建筑工程土方开挖及支护方案.doc

1、编制依据：1.1中建七局三公司与福建泛华房地产开发有限公司签定的万象商业广场建设工程施工合同1.2福州大学土木建筑设计研究院设计的万象商业广场基坑支护工程图纸。1.3福州大学土木建筑设计研究院设计的万象商业广场施工图纸。1.4福建岩土工程勘察研究院提供的万象商业广场工程地质勘察报告。1.5规范、标准、文件类别名称编号或文号国标工程测量规范GB50026-93建筑工程施工质量验收统一标准GB50300-2001建筑地基与基础工程施工质量验收规范GB50202-2002 混凝土结构工程施工质量验收规范GB50204-2002建筑边坡工程技术规范GB50332-2002行规及地方规定建设工程安全生产管理条例国务院第393号建筑基坑支护技术规程JGJ120-99建筑机械使用安全技术规范JGJ33-86建筑施工安全检查标准JGJ 59-99工程建设标准强制性条文建标（2002）85号施工现场临时用电安全技术规范JGJ 46-88福建省建筑安装工程单位工程质量保证资料核查统一规定闽建综199749号1.6其他相关文件2、工程概况： 2.1工程建设概况工程建设概况一览表工程名称万象商业广场工程地址福州工业路、二环路与交通西路交叉口建设单位福建泛华房地产开发有限公司监理单位山西宇通建设监理有限公司福州分公司设计单位福州大学土木建筑设计研究院施工单位中建七局三公司建筑高度23.15m建筑面积92086m2层 数地下一层地上四层层 高 地下室5.5m ，一层8.0m， 二、三、四层均为5.0m其 它各 项本工程系大型商业广场，位于福州工业路、二环路与交通西路交叉口。本工程地下一层，地上四层，地下建筑面积为24568m2，建筑占地面积为37390 m2。本工程 2.2工程结构设计概况：本工程基坑采用喷锚支护；支护做法分为四种有一般区、深挖区、短锚区和加强区。设计横竖向锚杆均为483.01000，喷面网布筋8网筋200200 ，16加强筋，密排毛竹，竹中心距为200mm，如锚喷支护断面图及喷面布筋图。其中：一般区横向为四道锚杆；深挖、短锚区和加强区为五道锚杆，且短锚区后两道锚杆改为603长度L=15000，其它详见设计图。 2.3自然条件 2.3.1气象条件:本地区为常年高温多雨。本工程基坑支护与土方开挖在3月5月完成，天气温和，降雨量较多，月平均气温230C。 2.3.2工程地质及水文条件：根据福建岩土工程勘察院提供的工程地质勘察报告，场地土自上而下依次为：杂填土层厚约2.5m3.3m淤泥层厚约2.1m3.6m粉质粘土层厚约5.7m11.0m砂质粘土层厚约1.8m4.4m本工程基坑底座落于淤泥土层，地下水埋藏较浅，稳定水位为0.4-1.40米，基底开挖深度内地下水主要藏于地表填土中上层滞水和淤泥内的自由水，场地内地下水受大气影响较大。基坑开挖前须作好内外排水工作。233场区及周边地下管线：本工程场区内无市政管道，场地西面有已施工完的小区电信管道（末穿线），管道边离地下室外墙最近位仅3.5米。北面6.5米处有中国联通的通信电缆、人孔。东面5米处有省直党校的排水系统以及坑井宜采取预防措施。2.4工程特点：本工程土方开挖深度较深，大面约5.5m，局部约6.6m，挖出的土方全部及时当班外运。 3、施工部署 3.1工程目标 3.1.1质量目标：合格 3.1.2工期目标：60天完成。 3.1.3安全目标：杜绝重大伤亡事故，轻伤事故控制在5%以下。 3.1.4文明施工目标：市级文明工地。3.2施工组织： 依据本工程特点和本公司的技术装备、劳动力、机械设备状况及现场情况，本公司在工程施工中组织强有力的项目经理部，实行项目施工管理，由项目经理为首，全面贯彻本公司的质量方针“科学管理、文明施工、保质守约、用户满意”，对本工程的工期、质量、安全、成本等诸要素进行全面的、全过程的控制。3.2.1施工现场用水由水源处自来水管引入场地基坑周边，用软管接至用水的机械：喷射机、注浆机、钻孔机及养护和运土车冲洗。