深基坑支护专项施工方案咬合桩改.docx
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深基坑支护专项施工方案咬合桩改
百合公园小镇项目基坑支护工程
安全专项施工方案
编制:
审核:
审定:
江苏兴邦建工集团有限公司深圳分公司
二○一六年十一月
第一章工程概况
第1节工程项目概述
1.1.1、项目总概况
拟建场地位于深圳市龙岗区布吉街道办信义荔山公园西北侧。
基坑东侧临近地铁5号线百鸽笼站,支护桩外边线与车站外墙最近距离为9.0m,与1号出入口外墙最近距离为3.2m,且地下室与1号出入口存在连通待建区;基坑北侧临近翔鸽路,西侧临近锦龙路及禾富北路,南侧为待拆迁公交场站用房及规划市政道路,局部支护桩与地铁2号出入口结构净距为31.65m。
场区占地总面积为64314m2,分两个地块进行建设。
由高层住宅、多层商业裙楼及1栋4F幼儿园组成,设置2D~3D地下室,拟采用桩基础型式。
本段基坑周长为1160.7m,面积约为65621m2,明挖施工,基坑最大深度为15.4m。
1.1.2、基坑支护设计概况
1、基坑支护方案简介
1)基坑东侧(1-1剖面)
该区域基坑深度15.0m,紧贴地铁5号线百鸽笼站1号出入口。
采用地下室“中心岛“施工的方式。
先施工支护桩体系,桩前预留反压土坡为支护桩提供足够被动土压力,反压土坡以内区域基坑先开挖到底施工地下室结构,待地下室施工完毕且强度达到设计值的100%后,分层架设内支撑及开挖反压土坡。
内支撑一端顶在支护桩冠梁、腰梁上,另一端顶在地下室结构上,反压土坡区域工程桩需在反压土坡形成前在地面上施工完毕。
支护桩采用D1200@900咬合桩,从上至下布置3道撑。
2)基坑东侧(2-2剖面)
该区域基坑深度15.0m,临近地铁5号线百鸽笼站,最小净距约为9m。
采用地下室“中心岛“施工的方式。
先施工支护桩体系,桩前预留反压土坡为支护桩提供足够被动土压力,反压土坡以内区域基坑先开挖到底施工地下室结构,待地下室施工完毕且强度达到设计值的100%后,分层架设内支撑及开挖反压土坡。
内支撑一端顶在支护桩冠梁、腰梁上,另一端顶在地下室结构上,反压土坡区域工程桩需在反压土坡形成前在地面上施工完毕。
支护桩采用D1200@900咬合桩,从上至下布置2道撑。
3)基坑北侧(3-3、4-4剖面)
该区域基坑深度10.4-13.7m,周边环境相对较好,采用单排桩(D1000@2000)+预应力锚索(2~3道)支护。
4)基坑西北侧(5-5剖面)
该区域基坑深度最大深度为10.4m,周边环密布各类重要地下管线,采用单排桩(D1200@1400)悬臂支护。
5)基坑西侧(6-6剖面)
该区域基坑深度最大深度为9.4m,因填土较厚,采用双排桩支护,其中前排桩为D1000@1500,后排桩采用D1000@3000,排距为3m。
5)基坑西侧(7-7剖面)
该区域基坑深度最大深度为8.4m,采用单排桩(D1200@1400)悬臂支护。
6)基坑西南侧(8-8、9-9、10-10剖面)
该区域基坑深度最大深度为9.4m,采用单排桩(D1000@2000)悬臂支护
7)基坑南侧(11-11剖面)
该区域基坑最大深度7.3,采用放坡支护。
8)基坑南侧(12-12剖面)
该区域基坑最大深度9.4,采用支护桩(D1000@1500)加双管管旋喷桩支护。
9)基坑东南侧(13-13剖面)
该区域基坑最大深度8.9m,因靠近地铁,采用桩撑支护,支护桩采用D1000@1500咬合桩。
10)基坑东南侧(14-14剖面)
该区域基坑最大深度为15.4m,局部支护桩与地铁2号出入口结构净距为31.65m。
采用地下室“中心岛“施工的方式。
