电梯基坑施工方案.doc

_目 录一、编制依据2二、工程概况2三、场地地质情况3四、施工部署4五、基坑支护结构的主要技术参数及技术要求55.1、钢板桩55.2、支撑体系5六、钢板桩支护施工66.1、钢板桩支护施工流程66.2、钢板桩吊运及堆放66.3、钢板桩的打设76.4、基坑土方开挖76.5、内支撑安装86.6、基坑排水降水措施86.7、拔桩8七、 施工注意事项及要求9八、深基坑施工安全措施9附表：应急抢险人员联系名单13 应急救援物资、机具储备一览表14电梯基坑施工方案一、编制依据1、美丽之冠珠海横琴梧桐树大厦工程的相关图纸、资料等；2、建筑基坑支护技术规程（JGJ 120-2012）；3、广东省建筑基坑支护技术规程（DBJ/T15-20-97）；4、珠海地区建筑基坑支护技术规定（GJB02-98）；5、锚杆喷射混凝土支护技术规范（GB50086-2001）；6、建筑地基基础设计规范（GB50007-2011）；7、软土地基深层搅拌桩加固法技术规程（YBJ 225-2004）；8、土层锚杆设计与施工规范（CECS:22:90）；9、建筑地基基础工程施工质量验收规程（GB50202-2002）；10、珠海横琴梧桐树大厦详勘报告；11、本公司ISO9001质量管理体系文件；12、本公司ISO14001环境管理体系文件；13、国家、广东省、珠海市安全文明施工的相关规定；二、工程概况美丽之冠珠海横琴梧桐树大厦项目，位于珠海市横琴岛国家级开发区中的口岸服务区。项目所在区域北侧为横琴岛中心商务区，南侧为教育科研区，西侧为综合服务区，东侧与澳门特别行政区隔海相望。 项目总用地面积为25079.31平方米，总建筑面积168738.96平方米，建筑总高度188.8米。地上40层，地上建筑面积为100317.31平方米，主要功能为商业、办公楼、七星级酒店，其中在10层和26层设置避难层；地下室建筑面积为68421.65平方米，地下三层（局部有夹层）。塔楼基础采用复合后注浆钻孔灌注桩，地下室基础为预应力管桩基础。0.000相对于绝对标高5.400m。主要参建单位：建设单位：珠海横琴国开投资有限公司工程设计单位：广州容柏生建筑结构设计事务所基坑支护设计单位：广州建筑科学研究院新技术开发中心有限公司勘察单位：建研地基基础工程有限责任公司和广东省珠海工程勘察院施工单位：龙信建设集团有限公司监理单位：海南新世纪建设项目咨询管理有限公司三、场地地质情况1、场地地质情况（-17.12m-37.46m）拟建场地原始地貌单元属滨海平原地貌，原地势低洼，后经人工填土抬高，现地形较为平坦，勘察期间测得地面标高2.163.66m，平均2.70m。根据钻探揭露，按照成因类型划分，拟建场地自上而下分布的岩（土）层为：人工填土层(Q4ml)、第四系海相沉积层(Q4m)、第四系海陆交互相沉积层(Q4mc)、花岗岩残积层(Qel)以及燕山第三期花岗岩(52-3)风化层，共分5大层，共计13小层，详见表2。表2 勘察区岩土层一览表分 类成因类型地层代号分层代号岩 性土层人工填土Q4ml1素填土2冲填砂3块石填土海相沉积Q4m淤泥海陆交互相沉积Q4mc1粘土/粉质粘土2淤泥质土3砾砂4粉质粘土残积层Qel砾（砂）质粘性土岩层燕山第三期侵入岩52-31全风化花岗岩2强风化花岗岩3强风化花岗岩根据报告分析，主楼基坑标高在-18.65m27.05m，因此此区间土层主要为淤泥质土，局部夹杂粉质粘土/粘土。具体土层如下：海陆交互相沉积层（Q4mc）1粉质粘土/粘土该层岩性主要以粘土和粉质粘土产出，褐黄色、褐红色混杂灰白色，刀切面光滑稍粗糙，局部含少量石英砂粒，韧性与干强度中等，无摇震反应。