恒大二期深基坑土方开挖专项方案.doc

恒大二期深基坑土方开挖

专
项
施
工
方
案

编制日期：4月2日

南充城市花园深基坑土方开挖
专题施工方案
一、编制目标
为了确保人身、机械施工安全，指导现场基坑安全施工，并确保在安全前提下立即完成基坑中承台模板、钢筋安装、混凝土，模板拆除等相关工作内容，制订基坑开挖支护安全施工方案。
二、基坑施工开挖支护
锚杆挡墙应自上而下逐节施工，先施工孔桩再同土石方施工每开挖1.5米段至上而下施工锚杆及喷护；壁面不规则时，壁面和岩壁之间应用混凝土满填。
1、锚杆+喷射砼支护施工方案
首先确定使用锚杆+喷射砼支护施工方案，依据钻孔桩施工过程中提取碴样，分析在基坑开挖以前选择那一个施工方案，假如地质满足基坑开挖以后能够基础自稳，在施工过程中不宜滑塌，地质资料揭示底层为人工填土，粉质粘土、沉积土，含水量较少。
2、选择材料及机械
依据现场实际情况结合现有材料及机械设备，配置挖掘机打桩。
3、施工放线
在基坑开挖防护以前，对承台边线扩大1.5米放线，施工放线完成以后，采取白灰粉将线路标示出，在线以外定出钢板桩施工位置。
4、基坑土方开挖
基坑开挖过程遵守标准为：每次开挖深度确保在1.5米以内，采取随开挖随护壁工序，要待上层护壁完工后才能进行下层开挖，并在开挖过程中分层开挖，直至开挖到设计标高，在开挖过程中注意车辆不得靠近基坑，同时在车辆停留一侧基坑处，预留一层开挖体，加强土体反压，确保基坑开挖安全。在施工过程中应立即排除基坑中水，预防基坑因水浸泡，造成基坑周围松软垮塌。
基坑开挖施工过程中及施工完成以后，在两边设置安全警示牌，周围做防护栏进行防护。在施工过程中严格根据机械安全操作规程施工，并在施工过程中有专员指挥，确保车辆运行安全。
三、安全防护方法
1、建立健全安全管理制度
⑴成立施工现场安全管理小组，由主管生产副指挥长任组长，施工全过程进行监督检验。上级单位或相关业务部门，要定时或不定时进行安全施工检验。
⑵制订安全生产责任制，要具体到每个部门每个岗位，并定时进行安全考评，不合格对其进行诫勉或下岗。
⑶制订工程施工安全管理目标，并制订各项具体安全管理方法、规章及制度，确保目标实现。
⑷加强对现场施工安全管理，不能以包代管。
2、编制基坑土方工程施工方案
⑴施工前根据土质情况设置安全边坡或固壁支撑。对于土质疏松或较深沟坑。
⑵施工方案内容必需全方面，能够用来指导施工，设计计算书应计算正确，符合要求，审批手续完备。
3、安全知识培训及安全技术交底
⑴施工前要对施工作业人员进行安全培训教育后，方可进行施工作业。对基坑开挖作业人员要经技术和安全操作知识培训，经考试合格，持证上岗。
⑵施工中要派1名技术好，有经验人员负责现场施工技术指导和监护。
⑶每班施工作业前，必需由技术员进行施工技术交底和安全员进行安全技术交底及讲解安全注意事项，进行班前安全教育。
4、加强施工过程安全检验
基坑土方工程施工中，由现场安全员进行施工全过程监督检验，发觉安全隐患立即停止作业，并进行整改。
5、施工安全技术方法
⑴进行土方施工前，必需做好必需地质、水文和地下设备（如瓦斯管道、电缆、自来水管等）调查和勘察工作。
⑵基坑施工时基坑支护及施工降水方案严格根据同意施工组织设计或施工方案实施。
⑶挖掘基坑、井坑时，应视土壤性质、湿度和挖掘深度，设置安全边坡或固壁支架。
⑷挖掘基坑时，假如发觉有不能识别物品，应该立即汇报上级处理，严禁随意敲击或玩弄。
⑸在深坑内操作时，遇有可疑现象，应该立即停止工作，并汇报上级处理。
⑹靠近现有建筑物旁挖掘基坑时候，应该视挖掘深度，做好必需安全方法。
⑺对基坑边坡或固壁支架应该随时检验（尤其是雨后和解冻时期），假如发觉边坡有裂缝、疏松或支撑有折断、走动等危险征兆，应该立即采取方法。
⑻挖掘土方应从上而下施工，严禁采取挖空底脚操作方法。
⑼拆除固壁支撑时候,应从上而下逐步拆除.更换支撑时,应该现实状况上新,再拆下旧,吃出固壁支架和支撑时候,必需有工程技术人员在现场指导。
⑽使用机械挖土前,要先发出信号,挖土时候,在挖掘机挺杆旋动范围内,不许进行其它工作.装土时候,任何人全部不得留在装土车上。机械操作人员应有操作证。
⑾在有支撑沟坑中,使用机械挖土,必需注意不使机械碰坏支撑。在沟坑边使用机械工作时,应该具体检验计算坑内支撑强度,必需时另行加强支撑。
⑿如基础工程有爆破施工时,必需编制爆破工程施工组织设计,并经相关单位或部门审批后方可实施.
