某物流中心商务大楼深基坑工程.doc

冶金物流中心商务大楼工程目 录目 录1一、编制说明2二 编制依据2（一） 主要规范、规程2（二） 参考资料2三、工程概况2四、工程地质条件2五、基坑围护设计概况31、基坑围护方案32、基坑降水方案3六 施工总体安排36.1 施工准备36.2 组织机构及劳动力计划56.3 基坑工程总体组织6七 主要分部分项工程施工方法6井点降水6土钉墙施工8土方开挖9八 信息化施工管理及质量保证措施121、工程监测122、质量保证措施13九 应 急 措 施14十 安全文明施工措施141、安全施工142、文明施工措施15井点降水计算书16土钉墙设计计算书19一、编制说明本方案为基坑开挖工程方案设计，内容涉及该围护工程的方案选择，围护结构的具体做法，基坑降水和排水，以及基坑开挖方案、监测及应急措施等。二 编制依据（一） 主要规范、规程1、 建筑工程施工质量验收统一标准 （GB50300-2001）2、 混凝土结构工程施工质量验收规范 （GB50204-2002）3、 建筑基坑工程技术规范 （YB9258-97）4、 基坑土钉支护技术规程 （CFCS96-97）5、 建筑深基坑支护技术规程 （JGJ120-99）6、 地下工程防水技术规范 （GB50108-2001）。（二） 参考资料1、 施工合同2、 施工组织设计3、张家港市建筑设计研究院有限责任公司提供的江苏扬子江国际冶金工业园商务大楼岩土工程勘察报告书。三、工程概况江苏扬子江国际冶金工业园商务大楼，位于锦丰镇锦绣路与创业路交汇处的西南角，江苏扬子江国际冶金工业园投资发展公司办公大楼的南侧。建筑面积为20148m2 ，层数地上10层、局部为5层和3层，地下1层。基础类型为桩筏基础，结构类型为框架结构。本工程北侧距江苏扬子江国际冶金工业园投资发展公司办公大楼约25米，西侧距江苏扬子江国际冶金工业园投资发展公司食堂约为5米。本场地原为绿化草坪，地形基本平整，四周较空旷，场地内无特别需要保护的其它建筑物。四、工程地质条件一、地基土的分布特征根据张家港市建筑设计研究院有限责任公司提供的江苏扬子江国际冶金工业园商务大楼岩土工程勘察报告书，本工程场地地层划分为12个工程地质层，1个工程地质亚层。基坑开挖影响范围内的土层分布自上而下依次为：第1层：主要由粘性土夹碎砖石等建筑垃圾组成，表层含植物根茎，稍湿-湿、软塑、松散、高压缩性。本层层厚不稳定，厚度：0.603.00m，平均厚度为1.68m，强度不均匀。第2层：灰黄夹灰色、湿、软塑、具水平层理，层面夹粉土，无摇震反应，中等干强度，中等韧性，中高压缩性。场区局部分布，厚度：0.01.00m平均0.66m。本层局部分布，层位不稳定，分布不均匀，强度偏低。第3层：灰色、饱和、流塑，夹薄层青灰色松散粉土及粉砂，具水平层理，摇震反应迅速，无光泽反应，低干强度，低韧性，高压缩性。场区普遍分布，厚度3.75.1m平均4.35m。本层层位、厚度较稳定，强度分布略不均匀。第4层：青灰色，饱和，松散-稍密，砂主要由石英长石云母等碎屑颗粒组成，级配差，分选性好，夹薄层灰黄色软塑粉质粘土，具水平层理，中压缩性，场区普遍分布，厚度：0.93.30m，平均1.94m。本层层位较稳定，层厚、强度分布略不均匀。二、地下水根据地质报告反映，本工程场地地下水类型为潜水，其补给来源主要为大气降水、地表水及侧向渗透，排泄主要靠自然蒸发和侧向渗透，勘察期间测得其初见水位和稳定水位基本一致，埋深在1.3-1.5m，标高在-1.85 -2.04m左右，平均标高在-1.97m左右，雨季最高水位可接近地表。场地地下水及地基土对砼具微腐蚀性，对钢筋砼内的钢筋具微腐蚀性，地下水及地基土对对钢结构具弱腐蚀性。五、基坑围护设计概况1、基坑围护方案根据综合比较，结合地区围护经验，对四周边坡进行土钉墙支护。2、基坑降水方案 b、降水方案：为减少坑内外水位差，设轻型井点降水，坑内设自流管井，两者结合将地下水位降至开挖面以下。c、降水可在挖土前一周进行，降水开始后，必须保证降水连续进行（须有备用电源以保证20分钟启用）。