1、压延车间热连轧设备基础深基坑土方开挖及支护方案压延车间1+4热连轧设备基础深基坑土方开挖方案 施 工 方 案 建筑公司项目部二一 年 月目 录1.编制依据32.工程概况33.工程地质情况44.施工准备65.土方开挖86.基坑边坡支护107.钢板桩支护118.基坑内外部明排水系统15 9.基坑监测1510.应急预案1911.工期保证措施2012.质量保证体系2113.安全保证措施2313.附图表271、编制依据本施工方案作为有限公司35万t/年高精X板带项目1+4热连轧设备基础深基坑土方开挖部分施工规划，起到指导现场施工组织，另外作为重要工程部位的作业指导书等作用。编制本方案时，力求做到内容详尽
2、，技术先进可行，作业程序科学合理，力争起到促进该工程快速优质建成等要求。同时，在保证单位工程质量达到优良标准和业主满意的前提下，通过强化管理、优化施工程序，使本工程力创最佳经济效益和社会效益。为贵公司的快速发展，做优做强作出我们的贡献。 水文地质工程地质勘察院提供的岩土工程勘察报告 有限公司提供图纸 中华人民共和国标准工程测量规范 （GB500262007） 中华人民共和国标准建筑地基基础工程施工质量验收规范 （GB502022013） 中华人民共和国标准建筑工程施工质量验收统一标准 （ GB503002013） 中华人民共和国标准建筑施工安全检查标准 （JGJ592011） 中华人民共和国标
3、准建筑工程施工现场供用电安全规范 （GB50199-2013） 中华人民共和国标准钢筋焊接及验收规范 （JGJ18-2012） 中华人民共和国标准建筑抗震设计规范（GB500112010）； 中华人民共和国标准建筑地基基础设计规范（GB50007-2011） 中华人民共和国标准建筑基坑支护技术规程（JGJ120-2012）； 中华人民共和国标准建筑边坡工程技术规范（GB50330-2013）； 中华人民共和国标准建筑地基处理技术规范（JGJ79-2012）； 中华人民共和国标准地下工程防水技术规范（GB50108-2008）； 中华人民共和国标准地下防水工程质量验收规范（GB50208-201
4、1）； 有色标准 2003-162号文件 主要标准：国际质量体系认证标准- ISO9001； 与本工程相关的国家现行强制性标准及规定2、工程概况2.1、工程概况本工程由有限公司投资建设，为年产30万吨高精度板带项目1+4热连轧设备基础深基坑土方开挖部分。工程施工前期的准备工作已经就绪。工程位于市开发区内，项目北靠XXXX路，南面为XXXX路，西面为XXXX路（XX高速公路），东面为XXXX路。根据XXXX有限公司提供的1+4热连轧设备基础土方开挖图，设备基础基底标高最低在-9.0米以上，施工现场已完成三通一平。1+4热连轧设备基础主要位于2-D2-F跨/2-1741轴线间。1+4热连轧设备基础
5、主要由热粗轧部分的粗轧机本体、乳液地下室、稀油地下室、地下风机房部分，精轧机部分的精轧机本体、稀油地下室、乳液地下室、地下风机房部分以及外围的风道、电缆沟等设施组成。基础底标高最深超过-9.50米。2.2、基坑基坑开挖、支护及降水措施（1）、土方开挖措施设备基础土方开挖采取大开挖的土方开挖（卸荷）方式，基底标高在-5.0米以内土方开挖按一层进行，基底标高在-5.0米-9.5米范围，土方开挖分两层进行。基础底标高超过-9.5米范围土方开挖按三层进行。（2）、根据土方开挖的深度及进度，对土方开挖开挖边坡采取型钢支撑或喷锚的支护措施。由于设备基础施工的周期较长，对深基坑的基坑边坡、坡顶、基坑内部采取
