土钉墙边坡支护专项施工方案深基坑专家论证版.doc

土钉墙边坡支护专项施工方案深基坑专家论证版

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北京邮政速递处理中心项目
生产辅助楼、 地下锅炉房及地下消防水池
基坑支护工程

安
全
专
项
施
工
方
案

北京综建科技有限公司
4月

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编制时间: 年 月 日

编制单位: ( 盖章) 北京综建科技有限公司

目 录
第1章 编制依据 1
1.1 相关图纸资料 1
1.2 相关技术标准 1
1.3 相关法规 1
第2章 工程概况 2
2.1 工程地理位置 2
2.2 工程规模 3
第3章 工程周边情况 6
3.1 基坑周边环境条件 6
3.2 基坑使用条件 6
3.3 基坑周边设施的保护 7
第4章 工程地质和水文地质条件 8
4.1 工程地层条件 8
4.2 水文地质条件 10
4.2.1 地下水类型及埋藏条件 11
4.2.2 地下水水位动态变化特征 11
4.2.3 历年水位 11
第5章 支护结构、 土方开挖及地下水控制施工要点 12
5.1 支护结构施工要点 12
5.1.1 土钉墙施工工艺 12
5.1.2 钢管桩施工工艺 13
5.1.3 施工控制要点 14
5.2 土方开挖施工要点 17
5.3 地下水控制措施与施工要点 18
5.3.1 地下水控制措施 18
5.3.2 施工要点 18
第6章 施工组织设计 20
6.1 总体总体部署 20
6.2 施工进度计划 20
6.2.1 工期要求 20
6.2.2 工程开工竣工日期 20
6.2.3 工期保证措施 20
6.3 施工平面布置 21
6.4 施工准备 21
6.5 土方施工 22
6.5.1 土方施工注意事项 22
6.5.2 土方出土计划 22
6.6 主要资源配置计划 22
6.6.1 劳动力配置计划 22
6.6.2 施工机械配置计划 23
6.6.3 施工机械管理 23
6.6.4 施工原材料配置计划 24
6.7 施工质量计划 24
6.7.1 质量管理目标 24
6.7.2 施工试验 24
6.7.3 施工质量检验 24
6.7.4 质量管理组织体系 25
6.7.5 质量保证措施 25
6.7.6 雨季施工 26
6.7.7 夜间施工 27
第7章 安全生产 28
7.1 安全生产管理目标 28
7.2 安全生产及保证措施 28
7.3 基坑施工安全保证措施 28
7.4 施工机械安全管理 29
7.5 施工用电安全管理 29
第8章 基坑监测 31
8.1 监测目的 31
8.2 监测项目 31
8.3 测点布置 31
8.4 监测方法和监测精度 31
8.4.1 监测方法及精度要求: 31
8.4.2 观测要求 32
8.4.3 巡视检查 32
8.5 监测频度 32
8.6 监测报警 33
8.7 数据记录、 处理及监测成果 34
第9章 应急预案 35
9.1 基坑危险源的分析 35
9.2 施工各类应急预案 35
9.2.1 机械伤害应急预案 35
9.2.2 触电事故应急预案 36
9.3 基坑工程专项应急预案 37
9.3.1 围护体滑移应急措施 37
9.3.2 坑底土体隆起的应急措施 37
9.3.3 周边道路或地下管线破坏的应急措施 37
9.3.4 地表裂缝的应急措施 37
9.3.5 围护结构位移过大 38
9.3.6 土方开挖过程中导致周边管道损坏 38
9.4 信息化施工 38
9.5 基坑坍塌事故的急救: 38
附图一: 施工工期计划横道图 1
附图二: 施工现场平面图 2
附图三: 出土计划图 3

第1章 编制依据
1.1 相关图纸资料
1、 本工程基坑支护施工设计施工图纸;
2、 本工程岩土工程勘察报告等。
1.2 相关技术标准
1、 《建筑基坑支护技术规程》( DB11/489) ;
2、 《建筑基坑支护技术规程》( JGJ120) ;
3、 《复合土钉墙基坑支护技术规范》( GB50739) ;
4、 《混凝土结构设计规范》( GB50010) ;
5、 《建筑基坑工程监测技术规范》( GB50497) ;
6、 《建筑地基基础工程施工质量验收规范》( GB50202) ;
7、 《建筑桩基技术规范》( JGJ94) 等。
1.3 相关法规
1、 《建设工程安全生产管理条例》( 国务院第393 号令) ;
2、 《北京市建设工程施工现场管理办法》( 政府令第247 号) ;
3、 《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》( 建质[ ]87 号) ;
4、 《北京市实施<危险性较大的分部分项工程安全管理办法>规定》( 京建施[ ]841 号) 等。
第2章 工程概况
2.1 工程地理位置
拟建的北京邮政速递处理中心位于北京市顺义区南法信镇, 场地范围东至航港六路, 西至航港四路, 北至南白路, 南至规划路, 地块面积1 5.82m2。拟建场地位置见”拟建场地位置示意图”( 图1) 及”拟建场地位置卫星影像图”( 图2) 。

