基坑支护与土方开挖施工方案.doc

目 录一、 编制依据及编制目的 11、1编制依据 1 1、2编制目的 1二、工程概况 12、1工程简况 12、2场地地层岩性 22、3场地水文地质条件 2三、基坑支护设计概况 2四、工程重点、难点分析及解决措施 3五、施工准备 35、1技术准备 35、2临时道路 45、3驻地建设 45、4供水供电 45、5通讯 45、6材料采购及送检 5六、工程量和人员、设备、材料计划 56、1工程量 56、2人员、设备、材料计划 56、3设备 66、4材料 7七、主要部分分项施工方案 77、1高压摆喷止水帷幕施工方案 87、2旋挖护壁桩技术要求 107、3桩顶冠梁（联系梁）施工 147、4土方开挖 147、5喷锚网施工及锚杆施工 157、5、1锚杆支护施工方案 157、5、2坡面挂网钢筋网喷射混合混凝土支护 22八、排水措施 23九、应急措施及雨季施工工作安排 239、1土体开挖造成基坑失稳的应急抢险措施 249、2边坡土体滑移的应急抢险措施 249、3锚杆施工中遇管线的应急抢险措施 249、4雨季施工工作安排 249、5应急救援预案 25十、工期及确保工期的保证措施 2510、1施工总工期 2510、2确保工期的保证措施 26十一、安全保证措施 2711、1施工安全目标 2711、2执行的安全规范 2711、3安全生产管理机构 27十二、质量保证措施 3012、1质量检查组织机构 3012、2质量控制程序和措施 30十三、文明施工 3713、1文明施工目标 3713、2文明施工措施 3713、3减少扰民的施工措施 3813、4保安安排 38附图一 基坑支护平面图附图二 负二层东、南、北放坡平面图附图三 基坑支护监测点布置图一、编制依据及编制目的1.1编制依据本施工组织设计主要编制依据1建设方提供的详细勘察报告书；2锦泰柚园工程基坑支护工程施工图设计；3长沙市挡土墙及基坑支护工程设计、施工与验收规范（DB43/009-1999）；4建筑基坑支护技术规程（JGJ120-99）；5土层锚杆设计及技术规范（CECS22:90）；6高压旋喷注浆技术规程（YSJ216-89）；7锚杆喷射混凝土支护技术规范（GBJ201）；8土方与爆破工程施工及验收规范（GB50086-2001）；9国家现行施工规范及标准；10湖南省、长沙市的有关文件及规定；11业主对实施本工程的有关具体要求；12国家现行施工验收技术规范、技术标准和长沙市地方标准；13建设部颁布的建设工程施工现场管理规定；14国家建设建筑工程质量验评标准及建筑施工安全生产、文明施工达标有关规定；15我单位多年来从事相关基坑支护工程所积累的成功经验。1.2编制目的本施工组织设计的编制目的是：通过业主提供的技术资料和在现场踏勘的基础上，为本工程施工组织提供完整的纲领性文件，用以指导基坑支护及止水帷幕、基坑开的施工；基坑回填前的监测、支护安全与正常使用的施工以及及其关联项目的施工管理，确保优质、高效、安全、文明地完成本工程的施工任务。二、工程概况2.1工程简况锦泰柚园工程位于荷花园城区，新建地铁旁，处于二环线与解放路之间，大部分地下一层，小部分地下二层，地上十九层；框架剪力墙结构。一、二层为底商，三层至十九层为公寓，总建筑面积32739米2，基坑最大开挖深度为9.1m，基础形式采用人工挖孔桩及筏板基础，由长沙市建筑设计院有限责任公司设计。基坑侧壁安全等级为一级，部分二级，重要性系数1.1，设计使用年限为一年。2.2场地地层岩性根据湖南省化工勘测设计院提供的锦泰柚园工程场地岩土工程详细勘察报告书，该场地地层岩性从上至下情况如下：2.2.1杂填土：灰色、褐灰色、灰黄色、松散-稍密，主要由生活垃圾、建筑垃圾混粘性土堆填而成，堆填年限5年左右。