3.2.2施工现场用电（1）10.5M3空压机 2台（柴油机）（2）砼喷射机 2台5.5KW（3）注浆机 2台3.7 KW(4)电动钻孔机 2台3KW2=6KW(5)砂浆搅拌机 2台2.2KW(6)电焊机 4台7.5KW2=15KW(7)切割机 2台1.5KW(8)卷场机 1台7.5KW合计用电功率 P=77KW (同时启动用电功率P=50KW)安全电流 I=501000/1.732/380/0.752=122A现场供电由配电柜引出，电线沿围墙布设，引至各配电箱，再引至各工作用电设备和生活照明处。3.2.3施工现场排水（1）施工场地基坑周边做成截水沟，防止地面水流入基坑内。（2）基坑内设集水井，用污水泵将集水井的水先抽至地面沉淀池，经沉淀后排入市政管道。施工中抽水工作一定要与喷锚施工紧密配合及时运行，以确保喷锚工程的顺利进行。3.2.4主要材料供应计划主要材料分期进场计划表序号材料名称单位总数量分期进场计划第一期第二期日期数量日期数量1早强型硅酸盐水泥吨1000喷射前300喷射前7002中细砂立方米1500喷射500喷射前10003碎石（5-8mm）立方米750喷射前250喷射前500416钢筋条1300进场时80050058钢筋吨24进场时12126钢管48根8000进场时400040007钢管60根80进场时808梢径为10木桩根40003.3主要施工机械部署： 本工程以拟采用十台履带式HD700型挖掘机，斗容量约为0.50.6m3，汽车计划采用50辆5T自卸运输车，施工中根据实际情况再作适当调整。 挖掘机每台班挖量： Qa=8QnKB =860qnKB q=0.5m3 n=2.2次/分，K=0.85 KB=0.70 Qa=8600.52.20.850.70 =314M3运土距离为10KM以外；另外，支护结构施工机械拟采用一台喷射机及一台洛阳铲。具体机械设备需用计划详见下表。 主要机械设备用量表 序号设备名型号或功率数量1挖掘机HD70010台2自卸东风汽车5T50辆3污水泵5020台4喷射机ZP-V3台5电力空压机6m33台6搅拌机J5003台7注浆机3.7KW3台8电动钻孔机3KW2台9电焊机7.5KW4台10切割机1.5KW2台11卷扬机1.5KW1台 4、施工准备： 4.1技术准备： 4.1.1根据技术资料及现行的规范要求，组织有职称、施工经验的技术人员熟悉图纸，研究确定总体施工方案。 4.1.2会同有关部门、单位进行图纸自会审。 4.1.3已施工桩基情况是：送桩到-5.00m标高以上桩有138根。为保证不出现偏桩，断桩.在大面积挖土方前先把标高高于-5.00m的桩先行割除，以避免因土体挤压造成管桩桩基出现断、斜桩问题。 4.2现场准备： 4.2.1出入大门洗车台及污水沉淀池均已完工。 4.2.2钢筋班组进场，安排各种型号钢筋也及时进场，收集合格证且安排送检。 4.2.3平整场地，清除地面障碍，铺设行车道路，拉设用电线路等均在正式开挖土方前完成。 4.2.4根据建设（监理）单位提供的定位轴线及高程控制点，做好工程测量与基准点的设置工作，做好支护施工定位测量工作。 4.2.5纳土地点：福州市渣土管理部门指定的地点。 5、施工方法：5.1喷锚施工：5.1.1在沿地下室外墙轴线往外6米宽范围内，分层、分段挖土，并进行喷锚支护施工。喷锚施工工艺流程：定位，挖土、修坡、初喷、打管（同时制作锚管）、安装锚杆、挂网、焊接骨架钢筋及焊接锚杆连接件、复喷、注浆和养护。5.1.2基坑开挖边线定位。基坑底线满足地下室施工承台、底板的需要，即按喷锚支护设计为800，根据三方纪要，工作面控制到1200。5.1.3配合喷錨的土方开挖应按设计图纸放坡开挖，土方开挖顺序为先挖周边距基坑坑壁6米宽范围内支护工作面。支护位置挖土紧密配合喷锚网施工，分层开挖，每层挖至锚管标高下0.3-0.5米每段开挖长度小于10米，挖到淤泥层时每段开挖长度不得超过6米，并采用跳槽开挖，开挖作业面人工修整后，应立即进入喷锚支护，进入下一层开挖时必须待到上道锚杆的抗拉强度达到设计值80%方可进行，间隔时间宜为3d，最少为2d。