青岛某工程土方开挖及基坑支护施工方案.doc
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1、XX某工程土方开挖及基坑支护施工方案批准:审核:编制:XX公司XX建设工程项目经理部 年 月 日目 录1 工程概况21.1 工程简介21.2 工程内容31.3 场地工程地质条件与水文地质条件31.3.1 工程地质条件31.3.2 水文地质条件42 施工准备53 施工部署53.1 施工组织63.2 施工安排63.3 工程工期、质量、安全文明施工目标73.4 劳动力组织及主要施工机械安排74 主要施工过程84.1 土石方开挖84.1.1 挖土施工方案84.1.2石方爆破104.1.3 质量安全保证措施124.2 支护工程134.2.1 深层水泥搅拌桩止水帷幕134.2.2 锚杆及面层施工154.2
2、.3 喷射混凝土面层174.2.4 支护面排水设施的设置184.2.5 质量技术要求184.3排水方案195 施工期间对周边建筑及环境的影响及防范措施195.1 工程施工对周边建筑及环境的影响195.2 所采取的措施196 位移观测207 质量、安全保证措施207.1 质量保证措施207.2 安全技术措施228 应急控制方案231 工程概况1.1 工程简介工程场区位于XX市XX区XX路XX号,XX研究所院内,该工程由XX公司设计,拟建物1号楼(海洋资源综合信息楼)基坑周长约150m,设计0.00标高为4.20m与现场自然标高基本相近,基坑开挖深度为-6.7m。拟建2号楼(海洋观测综合系统岸基试
3、验平台综合楼)基坑周长约247米,设计0.00标高为8.40m,基坑开挖深度为-9.9m。信息楼支护形式为:双排水泥深层搅拌桩止水帷幕500双排互相咬合150mm,每米桩长水泥用量不少于50kg,自进式锚杆锚于土层或岩石中,外挂6250钢筋网片,喷射80厚C20混凝土,装顶及锚杆位置设置214双向暗梁。基坑平面图及支护形式示意图如下: 实验楼支护形式:自进式锚杆锚于土层或岩石中,外挂6250钢筋网片,喷射80厚c20混凝土,装顶及锚杆位置设置214双向暗梁。基坑平面图及支护形式示意图如下:1.2 工程内容1号楼2号楼土方开挖8044m9258m基坑止水帷幕4500m土钉1065m177m边坡锚
4、杆213m3450m喷砼支护1200 m22460m21.3 场地工程地质条件与水文地质条件1.3.1 工程地质条件据XX市XX研究院所作的XX项目岩土工程勘察报告,场区原始地形较为平坦,2#楼东侧、南侧有一小人工陡坡。场内岩土层由上而下为:第层 素填土:层厚1.303.60m,层底标高0.712.68m。以回填花岗岩风化碎屑为主,局部以回填砂土、粘性土为主,混有少量碎石及建筑垃圾。第层 粗砾砂:分布较广泛,层厚0.402.90米,层底标高-1.842.18米。天然坡角为水上41,水下29。地基承载力特征值fak=200kPa,变形模量E0=10MPa。第层 花岗岩强风化带:层顶标高-1.84
5、2.37米。地基承载力特征值fak=1000kPa,变形模量E0=45MPa。岩石坚硬程度为极软岩,岩体基本质量等级级。第层 花岗岩中等风化带:地基承载力特征值fa=2200kPa,弹性模量E=6103MPa。属较破碎的较软岩,岩体基本质量等级级。细粒花岗岩岩脉:呈条带状分布,揭露厚度:0.504.50米。地基承载力特征值fa =5000kPa,弹性模量E=25103MPa。岩体完整性指数Kv一般大于0.75,属完整的较硬岩,岩体基本质量级别级。1.3.2 水文地质条件场区地下水类型主要为孔隙潜水,主要分布于第层粗砾砂层中;基岩裂隙水在场区主要以似层状、带状赋存于基岩强风化带、岩脉旁侧裂隙密集