6、砼硬化的措施。具体支护措施以深基坑专家论证方案为准。（3）、由于基坑深度较大，考虑地下水影响，在基坑内部设置排水沟和集水坑进行基坑内部降水。3、工程地质情况3.1、地层工程地质特征根据钻探揭示，本场地覆盖层自上而下可分为：素填土，粘土，下伏基岩为石炭系灰岩。各岩土层特征分述如下：素填土（第层Q4ml）：棕褐色，黄褐色，黑褐色，灰黑色，上部由场地附近含碎石粘土回填，经过夯实，松散-稍密，下部松散度加大，填筑时间小于1年；下部可见耕植土，含植物残体及腐殖质，属高压缩性土。本层揭示厚度2.87.5m，已勘察钻孔均有分布。可塑状粘土（第1层Q4el）：灰褐色，黑色，呈可塑至软塑状态，土体颗粒细腻，粘性
7、较大，韧性好，冲进极快。本层属高压缩性土。本层揭示厚度0.40.8m，层顶深度4.56.7m，层底深度5.27.5m，已勘察钻孔仅4个钻孔有分布。硬塑状红粘土（第2层Qel）：褐色，黑色，棕黄色或棕红色，呈坚硬至硬塑状态，土体颗粒细腻，粘性大，韧性好，含少量碎石成分，直径250mm，冲进快，属中压缩性土。本层揭示厚度9.922.9m，层顶深度2.87.5m，层底深度15.429.0m，已勘察钻孔均有分布。可塑状红粘土（第3层Qel）：黑褐色或灰黑色，呈可塑状态，土体颗粒细腻，粘性大，韧性好，指压变形大，含少量碎石成分，直径250mm，冲进快，属中压缩性土。本层揭示厚度0.314.6m，层顶深度
8、22.028.6m，层底深度22.028.6m，已勘察钻孔部分钻孔有分布。强风化灰岩（第1层C）：灰白色，岩体破碎，进尺较快，干钻所取岩芯多呈砂状及角砾状，岩体基本质量等级级。该层层顶埋深23.432.8m，起伏很大。微风化灰岩（第2层C）：灰色，微晶结构，岩体节理较发育，岩体较完整，岩芯呈碎块状及柱状，钻进平稳，进尺慢，岩体基本质量等级级。该层层顶埋深5.524.6m（标高59.4278.00m），起伏很大。2.2、地基持力层评价第层土为填土，其土质一般，松散软弱，均匀性差，力学强度低，未经处理不能做建筑物的基础持力层，基础开挖时应清除。第1层为可塑状粘土，局部分布，承载力较低，局部厚度大，
9、未经处理不能做建筑物的基础持力层，基础开挖时应清除。第2层为硬塑状红粘土，水平分布不均，局部埋深大，但承载力较高，是良好的建筑物的天然地基持力层。第层为中微风化灰岩，力学强度高，是良好的地基持力层和桩基持力层。3.3、地下水本次勘察在钻孔控制深度范围内除小部分钻孔发现地下水外，其他钻孔均未揭示有地下水。揭示地下水钻孔分别测得二层地下水位：第一层为上层滞水，分布于填土及过渡层中，且集中分布于场地局部区域（详见钻孔平面布置图），水量小，水位埋深8.010.0m；第二层为下伏岩溶裂隙水，主要赋存于灰岩的岩溶裂隙、溶洞中，根据钻进时漏水的钻孔水位分析，本场区岩溶水位为20.224.30m，标高在77m
10、左右。地下水位年变化幅度约为35m。岩溶发育地段，水量较丰富。上层滞水对人工挖孔桩影响不大。3.4、水文、气象 XX市位于XX的中部，地处低纬度地区，全年受海洋暖湿气流和北方变性冷气团的交替影响，是国内气温较高、降水较多的地区，属亚热带季风气候。其气候特点是：夏长冬短，炎热湿润。XX河多年平均水位为70.94m，最高水位为92.42m，最低水位为68.56m，红花水电站蓄水后正常水位为77.50m。4、施工准备4.1、技术准备 1）组织人员认真熟悉土方开挖方案，结合本工程的特点，学习和审查施工图纸，核对平面尺寸和坑底标高，掌握各项技术要求，研究好开挖程序，制定详细的施工计划和技术措施，做好施工