⒀基坑施工设置有效排水方法，积土、料具及施工机械设备距槽边距离符合要求。
⒁基坑周围设置安全防护栏，并设安全警示牌，夜间悬挂红色警示灯。施工人员上下基坑要有专用通道，通道设置符合安全性、牢靠性、稳定性要求。
⒂加强现场施工用电管理，现场多种施工机具，应安装灵敏有效漏电保护装置。操作人员必需考评合格，持证上岗。现场电工应定时正确线路进行检修。
⒃开挖过程中，必需有专员指挥挖掘机械，配合人员必需佩戴安全帽。专职安全人员佩带相关证件进行巡查，发觉安全隐患立即进行纠正并采取有效预防、控制方法。
⒄实施责任制，做到奖罚分明。在施工过程重，首先引用竞争机制，把安全生产纳入承包内容，逐层安全包保责任状。主管生产必需管安全，明确分工，责任到人。常常深入现场指挥和监督实施各项目规章制度，纠正违章作业、盲目蛮干行为，立即消除事故苗头。十天定时评选检验一次，大力表彰好人好事，对玩忽职守，违章作业酿成事故单位和个人，严厉处理，追究其行政和经济责任，使安全工作真正落实到实处。
⒅施工用电。严格实施一机一闸一漏电保护装置。总配电箱和分配电箱设雨罩和门锁，同时安装漏电保护器。夜间操作照明灯采取36V低防水工作灯。
　四、基坑排水、降水方法
　　在土方开挖过程中，当开挖底面标高低于地下水位基坑(或沟槽)时，因为土含水层被切断，地下水会不停渗透坑内。地下水存在，非但土方开挖困难，费工费时，边坡易于塌方，而且会造成地基被水浸泡，扰动地基土，造成工程完工后建筑物不均匀沉降，使建筑物开裂或破坏。所以，基坑槽开挖施工中，应依据工程地质和地下水文情况，采取有效地降低地下水位方法，使基坑开挖和施工达成无水状态，以确保工程质量和工程顺利进行。
　　基坑、沟槽开挖时降低地下水位方法很多，通常有设多种排水沟排水和用多种井点系统降低地下水位两类方法，其中以设明(暗)沟、集水井排水为施工中应用最为广泛、简单、经济方法，多种井点关键应用于大面积深基坑降水。
　　一、集水坑排水法
　　1、排水方法
　　集水坑排水特点是设置集水坑和排水沟，依据工程不一样特点具体有以下多个方法：
　　（1）、明沟和集水井排水
　　（2）、分层明沟排水
　　（3）、深层明沟排水。
　　（4）、暗沟排水
　　（5）、利用工程设施排水
　　2、排水机具选择
　　基坑排水广泛采取动力水泵，通常有机动、电动、真空及虹吸泵等。选择水泵类型时，通常取水泵排水量为基坑涌水量1.5—2倍。当基坑涌水量Q<20m3／h，可用隔膜式泵或潜水电泵；当Q在20-60m3／h，可用隔膜式或离心式水泵，或潜水电泵；当Q>60 m3／h，多用离心式水泵。隔膜式水泵排水量小，但可排除泥浆水，选择时应按水泵技术性能选择。当基坑涌水量很小，亦可采取人力提水桶、手摇泵或水龙车等将水排出。
　　3、井点降水法
　　在地下水位以下含水丰富土层中开挖大面积基坑时，采取通常明沟排水方法，常会碰到大量地下涌水，难以排干；当遇粉、细砂层时，还会出现严重翻浆、冒泥、流砂现象，不仅使基坑无法挖深，而且还会造成大量水土流失，使边坡失稳或周围地面出现塌陷，严重时还会影响邻近建筑物安全。当遇有此种情况出现，通常应采取人工降低地下水位方法施工。