分布于整个场地，厚度为4.25.7m，平均5.18；层底标高27.1829.16m，平均28.06m；层底埋深：4.205.70m，平均5.08。2.2.2粉土：褐黄色，灰褐色，中密，稍湿-湿，摇震反应迅速，无光滑，低于强度，低韧性。分布于整个场地，厚度1.303.30m，平均2.33m；层底标高24.5826.72m，平均25.73m；层底埋深：6.70-8.00m，平均7.51m。2.2.3圆砾 ：褐黄色，中密，饱和，砾（卵）石成分主要为石英岩和石英砂岩，为圆亚圆形，含量占60%80%，粒径一般为0.103.00cm，最大20cm，充填物主要为砂粒。分布于整个场在，厚度：2.003.60m，平均2.72m；层底标高22.5823.28m，平均23.01m；层底埋深：9.8010.50m，平均10.23m。2.2.4强风化泥质粉砂岩：褐红色，粉砂质结构，块状构造，节理裂隙较发育，泥质胶结，岩芯多呈块状和短柱状，少许成柱状，岩芯较破碎，采取率约为70%-85%，RQD约为50%-60%。分布于整个场地，厚度：4.407.10m，平均6.60m，层底标高：15.9818.66m，平均16.41m；层底埋深：14.2017.30m，平均16.83。岩石质软，属极软岩，岩体破碎，岩体基本质量等级为V级。2.2.5中风化泥质粉砂岩：褐红色，粉砂质结构，块状构造，节理裂隙一般发育，泥质胶结，岩芯多呈柱状或长柱状，岩芯较完整，采取率约为80%-95%，RQD为75%-85%。岩石质软，属极软岩，岩体较完整，岩体基本质量等级为V类。2.3、场地水文地质条件根据岩土工程勘察规范（GB50021-2001）附录G第G.0.1条，场地环境类型分类标准，拟建场地环境类型为类。根据水质分析结果，水中腐蚀介质SO42-、Ca2-、MG2+、及总矿化度等指标，按岩土工程勘察规范（GB50021-2001）有关评价标准判定该场地地下水对混凝土不具腐蚀性，对钢结构具有弱腐蚀性。场地内地下水主要为松散岩类孔隙水，水量贫乏，微承压性无压。 三、基坑支护设计概况1、基坑支护方案的确定根据场地地质情况及基坑周边环境，本基坑具有如下特点：1）拟建场地最大开挖深度为9.1m，基坑壁组成中有填土层，填土松散，自稳能力不强。2）、基坑西边与铁路距离较近，且施工区域属于居住区。3）、东侧有少量放坡空间，北侧为单层仓库与基坑距离相当近。4）、基坑底标高-5.4- 9.1。本工程基坑支护设计方案由湖南化工地质工程勘察院设计，根据基坑周边环境，基坑支护采用桩锚结构加高压摆喷和土钉支护相结合的联合支护形式，AB、CD段采用桩锚支护。其它段采用土钉喷浆支护。见基坑支护图（附图一）施工顺序如下：止水帷幕旋挖护壁桩（跳挖施工）桩顶冠梁施工硬化路面及顶部排水沟施工第1层土方开挖第1层喷锚网施工第2层土方开挖第2层喷锚网施工及第1层锚杆施工第3层土方开挖第3层喷锚网施工及第2层锚杆施工底层土方开挖底层喷锚网施工基坑底部周边建排水沟施工完毕。机械开挖时应严格控制开挖深度，每层开挖深度为1.5m，挖土现场选派两人在现场进行标高监控，基底应留300mm人工清槽，机械开挖和清槽，严禁超挖。因场地小，场内不能存留回填土方，土方需外运。四、工程重点、难点分析及解决措施本基坑支护较深，工程量较大，地下水丰富，局部地段周边环境复杂，有重要建、构筑物，经过对设计图纸的详细研究、讨论后认为：本工程施工重点是：1、止水帷幕的施工质量；2、锚杆工程的施工质量本工程施工难点是局部施工工作面狭小。以上重点、难点的解决：1、须严格按照止水帷幕施工方法及质量保证措施进行施工。