佛山市某工程土方开挖施工方案.doc

土方开挖与基坑支护施工方案

土方开挖与基坑支护施工方案
一、 编制依据
1、 1号地、2号地商住楼施工图纸
2、 1号地、2号地商住楼岩土工程勘察报告
3、 1~2号地块商住楼基坑平面图
4、 现行国家施工规范和质量验收规范及广东省、佛山市、顺德区有关施工规定。
《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-99）
《建筑基坑支护工程技术规程》（DBJ/T15-20-97）
《工程测量规范》（GB50026-93）
《建筑变形测量规程》
《土方与爆破工程施工及验收规范》（GBJ/201-83）
《佛山市深基坑与高大模板工程施工质量安全管理办法》
5、 我公司已往同类型土方工程施工经验。
二、 工程概况
商住楼位于乐从大道南侧、顺联北区家私城西侧，由1、2号地组成。1号地北侧为甲方销售中心，南侧为河涌，东侧远离顺联北区家私城约30m，西侧距拟建市政道路（现为施工道路）23m。2号地北侧为工地现场办公室和生活区，南侧为河涌，东侧为拟建市政道路（现为施工道路）和 1号地工程，西侧为在建道路，四周空旷，无建筑物，对挖土较有利。1号地建筑物长约250m，宽约76.5m，面积约19110㎡，呈长方形，2号地建筑物长边约为241m，短边为135m，宽约为160m，面积为32565㎡，呈梯形。均拟建一层地下室，地下室底板顶标高为-5.25m，地下室底板厚400mm，垫层厚100mm。
根据我司现场测量结果，工地北侧乐从大道从东至西标高相对绝对标高3.457～3.503m，西南侧规划路桥面标高相对绝对标高4.94m（因桥面未浇筑混凝土，路面钢筋标高测得4.79m，估计路面保护层及装饰层15cm），工地地表面实际标高标高相对绝对标高2.8m。为保证建筑物0.000较乐从大道高，设计定1号地建筑物0.000相对绝对标高4.00m，2号建筑物0.000相对绝对标高4.47m，因此1号地地下室大面
积开挖深度约为4.55m，2号地地下室大面积开挖深度约为4.08m。地下结构完工后，需将现室外地坪标高提高1m左右，此部分填土尽量在开挖运土时能预留下来。以下是大面积开挖深度最大的1#地挖土标高示意图。

三、 工程地质、水文条件
根据土方开挖深度，开挖的土层依上而下依次为：
1-1层素填土：红褐色、棕红色，由风化土组成，局部夹有瓷块，干—稍湿，松散。厚度0.40~3.60m，层顶标高：-1.65~-1.02m。场区普遍分布。
1-2 层耕土：灰黄色，由粉质粘土组成，含有植物根系，软塑。厚度：0.60~2.80m，层顶标高：-2.30~-1.50m。具体分布见岩土勘察报告。
2-1 层淤泥：灰黑色，流塑，质软。厚度0.8~2.60m，层顶标高：-4.51~-2.98m。分布见岩土勘察报告。
2-2层粉砂：深灰色，灰黑色，浅灰色，松散，饱和，局部为中密，局部夹灰黄色石英质砂，局部夹有淤泥质土，局部顶部夹有粉土。厚度0.60~8.50m；层顶标高：-6.81~-2.08m。具体分布见岩土勘察报告。
2-3层粉土：黄色，灰黄色，湿，松散，局部稍密，手捏砂感强，粘性差，土质不均，含较多粉砂。厚度：1.00~7.20m，层顶标高：-6.28~-2.00m。
2-4层淤泥质土：灰黑色，流塑，手捏粘滑，较细腻，含腐殖质，局部夹薄层粉砂。
厚度1.20~22.10m，层顶标高：-12.28~-2.18m。场地广泛分布。
场地地下水主要赋存于2-2、2-6、2-7、和2-9层等四系地层中，为潜水~微承压水，其中上部2-2层主要补给水源为大气降水补给及南侧地表水补给，其水位受降水影响，以蒸发及渗流形式进行排泄。勘察期间初见水位、稳定水位标高平均值分别为-2.81m和-2.53m。场区地下水埋藏浅，常年水位变幅不大于1m。
根据 1号地、2号地商住楼岩土工程勘察报告判定，土方开挖时，有关土层透水情况如下：1-1层填土透水性为弱透水；1-2层耕土k=2.2E-07cm/s,为极微透水；2-1淤泥为极微透水；2-2层粉砂k=3.5E-04cm/s为弱透水;2-3层粉土k=3.60E-06cm/s，为微透水；2-4层淤泥质土k=6.94E-08cm/s,为极微透水；2-5层粉质粘土为微透水。
要开挖基坑普遍在淤泥质土层或粉砂层中，位于地下水位线之下，可见对地下水的控制是土方开挖是否能顺利进行的关键。
四、 基坑工程
1、设计概况
本工程基坑支护方案由甲级设计院广东海外建筑设计院有限公司进行设计，基坑支护结构采用深层搅拌桩止水帷幕加自然放坡。基坑设计安全等级为三级，安全使用期为1年。边坡稳定性验算见附录设计院计算书。搅拌桩位置如下图所示。
图中A—A、B—B截面均按1：1进行放坡分层开挖。坡面用50厚M5水泥砂浆内衬Φ6@300x300钢筋网喷抹。剖面图如下所示。

