杭州市高层住宅土方开挖及基坑支护施工专项方案-secret.doc
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1、目 录 一、一、工程概况工程概况 1.1 工程概况 1.2 周围环境条件 1.3 场地内工程地质条件 1.4 不良地质情况 1.5 地基土物理力学指标 1.6 场内地下水情况 二、编制依据二、编制依据 三、基坑围护设计情况三、基坑围护设计情况 3.1 基坑围护设计方案 3.2 基坑降水方案 四、施工部署四、施工部署 4.1 总体部署 4.2 项目班子组织和管理 4.3 施工准备工作 4.4 水平与垂直运输方案 4.5 施工机械配备和劳动力组织 4.6 基坑施工用电计算 4.7 材料供应和管理 4.8 基坑总体施工顺序 4.9 施工进度计划 4.10 施工总平面布置 五、本基坑工程难点和重点五、
2、本基坑工程难点和重点 六、施工方案和技术措施六、施工方案和技术措施 6.1 钻孔灌注桩施工 6.2 水泥搅拌桩施工 6.3 钢格构柱施工 6.4 压顶梁、内支撑施工 6.5 传力带施工 6.6 支撑的拆除 6.7 土方开挖方案 七、基坑工程监测七、基坑工程监测 7.1 设计要求的施工监测 7.2 施工单位的检测措施 7.3 专业资质监测单位监测措施 八、基坑支护应急措施八、基坑支护应急措施 8.1 土方开挖的危险源 8.2 土方开挖的应急措施 8.3 应急预案的启动 8.4 应急抢险救援措施 九、工程质量保证措施九、工程质量保证措施 9.1 质量管理结构 9.2 施工准备阶段的质量管理 9.3
3、 施工阶段的质量管理 十、施工进度十、施工进度 10.1 工期分析 10.2 工期保证措施 十一、安全生产保证措施十一、安全生产保证措施 十二、安全文明保证措施十二、安全文明保证措施 一、工程概况一、工程概况 1.1 工程概况工程概况 “xx 村“xx 村”改造农居安置房 II 标 段”位于 xx 省 xx 市xx 路与 xx 路交汇处,总建筑面积约 59837 平方米,其中 6#楼建筑面积 15992 平方米,7#楼建筑面积 17161 平方米,8#楼建筑面积 11395平方米,10#楼建筑面积 1120 平方米,本单位施工的地下室为 2#地下室,建筑面积 14088 平方米;6#、7#楼为
4、地上 22 层框架-剪力墙结构,建筑檐高 63.7 米,8#楼为地上 18 层框架-剪力墙结构,10#楼为地上 2 层框架结构,建筑檐高为 8.9 米,2#地下室为地下 2 层。工程桩采用钻孔灌注桩,桩径有600、650、850 三种,围护桩也采用钻孔灌注桩,桩径有700、800 两种,持力层为6-1圆砾层岩(桩端进入持力层 2 米),工程桩有效长度约 37 米,围护桩有效长度约 19 米,沿基坑外围采用600 水泥搅拌桩做止水帷幕,长度平均约 12 米。本地下室自然地面标高为-0.600 米,底板底标高为-10.05m(含垫层30cm,余同),承台底标高-11.65m;主楼浅区底板底标高-3
5、.750-4.880m,承台底-5.00-6.030m,设计标高承台底标高为-5.00-11.00m,设计开挖深度 4.4010.05m。该工程建设单位为“xx 市下城区多层农居建设管理中心”,由“xx建筑设计有限公司”设计,“xx 工程监理有限公司”监理,xx 建设集团有限公司施工。1.2 周围环境条件周围环境条件 本工程施工场地狭小,土方开挖及材料堆场布置比较困难,且距离用地红线比较近,周边环境条件复杂,两边临路,一边临河。具 体环境如下:1)、场地东侧是 xx 路。xx 路道路边线距离建筑红线约 3.2 米,该道路下面分布有电力管线、自来水管等管线,距离建筑红线约5.47 米,埋深约 1