11、前技术交底和安全交底，搞好上岗人员的培训工作。具体图纸到位时间要求：序号图纸名称图纸到位时间备注1粗轧机本体、乳液地下室、稀油地下室、地下风机房等土方开挖施工图2011.11.18日前11.20日粗轧区域封顶完成，具备挖土条件2精轧机本体、稀油地下室、乳液地下室、地下风机房等土方开挖施工图2011.11.25日前11.30日精轧区域封顶完成，具备挖土条件3粗轧机本体、乳液地下室、稀油地下室、地下风机房等施工图2011.11.30日前具备图纸会审及下一步基础开始施工的条件4精轧机本体、稀油地下室、乳液地下室、地下风机房等施工图2011.12.5日前.具备图纸会审及下一步基础开始施工的条件2）绘制
12、好土方开挖图，确定开挖路线、顺序、范围、基底标高、边坡坡度、排水沟、集水井位置以及挖出的土方堆放地点。绘制土方开挖图应尽可能使机械多挖，减少机械超挖和人工挖方。（2）、施工现场准备1）钢结构厂房具备条件设备基础施工对钢结构完成节点时间要求：序号钢结构完成节点钢结构完成时间备注1热粗轧区域钢结构屋面封顶2011.11.20屋面断水2热粗轧区域钢结构吊车梁及轨道安装完成2011.11.25自备单轨吊安装3精轧区域钢结构屋面封顶2011.11.30屋面断水4精轧区域钢结构吊车梁及轨道安装完成2011.11.30自备单轨吊安装5热粗轧、精轧区域外侧墙面板安装完成2011.12.10屋面断水6热粗轧、精
13、轧区域屋面临时排水完成2011.12.207热粗轧区域天车安装完成2011.12.208精轧区域天车安装完成2011.12.202）根据设置的内控制网点，进行定位放线。测量开挖基坑上部边线和底部连线的位置和标高。定位轴线经有关部门或人员复核无误后方可使用。3）现场设置机械通行主通道，作为施工现场各施工时期施工物料、机具的运输通道。施工道路应尽量避开桩位进行修筑。施工便道应夯实，并填筑碎石,厚度为400-500mm，宽度要求8-10m。保证挖掘机通行及作业要求，保证施工机械的行走安全。所有车辆必须从总体规划设置的出入口出入，不得擅自开设路口。出去的车辆必须在出入口处的车辆冲洗点进行冲洗干净后才能
14、进入正式道路。4）施工及生活用水规划施工用水接自厂区业主指定取水点，设表计量后，引入施工区，施工用水主干管选用DN100无缝管沿车间2-BL列敷设。用水点设DN50分支管，间距50m设支管阀门，并接入用水现场。5）施工用电采用二级供电方式。电源取自业主变电所并设总电表及总配电盘。供电线路采用120mm2电线埋地敷设。施工现场二级配电盘按施工需要配置。并根据施工平面的调整及时对二级配电盘作出调整。根据轧机施工用电负荷情况，施工用电高峰时最大用电量预计为300KW。5、土方开挖基坑开挖顺序 测量放线放线分层开挖修坡边坡及基坑支护排降水整平留足预留土层等。5.1、土方开挖采用机械大开挖、配合人工开挖
15、清底的方法进行。受施工场地限制，同时为保证基坑围护结构安全，基坑周边不堆放土方，开挖土方全部运到业主指定地点。5.2、基坑四周土方开挖坡度根据深基坑支护设计方案，基坑深度在-5.0米以内土方开挖坡度为1:1，基坑深度在-5.0米-9.5米范围土方开挖坡度为1:1.3。5.3、对基坑深度在-4.0米以内基坑，土方开挖采取各个基坑分别开挖的方式，基坑按要求进行放坡。对基坑深度在-5.0米-9.0米范围基坑，土方开挖分两层进行，第一、二层土均采用通槽开挖。5.4、对基坑开挖深度大于9.0米基坑，第一层与第二层土均采用通槽开挖，第一层土挖至-4.50米，第二层土挖至-8.5米。然后进行钢板桩的施工，最