砼渗早强剂,提高砼早期强度,减少间隔时间，缩短工期。配合喷錨的土方开挖大致分四层。见下表：序号阶 段层 数开挖方式工作内容开挖深度1第一阶段第一层机械开挖至-3.10m2.55m2第二阶段第二层机械开挖至-4.10m1.0m3第三阶段第三层机械开挖至-5.10m1.0m4第四阶段第四层机械开挖至-6.20m1.2m5.1.4 修坡：土方施工根据设计要求及现场地质状况进行定位修坡，去除表面松土并修整平直。5.1.5、初喷：初喷即为第一次喷砼，喷射砼配合比为水泥：砂：石=1：2：2，初喷厚度不应小于30mm。5.1.6、锚管的制作安装在钢管周边每隔300mm（长度方向）呈120度开设3个孔，孔口直径为4-7mm，在锚头（入土端）牢固焊接60mm直径扩大头。根据现场不同开挖区的设计要求，临时配置锚管长度。5.1.7、铺设钢筋网，焊接加强骨架钢筋，焊接锚杆连接优化间距铺设钢筋网（8200200），钢筋网用人工绑扎，上下两层之间钢筋连接要点焊。加强骨架采用16钢筋，纵横向间距为锚管间距，骨架钢筋与锚管头之间采用L型钢筋头焊接或三角夹焊。5.1.8、第二次喷射砼砼配合比、掺合剂与第一次相同，其喷身厚度为大约等于70mm，使其整修喷射砼厚度达到100mm。为了上下层喷射砼更好的连接，下部面层喷射成45度斜面。5.1.9、注浆锚孔注浆采用水泥净浆，水灰比为1：0.5的水泥砂浆。随搅随用，每次拌浆液在初凝前用完，用不完的应清除干净，防止结块。锚管注浆压力：杂填土为0.35Kpa、淤泥为0.65Kpa。且以不注浆面层或跑浆为宜。5.1.10、排水管视支护面上排出的水量大小，在支护面上设置适量的泄水管（泄水管长度0.5-1.0m，PVC管壁上开适量孔，外包双层纱网，并用铁丝绑扎）将支护壁附近的地下水排出，以减少对支护壁的压力，且不影响喷锚网面层的施工。5.1.11、基坑开挖到最后一层之前，压入垂直锚管、注浆，然后再进行土方开挖，并加压毛竹；再进行锚喷施工工序。5.2垂直锚管施工:5.2.1施工工艺：预制锚杆 成孔 置入锚管 注浆5.2.2锚杆采用483.0锚管，接头采用对焊，且外加316L=160mm双面焊钢筋，出浆孔间距为每300mm两孔，孔位交错设置，出浆孔下端焊6.5防砂筋。5.2.3成孔采用洛阳铲，成孔直径100mm成孔前须进行位置与标高复核。5.2.4锚管置入孔中前应先设置定位支架，保证锚管处于钻孔的中心部位，支架沿长的间距为2-3米。5.2.5注浆采用水泥净浆，水灰比为0.5，注浆压力为0.6Mpa孔内注入浆体的充盈系数不小于1；为保证浆体与周围土体紧密结合，加入0.05三乙醇胺膨胀剂。5.3土方大面积开挖施工:5.3.1地下室土方大面积开挖，原则上以设计结构后浇带来划分施工区段，分16区段，详见基坑开挖示意图。因场内北面还有一栋八层住宅尚未拆迁、未打桩，以致于1、6、11、14区段不能开挖。总体开挖思路是：先周边后中间。由E轴分东、西两个班组同时施工。东面班组先挖区段为2、3、4、5，西面班组先挖区为15、16，再分别向中间推进，即东面班组第二区段群为7、8、9、10，西面班组第二区段群为12、13。5.3.2土方大面积开挖大致分三层进行，隔层梯面间距约20m，且为保证管桩质量在挖出的管桩四周要留10m的距离，先行挖出管桩四周土层，把管桩割到设计标高，如图1、图2所示。 5.3.3土方大面积开挖施工大致分三层。见下表：序号阶 段层 数开挖方式工作内容开挖深度1第一阶段第一层机械开挖至-4.00m3.1m2第二阶段第二层机械开挖至+6.00m2.0m3第三阶段第三层机械开挖至设计标高跟机械同步进行修底0.45-1.55m5.4加强疏排水管理。5.4.1坡面排水：沿基坑位拟砌筑一20cm高挡水砖墙，坡面水排至降水排水管。 5.4.2 坡底排水：待土方开挖并修整至设计标高，且坡面支护结构施工完后，在基坑底离底线30cm位砌筑一条砖沟，沟截面尺寸为30cmx30cm，每隔25米位设个砖砌集水坑，坑截面尺寸为60x40x50cm。 