2、施工顺序
平整场地标高→施工搅拌桩 →坡顶排水沟及硬化→开挖第一层→支护第一层→开
挖第二层→支护第二层→…→坡脚排水沟→基础承台及底板施工。
3、搅拌桩施工要求
a. 本工程采用深层搅拌桩作为基坑的结构止水帷幕，桩机叶片直径500mm，相邻桩搭接150，搭接时间不超过12小时，桩身垂直度要求小于1%，桩位偏差小于2cm。
b. 搅拌桩采用喷浆工艺，四搅四喷，提升速度600mm/min，水灰比0.5~0.6，固化剂用#425普通硅酸盐水泥，水泥渗量为15%且不少于70kg/m。搅拌桩桩身强度不小于1Mpa。
c. 搅拌桩入淤泥质土不透水层不小于1000mm。距基坑2m以内地面荷载不大于10KN/m2。
d. 搅拌桩施工之前应先将场地按设计剖面图平整到要求标高。基坑开挖前必须保证搅拌桩已达到设计强度的70%以上。
4、挂网喷浆保护
a. 基坑边坡以1：1坡度进行开挖，每开挖1.5m深进行修坡，铺设Φ6@300x300钢筋网,喷射M5水泥砂浆护坡，面层用同标号砂浆进行压光，总厚度约在50mm厚。
b. 水泥抹面应预留孔径50的泄水孔，呈梅花桩布置，间距4m。
c. 根据施工作业面分层分段铺设钢筋网，钢筋网之间的搭接，采用焊接或绑扎。绑扎搭接长度不小于30d，焊接的搭接长度为单面焊10d。
d. 喷射砂浆接茬应斜交搭接，搭接长度一般为喷射厚度的2倍以上。每层喷射完成12小时以后，方可进行下一层坡面开挖。
e. 天气干燥或气温较高时，坡面应浇水养护，保持砂浆表面湿润。
5、排水沟等其他措施
a. 根据设计图纸在坡顶和坡角均设置排水沟，具体见大样图。
b. 在搅拌桩顶设置200x600尺寸C25钢筋混凝土压顶梁。具体构造见设计图纸。
c. 基坑周边坡肩≮2m范围内地面应进行用C15砼硬化，防止地表水沿砼－土结合面下渗，形成水头压力，影响基坑稳定。
6、若场地存在按设计图纸放坡位置不够的，应及时通知设计院更改设计或采用锚杆等其它技术措施进行处理。
五、基坑监测
1、监测内容
根据设计要求本工程须进行监测项目有：支护结构的水平位移及裂缝；基坑周围20米范围内地面的裂缝；基坑周围20米范围内市政设施的变位和破损；基坑周围地面超载情况及基坑渗水状况。
2、监测设备
设备名称
设备型号
使用部位
水准仪
DS2
建筑物、道路沉降
经纬仪
J2
支护结构水平位移