图1 拟建场地地理位置示意图

图2 拟建场地卫星影像图
2.2 工程规模
拟建场地地块面积1 5.82m2, 该工程为生产辅助楼、 地下锅炉房及地下消防水池的基坑支护工程。基坑总面积约4818平方米, 基坑总周长约367米。该工程±0.000相当于绝对高程29.7m, 自然地坪平均绝对高程为28.82m。地下锅炉房槽底相对标高为-7.83m, 地下消防水池槽底相对标高-5.83m, 生产辅助楼槽底相对标高为-5.03m( 局部-6.73m) ; 地下锅炉房基坑深度为6.95m, 地下消防水池基坑深度为4.95m, 生产辅助楼基坑深度4.15m( 局部基坑深度5.85m) 。基坑设计使用年限为1年。
拟建地下锅炉房外墙西北角与北侧道路红线距离为5.05m, 生产辅助楼与北侧道路红线距离为8.00m, 生产辅助楼东侧与待建2#车间外墙距离为29.0m, 现阶段为空地, 基坑南侧为空地, 地下消防水池基坑北侧有1层临设, 距基坑上沿口1.5米。生产辅助楼西北角有1根电线杆, 电线杆高约15米, 埋深约2.5米, 距基坑上沿口约1.0米。
根据设计方案, 拟建地下锅炉房西北角基坑侧壁和生产辅助楼西北角基坑侧壁采用钢管桩复合土钉墙支护方式( 见图3: 钢管桩复合土钉墙典型剖面图) , 其余部位基坑侧壁均采用土钉墙或放坡支护方式( 见图4: 土钉墙典型剖面图) , 基坑侧壁安全等级为三级。

图3: 钢管桩复合土钉墙典型剖面图

图4: 土钉墙典型剖面图
根据设计文件, 本工程基坑共设置6个剖面, 具体剖面划分如下:
1-1剖面: 位于地下锅炉房北侧、 西侧, 支护形式: 采用土钉墙支护, 一级坡高3.0m, 平台宽度1.0m, 二级坡高3.95m, 放坡比1:1, 坡面设置四道土钉, 土钉采用HRB400级Φ20钢筋, 土钉长度分别为9.0m, 9.0m, 6.0m, 6.0m, 水平间距1.5m, 竖向间距见剖面图, 放坡面铺设HPB300 φ6@200*200钢筋网片, 喷射80mm厚C20细石混凝土,加强筋采用HRB400 Φ14钢筋。土钉墙面层插入基坑底面以下深度不宜小于300mm。
2-2剖面: 位于地下消防水池东侧、 南侧, 支护形式: 采用土钉墙支护, 坡高4.95m, 放坡比1:1, 坡面设置三道土钉, 土钉采用HRB400级Φ20钢筋, 土钉长度分别为9.0m, 9.0m, 6.0m, 水平间距1.5m, 竖向间距见剖面图, 放坡面铺设HPB300 φ6@200*200钢筋网片, 喷射80mm厚C20细石混凝土,加强筋采用HRB400 Φ14钢筋。土钉墙面层插入基坑底面以下深度不宜小于300mm。
3-3剖面: 位于生产辅助楼北侧、 东侧、 南侧东段, 支护形式: 采用放坡形式, 坡高4.15m, 放坡比1:1, 放坡面铺设HPB300 φ6@200*200钢筋网片, 喷射80mm厚C20细石混凝土。
4-4剖面: 位于生产辅助楼西侧南段、 南侧西段, 支护形式: 采用土钉墙支护, 一级坡高3.0m, 平台宽度1.0m, 二级坡高2.85m, 放坡比1:1, 坡面设置三道土钉, 土钉采用HRB400级Φ20钢筋, 土
钉长度分别为9.0m, 9.0m, 6.0m, 水平间距1.5m, 竖向间距见剖面图, 放坡面铺设HPB300 φ6@200*200钢筋网片, 喷射80mm厚C20细石混凝土,加强筋采用HRB400 Φ14钢筋。土钉墙面层插入基坑底面以下深度不宜小于300mm。
5-5剖面: 位于地下锅炉房西北角, 支护形式: 钢管桩结合复合土钉墙支护, 钢管桩采用直径110mm镀锌钢管, 壁厚5.0mm, 桩长12.0m, 间距0.3m; 桩顶设置一道钢梁, 钢梁采用2*14a槽钢, 钢梁与钢管桩焊接连接。钢管桩应采用钻机成孔, 孔径不小于200mm, 内部注水泥浆, 水泥采用PO 42.5普通硅酸盐水泥, 水灰比不小于0.5。注浆体强度不低于M20。立面设置三道土钉, 土钉采用HRB400级Φ20钢筋, 土钉长度分别为9.0m, 9.0m, 6.0m, 水平间距1.5m, 竖向间距见剖面图, 放坡面铺设HPB300 φ6@200*200钢筋网片, 喷射80mm厚C20细石混凝土,加强筋采用HRB400 Φ14钢筋。土钉墙面层插入基坑底面以下深度不宜小于300mm。
6-6剖面: 位于地下消防水池北面, 支护形式: 钢管桩结合复合土钉墙支护, 钢管桩采用直径110mm镀锌钢管, 壁厚5.0mm, 桩长9.0m, 间距0.3m。桩顶设置一道钢梁, 立面设置两道土钉, 每道土钉设置钢腰梁。钢梁采用2*14a槽钢, 钢梁与钢管桩焊接连接。钢管桩应采用钻机成孔, 孔径不小于200mm, 内部注水泥浆, 水泥采用PO 42.5普通硅酸盐水泥, 水灰比不小于0.5。注浆体强度不低于M20。土钉采用HRB400级Φ20钢筋, 土钉长度分别为9.0m, 9.0m, 水平间距1.5m, 竖向间距见剖面图, 放坡面铺设HPB300 φ6@200*200钢筋网片, 喷射80mm厚C20细石混凝土,加强筋采用HRB400 Φ14钢筋。土钉墙面层插入基坑底面以下深度不宜小于300mm。

