基坑支护与土方工程施工方案.doc

目 录一、编制依据1二、工程概况12.1 建筑基本概况12.2 结构基本概况22.3 水文地质概况22.4 基坑、土方工程概况32.5 施工重点难点42.6 施工方案选择5三、施工准备83.1 技术准备83.2 材料准备83.3 机具准备8四、施工方法94.1 施工部署94.2 悬臂钻孔灌注桩施工方法134.3 土方开挖施工方法174.4 放坡挂网喷锚施工方法194.5 基坑监测22五、质量控制措施235.1 悬臂钻孔灌注桩的质量控制措施235.2 土方开挖的质量控制措施245.3 放坡挂网喷锚施工质量控制措施245.4 质量检验标准24六、施工计划及劳动力计划266.1 施工进度计划266.2 材料与设备计划266.3 劳动力计划28七、安全文明施工控制措施287.1 悬臂钻孔灌注桩安全文明施工措施287.2 土方工程安全文明施工措施29八、雨季施工措施308.1 雨季施工的准备工作308.2 雨季土方施工要点30九、施工应急救援预案309.1 组建应急救援指挥部309.2 危险源监控319.3 主要应急措施36附件一：基坑支护设计图纸40附件二：基坑支护计算书40基坑支护与土方工程施工方案一、编制依据1）由北京市建筑设计院设计的施工图纸(V1.0版)。2）湖北中南勘察基础工程有限公司设计的基坑支护图纸.3）详勘报告及超前钻勘察结果资料。4）住建部建质（2009）87号文件关于印发的通知；5）主要标准、规范、规程表1-1 应用主要标准、规范、规程序号类别规范、规程名称编号1国家工程建设标准强制性条文2010年版2国家工程测量规范GBJ50026-20073国家建筑地基处理技术规范JGJ79-20024国家建筑基坑支护技术规程JGJ120-995国家建筑地基基础工程施工质量验收规范GB50202-20026国家建筑工程施工质量验收统一标准GB50300-20017国家建筑地基基础工程施工工艺标准DBJ/T61-29-20058国家建筑边坡工程技术规范GB50330-20029国家建筑基坑工程监测技术规范GB50497-200910国家建筑施工土石方工程安全技术规范JGJ180-200911国家施工现场临时用电安全技术规范JGJ46-200512国家建筑机械使用安全技术规程JGJ33-200113行业建筑施工安全检查标准JGJ95-9914国家建筑施工场界噪声限值GB12523-9015国家建设工程文件归档整理规范GB/T50328-2001二、工程概况2.1 建筑基本概况本工程航站楼南北总长度约329.5m，东西总长度约1080m。航站楼0.00标高的绝对标高为125.20m，中央屋脊最高顶点相对标高40.00m，南部38.40m，北部22.5m，水平指廊屋顶端部高度18.30m，垂直指廊端部屋顶高度19.50m。见图2.1-1。本合同段图2.1-1 航站楼中央大厅标段平面图2.2 结构基本概况本工程采用桩基础，为冲孔灌注桩。主体钢筋混凝土结构的基本柱网为9m9m，其中在中央区存在13m18m大跨度区格楼板，并存在33m大跨度区域。框架梁采用主次梁结构，为减小超长混凝土结构开裂问题，本工程部分楼层梁和板内布置预应力筋。本工程土建结构工程概况见表2.2-1。表2.2-1 土建结构概况表结构安全等级一级结构设计使用年限50年结构重要性系数1.1建筑耐火等级一级抗震设防类别乙类抗震等级三级抗震设防烈度6度地基基础设计等级甲级基础形式桩基0.000125.2m结构体系框架结构场地类别II类钢筋及焊条钢筋HPB235HRB335HRB400焊条E43系列E50系列E55系列混凝土本工程混凝土强度等级如下：基础垫层：C15 桩基：C35 基础底板、地梁、承台：C40柱：B1F2层为C50;F3层为C40墙、梁、板：C40构造柱（GZ）、过梁（GL）C25基础防水混凝土抗渗等级（Mpa）：地下室基础底板抗渗等级：S8地下室外墙抗渗等级：S8混凝土水箱抗渗等级：S8预应力钢绞线采用低松弛，级松弛，s15.21860级2.3 水文地质概况根据现场详堪及超前钻揭露，场地覆盖层为素填土、第四系耕土（Q4pd）、第四系残积粉质粘土（Qel）、粘土混角砾（Qel）、硬塑红粘土（Qel）和可塑红粘土（Qel），下伏基岩为石炭系下统石灰岩（C1）。本次开挖深度范围内的土方主要为素填土、耕土、粉质粘土和红粘土，局部含少量角砾。根据钻探揭露、现场调查访问及区域水文地质资料，勘察区地下水主要为第四系残积层中的上层滞水及深部石灰岩中的岩溶裂隙水。初见水位埋深4.2916.80m（标高108.40121.11m），稳定水位埋深3.8616.50m（标高108.70121.34m）。上层滞水的水位及水量受季节性气候影响较大，水位年变化幅度约为12m。岩溶裂隙水：该层地下水埋藏较深，稳定水位埋深22.0424.53m（标高100.67103.16m）。