[江苏]土方开挖及基坑围护施工方案.doc

*国际会议中心主体工程土 基 降方 坑 开 围 挖 护 水施工方案建设单位：编制部门：编制时间： 211 总体情况1.1 工程概述苏州*国家旅游渡假区管理委员会拟建的*文化论坛国际会议中心位于苏州。拟建建筑物分为论坛区和接待区，论坛区为地下室2层，地上6层建筑；接待区为地下室一层，地上两层建筑。0.000=5.300m，室内外高差0.30m-0.60m。1.2 工程概况单位工程名称*文化论坛国际会议中心主体工程建筑面积总建筑面积为65783m2、基底面积是13826 m2 、地下室建筑面积约30000m2 建筑层数论坛区地下二层，地上六层；接待区地下一层 ，地上二层；建筑总高15.76m/39.95m抗震设防类别乙类0.00标高5.300 m（黄海高程）1.3 基坑围护及降水设计概况根据本工程的周边环境要求、工程地质、水文地质条件及基坑挖深综合确定本工程侧壁安全等级为“二级”。根据江苏华东建设基础工程总公司2008年5月提供的苏州*度假区会议中心基坑支护设计文件，基坑支护设计方案采用土钉墙、自然放坡喷面、管井降水结合轻型井点。1.3.1 基坑围护设计概况根据基坑周边环境、场地的工程地质、水文地质条件及基坑开挖深度，以安全可靠、经济合理、技术可行、方便施工的原则，对不同区段采取相应的支护措施。（详细基坑平面剖面图）（1） ab、jka段采用一级放坡土钉墙支护，坡度系数1:1,坡面挂网喷浆处理。（2） bcde段采用二级放坡土钉墙支护，坡度系数1:1,坡面挂网喷浆处理。（3） efghij段采用二级放坡土钉墙支护，坡度系数1:0.5,坡面挂网喷浆处理。（4） Lm段(深浅坑交接部位)采用一级放坡土钉墙支护，坡度系数1:0.5,坡面挂网喷浆处理。（5） no段(深浅坑交接部位)采用一级放坡土钉墙支护，坡度系数1:0.3,坡面挂网喷浆处理。1.3.2 降水方案设计概况本工程采用管井和轻型井点相结合的方式：（1） 坑内管井：降水井800， PVC360波纹管管身，井深分别为15.9m、23.9m，其中滤管分别长12m、20m，管底黄海标高分别为17.40m、-25.40m，共64口，降水拆除时间和设计协商后确定；（2） 沿论坛地下车库周边布置8套轻型井点降水，L=6m1200。（3） 沿基坑内侧设300*300排水沟，并隔一定距离设集水井，进行坑内集排水。基坑平面图。1.4 地质情况1.4.1 本工程基坑部分影响范围内土层自上而下依次为：（1） 素填土：灰黄色，松软，以粘性土为主，含植物根茎，浅表含少量碎石、砖块，该土层场地内均有分布，层厚0.402.70米，层底标高-O.253.32米，压缩性不均，工程性能差。（2） 粘土：黄褐色，硬塑可塑，含铁锰结核，夹灰色条带，有光泽，无摇振反应，干强高，韧性中等，该土层场地内均有分布，层厚2.604.00米，层底标高-1.94-0.66米，压缩性中等，工程性能良好。（3） 粉质粘土：灰黄色，可塑软塑，含铁质氧化斑点，夹薄层粉土，局部以可塑为主，下部呈软塑状，稍有光泽，无摇振反应，干强中，韧性中，该土层场地内均有分布，层厚1.703.80米，层底标高-5.23-3.10米，压缩性中等，工程性能中等。（4） 粉质粘土：灰色，软塑流塑，夹粉土薄层，具层理，稍有光泽，无摇振反应，干强度中等，韧性中等，该土层场地内均有分布，层厚1.503.80米，层底标高-7.74-6.06米，压缩性中等，工程性能一般。（5） 粉砂：灰色，中密稍密，饱和，矿物成份以长石、石英为主，云母次之，分选性好，纪配差，粘粒含量O.820.9%。场地西侧接待区、论坛区部分钻孔在埋深18.0米处夹12米厚粉质粘土层，层理发育，呈透镜状产出，该土层场地内均有分布，层厚14.018.30米，层底标高-24.98-2l.08米，压缩性中等偏低，工程性能较好。