2、严格按建筑基坑支护技术规程（JGJ120-99）、土层锚杆（索）技术堆积CECS22：2005、锚杆喷射混凝土支护技术规范（GB50086-2001）进行施工工作。五、施工准备5.1技术准备1、收集有关技术资料：对施工场地进行详细踏勘，收集有关工程技术资料，包括：施工场地岩土工程勘察报告书、工程设计图纸和技术要求、测量基准点资料、有关施工记录报表，备齐工程相关技术规范、施工规程、验收标准，以及以往类似工程施工经验等。2、熟悉和会审施工图纸：由项目经理为首、项目技术负责人牵头，组织项目工程施工、技术人员熟悉施工图纸，理解、领会设计意图；参加图纸会审，提出会审意见；对会审中提出的有关问题和答复，及时形成技术文件归档。3、技术交底：在工程开工前，项目技术负责人负责组织参加施工的人员逐级进行技术交底，阐明具体关键工序和施工难点的质量要求、操作要点及注意事项，做到人人对工程整体心中有数，掌握对本岗位的工艺方法、质量要求和技术要点。5.2临时道路本基坑支护工程施工通道与外围道路相接，交通方便。5.3驻地建设1、为了工程的有效实施和管理，项目部将按业主指定范围搭建临时设施，并负责管理和维护所需的全部办公室、宿舍、食堂、试验室、库房、卫生间、储料场、停车场等房屋及场地设施。2、现场所搭建的临时设施搭建和布置，符合安全和防火要求。驻地建设情况具体见施工现场平面布置图示，驻地占地面积约200m2。3、驻地地面全部硬化，铺设810cm垫层。4、驻地建设工作开始前，项目部向监理工程师提交平面布置图，标明上述所有建筑物的平面布置尺寸，并说明其计划使用的要求和使用日期，报监理工程师审批。5.4供水、供电1、业主在场区提供生活用水用电接驳点，项目部负责接入驻地范围，以满足生活、办公、照明需要。施工用电根据业主提供的容量大小合理利用。2、接电前，向监理工程师上报临时用电方案，提供安装的配电图，电接驳地点、方式由业主主管工程师审批。3、工地电力安装工作满足用电规范要求，符合供电部门的有关规定。5.5通讯考虑到施工现场区域大，为满足现场管理的需要，加强与业主、监理和项目部间的通讯联络，项目部特制定专门的工地通讯管理规定，确保通讯联系的畅通。1、项目部所有管理人员均配置手机，要求24小时开机；2、现场另配备4部对讲机，便于现场管理人员相互间的联络。5.6材料采购及送检1、本工程所用材料主要包括：水泥等。2、材料将按施工进度计划要求，分批次采购进场；满足设计要求和规定。3、在上述材料采购之前，项目部先向监理工程师报审，以取得监理工程师的同意，并附材料的样品及材质和使用的有关说明。4、采用代用材料时，先报告监理工程师，没有监理工程师的同意，不允许代换。5、材料进场后，按规定要求进行现场有见证取样检验，试样按要求送专门的质检单位或指定试验单位检验，或在现场试验室内进行；试样检验合格后，材料才用于现场施工。六、工程量和人员、设备、材料计划6.1工程量1、 摆喷桩：约2600m。 2、 土石方：约为4万立方米3、 旋挖桩：约为57根4 、锚杆总数：约为438根5、 喷锚面积约2180m26.2人员、设备、材料计划在施工组织上，根据施工项目、工序、工种和施工进度安排相应的队伍和劳动力。整个工程共分2个施工队，每队分若干施工班组，分工合作流水作业，保持旺盛的施工战斗力，并在实际施工中根据施工进展情况进行调整，灵活安排保证施工进度。劳动力安排计划如下：1、施工准备阶段：包括人员进场、项目部机构组建、生活、生产设施、场地排水、临时建筑修建，施工案编制，审批，施工人员安全教育，材料采购和检验，测量放线等，安排15人，计划作业时间5天。