地下车库基础土方开挖施工方案.docx

xx5、6#地九～十四号楼及地下车库
土方开挖方案
1、编制依据
xx市建筑设计院设计的xx5、6#地九～十四号楼及地下车库建筑、结构施工图；
xx市勘察院勘察的xx5、6#地九～十四号楼岩土工程详细勘察报告（K2004-0337）；
建筑地基基础工程施工质量验收规范（GB50202-2002）；
建筑施工手册（中国建筑工业出版社）；
建筑工程安全操作规程、xx市有关施工管理规定。
2、工程概况
xx5、6#地九～十四号楼及地下车库工程位于xx市xx区，由九、十、十一号楼三栋高层住宅和十二、十三、十四号楼三栋多层住宅及二层地下车库组成。其中九号楼地下二层、地上二十九层，建筑面积为13324.33m2；十号楼地下二层、地上二十六层，建筑面积为12025.33m2；十一号楼地下二层、地上二十二层，建筑面积为10192.45m2；12～14号楼地下二层、地上四层，建筑面积为12959.2m2。地下车库地下二层，建筑面积为18694.7m2。9#、10#楼基础底板厚600，垫层底标高－8.6m，电梯井垫层底标高为－9.6m，集水井垫层底为－10.05m ，11#楼基础底板厚1400（局部600），垫层底标高－8.6m，电梯井底标高为－9.6m ，集水井底标高为－9.35m ；12#～14#楼地下车库基础底板厚500，垫层底标高－7.55m 。现场自然地坪比±0.00大约平均低1.5m左右。土方开挖采用机械大开挖，9#楼、10#、11#楼开挖深度约7m、电梯井开挖深度约6.5m、集水井开挖深度约6.5m；12～14号地下车库开挖深度约6m，集水井电梯开挖深度约6.5m。承台处土方及电梯坑、集水坑处土方拟采用人工开挖，土方开挖总量为96644m3。
3、 场区地质条件
3.1场区地质土质条件
根据xx市勘察院勘察的《xx5、6#地九～十四号楼及地下车库岩土工程详细勘察报告》，本工程土方开挖深度范围内的土层为：
人工填土层(Qml)：全场地均有分布，厚度一般介于1.50～3.50m，底板标高一般为1.70～－0.50m，该层可分为2个亚层。第一亚层，杂填土(力学分层号la)：主要分布于地表，不连续，厚度一般为0.70～1.80m，局部厚度较大，达2.80～3.70m，呈杂色，松散状态，主要由砖渣、废土、垃圾等组成。第二亚层，素填土(力学分层号1b)：厚度一般为1.00～2.00m，局部厚度较大，达2.50～3.70m，一般呈褐黄色～褐灰～褐黑色，软塑状态，主要由粉质粘土、粘性大粉质粘土及粘土、淤泥质土组成，含小石子、砖渣、腐植物、有机质等。土质结构差，欠均匀，分布欠稳定，厚度有一定变化，局部缺失。人工填土层为近期填垫。
新近坑底淤积层（Q43Nsi）：一般位于人工填土层以下，分布不连续，局部缺失，底板埋深一般在3.00～5.00m左右，厚度一般为0.30～2.40m，局部厚度较大，为2.60～3.70m，底板起伏较大，底板标高一般为1.00～2.00m左右，分布不稳定。主要由淤泥（力学分层号2）组成，呈黑色，流塑状态，含大量腐植物、有机质，属高压缩土。本层土土质极软，强度很低，分布不稳定，工程性质极差。