人工降低地下水位，常见为多种井点排水方法，它是在基坑开挖前，沿开挖基坑四面、或一侧、二侧埋设一定数量深于坑底井点滤水管或管井，以总管连接或直接和抽水设备连接从中抽水，使地下水位降落到基坑底0.5—1.0m以下，方便在无水干燥条件下开挖土方和进行基础施工，不仅可避免大量涌水、冒泥、翻浆，而且在粉细砂、粉土地层中开挖基坑时，采取井点法降低地下水位，可预防流砂现象发生；同时因为土中水分排除后，动水压力减小或消除，大大提升了边坡稳定性，边坡可放陡，可降低土方开挖量；另外因为渗流向下，动水压力加强重力，增加土颗粒间压力使坑底土层更为密实，改善了土性质；而且，井点降水可大大改善施工操作条件，提升工效加紧工程进度。但井点降水设备一次性投资较高，运转费用较大，施工中应合理地部署和合适地安排工期，以降低作业时间，降低排水费用。
　　井点降水方法种类有：单层轻型井点、多层轻型井点、喷射井点、电渗井点、管井井点、深井井点、无砂混凝土管井点和小沉井井点等。可依据土种类，透水层位置，厚度，土层渗透系数，水补给源，井点部署形式，要求降水深度，邻近建筑、管线情况，工程特点，场地及设备条件和施工技术水平等情况，作出技术经济和节能比较后确定，选择一个或两种，或井点和明排综合使用。表1为多种井点适用土层渗透系数和降水深度情况。可供选择参考。
　　表1多种井点适用范围
项次
井点类别
土层渗透系数（m/d）
降低水位深度（m）
1
单层轻型井点
0.5—50
3-6
2
多层轻型井点
0.5—50
6-12
3
喷射井点
0.1—2
8—20
4
电渗井点
<0.1
依据选择井点确定
5
管井井点
20-200
3—5
6
探井井点
5-25
>15
　　注：无砂混凝土管井点、小沉井井点适适用于土层渗透系数10-250m／d，降水深度5-10m。
　　二、 边坡稳定
　　开挖基坑时，如条件许可可放坡开挖，和用支护结构支挡后垂直开挖比较，在很多情况下放坡开挖比较经济。放坡开挖要正确确定土方边坡，对深度5m以内基坑，土方边坡数值可从相关规范和文件上查出，对深基坑土方边坡，有时则需经过边坡稳定验算来确定，不然处理不妥就会产生事故。中国在深基坑边坡开挖方面发生过部分滑坡事故，有即使未滑坡，但产生了过大变形，影响施工正常进行。对于有支护结构深基坑，在进行整体稳定验算时，亦要用到边坡稳定验算知识。
　　从理论上说，研究土体边坡稳定有两类方法，一是利用弹性、塑性或弹塑性理论确定土体应力状态，二是假定土体沿着一定滑动面滑动而进行极限平衡分析。
　　第一类方法对于边界条件比较复杂土坡较难以得出正确解，中国外很多人在这方面进行不少研究工作，也取得部分进展，多年来还可采取有限单元法，依据比较符合实际情况弹塑性应力应变关系，分析土坡变形和稳定，通常称为极限分析法。
　　第二类方法是依据土体沿着假想滑动面上极限平衡条件进行分析，通常称为极限平衡法。在极限平衡法中，条分法因为能适应复杂几何形状、多种土质和孔隙水压力，所以成为最常见方法。条分法有十多个，其不一样之处于于使问题静定化所用假设不一样，和求安全系数方程所用方法不一样。
　　三.、基坑土方开挖
　　高层建筑基坑工程土方开挖，在设法处理了地下水和边坡稳定问题以后，还要处理土方怎样开挖问题，即选择什么方法、什么机械、怎样组织施工等一系列问题。
　　在基坑土方开挖之前，要进行具体施工准备工作，在开挖施工过程中要考虑开挖方法和人工开挖和机械开挖配合问题，开挖后还要考虑对部分特殊地基地基处理问题。
　　1、 施工准备工作　
　　基坑开挖施工准备工作通常包含以下几方面内容：　
　　（1）．查勘现场，摸清工程实地情况。
　　（2）．按设计或施工要求标高整平场地。
　　（3）．做好防洪排洪工作。