湿，可塑硬塑。该层场地内各钻孔均有见及，分布较连续，该层与下部淤泥质土以互层形式产出，一般可分为上下两层，其中：上层厚度0.701.60m，平均1.19m，层底标高为-13.86-12.72m，下层厚度1.9017.00m，厚度变化较大，平均10.15m，层底标高为-37.46-21.22m。2淤泥质土灰黑色、深灰色，富含有机质，具腐臭味，手捏滑腻，刀切面光滑，含少量石英砂，偶见腐木碎屑。饱和，流塑。该层场地内分布较普遍，厚度2.4015.40m，平均6.35m，层底标高为-28.77-17.12m。2、水文地质条件拟建场地毗邻大海，地下水丰富，水位较高。场地地下水主要赋存在人工回填的冲填砂层（2）和第四系海陆交互相沉积的砾砂层（3）孔隙中和花岗岩风化带风化裂隙中，砂层赋存孔隙水，为微承压水；花岗岩风化带风化裂隙赋存孔隙裂隙水，为微承压水。此外，素填土（1）和块石填土（3）赋存上层滞水。勘察期间测得地下水位埋深为0.001.40m，平均0.76m，相应标高为1.212.83m，平均1.93m。根据珠海区域地质综合调查报告（1:50000）资料，横琴岛十字门水道一带水文观测孔的地下水位变化幅度为1.001.50m，随季节性变化较显著。场地地下水主要接受大气降雨、地表水的入渗补给，以向海平面迳流排泄为主，根据水位观测结果说明其接受海水补给少。花岗岩风化裂隙水、基岩构造裂隙水主要接受西南部及西北部丘陵基岩裂隙水的侧向补给。排泄方式主要向海平面潜流排泄和以地面蒸发形式排泄。场地地下水总的地下迳流方向为从西向东。四、施工部署1、本方案主要针对主楼电梯基坑支护、土方开挖、结构施工进行说明。2、电梯井位于主楼内，主楼板面标高-18.65m，主楼板底垫层底标高为-21.8m（考虑15cm防水保护层+垫层）；电梯井深坑处主要分2个标高-24.05m、-22.95m，即相应垫层底标高为-27.20m、-26.10m。本次开挖电梯井面积约为450m2左右。3、根据地勘报告及开挖深度，场地地层主要为淤泥质土及粉质粘土，不宜采用自然放坡开挖；且电梯井剪力墙边与主楼工程桩间距仅为2.5m，考虑开挖土体卸荷后对已完成的工程桩有不利影响，基坑必须采取支护措施，先支护、后开挖。4、根据上述开挖标高表明，主楼底标高与电梯井底标高最深处高差为5.4m。拟采用拉森型钢板桩作为基坑围护体系，桩长12米，挡土高度最深4.5m，嵌入基坑底土体7.5m。因此在钢板桩施工前，确保主楼土方已大面开挖至-21.5m处，电梯井及周边2米范围内的土方开挖至-22.7m。5、在基坑顶部适当位置用砌块砌筑排水沟，用以拦截地表水，并排出场外，基坑底部设置临时排水沟及集水井，用以排除基坑内积水。（详见附图）6、基坑开挖完后，如地质条件较差，经业主、监理、设计确认后将进行换填200mm厚碎石、浇筑200mm垫层以改善基底条件。五、基坑支护结构的主要技术参数及技术要求5.1、钢板桩(1) 材料要求钢板桩选用拉森型，截面抵抗矩W=2270cm3；进场钢板桩需进行外观检验及桩身缺陷矫正；施打前板桩咬口处宜涂抹黄油以保证施打的顺利和提高防水效果。(2) 打桩作业要求宜选择对周围影响较小的振动锤施打；为保证板桩的垂直度及咬口闭合，选用屏风式打入法；为保证转角处咬口的闭合可通过轴线或板桩块数来调整。(3) 拔桩作业要求宜选用振动锤进行拔桩；为防止拔桩后地面沉降及对其它构筑物的影响，应及时回填。5.2、支撑体系(1) 材料要求型钢均采用Q235-B级。