3、监测要求
a.须请有资质的单位、人员进行监测，基坑开挖须做好监测方案 和观测点的布置、埋设，具体位置和数量由监测单位自定。
b.观测基准点不少于3个，设在影响范围以外。
c.基坑开挖期间每2天观测1次，在开挖卸荷急剧阶段和不良天气时，应加密至1天1次。基坑开挖完成后每5天一次，位移趋于稳定则10天观测1次。
d.监测点的保护：基坑施工阶段每次完成监测工作后必须对监测点进行覆盖，并设专人看护，以保护监测点。
e.观测资料应在24小时内整理提交监理和甲方。
f.施工单位应每天巡视基坑四周，即时汇报异常情况。
3、监测预警值
监测项目
警戒值
日变化量
累计变化量
支护结构的水平位移
6mm
30mm

六、 土方开挖前准备
1、学习和熟悉图纸：根据设计图纸确定每段的放坡坡度，核对平面尺寸和坑底标高，研究好开挖程序，明确各专业工序之间的配合关系、施工工期要求。
2、挖土方前，应勘查现场，了解现场地形，地貌、水位、地质、地下埋设物，邻近建筑以及水电供应、运输道路情况。
3、编制施工方案，对土方班组进行开挖技术交底和安全技术交底。
4、查勘施工现场，清除现场障碍物，用白灰放出开挖的坡顶线和坡脚线。
5、开挖前做好场地地面排水设施。
6、设置测量控制网：根据规划局给定的控制坐标和水准点，按建筑物总平面要求，引测至现场。会同监理测定各标桩处的自然地形、标高，作为计算挖、填土方量和施工控制的依据。
7、准备机具、物质和人员：
根据现场总体部署，工地设置十台塔吊作为主体结构施工，根据设计要求，每台塔吊配备四条φ500预制砼管桩作基础，为了配合挖土，在春节后，我们先进行塔吊基础的施工，并在土方开挖前尽量将塔吊安制完毕。并做好挖土设备调配，对进场挖土、运输车辆及各种辅助设备进行维修检查、试运行。组织并配备土方工程施工所需各专业技术人员、管理人员和技术工人，组织安排好作业班次，建立技术责任制和质量保证体系。
土方开挖机械设备计划表
设备名称
设备型号
数量
备 注
塔吊
50m及70m臂长
10台
3月中旬
挖土机
铲斗容量1m3、反铲
10台
数量可相应调整
自卸汽车
10t
50辆
数量可相应调整
手推车

100辆
数量可相应调整
平锹

100把
数量可相应调整
潜水泵

50台
数量可相应调整

土方开挖组织机械开挖班和人工开挖班2班人员作业，每班劳动力计划见下表：
土方开挖劳动力准备计划
项　次
工　种　名　称
劳　动　力（人）
1
挖土司机
10
2
运土司机
50
3
机修工
2
4
电工
4
5
道路清扫
4
6
土方工修坡清底
50
8、工期、进度计划
因甲方要求工期较紧，且尽量抢在雨季来临之前多完成工作量，暂定工期为1个月。1、2号地同时开挖，具体工期如下：
工作内容
工程进度(天数)
备注
2
25
2
准备工作

土方开挖

垫层浇筑

为了保证开挖在限定工期内完成，预防机械故障和突发变化，我方另外准备多3台勾机和10台自卸汽车。且尽量在土方开挖前或期间安装好塔吊配合施工，加快进度。
七、施工部署
1、组织机构