挖土时须保证坑内水位有开挖面下500mm以上。六 施工总体安排6.1 施工准备6.1.1 施工技术准备了解场内各种地下障碍物的情况，并办理必要的书面手续。根据红线桩、城市水准点及施工要求进行护坡桩、锚位的定位放线及抄平。协调施工现场管辖部门及附近居民的关系，保证施工的顺利进行。施工用水、施工用电的连接及临时设施搭建。对施工人员进行生产、技术、质量、安全等全方面的交底。根据施工现场实际情况调整修改施工方案。根据现场进一步完善施工方案，绘制工地挂图，包括平面、剖面设计图及施工平面布置图。建全指挥系统及安全施工、工程质量及环保保障体系。设计、编制人员及技术主管同现场技术及施工人员召开会议，做详细技术交底及总体施工规划。6.1.2 施工人员准备施工人员必须证件齐全（含焊工、测量人员等特殊工种），并经项目经理部及相关部门核实后方可施工。6.1.3 测量准备测量人员根据附图（基坑支护平面图）、并结合现场实际情况自总包单位提供的平面控制网施放出桩位。6.1.4 施工机械进场计划降水机械进场计划设备名称设备型号数量反循环钻机GPS153台空压机9m31台潜水泵QY6-25-1.150台护坡机械进场计划设备名称设备型号数量空压机9m32台砼喷射泵Pz-52台锚杆机1台洛阳铲60套注浆设备2套钢筋加工设备进场计划设备名称设备型号数量卷扬机1台钢筋弯曲机WJ40-11台电焊机BX-3003台钢筋切割机GJ51-321台土方机械进场计划设备名称设备型号数量反铲挖土机1.6 m31台翻斗车太拖拉40台装载机ZL501台6.2 组织机构及劳动力计划项目经理机动施工部基础施工项目经理部主任工程师土方责任工土方开挖施工部护坡责任工基坑支护施工部降水责任工基坑降水施工部该工程由基坑支护施工项目经理部全权负责，其组织机构如下： 说明： 施工部由各专业施工队按实际需要的人员编制组建，设队长一人、工长一人、质检一人；其中机动施工部主要负责除基坑支护以外的基础施工阶段的其他工作。基础施工项目经理部还安排人员负责环保、文明施工、扰民及民扰问题的处理工作。2) 施工劳动力计划序号人员所需人数1土方施工人员452降水施工人员203基坑支护施工人员604机动施工人员56.3 基坑工程总体组织进场后先进行降水施工。然后边开挖边支护，土方开挖需紧密配合土钉墙施工。土方开挖到槽底时，人工配合清槽，预留200mm厚的保护层。七 主要分部分项工程施工方法井点降水（一）施工机具1、 管：3855，壁厚为3.0mm的无缝钢管或镀锌管，长6.0m左右，一端用厚为4.0mm的钢板焊死，在此端1.4m长范围内，在管壁上钻15mm的小圆孔，孔距为25mm，外包两层滤网，滤网采用编织布，外部再包一层网眼较大的尼龙丝网，每隔5060mm用10号铅丝绑扎一道，滤管另一端与井点管进行连接。2、井点管：3855，壁厚为3.0mm的无缝钢管或镀锌管。3、连接管：透明管或胶皮管，与井点管和总管连接，采用8号铅丝绑扎，应扎紧以防漏气。4、总管：75102钢管，壁厚为4.0mm，用法兰盘加橡胶垫圈连接，防止漏气、漏水。5、抽水设备：根据设计配备真空泵以及机组配件和水箱。6、移动机具：自制移动式井架7、凿孔冲击管：2198的钢管，其长度为10m。8、水枪：505无缝钢管，下端焊接一个16的枪头喷嘴，上端弯成大约直角，且伸出冲击管外，与高压胶管连接。9、 蛇形高压胶管：压力应达到1.50MPa以上。10、 高压水泵：100TSW-7高压离心泵，配备一个压力表，作下井管之用。（二）材料粗砂。不得采用中砂，严禁使用细砂，以防堵塞滤管网眼。（三）技术准备1、详细查阅工程地质勘察报告，了解工程地质情况，分析降水过程中可能出现的技术问题及采取的措施。2、 凿孔设备与抽水设备检查。（四）井点安装1、安装程序井点放线定位安装高压水泵凿孔安装埋设井点管布置安装总管井点管与总管连接安装抽水设备试抽与检查正式投入降水程序。2、井点管埋设根据建设单位提供的测量控制点，测量放线确定井点位置。将套管水枪对准井点位置，启动高压水泵，水压控制在0.40.8MPa，在水枪高压水射流冲击下套管开始下沉，并不断地升降套管与水枪。