土方施工方案.docx
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土方施工方案
附图表
◆总平面布置图
◆基坑支护平面图
◆基坑监测点平面图
◆土方挖运示意图
◆基坑支护剖面图
◆支护结构计算书
◆施工进度计划表
第一章工程综述
第一节编制依据
一、本工程岩土勘察报告、相关资料
序号
图纸名称
图纸日期
1
《北京科技大厦岩土工程勘察报告》,中国建筑技术集团有限公司
2004.7.10
2
《北京科技大厦岩土工程勘察报告》(补充勘察),中国建筑技术集团有限公司
2007.12.16
3
北京科技大厦相关图纸,清华大学建筑学院北京清华安地建筑设计顾问有限责任公司
2013.1及2009年3月
二、主要规程、规范
序号
规范、规程名称
编号
类别
1
土方与爆破工程施工及验收规范
GB50201-2012
国家
2
建筑工程施工质量验收统一标准
GB50300-2001
国家
3
工程测量规范
GB50026-2007
国家
4
锚杆喷射混凝土支护技术规范
GB50086-2001
国家
5
混凝土结构工程施工质量验收规范
GB50204-2002
国家
6
建筑地基基础设计规范
GB50007-2011
国家
7
建筑地基基础工程施工质量验收规范
GB50202-2009
国家
8
建筑边坡工程技术规范
GB50330-2002
国家
9
混凝土强度检验评定标准
GBT50107-2010
国家
10
混凝土质量控制标准
GB50164-2011
国家
11
建筑工程施工现场供用电安全规范
GB50194-93
国家
12
建筑基坑工程监测技术规范
GB50497-2009
国家
13
建筑基坑支护技术规程
DB11/489-2007
地标
14
建筑基坑支护技术规程
JGJ120-2012
行业
15
建筑机械使用安全技术规程
JGJ33-2012
行业
16
施工现场临时用电安全技术规范
JGJ46-2005
行业
17
建筑施工高处作业安全技术规范
JGJ80-91
行业
18
钢筋焊接及验收规程
JGJ18-2012
行业
19
建筑施工安全检查标准
JGJ59-2011
行业
20
建筑与市政降水工程技术规范
JGJ/T111-98
行业
21
土层锚杆设计与施工规范
CECS22-2005
行业
三、主要法规、规定
序号
名称
编号
1
中华人民共和国建筑法
2
中华人民共和国环境保护法
3
中华人民共和国消防法
4
中华人民共和国计量法
5
建设工程质量管理条例
6
建筑安全生产监督管理规定
建设部令第13号
7
建设工程施工现场管理规定
建设部令第15号
第二节工程概况
工程名称
北京科技大厦土方及基坑支护工程
工程地址
北京市海淀区西直门外大街
施工范围
基坑支护、土方挖运工程
建设规模
地上建筑面积25350平米,地下建筑面积13889平米,地下3层,基坑深约15.2m,基坑占地面积约5000平米。
图3本工程基础埋深分区图
第三节周边建筑物及地下管线概况
一、场地周边情况
场地整体较为狭窄,但是周边没有影响到基坑开挖的管线,临近周边环境详细如下:
(1)场地北侧
场地北邻西直门外大街,结构线距离用地红线8~12m。
(2)场地西侧
场地西侧为古动物馆用地及住宅用地,该部位结构外皮现距离用地红线1.2m~1.9m不等,尤其是距离古动物馆老干部办公用平房约为1.2m,场地十分狭小。
场地西南角距离结构约9m处有一栋7层住宅楼。
西北侧距离结构线8m左右为临建。
(3)场地南侧
