深基坑支护(钢管斜撑)及土方开挖施工组织设计.doc

大源核心区公建配套工程基坑支护（降水）及土方开挖施工组织设计 1 目 录 第一章第一章 编制说明编制说明 .1 1.1 编制依据.1 1.2 编制说明.1 1.3 编制原则.2 第二章第二章 工程概况工程概况 .3 2.1 工程概述.3 2.2 地形地貌及周边环境 .3 2.3 工程地质及水文地质 .4 2.4 设计概况.5 第三章第三章 施工管理施工管理 .19 3.1 工程管理目标 .19 3.2 施工组织机构 .19 3.3 施工技术管理 .22 3.4 施工组织协调 .23 第四章第四章 施工总体部署施工总体部署.25 4.1 工程阶段划分 .25 4.2 施工顺序.25 4.3 施工部署.26 第五章第五章 施工准备施工准备 .27 5.1 技术准备.27 5.2 现场准备.27 5.3 主要劳动力计划 .27 5.4 主要施工机械设备计划 .28 5.5 施工用水、电计划 .29 第六章第六章 主要施工方法及措施主要施工方法及措施.31 大源核心区公建配套工程基坑支护（降水）及土方开挖施工组织设计 2 6.1 土方开挖.31 6.2 旋挖桩施工 .34 6.3 冠梁（腰梁）施工 .45 6.4 预应力锚索施工方法 .48 6.5 桩间及边坡支护结构施工.52 6.6 钢管斜撑结构施工 .53 6.7 管井降水施工 .54 第七章第七章 施工总平面布置施工总平面布置.55 第八章第八章 工程进度计划工程进度计划.55 第九章第九章 基坑监测基坑监测 .56 9.1 变形监测控制值 .56 9.2 平面及高程基准点 .56 9.3 基坑水平位移及垂直位移观测点.56 9.4 周边建筑物观测点布置 .57 9.5 观测周期.57 9.6 提交资料.57 9.7 基坑监测管理 .57 第十章第十章 施工质量检测施工质量检测.59 第十一章第十一章 工期保证措施工期保证措施.61 11.1 项目法管理.61 11.2 进度计划管理 .61 11.3 民工队伍管理 .62 11.4 季节性施工措施 .63 第十二章第十二章 质量保证措施质量保证措施.67 12.1 质量方针、目标 .67 12.2 工程质量保证体系 .67 12.3 质量管理制度 .67 大源核心区公建配套工程基坑支护（降水）及土方开挖施工组织设计 3 第十三章第十三章 现场安全施工措施现场安全施工措施.73 13.1 安全施工目标 .73 13.2 安全施工保证体系 .73 13.3 安全管理制度 .73 13.4 安全施工技术组织措施 .74 第十四章第十四章 现场文明施工措施现场文明施工措施.78 14.1 文明施工目标 .78 14.2 文明施工管理体系 .78 14.3 文明施工技术组织措施 .78 第十五章第十五章 突发事件应急预案突发事件应急预案.80 15.1 总则.80 15.2 突发事件应急预案 .80 第十六章第十六章 其他管理措施其他管理措施.85 16.1 环境保护措施 .85 16.2 古树文物考古保护措施 .86 16.3 雨季施工措施 .86 16.4 施工协调管理措施 .87 16.5 消防保证措施 .87 16.6 施工保卫.88 16.7 防止扰民的措施 .89 附图附图.89 大源核心区公建配套工程基坑支护（降水）及土方开挖施工组织设计 1 第一章第一章 编制说明编制说明 1.1 编制依据编制依据 1.1.1 国家、地方、行业等法律法规、政策性文件和施工验收规范： (1)建筑地基基础施工质量验收规范(GB50202-2013) (2)锚杆喷射混凝土支护技术规范(GB50086-2015) (3)建设工程项目管理规范(GB/T50326-2014) (4)钢筋焊接及验收规程(JBJ18-2012) (5)建筑桩基技术规范(JGJ94-2008) (6)建筑基坑支护技术规程(JGJ120-2012) (7)建筑边坡工程技术规范(GB50330-2015) (8)混凝土结构工程施工及验收规范(GB50204-2015) (9)建筑施工安全检查标准(JGJ59-2011) (10)建筑工程施工现场供用电安全规范(GB50194-2014) (11)成都地区建筑地基基础设计规范(DB51/T5026) (12)成都市建筑工程深基坑施工管理办法(成建委发2009494 