因此，基坑开挖时主要考虑上层滞水和自然降水。2.4 基坑、土方工程概况1）本工程基础形式为桩基础承台，因此土方开挖主要涉及地下室土方开挖与承台、地梁土方开挖两部分。已完成详勘及超前钻，对于地质情况充分了解，有利于土方开挖。2）目前场地绝对标高为124.85m左右，具体标高应以业主、监理及我方签字确认的原地面标高为准。本工程基坑周边无建（构）筑物，地下也没有管线分布，故基坑设计及施工无须考虑周边建（构）筑物及地下管线的影响。3）本工程大部分为单桩承台，部分为2桩承台、3桩承台、4桩承台、5桩承台、6桩承台、12桩承台、15桩承台。承台厚度分为1.5m、2m、2.5m、3m、3.5m、4m、6m等。表2.4-1 基础底板基坑深度序号基础底板顶标高(m)底板厚度 (m)垫层(m)基坑深度(m)备注1-6.63001006.502-4.853001004.753-4.852501004.704-4.103001004.005-3.702501003.556-3.603001003.5注：为方便计算，原地面标高统一按-0.5m考虑。表4.1-2 大承台、地梁基坑深度序号承台顶标高(m)承台厚度 (m)垫层及防水层厚度(m)承台开挖深度(m)备注1-6.661006.112桩承台2-6.641004.16、9桩承台3-3.661006.115桩承台4-3.73.51003.65桩承台5-0.93.51003.66桩承台6-0.261005.612桩承台7-0.23.51003.16桩承台注：1.为方便计算，原地面标高统一按-0.5m考虑。4）本工程地下室一层设计为设备、电气管廊，底板面结构标高为-2.15m、-3.6m、-3.7m、-4.85m和-6.60m，底板厚度300mm，垫层厚度100mm。基坑开挖深度为-2.55m-7.0m不等。其中管廊基坑内有5个大承台ZC-12-15、ZC-6-15，承台厚度6m和4m，承台尺寸12m16.5m、7.5m12m和12m12m。5）现场应开挖至承台底标高，首先采用机械挖土，留300mm高度采用人工挖除，不得全部采用机械挖土。6）根据详勘及超前钻结果，开挖深度范围内主要为素填土、耕土、粉质粘土、红粘土和破碎岩层，局部混合有角砾，可以直接机械开挖，不需要爆破。7）根据住建部危险性较大的分部分项工程安全管理办法建质200987号，对“开挖深度超过5m（含5m）的基坑（槽）的土方开挖、支护、降水工程”，超过一定规模的危险性较大的分部分项工程专项方案应当组织召开专家论证会。本工程基坑土方开挖、支护方案需组织专家论证。8）根据基坑特征及周边条件，依据相关规定，本工程基坑重要性等级为三级，设计使用年限一年。2.5 施工重点难点基坑开挖部分大部分为回填土，经我方检测，回填土压实度系数大多低于0.8，边坡稳定性差。 基坑平面设计复杂，基坑轮廓极不规则，不利于基坑开挖和支护。 本工程地下结构为一层，但在管廊、静压箱等不同区域标高变化大，基础底板顶标高主要有：-6.6m、-4.85m、-4.10m、-3.70m、-3.60m、-2.15m、-0.6m、-0.2m。如图2.5-1。 图2.5-1 地下室底板顶标高范围 本工程基坑内存在部分超大承台，如I#、II#承台，承台平面尺寸12m16.5m,承台厚度6m，基坑总计开挖深度达12.1m。见图2.5-2。 对于ACAF轴交W08E07轴范围内的中央凸起覆土区，有4个12桩承台ZC-12-15(III#、IV#、V#、VI#大承台，图2.5-2)，顶标高-0.2m，承台厚度6m，承台尺寸为12m16.5m，该4个承台均有6道地梁（梁顶标高-4.85m，上下各3道）与上下管廊地下室承台连接，地梁与承台需一起开挖。W12轴交A0轴、E12轴交A0轴位置的2个15桩承台ZC-15-15(VII#、VIII#大承台，图2.5-2)，顶标高-3.6m，承台厚度6m，开挖深度9.1m，承台尺寸为12m21m，本身就是2个大的深基坑，而且此承台与地下室连在一起，需与地下室一起开挖。W04E04轴交A0轴范围内的3个12桩承台ZC-12-15(IX#、X#大承台，图2.5-2)，顶标高-0.2m，承台厚度6m，承台尺寸为12m16.5m，该3个承台上部均有3道地梁（梁顶标高-4.85m）与管廊地下室承台连接，地梁与承台需一起开挖。图2.5-2 大承台编号2.6 施工方案选择2.6.1 基坑大开挖与支护方案比较对基坑放坡大开挖、直立式支护两种方案，从做法、优点、缺点进行综合比较，具体见表2.6-1.表2.6-1 基坑大开挖与支护的比较项目大开挖支护做法（1）采用自然放坡，坡面挂钢筋网片，做10cm厚C10喷射混凝土或者5cm砂浆抹面，坑顶和坑底做好排水沟。