场地南侧为西直门外南街,结构外皮线距离用地红线最近仅为1.7m,南侧有代征道路宽约5m。
(4)场地东侧
场地东侧为北京天文馆用地,结构线距离用地红线约为7m;场地东南角为一栋2层楼房,施工前需首先将其拆除。
且东侧设有临建,距离结构线最近为2m左右。
具体详见总平面图。
二、管线处理
本工程基坑内和周边分布的地下管线,在施工前需根据甲方提供的地下管线相关资料,核对地下管线具体位置与埋深,确认是否需要保护及其保护的部位,或者对其予以改移,来共同协商解决。
第四节工程地质和水文地质条件
一、场区地层岩性及分布特征
拟建场地地面较平坦,地面标高为50.50~50.93m。
地貌位置属永定河冲积扇上部,主要是永定河的冲积、洪积物。
勘察查明,在钻探所揭示的40m深度范围内,场地地层主要由人工填土层、新近沉积层、第四纪冲洪积层组成。
将勘探深度范围内的地基土分为7层,分层描述如下:
人工填土层:
①层杂填土:
杂色,稍湿,稍密~坚硬,上部为混凝土地面,其下包含大量混凝土块、砖渣和碎石,厚度为0.30~1.40m,层底标高为49.46~50.62m。
①1层素填土:
黄褐色,湿,稍密,包含植物根、灰渣,少量卵石,由粘质粉土组成,厚度为0.70~2.80m,层底标高为47.49~49.53m。
新近沉积土层:
②粘质粉土:
黄褐色,稍密,稍湿,包含云母、氧化铁。
层厚0.40~1.10m,层底标高46.54~48.64m。
②1层重粉质粘土:
黄褐色,可塑,湿,包含云母、氧化铁。
局部夹有粘土层;层厚0.60~1.0m,层底标高为46.54~48.93m。
第四系冲洪积层:
③层细砂:
褐黄色,稍湿,稍密,包含石英、云母、氧化铁。
层厚0.30~2.60m,层底标高为43.30~44.74m。
③1层砂质粉土:
黄褐色,中密,湿,包含云母、氧化铁。
局部夹粘质粉土薄层,层厚0.60~4.50m,层底标高为42.83~47.74m。
③2层粉质粘土:
褐黄色,可塑,湿,包含氧化铁。
层厚0.30~1.60m,层底标高为42.23~45.36m。
③3层粘土:
褐黄色,可塑,湿,包含氧化铁。
该层分布不连续,仅个别钻孔可见,层厚0.40~0.80m,层底标高为44.29~44.96m。
④层细砂:
褐黄色,湿,中密,包含石英、云母、氧化铁。
层厚0.80~3.90m,层底标高为39.60~42.93m。
④1层砂质粉土:
黄褐色,中密,湿,包含云母、氧化铁。
局部夹粘质粉土薄层,层厚1.10~2.20m,层底标高为41.13~42.93m。
⑤层圆砾:
杂色,湿,稍密~中密,以亚圆形为主,圆砾含量50%,粒径一般2~3cm,最大7cm,细砂充填,级配良好。
层厚0.30~1.50m,层底标高为38.32~39.45m。
⑤1层粉质粘土(混圆砾):
褐黄色,可塑~硬塑,湿,包含云母、氧化铁,圆砾含量约15%。
层厚0.30~0.4m,层底标高为39.30~39.93m。
⑤2层细砂(混圆砾):
浅黄色,中密~密实,湿,包含云母、氧化铁,圆砾含量10%。
层厚0.9~2.3m,层底标高为38.40~39.42m。
⑥层卵石:
杂色,湿~饱和,中密,以亚圆形为主,卵石含量60%以上,粒径一般2~5cm,最大12cm,细中砂充填,级配良好。
层厚0.60~12.80m,层底标高为26.30~27.49m。
⑥1层细砂:
黄色,湿~饱和,中密,包含石英、云母、氧化铁。
层厚0.70m,层底标高为37.10m。
⑦层卵石:
杂色,饱和,密实,以圆形为主,卵石含量70%以上,粒径一般3~5cm,最大15cm,中细砂充填,级配良好。