6、2 米,路面有路灯分布。2)、场地南侧为 xx 路,道路边线到建筑物约 3.5 米,该道路下面分布有煤气管线、电缆、自来水管线,距离建筑红线约 79 米,埋深约 12 米,路面有路灯,且沿 xx 路跨上塘河桥梁距离基坑最近约 30 米,桥梁下部有直径 1m 的自来水管。3)、场地西侧为上塘河,河面宽 4247 米左右,其水位比场地自然地面低约 1m,河流走向为西南方向,建筑红线到河道上坎线约26.9 米,河边与拟建建筑物之间为施工绿化带。1.3 场地内工程地质条件场地内工程地质条件 根据本工程岩土工程勘察报告显示:勘察场地所在地貌单位属于冲海积累平原,场地用地现状为民宅,已拆除,地势较为平坦。
7、1.41.4 不良地质情况不良地质情况 本地下室主楼浅区底板与深区底板间存在较大高差,6#楼与二层地下室承台底高差 4.22 米,8#楼与二层地下室承台底高差 6 米。基坑浅区部以杂填土、淤泥质粘土为主,下部及基底主要为淤泥质粘土,土质情况较差,3-1 层淤泥质土地含水率和孔隙比较大,力学性能差,易引起基坑底涌、流变;基础底均位于该层,土方开挖后极易出现坑底土体隆起现象。该层对基坑稳定和变形控制极为不利。1.5 地基土物理力学指标地基土物理力学指标 涉及基坑支护工程的土层自上而下有:1、杂填土:灰褐色,稍湿,松散。以碎石为主,含建筑及生活垃圾,部分地段表层为混凝土。全场分布,层厚 1.205.
8、50m。2-1、粉质粘土:灰黄色,软塑流塑。切面光滑,稍有光泽,无摇震反应,见铁锰质斑点,韧性及干强度较高。局部缺失,层厚 03.60m。2-2、粉质粘土:灰灰黄色,稍密状。切面稍粗糙,无光泽,稍有摇震反应,见铁锰质斑点,韧性及干强度中等。局部分布,层厚 03.10m。3-1、淤泥质粘土:切面较光滑,油脂光泽,含腐殖质,见腐烂木屑,韧性高,干强度高。全场分布,层厚 3.5015.70m。3-2、粉质粘土:灰灰黄色,软塑流塑。切面较光滑,油脂光泽,无摇震反应,含铁锰质氧化斑,偶见粉土薄层,韧性及干强度高。局部分布,层厚 09.20m。4-1、粉质粘土:灰黄色,硬可塑,切面较为光滑,具油脂光泽,无
9、摇震反应,含 铁锰质氧化斑,韧性及干强度较高。全场分布,层厚 5.7019.50m。土层物理力学性质指标 层号 岩土名称 含水率(%)天然重度(KN/m3)孔隙比 压缩系数(Mpa-1)承载力特征值(kPa)粘聚力(kPa)内摩擦角(度)1 杂填土/(18)/(10)(8.0)2-1 粉质粘土 33.5 18.7 0.948 0.47 100 26.3(20)9.8 2-2 粉质粘土 28.9 19.3 0.809 0.27 100 18 20.1(15)3-1 淤 泥 质 粘 土 46.6 17.5 1.309 0.98 65 18.7(12)9 3-2 粉质粘土 30.5 19.1 0.8
10、60 0.35 100(14)(10)4-1 粉质粘土 29.1 19.4 0.832 0.29 200 34.3 15.8 注:力学指标为固结快剪指标,()为经验值。1.6 场内地下水情况场内地下水情况 整个基坑地下水为孔隙潜水,土层渗透性不大。基坑西侧靠近上塘河,上塘河水位在地面下 1m,河宽约 40m,河流距离基坑最近约20m 左右。根据地质勘查报告本场地土层渗透性较差,整个基坑的周边的地下水对本基坑的影响不大,基坑采用常规的明排水即可。二、编制依据二、编制依据 三塘 xx 村改造农居安置房二标基坑围护施工及土方开挖方案编制依据主要有以下技术图纸及文件。1、xx 省工程物探勘察院提供的岩