2、止水帷幕施工：此项是本工作施工重点、难点、关系到整个工期的进展，摆喷桩共2600m，投入1套设备，帷幕作业人数22人，计划作业时间为25天。3、旋挖桩施工：约为57根，计划作业时间30天。（因跳桩施工）4、锚杆及喷射砼：锚杆约为438根，计划作业时间40天。劳动力计划见下表：工种类别按工程施工阶段投入劳动力情况止水帷幕旋挖护壁桩锚杆喷射砼操作技工201515泥工/20普工7510钢筋工31515砼工/1010机械工333电工444电焊工52具体施工过程中根据施工情况增减人员。6.3设备1、机械设备本工程拟投入的主要施工机械设备见下表：类别机械或设备名称规格型号数量进、出场时间备注垂直运输机械25T吊车QTZ631台2010.6-2010.7砼输送泵1台2010.6-2010.7钢筋加工机械钢筋调直机TQ4141台2010.5-2010.7钢筋切断机QJ40-11台2010.5-2010.7钢筋弯曲机WJ4011台2010.5-2010.7振捣棒HZ50/302根2010.6-2010.7其它反铲挖掘机2台2010.5-2010.7载重汽车12台2010.5-2010.7高喷台车CYP-11台2010.5-2010.7三柱塞往复式高压泵3D-SZ-75/5002台2010.5-2010.7往复活塞空气压缩机VF-6/7-A1台2010.5-2010.7钻机XY-24台2010.5-2010.7旋挖机1台2010.5-2010.7搅拌机YJG-80-11台2010.5-2010.7电焊机BX1-400A1台2010.5-2010.7潜水泵GB-11台2010.5-2010.7灌浆泵HB80/101台2010.5-2010.7污水泵PB-11台2010.5-2010.72、主要测量仪器设备表类别型号产地数量备注全站仪SET2C/2B日本1台自有经纬仪J2北京1台自有精密水准仪DJS3-1北京1台自有6.4材料施工用材料必须有出厂合格证，按照要求进行送检，严格保证进场材料的质量，本工程拟进场主要材料计划如下表：主要材料计划表序号名称（材料、机械规格型号）单位数量1泵送商品砼砾石最大粒径40mmC30水泥42.5M31091.32电焊条kg9523镀锌铁丝22#kg5664圆钢8kg130895圆钢10kg35006螺纹钢级12kg79007螺纹钢级16kg135898螺纹钢级18kg211049螺纹钢级20kg758910螺纹钢级22kg53811螺纹钢级25kg198012螺纹钢级36kg88451318a槽钢kg574014履带式单斗挖掘机斗容1m3台班104815自卸汽车装载质量8t台班167716混凝土输送泵输送量60m3/h台班65417钢筋切断机台班15618钢筋弯曲机台班52519电动单极离心清水泵台班1744820PO32.5水泥吨480七、主要分部分项施工方案 施工流程： 测量放线定位CD段旋挖护壁桩及止水帷幕锚杆基本试验AB段旋挖护壁桩冠梁1-17轴土方开挖喷锚网及锚杆锚杆预应力17-19轴土方开挖锚喷网及锚杆锚杆预应力检测验收7.1高压摆喷止水帷幕施工方案1、设计要求：采用三重管高压摆喷灌浆方法对基坑进行帷幕隔水，单排。摆喷孔距离1.2m，拐角0.6m，分序进行，连续喷射作业。孔径130mm。摆喷墙墙顶部深入杂填土层1.50m,底部深入强风化岩层0.5m,抗压强度为1.5Mpa,渗透系数达到Ki105cm/s级。2、施工工艺步骤及要点1）就位：施工前平整场地，挖好排浆沟，做好钻机定位，钻孔位置与设计位置偏差不大于10cm，垂直度偏差不大于1.5%。2）引孔：用钻机钻到设计要求地层，并做好泥浆护壁。钻孔时，钻芯取样，做好描述工作，查明各土层的地质情况，为下步施工提供依据。