(2) 构件的连接 支撑体系的节点均采用平接方式进行焊接。所有节点内角处还应加设水平长度为300mm的连接钢板。 构件连接处采用接触边满焊，焊缝高度不小于8mm。 在围檩与支撑连接处的腹板上加焊厚度为10mm的肋板，以增强腹板的稳定性及抗扭刚度。(3) 为使围檩与板桩之间接触紧密，传力均匀，水平支撑杆件设置时应在相应部位对围檩施加预加应力。(4) 为保证水平支撑体系的安装精度及施工便利，基坑开挖至支撑高度后，应在板桩相应部位设置钢牛腿，围檩及支撑构件安装就位及校核高程后方可进行构件节点的连接。(5) 钢制构件的施工及安装应有严格的质量检验措施，质量检验应符合钢结构工程施工质量验收规范（GB50205-2001）的规定。六、钢板桩支护施工6.1、钢板桩支护施工流程 钢板桩的打设虽在基坑开挖前已完成，但整个板桩支护结构需要等地下结构施工和回填完成后，在许可的条件下将板桩拔除才算完全结束。因此，对于钢板桩的施工应考虑打设、挖土、支撑、地下结构施工、回填、支撑拆除及板桩的拔除。测量放线打钢板桩土方开挖至-23.15米(第一道角撑标高往下500mm)第一道角撑安装土方开挖至-25.15米(第二道内支撑标高往下500mm) 第二道角撑安装土方开挖至基坑底设计标高以上200mm采用人工清土-22.65米处第一道内支撑安装砖胎膜、垫层及底板防水层施工钢筋砼底板与导墙施工底板处回填土方电梯井剪力墙施工（施工至主楼大底板标高处预留钢筋搭接）外壁防水层施工、回填土方拆除内支撑拉森钢板桩拔除6.2、钢板桩吊运及堆放装卸钢板桩宜采用两点吊。吊运时，每次起吊的钢板桩根数不宜过多，注意保护锁口免受损伤。钢板桩应堆放在平坦而坚固的场地上，必要时对场地地基土进行压实处理。在堆放时要注意：(1) 堆放的顺序、位置、方向和平面布置等应考虑到以后的施工方便；(2) 钢板桩要按型号、规格、长度、施工部位分别堆放，并在堆放处设置标牌说明；(3) 钢板桩应分别堆放，每层堆放数量一般不超过5根，各层间要垫枕木，垫木间距一般为34m，且上、下层垫木应在同一垂直线上，堆放的总高度不宜超过2m。6.3、钢板桩的打设施工机械采用40T履带吊车，配合振动锤及200KW专用（三相380V）发电机施工。单桩打入法以一块或两块钢板为一组，从一角开始逐块插打，直至工程结束，这种打入方法施工简便，可不停顿地打，桩机行走路线短，速度快。但单块打入易向一边倾斜，误差积累不易纠正，墙面平直度难控制，因此需按以下措施控制： 先用吊车将钢板桩吊至插点处进行插桩，插桩时锁口要对准，每插入一块即套上桩帽，轻轻加以锤击； 在打桩过程中，为保证钢板桩的垂直度，用经纬仪在两个方向加以控制； 为防止锁口中心线平面位移，可在打桩进行方向的钢板桩锁口处设卡板，阻止板桩位移。 开始打设的一、二块钢板桩的位置和方向应确保精度，以便起到样板导向作用，故每打入1m应测量一次。(3) 钢板桩的转角和封闭合拢。由于板桩墙的设计长度有时不是钢板桩标准宽度的整数倍，或板桩墙的轴线较复杂，或钢板桩打入时倾斜且锁口部有空隙，这些都会给板桩墙的最终封闭合拢带来困难，采用轴线修整法解决。轴线修整法通过对板桩墙闭合轴线设计长度和位置的调整，实现封闭合拢，封闭合拢处最好选在短边的角部。具体作法如下： 沿长边方向打至离转角桩约沿有8块钢板桩时暂时停止，量出至转角桩的总长度和增加的长度； 在短边方向也照上述办法进行； 根据长、短两边水平方向增加的长度和转角桩尺寸； 在长边方向继续打设，插打到转角桩后，再转过来接着沿短边方向插打两块钢板桩； 根据修正后的轴线沿短边方向继续向前插打，最后一块封闭合拢的钢板桩，设在短边方向从端部算起的第三块板桩的位置处。