　　（4）．设置测量控制网。
　　（5）．设置就绪基坑施工用临时设施。
　　2、 机械和人工开挖
　　在开挖施工过程中人工开挖和机械开挖配合问题通常要遵照以下几条标准和方法：
　　（1）．对大型基坑土方，宜用机械开挖，基坑深在5m内，宜用反铲挖土机在停机面一次开挖，深5m以上宜分层开挖或开沟道用正铲挖土机下入基坑分层开挖，或设置钢栈桥，下层土方用抓斗挖土机在栈桥上开挖，基境内配以小型推土机堆集土。对面积很大、很深设备基础基坑或高层建筑地下室深基坑，可采取多层同时开挖方法，土方用翻斗汽车运出。
　　（2）．为预防超挖和保持边坡坡度正确，机械开挖至按近设计坑底标高或边坡边界，应预留80~50cm厚土层，用人工开挖和修坡。
　　（3）．人工挖土，通常采取分层分段均衡往下开挖，较深坑(槽)，每挖1m左右应检验边线和边坡，随时纠正偏差。
　　（4）．对有工艺要求，深入基岩面以下基坑，应用边线控制爆破方法松爆后再挖，但应控制不得震坏基岩面及边坡。
　　（5）．如开挖基坑(槽)深于邻近建筑基础时，开挖应保持一定距离和坡度，以免在施工时影响邻近建筑基础稳定。如不能满足要求，应采取在坡脚设挡墙或支撑进行加固处理。
　　（6）．挖土时注意检验基坑底是否有古墓，洞穴，暗沟或裂隙、断层(对岩石地基)存在，如发觉迹象，应立即汇报，并进行探查处理。　
　　（7）．弃土应立即运出，如需要临时堆土，或留作回填土，堆土坡角至坑边距离应按挖坑深度，边坡坡度和土类别确定，干燥密实土大于3m，松软土大于5m。
　　（8）．基坑挖好后，应对坑底进行抄平，修整。如挖坑时有小部分超挖，可用素土、灰土或砾石回填扎实至和地基土基础相同密实度。
　　（9）．为预防坑底扰动，基坑挖好后应尽可能降低暴露时间，立即进行下一道工序施工，如不能立即进行下一工序时，应预留15—30cm厚覆盖土层，待基础施工时再挖去。
　　3、 地基局部处理
　　对于基坑开挖过程中或开挖后碰到特殊地基问题要进行地基局部处理，以下介绍了多个特殊地基局部处理方法。
　　一、 坑(填土，淤泥，墓穴)处理
　　（1）、若松土坑在基槽中，且较小时， 将坑中软弱虚土挖除，使坑底见天然土为止，然后采取和坑底天然土压塑性相近土抖回填，当日然土为砂土时，用砂或级配砂回填，天然土为较密实粘性土，则用3:7灰土分层扎实回填，天然土为中密可塑粘性土或新近沉积粘性土，可用1:9或2:8灰土分层扎实回填。
　　（2）、 若松土境较大且超出基槽边缘时，因多种条件限制，坑(槽)壁挖不到天然土层时，可将该范围内基槽合适加宽，用砂土或砂石回填时，基槽每边均应按l1:h1=1:1坡度放宽，用l:9或2:8灰土回填时，基槽每边均应按l1:h1=0.5:1坡度放宽，用3:7灰土回填时，如坑长度2m，基槽可不放宽，但灰土和槽壁接触处应扎实。
　　（3）、若松土坑较大且长度超出5m时，将坑中软弱土挖去，如坑底土质和通常槽底土质相同，可将基础落深，做1:2踏步和两端相接，每步不高于50cm，长度不小子100cm，如深度较大，用灰土分层回填扎实至坑(槽)底一平。
　　（4）、若松土坑较深，且大于槽宽或1.5m时，槽底处理完后，还应合适考虑是否需要加强上部结构强度，常见加强措施是；在灰土基础上l～2皮砖处（或混凝土基础内）、防潮层下1～2皮砖处及首层顶板处各配置3～4根φ8～12钢筋，跨过该松土坑两端各1m。
　　（5）、对地下水位较高松土坑，将坑(槽)中软弱松土挖去后，再用砂土或混凝土回填