16、后开挖第三层-10.50米范围基坑，采用通槽开挖。5.5、土方开挖运输通道(斜坡道)由于土方开挖需多层进行，根据本区域土方开挖方法，内部土方运输通道（斜坡道）最低修筑在围护钢板桩顶和第二层土体顶面。所以土方开挖前应根据围护区域基础平面布置及设计基底标高选择合理的运输通道，避免坡度过大运输困难。运输通道宽度不小于6米。5.6边坡开挖边坡台阶开挖，应作成一定坡势，以利泄水。边坡下部设有护脚及排水沟时，应尽快处理台阶的反向排水坡，进行排水沟的砌筑和疏通，以保证坡脚不被冲刷和在影响边坡稳定的范围内不积水，否则应采取临时性排水措施。土方开挖后应立即对坡面、坡脚采取覆盖、抹面等保护措施，并作好坡顶、坡脚排
17、水，避免在影响边坡稳定的范围内积水。5.7、土方开挖注意事项1) 土方开挖前施工单位应编制详细的土方开挖施工组织设计，并取得基坑围护设计单位认可后方可施工。2) 土方开挖的顺序、方法必须与设计工况一致。挖土要求分段分层开挖，严禁超挖。坑底保留30cm厚土，采用人工铲除整平，并防止坑底土体扰动。3) 严禁机械碰撞围护桩。4) 基坑边严禁大量堆载，基坑边超载应控制在20kN/m2以内，并严格控制不均匀堆载。5) 土方开挖与外运过程中，应做好地下管线、道路以及监测点的保护措施。6) 在地下水位以下挖土，应在基坑（槽）四侧或两侧挖好临时排水沟和集水井，将水位降低至坑、槽底以下500mm，以利挖方进行。
18、 7) 在基槽两侧围以土堤或挖排水沟，以防地面雨水流入基坑槽，同时应经常检查边坡和支撑情况，以防止坑壁受水浸泡造成塌方。8) 基坑开挖时，应对平面控制桩、水准点、基坑平面位置、水平标高、边坡坡度等经常复测检查。9) 基坑挖完后应进行验槽，作好记录，如发现地基土质与地质勘探报告、设计要求不符时，应与有关人员研究及时处理。局部地基需与设计沟通后进行。10) 土方开挖放坡系数按方案进行，开挖出的土方运输至业主指定的位置。11) 基础每边加宽1.0m作为施工作业面。12) 基坑验收后及时进行垫层封闭坑底。当基底不能很快浇注砼垫层时，应预留1015cm厚的土层暂不挖去，以保护基土不被破坏，待垫层施工时，
19、再挖到设计基底标高。5.8、质量标准保证项目基土土质必须符合设计要求，并严禁扰动。允许偏差项目见下表： 土方工程允许偏差值序号项目允许值（mm）检验方法1表面标高0，-50用水准仪2长度、宽度200，-50用经纬仪、拉线和尺量3边坡 方案要求观察或用坡度尺6、基坑边坡支护 6.1、本工程基坑围护面积较大，基坑内各结构物基底标高、平面尺寸各异。本工程施工周期长，本地雨水多，基坑边坡土体极易受到渗透水影响发生边坡失稳和土体流淌现象。因此土方开挖完成后必须及时进行边坡覆盖支护，以保护基坑边坡的稳定，避免下部基坑在施工期间，由于土方边坡长时间暴露，坡面受雨水影响而产生溜坡现象避免不必要的基底处理。6.
20、2、由于基坑边坡开挖后坡面土层松散面且不平整，故必须将松散的浮土清除干净。 边坡修整采用人工清理，并确保坡面面层的平整，此工序必须挂线定位。6.3、基坑边坡喷射砼，砼厚度50mm（1）、坡面休整：机械开挖后，人工休整坡面，修坡严格按要求进行，坡面平整度要求20mm。（2）、挂网及焊接钢筋1）先将圆盘钢筋（直径6.5）调直，按边坡形状尺寸取料加工，按网孔25 cmX25cm的规格编织好钢筋网，分布要均匀，绑扎要牢固。2）喷射砼面层中的钢筋网，应在喷第一层砼后铺设，钢筋保护层厚度不宜小于20mm，每层钢筋网之间搭接长度应大于300mm。 3）钢筋网片用插入土中的钢筋固定，与坡面间隙3cm4cm，不