层厚2.20~13.70m。
⑦1层砂质粉土:
黄褐色,密实,湿,包含云母、氧化铁。
局部夹粘质粉土薄层,层厚1.20~2.60m,层底标高为24.0~25.89m。
⑦2层细砂:
黄色,湿~饱和,密实,包含石英、云母、氧化铁。
层厚1.10~1.90m,层底标高为22.20~24.29m。
二、水文地质条件
1、勘察时实测水位:
勘察深度范围内见两层地下水,第一层为潜水,稳定水位埋深为16.80~17.10m(标高为33.40~33.92m);第二层为承压水,稳定水位埋深为26.40~27.30m(标高为23.33~24.52m)。
2、拟建场区3~5年最高水位标高:
据北京有关地下水观测资料表明,场区第一层潜水水位升降幅度约1~3m,水位埋深约为18m。
地下水潜水水位呈下降趋势。
场地地下水位低于基础底板,在基坑开挖过程中不需考虑地下水的影响,只需对遇到的上层滞水做疏排处理即可。
第二章设计方案
第一节基坑支护方案选择
1、场地条件
本工程±0.00相当于绝对标高51.00m,根据地质勘察报告平均自然地面标高取为50.84m,基底标高为-15.36m,则基坑开挖深度为15.2m。
2、北京地区几种基坑支护方案对比
近年北京地区涌现出大量深基坑,对于深基坑的支护,北京地区主要有护坡桩支护、土钉墙支护、地下连续墙支护或者组合支护。
纯土钉墙支护在工期、投入、成本方面占有优势,但安全性最差,护坡桩(或组合支护)与地连墙安全性均最高,但相对来说,地连墙成本与设备投入较大。
3、基坑支护方案
本工程周边场地十分狭小,无放坡空间,不适合做土钉墙支护。
结合各种支护结构的特点及现场具体情况,本工程拟采用如下支护结构:
采用下部桩锚支护结构,上部2m砖砌挡墙代替护坡桩,可以使得支护结构较为经济。
局部没有空间部位护坡桩到地面。
采用以上的支护方式可以保证基坑的安全,同时也能够降低一定的工程造价。
第二节基坑支护方案设计
一、设计概述
一)基坑支护设计原则
1、设计方案必须确保支护结构的安全,保证基坑周围建筑物、地下管线和市政道路安全。
2、支护结构在保证安全的前提下,力求经济合理,满足国家有关法规和规范。
3、在现有的施工场地内充分考虑施工的可行性,保证施工的顺利进行。
4、基坑周边堆载限制要求:
周边2米范围内严禁堆载,2米以外控制堆载,详见支护结构计算书。
5、基坑按照一级基坑考虑,基坑侧壁重要性系数按1.1考虑。
6、基坑使用年限为一年。
二)基坑支护设计概述
由于本工程建筑基坑较深,场地狭窄,根据场地环境条件和水文、地质条件,将该基坑分为4个边坡支护剖面。
各剖面支护位置如下:
1-1剖面位于场地大部分区域,为基坑西、南、北侧,支护深度15.2m,采用上部2m砖砌挡墙、下部护坡桩加两道预应力锚杆支护,预留肥槽800mm。
其中1’-1’剖面邻近一1.5m深集水坑,根据情况处理另外此剖面。
2-2剖面位于场地西南角现状6层住宅楼及西北角临建处,采用上部2m砖砌挡墙、下部护坡桩加两道预应力锚杆支护,预留肥槽800mm。
3-3剖面位于场地西侧中部汽车坡道附近,由于距离古动物馆老干部办公用房很近,采用护坡桩加两道预应力锚杆支护,预留肥槽200mm,结构施工时采用单侧支模的方式进行,要考虑到支护换撑,对坡道部位的支护结构需根据设计图纸进行适当调整。
4-4剖面位于场地东侧临建处,采用护坡桩加两道预应力锚杆支护,预留肥槽800mm。
5-5剖面位于东南角,基坑开挖深度为14.5m,采用上部2m砖砌挡墙,下部桩锚支护,预留肥槽800mm。
二、1-1剖面支护设计参数