6、发育带中,由于裂隙发育不均匀,其富水性不均匀,强风化带中长石多风化成粘土矿物,透水性较差,富水性贫;中等风化和微风化带岩体,仅在节理发育带、裂隙张开性好、导水性较强的局部地段赋存地下水,二者接受大气降水补给。楼稳定水位埋深:2.403.30米,绝对标高:1.301.97米;场区地下水稳定水位年变幅12米。场区地下水与海水已没有水力联系。1.3.3 周边环境情况由于是在老厂区原建筑上重新建筑,其周边均有原有建筑,据开挖基坑距离为12米左右;尤其是南侧临院三层建筑西直接建筑在原围墙上的建筑,距离新建建筑只有4米左右,与规划图不符,其基础为石砌基础,埋深约为800mm左右,因此对基坑支护有严格要求,
7、且南侧基坑内有污水管线通过,必须在支护桩施工前处理完成。这一部位的支护有必要进行单独加强设计。2 施工准备本工程为基坑边坡支护工程,我公司针对本工程的特点组成了项目经理部,根据工程实际情况和施工要求,进行了各项准备工作:1 按建设单位指定电源,将施工用电接至现场配电箱;水源到位。2 联系业主、监理,详细了解施工现场地上、地下障碍物,协调并确定处理措施,确保工程顺利进行。3 与业主、监理现场交验工程控制桩及BM点,并引出控制桩。4 根据甲方提供的控制桩及BM点资料,确定基坑定位放线施工方案,配合甲方进行现场放线并报监理验收。为便于施工过程中的质量检查,将控制桩引至施工区域外,并加以保护。5 组织
8、机械设备进场,并进行试运转,确保所有机械设备性能良好。6 油料供应,根据本工程的机械配备及使用情况,所需燃料采用油罐车送到现场。7编制基坑开挖及支护方案,并进行现场技术交底。8组织研究了现场施工部署及工序穿插方案。3 施工部署根据XX公司提供的海洋资源信息综合楼、海洋综合观测系统岸基实验平台楼地下室基坑支护工程设计方案组织本次施工部署。结合土方开挖整合了本施工方案。3.1 施工组织组建项目经理部,抽调具有同类深基坑施工、边坡支护经验的人员承担该工程施工管理人员。项目经理部按项目法施工进行管理,项目经理部各专业管理人员负责,做到分工明确,责任到位,紧密配合。施工计划按施工总进度安排,施工技术实行
9、二级复核,安全及文明施工实行目标责任制。工程的土方开挖由XX公司进行施工,支护工程由XX公司进行,由我项目部管理人员进行组址协调管理及技术管理。3.2 施工安排根据本工程的两个单体不能同时开工的现实情况,信息楼工程先行施工,实验楼工程待业主拆迁工作完成后再进行。 信息楼首先进行支护桩位整平、基坑帷幕止水工作(搅拌桩),根据业主解决现场管线等障碍的时间,合理安排支护桩的施工,约需15天。待整个基坑帷幕封闭、混凝土强度达到设计强度后,进行基坑开挖,每次开挖深度设定为1.5m,以便进行锚杆机喷护工作,下层开挖在喷护结束后三天后即可进行。开挖和锚杆喷护在同一平面的不同区域交叉进行,持续时间约为20天。
10、2#楼首先进行场地开挖,第一次开挖深度控制在1.5m,随后开始第一排锚杆支护及上部喷射混凝土面工作。每层的开挖深度控制在1.5米,配合基坑开挖采用分段、分层支护的方法支护,另根据工程需要随时调整施工设备。3.3 工程工期、质量、安全文明施工目标公司配备了足够的各种资源,保证该工程的施工需要,尽职尽责,一丝不苟的履行合同条款。1 工程工期为20天。2 工程质量一次验收达到合格。3 确保安全文明施工。施工现场垃圾及时清理,避免污染城市道路。3.4 劳动力组织及主要施工机械安排以现场划分的工作面、施工层,以及开挖的深度,并根据施工进度的要求,合理选择人员及机械设备,保证多机连续作业。分项工程内容数量