先施工支护桩体系,桩前预留反压土坡为支护桩提供足够被动土压力,反压土坡以内区域基坑先开挖到底施工地下室结构,待地下室施工完毕且强度达到设计值的100%后,分层架设内支撑及开挖反压土坡。
内支撑一端顶在支护桩冠梁、腰梁上,另一端顶在地下室结构上,反压土坡区域工程桩需在反压土坡形成前在地面上施工完毕。
支护桩采用D1200@900咬合桩,从上至下布置2道撑。
10)剖面1、2、14范围:
本次设计内支撑不作为最终实施图纸,具体待待地下室结构设计完成后,再根据地下室梁柱进行调整。
11)工程量表
剖面
咬合配筋
(m)
素桩
(m)
旋挖1.2
(m)
旋挖1.0
(m)
旋喷桩
(m)
三轴搅拌桩
(m)
喷锚
(m2)
剖面1-1
1042
832
52
105
1867
剖面2-2
1725
1341
2125
剖面3-3
270
635
507
剖面3a-3a
638
1497
402
剖面4-4
723
1641
920
剖面5-5
792
484
1074
剖面6-6
1239
830
1021
剖面7-7
333
213
810
剖面8-8
253
484
368
剖面9-9
410
1055
645
剖面10-10
131
318
1287
剖面11-11
353
剖面12-12
816
1145
2834
剖面13-13
211
296
1255
剖面14-14
1376
1103
324
合计
4142
3276
1178
4690
4929
3772
15792
表1桩、喷锚工程量表(单位:
m)
剖面
支撑梁(m)
冠梁(m)
腰梁(m)
联系梁
1*1.2
0.8*1
0.7*0.8
1.2*1
1.2*0.8
1*0.8
异型
1*1
1*1.2
1*0.8
剖面1-1
297
215
77
231
135
剖面2-2
339
212
451
135
剖面3-3
30
剖面3a-3a
69
剖面4-4
87
剖面5-5
72
剖面6-6
159
50
剖面7-7
32
剖面8-8
61
剖面9-9
105
剖面10-10
32
剖面11-11
剖面12-12
91
剖面13-13
23
剖面14-14
339
212
451
99
99
99
合计
678
721
1118
311
104
544
114
330
234
50
表2各类梁工程量表(单位:
m)
2、基坑地下水处理方案
基坑四周采用封闭的止水帷幕进行止水,其中根据周边环境要求具体止水帷幕略有不同。
基坑西侧邻近地铁5号线处采用咬合桩止水,其余册采用排桩结合双管旋喷桩以及三轴搅拌桩进行止水。
3、场地排水系统
(1)基坑排水系统:
坡顶、坡底设排水沟,坡顶、坡底设集水井,汇入市政管道前设沉砂池。
(2)排水沟:
坡脚设置一圈排水沟,坡顶根据现场实际情况设置。
坡脚排水沟汇集边坡排出的水,坡顶排水沟拦截坡顶雨水,并用于接受坑底抽水。
坡顶排水沟以明沟形式排泄,基坑顶四周排水沟范围以内采用挂网喷砼以防地表水渗入。
(3)集水井:
基坑底部及顶部每隔25~30m设置一个集水井以汇集坑顶坑底排水沟排出的地表水和地下水。
排入市政管道的集水井前设应做三级消力沉砂池。
4、基坑支护典型的支护形式(剖面图)
(1)基坑东侧:
邻近翔鸽路和地铁5号线(百鸽笼站)一侧,采用“排桩(咬合桩)+内支撑”的支护结构。
支护剖面图如下:
(2)基坑北侧:
邻近惠康路一侧,采用“放坡+土钉墙”结合“排桩+锚索”的支护结构,桩间采用三轴搅拌桩进行止水。
支护典型剖面图如下:
(3)基坑西侧:
邻近锦龙路一侧,采用“悬臂桩(单排桩或双排桩)”的支护结构,桩间采用双管旋喷桩进行止水。
支护典型剖面图如下:
(4)基坑南侧:
邻近荣华路(规划)一侧,采用放坡支护结构。