本剖面开挖深度15.2m,采用上部砖砌挡墙、下部桩锚的复合支护结构。
1、砖砌挡墙
砖砌挡墙为37砖墙,采用MU7.5机制砖,M5.0水泥砂浆砌筑。
挡墙顶设置370mm×250mm的混凝土圈梁,梁身混凝土强度等级为C25,主筋保护层厚度50mm。
挡墙中设置370mm×370mm的混凝土立柱,立柱间距@3200mm,柱身混凝土强度等级为C25,主筋保护层厚度50mm。
2、护坡桩设计
护坡桩设计参数
桩径
桩间距(m)
笼顶标高(m)
嵌固深度(m)
笼长
(m)
笼径(mm)
配筋
桩体
强度
φ800
1.6
-2.16
4.6
17.8
φ700
12Ф25
加劲圈Ф16@2000
箍圈6.5@200
C25
3、预应力锚杆设计
锚杆
道数
位置
(m)
孔径
(mm)
自由段长度(m)
锚固段
长度(m)
倾角
(度)
间距
(m)
拉杆
材料
反力梁
设计
荷载
KN
锁定
荷载
KN
1
-4.16
150
6.5
16
15
1.6
3-7Ф5
2I25b
400
300
2
-10.16
150
5.0
11
15
1.6
4-7Ф5
2I28b
700
525
4、冠梁设计
冠梁尺寸
梁顶标高
砼强度
配筋
900(宽)×500(高)
-2.16
C25
3Ф25+4Ф16+3Ф25
箍圈6.5@200
1’-1’剖面支护设计参数
本剖面开挖深度16.7m,采用上部砖砌挡墙、下部桩锚的复合支护结构。
1、砖砌挡墙
砖砌挡墙为37砖墙,采用MU7.5机制砖,M5.0水泥砂浆砌筑。
挡墙顶设置370mm×250mm的混凝土圈梁,梁身混凝土强度等级为C25,主筋保护层厚度50mm。
挡墙中设置370mm×370mm的混凝土立柱,立柱间距@3200mm,柱身混凝土强度等级为C25,主筋保护层厚度50mm。
2、护坡桩设计
护坡桩设计参数
桩径
桩间距(m)
笼顶标高(m)
嵌固深度(m)
笼长
(m)
笼径(mm)
配筋
桩体
强度
φ800
1.6
-2.16
5.5
20.2
φ700
16Ф25
加劲圈Ф16@2000
箍圈6.5@200
C25
3、预应力锚杆设计
锚杆
道数
位置
(m)
孔径
(mm)
自由段长度(m)
锚固段
长度(m)
倾角
(度)
间距
(m)
拉杆
材料
反力梁
设计
荷载
KN
锁定
荷载
KN
1
-4.16
150
7.0
16
15
1.6
3-7Ф5
2I25b
390
295
2
-10.16
150
5.5
13
15
1.6
5-7Ф5
2I28b
830
625
4、冠梁设计
冠梁尺寸
梁顶标高
砼强度
配筋
900(宽)×500(高)
-2.16
C25
3Ф25+4Ф16+3Ф25
箍圈6.5@200
三、2-2剖面支护设计参数
本剖面开挖深度15.2m,采用上部砖砌挡墙、下部桩锚的复合支护结构。
1、砖砌挡墙
砖砌挡墙为37砖墙,采用MU7.5机制砖,M5.0水泥砂浆砌筑。
挡墙顶设置370mm×250mm的混凝土圈梁,梁身混凝土强度等级为C25,主筋保护层厚度50mm。
挡墙中设置370mm×370mm的混凝土立柱,立柱间距@3200mm,柱身混凝土强度等级为C25,主筋保护层厚度50mm。
2、护坡桩设计
护坡桩设计参数
桩径
桩间距(m)
笼顶标高(m)
嵌固深度(m)
笼长
(m)
笼径(mm)
配筋
桩体
强度
φ800
1.6
-2.16
4.6
17.8
φ700
13Ф25
加劲圈Ф16@2000
箍圈6.5@200
C25
3、预应力锚杆设计
锚杆
道数
位置
(m)
孔径