11、备注基坑支护工程施工人员30人GZB-600深层搅拌机1套电焊机5台空压机4台钢筋切断机2台锚杆钻机6台砼喷射机2台其它电器设备若干土石方开挖300反铲挖掘机1台运输车数台爆破机械详见爆破方案4 主要施工过程1#楼施工流程:场地平整-水泥搅拌桩-分层开挖-分层锚杆及喷护-人工清理基坑。2#楼施工流程:分层土方开挖-分层锚杆及喷护-人工清理基坑。4.1 土石方开挖4.1.1 挖土施工方案1 测量控制网,本工程开挖范围为水泥搅拌桩范围内,以搅拌桩为控制外边线。2 施工前,应根据控制桩的轴线,放出基坑的挖土灰线,轴线控制桩应设在离开基坑5m以外的地方,并做围护,不影响今后的放线使用。根据业主提供的水
12、准基准点引测标高至房屋周边稳定无沉降的钢管或建筑物上。3 灰线、标高、轴线应进行复核检查,并报请业主、监理单位复核验收,甲方认可后方可进行挖土施工。4 土方开挖分层进行,每层开挖深度严格按照设计锚杆深度下挖30cm为准,1#楼锚杆、喷护完成后、2#楼护壁喷浆完成后混凝土强度达到设计强度75%以上,方可进行下一层开挖土方。1#楼由东北向西南开挖,最后在西南收尾;2#楼由南侧向北侧开挖,最后在西北侧收尾。土方开挖时,坑内排水沟不得靠坡脚设置。 5 为防止超挖和保持边坡坡度尺寸,机械挖土时,施工人员应及时进行抄平控制现场挖出标高。6 根据地质报告情况,基岩埋深与基础埋深标高相近,如开挖过程中遇孤石或
13、局部高于设计标高的情况,要会同设计单位确定,采用机械处理或局部爆破;与基岩埋深超过基础埋深,则会同甲方确定是否开挖到基岩,后用混凝土找平。7 上车坡道设置。1#楼设置在西南角,顶面宽3m,两侧按照1:1进行放坡,坡道上车角度按照15度角设置,待开挖深度达到一层后,挖断路面进行一层锚杆支护,开挖至二层锚杆深度后,挖断路面进行二层支护,待挖至基础标高后,搭设脚手架进行第三层锚杆支护;2#楼坡道设置在北侧,坡道设计如1#楼,坡道两侧支护面留置搭接钢筋,坡道挖除后,沿坡道方向进行放坡处理,如下图: 4.1.2石方爆破根据地质勘察报告,现场存在一定的强风化岩,可能存在部分中风化岩石,如机械难以开挖时,必
14、须进行石方爆破。根据现场实际情况设置炮孔深度、排距、间距,及单位炸药消耗量。信息楼工程基底标高与设计标高相近,开挖底部局部岩体采用挖掘机带破碎头开挖,不采用爆破。2#楼掩体需要爆破施工,爆破施工时,要对钻孔进行全面检查,包括孔深,孔距,排距,钻孔方向,孔眼个数,并填表交爆破技术人员;技术人员根据领工员所提供的填表数据逐一检查核对每个炮孔的参数,核实无误后计算每孔的装药量。加强保护防止岩粉落入钻孔,堵塞炮孔。每次爆破深度控制在1.5m左右,属于浅孔爆破,装药长度不超过眼深的2/3以留出足够的堵塞长度,其爆破设计:最小抵抗线:W的确定(即台阶厚度或排间距):W(2530)d (d为炮孔直径),取2
15、5*0.03=0.75孔深确定:应低于台阶底部标高以克服底部岩石对爆破产生的夹制作用,使得爆后达到预定的高程,其超深h应为台阶底部抵抗线的10%15%。岩层坚硬取大值。 h=(0.100.15)W底(W底为底部抵抗线):h=0.15w底=0.12m间距,即同排炮孔间距a应在a=(1.02.0) W底 取a=1.0w=0.75m排距b=(0.851.1)W 取b=1 W=0.75m装药量计算Q=qWH式中:H阶梯高度,mq单位炸药消耗量,kg/q与炸药种类和炮孔直径、临空面多少有关。依2号岩石硝铵炸药计,一般为(0.30.7)kg/之间。石质松软,台阶陡直采用小值,如计算出单孔装药量容积大雨2/
16、3孔深时,可换用高威力炸药和缩小孔间距,增加炮眼数量。Q=qwh=0.3*0.75*1.5=0.3kg根据现场岩石结构具体情况,充分考虑爆破地震波对周边建筑物的影响,编制炮孔装药结构及起炮网络。每次爆破炮数不宜超过50孔。控制好一次性起爆药量,保证孔眼堵塞长度和质量,是保证爆破安全防止飞石的关键。做好爆破区域覆盖(用防爆毡)和隔离防护架的搭设,防护架高度应高出施工作业面高度1.5m,并用防爆毡覆挡,防止飞石。4.1.3 质量安全保证措施施工前做好管理人员、各班组的安全交底和技术交底工作。在土方开挖基坑范围1m以外范围内必须搭设双层钢管栏杆,立杆间距3m,高出地面1.8m,埋深0.5m。栏杆下砖