第3章 工程周边情况
3.1 基坑周边环境条件
根据勘察报告以及现场实际情况, 该基坑周边较为空旷, 没有重要建筑物, 也没有地下管线或地下障碍物, 基坑西北方向有一条道路。拟建地下锅炉房基坑西北角与北侧道路红线距离为5.05m, 生产辅助楼基坑与北侧道路红线距离为8.00m。生产辅助楼东侧与待建2#车间外墙距离为29.0m, 现阶段为空地, 基坑南侧为空地, 地下消防水池基坑北侧有1层临设, 距基坑上沿口1.5米。生产辅助楼西北角有1根电线杆, 电线杆高约15米, 埋深约2.5米, 距基坑上沿口约1.0米。基坑周边环境较为简单, 如图5所示。

图5: 基坑周边环境示意图
3.2 基坑使用条件
为保证基坑施工、 使用期间的安全, 基坑周边2m范围内禁止堆载和行驶重型汽车; 基坑2m范围外堆载不大于15KPa。
根据现场情况, 基坑出入口暂设在生产辅助楼东南角, 马道宽6m左右, 马道放坡系数1:6左右。现场办公区设置在总包办公楼, 临时钢筋加工区设置在生产辅助楼东侧。塔吊( 如有) 位置由总包确定。
基坑四周场地需硬化及设置排水沟, 排水沟具体做法见详图。基坑顶部四周20米设置一个集水井, 将基坑四周雨水沿排水沟流向集水井, 再经过集水井排向周边市政排水管线。
3.3 基坑周边设施的保护
生产辅助楼基坑西南角电线杆距坑边1.0m, 是该工程重点防护对象, 应采取有效措施进行加固。
基坑开挖前, 应联系相关电力部门对电线杆进行斜撑加固。为保证电线杆基础在土方开挖过程中的稳定性, 在其周边布设8根钢管桩, 桩长9.0m, 对基础土体进行加固; 钢管桩做法同钢管桩复合土钉墙。
电线杆外侧1.2m处为拟建围墙内墙皮, 围墙基槽深约2.0m; 为安全起见, 电线杆附近的3.0m范围内土体不开挖, 围墙基础以钢管桩替代。