支护典型剖面图如下:
第2节编写依据
1.2.1、编制依据
1《百合尚城拟建场地勘察(详细勘察)》-深圳市协鹏工程勘察有限公司,2016年4月;
2、《建筑基坑支护设计规程》(JGJ120-2012);
3、《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2012);
4、《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2008);
5、《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010);
6、《深圳市基坑支护技术规范》(SJG05-2011);
7、我司相关工程经验。
1.2.2、满足施工规范
依据设计施工图纸和技术文件要求,本工程项目的材料、设备、施工必须达到现行中华人民共和国及省、市、行业的一切有关法律、规范的要求,如下述(但不限于)标准及规范为准。
《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011);
《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2008);
《建筑地基与基础工程施工质量验收规范》(GB50202-2002);
《建筑工程施工质量验收统一标准》(GB50300-2013);
《建筑地基基础检测规范》(DBJ15-60-2008);
《工程测量规范》(GB50026-2007);
《混凝土结构工程施工质量及验收规范》(GB50204-2015);
《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-2012);
《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001);
《建筑地基处理技术规范》(JGJ79-2012);
《建筑基坑工程监测技术规范》(GB50497-2009);
《深圳市基坑支护技术规范》(SJG05-2011)
第3节工程场地地质条件
1.3.1、工程地质条件
根据场地岩土工程勘察报告,影响基坑支护的岩土岩层自上而下为:
(1).人工填土层(Qml)
①层,素填土:
浅灰黄色,稍湿,松散,由粉质粘土组成,因折除建筑残留基础,堆积较多建筑垃圾,属近期填土。
场地均有分布,分布厚度差别较大,层厚0.60~13.00m,地面标高在31.08~41.14m之间。
该层取土样5件及试验,并进行95次标准贯入试验,修正后N=4.0~8.0击,平均5.5击。
(2)、第四系冲洪积层(Qal+pl)
根据钻探揭露,按土的物质成份和分类及力学强度可分两个亚层:
②-1层,有机质粉质粘土:
浅灰色~浅灰黑色,湿,软塑为主,含较多黑色有机质物,偶见腐朽物质,属低洼地沉积物。
该层场地局部分布,主要分布场地原沟谷低洼地,见于ZK45~ZK47、ZK50、ZK58~ZK60、ZK64孔,层厚1.10~4.00m,层顶埋深3.00~8.70m,层顶标高24.81~30.98m;本层取土样7件及试验,进行7次原位标准贯入试验,修正后N=2.0~3.0击,平均2.9击。
②-2层,粘土:
浅灰色~浅灰黄色,湿,可塑为主,干强度、韧性中等,切面光滑。
该层场地大部份有分布,层厚1.00~5.60m,层顶埋深0.60~13.00m,层顶标高23.80~36.46m。
该层取土样21件及试验,进行77次标准贯入试验,修正后N=7.0~18.0击,平均10.7击。
(3)、第四系残积土层(Qel)
③层,粉质粘土:
褐黄间灰白色、褐灰色,湿,可塑~硬塑,干强度、韧性中等,原岩结构清晰,遇水易崩解、软化,为下伏基岩风化而成。