一般含砂的粘土，按经验，在射水与套管冲切作用下，大约在1015min时间之内，井点管可下沉10m左右，若遇到较厚的纯粘土时，沉管时间要延长，此时可增加高压水泵的压力，以达到加速沉管的速度。冲击孔的成孔直径应达到300350mm，保证管壁与井点管之间有一定间隙，以便于填充砂石，冲孔深度应比滤管设计安置深度低500mm以上，以防止冲击套管提升拔出时部分土塌落，并使滤管底部存有足够的砂石。凿孔冲击管上下移动时应保持垂直，这样才能使井点降水井壁保持垂直，若在凿孔时遇到较大的石块和砖块，会出现倾斜现象，此时成孔的直径也应尽量保持上下一致。井孔冲击成型后，应拔出冲击管，井点管插人井孔，井点管的上端应用木塞塞住，以防砂石或其他杂物进入，并在井点管与孔壁之间填灌砂石滤层。该砂石滤层的填充质量直接影响轻型井点降水的效果，应注意以下几点：（1） 砂石必须采用粗砂，以防止堵塞滤管的网眼。（2） 滤管应放置在井孔的中间，砂石滤层的厚度应在60100mm之间，以提高透水性，并防止土粒渗入滤管堵塞滤管的网眼。填砂厚度要均匀，速度要快，填砂中途不得中断，以防孔壁塌土。3、砂石滤层的填充高度，至少要超过滤管顶以上10001800mm-般应填至原地下水位线以上，以保证土层水流上下畅通。4、井点填砂后，井口以下1.01.5m用粘土封口压实，防止漏气而降低降水效果。5、冲洗井管将1530mm的胶管插入井点管底部进行注水清洗，直到流出清水为止。应逐根进行清洗，避免出现“死井”。6、管路安装首先沿井点管线外侧，铺设集水毛管，并用胶垫螺栓把干管连接起来，主干管连接水泵，然后拔掉井点管上端的木塞，用胶管与主管连接好，再用10#铅丝绑好，防止管路不严漏气而降低整个管路的真空度。主管路的流水坡度按坡向泵房5的坡度并用砖将主干管垫好。 7、检查管路检查集水-下管与井点管连接的胶管的各个接头在试抽水时是否有漏气现象，发现这种情况应重新连接或用油腻子堵塞，重新拧紧法兰盘螺栓和胶管的铅丝，直至不漏气为止。在正式运转抽水之前必须进行试抽，以检查抽水设备运转是否正常，管路是否存在漏气现象。在水泵进水管上安装一个真空表，在水泵的出水管上安装一个压力表。为了观测降水深度，是否达到施工组织设计所要求的降水深度，在基坑中心设置一个观测井点，以便于通过观测井点测量水位，并描绘出降水曲线。在试抽时，应检查整个管网的真空度，应达到550mmHg(73.33kPa)，方可正式投入抽水。8、抽水轻型井点管网全部安装完毕后进行试抽。当抽水设备运转一切正常后，整个抽水管路无漏气现象，可以投入正常抽水作业。开机7d后将形成地下降水漏斗，井趋向稳定，土方工程可在降水10d后开挖。土钉墙施工1、施工工艺2、施工方法边坡开挖：采用反铲挖土机，预留2030cm人工修坡，开挖深度在土钉孔位下50cm，开挖宽度保证10m以上，以确保土钉成孔机械钻机的工作面。土方开挖严格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及喷混凝土面层以前，不得进行下一层土方的开挖。边坡修整：采用人工清理，为确保喷射砼面层的平整，此工序必须挂线定位。对于土层含水量较大的边坡，可在支护面层背部插入长度为400600mm，直径不小于40mm的水平排水管（包滤网），其外端伸出支护面层，间距为2m，以便将喷混凝土面层后的积水排走。定位放线：按设计图纸由测量人员用8长30cm的钢筋放出每一个土钉的位置。成孔：采用人工洛阳铲并结合螺旋钻机机械成孔。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。土钉主筋制作及安放：主筋按设计长度下料，外端设2根“L”型的弯勾，主筋每隔2m焊对中支架，防止主筋偏离土钉中心；安放主筋时，将注浆管与主筋捆绑在一起，注浆管离孔底0.5m左右。造浆及注浆：采用搅拌机造浆，应严格控制水灰比为W/C=0.5；注浆采用注浆泵，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。