11、土工程勘察报告;2、xx 建筑设计有限公司提供的本工程总平面图;3、xx 市勘测设计研究院提供的工程基坑围护设计(修改稿);4、建筑地基基础工程施工质量验收规范(GB502022002);5、该工程周围地下管线及邻近建筑基础图;6、混凝土结构工程施工质量验收规范(GB50204-2002)7、建筑基坑工程技术规范(YB9258-97);8、xx 省标准建筑基坑工程技术规程(DB33/T1008-2000);9、其它有关规范、规程;三、三、基坑围护设计概况基坑围护设计概况 3.1 基坑围护设计方案基坑围护设计方案 结合本工程的特点和已有施工经验,按照“安全、经济、施工方便”的设计原则,充分利用基
12、坑周边环境特点,本工程采用钻孔桩外本工程采用钻孔桩外加二道内支撑结合外侧水泥土搅拌桩止水明沟排水的方案加二道内支撑结合外侧水泥土搅拌桩止水明沟排水的方案。即本工程基坑采用排桩加内支撑的支护形式:排桩为钻孔灌注桩,设二道现浇钢筋砼内支撑,采用对撑结合角撑布置形式,采用一排和两排水泥搅拌桩止水及防挤土。在沿基坑竖向设置二道水平方向钢筋混凝土支撑,第一道支撑顶面标高为-1.900m1.900m,压顶梁设置在四周围护桩上,竖向支撑采用钢构立柱,利用工程桩或新增立柱桩,在支撑间增设连系杆件。浅区地下室为一道支撑。第二道支撑顶面标高为-6.700m6.700m,第二道支撑的围檩也与灌注桩相连,剥开原钻孔灌
13、注的混凝土保护层,采用 2222200 分别与围护桩纵筋满焊搭接,焊接长度不小于 250,以作连接第 2 道支撑的围檩。竖向支撑采用钢构立柱,利用工程桩和新增立柱桩,在支撑间增设连系杆件。坑内的钢筋混凝土支撑系统的竖向立柱桩大部分利用工程桩,竖向立柱的上部采用格构式井字形钢构架,缀板与角钢的焊接为围焊。井字钢构架顶部伸入钢筋混凝土水平支撑 400 或采取其他锚固措施。电梯井深坑部位经业主、监理、设计、施工单位协商,决定采用600 单管高压旋喷桩。内支撑的立柱桩为新打 800 直径钻孔灌注桩和利用工程桩,上部采用格构式井字形钢构架,构架顶部伸入支撑 400,下部锚入灌注桩2000。待基础底板及传
14、力带混凝土强度达到 80%设计强度后,拆除第二道支撑;地下一层楼板施工结束且混凝土强度达到 80%设计强度,传力带混凝土强度达 80%后,拆除第一道支撑。3.2 基坑降水方案基坑降水方案 根据勘察报告,土层渗透系数较小,基坑外采用明沟排水,基坑内采用集水井排水。四、施工部署四、施工部署 4.1 总体部署总体部署 本工程基坑开挖主要的流程为:基坑两侧水泥搅拌桩施工及局部水泥搅拌桩被动区加固钻孔灌注桩土方开挖区域用大功率水泵预降水土方开挖第一层、凿桩及第一道钢筋混凝土支撑(压顶梁)施工支撑养护开挖第二层土方及第二道钢筋混凝土支撑及围檩施工支撑养护开挖第三层土方及坑内设置排水沟地下室底板及承台施工、
15、传力带换撑构件施工基础底板及传力带混凝土强度达到 80%强度后,拆除第二道支撑依次进行支撑拆除。结合该工程的场地位置及现场实际情况,基坑土方开挖施工部署为:支撑部位开挖及支撑施工按照支撑平面布置图分割为五块面积大致相等的施工作业面,第二道支撑完成后基坑底部按照后浇带也划分为 5 个施工段。4.24.2 项目班子组织和管理项目班子组织和管理 基坑围护、土方开挖组织通讯录 序号 姓名 职务 联系方式 备注 1 项目经理 总负责 2 项目副经理 现场调度 3 技术负责人 技术负责 4 施工员 现场负责 5 安全员 安全负责 6 土方班组 泥工班长 土方开挖组织机构网 4.3 施工准备工作施工准备工作