2、管桩施工完毕后，在现场设置排水沟。具体布置见降水井和排水沟布置示意图。
3、基坑开挖路线平面布置图如下图。
由于基坑较大，故一次性开挖需设置多条临时施工道路作为汽车运输之用，临时道路采用石碴铺设，由于西侧道路通车较为方便，故除利用现在一个永久性大门之外，将另在两边将围墙拆开各一个临时出口，待土方施工完毕后再行封堵。由于工地后期将购土回填，故根据场地南侧有一块空地，可由甲方和当地村民进行协商，利用此处土地进行堆土，在后期装修回填阶段可节约较大一部分资金。为保证工程连续进行，土方开挖将从南侧往北侧陆续进行。

八、施工工艺
（一）测量控制
1、根据建设单位提供的测量定位桩及水准点，在基坑外侧建立轴线、高程控制网。
2、根据轴线控制网及边坡坡度，定出基坑上口各边坡角点位置。
3、边坡位置及坡度的控制：

　　　平行于坡脚线按0.5m左右间距（水平投影距离）做控制线，并事先根据控制线的平面位置计算出该处的边坡表面体标高。将控制线投测到已挖成坡的边坡坡底位置，并在两端及中部按5m间距钉标桩做高程控制点，拉线控制坡面标高。土方开挖挖完后检察边坡位置、坡度是否准确。
4、　在高程控制方面，将已有的水准点引入基坑内，槽底标高的控制按55m间距做标桩，拉线控制。
（二）截水、排水措施
1、考虑到安全和经济因素，为了土方开挖能够顺利开展,基坑四周设置一排Φ550@400水泥搅拌桩止水帷幕。
2、开挖过程中，遇到坑壁滞水量丰富，甚至涌水时，采取花管注浆或化学注浆进行封堵，砼壁面尚应设置导水孔。
3、在基坑顶边设置300X300截水明沟，经过沉淀池后与市政管道进行相连。为防止雨水冲刷及文明施工的要求，对坡面采用挂网喷砼进行坡面保护（钢筋网规格、砼强度按设计要求）。基坑底部沿坡底设置300300宽砖砌排水沟，集中将雨水用水泵抽排入砖砌集水井中，集水井截面 1m1m，深1m，沿基坑周边每隔40m和在转角处布置。若涌水量比预测中要大，可根据需要加密集水井。集水井做法：底浇捣100厚C20砼；壁砌180宽实心砖墙。集水井及排水沟具体布置如下图：