第4章 工程地质和水文地质条件
4.1 工程地层条件
根据勘察报告, 该工程地层分为三个大类, 分别是: 人工填土层, 新近沉积层, 一般第四系冲洪积层。场地地层自上而下分别描述如下:
①土层包括①素填土、 ①1杂填土。厚度2.3m～5.7m, 层底标高22.87m～27.44m。
①粘质粉土素填土: 黄褐色, 成分以粘质粉土为主, 含少量灰渣、 植物根茎等。最大厚度为5.7m。
①1杂填土: 杂色, 含砖块、 灰渣、 植物根茎等,结构松散, 局部含大量混凝土块等建筑垃圾, 场区东部局部地下留存已拆除厂房基础及连梁; 最大厚度为3.1m。
②土层包括②1粘质粉土～砂质粉土、 ②2粉质粘土、 ②3重粉质粘土～粘土、 ②4有机质重粉质粘土～有机质粘土。厚度0.6m～5.1m, 层底标高20.47m～24.37m。
②1粘质粉土～砂质粉土: 黄褐色, 稍湿～湿, 密实, 中～中高压缩性; 含云母、 氧化铁; 最大厚度为2.9m。
②2粉质粘土: 黄褐色, 湿～很湿, 可塑, 中高～高压缩性; 含云母、 氧化铁、 有机质; 最大厚度为2.9m。
②3重粉质粘土～粘土: 黄褐色, 湿～很湿, 可塑～硬塑, 中高～高压缩性; 含云母、 氧化铁; 最大厚度为2.1m。
②4有机质重粉质粘土～有机质粘土: 黑色, 无味, 湿～很湿, 可塑～软塑, 中高～高压缩性; 含石英、 有机质, 可见未完全分解的植物结构, 该土层有机质含量约7～10%, 局部夹泥炭质土薄层; 最大厚度为2.8m。
③土层包括③中粗砂、 ③1细中砂及③2粘质粉土～砂质粉土。厚度2.9m～8.5m, 层底标高15.55m～19.74m。
③中粗砂: 灰色, 湿～饱和, 稍密~中密, 以中砂为主; 含云母、 石英、 长石; 分布连续, 最大厚度为7.4m。
③1细中砂: 黄褐色, 湿～饱和, 稍密~中密, 以细砂为主; 含云母、 石英、 长石; 最大厚度为6.5m。
③2粘质粉土～砂质粉土: 褐灰色, 稍湿～湿, 密实, 中低～低压缩性; 含云母、 氧化铁; 最大厚度为2.0m。
④层包括④1砂质粉土～粘质粉土、 ④2粉质粘土及④3重粉质粘土～粘土。厚度
0.8m～4.2m, 层底标高13.54m～16.15m。
④1砂质粉土～粘质粉土: 灰色, 稍湿～湿, 中密～密实, 中～中低压缩性; 含石英、 有机质; 最大厚度为3.0m。
④2粉质粘土: 灰色, 很湿, 可塑, 中高～中压缩性; 含云母、 有机质; 最大厚度为1.9m。
④3重粉质粘土～粘土: 灰色, 很湿, 可塑～软塑, 中高～高压缩性; 含云母、 石英、 氧化铁; 最大厚度为1.9m。
⑤中粗砂: 灰色, 饱和, 中密～密实; 含石英、 云母、 长石; 分布连续, 厚度0.5m～7.8m, 层底标高7.88m～14.70m。
⑥层包括⑥砂质粉土～粘质粉土、 ⑥1粉质粘土、 ⑥2重粉质粘土～粘土。厚度0.5m～9.5m, 层底标高1.62m～9.92m。
⑥砂质粉土～粘质粉土: 黄褐色～灰色, 稍湿～湿, 中密～密实, 中低～低压缩性; 含云母、 有机质; 局部缺失, 最大厚度为5.2m。
⑥1粉质粘土: 黄褐色～灰色, 很湿, 可塑, 中～中低压缩性; 含云母、 有机质; 最大厚度为2.5m。
⑥2重粉质粘土～粘土: 黄褐色～灰色, 很湿, 可塑, 中高～中压缩性; 含云母、 氧化铁; 最大厚度为4.1m。
⑦层包括⑦粉质粘土及⑦1砂质粉土～粘质粉土。厚度0.5m～6.6m, 层底标高1.84m～5.28m。
⑦粉质粘土: 灰色, 很湿, 可塑～软塑, 中～中低压缩性; 含云母、 有机质; 最大厚度为6.2m, 局部含重粉质粘土透镜体。
⑦1砂质粉土～粘质粉土: 灰色, 稍湿～湿, 密实, 中低～低压缩性; 含云母、 有机质; 最大厚度为5.3m。
⑧层包括⑧砂质粉土～粘质粉土及⑧1细砂, 厚度0.9m～6.3m, 层底标高-2.26m～4.38m。
⑧砂质粉土～粘质粉土: 褐灰色～灰色, 稍湿～湿, 密实, 中低～低压缩性; 含云母、 有机质; 最大厚度为6.0m, 局部含重粉质粘土及粘土透镜体。
⑧1细砂: 褐黄色～灰色, 饱和, 密实; 含石英、 云母、 长石; 分布连续, 最大厚度为5.1m。
⑨粘土: 灰色, 很湿, 可塑～硬塑, 中～中低压缩性; 含云母、 氧化铁; 厚度1.0m～11.90m, 层底标高-11.23m～-0.08m, 局部夹粉质粘土透镜体。
⑩细砂: 灰色, 饱和, 密实; 含石英、 云母、 长石; 厚度1.3m～3.1m, 层底标高-13.34m～-11.38m。
⑪圆砾: 杂色, 密实, 饱和。一般粒径4～6cm, 中粗砂充填; 分布连续, 厚度2.9m～4.2m, 层底标高-16.48m～-15.53m。该层在本次勘察中未揭穿。
工程典型地层条件如图6所示。