3）旋喷机就位：将旋喷机架移至孔位，在高压水泵，低水压状态下将清水注入喷头，并将喷头、喷杆送至设计底标高。4）制浆：按确定配比制取浆液。5）喷射提升：胶喷管插入孔内底部，按通水泥浆管、高压管，开动高压浆泵、空压机和旋喷机进行摆喷，按确定压力、流量、风量、旋喷角度进行喷射。按确定提升速度继续摆喷，提升到预定摆喷高度。6）复喷或出摆喷管、清洗浆管7）冒浆回灌：为防止摆喷过程中地基产生附加变形，采用跳喷及冒浆回灌等措施。8）施工记录：按标准表格做好详细施工记录9）浆液材料采用P.O.32.5水泥浆，水灰比取0.8:11:1。10）高压水压强：3235Mpa， 排量：5075L/min11）气压：0.600.70Mpa，排量：1.42.0m3/min12）水泥浆液压强：0.300.50MPa，排量：7085L/min13）比重：1.501.6014）灌浆旋转速度：911rpm，提升速度：68cm/min15）摆喷对接式：摆角：15o3、高压摆喷作业要求1）钻机或旋喷机就位时机座要平稳，立轴或转盘要与孔位对正，倾角与设计误差一般不得大于0.5o。2）喷射注浆前要检查高压设备和管路系统。设备的压力和排量必须满足设计要求。管路系统的密封圈必须良好，各通道和喷嘴内不得有杂物。3）要预防风、水喷嘴在插管时被泥砂堵塞，可在插管前用一层薄塑料膜包扎好。4）喷射注浆时要注意设备开动顺序。应先空载起动空压机，待运转正常后，再空载起动高压泵，然后同时向孔内送风和水，使风量和泵压逐渐升高至规定值。5）根据施工设计控制喷射技术参数，注意冒浆情况的观察，并做好记录。6）喷射注浆中需拆卸注浆管时，应先停止提升和回转，同时停止送浆，然后逐渐减少风量和水量，最后停机。同时开始喷射注浆的孔段要与前段搭接0.1m，防止固结体脱节。7）根据现场情况，挖好泥浆池、排浆沟，防止泥浆渗入基坑，及时做好泥浆的外运工作。8）质量控制序号检查项目单位规定或容许偏差检查方法1孔平面位置cm10用经纬仪量测或钢尺量2钻杆倾斜度%1.5用角度仪检查3深度m不小于设计现场测量检查4、止水帷幕检验标准1）、高压摆喷形成的防渗板墙的渗透系数要求达到i10-6cm/s；2）、严格按有关规程规范要求进行施工。3）、误差要求：浆液比重0.1，钻孔偏差10cm，钻孔垂直度20MPa,10天龄期时25MPa;（2）浆液应搅拌均匀，过筛，随搅随用，浆液应在初凝前用完，注浆管路应经常保持畅通。（3）注浆管与锚杆杆体绑扎在一起，一次注浆管距孔底200，二次注浆管的出浆孔应进行可灌密封处理。（4）常压注浆采用砂浆泵将浆液经压浆管输送至孔底，再由孔底返出孔口，待孔口溢出浆液或排气管停止排气时，可停止注浆。（5）浆液硬化后不能充满锚固体时，应进行补浆，注浆量不得小于计算量，其充盈系数为1.1-1.3。（6）注浆时，宜边灌注边拔出注浆管。但应注意管口应始终处于浆面以下，注浆时应随时活动注浆管，待浆液溢出孔口时全部拔出，（7）拔出套管，拔管时应注意钢筋有无被带出的情况，否则应再压进去直至不带出为止，再继续拔管。（8）注浆完毕应将外露的钢筋清洗干净，并保护好。2.4张拉与锁定（1）锚杆张拉前至少先施加一级荷载（即1/10的锚拉力），使各部紧固伏贴和杆体完全平直，保证张拉数据准确。（2）锚杆锁定工作，应采用符合技术要求的锚具。（3）锚杆锁定后48h内，若发现预应力损失大于锚杆拉力设计值的10%时，应进行补偿张拉。（4）灌浆材料达到设计强度时，方可切除外露的预应力筋，切口位置至外锚具的距离不应小于100。3质量标准3.1.保证项目（1）锚杆工程所用原材料、钢材、水泥浆、水泥砂浆标号必须符合设计要求。（2）锚固体的直径、标高、深度和倾角必须符合设计要求。