21、应小于3cm，搭接时上下左右一根一根搭接绑扎，搭接长度不应小于0.3m，并不应少于两点点焊。（3）、喷射混凝土作业 1）喷射作业前必须对机械设备，风、水管路和电线等进行全面检查及试运转。2）喷射混凝土之前，用清水将坡面表层湿润，以确保首层喷射砼的良好养护条件，预防因土层吸水过快，砼大量却水造成砼龟裂、脱落；3）喷射作业应分段进行，同一分段内喷射顺序应自下而上，一次喷射厚度不小于40mm；喷射砼时，喷头与管喷面应保持垂直，间距宜为0.61.0m。喷射表面应平整，成湿润光泽，无干斑、流淌现象。7、钢板桩支护7.1钢板桩施工前准备工作（1）钢板桩检验及矫正钢板桩材质检验和外观检验，对焊接钢板桩，尚需
22、进行焊接部位的检验。对用于基坑临时支护结构的钢板桩，主要进行外观检验，并对不符合形状要求的钢板桩进行矫正，以减少打桩过程中的困难。（2）打桩机选择打设钢板桩使用较多的为振动锤。如使用柴油锤时，为保护桩顶因受冲击而损伤和控制打入方向，在桩锤和钢板桩之间需设置桩帽。振动打桩机打设钢板桩施工速度快，更有利于拔钢板桩，不易损坏桩顶，操作简单。（3）导架安装为保证沉桩轴线位置的正确和桩的竖直，控制桩的打入精度，防止板桩的屈曲变形和提高桩的贯入能力，一般都需要设置一定刚度的、坚固的导架，亦称“施工围檩”。导架的位置不能与钢板桩相碰。导桩不能随着钢板桩的打设而下沉或变形。导梁的高度要适宜，要有利于控制钢板桩
23、的施工高度和提高工效，要用经纬仪和水平仪控制导梁的位置和标高。7.2、钢板桩打设和拔除（1）钢板桩的打设先用吊车将钢板桩吊至插桩点处进行插桩，插桩时锁口要对准，每插入一块即套上桩帽轻轻加以锤击。在打桩过程中，为保证钢板桩的垂直度，用两台经纬仪在两个方向加以控制。为防止锁口中心线平面位移，可在打桩进行方向的钢板桩锁口处设卡板，阻止板桩位移。同时在围檩上预先算出每块板块的位置，以便随时检查校正。打桩时，开始打设的第一、二块钢板桩的打入位置和方向要确保精度，它可以起样板导向作用，一般每打入1m应测量一次。（2）钢板桩的转角和封闭钢板桩墙的设计长度有时不是钢板桩标准宽度的整倍数，或者板桩墙的轴线较复杂
24、，钢板桩的制作和打设也有误差，这些都会给钢板桩墙的最终封闭合拢带来困难。钢板桩墙的转角和封闭合拢施工，可采用下述方法：采用异形板桩：异形板桩的加工质量较难保证，而且打入和拔出也较困难，特别是用于封闭合拢的异形板桩，一般是在封闭合拢前根据需要进行加工，往往影响施工进度，所以应尽量避免采用异形板桩。连接件法：此法是用特制的“”（Omega）和“”（Delta）型连接件来调整钢板桩的根数和方向，实现板桩墙的封闭合拢。钢板桩打设时，预先测定实际的板桩墙的有效宽度，并根据钢板桩和连接件的有效宽度确定板桩墙的合拢位置。骑缝搭接法：利用选用的钢板桩或宽度较大的其他型号的钢板桩作闭合板桩，打设于板桩墙闭合处。
25、闭合板桩应打设于挡土的一侧。此法用于板桩墙要求较低的工程。轴线调整法：此法是通过钢板桩墙闭合轴线设计长度和位置的调整实现封闭合拢。封闭合拢处最好选在短边的角部。轴线修正的具体作法如下（图6-104）：图6-104 轴线修正a沿长边方向打至离转角桩约尚有8块钢板桩时暂时停止，量出至转角桩的总长度和增加的长度；b在短边方向也照上述办法进行；c根据长、短两边水平方向增加的长度和转角桩的尺寸，将短边方向的导梁与围檩桩分开，用千斤顶向外顶出，进行轴线外移，经核对无误后再将导梁和围擦桩重新焊接固定；d在长边方向的导梁内插桩，继续打设，插打到转角桩后，再转过来接着沿短边方向插打两块钢板桩；e根据修正后的轴线