4、由于基坑面积较大，从基坑中间埋设六条Ф100的PVC塑料管至集水坑，作为盲沟以利于基础施工过程中遇雨天时及时将雨水排入集水井。
（三）土方机械开挖
1、开挖思路：先机械大开挖至地下室底板，后人工和机械开挖承台地梁。工艺流程：放开挖边线→分层分段机械开挖→分层人工修坡、边坡布钢筋网片，喷砼面层→人工清底、设置排水沟→开挖承台、地梁。
2、土方开挖由专人指挥，严格遵循“分层开挖、严禁超挖”及“大基坑小开挖”的原则。1号地采取沟端开挖法，由南向北呈台阶型分层分段开挖。2号地由于面积大，不规则，将其分成三大区域，采取分层分段对称开挖。每层开挖长度不超过20米。每层开挖深度不超过1.5米, 并按围护结构要求及时修整边坡及放坡，防止土方坍塌。下层土在上层土边坡喷锚网支护施工完毕一天后，才可继续开挖。1、2号地基坑宽度均较大，在汽车不能直接到达或道路难以通到处，将采用一台挖机开挖，一台挖机传土的方法进行运土。
3、在电梯井处局部挖深至-7m左右，对其开挖之前要先做好支护才允许开挖，可用松木桩打入四周进行加固，挖好成型后，坑内抽水前要求先填20cm厚鹅卵石，防止抽水时对基层土扰动。开挖承台地梁时，遇到淤泥过多而无法施工垫层时，可投入毛石进行置
换。
4、土方机械开挖到设计标高以上300㎜，余下部分用人工开挖修正。严禁超挖、严禁对原土形成扰动。桩体周围300㎜土方及群桩间土方采用人工清理，然后用挖机或塔吊运走。
5、基坑挖至设计标高后，立即组织各有关单位，进行验槽工作，合格后，24小时内将垫层浇筑完毕且垫层延伸到到基坑边。
6、土方开挖期间，必须及时做好基坑周边和坑底的排水工作，不允许基坑周边和坑底有积水现象，保持坑底土体干燥。
7、当基坑开挖发生异常情况时，应立即停止开挖，通知相关单位，查明原因且采取加固措施，得到允许后方可继续开挖。
九、土方开挖质量保证措施
（1） 土方开挖前先进行排水沟、集水井设置。土方开挖过程中，应做好排水、抽水和截水工作，确保基坑内不积水。
（2） 挖土应自上而下分层分段呈台阶形进行，每层的开挖深度控制在1.5m，桩顶周围土高差不能大于80cm，以确保工程桩不会因土侧压断裂。机械开挖过程中，边挖边检查坑的宽度及坡度，每3m左右修一次坡。
（3） 开挖过程中，专人负责指挥挖掘机的开挖，严禁铲斗碰到管桩。群桩间土方机械挖掘后管桩边土方采用人工进行开挖，人工运送到挖掘机工作半径内，用机械装土，自卸汽车外运土。
（4） 遇坑边桩位土方开挖时分台阶放坡，以确保边桩不因土体侧压而断裂。
（5） 基坑开挖应尽量防止对地基土的扰动。机械挖土应预留300mm厚土层用人工进行挖土，严禁超挖；人工清土时，若手推车不得不在挖好的基底土上行走时，在行走线路上垫木板或厚铁皮，防止扰动基底土。
（6） 因有5台塔吊基础位于基坑旁，且可能在土方开挖期间施工塔吊基础和安装塔吊，土方放坡挖土时，要对其进行加固，挖土时，这些地方格外注意，避免损坏基层土壤和基础桩。