（2）坡度参照广西有色勘察设计研究院提供的岩土工程详细勘察报告地下工程基坑开挖参数建议值，本工程基坑开挖部分均为回填土，对于坡高小于5m ，边坡放坡开挖坡比（高宽比）取1:1；坡高510m，取1：1.25。（1）对地下室基坑采用支护设计，支护为直立式，减少土方开挖量。同时，尽量做到支护与桩基施工同步，不占用基坑开挖工期。（2）基坑支护要求经济合理，施工工期快。（3）基坑支护可选择的主要方式为：悬臂钻孔灌注桩、钢板桩、水泥搅拌桩重力式挡墙等。优点土方开挖施工工期快；（1）土方开挖大大减少。对于超过4m的承台，可利用支护做胎模，无需回填。对于管廊地下室外墙，只需留设80cm的操作空间。（2）避免了土方放坡开挖造成周边桩基暴露，承台底、底板挖空需回填后二次施工等情况，利于桩基受力和缩短工期。（3）据测算，采用较为简单的基坑支护方式，其造价低于因为大开挖带来的素混凝土灌注基坑肥槽的方式。（4）基坑支护无需放坡，不影响周边承台施工，深的承台可与浅的承台、底板同步施工，不存在二次施工，可加快施工进度。缺点（1）开挖放坡大，影响周边其他承台的施工。对于本工程最大深度6.5米的基坑，最大放坡达8.125m，另考虑模板操作空间80cm，放坡宽度达8.925m。部分放坡已导致周边承台在放坡范围之内，特别是地下室基坑内尚有5个6m和4m厚度的承台（如ZC-12-15、ZC-6-15），采用放坡开挖将导致周边承台、底板被挖。（2）部分大承台平面尺寸大，开挖深度深，造成砖胎模或木模施工难度大，且底板需二次施工，施工周期长，安全隐患大，不利于基坑施工工期。（3）两管廊间0.00覆土区有4个6m深大承台（ZC-12-15），若采用大开挖，整个覆土部分将被挖除，其他承台、底板必须待放坡部分回填后施工，也造成0.00桩基挖土暴露，不利于桩基受力。（4）造价高。根据设计要求，中央区段的承台与基坑侧边间的空隙,要求须采用素混凝土灌实。根据初步计算，若本基坑采用自然放坡，承台与基坑侧边间的空隙共需浇筑混凝土约2.5万m3，此项造价将到达800万左右。支护设计须具有专门资质的单位设计，支护与工程桩应同步施工，需尽早进行设计、论证和施工。经以上比较，为确保施工进度和施工安全，本基坑开挖较浅的部分可放坡开挖，对于较深的基坑建议进行支护设计、施工。2.6.2 基坑支护设计方案比较综合考虑各种因素，适用于本工程基坑支护的形式主要包括：悬臂钻孔灌注桩结合放坡挂网喷锚、钢板桩、水泥搅拌桩重力式挡墙，进行综合比较，具体见表2.6-2。表2.6-2 支护设计方案的比较项目悬臂钻孔灌注桩钢板桩水泥搅拌桩重力式挡墙做法利用钻机钻孔至设计深度，在提钻的同时利用混凝土泵通过钻杆中心通道，以一定压力将混凝土压至桩孔中，混凝土灌注到设定标高后，再借助钢筋笼自重或专用振动设备将钢筋笼插入混凝土中至设计标高，形成的钢筋混凝土灌注桩。钢板桩支护系统是将钢板桩用打桩机打（压）入地基，使其互相连结成钢板桩墙，用来挡土和挡水。钢板桩适用于柔软地基及地下水位较高的深基坑支护，施工简便，其优点是止水性能好，可以重复使用。水泥搅拌桩，是利用水泥等材料作为固化剂通过深层搅拌机械，将软土和固化、剂（浆液或粉体)强制搅拌，利用搅拌桩作为基坑的支护结构。水泥搅拌桩适宜于各种成因的饱和粘性土，包括淤泥、淤泥质土、粘土和粉质粘土等。适用条件适用于基坑深度520m的基坑。适用36m的基坑由于其抗拉强度远小于抗压强度，适用于基坑深度不大（57m）、可采用重力式挡墙结构形式的基坑。优点桩尖无虚土，防止了断桩、缩径、塌孔等施工通病，施工质量容易得到保证；穿硬土层能力强，单桩承载力高、施工效率高，操作简便；低噪音、不扰民、不需要泥浆护壁、不排污、不挤土、施工现场文明；综合效益高，工程成本与其他桩型相比比较低廉。打设方便、可回收使用挡土、止水合一，特别适合地下水位高的基坑。缺点根据基坑支护深度不同，支护桩种类较多，稍有不慎，就会施工错误（1）抗弯能力较弱，多用于深度4m的较浅基坑或沟槽，顶部宜设置一道支撑或拉锚；支护刚度小，开挖后变形较大。（2）钢板桩用量大，XX市面上较少，不利于工期，从外地引进则成本较高。（3）施工过程中打桩机与冲孔机交叉，影响桩基施工。（1）造价较高；（2）投入深层搅拌机较多，给临时用电带来较大负荷；（3）工期较长，难以满足基坑开挖时间需求。（4）采用深层搅拌桩支护，在基坑长度大时，需采取中间加墩等措施，设计厚度较大，影响周边桩基施工。经以上技术、成本、进度、安全比较分析，本基坑的支护结构建议采用“悬臂钻孔灌注桩”。三、施工准备3.1 技术准备1）根据详勘、超前钻资料，准确掌握地下土层分布结构、地下水位高度及地质状况。2）通过学习，熟悉图纸内容，了解设计要求施工达到的技术标准，明确工艺流程。3）完成二级控制网布设、复核，完成坐标、标高等数据的报验，并上报现场标高方格网。4）编制基坑支护与土方工程施工方案，并组织专家论证，方案通过后，方可组织施工。