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首特八区 C1、C2 楼工程 基础工程设计与施工方案 中建一局建设发展公司首特八区项目经理部中建一局建设发展公司首特八区项目经理部 目录目录 第一章、第一章、 工程概况工程概况1 第二章、第二章、 基坑支护方案设计基坑支护方案设计2 第三章、第三章、 施工总体布署施工总体布署4 第四章、第四章、 基坑支护工程基坑支护工程6 第五章、第五章、 土方挖运工程土方挖运工程8 第六章、第六章、 质量保证措施质量保证措施10 第七章、第七章、 安全生产与文明施工安全生产与文明施工13 第八章、第八章、 冬季施工措施冬季施工措施14 第九章、第九章、 图表图表15 中建一局建设发展公司首特八区项目经理部 基坑工程设计与施工方案 1 第一章、第一章、 工程概况工程概况 一、一、工程概况工程概况 首特八区 C1、C2 楼工程位于宣武区广外大街 305 号，首钢特钢厂厂区内 8 号地。建筑面积 58623.5m2，由一层裙房及两栋连板式塔楼组成。工程地下 2 层， 地上 28 层，局部 30 层。2 栋塔楼之间为 1 层裙房，裙房结构形式为现浇框架， 主楼结构形式为剪力墙结构。0=45.60 m，主楼垫层底标高为-9.060m，裙房 垫层底标高为-7.160m，人防通道垫层底标高为-6.945m 及-8.410m。自然地面 平均为 45.104m，基础埋深在自然地面下 8.5m 左右。 二、二、工程地质及水文条件工程地质及水文条件 （一）（一）工程地质条件工程地质条件 拟建场区地形基本平坦，地面标高因高程点未明确，初定为 44.78m。 人工堆积层： 场区表层为 1.40m3.50m（局部达到 6.00m）的人工堆积层，岩性包括粉 质 粘土、粘质粉土填土层，碎石填土1 层，房渣土2 层。 人工堆积层以下为新近沉积层 标高 39.06m43.65m 以下为细砂、粉砂层，粉质粘土、粘质粉土1 层， 圆砾、卵石2 层，重粉质粘土、粉质粘土3 层，砂质粉土4 层。 标高 39.06m40.18m 以下为卵石、圆砾层，细、粉砂1 层，粉质粘土 2 层。 新近沉积层以下为第四纪沉积层 标高 33.73m35.00m 以下为卵石层，细砂1 层。 第四纪沉积层以下为第三纪沉积层 标高 26.48m29.08m 以下为砾岩层，粘土1 层。 （二）（二）工程水文情况工程水文情况 1999 年 5 月下旬勘探时，实测钻孔内地下水（潜水）静止水位标高 31.2032.05m(埋深 13.0013.50m)。2002 年 4 月中旬勘探时，实测钻孔内地下 水（潜水）静止水位标高 29.4829.66m(埋深 15.3315.40m)。1959 年为 中建一局建设发展公司首特八区项目经理部 基坑工程设计与施工方案 2 44.00m 左右；近 35 年最高地下水位标高为 37.00m 左右。拟建场区地下水水 质对混凝土结构无腐蚀性，但在干湿交替的情形下，对钢筋混凝土结构中的钢 筋有弱腐蚀性。由于地下水位较深，本工程不考虑将水。 第二章、第二章、 基坑支护方案设计基坑支护方案设计 一、一、设计依据设计依据 （一）本工程岩土工程勘察报告及设计图纸； （二）建筑基坑支护技术规程(JGJ120-99) ； （三）建筑地基与基础设计规范 （GBJ7-89） ； （四）混凝土结构设计规范 （GBJ7-89） 。 二、二、基坑支护方案的设计基坑支护方案的设计 （一）（一）基坑支护方案的设计基坑支护方案的设计 1 1、设计要求、设计要求 本次边坡支护技术设计应达到如下目的： 1.1 保证边坡及周边建筑物的安全； 1.2 保证在正常施工允许荷载条件下，基槽周边行走的车辆、行人及物料 的安全； 1.3 保证地下结构的正常施工； 1.4 保证技术可靠、经济合理、施工可行。 