26、沿短边方向继续向前插打，最后一块封闭合拢的钢板桩，设在短边方向从端部算起的第三块板桩的位置处。（3）钢板桩拔除在进行基坑回填土时，要拔除钢板桩，以便修整后重复使用。拔除前要研究钢板桩拔除顺序、拔除时间及桩孔处理方法。1）钢板桩拔出方法钢板桩的拔出，从克服板桩的阻力着眼，采用震动拔桩。振动拔桩是利用机械的振动激起钢板桩振动，以克服和削弱板桩拔出阻力，将板桩拔出。此法效率高，用大功率的振动拔桩机，可将多根板桩一起拔出。目前该法应用较多。2）钢板桩拔除，需注意下列事项：a作业前详细了解土质及板桩打入情况、基坑开挖后板桩变形情况等，依此判断拔桩的难易程度；b基坑内结构施工结束，要进行回填，尽量使板桩两
27、侧土压平衡，有利于拔桩作业；c拔桩设备有一定的重量，要验算其下的结构承载力。如压在土层上，由于地面荷载较大，需要时设备下应放置路基箱或枕木；d作业范围内的重要管线、高压电缆等要注意观察和保护；e板桩拔出会形成孔隙，必须及时填充，否则会造成邻近建筑和设施的位移及地面沉降。宜用膨润土浆液填充，也可跟踪注入水泥浆；f如钢板桩拔不出，可采取下述措施：（a）用振动锤等再复打一次，以克服与土的粘着力及咬口间的铁锈等产生的阻力；（b）按与板桩打设顺序相反的次序拔桩；（c）板桩承受土压一侧的土较密实，在其附近并列打入另一根板桩，可使原来的板桩顺利拔出；（d）在板桩两侧开槽，放入膨润土浆液（或粘土浆），拔桩时可
28、减少阻力。（4）钢板桩施工中常见问题及处理方法（表6-82）。钢板桩打设中常见问题的原因及处理 表6-82常见问题原因处理方法倾斜（板桩头部向打桩行进方向倾斜）被打桩与邻桩锁口间阻力较大，而打桩行进方向的贯入阻力小施工过程中用仪器随时检查、控制、纠正；发生倾斜时用钢丝绳拉住桩身，边拉边打，逐步纠正；对先打的板桩适度预留偏差（反向倾斜）扭转锁口是铰式连接在打桩行进方向用卡板锁住板桩的前锁口；在钢板桩与围檩之间的两边空隙内，设滑轮支架，制止板桩下沉中的转动；在两块板桩锁口扣搭处的两边，用垫铁和木榫填实共连（打板桩时和已打入的邻桩一起下沉）钢板桩倾斜弯曲，使槽口阻力增加发生板桩倾斜及时纠正；把相邻已
29、打好的桩（数块）用角铁电焊临时固定水平伸长（沿打桩行进方向长度增加）钢板桩锁口扣搭处有空隙属正常现象。对四角要求封闭的挡墙，设计时要考虑水平伸长值，可在轴线修正时纠正8、基坑内外部明排水系统 水是支护结构最为敏感的问题，不但要在施工前做好降排水工作，还要充分考虑支护结构工作期间地表水及地下水的处理，周详的施工准备，设置完善的排水系统，基坑开挖后，及时排除地表水基坑底积水，严禁地表水或基坑排除的水倒流回深入基坑。8.1、基坑周边围堰为避免施工期间基坑外部水体流入坑内，基坑周边需设置围堰，基坑四周地表应加以修整并构筑明沟排水，严防地表水向下渗流。基坑四周围堰宽度3米，高不小于0.50米，围堰填筑采用挖掘机进行，填筑后夯实，人工修整后作50mm厚细石砼护面。围堰内边沿基坑土方开挖边线设置。基坑外部排水沟宽一米，深度不小于0.5米，并设置一定的坡度，坡向场地外部排水系统，必要时设置集水井，放置抽水泵，保证沟内集水及时排除。排水沟与土堤围堰之间的净距不小于1.5米。为减小沟内水体向下渗透，沟壁表面覆盖一层塑料油纸，并进行沟边压缝处理。8.2、基坑内部排水由于各种因素的影响，施工期间基坑内部不可避免的出现局部渗透水及积水现象，通过在基坑底部设置集水坑、集水明沟，采用口径为50mm潜水泵定期将积水排除坑外。土方开挖施工时，根据基坑外形尺寸、各部位的开挖深度，加大基坑