5）施工前，应由项目技术部门组织方案交底，然后施工员、安全员对劳务班组进行技术和安全交底。6）合理确定土方开挖顺序，并布置土方运输道路。3.2 材料准备1）悬臂钻孔灌注桩材料三级钢直径20mm、22mm、28mm，二级钢直径14mm、18mm、20mm、22mm、25mm，一级钢直径10mm。混凝土采用商品砼C30,坍落度1822cm。2）放坡挂网喷锚所需材料C20细石混凝土；水泥，自来水，中砂，粗砂；钢筋网片采用一级钢直径6.5mm200200mm。3.3 机具准备1）主要机械设备表3.3-1 土方开挖主要机械设备序号机械设备名称规格型号单位数量备注1挖土机330型台62挖土机大宇225型台43汽车东风双轴辆304推土机T-D85台35空压机VF-6/7台26蛙式打夯机HW60台67潜水泵台20表3.3-2 基坑支护主要机械设备序号机械设备名称规格型号单位数量用途1钻孔机YC-26型台4桩钻孔2空气压缩机VF-6/7台43混凝土喷射机HPZ6台4喷射混凝土4钢筋切断机GQ40台3切断钢筋5电焊机BX3-330台4焊接6混凝土输送泵HBT40台4泵送混凝土7振动锤DZ耐震系列套4钢筋笼置入8导入管/m100钢筋笼置入9吊车/台2吊装2）主要测量设备表3.3-3 主要测量、试验检验设备序号名称规格型号数量用途备注1RDK南方测绘1测量2全站仪GTS-8011测量3经纬仪J22测量4水准仪DSS22测量5长钢卷尺30m、50m10测量四、施工方法4.1 施工部署冲孔灌注桩按区域施工完成后，立即组织插入基坑排桩支护施工。支护完成后，进行基坑土方分层开挖。对于-6.6m地下室区域内大承台的支护桩，需土方开挖至-6.6m后再进行支护桩施工。4.1.1 总体施工工艺流程基坑支护设计审图公司通过审图基坑土方、支护设计方案编制组织专家论证并通过方案测量放线桩机就位调平钻进到设计深度、停钻泵送砼、提钻至设计超灌标高、停泵、提钻安放钢筋笼钻机移位冠梁施工土方分层机械开挖桩间喷锚人工挖底层土排水沟、集水井开挖、砌筑、抹灰钢管护栏围设基坑验收。4.1.2 基坑支护1）基坑支护范围地下室：对于地下室底板顶标高为-6.6m的全部区域、-4.85m的部分区域进行基坑垂直支护，对于-2.15m、-3.70m、-3.60m、-4.10m标高区域及-4.85m的部分区域可采用放坡挂网喷锚施工，深度较深时，对场地条件允许的情况下可采取二级放坡。地下室外墙下均分布有承台或地梁，基坑支护须将该承台同时考虑。超大、超深、多桩承台：厚度为4m、6m的多桩承台，距离周边承台很近，采用放坡开挖将影响周边承台施工，因此采用基坑垂直支护。其余承台厚度为3.5m、1.5m等，采用放坡挂网喷锚施工，深度较深时，对场地条件允许的情况下可采取二级放坡。其中，W10轴交AD轴、E10轴交AD轴位置的2个12桩承台ZC-12-15（I#、II#），承台顶标高-6.6m，承台厚度6m。为加快施工进度，以上基坑内大承台支护与基坑支护同步进行，基坑土方开挖后可立即进行承台土方开挖。2）基坑支护位置地下室：地下室外墙下均分布有承台或地梁，基坑支护必须在承台外侧，同时保证距离地下室外墙有800mm净空。见图4.1-2。超大、超深、多桩承台：考虑到承台、地梁防水卷材及防水保护层厚度，支护与承台间预留60mm净空。与承台相连的地梁，若地梁顶标高距离地面较深，为保证地梁的开挖进度和安全，需对地梁区域一起进行支护。见图4.1-3。图4.1-2 地下室外墙以外基坑支护位置示意图4.1-3 大承台及地梁支护位置示意3）基坑支护设计本工程支护结构主要采用600悬臂钻孔灌注桩支护，桩长从8.5m13m不等；钻孔灌注桩桩身混凝土等级C30，钢筋笼采用焊接，主筋保护层厚度为50，桩顶钢筋锚入冠梁中35d；桩位水平偏差不得大于50mm，垂直度偏差不得大于0.5%，桩底沉渣厚度200mm，超灌长度0.5m，施工时应采用跳桩施工，相连支护桩施工间隔时间不得小于48小时。其它要求具体参见规范要求；施工应严格按有关规范和规程进行，不允许出现桩身缩颈、裂缝、断裂等现象；冠梁施工时，桩顶应剔凿500mm混凝土，出露钢筋应平直，并保证出露长度符合设计要求，浇注砼前，必须清理干净残渣、 浮土和积水，保证桩与梁牢固连接；4）放坡挂网喷锚设计坡面开挖要严格按设计要求的坡度进行开挖，应分层开挖，每一层开挖的垂直深度不宜大于2m,层面开挖后应及时进行喷锚支护，待喷射混凝土强度达到设计值的75%后方可开挖下一层。放坡面挂6200200钢筋网,钢筋搭接长度300mm。坡面采用喷射C20细石砼封闭，砼面层厚80mm，所用水泥为42.5普通硅酸盐水泥，喷射砼内粗骨料最大粒径不宜超过15mm。其它未尽事宜，按锚杆喷射混凝土支护技术规范（GB500862001）执行。5）排水措施本基坑面积较大，雨季施工时要做好抽水排水措施。