(mm)
自由段长度(m)
锚固段
长度(m)
倾角
(度)
间距
(m)
拉杆
材料
反力梁
设计
荷载
KN
锁定
荷载
KN
1
-4.16
150
6.5
16
15
1.6
3-7Ф5
2I25b
380
285
2
-10.16
150
5.0
12
15
1.6
5-7Ф5
2I28b
750
565
4、冠梁设计
冠梁尺寸
梁顶标高
砼强度
配筋
900(宽)×500(高)
-2.16
C25
3Ф25+4Ф16+3Ф25
箍圈6.5@200
四、3-3剖面支护设计参数
本剖面开挖深度15.2m,采用桩锚支护。
1、护坡桩设计
护坡桩设计参数
桩径
桩间距(m)
笼顶标高(m)
嵌固深度(m)
笼长
(m)
笼径(mm)
配筋
桩体
强度
φ800
1.6
-0.16
5.0
20.2
φ700
16Ф25
加劲圈Ф16@2000
箍圈6.5@200
C25
2、预应力锚杆设计
锚杆
道数
位置
(m)
孔径
(mm)
自由段长度(m)
锚固段
长度(m)
倾角
(度)
间距
(m)
拉杆
材料
反力梁
设计
荷载
KN
锁定
荷载
KN
1
-4.16
150
6.5
16
15
1.6
3-7Ф5
2I25b
380
285
2
-8.16
150
5.5
14.5
15
1.6
5-7Ф5
2I28b
720
540
3、冠梁设计
冠梁尺寸
梁顶标高
砼强度
配筋
900(宽)×500(高)
-0.16
C25
3Ф25+4Ф16+3Ф25
箍圈6.5@200
五、4-4剖面支护设计参数
本剖面开挖深度15.2m,采用桩锚支护。
1、护坡桩设计
护坡桩设计参数
桩径
桩间距(m)
笼顶标高(m)
嵌固深度(m)
笼长
(m)
笼径(mm)
配筋
桩体
强度
φ800
1.6
-0.16
4.6
19.8
φ700
12Ф25
加劲圈Ф16@2000
箍圈6.5@200
C25
2、预应力锚杆设计
锚杆
道数
位置
(m)
孔径
(mm)
自由段长度(m)
锚固段
长度(m)
倾角
(度)
间距
(m)
拉杆
材料
反力梁
设计
荷载
KN
锁定
荷载
KN
1
-4.16
150
6.5
17
15
1.6
3-7Ф5
2I25b
490
370
2
-8.16
150
5
12
15
1.6
5-7Ф5
2I28b
740
555
3、冠梁设计
冠梁尺寸
梁顶标高
砼强度
配筋
900(宽)×500(高)
-0.16
C25
3Ф25+4Ф16+3Ф25
箍圈6.5@200
六、5-5剖面支护设计参数
本剖面开挖深度14.5m,采用上部砖砌挡墙、下部桩锚的复合支护结构。
1、砖砌挡墙
砖砌挡墙为37砖墙,采用MU7.5机制砖,M5.0水泥砂浆砌筑。
挡墙顶设置370mm×250mm的混凝土圈梁,梁身混凝土强度等级为C25,主筋保护层厚度50mm。
挡墙中设置370mm×370mm的混凝土立柱,立柱间距@3200mm,柱身混凝土强度等级为C25,主筋保护层厚度50mm。
2、护坡桩设计
护坡桩设计参数
桩径
桩间距(m)
笼顶标高(m)
嵌固深度(m)
笼长
(m)
笼径(mm)
配筋
桩体
强度
φ800
1.6
-2.16
3.8
16.3
φ700
12Ф25
加劲圈Ф16@2000
箍圈6.5@200
C25
3、预应力锚杆设计
锚杆
道数
位置
(m)
孔径
(mm)
自由段长度(m)
锚固段
长度(m)
倾角
(度)
间距
(m)
拉杆
材料
反力梁
设计
荷载
KN
锁定
荷载
KN
1
-4.16
150
6.5
16
15
1.6