全新统上组陆相冲积层（Q43al）：该层土底板起伏不大，底板埋深约5.00～5.30m左右，底板标高一般为－1.90～－2.20m左右，受场地内原有鱼坑的影响，该层土厚度变化较大，厚度一般为1.00～3.00m。主要由粉质粘土（力学分层号3）组成，呈黄灰色，软塑～可塑状态，无层理，含铁质，局部为粘土，属中压缩土。本层土水平方向上总体土质较均匀，顶板有一定起伏，局部缺失，底板起伏不大。
全新统中组海相沉积层（Q42m）：一般位于埋深约5.30～14.20m段，厚度一般介于8.50～9.40m，顶板标高一般为－1.90～－2.20m。主要由粉质粘土（力学分层号4）组成，呈灰色，软塑状态，砂粘互层状，含蚌壳，属中压缩性土。局部中部、底部夹厚度约1.00～1.50m的砂性大粉质粘土、粉土透镜体。
从全场地看，土层总体分布尚稳定，水平方向上土质砂粘性略有变化，局部中部、底部夹砂性大粉质粘土、粉土透镜体。
3.2场地水文地质条件
3.2.1地下水位
根据地质勘察报告，地下潜水水位如下：
初见水位埋深1.90～2.40m，相当于标高1.19～0.98m（大沽高程）。
静止水位埋深0.70～1.90m，相当于标高1.84～1.46m(大沽高程)。
表层地下水属潜水类型，主要由大气降水补给，以蒸发形式排泄，水位随季节有所变化，一般年变幅在0.50～1.00m左右。
3.2.2地下水水质及腐蚀性
场地地下水属CL－、SO42-、HCO3—–––K++Na+型中性水，PH值在7.00～7.34之间，对混凝土结构无腐蚀性，对钢筋混凝土结构中的钢筋无腐蚀性。
3.2.3地下水水文地质参数
力学
分层号
岩性
垂直渗透系数
KV(cm/s)
水平渗透系数
KH(cm/s)
渗透性
1b
素填土
1.467×10-6
1.986×10-7
微透水
2
淤泥
5.335×10-7
3.014×10-7
不透水
3
淤泥质粉质粘土
1.022×10-5
1.149×10-6
微透水
4
粉质粘土
3.264×10-5
3.260×10-5
弱透水
5
粉质粘土
2.444×10-6
1.199×10-6
微透水
3.3场地条件
本工程现场场地空旷，11#楼西北角与水面较近，建筑物外轮廓线距水面约十米左右，12#楼西南角距水面约二十米左右。土方开挖前必须先对11#楼西北角部位的水体位置进行回填到二十米左右。土方开挖时需做好监测、保护工作，根据相关资料，土方开挖范围内无电信、电力、上下水等管线。
4.土方开挖总体施工部署：
4.1 总体安排
现场工程桩施工完成后应对场地进行初步平整和临时道路的铺垫，由于施工场地窄小，土方开挖后无法组装塔吊，因此，土方开挖区内所有塔吊必须在土方开挖前安装。土方开挖根据地下车库基础底板后浇带的划分和基础施工阶段施工段的划分，从九号楼向十号楼方向开挖，纵向开挖至车库中间部位的后浇带，因十一号桩基施工较晚及最后的出土方向在十一号楼的西北角，因此，十号楼开挖完后再从十四号楼向十三号楼方向开挖直至十二号，最后开挖十一号楼的基础土方，在十一号楼的西北角方向收口结束。土方开挖按三步进行，第一步挖土深度至自然地面向下2米左右，第二、三步土方开挖采取分段、分块阶梯形分层挖运的方式进行施工，利用每个阶梯台阶作为挖土机械接力作业的平台，使挖土机械能以较少的翻驳次数就能把土方直接装车外运，此方法既能加快挖土速度又能降低施工费用。阶梯式平台土坡设置应考虑机械挖土时的稳定性，以防坍方。