6） 考虑到支护桩设计间距主要包括1000mm、1200mm两种，而桩径600mm，则桩间净距为400mm或600mm，宜采取跳打的方法，防止发生串孔。7） 冠梁、联系梁施工：冠梁及联系梁底部土方应进行人工夯实，浇筑C10混凝土垫层100mm厚，侧面支设模板，然后绑扎钢筋、浇筑C25混凝土。4.1.3 地下室及周边区域土方开挖1）施工区域划分土方开挖首先施工地下室及周边区域。现场主要划分为地下室基坑支护区域、地下室放坡区域、大承台开挖区域、后施工区域和其他区域。如图4.1-7。（1）地下室基坑支护区域：按照基坑边线分层开挖。（2）地下室放坡区域：主要指地下室较浅位置（如基础底板标高-2.15m的区域）、地下室底板变标高位置等。（3）大承台开挖区域：采用反铲挖掘机在承台范围以外反铲挖掘。（4）后施工区域：作为土方临时堆场和履带吊行走路线，地下室钢柱及埋件吊装完成后立即组织大承台开挖；（5）其他区域：待地下室区域开挖完成后再施工，直接开挖承台、地梁即可。图4.1-7 地下室开挖阶段区域划分2）开挖顺序为：由两侧向中间施工，两侧同时开挖。见图4.1-8。图4.1-8 地下室开挖顺序及基坑坡道3）施工道路布置W08W11轴、E08E11轴交A0AB轴，地下室采风静压箱区域采用土方放坡，在-7.0m-0.5m标高范围内布置临时坡道进入基坑，作为基坑内土方外运的主要道路。4）基坑及承台侧边回填对于需回填的区域，按照设计要求进行回填。4.1.4 施工应急措施1）施工过程中若发现位移骤然增大且不收敛应立即用砂袋反压或马上回填，同时进行局部锚索补强；2）土方开挖和运行维护期间，应准备一些槽钢、钢管、花管、草袋、土工织物装砂或土等应急物质。当基坑状况恶化时，应立即用上述材料反压坡脚，必要时在坡顶削坡减载或采用壁后小压力注浆加固坡体等，保持坡顶稳定后再妥善处理。对基坑开挖过程中突发的和偶然情况下发生的事件，应及时通知有关单位和设计人员，分析研究原因然后采取相应的对策。3）较差土质的局部剥离坍塌的处理：迅速采用土钉挂网固定，喷射速凝混凝土。4）边坡局部涌水的处理：迅速插入花管引流，用黄泥料封堵缩小范围，同时在基坑上部打入垂直花管注浆，最后水平花管注浆和喷射速凝混凝土封堵;5）基坑开挖施工应尽量避开雨季，基础施工单位尽快施工，及时回填。4.1.5 基坑监测应由同时具备岩土工程和工程测量两方面专业资质的第三方单位按设计文件及相关规范要求执行。4.2 悬臂钻孔灌注桩施工方法1）平整场地施工前首先对场地进行平整，为钻机施工创造条件。2）测量放线利用规划点首先定出该拟建建筑的角点及拐角点，后经复测无误后，做好永久性标识及轴线引桩的埋设。利用角点及拐角点测放出各轴线形成轴线控制网，并作好轴线桩；利用轴线网测放各工程桩桩位。高程点引入现场经检查（误差允许2mm）合格报监理工程师确认后，埋设永久高程点，并加以标识保护。误差控制标准：控制网小于5mm；轴线网小于10mm；工程桩位小于20mm；水准网小于5mm。整个测量放线过程均需复测、检查误差控制在允许范围，方可进入下道工序。控制点、高程点埋设牢固并加以保护，定期复测校验。3）钻机就位调平桩机就位必须铺垫平衡，主塔垂直稳定牢固，钻头对准桩位。4）钻孔钻孔过程中，未达到设计标高不得反转或提升钻杆。如遇堵管、憋钻等特殊情况要反转提升钻杆，应将钻杆提至地面，重新疏通、闭合活门后重钻。钻机就位后，进行预检，钻头中心与桩位偏差小于20mm，然后调整钻机，用双垂球双向控制好钻杆垂直度，合格后方可平稳钻进。钻头刚接触地面时，先先关闭钻头封口,下钻速度要慢。正常钻进速度可控制在11.50m/min ，钻进过程中，如遇到卡钻、钻机摇晃、偏移，应停钻查明原因，采取纠正措施后方可继续钻进。钻出的土方及时清理，并统一转移到指定的地方堆放。用钻杆上的孔深标志控制钻孔深度，钻进至设计要求的深度及土层，经现场监理员验收方可进行混凝土灌注施工。5）砼泵送料成桩达到设计桩底标高终孔验收后，进行压灌混凝土作业，首次泵送前或停工时间过长时，应先开机润管。混凝土开始压灌时，宜先提升钻杆200300mm，开始泵送混凝土，确认钻头阀门打开后方可提钻。混凝土的泵送宜连续进行，边泵送混凝土边提钻，提钻速率按试桩工艺参数控制，控制提钻速率与混凝土泵送量相匹配，保持料斗内混凝土的高度不低于400mm，并保证钻头始终埋在混凝土面以下不小于1000mm。地泵安放位置应合理，输送混凝土的管路尽量减少弯管，以利输送混凝土。进场的混凝土必须符合设计及规范要求，混凝土塌落度应控制在180220mm并具有较好的和易性，现场检验混凝土塌落度，不合格或不满足要求的砼不得用于本工程。泵送混凝土应连续进行，地泵料斗内的混凝土高度一般不得低于40cm，防止吸进空气造成堵管。提升钻杆接近地面时，放慢提管速度并及时清理孔口渣土，以保证桩头混凝土质量。