号) (13)建筑工程监测技术规范 （GB50497-2009） (14)建筑深基坑工程施工安全技术规范 （JGJ311-2013） (15)成都地区基坑工程安全技术规程 （DB51T5072-2011） (16)四川省旋挖钻孔灌注桩基技术规程 （DBJ51/T062-2016） (17)成建安监发【2011】22 号关于进一步加强我市建筑基坑安全管理工作的通知 (18 成建安监发【2012】37 号关于进一步加强我市建筑基坑安全管理工作的通知 1.1.2大源核心区公建配套工程项目基坑支护及降水工程设计图纸 大源核心区公建配套工程基坑支护（降水）及土方开挖施工组织设计 2 1.2 编制说明编制说明 针对本工程现有基坑支护设计图纸、地勘报告和场地实际情况，拟定本施工方案，如有 大型变更，应重新编制本方案。 我公司把施工组织安排，施工流水段，施工顺序及进度安排，施工平面布置，主要机械 设备，主要分部分项工程中的土石方工程、排桩、网喷、锚索、钢管斜撑的施工，以及保证 工程质量、安全及工期的技术组织措施，对施工现场周围环境污染的保护措施等，进行重点 阐述； 1.3 编制原则编制原则 本施工组织设计编制将遵循以下几个原则：符合性原则，先进性原则，合理性原则。 1.3.1 符合性原则 首先是整个施工组织设计的编制符合施工设计文件的要求，按照业主的要约目标、要求 来编制施工组织设计；其次是符合基本建设施工的程序、相关规范和法律、法规。 1.3.2 先进性原则 先进性原则是要求在符合性原则的基础上，以本公司的技术、装备、员工素质为前提， 采取科学的方法、先进的管理、优化的配置、完善的措施，实现先进的目标。 1.3.3 合理性原则 合理性原则是要求以符合性为前提，先进性为目标，在选择施工方案和组织管理体系时， 必须按本工程的特点，选择先进合理的施工方案和管理措施，选择工期、质量、成本的最佳 点。 大源核心区公建配套工程基坑支护（降水）及土方开挖施工组织设计 3 第二章第二章 工程概况工程概况 2.1 工程工程概述概述 序号项目内容 1工程名称大源核心区公建配套工程 2工程地址高新区南部园区，位于成都市高新区益州大道中段 3建设单位成都高投建设开发有限公司 4设计单位 中国建筑西南设计研究院有限公司 中国建筑西南勘察设计研究院有限公司 5监理单位四川康立项目管理有限责任公司 6建设用地总规划用地面积 7299.96m2 7建设规模 项目总用地面积 7299.96m2，总建筑面积 28831.26m2，其中地上 建筑面积：13322.86m2，地下建筑面积：15508.40m2；建筑层数： 地上 6 层，地下 3 层；建筑高度为 27.35m。 8质量要求达到国家现行验收合格标准。 9计划工期660 个日历天，具体开工日期以业主和监理下达的开工令为准。 2.2 地形地貌地形地貌及周边环境及周边环境 拟建场地位于成都市益州大道与吉瑞五路交叉口处，本工程含健身中心、农贸市场、养 老服务设施、文化活动中心、社区卫生中心、下沉庭院等公共服务设施，均采用框架结构。 场地北侧为人防通道，入口在场地北侧最西端，基底标高为 491.5484.0m，人防通道宽 6.2m，与基础边线外扩线（基础外 1.0m）距离为 1.2m，人防通道北侧为香月湖在建基坑， 基坑深度为 17.8m，临近本项目基坑侧采用排桩+锚索支护，桩长 23.6m，桩间距 2.2m，桩 径 1.2m，锚索位置在 481.5m 和 478.0m 布置 2 排 6s15.2 长 25.5m 和 5s15.2 长 20.0m 的锚索， 香月湖工地支护桩离人防通道距离为 03.6m；场地东侧为人防通道，距离基础边线外扩线 10m，人防通道宽 12m，人防通道东侧为一在建工地，基础已完工，回填至0.000；场地西 侧为一空地；场地北侧距离红线 40m 为吉瑞五路。 