4.2 机械的选择和施工进度的安排
根据本工程的地质情况、场地条件、规模及基坑深度，本工程土方开挖选用四台1.5m3反铲挖掘机开挖，用40台15t的自卸运土车运土。根据所有配置机械的技术参数和规格日正常挖运土方量在4000m3左右。因工程面大幅广且存在许多不确定因素，计划利用一个月时间完成全部的土方开挖工作。
4.3施工组织
质检部
xx
安全部
xx
资料室

xx
生产经理
xx
技术负责人
xx
项目经理
xx
土方开挖单位
xx

4.4管理目标
4.2.1质量目标：确保达到国家建安工程质量检验评定标准合格要求。
4.2.2工期目标：确保按定额工期完成，力争提前完工。
4.2.3安全目标：杜绝死亡事故；确保无重大工伤事故；轻伤事故频率控制在6‰以内。
4.2.4环保目标：实施绿色施工，坚持污染预防，营造绿色工地。
4.5方案简介
（1）、基础底板以上土方采用机械开挖，按1:1放坡。
（2）、承台、电梯坑、集水井土方拟采用人工开挖。
（3）、如遇有鱼塘等软弱处局部加大放坡量。
5.施工准备：
在土方开挖前，由项目经理部主持前期施工准备会议，听取土方开挖项目经理部对整个挖土工程的施工准备工作计划，该计划主要反映开工前、施工中必须做的有关工作，内容如下：
5.1 技术准备：配合建设单位，进行现场标高、轴线的引测工作，规划固定好施工定位控制桩，并组织复核、验收，做好交接记录工作；认真熟悉图纸及施工方案，同时做好土方开挖施工方案的编制、论证及报审和交底工作。
5.2 施工现场准备工作：
基坑四周布置4～6个太阳灯，做好夜间照明准备。5.2.6 开挖之前做好降水措施，把地下水位降到开挖底面0.5m以下。此工程的降水详见专项施工方案《大口井基坑降水施工方案》。
5.2.7土方开挖前应作好桩基静载试验。
5.2.811#楼北侧因临近水位，先进行水体部位的回填。5.3 劳动组织准备：
5.4 机械准备：
机械设备一览表
序号
机械名称
规 格
型 号
数 量
1
挖掘机
1.0m3

4台
2
挖掘机
0.5m3

1台
3
自卸车
15t

40辆
5.5 施工场外协调工作：
xx 6.土方挖运主要施工方法
6.1土方工程施工工艺流程：
准备工作®第一层土方开挖®第二层土方开挖®第三层土方开挖（每层土方开挖的深度不大于2.5m）®截桩、桩头处理®人工清理余土®基槽验收®混凝土垫层。
6.2 土方开挖至靠近基底标高时必须配备测量员及人工进行清槽工作；坑底预留 200～300mm厚土由人工清除，不得超挖，集水坑和电梯坑待坑周边挖至设计标高后，再根据设计图纸测放坑体挖土灰线后进行局部掏挖。基底操平应根据设计基底标高测量出标高线, 在基坑底纵横间距5.00m右左抄出水平线，钉上小木橛，按标高线铲平槽底，槽底清理到位经验槽合格后应及时满堂浇筑混凝土垫层，严禁将承台和地下室槽底暴露时间过长。同时在基坑的四周（即建筑物的外边线）,设置排水沟和集水井将坑底积水集中排至市政管网。
6.3 工程桩头清理严禁采用挖掘机直接破碎，应先用切割机根据基础垫层面向上50mm的标高线将砼桩四周切割2～3cm，再用空压机锤将多余桩帽混凝土清理干净。桩头清理应随着挖土进度及时进行。
6.4基坑开挖层数及边坡坡角的确定：土方开挖层数按3层考虑，杂填土及淤泥为一层，杂填土、淤泥下部再分为二层分段、分块进行阶梯形分层开挖。基坑边坡按1：1自然放坡开挖，基底预留900宽的工作面。
7、边坡稳定性验算
本工程按1:1放坡，最深处-8.6m，自然地面-1.5m，实际挖深为7m，
用Taytor法验算边坡稳定性。
根据地质报告53号孔表明：
α=22.40、C=20kpa、γ=19.1kN/m3,按内磨擦角α=200、β=550（实际450）。
由《高层建筑基础工程施工》图2-18查得：
NS=12，则边坡临界高度HC=NS×C/γ=12×20000/19100=12.56m。
安全系数取1.2
则允许的最大深度H=12.56/1.2=10.5m＞7m（实际挖深）
边坡稳定性满足要求

8、基坑挖土平面图

9、基坑挖土剖面图

10.基坑监测措施
在基坑开挖过程中，由于受侧压力的影响，基坑边坡会发生变形，为监测其变形情况，在坡顶基坑一侧500mm左右设置平行控制线，用经纬仪视准线法，定期进行观测，以确基础边坡的安全。