16、 1.组织施工人员进场做准备工作,对场地障碍物及地下障碍物进行全面清理,了解附近地下管道埋设情况,同时必须采取有效的安全监控措施。2.根据场布及施工要求,确定作业工段,作业流程、材料堆场、项目经理:xx 项目副经理:xx 技术负责人:xx 施工员:xx 安全员:xx 关砌:xx 后勤:xx 质量员:xx 资料员:xx 材料员:xx 土方班组:xx 施工人员 搅拌站、制作场,布设好场区内的宣传牌,管理制度牌以及安全警示标志、消防设施等。3.组织施工机械进场:按施工要求进行组装调试,并按施工顺序就位,采购各类工程需用材料,按有关规定进行堆放。4.根据施工图纸进行内支撑结构放样,并经过有关单位的检验
17、复核,并及时办理复核签证手续。4.44.4 水平与垂直运输方案水平与垂直运输方案 本工程共布置 QTZ60 塔式起重机 3 台,其中 6#楼南侧 1 台。7#楼南侧一台。8#楼南侧 1 台。基础采用 4 根800 钻孔灌注桩安装塔机,锚入 4 根钢立柱,(锚入桩内深度 2.5 米),端部露出车库底板面板 1.45m,塔机在围护压顶梁及第一道支撑梁完成后并在第二道支撑梁施工前安装,塔身高度控制在 24 米以下,土方开挖时塔机停止作业,切断电源,有专人负责指挥,用小型挖机沿钢立柱四周匀称开挖,人工配合修土,并随时观测塔身垂直度,施工过程中严格控制挖机,严禁碰撞立柱桩。运土采用自卸式 25 吨载重汽
18、车水平运土,坑底采用人工配合PC100 挖机驳土,修土。4.5 施工机械设备和劳动力组织施工机械设备和劳动力组织 4.5.1、挖土机械及出土路基板的准备:随着各区域的全面开挖,高峰时,需 PC200 挖机 2 台,PC100 挖机 2 台,按要求有序增加。4.5.2、劳动力组织 钢筋工:25 人 混凝土工:20 人 凿桩工:25 人 电焊工:10 人 机电工:5 人 后勤杂工:10 人 挖土机司机:6 人 运土汽车司机:20 人 基底清土人员:25 人 施工调度指挥人员:6 人 标高观测控制:4 人 机械设备投入量见下表 序序号号 机械或设备名称机械或设备名称 规格规格 型号型号 数量数量 国
19、别国别产地产地 制造制造 年份年份 定额功定额功率(率(KwKw)生产生产 能力能力 备注备注 1 高压冲洗泵泵 6 台 xx 2006 2 满足 2 污水泵 12台 xx 2004 3 满足 3 空压破碎机 8 台 xx 2004 3 满足 4 增压泵 2 台 xx 2006 3 满足 5 挖土机 PC200 2 台 日本 2003 满足 6 挖土机 PC100 2 台 日本 2003 满足 7 钢筋切断机 QJ40-1 1 山西 2005 7.5 满足 8 钢筋弯曲机 WJ40-1 1 江西 20025 2.8 满足 9 钢筋对焊机 UN-100 1 上海 2005 10.0 满足 10
20、塔 吊 QTZ63B 2 2002 35 满足 11 台 锯 MJ-263 2 四川 2003 2.2 满足 12 压 刨 MY-100 2 四川 2003 1.8 满足 13 电焊机 交流 2 上海 2008 20 满足 14 插入振动设备 8 套 xx 2008 2 满足 15 4.64.6 基坑施工用电计算基坑施工用电计算 按照地下室施工用电专项方案进行基坑的用电布置,能够满足高峰期间的施工用电,具体详见临时用电专项方案。4.7 材料的材料的供应和管理供应和管理 测量单位所用的经纬仪、水准仪及控制质量检测设备经过鉴定合格,在使用周期内的计量器具按二级计量标准进行计量检测控制。钢筋进场即要