2.3 工程地质及水文工程地质及水文地质地质 2.3.1 现场地质情况 大源核心区公建配套工程基坑支护（降水）及土方开挖施工组织设计 4 大源核心区公建配套工程项目岩土工程勘察报告 （中国建筑西南勘察设计研究院有 限公司 2015 年 10 月） ，场地地貌单元属岷江水系二级阶地。场地表层为第四系全新统 （Q4ml）人工填土层、第四系上更新统冲洪积（Q3al+pl）粘土、粉质粘土、粉土和砂层、 砂卵石层，根据现场钻探取样鉴别，各岩土层的野外特征描述如下： 素填土（Q3ml）：黑褐色黄褐色，松散，稍湿。以粉质粘土为主，含少量植物根 茎及生活垃圾，建筑垃圾。场地内广泛分布，堆积年限小于 1 年，层厚 0.507.40m。 粘土（Q3al+pl）：褐灰色褐黄色黄色，硬塑，无摇振反应，光滑有光泽、干强 度高、韧性高。裂隙发育，含铁锰质结核及钙质结核，充填有大量条带状灰白色粘土。场地 内广泛分布，局部夹有圆砾。层厚 3.2010.40m。 粉质粘土（Q3al+pl）：黄褐色褐灰色，可塑，无摇振反应，稍有光泽、干强度中 等、韧性中等。场地内广泛分布，局部夹有圆砾。层厚 0.405.20m。 粉土（Q3al+pl）：褐色褐灰色，稍密密实，摇振反应中等，无光泽反应、干强 度低、韧性低。场地内局部分布，局部层底夹薄层粉砂。层厚 0.702.80m。 粉砂（Q3al+pl）：灰黄、褐灰青灰色，松散稍密，湿饱和。以云母、石英、 长石为主，中砂含量 20-30%；场地内局部分布。分布于卵石层上部或卵石层中。厚度 0.60- 1.00m。 卵石层（Q3al+pl）:褐灰色，呈松散密实状，湿饱和，卵石主要为火成岩，呈圆 形亚圆形，磨圆度较好，卵石粒径多为 28cm，个别粒径20cm。充填物为细砂，圆砾， 局部为细砂。卵石层顶面埋深为 11.2015.60m。 根据成都地区建筑地基基础设计规范 （DB51/T5026-2001）按其密实程度划分为松散 卵石（N120 击数4 击） 、稍密卵石（4 击N120 击数7 击） 、中密卵石（7 击N120 击 数10 击）3 个亚层，在剖面图中分别用(-1)、(-2)、(-3)表示。 泥岩（K2g）：白垩系上统灌口组泥岩，紫红色，主要成分为粘土矿物，泥质结构， 巨厚层状构造，遇水易软化，岩芯呈长柱状。埋深为 15.6019.20m。根据风化程度划分为 强风化泥岩-1、中风化泥岩层-2 两个亚层。 -1 强风化泥岩：紫红色，褐红色，节理裂隙发育，岩芯呈碎块状，手捏即碎。场地内 均有分布，层厚 0.400.80m。 -2 中等风化泥岩：紫红色，泥质结构，巨厚层状构造，节理裂隙不发育，岩芯呈短柱 状或长柱状。 大源核心区公建配套工程基坑支护（降水）及土方开挖施工组织设计 5 2.3.2 现场水文情况 成都市区气候温和，降水丰沛，水网密布，土地肥沃。据气象台多年观测资料表明，成 都地区多年平均气温为 16.2，极端最高 37.3，极端最低-5.9；多年平均降水量 947.0mm，日最大 195.2mm；蒸发量多年平均值 1020.5mm；相对湿度多年平均值 82%；多 年平均风速 1.35m/s，最大风速为 14.8m/s（NE 向） ，瞬时最大风速为 27.4m/s，主导风向为 NNE 向，出现频率为 11%；年日照时数为 12001300 小时，日照最小年份只有 960 小时。 根据地勘报告，场地内主要的地下水类型为孔隙型潜水，受大气降水及上游地下水补给， 水量较丰富，水位变化主要受季节性控制，年变化幅度 1.02.0m 左右。勘察期间正值地下 水平水期，并受场地附近施工降水的影响，测得其静止水位埋深 7.5010.50m，相应标高为 481.23484.10m，根据收集区域水文地质资料及附近水文地质资料，地下室抗浮设计水位 可按 486.00m 取值，本场地砂卵石层属强透水层，孔隙潜水对基础设计和施工影响最大。基 础施工时，应采用降水措施，降水方案拟采用管井降水。 2.4 设计概况设计概况 2.4.1 降水井设计 1、基坑降水方案选择 （1）降水工程中经常采用的方法为轻型井点法和管井法（重型井点法） ，这两种降水方 法适用于不同的地质条件。根据成都地区的降水经验和工程实例，对于砂卵石地层，比较适 用、经济的方案是管井法。因此，本方案拟选用管井法（重型井点法）降水。 （2）根据地勘资料，本项目基岩埋深 17.0m，而支护桩开挖需要进入基岩。 根据降水的相关理论和降水的实践经验，当采用井点法降水时，随着降水井的数量增加， 降水井的单井出水量将逐渐减少，地下水水位下降的幅度将逐渐趋缓，最后在基岩顶板（隔 水层）以上 2.002.50m 范围稳定。也就是说，采用井点法降水是不能疏干基岩顶板以上 2.002.50m 范围内的地下水。本方案在做降水设计时，按照用布置最优的降水井数量将地 下水降至最理想的深度的原则进行设计，无法疏干的地下水采用明排降水的方案疏干地下水。 即本项目采用管井降水辅以明排降水的方案。 根据经验，采用管井法降水时，将地下水降至0.00 下 15.00m 左右，再辅以明排降水 的方案是最优的降水方案。 2、降水设计计算 大源核心区公建配套工程基坑支护（降水）及土方开挖施工组织设计 6 （1）降水技术要求 根据地勘报告，因受场地周边建筑施工场地降水的影响，场地地下水位埋深约 7.510.0m，估计周边场地停止降水后水位有所回升，结合场地周边地勘及降水资料，地下 静止水位按 5.5m 考虑。 （2）降水设计 （3）主要水文地质参数选择 静止水位：hw=5.5m 渗透系数：K=20.00m/d 含水层厚度：H=17.0m 井降深：Sw=12.5m 基坑降深：Sd=11.2m 井半径：r=0.28m 过滤器进水部分的长度：l=2.5m 影响半径：=460.98mKHSR2 （4）降水设计计算 基坑面积：A=5656.7m2 等效半径（不规则块状基坑）：=42.44m Aro 基坑引用半径：=503.42m o rRR 0 基坑涌水量（潜水完整井）：=4294.37m3/d )1ln( )2( o dd rR ssH kQ =715.96m3/d 3 0 120klrq s 当 n=14 时，降水井的单井设计流量： =337.41m3/d n Q q1 . 1 ，故降水满足要求。 qq 0 （5）降水设计计算结果 设计井深 20.0m，设计井径 rs0.28m，井顶标高为自然地面。 根据井数与降水深度的相互关系并结合本地区降水施工经验，共布置 14 口降水井，各 大源核心区公建配套工程基坑支护（降水）及土方开挖施工组织设计 7 降水井的具体布置方案见“降水井平面布置图” 。 3、降水沉降分析验算 场地地下水位下降会引起地基土自重应力增加，使建筑物产生附加沉降，但这种变形应 具备的条件是基底下有较厚的常处于地下水位以下的可压缩性土，但本场地粘土、粉质粘土 等均在地下水位以上。降水期间所引起的沉降将主要发生在卵石层中。卵石层结构紧密，只 要控制好降水井出水含砂量，控制好降水井质量，降水所引起的沉降将不会影响相临建筑物 安全。 4、明排水保证措施 检查整个施工现场的排水系统，增加雨季排洪措施，地表水尽快排离施工现场，严防 地表水大量渗入地下。 将集水坑挖好，并安置好水泵及排水管道，理好基坑内明排沟渠。 接好水泵电路，并进行试抽水。 安排专人全天候职守，并定期检查备用水泵及其电路。 随时保证通讯畅通，出现紧急情况，应立即上报公司。 2.4.2 支护结构设计 根据场地现状，基坑开挖后基坑边壁土质较差（特别是场地膨胀土较厚，对基坑安全影 响较大） ，基坑开挖深度较深，单纯采用悬臂桩无法满足基坑安全要求；临建筑物地段场地 狭窄，对基坑变形要求严格，基坑安全程度的要求较高，无法采用双排桩布置；因此本工程 基坑根据场地地质情况及基坑深度、周围环境状况，采用旋挖桩+锚索及旋挖桩+斜撑。 1、根据场地的工程地质和环境条件，本基坑采取排桩支护，共布置排桩 163 根，排桩 采用机械旋挖成孔，基坑开挖线距地下室外墙外边线 1.5m。 AB 段基坑深度 16.2m，采用 A 型桩+斜撑进行支护，A 型桩桩长 24m，桩径 1.0m，桩 间距 1.51.8m，桩数 37 根，桩顶至地面采用 1:1 放坡，高度 0.5m。在-5.0m（绝对标高 486.50） 、-9.8m（绝对标高 481.70）布置 2 排斜撑。A 型桩腰梁连接至 B1 号桩。 