2 2、设计思路、设计思路 在坚持安全第一、质量优良、经济合理、施工可行设计原则的基础上，我 们在保证边坡稳定与安全的前提下，本着对业主负责的态度，选择经济可靠的 施工方案。根据现场实际场地及地质条件，将边坡按槽深不同分两段进行边坡 支护设计。槽深-6.945m、-7.160m、-8.41m 处为 I 段，槽深-9.060m 处为 II 段， 均以 1：0.1 放坡做土钉墙支护。 3 3、工程地质参数工程地质参数 据该场地勘察报告，本工程场地标高计算时按0.00 考虑的土层厚度见图， 计算时选出土层厚度及参数详见下表： 土层号层厚 (m) 粘聚力 C(KPa) 内摩擦角 (0) 重度 (KN/M3) 摩阻力标准值 （kpa） 11.5010.0015.0018.00 2000 中建一局建设发展公司首特八区项目经理部 基坑工程设计与施工方案 3 2 290 37.755.0020.8050.00 31.8031.059.0021.9045.00 450.0031.7717.0021.8069.00 4 4、结构内力计算：、结构内力计算：采用理正深基坑支护软件（F-SPW）4.03 标准版计算。I 段 及 II 段围护结构计算书分别附表。 5 5、计算结果，得出如下数据：计算结果，得出如下数据： 5 51 1 I I 段护坡方案设计如下：段护坡方案设计如下： 511 土钉技术参数(以 1：0.1 放坡) 土钉土钉 道号道号 竖向间距竖向间距 (m)(m) 水平间距水平间距 (m)(m) 倾角倾角 超挖深超挖深 度度(m)(m) 钻孔直钻孔直 径径(mm)(mm) 长长 度度 (m)(m) 配配 筋筋 (mm)(mm) 11.51.5500.3100718 21.51.5500.3100818 31.51.5500.3100718 41.51.5500.3100618 512 浆体技术参数 序号序号名称名称设计参数设计参数 1 浆体灰砂比1：1 2 浆体水灰比 0.4 513 面层技术参数 序号序号名称名称设计参数设计参数 3 设计强度 C20 4 水泥:砂:碎石：8880 速凝剂1:2:2：0.03(重量比) 5 喷射厚度 100mm 6 钢筋网边坡面层挂 6.5 200200 钢筋网，每排土钉横 向设置一根 18 通筋，通筋与土钉主筋端部以 “”字架焊接牢固，保护层为 3050mm，另外 为保证坡顶稳定，在坡顶做 1.5m 的钢筋砼翻边 5 52 2 IIII 段土钉墙方案设计如下段土钉墙方案设计如下: : 521 土钉技术参数(以 1：0.1 放坡) 土钉土钉 道号道号 竖向间距竖向间距 (m)(m) 水平间距水平间距 (m)(m) 倾角倾角 超挖深超挖深 度度(m)(m) 钻孔直钻孔直 径径(mm)(mm) 长长 度度 (m)(m) 配配 筋筋 (mm)(mm) 11.51.5500.3100818 21.51.5500.3100918 31.51.5500.3100818 41.51.5500.3100718 中建一局建设发展公司首特八区项目经理部 基坑工程设计与施工方案 4 51.51.5500.3100618 512 浆体技术参数 序号序号名称名称设计参数设计参数 7 浆体灰砂比1：1 8 浆体水灰比 0.4 523 面层技术参数 序号序号名称名称设计参数设计参数 1 设计强度 C20 2 水泥:砂:碎石：8880 速凝剂1:2:2：0.03(重量比) 3 喷射厚度 100mm 4 钢筋网边坡面层挂 6.5 200200 钢筋网，每排土钉横 向设置一根 18 通筋，通筋与土钉主筋端部以 “”字架焊接牢固，保护层为 3050mm，另外 为保证坡顶稳定，在坡顶做 1.5m 的钢筋砼翻边 6工程量（估算值、不作为报价用） 序号序号分项工程分项工程工程量工程量 1 土方3.4 万方 2 土钉墙 2500m2 第三章、第三章、 施工总体布署施工总体布署 一、一、施工程序（各工序的综合协调）施工程序（各工序的综合协调） （一）（一）土钉墙：土钉墙： 土钉墙与土方密切配合施工，根据地质情况采取分层、分段开挖，并进行 土钉墙支护施工。 （二）（二）土方土方 1. 开挖顺序：进场后首先从西面开挖，第一步挖至-1.8m(第一层土钉在- 1.5m)，第二步挖至-3.6m，第三步挖至-5.4m，依此类推。 2. 坡道收尾：在东南面进行收尾，用长臂挖土机收土。 二、二、 基础施工阶段的施工流程基础施工阶段的施工流程 中建一局建设发展公司首特八区项目经理部 基坑工程设计与施工方案 5 三、施工部署三、施工部署 （一）（一）进度计划进度计划 序号序号内容内容施工时间施工时间工期工期 1 施工准备 1.201.234d 2 测量放线 1.201.212d 3 土方开挖 1.242.1928d 4 基坑支护 1.252.2028d 5 坡道收尾 2.162.193d （二）（二）工程目标工程目标 1. 质量目标：精心施工，确保土钉墙边坡支护安全。 2. 工期目标：30 天。 3. 安全文明施工目标：根据业主要求争创北京市安全文明施工工地 4. 管理目标： 实行规范化管理，保证工程在管理、质量、文明施工上创出一流水平。 （三）（三）施工准备施工准备 在基础工程施工前，专门召开施工准备会议，落实各项施工准备工作计划， 内容如下： 1. 技术准备：熟悉、审查施工图纸和施工方案。 2. 施工现场准备工作：地上、地下、周边各种管线及障碍物的勘测定位； 施工准备 测量放线 土方收尾 竣工验收 土方挖运施工基坑支护施工 中建一局建设发展公司首特八区项目经理部 基坑工程设计与施工方案 6 基坑开挖线的定位；地上、地下障碍物的拆除；施工现场的平整；测量放线； 临时道路、临时供水、供电等管线的敷设；临时设施的搭设；现场照明设备的 安装。 3. 劳动组织准备：组织劳动力进场，做好施工人员入场教育等工作。 4. 材料、机械准备：根据相关的设计图纸和施工预算，编制详细的材料、 机械设备需要量计划；组织材料和机械设备按计划进场。 5. 施工场外协调：对外协调交通、环卫、市容的关系，作好扰民、民扰处 理的前期准备工作。 （四）（四）各项资源需要量计划各项资源需要量计划 1. 劳动力需要量计划： 序号序号专业专业所需人数所需人数 1 土方施工 40 2 基坑支护施工 40 2. 施工机械需要量计划： （1） 土方挖运机械设备一览表 设备名称设备名称数量数量 日立 300 挖掘机2 台 斯太尔自卸车30 台 （2） 基坑支护施工机械设备一览表 设备名称设备名称型型 号号数数 量量用用 途途备备 注注 洛阳铲自制15 把土钉成孔 空压机12 方1 台锚喷 喷射机转子式1 台锚喷 注浆泵 BW-250 1 台注浆 小推车自制4 辆送料 电焊机 250A 3 台焊网 搅浆机自制1 台搅拌 （3） 钢筋加工机械设备一览表 设备名称设备名称数量数量 卷扬机1 台 钢筋弯曲机1 台 电焊机6 台 钢筋切割机1 台 中建一局建设发展公司首特八区项目经理部 基坑工程设计与施工方案 7 第四章、第四章、基坑支护工程基坑支护工程 一、一、土钉墙护坡工程土钉墙护坡工程 （一）（一）工艺流程工艺流程 （二）（二）施工方法施工方法 1. 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 30cm， 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 土钉与喷混凝土以前，不得进行下部地层深度的开挖。