s深基坑土方开挖方案.doc

1工程概况福建医科大学附属第一医院外科综合楼位于福州台江区福建医科大学附属第一医院院内。南侧约20m有片筏基础框架结构5层建筑；西侧约25m有条石基础框砖结构3层建筑；东侧相临原门诊楼为桩基础地下1层、地上10层框剪结构；北侧约78m为茶中路。本工程上二十六层，地下二层，总建筑面积62137m 。基坑开挖的围护桩采用二道内撑式灌注桩排架围护结构，围护桩采用700钻孔灌注桩，桩长18m，桩尖落在中砂夹淤泥或淤泥夹砂层，水平内支撑为现浇钢筋砼结构，围护桩间隙采用 500高压旋喷桩做止水帷幕，桩长约14m。本工程施工场地狭小，围护桩离场地围墙距离均在46m之间，且场地仅在北侧有三个出入口，为保证基坑安全，基坑外不设土方临时堆放场地，土方随挖随运。本工程设二层地下室，基坑开挖平面几何尺寸为8365mX5370m，开挖面积约为4500m 。大面积开挖深度为975m。大部分承台加深11m、16m。中间电梯井加深39m，开挖后打钢板桩支护，基坑支护周边均为单桩承台，间距78m。基坑开挖范围内岩土层主要为杂填土：厚度08021Om。全场分布 粉质黏土：厚度080270m 淤泥：厚度30860m中砂夹淤泥：厚度090730m。 围护桩边、格构柱附近及支撑梁底和基底、地梁等无法进行机械开挖部位土方采用人工开挖、修整，基坑围护桩内支撑设计为以水平受压为主的钢筋混凝土内支撑结构体系，桩内无支撑区域占基坑平面的75 以上，为挖运土的机械化施工提供了良好的作业条件。2开挖顺序本工程共分三阶段进行开挖： (1)第一阶段：场地平整后标高为一08m，开挖至围护桩顶圈梁及第一道内支撑梁底一19 m，凿除围护桩顶浮浆，施工围护桩顶圈梁及第一道内支撑梁，时间为10天。(2)第二阶段：围护桩顶圈梁及内支撑梁达到100 设计强度。土方从一19m开挖至一69m，开挖深度5m，进行第二道内支撑梁的施工，时间为37天。(3)第三阶段：第二层支撑梁达到100设计强度，继续开挖至设计标高一1055m，开挖深度365m，随挖随封底，到距底周边5 m压坡段采用分批间隔开挖，每批5 m宽，封底垫层紧抵围护桩，时间为39天。3开挖方法31开挖原则(1)本土方工程分三阶段进行开挖，采用逐步降低每步挖深的方法，直至设计要求标高。(2)总的开挖方向：平行于基坑短边的方向由南向北开挖，最后于北向入口处收尾，严格按照分阶段分层开挖的原则，每层的厚度不得超过2 m，严禁局部超挖以免淤泥流动造成工程桩的倾斜及损坏，每阶段开挖中沿基坑四周距围护桩5 m范围内的土方应先采用放坡的手段，待中部土方开挖完毕后再突击开挖，严禁由边至中进行开挖。(3)支撑系统必须为土方开挖施工创造条件，第二、三阶段土方开挖均应待到支撑系统的砼强度满足设计要求，即达到设计强度的100后进行。32开挖方法(1)第一阶段土方开挖场地平整后安排2台CAT320型反铲挖掘机从场地南侧同时进行，根据挖掘机的作业面一字排开，然后由南向北逐步开挖，第一阶段土方开挖的第一道支撑底标高为一19m，开挖深度为11m，挖掘机直接开挖到位。根据开挖进度逐步进行支撑系统的垫层施工，待垫层施工结束后安装第一道支撑系统钢筋，侧模跟进安装，最后进行混凝土施工，砼强度等级为C30。混凝土配合比中按规范规定加入早强剂并将砼标号提高一级，提高砼早期强度，加快拆模时间。(2)第二阶段土方开挖第一道支撑系统砼养护七天后，检测砼强度达到设计要求，进行第二阶段土方大面积机械开挖。第二阶段土方开挖安排2台CAT320型反铲挖掘机和3台小型挖掘机，同样从场地南侧同时由南向北逐步开挖，土方随挖随运。第二道支撑梁底标高为一69m，第二阶段土方开挖深度为5m，根据分层开挖每层厚度不得超过2 m的原则，第二阶段土方开挖分三层进行。第二道钢筋混凝土支撑梁随土方开挖到位后跟进施工，开挖至第二道支撑梁底时停止开挖，放样出第二道支撑梁位置，人工修整支撑梁位置土方。随土方开挖跟进进行第二道支撑梁模板、钢筋以及格构柱施工。土方开挖到剩下预留坡道附近时，进行坡道土方开挖(土方暂时堆于基坑中央)，挖至第二道支撑附近时采用人工修整。 第二道支撑梁在整圈模板、钢筋施工结束后进行整体一次性浇捣。为确保工期，同样在支撑梁混凝土中加入早强剂并将砼强度提高一级。(3)第三阶段土方开挖通过检测支撑系统砼强度，达到设计强度的100后，回填车道土方，进行下一阶段土方开挖。