6.4、基坑土方开挖土方开挖应配合内支撑的安装分两次进行出土，选用1台斗容量1.5m3的挖机于基坑顶作业，较深部位的掘土换用1台长臂挖机施工；出土归堆后采用挖机装车外运，外运运距约15KM。第一次挖土，开挖至23.2m，设置第一道角撑，高度为-22.7m处（该道角撑不影响电梯基坑底板作业）；第二次挖土，开挖-25.2m，设置第二道角撑，高度为-24.7m（该道角撑将浇筑于底板内，无法取出按报废处理）；最后一次挖土，开挖至-27m，预留200mm厚人工清土。挖土机械应小心工程桩外露部分，不得破坏。开挖时由现场施工员派专人看护，严禁触碰工程桩。土方开挖完成后，应立即排除积水，平整填实后及时浇筑砼垫层进行固化保护。6.5、内支撑安装基坑内侧设置2道围檩和角撑，顶部设置一道内支撑，围檩和角撑采用热轧宽翼缘35H型钢，内支撑采用430钢管、壁厚10。由于内支撑跨度约20m，因此在中间设置一道竖向支撑。（详见附图）6.6、基坑排水降水措施根据地勘资料，前期塔吊基础开挖情况可见有地下水涌出，因此电梯基坑开挖前与开挖过程中，需采取相应排水降水措施，以确保基坑施工的安全。在电梯基坑开挖前，沿开挖边线外侧布置截水沟用以拦截地表水，并排出场外；基坑底部设置临时排水沟及集水井，用以排除基坑内积水。（具体做法详见附图）6.7、拔桩6.7.1、拔桩顺序对于封闭式钢板桩墙，拔桩的开始点离开桩角5根以上，必要时还可间隔拔除。拔桩要点：(1) 拢桩时，可先用振动锤将板桩锁口振活以减小土的阻力，然后边振边拢。对较难拔出的板桩可先用柴油锤将桩振打下100300mm，再与振动锤交替振打、振拔。为及时回填拔桩后的土孔，在把板桩拔至此基础底板略高时（如500mm）暂停引拔，用振动锤振动几分钟，尽量让土孔填实一部分；(2) 起重机应随振动锤的起动而逐渐加荷，起吊力一般略小于减振器弹簧的压缩极限；(3) 供振动锤使用的电源应为振动锤本身电动机额定机功率的1.22.0倍；(4) 对引拔阻力较大的钢板桩，采用间歇振动的方法，每次振动15min，振动锤连续工作不超过1.5h。6.7.2、桩孔处理1、钢板桩拔除后留下的土孔应及时回填处理，否则往往会引起周围土体位移及沉降，并由此造成临近工程桩的破坏。2、 土孔回填材料常用砂子或注入水泥砂浆。3、 回填方法可采用振动法、挤密法、填入法及注入法等，回填时应做到密实并无漏填之处。七、 施工注意事项及要求7.1、基坑土方开挖应遵循分层、平衡、适时的原则，分层高度应与内支撑的竖向间距相对应，以内支撑下0.5米深为分层界限。采用机械开挖时，坑底设计标高以上20cm由人工清除，不得超挖。开挖到位后，应及时施工垫层等，严禁基坑暴露时间过长。7.2、做好基坑内的排水工作，雨季施工必须准备足够的抽排水设备。7.3、支护板桩施工应采取有效措施控制好桩位、垂直度及保证咬口及转角处的闭合。7.4、钢结构的焊接，必须是持有特种作业上岗证的人员操作，确保安全与质量。7.5、土方开挖期间，应采取有效的管理手段及可靠的保证措施防止挖土机械碰撞支护结构，基坑四周严禁堆土或堆载，地面施工荷载不超过15Kpa。7.6、应作好可能发生事故的预防和抢险准备工作。施工时发现地质情况与堪探资料相差较远，应立即会同业主、设计、监理等单位商量研究解决。八、深基坑施工安全措施8.1、深基坑施工属于负高空作业，必须遵守高空作业之规程。施工过程中及时作好基坑口的临边围护，禁止高空抛物、严防坠落。8.2、进入工地一定要配戴安全帽，操作工必须手戴防护手套，电工戴电工专用绝缘手套。