3-7Ф5
2I25b
390
295
2
-10.16
150
5.0
10.5
15
1.6
4-7Ф5
2I28b
660
495
4、冠梁设计
冠梁尺寸
梁顶标高
砼强度
配筋
900(宽)×500(高)
-2.16
C25
3Ф25+4Ф16+3Ф25
箍圈6.5@200
第三章工程总体部署
第一节项目管理目标
根据本工程的重要性,我公司项目管理目标拟定如下:
一、质量目标
合格
二、工期目标
总计90日历天。
三、安全文明施工目标
确保无重伤及死亡事故。
四、技术管理目标
组织专家顾问组研究本工程新技术,确保各项技术顺利实现。
五、用户服务目标
用户服务满意率100%。
在工程交接阶段提供细心周到的服务。
六、环境保护目标
严格遵循“ISO-14001环境管理标准”对本工程进行管理。
第二节项目管理组织机构
一、项目组织机构
1、项目经理:
我公司将安排具有丰富类似工程管理经验的项目经理担任本工程项目经理,负责工程管理。
2、项目领导班子:
我公司针对本工程特点和具体要求,拟派出有类似工程经验的项目管理班子负责本工程项目管理。
项目领导班子由1名项目经理,4名项目副经理(质量安全经理、生产经理、商务经理、技术经理)。
3、项目经理部部门与职能系统设置:
经理部内部划分为5个职能系统即:
①技术协调管理系统
②质量安全管理系统
③现场协调管理系统
④商务物资协调管理系统
4、现场管理人员:
公司将为本项目抽调有类似工程经验的现场管理人员负责本工程,平均保持5人左右,根据施工进展而调整。
二、项目管理职能分配
项目经理部各部门职责一览表
系统
部门名称
机构职能与相互关系
※
项目经理
1.负责公司总部各部门与项目间的信息沟通与协调。
2.项目的资源组织与调配(包括人力、物资、资金等)。
3.领导制定项目各项管理目标及保证措施,对实施过程进行监督。
4.是公司法人在项目上的授权代理,代表公司履行与业主及协力单位合同。
5.是本项目的成本、质量、安全、环保、职业安卫体系的第一责任人,对施工全过程和用户负责。
6.在公司的授权范围内,代表公司协调处理本项目对外一切事务。
※技术系统
技术副经理
1.负责统一领导基坑支护设计的深化设计。
对工程质量负有第一技术责任,具体负责组织相关人员编制方案。
2.负责领导质量、安全、职业健康与卫生三大体系的培训、实施、监督考核。
3.组织编制施工组织设计及专项施工方案,负责科技发展规划的引进及推广应用工作,负责审核项目物资计划及工程物资需要计划。
4.领导材料的选型、报批,负责引进有实用价值新工艺、新技术、新材料。
5.代表我公司牵头负责整个工程的技术协调,协助业主在工程设计时提供施工技术协助。
6.负责协调解决施工各方设计图纸、施工方案、变更洽商等技术问题。
技术部
1.编写施工组织设计、施工技术方案及技术措施,明确各施工分项的施工质量标准,监督技术方案的执行情况,并管理业主指定分包商的施工方案,组织对施组、方案的交底。
2.负责组织施工技术保证资料的汇总及管理,做好与主体工程衔接工作。
3.工艺、技术准备:
施工技术审核管理;项目专项技术措施管理,纠正和预防措施;审定材料,送审计划和需用计划,组织材料送审。
4.对本工程所使用的新技术、新工艺、新材料、新设备与研究成果推广应用;编制推广应用计划和推广措施方案,并及时总结改进。
5.负责组织计量器具的台帐管理,进行标识、审核。
6.参与基坑、护坡、桩基等专业技术和现场施工协调。
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