图6: 典型地层条件
4.2 水文地质条件
根据《岩土工程勘察报告》, 水文地质条件如下。
4.2.1 地下水类型及埋藏条件
根据我公司区域水文地质资料及本次野外钻探, 钻探深度内的地下水有三层。
第一层为潜水, 为渗入-蒸发、 迳流型, 主要由侧向径流、 大气降水及地下管道渗漏补给, 以侧向径流、 蒸发为主要排泄方式。
第二层为承压水( 一) , 第三层为承压水( 二) 。该两层承压水均为渗入-径流型, 主要受地下水侧向径流及越流补给, 以侧向径流及越流补给为主要排泄方式。
4.2.2 地下水水位动态变化特征
工程场区内潜水水位年动态变化规律一般为: 7月份～9月份水位较高, 其它月份相对较低, 水位年变幅一般为2～3m。
工程场区内承压水水位年动态变化规律一般为: 9月份～11月份水位较高, 其它月份相对较低, 最低水位出现在6月份～7月份, 水位年变幅为1～2m。
4.2.3 历年水位
依据我公司水位观测资料, 该场区1959年丰水期最高水位接近地表。
参照我公司近几年在该场地附近的勘察及施工资料, 场地附近地下水近3～5年最高水位为26.0m。
根据现场实际情况, 本工程开挖范围内所涉及的地下水为潜水层, 稳定水位埋深5.90-8.00m, 初见水位6.50-8.60m, 主要赋存于③中粗砂层及③1细中砂层。