该层场地大部份有分布,层厚1.30~13.50m,层顶埋深0.60~14.00m,层顶标高20.85~37.06m。
本层取土样26件及试验,并进行186次原位标准贯入试验,修正后N=10.0~35.0击,平均21.8击。
(4)、侏罗系凝灰质砂岩(J)
④-1层,全风化凝灰质砂岩:
褐灰白色、褐灰色,坚硬土状,岩体结构基本破坏,风化很强烈,岩芯呈土柱状、岩屑状。
该层场地大部份有分布,层厚1.30~13.60m,层顶埋深0.80~20.00m,层顶标高12.48~34.95m。
本层进行203次原位标准贯入试验,修正后N=28.0~56.0击,平均38.0击。
④-2层,强风化凝灰质砂岩:
褐黄间灰白色、褐灰色,极软岩~软岩,岩体极破碎,基本质量等级为Ⅴ级,粗粒结构,块状构造,风化强烈,岩芯呈碎块状、块状。
该层场地大部分有分布,层厚2.00~23.10m,层顶埋深5.00~33.60m,层顶标高4.99~29.55m。
本层进行159次原位标准贯入试验,修正后N=43.0~81.0击,平均59.7击。
④-3层,中风化凝灰质砂岩:
灰色~灰白色,较软岩~较硬岩,岩体较破碎,基本质量等级为Ⅳ级,粗粒结构,块状构造,裂隙发育,岩芯呈块状、柱状,节长5~15cm不等,RQD=30~50。
该层高层建筑均有揭露,层厚0.80~20.40m,层顶埋深10.00~41.30m,层顶标高-7.24~25.69m。
本层取岩样15组做天然单轴抗压强度试验,结果=12.8~32.9MPa。
④-4层,微风化凝灰质砂岩:
灰色~灰白色,较硬岩~坚硬岩,岩体较完整,基本质量等级为Ⅲ级,柱面新鲜、光滑,岩芯呈块状、柱状,节长5~50cm不等,RQD=50~75。
揭露层厚1.65~8.55m,,层顶埋深10.80~46.00m,层顶标高-12.85~26.65m。
本层取岩样23组做天然单轴抗压强度试验,结果=33.20~123.0MPa。
1.3.2、水文地质条件
由于上覆松散土体饱和度较大,表层人工填土富含上层滞水,勘察期间场地各钻孔均未见明显的承压水的水头,测得各孔地下水混合静止水位埋深介于1.80~4.20m之间。
总体来说:
受季节性气候影响,浅层形成的上层滞水较为活跃,而下部基岩裂隙水在深层并不活跃;场地地下水的年变化幅度相对较小,约在1.0~3.0m之间。
第4节工程重点、难点分析
1.4.1、工程重点、难点
1、内支撑支护的部位挖土困难。
该部位基坑深达15米,设置三道钢筋混凝土支撑,挖掘机械施工空间有限,特别是在每道支撑正下方的1-3米范围内,大型挖掘机无法进入;同时出土坡道都必须从支撑下面通过,对支撑的安全造成一定的影响,因此确保土方外运通道实用及安全也是本项目施工管理的重点。
2、本工程施工任务较多,有土方开挖和外运、内支撑、钻孔灌注桩、钢管桩、三轴搅拌桩、双管旋喷桩、钢管土钉、钢筋土钉、喷射混凝土面层等,投入的施工人员、机械设备等数量较多,如何做好施工组织,合理安排各工序的衔接和穿插作业,各施工班组密切配合施工本工程的重点。
3、本工程周边环境非常复杂,基坑最大深度达15.4m,东侧紧贴已建地铁百鸽笼站及出入口,西侧存在多种重要管线,基坑变形控制严格,支护安全性等级为一级。
如何在施工过程保护好这些周边建筑设施、管线管道也是本工程的一重难点。
4、钢筋混凝土内支撑体系的施工质量,是本工程的一重难点。
5、本基坑局部填土厚度大,钻孔灌注桩施工穿过填土层保证孔径及不塌孔是难点和重点。
6、三轴搅拌桩、双管旋喷桩的施工质量控制也是本工程的一重难点。
1.4.2、重点难点采取的一般措施
1、作业人员应经考核后后持证上岗;