21、验收质保书,进场的钢筋和成型钢筋,必须建立挂牌制度,按规格、钢种分别堆放,并做好材料进场记录及原材复试,接头试验,试验合格后方可使用。水泥进场必须具有质量证明文件,使用前应复核其品种、标号、出厂日期,使用的水泥必须具有水泥准用证,并经复试合格后方可使用。商品砼进场须验收质量证明书,检测砼的坍落度及和易性等,现场试验员要按规定做好试块及养护工作(试块养护:水中203),试块上必须注明构件编号、部位、砼标号、施工日期等便于检查,并按时送实验室试验。材料员应认真把好原材料关,不合格材料不得使用,原材料到现场要提供质保书,并通知技术人员和试验室按规定进行原材料试验工作。4.84.8 基坑的总体施工顺序
22、基坑的总体施工顺序 1、按基坑围护设计意图及现场场地实际情况:现 6、7#楼桩基工程基本施工完毕,砼强度已达设计要求的 80%,且基坑监测单位已按要求布置好监测点,因此首先进行 1 区域土方第一层施工,挖至-2.8 米。然后进行冠梁和支撑施工,同时布置监测点,修正边坡和排水沟砌筑。依次施工 2、3、4、5 区块的第一层土方及支撑,其它配套按 1 区顺序进行。待支撑和冠梁强度达 80%以后再分批、分层、对称、均匀开挖第二层土方,开挖至第二道支撑梁底。然后进行腰梁和第二道支撑梁的施工。待腰梁和支撑强度达设计要求值(80%)以后,再分批、分层、对称、均匀开挖第三层土方至坑底,底板底垫层土方,地梁承台
23、位置土方采用小型挖机翻土及人工开挖结合塔吊运输方式进行,最后进行垫层及砖胎膜的施工。地梁、承台及底板钢筋绑扎完成且验收后,开始浇筑底板,并按设计要求施工换撑构件,待换撑构件达设计要求强度后拆除第二道支撑。然后施工二层地下室,换撑构件与地下室施工同步进行,。待地下室二层换撑构件达设计要求强度后拆除第一道支撑;第一道支撑拆除后施工一层地下室,在地下室一层各区块施工完成后立即进行侧壁防水施工,然后进行土方回填。2、按大基坑小开挖原则,整个基坑划分为五个施工段,支撑梁施工时土方开挖按照支撑布置划分为五个施工段,底板第三层土方开挖按照底板后浇带布置划分为五个施工段,便于基坑垫层及砖胎膜、底板的施工。区段
24、中间修筑施工便道,因受场地条件和基坑的支撑布置制约,所以施工便道的设置原则为 a、尽量避开支撑梁位置 b、离出口大门最近。-2.80m 以上土方开挖随着开挖的推进及时调整临时车道。-2.80m 以下出土便道按 1:31:5 的坡度设置成缓坡,第一道和第二道支撑中间设置二条运土坡道。3、因基坑浅区部以杂填土、淤泥质粘土为主,下部及基底主要为淤泥质粘土,土质情况较差,3-1 层淤泥质土地含水率和孔隙比较大,力学性能差,易引起基坑底涌、流变;基础底均位于该层,土方开挖后极易出现坑底土体隆起现象。克服施工人员进坑施工造成坑底土质软化、液化,挖至坑底铺 200 厚碎石或砼块料,然后再施工砼垫层;并且对于
25、下翻梁部位及承台部位按 1:1 放坡挖土(砖胎膜操作面为300mm),克服因淤泥质土的坍塌造成砖模变形;并在砖模施工后立即按设计要求回填。4、由于出土口大部分在基坑东侧,为减少坑内运土路程,减少对工程桩的影响。汽车坡道坡度 1:31:5,其上填 500 厚的建筑垃圾,并在进入基坑处遇支撑位置铺设路基板以利汽车通行。(所有施工道路遇支撑位置均铺设路基板,严禁路基板直接压在支撑梁上)。1)1、2、3 区出土道路为 A 通道1 号大门,4、5 区出土道路为B 通道2、3 号大门。经由 xx 路运出。2)据现状,在土方工程施工前必须做好围墙及道路的日常观测,并由专人负责,发现异常情况及时上报监理、业主
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