第5章 支护结构、 土方开挖及地下水控制施工要点
5.1 支护结构施工要点
5.1.1 土钉墙施工工艺
1、 施工准备
用人工或机械将要施工的场地平整好, 将各种风管和水管接好, 保持各种管路畅通, 空压机司机和注浆手及锚杆钻司机到位, 空压机、 注浆泵、 灰浆搅拌机试机无故障, 备好各种料具。
2、 土方开挖
（1） 土钉支护应按设计规定的分层开挖深度按作业顺序施工, 在完成上层作业面的土钉与喷射混凝土以前, 不得进行下一层深度的开挖。
（2） 机械进行土方作业时, 严禁边壁出现超挖或造成边壁土体松动。基坑的边壁宜采用小型机具或铲进行切削清坡, 以保证边坡平整并符合设计规定的坡度。
（3） 支护分层开挖深度和施工的作业顺序应保证修整后的裸露边坡能在规定的时间内保持自立并在限定的时间内完成支护, 即及时设置土钉或喷射混凝土。基坑在水平方向的开挖也应分段进行, 按设计要求取10~20m。
3、 排水系统
（1） 土钉支护宜在排除地下水的条件下进行施工, 应采取恰当的排水措施包括地表排水, 支护内部排水, 以及基坑排水, 以避免土体处于饱和状态并减轻作用于面层上的静水压力。
（2） 基坑四周支护范围内的地表应加以修整, 构筑排水沟和混凝土地面, 防止地表降水向地下渗透, 靠近基坑坡顶宽2~4m的地面应适当垫高, 而且里高外低, 便于迳流远离边坡。
（3） 在支护面层背部应插入长度为400mm、 直径小于40mm水管, 外斜5%, 其外端伸出支护面层, 间距可为1.5~2m, 以便将混凝土面层后的积水排出。
（4） 为了排除积聚在基坑内的渗水和雨水, 应在坑底设置排水沟及集水坑。
4、 土钉成孔
（1） 土钉成孔前, 应按设计要求定出孔位并作出标记和编号, 孔位的允许偏差不大于50mm。
（2） 采用机械螺旋钻机成孔, 局部可采用人工洛阳铲成孔, 孔径、 孔深、 孔距、 倾角必须满足设计标准, 设计孔径80mm, 配筋1F25/20。
（3） 钻孔后进行清孔检查, 对孔中出现的局部渗水塌孔或掉落松土立即进行压浆处理, 并及时安设土钉钢筋并注浆。
5、 注浆
（1） 成孔后应及时将土钉钢筋置入孔中, 采用搅拌机造浆, 注浆采用注浆泵。
（2） 注浆强度等级为M20, 3天强度不低于6MPa; 压力注浆采用二次注浆法, 一次注浆材料采用纯水泥浆, 水灰比为0.5; 二次注浆采用水泥净浆, 水灰比宜取0.5。一次注浆压力应控制在3~5MPa左右, 二次注浆压力不小于5MPa, 二次注浆应在一次注浆初凝前进行。稳压时间应大于1min以确保充盈度。
（3） 注浆前, 应将孔内残留及松动的渣土清除干净。注浆开始或中途停止超过30min时, 应用水或稀水泥浆润滑注浆泵及其管路。
（4） 注浆时, 将导管缓慢均匀拔出, 但出浆口应始终处于孔中浆体表面之下, 保证孔中气体能全部排出。注满后及时封堵, 让压力缓慢扩散。
6、 钢筋网片制安
钢筋网片采用直径为6mm的HPB335级钢筋制作, 钢筋连接采用焊接, 同一截面的钢筋连接点数不超过钢筋交点总数的50%; 钢筋间距为150mm*150mm。设置横向压筋, 压筋采用14mm的HRB400钢筋, 螺纹钢筋连接采用搭接焊, 搭接长度单面焊不小于10d, 双面焊不小于5d, 焊缝厚度和宽度分别不应小于钢筋直径的0.3倍和0.7倍, 土钉弯头与横压筋搭接焊。
7、 喷射混凝土面层
（1） 坡面喷射混凝土采用强度等级为C20细石混凝土, 混凝土经验配合比为水泥: 砂子: 石屑=1: 2: 2( 重量比) 。混凝土设计喷射厚度为80mm, 混凝土保护层厚度为20mm。
（2） 喷射作业应分段分片依次进行, 喷射顺序应自下而上。
（3） 素混凝土一次喷射厚度为40mm, 分层喷射时, 后一层喷射应在前一层混凝土终凝后进行。
5.1.2 钢管桩施工工艺
按照设计方案, 钢管桩采用直径110mm镀锌钢管, 壁厚5.0mm, 桩长12.0m, 间距0.3m; 桩顶设置一道钢梁, 钢梁采用2*14a槽钢, 钢梁与钢管桩焊接连接。钢管桩应采用钻机成孔, 孔径为300mm, 内部注水泥浆, 水泥采用PO42.5普通硅酸盐水泥, 水灰比不小于0.5, 注浆体强度不低于M20。
（1） 定位放线
按设计要求确定钢管桩的桩位中心线, 按钢管桩0.3m的间距确定各桩中心点, 并做好标记。
（2） 成孔
采用地质钻机成孔, 孔径300mm, 钻进至设计深度后, 经现场工程师确认后方可终孔。
（3） 钢管制安
钢管采用直径110mm镀锌钢管, 壁厚5.0mm; 焊接采用两面帮焊, 焊接要饱满、 稳固。制作完成的钢管采用钻机沉入钻孔中, 注浆管沿钢管桩安设并一起沉入钻孔中。
（4） 注浆
采用底部压力注浆法, 注浆材料采用PO42.5普通硅酸盐水泥, 水灰比为0.5, 灰浆充分搅拌, 注浆压力不小于0.5MPa, 每延米水泥用量不少于65KG。注浆后暂不拔管, 直至水泥浆从管外溢出为止, 拔出注浆管, 密封钢管端部, 加压数分钟, 待水泥浆再次从钢管外流出为止。
（5） 冠梁制安
冠梁采用2*14a槽钢, 钢梁与钢管桩焊接连接。
5.1.3 施工控制要点
1、 测量定位控制要点
（1） 测量人员对甲方提供基准点, 进行复验, 并做好保护。所测桩、 引测点, 经质检员自检、 监理复验, 签发测量复核单后方可使用。
（2） 孔位放线, 各方向允许误差均为±1cm。
2、 土钉质量控制要点
（1） 孔径允许误差±2mm。
（2） 若遇坍孔, 应立即停钻, 进行固壁注浆处理, 注浆24小时后重新扫孔钻进。
（3） 土钉的长度要根据钻孔的实际深度确定, 允许误差±2cm, 并按孔号相应编号。
3、 喷射混凝土控制要点
( 1) 原材料
①选用PO42.5普通硅酸盐水泥。
②采用坚硬耐久的中砂或粗砂, 细度模数宜大于2.5。干法喷射时, 砂的含水率宜控制在5%~7%; 当采用防粘料喷射机时, 砂含水率可为7%~10%。
③采用坚硬耐久的卵石或碎石, 粒径不宜大于10mm; 当采用碱性速凝剂时, 不得使用含有活性二氧化硅的石材。
④喷射混凝土用的骨料级配宜控制在下表所给的范围内。
骨料粒径(mm)
项目
0.15
0.30
0.60
1.20
2.50
5.00
10.00
15.00
优
5~7
10~15
17~22
23~31
34~43
59~60
78~82
100
良
4~8