挂网及锚头安装：钢筋网片用插入土中的钢筋固定，与坡面间隙34cm，不应小于3cm，搭接时上下左右一根对一根搭接绑扎，搭接长度应大于30cm，并不少于两点点焊。钢筋网片借助于横向拉筋与土钉外端的弯勾焊接成一个整体。喷射砼：喷射砼顺序可根据地层情况“先锚后喷”，土质条件不好时采取“先喷后锚”，喷射作业时，空压机风量不宜小于9m3/min，气压0.20.5MPa，喷头水压不应小于0.15 MPa，喷射距离控制在0.61.0m，通过外加速凝剂控制砼初凝和终凝时间在510 min，喷射厚度为60100mm。养护：根据月份的气温，天冷时可采取覆盖养护。施工过程中如发现滞水，可用PVC管插入坡壁后再进行喷砼支护，可以将坡壁内滞水引出。在基坑四周5.0m范围内不得设置用水点；在场地内的所有用水点，均应设置排水沟，将水引入下水管道。在基坑四周边沿设置排水沟(或排水管道)，防止降雨和人工用水的入渗。土方开挖3.1施工流程定位放线复核基坑分层开挖（支护）修坡人工清底地基处理垫层施工。3.2机械挖土根据地质情况及现场实际，冶金工业园商务大楼及地下车库区域基坑土方统一开挖，采用机械分层（每层3.0米）开挖，人工进行清槽。根据本工程特点土方开挖分为二部分进行，首先开挖建筑物场地内的所有面层杂填土，根据地质勘察报告，估计场地区域内杂土厚度为0.53.0米之间，第一次开挖深度3.0米.第二次开挖深度3.0米，根据场地特点，由西向东开挖，最终运土坡道留设在地下车库东侧。土方分层开挖时作成一定坡势，以利泄水。本工程基坑挖方受场地条件限制，放坡坡度较大，采用土钉墙支护。基坑下边线为基础底板垫层向外1.50米处，从而为地下结构及防水施工留出作业空间。基坑开挖时要边挖边检查坑底宽度及坡度，不够时及时修整，每2m左右修一次坡，至设计标高，再统一进行一次修坡清底，检查坑底尺寸和标高。开挖中土质如有异常，应会同各方分析后进行处理。在开挖过程中，应随时检查边坡的稳定状态。深度大于1.5m时，根据土质变化情况，随时应做好基坑（槽）或管沟的支撑准备，以防坍陷。开挖基坑（槽）和管沟，不得挖至设计标高以下，应在设计标高以上暂留一层土（本工程暂留土层定为0.3米）不挖，以便在抄平后，由人工挖出。清底后立即组织地基验槽试验，符合设计要求的地基应当立即浇筑垫层混凝土，不得长时间暴露，以免改变持力层结构特性，造成质量隐患。在机械施工挖不到的土方，应配合人工随时进行挖掘，并用手推车把土运到机械挖到的地方，以便及时用机械挖走。修帮和清底。在距槽底设计标高30cm槽帮处，抄出水平线，钉上小木撅，然后用人工将暂留土层挖走。同时由两端轴线（中心线）引桩拉通线（用小线或铅丝），检查距槽边尺寸，确定槽宽标准，以此修整槽边。最后清除槽底土方。槽底修理铲平后，进行质量检查验收。根据现场情况，土方坡道设置在地下车库西侧，坡道的宽度为4M，坡度为15，长度按20m计。坡道收尾处用挖土机直接收土即可，剩余部分土方，直接运往存土地点。开挖基坑，应合理确定开挖顺序、路线及开挖深度。挖土机沿挖方边缘移动时，机械距离边坡上缘的宽度不得小于5m。开挖基坑（槽）的土方，不得堆放在基坑边缘，应选择合适场地，留足回填需用的好土，多余的土方应一次运走，避免二次搬运。本工程土方工作量约30,000m3，堆放至现场南侧空地以备基础回填。3.3人工清底人工清底按照设计标高和分流水段进行。为加快施工进度，应当投入足够劳动力和工具、机械。施工总体方向为自西向东进行，将手推车置于预留土层上，人工将清出的砂夹石装入手推车，向东转运集中后由挖掘机挖走。施工过程中要合理安排作业面，做好成品、半成品保护工作。在保证上层作业面不受扰动的情况下可以先施工较小面积的地坑（如集水坑等）。清底完成一个流水段，立即进行钎探工序。钎探合格，及时组织混凝土垫层施工，对基地进行覆盖。若不能及时浇筑垫层，应当用塑料布对地基加以覆盖，防止地基表层含水率发生变化。3.4 质量标准3.4.1保证项目：基坑和场地的基土土质必须符合设计要求，并严禁扰动。3.4.2允许偏差项目，见下表。 