基坑围护及土方开挖专项方案(上).doc

2010年8月17日 *围护及土方开挖专项施工方案建设单位： 工程名称： 编制人：审核人： 批准人：*建筑安装工程有限公司 2010-8-17*围护及土方开挖专项方案一、工程概况该工程场地类别为3类，地基土类型为中软土，土层稳定。该场地地下水属潜水及潜水微承压水类型。孔隙潜水主要赋存在123层，空隙水稳定水位绝对标高1.351.70m，微承压水主要赋存于层粉土夹粉质粘土和2粉质粘土层中，稳定水位标高0.860.92m。根据设计，本工程0.000=4.20m黄海高程。场地自然地面标高为2.302.70m 之间。根据设计该*一层构筑。300厚筏板基础，底板面相对标高-6.5m，因底板下为地梁与柱、墙下承台，总厚10001450不等，如此底板大面挖深为自然地坪下5.2m左右，承台地梁挖深为6.45m左右,局部集水坑区域挖深7.5m左右。该地块物理力学指标如下（平均值）：层号土层名称土层厚度(m）承载力（kpa）容重（kNm3）渗透系数k内聚力c（kPa）内摩擦角（）杂填层26019.1 128夹淤泥质粉质粘土1.57018.8 21.7710.8粉质粘土2.820020510-759.3914.91砂质粉土1.6145 19.1510-414.4422（试例图片）通过钻探土质鉴别及室内土工试验成果分析，场地浅部普遍分布层粉质粘土夹淤泥质粉质粘土土质软弱，压缩性高，工程性能差，为本场地主要软弱土层。层及以下地基土结构多为单粒结构为主、含水量低、容重大、强度为中等及低压缩性的超固结土。对基坑支护影响最大的为厚1.5m余的层夹淤泥质土层。二、基坑支护设计方案执行该工程环境类别为类。该中央设备房西侧外墙距邻边厂区围墙12m。据邻边厂家提供的说明，沿围墙根埋有铁管内穿周界报警、CCTV的电缆，围墙内约9001000mm处埋有高压电缆（未有图）。此处管线安全厂家极为重视。1、基坑降排水（1） 基坑降（排）水设计要求： 1）基坑排水：在坑底设置300300临时性排水沟和集水坑，做到有水即排。 2）基坑降水：采用轻型井点降水。井口设置在挖深2m处位置。井点沿基坑四周及基坑中部呈“曰”字形设置，一级轻型井点管1000，管长L=6500,滤管长1000。 （2）轻型井点的布设轻型井点易于安装、施工便捷，对于渗透系数在E-4的土体中能发挥很好的降水效果。因4层土为微承压型土，含水量一般。 井管应穿插至4层土底。因基坑开挖深度达6.57.5m，且3层土6m长井管不易穿越，为此我们将井口置于下挖2.5m后设置。井管沿建筑物纵向布置3排，每排34套，中间一排管在继续下挖前拔除，其余两排至承台完成施工后拔除。见下图。（3）轻型井点的施工1）必须预先摸它障碍，并清理地下管线和其做好有效标志后才能施工。2）排除地面明水。按定位尺寸在井点施工前预先挖好排水沟。3）按施工方案井点平面布置图先排放总管，再埋设井点管，用弯联管将井点管与总管接通，最后安装抽水设备。4）井点管埋设采用钻孔法进行，钻孔深度应比滤管底深0.5左右。井孔钻成后立即插入井点管，并迅速填灌砂滤层，砂滤层采用干净粗砂，填灌均匀，填至滤管顶上1.5米以上。井点填砂后，再用粘土封口，以防漏气。5）井点系统安装完毕后，应进行试抽，检查有无漏气现象，如遇有漏气应及时堵漏。6）井点抽水应连续进行，应经常检查井点系统，保证工作正常。7）另在基坑内设置1口观察井，观察井打设与井点一样，洞径、长短相同，设置位置距离总管3米；打设观察井清孔要彻底，黄砂灌至顶下1.5米左右。8）打设井点机械选用一辆5吨汽车吊或其它方式。9）降水过程中及时对基坑外侧地下水位进行测量，发现水位下降过大，及时进行回灌水或者对管线周边压浆加固等补救措施，防止管线下沉破坏。10）施工人员配备因施工套数较多，要求较高，须配：负责人 1人；技术员 1人；记录员 2人；辅助工 6人。11）施工工期：打轻型井点 4天（实际占工期约1天左右）降水期 615天（视观察井水位及出水量而定）拔轻型井点 2天（实际不占工期）（4）坑内（外）排水该地块地下潜水位平均埋深0.7m，水位较高，大面基坑挖深6.5m左右，局部7.5m左右，水头高差5.2m，地下水为浅层潜水，赋存于2层及其以上土层，该层土的渗透速率均极低，为不透水层，为此该基坑地下水控制考虑采用集水明排方式，主要以汇集明水为主。基坑操作面为1.2m，集水坑设置应离开坡脚400以上，排水沟深度300400，砖砌沿基坑四周贯通，在基坑四个角部、纵向中部设置设置集水坑，共计六只。集水坑应落底排水沟沟底500，使用砖砌或油桶打孔集水，泛水坡以0.3%坡向集水坑，坑内积水利用潜水泵将水排至坑外排水沟内。为防止地面明水流入基坑，在开挖坡面上口设置截水堰槽或排水沟。在坡顶外翻宽度不少于1.5m，向外倾斜，混凝土抹面；为防止地表水下渗，近基坑坡顶宽24m应适当垫高，且呈里高外低，便于径流远离基坑边坡。