8.3、用机械开挖时，应设专人盯测，以防坑底和坑侧超挖。坑底的控制标高应比设计标高提高1530厘米，坑壁的控制线应比设计标线提高1015厘米，先打桩后挖土，机械挖完后，再用人工清坑。8.4、对设内支撑的基坑，在每层土开挖中，同时开挖的部分，在位置及深度上，要保持对称，防止基坑结构承受偏载。基坑开挖应分层进行，高差不宜过大。土质越软，高差应越小。8.5、基坑开挖到设计标高后，一定要将支护桩根部的淤泥清挖，否则会造成支护桩倒塌。8.6、基坑底面不能暴露时间过长。基坑开挖中间间歇间过长，变形会随着时间不断增加。这种情况下，应考虑增加支护结构的强度。8.7、遇有粉、细砂层时，要采用恰当的排水方式，以防产生流砂造成基坑坍塌。8.8、如果基坑开挖后，不能立即进行下一道工序施工时，可在基坑设计标高之上，预留0.15-0.3m厚的一层土不挖，待下一工序开始前，再用人工开挖至槽底的设计标高。否则在下雨时，基坑会浸水坍塌。8.9、验收合格方可进行作业，未经验收或验收不合格不准作下一道工序作业。8.10、打拔拉森钢板桩安全操作规程(1) 吊车或震锤工作时发现异常，应立即停车检查。(2) 吊车作业点地面应平坦，地面不平应垫平，防止翻车事故。若地面松软，支承脚底部应铺垫板。(3) 吊桩时要用专用的钢丝绳和锁扣扣紧桩身，并轻起轻放。打拔桩前要检查震锤是否夹紧，防止应震锤未夹紧损坏钢板装或造成事故。(4) 不得在架空输电线下面打拔桩。在高压线附近工作，吊臂端应离开高压线2以上。(5) 作业范围内严禁站人，以防各种突发事件造成事故。(6) 打拔桩严禁超负荷作业，不准超力矩，仰角也不得超过限度，以防“翻车”“折臂”事故。(7) 不得在风力超过6级及大雨、雪、雾等恶劣天气下作业；台风来临，现场吊机应收臂卧放，材料及其它设施采取遮盖、压紧等措施。(8) 严禁非司机作业。回转操作要平稳地接触回转离合器，尽量减少钢板装的摆动，起吊时应先鸣笛示警，要稳妥操作。(9) 做支撑要随挖随做，及时做好，不得拖延。支撑要水平直顺，不得倾斜弯曲。烧焊支撑时要注意动火作业安全和深基坑作业安全。(10) 随时检查钢板桩和支撑是否完好，发现松动要及时补焊，发现弯曲要及时加撑并采取安全措施。(11) 要统一信号，专人指挥，夜间作业，必须有良好的照明。九、应急救援预案9.1、成立基坑应急安全小组领导小组成员：樊为民、樊中、袁忠飞、张平、沈健现场救援人员：电话号码：详见应急抢险人员联系名单民众镇医院急救电话：9.2 基坑使用和维护要求(1) 严格控制基坑周边和坡顶的荷载 施工总平面布置必须征得业主、设计单位和监理单位的审批。 基坑开挖过程中应严格控制周边荷载，基坑边荷载不得大于15KPa,在开挖过程中控制超载。(2) 按基坑设计方案要求，做好基坑内排水，开挖过程中修建临时排水沟，底板设排水孔，用潜水泵将基坑内积水抽至地面排水沟。在雨季施工，更应该加强基坑内积水抽排。(3) 施工过程中应经常检查排水沟，确保排水通畅，并作好基坑边坡及临近构筑物、管桩基础的沉降、位移观测，发现变化异常时及时分析，进行补救。(4) 恶劣天气暴雨前后对基坑支护结构做全面的安全检查，重点查看基坑周边、邻近的道路的沉降及开裂情况、支护桩的变形、渗漏等情况，如有异常，及时上报并作加固处理。(5) 施工期间应按要求切实做好基坑的降水工作。(6) 施工中若发现支护剖面段实际地层较设计选用的钻孔地层软弱，或有其它可能危及支护结构、基坑周边构筑设施的情况，应立即通知监理和设计人员，及时采取有效加固处理措施。9.4、应急措施当监测项