BC、DE 段基坑深度 16.2m，采用 B 型桩+锚索进行支护，B 型桩桩长 22m，桩径 1.2m，桩间距 2.2m，桩数 40 根，桩顶至地面采用 1:1 放坡，高度 0.5m，在-6.5m、-9.5m、- 12.5m 处布置 3 排长 16m 的锚索；B1 号桩 3 排锚索均下降 0.5m。A27、B1 号桩之间布置 3 个压浆孔（MGJ-50 型锚杆钻机） ，采用 A48 钢管注浆，长度 22m。 CD 段基坑深度 16.2m，采用 D 型桩进行支护，D 型桩桩长 26m，桩径 1.2m，桩间距 大源核心区公建配套工程基坑支护（降水）及土方开挖施工组织设计 8 2.2m，桩数 5 根； EF 段基坑深度 18.7m，采用 C 型桩进行支护，C 型桩桩长 26.5m，桩径 1.2m，桩间距 2.2m，桩数 29 根，桩顶至地面采用 1:1 放坡，高度 0.5m，在-4m、-7m、-10m、-13m 处布 置 4 排分别长 22m、20m、18m、16m 的锚索； FG 段由于场地西侧为甲方自有用地，采用大放坡阶梯开挖，并做网喷支护：采用 A6.5200*200 钢筋网片，加强筋为 C162000*2000，喷射 C20 细石混凝土，厚度 80mm，桩间护壁设置 A502000*2000 的泄水孔，泄水孔梅花形布置。坑顶做 1500mm 混 凝土翻边，并设置 300*300mm 排水沟，排水沟用 120mm 厚实心砖砌筑并抹灰； GA 段基坑深度 16.2m，采用 E 型桩进行支护，E 型桩桩长 25m，桩径 0.8m，桩间距 1.2m，桩数 6 根，桩顶至地面采用 1:1 放坡，高度 0.5m。在-5.0m（绝对标高 486.50） 、- 9.8m（绝对标高 481.70）布置 2 排斜撑。 GB 段布置 2 排斜撑，每排斜撑 23 个，2 排支撑桩，每排支撑桩 23 根，桩径 1.2m，桩 长 8m，桩头之间采用连梁连接，连梁尺寸 1200*1000。GB 段临近香月湖基坑，对面基坑靠 近我工地侧锚索 2 排，已进入我工地红线范围内，为避免本工程施工对香月湖基坑锚索的破 坏，待香月湖基坑回填完再施工 GB 段。 西侧本工程与八线小学基础底部标高相差 5.3m，因此在八线小学土方开挖完毕后，高 低处需做网喷支护，做法详见下图 大源核心区公建配套工程基坑支护（降水）及土方开挖施工组织设计 9 支护结构与周边建筑物的距离详见平面布置图； 区段AB 段BC/DE 段CD 段EF 段GA 段GB 段钢管桩 桩身直径1 m1.2 m1.2 m1.2 m0.8 m1.2 mA48 设计桩长24m22m26m26.5m25m8m22m 根数37 根40 根5 根29 根6 根46 根3 根 支护形式钢管斜撑锚索锚索锚索锚索钢管斜撑- 支护桩钢筋笼纵向受力钢筋连接采用直螺纹套筒连接，加劲箍采用 C222000，且在首 尾位置加三角内撑。螺旋箍筋在锚索 1000mm 范围内应进行加密，设置锚索的支护桩还应增 加 4C25 纵向加强钢筋。 大源核心区公建配套工程基坑支护（降水）及土方开挖施工组织设计 10 具体计算过程见计算书。 2、冠梁尺寸为 1200800mm，1000600mm。 3、桩间护壁采用 A6.5200*200 钢筋网片，加强筋为 C161000，喷射 C20 细石混凝 土，厚度 80mm，桩间护壁设置 A502000 的泄水孔。桩身喷射 40mm 厚 C20 细石混凝土。 4、钢支撑 斜支撑与水平面成 43角。 设置斜支撑的支撑桩 23 根，桩长 8.0m（基底以下，桩顶均与基底齐平） ，桩径 1.2m， 桩头之间采用 12001000 的连梁连成整体。 支撑采用 A609-t16 的无缝钢管； 腰梁尺寸为 0.8m1m（临钢支撑一侧成 43斜面成梯形） ，腰梁通过 6C25 植筋与护壁 桩身连接，腰梁砼为 C30； 斜支撑一端支于腰梁上，另一端支于设置于基底的支撑桩上； 支撑排数支撑数量（个）斜支撑高程(m)斜支撑高度(m)水平间距(m)水平预加力（KN） 123485.510.212.2300.0 223480.55.26.2300.0 5、腰梁计算 具体计算过程见计算书。 大源核心区公建配套工程基坑支护（降水）及土方开挖施工组织设计 11 6、支撑桩计算