第三阶段土方也采用2台CAT320型反铲挖掘机和3台小型挖掘机进行大面积开挖，并由人工配合进行支护边、格构柱附近以及承台、基础梁土方开挖。人工挖土及清土休整时分块突击，及时浇筑垫层，要求施工机械每开挖200300m 后即开始分片开挖承台基坑与砌筑砖模。人工挖土采用直铧切土，分块集中，然后利用塔吊向外盘运。施工时加强对基底标高的控制，减少对基底土体的挠动，并及时安排垫层施工。第三阶段土方开挖深度到位后，随即进行地下室垫层和承台垫层及盲沟、盲井施工。 由于现场有放坡空间，坡道土方最后收尾采用小型挖掘机配合人工开挖将坡底的土传至地面装车运走。4基坑排水本场地地下水主要为杂填土中的上层滞水和含水砂层，其中层杂填土中含水性、透水性一般；粉质黏土淤泥岩土层水量均不大，且主要受降水及临近地表水影响； 中砂夹淤泥基坑涌水量较大。41排水措施根据地质状况、地下水位以及支护止水情况，本工程采用集水明排的措施，以保证施工现场在无水状况下施工，同时作好坑周边的排水、疏水和截水工作。(1)排水系统设计第一阶段对于地表水，采取“堵”和：疏”结合的办法：在第一道支撑梁施工及养护结束后，在基坑边支撑顶做排水明沟，沿施工道路边设置，排水沟截面尺寸为宽240mm深300500mm，3o泛水，并沿第一道支撑粱四周按30m间距设置一个100010001000mm集水井，在北向大门口设一个污水沉淀池(2000mm2000mm1500mm)，排水沟内污水经沉淀池沉淀后排到指定的城市下水道。 第二阶段在第二层基坑底设有沿基坑四周的扁槽砼，此扁槽砼的主要作用是防止围护桩下部桩位的偏移，但可以将扁槽的标高降低300mm，在浇捣砼后自然形成沿基坑四周的排水沟，同样每隔30m设置一个集水井。集水井内污水通过污水泵抽至上层集水井，最后由顶层的集水井抽至设于场地北向大门处的沉淀池。沉淀池用钢筋焊成的栅栏盖住。从沉淀池作砖砌排水暗沟直通市政管线。为防止物体坠入集水井内，集水井用木质井盖封口。第三阶段第三阶段土方开挖至基底随挖随封底，并沿基坑四周及后浇带位置设置盲沟、盲井，盲井内污水通过污水泵抽至上层集水井，最后由顶层的集水井抽至设于场地北向大门处的沉淀池。 (2)遭遇基坑严重渗水或坑涌的技术措施严重渗水在施工中有部分水渗入基坑坑壁，当水量较小时，用干海绵和导流管进行封堵，坑壁渗水通过导流管有组织的排到集水坑；部分坑壁的渗水量较大，常规封堵无法实施，先在渗水处周边土方回填到一定标高；保证渗出的水的水头差比周边的土体标高高，预埋注浆管，再用砂包回填到渗水的水头高度以上，最后注浆将渗水堵死。有部分渗水来自坑底的原钻探孔位，通过在勘察孔内预埋注浆管，周边土方回填到渗水停止为止，然后通过注浆封堵。坑涌本工程施工中未发现坑涌，如果发现坑底由于含水层的承压水头较高，引起坑底隆起(即坑涌)时，应停止开挖，及时通知设计单位采取有效措施，保证基坑土方的顺利开挖5支护监测本工程委托福建岩土工程勘察研究院对基坑及周边建筑物进行监测，内容包括：1、土体深层位移；2、基坑坡顶水平位移；3、基坑坡顶沉降；4、基坑钢筋应力监测物沉降观测；5、周边建筑沉降观测；6、周边建筑倾斜监测；7、周边地面及建筑物裂缝巡视观察。每天至少监测一次，每三天出具一份报告，及时通报监测情况。6技术安全措施和应急措施(1)土方开挖前做好各级技术安全交底工作。(2)现场施工机械多、配合工种多、特别是第二、三期开挖，各工种必须遵守安全操作规程，注意相互间的安全，施工机械不能撞击工程桩、围护桩及支撑梁等受力构件，机械开挖土方与人工清底采用轮换用工作面，确保配合施工的安全。(3)本工程基槽开挖较深、宽度大、地质情况复杂，机械开挖边坡严禁陡峭，及时进行坡面加固，要密切观察边坡段的情况，发现问题及时采取保护措施。支护周边堆放物不得超过允许荷载10kPa，严禁将土方随意堆于基坑四周造成围护桩超负荷受力。(4)挖掘机可以短时间压在下方为实地的圈梁上，但不可以压在其后侧，不得直接压在对撑、角撑及下方为非实地的圈梁上。 (5)地面裂缝主要是地下水位降低所造成地面开裂，用水泥砂浆或砼进行补缝处理或铺设钢板以及覆盖防水布，防止地表水贯入，造成大面积滑坡开裂。(6)控制桩身变形，现场备用500包沙袋用于应急反压；并备用少量5厚角钢支撑防止围护桩局部变形过大，确保基坑安全。(7)基坑底土体在上部土开挖之后，因为作用力平衡失调，会产生土体上浮，现场必须配备一定数量的砂浆和水泥及搅拌用砂，及时用于加固。结束语从基坑开