当基坑面积较大时允许 在距离四周边坡 810m 的基坑中部自由开挖，但应注意与分层作业区的开挖相 协调。 2. 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。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，一般可取 1020m.应连续进行作业，尽量缩短边壁土体的裸露时间。 对于自稳能力差的 土体如含水量大的粘性土和无天然粘结力的砂土必须立即进行支护。 为防止基坑边坡的裸露土体发生坍塌，对于易塌的土体可考虑采用以下措施： 、对修整后的边壁立即喷上一层薄的砂浆或混凝土，待凝结后再进行钻 孔； 、在作业面上先构筑钢筋网喷混凝土面层，而后进行钻孔并设置土钉； 、在水平方向上分小段间隔开挖； 、先将作业深度上的边壁做成斜坡，待钻孔并设置后再清坡； 、在开挖前，沿开挖面垂直击入钢筋或钢管，或注浆加固土体。 3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。 边坡开挖 边坡修整 定位放线 成 孔 插锚筋 注 浆 挂 网 锚头安装 喷射砼 养 护 中建一局建设发展公司首特八区项目经理部 基坑工程设计与施工方案 8 4成孔： 41 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 150mm。钻孔倾角误差不大于 3，孔径允许偏差5mm，孔深允许 偏差50mm。 成孔过程中遇有障碍需调整孔位时不得损害支护原定的安全程度。 42 成孔过程中应做好成孔记录，按土钉编号逐一记载取出的土体特征、 成孔质量、事故处理等。应将取出的土体与初步设计时所认定的加以对比，发 现 有较大偏差时需及时反馈修改土钉的设计参数。 43 本工程土钉成孔宜采用人工洛阳铲成孔 。 44 钻孔后要进行清孔检查，对于孔中出现的局部渗水塌孔或掉落松土应 立即处理。成孔后应及时安设土钉钢筋并注浆。土钉主筋制作及安放： 5插锚筋 主筋按设计长度加 20cm 下料，外端设 90 度 20 cm 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。 6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 压 力为 0.40.6Mpa。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。 7挂网及锚头安装： 钢筋网片用 6.5 的盘条加工而成，网格规格为 200200mm， 允许误差 10mm。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。 钢筋网片借助于井字架与土钉外端的弯勾焊接成一个整体。 8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 中建一局建设发展公司首特八区项目经理部 基坑工程设计与施工方案 9 凝时间在 510 min，喷射厚度大于等于 100mm。 9养护： 采取覆盖草帘保温养护。 第五章、第五章、 土方挖运工程土方挖运工程 一、一、土方挖运工艺流程土方挖运工艺流程 在基础施工工阶段，土方挖运是影响工期的关键。土方与土钉墙施工、土方 与塔吊安装施工，土方与护坡桩施工它们之间存在一定的技术间歇，若处理不 好这几方面的关系，将直接造成工期的延误和护坡的安全，因此要求在统一指 挥的原则下，各施工部之间本着相互配合、互创工作面的原则，精诚合作。