有专人负责观察泵压与钻机提升情况，钻杆提升速度应与泵送速度相匹配，灌注提升速度控制在2.5m/min，严禁先提钻后灌料，确保成桩质量。由专人负责混凝土试块制作、养护和送检，龄期28天，砼试块规格为：150150150mm。5）钢筋笼制作钢筋笼配套600支护桩，混凝土保护层厚度均为50mm，钢筋笼通长放置。钢筋笼制作顺序大致是先将主筋的间距布置好，待固定住加强箍筋，主筋与箍筋焊接固定后，再点焊螺旋箍筋。：按设计要求的规格、尺寸制作钢筋笼，刚度应满足振插钢筋笼的要求，钢筋笼底部应有加强构造，保证振动力有效传递至钢筋笼底部。工程桩钢筋笼纵筋采用HRB400钢、构造筋及加强筋采用HRB335钢，螺旋箍筋采用HPB235圆钢。其质量必须符合GB50204-2002规定。焊条：HPB235级钢筋互焊及与HRB335级钢筋焊接时,使用E4303焊条；HRB400级钢筋互焊时,使用E5003焊条。钢筋进场应有出厂质量证明单，捆扎完整，并附有厂标、钢号、直径等标记牌，对照材质单检查。并报请监理验收及现场抽样复检，经检验合格后方能使用。钢筋笼制作及其质量要求：支护桩钢筋数量、规格长度应满足设计要求，主筋焊接搭接长度不小于10d，同一截面接头数不大于50%，且相邻接头错开35d（d为主筋直径），主筋保护层厚度为50mm。依据设计要求，按施工图大样进行制作，制作完毕的钢筋笼自检合格后报监理验收。支护桩钢筋笼在现场钢筋加工场焊接，并堆放在不影响基坑施工的地方。考虑到支护桩钢筋笼配筋较多，笼筋较长且重，为预防整体吊装就位时钢筋笼变形甚至散架，要求钢筋笼焊接加工时必须将加劲箍和螺旋箍同纵向钢筋焊接牢固。钢筋保护层通过在笼筋上加焊“”形耳筋来保证。采用12保护层钢筋与主筋焊接，其竖向间距中心距离为2m，每个水平截面布置4处，沿高度方向梅花形布置。对于空桩部分，为保证钢筋笼的顺利吊装，在钢筋笼上方焊接212作为吊筋。吊筋端部弯折后，与吊筋竖直部分焊接在一起，保证起吊时的安全。吊筋端部设置吊环，每个吊环长度约300mm。吊筋下部与纵筋搭接焊接，搭接长度10d。6）下插钢筋笼施工改造桩机，将钻孔施工灌注与下钢筋笼一体化，砼灌注后三分钟内立即开始插笼，减少时间差，减小插笼难度。钻机成孔、灌注混凝土至地面后及时清理地表土方，立即进行后插钢筋笼施工。把检验合格的钢筋笼套在钢管上面，上面用钢丝绳挂在设置于法兰的钩子上。因钢筋笼较长，下插钢筋笼必须进行双向垂直度观察，使用双向线垂成垂直角布置，发现垂直度偏差过大及时通知操作手停机纠正，下笼作业人员应扶正钢筋笼对准已灌注完成的桩位。下笼过程中必须先使用振动锤及钢筋笼自重压入，压至无法压入时再启动振动锤，防止由振动锤振动导致的钢筋笼偏移，插入速度宜控制在1.21.5m/min。 钢筋笼下插到设计位置后关闭振动锤电源，最后摘下钢丝绳，用钻机把钢管和振动锤提出孔外，提出过程中每提3m开启振动锤一次，以保证混凝土的密实性。7）桩间喷锚桩基完成、土方开挖后，在桩间打入短钢筋、挂钢丝网并喷射混凝土。具体做法见图4.2-1.坡面采用喷射C20细石砼封闭，砼面层厚80mm，所用水泥为42.5普通硅酸盐水泥，喷射砼内粗骨料最大粒径不宜超过15mm。钢筋网应在喷射一层砼后铺设，钢筋保护层不小于20mm。基坑开挖后，排桩的桩间土应根据具体情况采取有效措施进行防护处理。8）施工过程记录在整个施工过程中，设专人监测并做好施工记录，记录要求准确、及时，每完成一条根桩需报现场监理工程师签字验收。9）桩头清理成桩后，在不影响后续成桩的前提下，及时组织设备和人员清运打桩弃土，清土时需注意保护完成的桩体及钢筋笼，弃土应堆放至指定地点，确保施工连续进行。图4.2-1 桩间喷锚做法大样10）桩体达到一定强度（灌注后37天）后，方可进行开槽及桩间土挖除等土方清理工作。11）桩基检测灌注混凝土桩施工完毕28天后进行检测，由专业检测单位进行检测试验，检测桩位由监理单位及建设单位进行会审后确定，施工单位配合进行桩帽的制作工作。12）空桩处理对于2号、3号、6号围护（I#、II#等“坑中坑”承台）支护桩顶标高为-6.6m，是在-6.6m基础底板以下4m或6m。若支护桩与其他桩同时施工，自原地面标高（约124.7m）开始钻孔，则存在约6m的空桩，施工难度较高，可在该区域土方开挖至-6.6m后，再施工支护桩。对于AB、BC、CD段，存在1.7m的空桩。可通过在钢筋笼上设置吊筋进行吊装。13）桩基检测灌注桩质量检测要求：抽取总桩数的30%，且不少于20根进行小应变检测；小应变检测结果影响受力时，采用钻芯法进行补充检测，其检测数量为总桩数的2%，不少于3根。4.3 土方开挖施工方法4.3.1 土方开挖工艺流程建立施工测量控制网土方放线基坑挖土、运土护坡或桩间喷锚施工挖下一层土、运土护坡或桩间喷锚施工人工挖底层土基坑验收4.3.2 土方开挖施工要点1) 建立施工测量控制网（1）根据建筑定位图，根据轴线控制网的坐标，制作电子版图，经监理工程师审查后方可在现场施工。