5~22
13~31
18~41
26~54
40~70
62~90
100
⑤采用符合质量要求的外加剂, 掺外加剂后的喷射混凝土性能必须满足设计要求。在使用速凝剂前, 应做与水泥的相容性试验及水泥净浆凝结效果试验。初凝不应大于5min, 终凝不应大于10min; 在采用其它类型的外加剂或几种外加剂复合使用时, 也应做相应的性能实验和使用效果试验。
⑥当工程需要采用外掺料时, 掺量应经过试验确定, 加外掺料后的喷射混凝土性能必须满足设计要求。
⑦混合水中不应含有影响水泥正常凝结与硬化的有害杂质。
( 2) 施工机具
①干法喷射混凝土机的性能应符合下列要求:
密封性能良好, 输料连续均匀;
输送距离( 混合料) , 水平不小于100m。
②选用的空压机应满足喷射机工作风压和耗风量的要求; 当工程需要选用单台空压机工作时, 其排风量不应小于9m3/min; 压风进入喷射机前, 必须油水分离。
③混合料的搅拌宜采用强制式搅拌机。
④输料管应能承受0.8Mpa以上的压力, 并应有良好的耐磨性能。
⑤干法喷射混凝土施工供水设施应保证喷头处的水压为0.15~0.20MPa。
( 3) 混合料搅拌时间应遵守下列规定:
采用容量小于400L的强制式搅拌机时, 搅拌时间不得少于60s;
采用自落式或滚筒式搅拌机时, 搅拌时间不得少于120s;
采用人工搅拌时, 搅拌次数不得少于3次;
混合料掺有外加剂或外掺料时, 搅拌时间适当延长‘
④混合料在运输、 存放过程中, 应严防雨淋、 滴水及大石块等杂物混入, 装入喷射机前应过筛。
⑤干混合料宜随拌随用。无速凝剂掺入的混合料, 存放时间不应超过2h, 干混合料掺速凝剂后, 存放时间不应超过20min。
( 4) 喷射前的准备工作
①喷射作业现场, 应做好下列准备工作:
拆除作业面障碍物、 清除开挖面的浮石和松散土层;
埋设控制喷射混凝土厚度的标志;
喷射机与喷射手不能直接联系时, 应配备联络装置;
夜间作业应有良好的通风和足够的照明装置。
②喷射作业前, 应对机械设备、 风、 水管路, 输料管路和电缆线路等进行全面检查及试运转。
③受喷面有滴水、 淋水时, 喷射前应按下列方法做好治水工作:
有明显出水点时, 可埋设导管排水;
导水效果不好的含水岩层, 可设盲沟排水;
( 5) 喷射作业
①喷射作业应遵守下列规定:
喷射作业应分段分片依次进行, 喷射顺序应自下而上;
素混凝土一次喷射厚度为40mm, 分层喷射时, 后一层喷射应在前一层混凝土终凝后进行;
喷射作业紧跟开挖工作面时, 混凝土终凝到下一循环时间, 不应小于48h。
②喷射机司机的操作应遵守下列规定:
a作业开始时, 应先送风, 后开机, 再给料; 结束时, 应待料喷完后, 再关风;
b向喷射机供料应连续均匀; 机器正常运转时, 料斗内应保持足够的存料;
c喷射机的工作风压, 应满足喷头处的压力在0.1MPa左右;
d喷射作业完毕或因故中断喷射时, 必须将喷射机和输料管内的积料清除干净。
③喷射手的操作应遵守下列规定:
喷射手应经常保持喷头良好的工作性能;
喷头和受喷面应垂直, 宜保持0.60~1.00m的距离;
干法喷射时, 喷射手应控制好水灰比, 保持混凝土表面平整, 呈湿润光泽, 无干斑或滑移流淌现象。
④喷射混凝土的回弹率, 不应大于15%;
⑤喷射混凝土养护应遵守下列规定:
喷射砼终凝2h后, 应喷水养护, 养护时间宜为3～7d
4、 钢筋网施工控制要点
（1） 钢筋使用前应清除污锈;
（2） 钢筋网宜在坡面喷射一层混凝土后铺设, 钢筋与壁面的间隙, 宜为20mm;
（3） 钢筋网应与锚杆或其它锚定装置联结牢固, 喷射时钢筋不得晃动。
5.2 土方开挖施工要点
1、 本工程土方施工过程中, 应分步分段开挖, 先护坡面再开挖, 严禁超挖。
2、 在开挖过程中, 开挖至底标高后及时施工砼垫层, 并减少土方开挖期间基坑暴露时间, 将土方开挖造成的周围设施的变形控制在允许的范围内。
3、 放坡土钉墙段每段开挖面长度20m, 每一层开挖深度为土钉标高下30～50cm; 随挖随护, 上下段钢筋网片搭接长度应大于30cm。
4、 为确保基坑开挖对周边环境的影响, 基坑四周严禁堆土或堆载, 地面超载应控制在15kN/m2以内。
5、 土方开挖应分层分区进行,并应均衡对称开挖, 严禁一次开挖到位或超挖, 挖出的土方严禁堆放在支护结构外侧; 挖至设计坑底标高后, 立即做砼垫层或砌砖胎模, 浇筑砼底板, 严禁基坑长时间暴露, 并做好坑明水和雨水外排工作, 保持基坑干燥。
6、 基坑内坑底应预留30cm土由人工清除, 不得超挖; 在开挖到底板设计标高( 包括垫层) 之后, 应尽快做好垫层, 然后进行承台及集水坑的开挖, 承台及集水坑的开挖应逐个进行、 并及时进行砖砌外膜护壁或临时边坡砼面层, 不得大面积开挖。挖土到位后及时浇注承台和地下室底板, 严禁暴露时间过长。
7、 土方开挖期间, 应注意挖土机械不得损坏支护结构、 坑内挖土临时放坡综合坡比应控制不陡于1:2以上。
8、 土方开挖单位根据上述原则确定土方开挖方案, 土方开挖方案需经专家组论证并修改完善后方可实施。
5.3 地下水控制措施与施工要点
5.3.1 地下水控制措施
1、 根据《北京邮政速递处理中心岩土工程详细勘察报告》, 本工程开挖范围内所涉及的地下水为潜水层, 稳定水位埋深5.90-8.00m, 初见水位6.50-8.60m, 主要赋存于③中粗砂层及③1细中砂层。
2、 本基坑工程中地下消防水池基坑深度4.95m, 地下冠梁基坑深度3.90和4.20m, 生产辅助楼大部分基坑深度为4.15m, 上述位置均位于潜水面以上, 无需进行基坑降水, 如遇表层滞水, 可采用明排措施。
5.3.2 施工要点
地下锅炉房基坑深度6.95m( 位于潜水稳定水位以下约1.05m) , 生产辅助楼西南角局部基坑深度5.85m( 与潜水稳定水位相近) , 上述位置采用集水明排的方式。集水明排采用排水盲沟, 在基底四周设置500*500mm的排水盲沟, 盲沟内采用级配砂石回填密实。盲沟沟底坡度不小于0.3%, 且沿排水盲沟或基坑四角设置集水井, 相邻集水井间距不超过20m, 集水井尺寸为1000*1000*1500mm( 深) , 集水井内设水泵将水排出基坑。基坑内水位须降至基坑底0.5m以下, 方可开挖土方。排水盲沟和集水坑做法如图7、 8所示。