17、砌挡土墙20cm高,以保证机械和土方不落入基底。各施工人员严禁翻跃护栏,基坑施工期间设警示牌,夜间加设红色灯标志。在土方开挖范围以外1.2m范围内不得堆置土方及其它机械、材料,同时施工人员不得在挖土机作业范围内施工,不得在挖土机作业范围内任意行走。机械挖土过程中,基底铲土施工人员必须密切注意边坡稳定情况及挖土机作业范围。针对边坡,若发现裂缝、下沉等现象时必须及时汇报并及时撤离。基底抽排水人员必须注意施工安全用电,涉及机械用电等设施必须请专业人员到场进行施工。混凝土护坡的施工人员必须利用爬梯站稳,其下必须有专人照看,爬梯稳定不得歪斜。吊运土方时,起吊物下严禁站人。 加强基坑周围建筑物、基坑和钢支
18、撑的变形监测,遇暴雨等异常情况应加密监测周期。如变形有异常,应立即停工,分析原因,及时采取措施补救。注意施工场内安全用电。 夜间施工做好照明及安全防护工作。防止基坑边坡不直不平,基底不平,尺寸不足的情况,加强检查,随挖随修,并认真验收。爆破时确立合理的警界范围警界点,严肃认真警界,相互协调配合,有明确的起爆时间和信号。凡进入现场的人员必须佩戴安全帽。4.2 支护工程4.2.1 深层水泥搅拌桩止水帷幕1#楼采用水泥搅拌桩止水,桩径500mm,间距350mm,搭接150mm,桩端至基岩,水泥渗入量不小于50公斤/延米。1 定位放线施工前,将建设单位及规划单位提供的控制点采用Nikon全站仪精确转测
19、到场区和建筑物周围,并设多处固定点做为施工控制依据。场地整平后,将控制点放回。2 钻机安装、就位深层搅拌桩钻孔施工时,用钻机塔身的前后和左右的垂直标杆检查塔身导杆,校正位置,使钻杆垂直对准桩位中心,确保桩身垂直度偏差不大于1.0%。3 钻进成孔钻孔开始时,关闭钻头阀门,向下移动钻杆至钻头触及地面时,启动马达钻进。一般应先慢后快,这样能减少钻杆摇晃,又容易检查成孔偏差,以便及时纠正。在成孔过程中,如发现钻杆摇晃或难钻时,应放慢进尺,否则较易导致桩孔偏斜、位移,甚至钻杆、钻具损坏。钻进的深度取决于设计桩长或持力层的位置。施工时需考虑施工工作面的标高差异,做相应增减。4 质量保证措施 设专职测量员负
20、责工程的轴线、标高测设。 控制点应避开路面且方便施工;在请监理复核确认后,加以保护,并设明显标志。 成孔质量检查,当设备出现明显的轻微晃动,进尺缓慢,设备仪表电流明显增大,钻机推进困难、有时出现自动停机现象时,可停止钻进。 进场材料必须符合国家标准,主管工程师向操作工人进行书面技术交底,工人要严格按技术交底内容施工。 深层搅拌机达到一定深度后,开始按设计确定的配合比搅拌水泥浆,待压浆前将水泥浆倒入集料斗中。 深层搅拌机下沉到设计深度后,开启灰浆泵将水泥浆压入地层中,并且边喷浆、边旋转,同时严格按照设计确定的提升速度提升。5 效果检查沿搅拌桩内侧开挖后,检查,成桩质量,搅拌桩的垂直度、直径、强度
21、、长度是否满足设计与施工要求,如不满足及时根据应急预案进行调整。4.2.2 锚杆及面层施工1 锚杆参数 TD MG单元TD1TD2MG1MG2MG3MG4长度长度垂直间距长度垂直间距长度垂直间距长度垂直间距长度垂直间距1#楼1-11.51.51.09.01481.56.01481.52#楼2-21.59.01221.59.01221.56.01221.56.01221.53-39.01221.59.01221.56.01221.54-49.01221.59.01221.56.01221.56.01222说明:TD、MG的水平间距都为2m;除TD1外,所有TD、MG均为倾角152 工艺流程对于击
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