11.质量保证措施
建立质量保证体系及管理机构
公司经理
生产计划部
安全技术监督部
物资管理部
经营管理部
科技开发部
中心实验室
质量部

项目经理

质

量

员

机

械

员

测量工长

安

全

员

交通疏导员
文明施工负责人

土方负责人

质量标准
11.4.1、保证项目
基槽基底的土质必须符合设计要求，并且严禁扰动。
11.4.2、允许偏差
标 高
-50mm
长度
+200～-50mm
宽度
11.4.3、边坡的坡角不得大于450。
12. 安全施工措施
xx、xx、xx、xx、xx、xx、xx基坑四周布置4～6个太阳灯，做好夜间照明准备，同时还要在坑边和危险地段设置警示灯和警示牌12.14 土方开挖期间，要求土方开挖机械施工单位领导组成强有力的领导班子，负责土方的现场指挥调度和安全保证。
12.15 用白灰将桩位大概位置标出，开挖时桩位周围留20-30cm的土人工清理，防止挖机作业时碰撞。
13.文明施工措施
14. 基坑边坡可能出现的险情及抢险防护措施
深基坑土方开挖是一项比较复杂的系统工程，虽说有工程勘察报告作为我们施工的依据，可地下情况复杂，不可见因素和可变因素较多，因此我们要时刻保持清醒的头脑、提高警惕，时刻关注基坑安全是有百利而无一害的。
在整个基坑土方开挖过程中，要互相配合做好基坑土方开挖抢险工作。服从领导，统一行动听指挥，一切以大局为重，确保基坑土方开挖安全。
基坑土方开挖可能出现的险情主要为基坑边坡塌方。为此，采取以下几点措施：
14.1 有基坑安全生产领导小组牵头成立一支基坑抢险突击队，直属其领导，以负责基坑内作业人员的安全为主，土建、监理单位派人参加；准备好水泵、枕木、块石、被胎、草袋、水管、水泥等抢险材料，抢险突击队在现场24小时待命，一旦出现险情，能随时投入抢险。
14.2 如开挖中发现基坑边坡位移现象，土方施工人员及时汇报，并立即停止该部为土方的开挖。抢险突击队立即进入现场进行抢救。
14.3安全事故救援预案
为防止突发事件造成指挥失灵、事态失控、延误抢救时机，尽量减少或降低人员伤亡和财产损失，加强事故处理的综合应急能力，提高紧急救援反应速度，确保迅速有效地处理塌方事故，结合项目部实际情况制度本应急预案。
项目部设置应急领导小组，组长由项目经理xx担任，副组长由xx担任，组员：xx、xx、xx、xx、xx、xx、xx、xx、xx。职责如下：
、组长：接到警报后，应迅速了解事故情况，作出指示决策，下达应急抢险命令。
、副组长：根据组长下达的抢险命令，组织人员开展抢险工作，并做好事故通报和事故处理工作，负责各抢险专业队之间的组织协调工作。
、相关部门：
办公室：值班电话设置于办公室内，负责事故的接报；配合主管领导做好事故的评价及传递、上报等信息处理工作；做好事故现场拍照、收集证据工作；根据领导指示、决策，做好上传下达，协调等相关工作事宜；代表指挥部对外发布有关抢险进展情况、支援、求救信息。
工程部：组织安全、技术人员尽快掌握事故危险程度，了解各类技术参数，预测事故发展，负责事故抢险方案的制定，协助主管领导处理事故和落实抢险方案。
保障部：就近调集并配发抢险所需的材料、机械设备，保证抢险物资的运输；迅速开展救助疏散工作。
其他职能部门/单位：根据现场抢救机构的指令，及时组织调配抢险物资、设备和技术人员，投入现场抢险工作。
14.4、在基坑边坡上口五米范围内不得堆载，雨季施工做好坡顶的防水和截水措施。雨季基坑边坡可用彩条布或塑料布覆盖，以防塌方。
14.5、在基坑实际开挖过程中，根据现场降水情况和边坡土质情况局部个别处可适当加大基坑的坡度，确保基坑边坡稳定。