序号项 目允许偏差(mm)检 验 方 法12345表面标高长度、宽度边坡偏陡表面平整度基底土性+50，-50+500，-150不允许0，+50设计要求用水准仪检查用经纬仪和钢尺检查观察或用坡度尺检查用2m靠尺和楔形塞尺检查观察或土样分析3.4.3应注意的质量问题3.4.3.1基底超挖：开挖基坑不得超过基底标高。如个别地方超挖时，其处理方法应取得设计单位的同意，不得私自处理。3.4.3.2基底未保护：基坑开挖后应尽量减少对基土的扰动。如遇基础不能及时施工时，可在基底标高以上预留30cm土层不挖，待做基础时再挖。3.4.3.3施工顺序不合理：应严格按施工方案规定的施工顺序进行土方开挖施工，应注意宜先从低处开挖，分层、分段依次进行，形成一定坡度，以利排水。3.4.3.4施工机械下沉：施工时必须了解土质和地下水位情况。挖土机一般需要在地下水位0.8m以上挖土，以防机械自重下沉。3.4.3.5开挖尺寸不足，边坡过陡：基坑底部的开挖宽度和坡度，除应考虑结构尺寸要求外，应根据施工需要增加工作面宽度，如排水设施、支撑结构等所需的宽度。3.4.3.6雨季施工时，坑底应预留50cm土层，在打混凝土垫层前再挖至设计标高。3.4.4质量记录本工艺标准应具备以下质量记录：1） 工程地质勘察报告。2）工程定位测量记录。3）基坑开挖完成后应及时会同地质勘察等相关单位进行地基验槽，并做好验收记录。3.5 雨季施工措施3.5.1土方开挖工作面不宜过大，应逐段逐片分期完成。3.5.2开挖时要随时观察边坡情况，边坡设置观察点，随时观察，发现异常要及时报告。3.5.3基坑四周在首层土开挖后，要及时在基坑外围设置不小于300mm高土堤，防止地面水流入。3.5.4每层土方开挖都要向基坑中间坡水，以免倒坡，基坑积水可及时开挖集水井，随时把雨水外排。3.5.5基坑土钉墙支护时应设置1003000泄水孔。3.6 成品保护3.6.1对定位标准桩、轴线引桩、标准水准点等，挖运土时不得撞碰。并应经常测量和校核其平面位置、水平标高和边坡坡度是否符合设计要求。定位标准桩和标准水准点也应定期复测和检查是否正确。3.6.2土方开挖时，应防止邻近建筑物或构筑物，道路、管线等发生下沉和变形。必要时应与设计单位或建设单位协商，采取防护措施，并在施工中进行沉降或位移观测。3.6.3施工中如发现有文物或古墓等，应妥善保护，并应及时报请当地有关部门处理，方可继续施工。如发现有测量用的永久性标桩或地质、地震部门设置的长期观测点等，应加以保护。在敷设有地上或地下管线、电缆的地段进行土方施工时，应事先取得有关管理部门的书面同意，施工中应采取措施，以防止损坏管线，造成严重事故。八 信息化施工管理及质量保证措施1、工程监测近年来，基坑规模和开挖深度的增大使得原先并不突出的临时结构变形和稳定成为工程界和市政管理部门十分关注的问题。一方面，平面尺寸和开挖深度的增大引出了新的复杂问题，依据现有理论、规范和经验积累无法获得妥善解决；另一方面，随着城市各类建筑物密集程度的增大，相邻环境、地下管线以及地面交通对基坑开挖以及施工后所产生的变位和不利影响控制的越来越严格。设计与施工中如不严加防范，则极有可能造成不同程度的损害，产生难以挽回的经济损失和社会影响。为此我公司拟采用信息法施工，并将严格按照建筑基坑支护技术规程（JGJ12099）3.8开挖监控中有关规定，做好该工程的施工监控及其环境监测。监控的目的如下：为施工进度安排提供及时的反馈信息；做为设计与施工的重要补充手段；做为土方开挖方案修改的依据监测内容支护位移的量测地表开裂状态（位置、裂宽）的观察附近建筑物和重要管线等设施的变形观测、沉降观测和裂缝观察。基坑渗漏水和基坑内外的地下水位变化本工程施工监测计划在土钉墙坡顶每30m布置一个点，主体上布置3个测点。满足基坑支护监测精度要求，水平误差控制2.00mm，垂直误差控制= S=6m，故该井点布置方案满足施工降水要求！土钉墙设计计算书 本计算依据建筑基坑支护技术规程(JGJ120-99)。 一、基本计算参数 1.地质勘探数据如下： 序号 h(m) (kN/m3) C(kPa) () 极限摩阻(kPa) 计算方法 土类型 1 1.68 19.00 10.00