（3）锚杆的组装和安放必须符合土层锚杆（索）技术规程CECS22：2005的要求。（4）锚杆的张拉、锁定和防锈处理必须符合设计和施工规范的要求。（5）土层锚杆的试验和监测必须符合设计和施工规范的规定。3.2基本项目（1）水泥、砂浆及接驳器必须经过试验，并符合设计和施工规范的要求，有合格的试验资料。（2）在进行张拉和锁定时，台座的承压面应平整，并与锚杆的轴线方向垂直。（3）进行基本试验时，所施加最大试验荷载（QMAX）不应超过钢筋强度标准值的0.8倍。（4）基本试验所得的总弹性位移应超过自由段理论弹性伸长的80%，且小于自由段长度与1/2锚固段长度之和的理论弹性伸长。3.3允许偏差（1）锚杆水平方向孔距误差不应大于50MM，垂直方向孔距误差不应大于100MM。（2）钻孔底部的偏斜尺寸不应大于锚杆长度的3%。（3）锚杆孔深不应小于设计长度，也不宜大于设计长度的1%。（4）锚杆锚头部分的防腐处理应符合设计要求。4施工注意事项4.1避免工程质量通病（1）根据设计要求和土层条件和编制的施工组织设计，选择合理的钻进方法，认真操作，防止发生钻孔坍塌、掉块、涌砂和缩径，保证锚杆顺利安插和顺利灌注。（2）按设计要求正确组装锚杆，正确绑扎，认真安插，确保锚杆安装质量。（3）按设计要求严格控制水泥浆配合比，掌握搅拌质量，并使注浆设备和管路处于良好工作状态。（4）根据所用锚杆类型正确选用锚具，并正确安装台座和张拉设备，保证试验数据准确可靠。5检测与监测要求5.1 土钉（锚杆）的基本试验土钉（锚杆）施工前应进行基本试验，以验证土钉锚固体与土体的极限摩阻力是否达到设计要求，如不能达到，应及时通知设计单位修改设计。土钉（锚杆）基本试验按下表执行。土钉编号土钉长度（m）钢筋型号孔径（mm）抗拔力（Kpa）试验数量（根）试验地层14.5C1413045.91杂填土26C1613061.31杂填土39C2013091.81杂填土44.5C1813080.81粉土56C20130107.81粉土69C25130161.61粉土73C25130159.21圆砾84.5C32130238.81圆砾96C36130318.41圆砾AB段锚杆拉力较大，当基本试验不满足时，则考虑跟管钻进工艺作为应急预案。5.2检测1、土钉（锚杆）应采用拉拔试验进行验收（各段各排土钉抗拔力设计值详见土钉（锚杆）一览表），同一条件下，试验数量不宜小于总数的5%，且不应小于3根。且应每验收上排土钉（锚杆）后再进行下排土钉（锚杆）的验收。2、墙面喷射砼厚度应采用钻孔检测，点数宜为100m2面积一组，每组不应少于3点。喷锚施工检测严格按建设基坑支护技术规程（JGJ120-99）等规程规范要求进行。5.3监测（由建设单位委托具有相应资质的专业单位负责监测）本工程基坑AB、CD段安全等级为一级，其余各段安全等级为二级。基坑施工过程具有较强的时空效应，通过变形监测，反馈支护结构的强度及边坡稳定信息，服务于信息化施工。1、监测点平面布置见附图三。在AB段、CD段冠梁中轴线的延长线上分别确定一个固定监测点，然后依次对12个监测点进行监测。2、监测要求（1）在基坑开挖前，须测得初读数。（2）在基坑开挖期间，须做到一日一测。在基础施工期间的观测间隔，可视测得的位移变化情况放长或减短，异常时应加密观察。（3）测得的数据应及时上报甲方与设计院。（4）报警界限：水平、垂直位移大于5mm/日或累计大于25mmm。3、基坑支护监测各监测项目、测点布置和精度要求等见下表：序号监测项目位置或监测对象仪器监测精度测点布置1支护结构水平位移支护结构上端部经纬仪1.0mm间距15m2周边土体沉降支护结构周边土体水准仪1.0mm间距15