2、施工管理人员及作业人员应按操作规程、作业指导书、技术交底文件进行施工;
3、工序的检验和试验应符合过程检验和试验的规定,对查出的质量缺陷应按不合格控制程序及时处置;
4、施工管理人员应严格记录工序施工的情况。
5、项目经理部应定期召开质量分析会,对影响工程质量的潜在原因,采取预防措施。
6、对可能出现的不合格,应制定防止再次发生的措施并组织实施。
7、对质量通病应采取预防措施。
8、对潜在的不合格问题,应实施预防措施控制程序。
9、项目经理部应定期评价各项措施的有效性。
1.4.3、施工重、难点应对措施
(一)土方开挖解决措施
本工程属于深基坑工程,采用中心岛开挖法开挖。
内支撑支护区域,每道支撑完成,且结构强度达到85%后方可开挖支撑下一层土方。
内支撑空隙、角部及双环结合处土方,利用小型挖土机械沿环形支撑呈放射性向外侧开挖,死角及机械处理不到的部位采用人工修正。
并选择支撑空隙较大处进行装车运输。
(二)基坑支护安全保证措施
1、基坑边坡开挖前应按照设计要求设置场地降排水设施,设置降水井、排水沟、集水井等,确保场内雨水、地下水及时排出。
2、坡顶2m范围内施工车辆和机械不得通行,不得堆载。
3、基坑支护施工中应严格按照设计要求及施工规范进行施工。
4、基坑开挖、支护过程中应分层开挖、分层支护,分层高度宜符合内支撑施工高度,严禁超挖。
5、基坑坡顶应设置牢固的安全护栏,并对施工现场的机械运输、行走路线进行规划。
6、基坑内土石方开挖过程中,挖掘机、自卸汽车等大中型机械严禁触碰坑壁支护结构。
7、应安排专人对基坑进行观测,防止出现坑顶坠落物等砸伤基坑内工作人员的现象。
8、按照设计要求设置位移、沉降监测观测点,并安排专人进行监测,及时对产生的问题进行上报、解决。
9、雨期应加强基坑监测频率,如发生加速变形应及时上报业主、监理、设计等单位并会同制定防护措施。
10、由于上覆松散土体饱和度较大,表面回填土富含上层滞水,基坑与市政道路较近,地下管网复杂。
惠康路坡顶线超过红线范围,市政道路管道施工已完成,翔鸽路排水管道离支护桩较近,坡距太短。
按图纸要求先施工至桩顶标高在进行支护桩施工易造成市政道路及容易造成有市政管道的坍塌及泄露,建议从原地面开始进行支护桩施工。
11、制定基坑支护施工应急预案,平时定期开展应急演练,加强戒备。
(三)做好现场施工组织
由于本工程施工工序较多,应对现场施工进行严密组织。
1、根据总工期进度计划和各施工段的施工内容,制定各施工段进度计划。
2、按照各施工段进度计划,安排施工人员、机械设备及时进场。
3、做好各施工区段的准备工作,为各区段顺利开工打好基础。
4、将各施工区段的施工任务传达给相应施工班组,制定施工目标。
5、安排好各工序的穿插作业时间,各班组严格按照此作业时间进场施工。
6、对现场的施工人员、机械进行合理组织,规划各机械的施工范围和行走线路,并不得自行更改。
7、各相关班组之间因施工需要应相互配合,共同为工程顺利开展及总工期目标的实现努力。
(四)基坑施工中管线保护措施
1、为了施工的顺利进行,在施工前有必要针对场地周边市政管线查询成果图对照现场管线再次复查,核实地下管线的类型、规格、埋深,并经有关部门或单位确认。
2、根据设计要求进行拆迁、改移或采取措施进行悬吊支托保护。
3、当发现与设计所提供地下管线现状图不符的管线,应及时报告有关单位,并请其进行复核。
核对后,才能进行加固方案设计和处理。
4、编制详细地下管线保护方案应报监理工程师批准。
5、在施工前应对施工人员进行管线保护的技术交底工作,施工中作业场所用标示牌将地下管线保护方案和保护措施进行标示。
6、对于管线上部的土方,采用人工开挖,管线暴露后,立即对管线进行支托和吊挂牢固。
在管线保护并按要求处理好后,才开始进行管线下部的土方开挖。