（2）平面控制：按建筑图定位，确定各轴线控制点，标出外墙的中心线及外墙线。（3）高程控制：按中心区高程控制网点标高，用水平仪引到轴线桩上。（4）测量控制网精度，按三级控制网规定，主轴线矩形边长精度1：2000，矩形角允许差7，必须闭合。水平闭合路线允许闭合偏差每公里少于15站，或，单位为mm。（5）轴线控制桩做好后，防止运土时损坏，要做围栏保护。2）土方放线放挖土灰线，按轴线桩放出基坑的轴线及基坑边线。基坑底高低变化坡线，最后按基坑底边线坡度放出坡顶开挖土方线。按放线打水平桩，水平桩位置要在坡底基坑边，基坑底高低坡度变化处，便于挖土控制挖土深度，并在桩顶测量标高计算出挖土深度。3）基坑挖土（1）土方开挖采用挖土机挖土装车，汽车运土，土运到指定地点，卸土后用推土机平整土方。挖土应从坡底线开始挖土，由上至下分层，每层不得超过2m。（2）挖土为了满足流水施工，分块进行挖土。（3）土方开挖采用机械开挖人工修边修底。在挖土的过程中测量人员要用水平仪及全站仪，随挖土的过程跟踪指导标高及轴线的定位。挖土分层由上向下挖，如I#、II#大承台，先挖到-6.6m标高，再按图向下挖至-12.6m，高差6m。（4）挖土不得超深，超深要采用石、砂或C10砼夯实填到设计标高。因而在挖土的过程中为防止机械扰动底层土方，机械挖土要留300mm高待人工修底挖出。（5）土方开挖与护坡或桩间喷锚施工应保持连续，土方开挖必须配合护坡或桩间喷锚施工，严禁超挖。分层开挖的层数以每次净挖深度2m来划分，每层开挖完毕后要及时进行护坡或桩间喷锚，喷射混凝土面层达到设计强度75%以上方可进行下一层的土方开挖。要求土方开挖与护坡或桩间喷锚施工密切配合,减少土体的裸露时间。（6）挖土要挖好一段及时进行验收，验收后及时浇筑砼垫层，以保护土方表面，防止雨水浸泡。暂时不能浇筑砼的要用塑料布覆盖。4）基坑放坡开挖对于地下室较浅的区域或地下室底板变标高位置，由于高差较小，可采用放坡开挖。坡面挂钢筋网片，并喷射80mm厚C20混凝土护面。地下室底板变标高的高差主要有0.5m、1.55m、1.75m、2.7m、2.9m、3m等。图4.3-1 土方放坡开挖示意根据基坑支护设计图纸，AJ轴交W14E14轴范围内AB、BC、CD段，首先放坡开挖至123.5m（-1.7m）。台阶宽度3600mm，边坡坡度1:1，斜坡段及台阶部位不挂钢筋网，喷射80mm厚C20混凝土。以AB段为例，大样详见图4.3-2，BC、CD段放坡做法与该做法相同.图4.3-2 AB段放坡开挖大样6）基坑验收基坑验收应由施工单位、设计单位、监理单位、勘察单位、业主单位共同验收。重点检查基坑支护施工质量、基坑定位及尺寸、挖土标高及表面平整度。4.4 放坡挂网喷锚施工方法4.4.1 放坡挂网喷锚施工工艺流程基坑分层放坡开挖制作、固定钢筋网片喷射混凝土面层下层土方开挖4.4.2 放坡挂网喷锚施工要点（1）制作、固定钢筋网片首先按照1.5m间距打入长度L=300mm的16钢筋，用于固定钢筋网片。按照设计预先绑扎或焊接钢筋网片，然后固定在土壁上。网片与土壁间隙不小于20mm。由于市场上无6钢筋，因此，全部采用6.5钢筋。图4.4-1 钢筋网片制作大样（2）喷混凝土面层1）喷射砼用材料及机具喷射混凝土所用水泥、水及砂子的规格要求应符合设计及有关规范要求。喷射砼面层细骨料应采用中砂或粗砂，含水量宜为5%7%；粗骨料粒径不宜大于15mm，水泥与砂石的重量比宜取1：41：4.5，水灰比宜取0.40.45。采用干法施工，空压机风量不宜小于6m3/min以防止堵管，喷头水压应小于0.15MPa。砼喷射前对操作手进行技术考核2）喷射砼质量控制a、混合料应搅拌均匀，随拌随用，存放时间不应超过1h。b、喷射时，喷头处的工作风压以保持在0.10-0.12MPa为宜，喷头与受喷面应尽量垂直，并保持在0.8-1.5m的距离范围。c、砼喷射应自下而上进行，喷头运动一般按螺旋式轨迹一圈压半圈均匀缓慢地从底部逐渐向上部喷射。射流方向一般应垂直指向喷射面，但在钢筋部位，应先喷填钢筋后方，然后再喷填钢筋前方，防止在钢筋背面出现空隙。d、为了保证施工时的喷射混凝土厚度达到规定值，可在边壁面上垂直打入短的钢筋段作为标志。当继续进行下步喷射混凝土作业时，应仔细清除施工缝接合面上的浮浆层和松散碎屑，并喷水使之潮湿。喷射混凝土接茬，应斜交搭接，搭接长度一般为喷射厚度的2倍以上。e、挖出的作业面修理平整后，应尽快进行喷射混凝土，以稳定壁面，防止松散土塌落，封闭暴露土体，土体暴露时间不宜超过4小时。f、对于较大局部超挖和小塌方部位，一般应以喷射混凝土加短土钉和钢筋网进行填补，并与其他部位圆滑相接。g、喷射砼回弹物应及时回收利用，但不宜作为喷料重新喷射。