根 据基础施工阶段的施工流程，基坑四周配合土钉墙施工留出相应的工作面，具 体深度为土钉位置下 0.3m，将基坑中间的土方总体上分二步开挖，即第一步土 方摘帽挖至-3.5m， ；第二步土方挖至槽底。具体施工流程如下： 二、二、设备能力分析设备能力分析 如整夜作业，平均每天出土不少于 4000 方。如果夜间不能施工，考虑早上 晚下的大班制，日出土方量不少于 3000 方。 三、三、现场准备现场准备 1出口搭设拍土架子。保证每一辆车进行排土，并加盖帆布。 2大门处作冲洗池和沉淀池准备，冲洗池上要有铁篦子。 3平整场地，清除障碍，若遇到大的障碍将其破碎再装车运走。 4基坑四周布置 68 个太阳灯，做好夜间照明准备。 5每日提前完成土方开挖线，并随时跟进测量，保证开挖线尺寸与标高。 6疏通所有交通，作好开工前的民扰工作。 四、四、坡道土方收尾坡道土方收尾 1道处土方收尾采用长臂挖土机进行挖除，装车运走。 第一步土方挖至-3.5m放开挖线 人工配合清槽土方收尾及坡道处理 第二步土方挖至槽底 中建一局建设发展公司首特八区项目经理部 基坑工程设计与施工方案 10 2再进行坡道处护壁施工。 五、土方开挖注意事项：五、土方开挖注意事项： 1-6.945m、-7.160m、-8.410m 与-9.060m 标高变化处，采用 1：0.5 放坡， 不进行边坡支护。 2、由于 C1 楼、C2 楼人防通道与主楼距离不满足边坡支护工作面，将人防 通道处土方与主楼挖通。 3、主楼南侧有市政三条管道，分别是给水管（铸铁管、埋深约 1.5 米，穿 过结构） 、雨水管（PVC 管、埋深约 1 米多，穿过肥槽） 、污水管（混凝土管、 埋深约 4 米多， ）接业主通知，确保污水管，为保证 A1、A4 楼居民正常生活， 三条管道部分土方暂时不开挖，待给水管道改线后，进行该处土方及护坡施工。 该处土方在前期开挖室做台阶式处理。见附图 4。 4、土方开挖时如果遇到地下障碍物，立即向监理公司及业主报告，得到监 理公司及业主指示后方可进行障碍物清除。 5、机械挖土至距槽底 20mm 用人工清槽，挖至槽底后进行钎探，经设计、 勘察、监理单位共同验槽合格后方可进行下道工序施工。 6、裙房基础因为未落至老土层，需要挖至-7.160m 后用 3：7 灰土回填至 设计标高。 7、其余回填土施工具体见回填土施工方案 。 8、塔吊基础土方开挖于主楼土方开挖同时进行。 第六章、第六章、 质量保证措施质量保证措施 一、一、组织保证体系组织保证体系 基础施工阶段建立由项目经理、现场经理、总工程师领导，质量总监中间 控制，责任工程师负责的三级管理系统。 项目经理 总工程师 质量总监 基坑支护责任工程师 土方责任工程师 土方施工基坑支护施工 现场经理 中建一局建设发展公司首特八区项目经理部 基坑工程设计与施工方案 11 二、二、质量管理程序质量管理程序 基本要素质量 工作质量 三、三、各分项工程质量标准各分项工程质量标准 （一）（一）土钉墙质量标准土钉墙质量标准 内容内容标准标准 喷射砼面层平整度的允许偏差 20mm 孔深允许偏差 50mm 孔径允许偏差 5mm 孔距允许偏差 100mm 钢筋保护层厚度 25mm 土钉倾角偏差 5% 挂网时网片距坡面 34cm （二）（二）土方开挖质量标准：土方开挖质量标准： 1. 国家有关建筑施工规范（GBJ30188） 。 2. 工程设计对土方的质量要求。 人员：基本要素质量执行岗位责任制人员素质保证 材料：原材检测技术资料保证原材质量保证 操作：按工艺标准熟悉图纸操作过程保证 机具：检测合格使用周检维修保养机具保证 方案：经审批可实施实施中优化总结方案保证 原材质量保证 产品 质量 保证 中建一局建设发展公司首特八区项目经理部 基坑工程设计与施工方案 12 四、四、各分项工程质量保证措施各分项工程质量保证措施 （一）修坡时专人进行测量,确保不吃槽。 （二）插入钢筋时由专人检查, 若插入深度不足, 则继续取土成孔，插入 钢筋时要将注浆管绑在距孔底 0.5m 处。 （三）注浆时要严格按配比搅浆, 并随成孔随注浆, 注浆渗漏较多时, 要 进行二次、三次补浆直到注满。 （四）喷砼时, 由专人检查网长及标志杆的安装。 五、五、基坑监测方案基坑监测方案 采用信息化施工，确保基坑开挖过程中的安全， 必须对基坑进行监测，方 案如下： （一）（一）观测点的布置：观测点的布置： 在坡顶上每隔 25m 布置一个点。 （二）（二）观测精度要求：观测精度要求： 满足国家三级水准测量精度要求；水平误差控制6.00mm；垂直误差控制 0.5mm。 （三）（三）观测时间的确定观测时间的确定: : 1. 基坑开挖每一步都应作基坑变形观测. 2. 观测时间间隔每天一次, 必要时连续观测, 基坑开挖完 7 天后, 可由每 天一次到 3 天一次, 15 天后每周观测一次。 （四）（四）场地查勘与记录场地查勘与记录: : 1. 施工前对原场地进行全面调查, 查清有无原始裂缝和异常并作记录, 照 相存档。 2. 每次观测结果详细记入汇总表并绘制沉降与位移曲线。 （五）（五）注意事项注意事项 1. 每次观测应用相同的观测方法和观测线路。 2. 观测其间使用一种仪器，一个人操作，不能更换。 3. 加强对基坑各侧沉降，变形观测，特别对有地下管线地的各边坡可进行 重点观测。 中建一局建设发展公司首特八区项目经理部 基坑工程设计与施工方案 13 六、六、质量问题的处理质量问题的处理 如发生质量问题，立即上报监理，并在 4 小时内递交有关质量问题的书面 详细报告，包括时间、部位、细节描述、产生原因、处理的措施等。 （一）土方开挖过程中，若基坑变形突然加大，应立即停止开挖，并及时 回填，也可以在其背后进行挖土卸荷，以保证基坑的稳定。 七、七、技术资料技术资料 基础施工过程中及时收集、整理各种原始资料和记录，并上报监理。按照 国家有关标准和要求，完成技术资料的分类、归档工作。 第七章、第七章、 安全生产与文明施工安全生产与文明施工 一、一、安全组织机构安全组织机构 二、二、安全生产措施安全生产措施 1. 现场要建立健全的安全领导小组。 2. 全体人员应认真执行各工种的安全操作规程及有关规定。 3. 施工前，施工负责人要向操作人员做专项技术安全交底，关键部位要下 技术指导书。 4. 施工人员进入现场要服从安全员的指挥和监督。进场施工人员必须符合 有关北京市劳务人员用工的有关规定及条例，证件齐全。 5. 施工人员进入现场要进行“三级”安全教育。 6. 每天班前五分钟，施工负责人必须做施工安全注意事项专项交底。 安全总监 责任工程师 总工程师 项目经理 生产经理 施工队 中建一局建设发展公司首特八区项目经理部 基坑工程设计与施工方案 14 7. 现场电器设备要有漏电保护器，电缆应设可靠绝缘。 8. 各种机电设备均应设专人负责管理，电工持证上岗。 9. 现场用电设备必须实行三级供电，两级保护。 10.夜间施工，工地应有足够的照明。 11.土方施工机械和运输车辆在进场前进行彻底的检修和保养，确保施工期 间机械的正常运转。 12.土方开挖后，按现场安全防护要求在基坑的周围搭设安全保护栏杆，避 免人员跌落坑中。 13.施工时，挖掘机严禁碰撞支护结构。 14.施工中如遇地下障碍物（包括古墓、各种管道、管沟、电缆、人防等） 时，立即暂停施工，及时报告经理部，待妥善处理后方可继续施工。 15材料及机械放置必须合理有序，不得妨碍正常施工，尤其是在距基槽 5 米范围内不得堆放超重量物品，以防边坡失稳造成安全隐患。 三、三、文明施工措施文明施工措施 1.