⑤对施工道路加强养护整修，必要时可采用洒水车洒水，避免尘土飞扬，影响环境。

⑥确保施工现场的文明施工。

⑦工程完工后，按要求及时拆除所有工地围墙、安全防护设施和其它临时设施，并将工地及周围环境清理整洁，做到工完、料清、场地净。

⑧施工机械停放整齐有序，废油废液集中倒于土坑内，防止对周围环境的污染。

12、基坑监测及应急措施

12.1基坑监测

为了确保工程顺利施工以及基坑安全，该工程必须制定严密的监测方案，采用信息法施工。

12.2应急措施

对于基坑开挖过程中突发和偶然因素下发生的事件，我们首先应有所估计，根据基坑施工特点，结合具体工程特点制定可行的预防措施，以确保施工中不至措手不及，同时可确保基坑安全。

根据基坑设计要求，对于该基坑施工中可能出现的问题及采用的措施列表如下：

出现问题

应急措施

坡顶水平位移过大

增设支撑或锚杆

土流失

增设注浆孔、泄水孔或红砖砌拱抹砂浆

边坡地面下沉或裂缝扩大

封填裂缝、查明原因、必要时先反压

12.3应急措施安排

施工现场较开阔，其开挖后周边可堆放材料，对其应急所用材料工及人员、设备拟作以下准备：

①