　　二、 井或土井处理
　　（1）、水井，在基础周围将水位降低到可能程度，用中，粗砂及块石，卵石或碎砖等夯填到地下水位以上50cm．如有砖砌井圈时，应将砖井圈拆除至坑（槽）底以下1m或更多些， 然后用素土或灰土分层扎实回填至基底(或地坪底)。
　　（2）、枯井在距基础边缘5m以内，先用素土分层扎实，回填到地坪下1.5m处，将井壁四面砖圈拆除或松软部分挖去，然后用素土或灰土分层扎实回填。
　　（3）、枯井在基础下，条形基础3B或柱基2B范围内先用素土分层扎实，回填到基础底下2m处，将井壁四面较软部分挖去，有砖井圈时，将砖按要求拆除，热后用素土或灰土分层扎实回
　　（4）、井在房屋转角处，但基础压在井上部分不多时 除按以上措施回填处理外，还应对基础加强处理，如在上部设钢筋混凝土板跨越。当影响不大时，可采取从基础中挑梁措施。
　　（5）、井在房屋转角处，且基础压在井上部分较多用挑梁措施较困难或不经济时，则可将基础沿墙长方向向外延长出去，使延长部分落在天然土上，并使落在天然土上基础总面积，大于井圈范围内原有基础面积，同时在墙内合适配筋或用钢筋混凝土梁加。
　　（6）、井巳淤填，但不密实可用大块石将下面软土挤紧，再用上述措施回填处理，若井内不能夯填密实时，则可在井砖圈上加钢筋混凝土盖封口，上部再回填处。
　　三、 局部软硬(高差)地基处理
　　（1）、若基础下局部遇基岩、旧墙基、老灰土、大块石或构筑物 尽可能挖除，以防建筑物因为局部落于较硬物上造成不均匀沉降而建筑物开裂，或将坚硬物凿去30～50cm深，再回填土砂混合物扎实。
　　（2）、若基础部分落于基岩或硬土层上，部分落于软弱土层上。 采取在软土层上作混凝土或砌块石支承墙(或支墩)，或现场灌注桩直至基岩。基础底板配合适钢筋，或将基础以下基岩凿去30～50cm深，填以中、粗砂或土砂混合物作垫层，使能调整岩土交界部位地基相对变形，避免应力集中出现裂缝，或采取加强基础和上部结构刚度、来克服地基不均匀变形。
　　（3）、若基础落于高差较大倾斜岩层上，部分基础落于基岩上，部分基础悬空。 则应在较低部分基岩上作混凝土或砌块石支承墙(墩)，中间用素土分层扎实回填，或将较高部分岩层凿去、使基础底板落在同一标高上，或在较低部分基岩上用低标号混凝土或毛石混凝土填充。
　　四、 橡皮土，古河、古湖泊处理
　　（1）、橡皮土处理：地基局部含水量很大趋近于饱和，夯拍后使地基土变成有颤动感觉“橡皮土”。地基处理方法避免直接夯拍，可采取晾槽或掺石灰粉措施降低土含水量。如已出现橡皮土，可铺填一层碎砖或碎石将土挤紧，或将颤动部分土挖除，填以砂土或级配砂石扎实。
　　（2）、天然古河、古湖泊处理 依据其成因，有年代久远经过长久大气降水及自然沉实，土质较为均匀、密实，含水量20%左右，含杂质较少古河、古湖泊。有年代近土质结构较松散，含水量较大、含较事碎块，有有机物古河、古湖泊对年代久远古何，古湖泊，土承载力不低于相接天然土，可不处理．对年代近古河、古湖泊则应将松散含水量大土挖除，视情况用素土或灰土分层扎实，或采取加固地基方法。
　　（3）、人工古河，古湖泊处理分老填土和薪填土，老填土为长久生括填积而成，内含有砖瓦碎块，草木灰等杂物，土质较均匀、密实，稳定。新填土形成时间短，沉降未稳定，土中含有较多砖瓦碎块、草木灰，炉渣譬，结构松散不均匀，含水量通常大于20%。老填土如承量力不低于同一地域天然土，可不予处理。新填土要将填土挖除，用素土或灰土分层扎实回填，或采取加固地基方法。