2、基坑土钉支护设计要求：本工程基坑支护采用土钉墙支护方案，土钉拉杆采用HRB335级钢筋。东、南、北侧采用自然放坡开挖，上部2500挖深1：1.5放坡，下部1：1放坡，坡脚处注一排土钉，土钉拉杆采用18二级钢，倾角均为20；水平间距1200，见下方设计图。西侧基坑距临厂电缆线较近，为边坡为重点支护区域：（1） 西侧边坡顶垂直打入482.5钢管一排，间距1500，长4.5m；（2） 一层土2500厚，放坡1：1.5；其下坡脚70的土钉墙。（3） 该段边坡，设计分为三段，分别为AJ段、JI段与IF段： AJ段与IF段一致：该处挖深6.17m，在挖深2800位置处始做土钉，土钉拉杆采用18二级钢，倾角均为20；水平间距1200，竖向1400、1400，共计三排，梅花型布置；一排为长度8m土钉，二、三排为长度6m土钉。（见设计方案2-2剖面） JI段：该处挖深7.37m，挖深2900位置处做土钉，土钉拉杆采用18二级钢，倾角均为20；水平间距1200，竖向1300、1400、1300，共计四排，梅花型布置；一、二排为长度8m土钉，三、四排为长度6m土钉。（见设计方案1-1剖面）（4） 土钉孔内注入水灰比为0.450.50的纯水泥浆；拉杆采用HRB335级钢筋；外挂6.5200200钢筋网片，喷射100厚细石砼：水泥：黄砂：碎石=1：2：2；钢筋网片接头处重叠20cm。3、 喷锚网施工组织：（1）施工工艺流程1）放设坡顶压入钢管的位置控制点。4.5m长钢管采用挖机挖斗压入，压入时控制好垂直度。2）放设开挖上口边坡线，开挖2.5m厚一层土，边挖边用挖斗拍实1：1.5斜坡面。3）平整2m宽的降水操作面，钻孔布设井点，实施降水。4）开挖作业面，每层深度低于同层锚杆约50cm，作业面宽度约等于锚杆长度，边坡开挖要求同上，再预喷混凝土34cm；5）造孔至设计深度：孔径为100mm，倾角为15，钻机机械成孔，成孔深度超出土钉拉杆长度0.3m。6）安装锚杆：土钉拉杆制作如设计要求设置倒刺，拉杆主筋每隔2m设置一个对中支架，以确保钢筋在孔内居中；土钉拉杆端头出坡面15cm长度。7）孔内注浆（压力不小于0.5MPa）：孔内注浆体采用水泥净浆，水灰比不超过0.450.50，浆体配比应予做配比试验，强度不低于M10； 压力注浆时，孔口设置止浆塞，注浆充盈系数必须大于1.0，在终凝前补浆12次。8）铺设钢筋网：钢筋网为6.5200双向绑扎连接，搭接长度不小于200，整个坡面挂网以后再进行加强筋的焊接，加强筋和土钉拉杆端头应焊接牢固。（见设计剖面图）9）喷射混凝土至设计厚度：喷射混凝土中粗骨料直径12mm，水灰比不大于0.45，喷射砼自下而上进行，喷头与受喷面距离控制在0.801.50m，并按规定制作试块，要求砼强度不低于C20。喷射砼和锚孔内浆体施工完成24h后，方可进行下一阶段的土方挖运工作。10）按设计要求，现场应设置专门的非工作土钉拉拔试杆：每层土钉应有3个抗拔试验的非工作土钉，测试土钉除其长度伸出坡面30cm外，应与工作土钉采用相同的施工工艺。（2）施工人员配置为确保施工质量和进度，现场设立工程技术组，由45 名工程技术人员组成，其中一名为工程负责人，主管全面工作，工程技术组下设4个作业班，每个班的技术管理工作由技术人员和班长共同负责。1）造孔作业班 10 人2）锚杆制作安装班 5 人3）注浆班 5 人4）铺设钢筋网及喷射混凝土班 6 人5）测量员、安全员 2 人6）电工 1 人7）钻机班 3 人共计 32人（3）施工设备配置 序 号名 称单 位数 量1空气压缩机台12混凝土喷射机台123潜水泵台64洛阳铲把205注浆泵台16砂浆搅拌机台17切割机台18电焊机台29位移收敛计台10010动力电缆m30011配电箱只312液压锚杆机台113XY-100 钻机台1（4）施工工期在水、电、路三通，具有足够加固作业面的正常施工条件下，完成本工程加固所需时间为12个工作日，土方开挖配合喷锚作业不占挖土进度的工期。三、有关基坑监测该基坑属于II级基坑，在*西侧距离外墙12m处为邻边厂家围墙，其下设有重要电力及电信管线，放坡开挖相距仅5m，该围墙及电缆管线均处于坡体滑动面上，对围墙及管线的水平及垂直向位移影响均较大，为此必须施放一定量的沉降及水平位移观测点。为了掌握基坑护坡的变形情况，避免支护出现异常变形，以免影响周边重要管线的安全以及基坑内的安全施工。该工程施工监测主要为基坑坡顶及附近围墙、道路、管线、电线杆水平位移与垂直沉降。监测点的布设重点放在基坑边变形较大的地段，监测点间距15m左右。监测基准点应设置在基坑边5倍挖深外，数量不少于3点。具体见设计附图要求。（1）测量设备：全站仪,测斜仪,精密水准仪,水位管/水位计（2）监测频率在基坑开挖期间每天监测一次，变形较大处