7、如因施工造成水、电、通信等地下管道破损,应及时通知相关主管部门并按照规范和有关部门的要求进行修理。
修理完并经检查合格后再进行下道工序作业。
8、加强施工期间的周边管线的监测形成书面记录,并进行统计。
(五)其余有关重点和难点施工的分项工程的施工控制,将在各分项工程的施工方案、施工工艺章节中加以详细叙述。
第二章施工管理和组织
第1节项目组织管理机构设置
本工程计划实行项目经理负责制、项目成本核算制的项目管理模式。
以项目经理及现场管理、工程技术、安全质量、物资设备等主管人员为中心,组成精干、高效的项目经理部,对质量、工期目标、安全、文明施工、核算及施工全过程负责,并进行高效有计划的组织协调和管理。
施工过程中,项目经理实行以项目施工为核心,以“优质、高速、安全、文明”为主轴,优化生产要素,加强动态管理,科学组织、精心施工,大力推广先进技术,有效推行全面质量管理,强化质量、安全两个保证体系,在保证质量优良的同时,力争提前完成。
2.1.1、项目经理部组织机构
按项目管理模式组建“基坑支护工程项目经理部”,管理人员主要由我司施工过多个类似本工程的项目经理和管理人员组成。
配备精干高效、作风务实、决策科学和人才结构合理的项目管理层。
经理部设项目经理1人、项目副经理1人、项目技术负责人(总工程师)1人,职能部门设技术部、施工部、安质部、预算部、材设部、后勤部。
项目部组织框构图如下:
项目经理部设置表如下:
序号
姓名
担任职务
职称
资格证名称
1
李政权
项目经理
0139037
2
费元斌
技术总工
工程师
013201100843
3
黄正宝
安全员
苏建安C(2016)1300003
4
王彬章
土建质量员
32151061330059
5
孙兴庆
施工员
1601010003385
6
顾海
测量员
7
念敏敏
测量员
8
母其鑫
资料员
9
俞金财
材料员
2.1.2、项目施工班组和人员配备计划
序号
名称
人数
备注
1
支护灌注桩班组
42
2
搅拌桩班组
8
3
旋喷桩班组
9
4
喷砼班组
6
5
锚索、土钉班组
12
6
杂工班组
6
7
其他班组
20
8
保安和后勤保障班组
8
总计
111
2.1.3、项目经理部管理制度
为规范项目部职工行为,保证施工生产的顺利进行,现结合实际情况,特制定本规章制度:
1、行为规范考核
(1)维护本项目部利益,热爱本职工作,遵守项目管理制度,牢固树立主人翁意识。
(2)遵守下级服从上级的原则,项目部人员必须服从项目负责人的统一领导和分工安排。
(3)爱护集体财产,损失或遗失照价赔偿。
严禁盗窃集体财物,发现以一罚十,情节严重的移交司法部门处理。
(4)由于工作失误造成材料报废或消耗超标、以及经济损失等由责任人全额赔偿。
(5)生产场地、机械设备及宿舍区必须定期整理,保持整洁、文明、卫生的工作环境。
2、劳动纪律考核
(1)严格执行工艺纪律,文明生产、文明施工,如因违反操作规程或野蛮作业面而造成的一切责任由当事人负全责。
(2)上班时间不得溜班、窜岗,不得在施工场地追逐打闹,不得在上班途中无故滞留宿舍。
(3)特殊情况不得在外留宿,发现一次,除在项目部通报外,扣除当月奖金。
(4)保质保量完成当天的下达任务,不能完成任务的扣除半天考勤。
(5)项目部人员不得酗酒打架,发现一次除在项目部工程例会上通报外,扣除本月基本工资。
(6)项目部物资、财务等重要岗位责任人员不得接受供料方和下属施工队的宴请,发现一次除在项目部工程例会上通报外,扣除当月奖金,情节严重的上报上级党委。
3、安全生产、文明施工考核
(1)严格按照操作规程施工,遵守“进
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