（7） 夜间施工时，应有足够的照明设施；在危险地段应设置明显标志，并要合理安排开挖顺序，防止错挖或超挖。
十、安全施工保证措施
1、　基坑顶边采用Φ48钢管连接做护栏，立杆打入土层中深600以上，基脚用素砼浇实，间距2000，高1200，露出自然地面的围护栏杆全部刷红白相间的油漆，并张挂警示牌和警示旗和用密目式安全网封闭。
2、基坑上口边1m范围内不许堆土、堆料和停放机具。基坑上口5m范围内不许重车停留。各施工人员严禁翻跃护身栏杆，不得在坡底和坡顶休息。
3、基坑开挖应严格按要求放坡。操作时应随时注意土壁的变动情况，如发现有裂纹或部分坍塌现象，应及时进行支撑或放坡。确保支护结构安全的关键，挖掘过程中，抓斗距围护体至少30㎝以上，避免撞击。
4、施工机械一切服从指挥，人员尽量远离机械，如有必要先通知操作人员后方可接近。在挖土机工作范围内，不许进行其它作业。挖土应由上而下，逐层进行，严禁先挖坡脚。挖掘机和载重车辆的停机点必须留有足够的安全距离，杜绝坡道停机、停车，坡道挖掘应由专人指挥。
5、机械挖土与人工清槽要采用轮换工作面作业，确保配合施工安全。挖机回转范围内不得站人，尤其是土方施工配合人员。
6、基坑外施工人员不得向基坑内乱扔杂物，向基坑下传递工具时要接稳后再松手。
十一、文明施工保证措施
1、现场卫生：
杜绝运输中泥浆、散体、流体物料撒漏。车辆出工地前，轮胎、车身必须冲洗干净，并防止掉土污染路面。如有施工产生的泥浆，宜沉淀后方可排入河涌。废浆和淤泥应使用专用车辆进行运输。
3、 粉尘控制：
场地未做硬地化前，要定期压实地面和洒水，减少灰尘对周围环境的污染。
4、 运输车辆：
工地大门口旁必须设置洗车槽，运输车辆必须冲洗干净后才能离场上路行行驶。装
运建筑材料、土石方、建筑垃圾及工程渣土的车辆，应采取有效措施，保证行驶途中不污染道路和环境。
十二、雨季施工保证措施
(一) 建立雨季施工领导小组
土方开挖期间成立雨施领导小组，制定夜间值班制度，确保本工程在雨季施工安全、优质、按期进行。
　　进入雨季施工要注意及时收集天气变化和天气预报信息，提前做好防范措施。做好雨施物资、设施的准备工作，大雨过后做好现场检查，减少雨后损失。
（二）雨季施工技术措施
1、土方开挖
　　1）土方开挖前要备好防洪器材和排水机械设备。防止基坑（槽）进水泡槽。挖土前要在工作区域四周做好挡水埂、排水沟等截水排水设施，防止区域以外的水流入。土方开挖宜从上到下分层分段依次进行，同时做成一定坡势，以利集水外排。基底成型时宜在基层同时做好排水沟、集水井等抽排系统，下雨时及时排除落雨，防止雨水泡槽。
　　2）雨期施工期间，加强对基坑边坡的观测，确保边坡稳定，防止滑坡及塌方事故。
　　3）基坑挖好后要迅速协调组织好钎探、验槽等工作时间。
　　4）如有需要，基坑上口四周做20cm高挡水墙，往外做好排水坡度，保证排水畅通，防止地表水流入基坑内或大量渗入坑边土体影响边坡的稳定。
　　5）雨天运土车辆在出场之前将轮胎清洗干净，杜绝带泥上路。现场污水需经沉淀处理符合排放标准后方可排入市政污水管道。
　 2、电气设备
在雨期施工前，应对现场所有动力照明线路，供配电电器设施进行一次全面检查，对存在线路老化、安装不良、瓷瓶裂纹、绝缘降低以及跑漏电等问题，必须及时更换。并注意在雨天施工时及时对线路进行漏电检查，及时排除隐患。
十三、应急措施
1、在工程施工期间，项目部建立应急小组。
组长： 副组长：

组员：
工程期间执行佛山市深基坑工程施工快报、登记、监督、验收和告示制度。如有险情或事故发生，由刘晓勇同志负责向政府有关部门汇报、沟通。
2、现场应准备好木桩及砂袋，以防止边坡塌方及基底涌起；施工过程中应经常检查边坡的情况，如发现基坑底部或周围土体出现可能导致剪切破坏的迹象或其它可能影响安全的征兆，如塌方、涌土、隆起、陷落等。应马上用木桩及砂袋进行临时加固，以确保施工的顺利进行。
3、在抽水过程中，对周边的建筑物和道路进行监控检测，如发现沉降过大，要设置回灌井进行回灌。
4、基坑开挖中如发现支护系统质量有严重缺陷或有渗水、涌砂从护壁、边坡中出现时，要立即查明原因采取措施，及时修补或堵截；上述现象制止后方可继续挖土。
5、如施工过程中发现涌水量过大，查明原因，并增加潜水泵进行抽水。
6、本方案中所有排水均通过市政水管排往南侧河涌，但现河涌处市政公司正在施工。如因此原因，而不能往外排水要请甲方协调及时处理。
7、随时与现场四周有关部门保持联系，认真听取并采纳周边民众的意见和见议，增取民众的理解与支持。如发生民扰事件积极妥善解决，避免矛盾激化，必要时请甲方或相关政府部门协调解决。
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