图7 排水盲沟大样图

图8 集水井做法大样图

第6章 施工组织设计
6.1 总体总体部署
本工程工作内容主要包括钢管桩施工、 土方开挖、 土钉墙支护以及排水系统设置等。为保证基坑安全, 需要土方开挖与土钉支护密切配合, 严格按照”分步开挖, 先护后挖, 严禁超挖”的原则进行施工。
根据现场情况和设计方案, 该工程施工步骤为: 钢管桩施工 第一步土方开挖
第一步土钉墙施工 第二步土方开挖 第二步土钉墙施工 第三步土方开挖至坑底标高上300mm处 人工清理至槽底 基坑验槽。
6.2 施工进度计划
6.2.1 工期要求
根据合同要求及现场情况, 本工程工期为33日历天。进度计划表见附表。
6.2.2 工程开工竣工日期
工程开工日期为: 4月28日;
工程竣工日期为: 5月30日。
6.2.3 工期保证措施
1、 组织有丰富类似工程施工的技术骨干编制实施性施组及施工技术方案, 施工方案应充分利用现有成熟工法, 结合工程实际适时调整施工工艺和技术, 不断提高生产效率; 实施标准化管理, 在施工中, 做好技术交底、 现场检测, 确保正常施工, 杜绝返工。
2、 机械设备完好率是保证工期的关键
(1) 编制机械安全技术操作规程;
(2) 严格执行交接班制度;
(3) 机械设备在使用中不得超荷载作业, 或随意扩大使用范围, 应严格按照机械使用说明书的规定条件使用;
(4) 加强对施工设备的管、 用、 养、 修动态管理;
(5) 确保施工机械完好率95%以上, 重要机械应有整机或部分总成配件备用。
3、 确保工期的具体组织技术措施
(1) 抽调从事过城市地铁施工的施工技术人员、 工人, 配好施工班组;
(2) 建立健全现场施工组织指挥系统和对外协调系统, 做到高效、 应变能力强、 指挥得力;
6.3 施工平面布置
根据基坑周边环境, 基坑西北方向有一条道路, 拟建地下锅炉房基坑西北角与北侧道路红线距离为5.05m, 生产辅助楼基坑与北侧道路红线距离为8.00m。生产辅助楼东侧与待建2#车间外墙距离为29.0m, 现阶段为空地, 基坑南侧为空地, 地下消防水池基坑北侧有1层临设, 距基坑上沿口1.5米。生产辅助楼西北角有1根电线杆, 电线杆高约15米, 埋深约2.5米, 距基坑上沿口约1.0米。
基坑出入口暂设在生产辅助楼东南角, 马道宽6m左右, 马道放坡系数1:6左右。现场办公区设置在总包办公楼, 临时钢筋加工区设置在生产辅助楼东侧。塔吊( 如有) 位置由总包确定。
基坑平面布置图见附图。
6.4 施工准备
1、 认真学习本工程有关的国家、 地方和行来标准, 规范与规程, 并在施工前取得共识。
2、 认真熟悉施工图纸和有关的技术资料, 进行图纸自审, 参加设计交底和施工图纸会审, 把施工图上的问题解决在施工前。
3、 针对工程的特点, 学习新规范、 新标准, 提前进行翻样, 编制施工进度计划和成品、 半成品、 设备加工、 定货计划。