　　　五、 流砂处理 流砂现象，形成原因及处理方法
　　　基坑开挖深于地下水位0.5m以下时，在坑内抽水，有时坑底土会成流动状态，随地下水涌起，边挖边冒，无法挖深现象称为流沙，当坑外水位高于坑内抽水后水位，坑外水压向境内移动动水压力大于土颗粒浸水浮重时，使土粒悬浮失去稳定，随水冲入坑内，从坑底涌起或两侧涌入，变成流动状态。如施工时强挖，抽水愈探，动水压力就愈大，流砂就愈严重。产生流砂条件是，水力坡度愈大或砂土空隙度愈大，愈易形成流砂，砂土渗透系数愈小，排水性能愈差时，愈易形成流砂，砂土中含有较多片状矿物，如云母、绿泥石等，易形成流砂。采取方法方法是“减小或平衡动水力”，使坑底土颗粒稳定，不受水压干扰。常见处理方糖有，a．安排在枯水期施工，使最高地下水位不高于坑底0.5m；b. 采取水中挖土，即不抽水或少抽水，使基坑内水压和坑外水压基础平衡，缩小水头差距；c. 对于较关键或流砂严重工程，可采取井点人工降低地下水位方法，将基坑和周围地下水位降低至坑底以下，使坑底土面保持无水状态；d. 沿基坑周围打板桩，使深入到不透水层，以阻挡坑外水向坑内压入，减小坑内动水压力涌上。
深基坑土方开挖安全确保方法
① 确保支护结构安全关健，挖掘过程中，抓斗距围护体最少30cm以上，避免撞击。
② 挖掘机、运输车只能停在路基箱上，不宜直接停在水平支撑上。场内运输道路应按设计要求制作。
③ 对围护体和管线进行监测，发觉问题立即采取方法。
④ 夜间施工要有足够照度，进出口处专员指挥，避免发生交通事故， 挖机回转范围内不得站人，尤其是土方施工配合人员。
⑤ 基坑周围用钢管扣件成高度900mm拦杆。
⑥ 做好各级安全交底工作。
土方开挖安全技术交底
1．进入施工现场必需遵守安全操作规程和安全生产十大纪律
2．严格实施施工组织设计和安全技术方法，不准私自修改。
3．基坑开挖前，应先检验了解地质、水文、道路、周围建筑物、民房等情况，做好统计，开挖过程常常观察改变情况，发觉异常，立即采取应急方法。
4．作业前要全方面检验开挖机械、电气设备是否符合安全要求，严禁带"病"运行，基坑现场排水、降水、集水方法是否落实。
5．作业中应坚持由上而下分层开挖，先放坡，先支护，后开挖标准，不准碰损边坡或碰撞支撑系统或护壁桩，预防坍塌，未支护前不准超挖。
6．基坑周围严禁超荷载堆土、堆放材料设备，不得搭设临时工棚设施。
7．基坑抽水用潜水泵和电源电线应绝缘良好，接线正确，符合三相五线制和"一机一闸，一漏一箱"要求，抽水时坑内作业人员应返回地面，不得有些人在坑内边抽水边作业，移动泵机必需先拉闸切断电源。
8．汽车运土，装载机铲土时，应有些人指挥，遵守现场交通标志和指令，严禁在基坑周围行走运载车辆。
9．基坑开挖过程，应按设计要求，立即配合做好锚杆拉固工作。
10．基坑开挖到设计标高后，坑底应立即满封闭，立即进行基础施工，预防基坑暴露时间过长。
11．开挖过程，如需石方爆破，应制订包含药量计算专题安全作业方案，报公安部门审批后才准施爆，并严格按相关爆破器材要求运输、领用、存放和管理（包含遵守爆破作业安全规程）。
12．夜间作业应配有足够照明，基坑内应采取36V以下安全电压。
13．深基坑内应有通风、防尘、防毒和防火方法。
14．作业人员必需沿斜桥道上落基坑。
15、在深基坑内支撑砼施工中，采取掺早强剂方法，使砼强度尽早达成设计要求。