h、喷射混凝土终凝后2h应浇水养护，保持砼表面湿润，养护期不少于7天。i、为保证喷射混凝土厚度均匀，在土壁上隔2m距离打入垂直短钢筋作为厚度标志。混凝土面层接缝部分作出45角斜面搭接。（4）设置排水沟、集水井土方开挖时要做好地表防水和基坑排水设施。坑底四周挖排水沟及集水坑，排水沟起始宽300mm，深300mm，沟底用C10素混凝土做底板，厚度不小于100mm，沟壁两侧砌单排砖，沟面抹M10砂浆，厚度5mm，排水沟沟底倾斜率不得小于3。见图4.4-2.每隔25m设计集水井，集水井尺寸宽0.8mx0.8m，深1.0m。见图4.4-3. 图4.4-2 排水沟做法大样 图4.4-3 集水井做法大样（5）泄水管设置放坡喷锚面泄水管的水平间距为3m,梅花状布置。泄水管长500mm，采用50PVC管制作，入土部分不得少于350mm，土内部分钻5花眼，外包60目尼龙网， 泄水管倾角15度。见图4.4-4.图4.4-4 泄水管结构大样图（6）安全防护搭设基坑开挖后，要做好周边的排水沟、集水坑的安全防护工作，临边做两道防护栏，防护栏材料采用mm脚手架钢管。第一道高0.2m，第二道0.7m，第三道1.2m，并挂好安全网和安全警示牌，防止人员、物品落入坑内。4.5 基坑监测（1）基坑监测应由同时具备岩土工程和工程测量两方面专业资质的第三方单位按设计文件及相关规范要求执行。（2）边坡累计变形警戒值H0.5%,倾斜率：0.003平均沉降量： 30mm（允许平均沉降量：26mm）平均位移量： 36mm（允许平均位移量：32mm） 当变形超过有关标准或监测结果变化速率较大时，应加密观测次数，当有事故征兆时，应连续监测。（3）监测的内容及项目监测的内容主要是在基坑周边设置观察点，监测基坑支护的稳定性、是否漏水等情况。基坑底设置水平控制点，监测基坑上浮、管涌及遇到膨胀土等情况。（4）基准点、监测点的布设与保护1）基准点以原中心区控制网点桩的坐标及高程结合基坑的位置，设置8个基准点，距坑边30m。在设坡顶观测点的同时，相对的坡角下设监测点，基坑底变坡处设监测点2）监测点的保护同基准点，用25钢筋长度600，打入土中500，外露100，作为监测桩。周边采用483mm钢管围成10001000mm的围栏，周边采用钢管及铁丝网片作围挡，防止碰撞监测桩。（5）监测方法及精度由于该基坑设置在空旷区，视线比较好。监测的方法主要是用RDK或全站仪监测每个监测点的坐标变化情况，计算基坑支护的移动。采用观察的方法检查基坑周边有无裂缝的出现及发展。用水平仪监测坡顶高程的变化及坑底土方的变化。（6）监测频率开挖深度510m，2天1次。砼浇筑后7天以内，2天1次；714d，3天1次；1428d，5天1次；大于28d，10天1次。除采用仪器定期监测外，另外组织现场值班人员巡察，有问题及时报告，监测要采取信息化施工，将监测情况及时反馈到现场办公室，第一时间到现场进行处理。（7）基坑工程监测必须确定监测报警位，监测报警位应满足基坑工程设计、地下结构设计以及周边环境中被保护对象的控制要求。发现超出控制值应立即报警，采取以下措施：1）首先发出报警信号，迅速撤离、疏散周边施工人员及机械设备，同时紧急向上级报告；2）将危险区域采用围栏隔离，不允许人员、车辆通行；3）基坑顶主动区迅速卸载或基坑底部被动区回填压重以确保裂缝不再开展。采取应急支护措施，做好临时排水、封面处理。4）监测基坑的变化稳定后，再按方案加固基坑周边，继续施工。没有确实可靠的措施绝不允许进行施工。（7）监测人员的配备。监测人员由项目测量组组成，共计2人。除定期对监测桩进行监测外，凡是现场有人施工，必须有监测人员在现场值班、检查。（8）监测仪器、设备及检查要求1）监测仪器采用测量组全站仪2台，水平仪2台，千分卡尺、钢尺50m各一把。2）对每次监测点的监测数据，坐标及高程数据必须真实可靠，并要复核基准点数据使其导线闭合、高程闭合，误差在规范规定内。（坐标中误差为点位中误差的）。3）将每次监测认真做好记录，并算出累计值。监测记录应有相应的工况描述，及时整理、分析结果，及时汇报给施工管理人员，并提醒注意事项。（9）最后监测完成要写出总结报告，主要包括以下内容：工程概况；监测依据；监测项目；监测点布置；监测设备和监测方法；监测频率；监测报警位；各监测项目全过程的发展变化分析及整体评述；监测工作结论与建议。五、质量控制措施5.1 悬臂钻孔灌注桩的质量控制措施1）成孔前为保证桩的垂直度，需有水平尺前后、左右调整好钻机的水平度，为控制桩位偏差，成孔前先用仪器精确定出桩位，每个桩位上插上筷子，开钻时，钻头中心对准 筷子头上方可开钻。钻机每进尺累计达到200米之后要测量钻头一次。2）根据设计桩长、自然地面标高、桩顶标高及钻机距地面高度，换算钻杆进孔尺寸，并在钻杆或机身上作明显标志，钢筋笼下放深度可在预定深度的基础上调高300-500mm，以免钢筋笼在