5.5支护施工监测： 5.5.1本工程基坑侧壁安全等级为二级，基坑监测项目为：测斜管监测.支护结构水平位移、支护沉测监测；基坑支护监测关系到整个基坑支护结构的安危，监测需请有资质的单位进行，并出具方案。 5.5.2施工单位应与监测单位密切配合，做好检测元件的安放和保护工作，监测单位应经常巡视现场，以便及时发现问题，及时得到解决。 5.5.3监测过程如发现有异常情况，监测单位应及时通知施工、设计、建设、监理等单位，以便采取相应的应急措施。 5.5.4监测频率：坡面位移与沉降，在土方开挖阶段1-2天观测一次，其余时间5天观测一次，直至基坑回填完毕，当雨天及变形超过预警指标时，应加密观测次数，当有事故征兆时应进行连续监测。 5.6支护变形预警要求及应急方案 5.6.1支护变形预警要求： 基坑支护结构的水平位移大于50mm,或位移速率达到1mm/天；沉降量超过20mm或沉降速率达到0.5mm/天或相对沉降差达1/360，均应立即暂停施工，上报研究采取相应技术措施后再施工。 基坑底部和周围土体出现可能导致剪切破坏的迹象或其它影响安全的征兆，如涌土、隆起、陷落等。 5.6.2应急措施： 5.6.2.1针对土方开挖阶段可能出现的情况，成立应急领导小组，对工人进行专门培训，在发现问题时他们能够及时有序地投入救急工作。 5.6.2.2与监测单位密切联系，认真研究监测报告，及早作出预防和处理措施。 5.6.2.3地土方开挖到第二层以下后，场地内保证有一台挖土机可以随调用，如发现开挖后，披顶位移呈增大趋势且不收敛，立即用挖土机向坡脚回填反压，直至位移稳定，再采取加固措施后再继续开挖，平时备好2000个编织袋，其中300个预先装好砂，一旦发现位移增大不稳定时，可用砂袋回填反压。5.7 支护质量检测要求墙面喷射砼厚度应采用钻孔检测，钻孔数为每100墙面积一组，每组不应少于3点。6、施工进度计划6.1综合考虑工程质量、工期、安全和成本四大要素，本工程土方开挖及支护计划65天内完成。施工过程中项目部根据工程实际情况，编制计划，精心合理安排每一道工序。基坑支护工程施工有效工期为35日历天，挖土与支护同步进行；但不包含锚管试验日期。6.2根据设计要求，锚喷支护的施工分四层。第一层开挖及放坡深度为2.55m,预计工期7天；第二层支护时间预计为8天；第三层支护工期为10天；第四层支护工期为10天.锚喷控制总工期为35天，土方大面积开挖有效工期控制为31日历天，土方开挖及锚喷支护控制工期为65天。7、主要施工管理措施 7.1质量保证措施 7.1.1认真熟悉施工图纸，做好图纸自会审工作，严格按照国家和省市现行建筑工程施工及验收规范、技术操作规程，工程质量验评标准和设计图纸进行施工。 7.1.2应加强质量管理，健全各类技术管理制度，明确各级岗位责任制，“谁施工谁负责质量，谁操作谁保证质量”。严格执行公司制定的技术交底、技术复核、自检、互检和隐蔽工程验收等技术管理制度，保证工程质量。 7.1.3为保证基坑安全，不得在基坑边6米以内行车或堆载。 7.1.4挖土过程中必须加强管理，派施工员日夜跟班作业，严格遵守分层分段方法，严禁超挖。 7.1.5加强对作业工人，特别是挖掘机操作人员的管理，作业前与甲方、监理一道对操作人员进行详细的技术交底。 7.1.6喷射砼应严格控制配合比，喷射时控制每层喷射厚度，不得产生流淌；锚管注浆，注意注浆压力及水泥浆水灰比。 7.1.7为保证工程桩质量，在大面积挖土方前，把标高-5.00以上的桩位先行开挖并割除，以保证桩体质量及开挖工期。 7.2安全防护措施 7.2.1严格执行国家和省市现行的安全生产的各项规章制度，认真落实安全生产责任制和施工现场综合考评有关条件，现场设专职安全监督员，建立安全文明生产领导小组，对施工现场的安全文明工作定期检查，评比值班人员同安全监督员深入现场查、督促，及时发现，排除不安全隐患，并做好安全日记。 7.2.2加强三级安全教育，对所有新进场的人员均要进行上岗前的安全教育，增强自我防护意识和能力，未受教育前不得上岗工作，特殊工种工作应持证上岗。每个分项工程施工前，均对施工班组进