（6） 粉质粘土：灰色，软塑流塑，夹粉土薄层，粉粒含量高，具层理，稍有光泽，摇振反应中等，干强度中等，韧性中等，该土层场地内呈透镜状分布，层厚2.O3.10米，层底标高-26.7l-23.50米，压缩性中等，工程性能中等。1.4.2 水文地质条件（1） 潜水：主要赋存于上部素填土层中，富水性差，透水性差，勘察期间实测初见水位标高在1.8m左右，稳定水位标高1.451.76m，其补给来源为大气降水及地表水入渗补给，以大气蒸发为主要排泄方式。随季节不同，水位升降变化明显，年变幅为1.00m左右。（2） 微承压水：主要赋存于粉砂中，富水性、透水性好，勘察期间，测得微承压水头标高1.201.30m。补给来源主要为地下泾流补给，排泄方式以地下运流及人工抽吸为主。随季节变化地下水位有升降，年变幅0.80m左右。1.5 基坑周边环境情况及现状本工程为新建工程，场地空旷，现场无地下管线及已有建筑，所以基坑周边情况较为简单，无需作特殊处理。目前场内桩基已经完工，管井施工也已经完成。1.6 基坑土方挖方量概算本工程地下室分为论坛区和接待区，论坛区尺寸为94m*140m+40m*56m/2 (1-13轴/AU轴/1-11-6轴/1-A轴1-G轴)，基坑开挖周长约为514m，开挖面积为14500；接待区地下室周长尺寸380m，开挖面积为4670。根据基坑设计方案提供的数据，基坑周边开挖深度：（1） ab、jka段（接待区）自然地面标高为-1.50m，坑底标高为-6.80m，开挖深度为5.30m。（2） ij段自然地面标高为-1.50m，坑底标高为-11.20m，开挖深度为9.70m。（3） bcdef、hi段自然地面标高为-2.90m，坑底标高为-11.20m，开挖深度为8.30m。（4） fgh段自然地面标高为-2.90m，坑底标高为-8.20m，开挖深度为5.30m。（5） Lm段浅坑底标高为-6.80m，坑底标高为-11.20m，开挖深度为4.40m。（6） no段浅坑底标高为-8.20m，坑底标高为-11.20m，开挖深度为3.00m。故整体土方方量接待区为25000 m3，论坛区为120000m3，总体土方量145000 m3。2 土方开挖施工方法2.1 基坑土方开挖施工流程（1） 基坑土方开挖总体安排：根据整体施工区段划分，论坛区土方开挖由东向西开始施工，接待区由东向西开挖，西侧留置出土坡道。2.2 基坑土方开挖施工顺序2.2.1 总体施工顺序（1） 基坑土方开挖分三步进行：（a） 第一步：为地表层渣土、泥浆清运；（b） 第二步：为整体基坑土方分层开挖阶段，该阶段土方、土钉墙施工先后交错全面展开；其施工顺序：沿基坑周边开挖第一排土钉墙施工操作面（其沟槽宽约为8.000-10.000m，开挖至土钉墙的第一排锚杆以下200-300处） 第一排土钉墙施工及养护 基坑中间第一层土方开挖开挖第二排土钉墙施工操作面（其沟槽宽约为8.000-10.000m，开挖至土钉墙的第一排锚杆以下200-300处） 第二排土钉墙施工及养护基坑中间第二层土方开挖开挖第三排土钉墙施工操作面（其沟槽宽约为8.000-10.000m） 第三排土钉墙施工及养护 基坑中间第三层土方开挖依次循环施工（具体详见工况示意图）。（c） 第三步：地梁、地坑、承台开挖、余土清运及坡道挖除。2.2.2 各剖面开挖施工顺序 （1） 管井施工，接着分层土方开挖，进行土钉墙施工（穿插轻型井点）；（2） ab、jka段：自然地面相对标高为-1.50m，按照1：1放坡，进行第一次土方开挖至相对标高-2.40m，打入第一排土钉（孔径100，118主筋，二次注浆，L=4500，Sx=1500），坡面喷射C20混凝土面层，厚度100mm，铺设钢筋网6.5200；待强度达70%后，第二次土方开挖至相对标高-3.70m，在-3.50标高处设置泄水孔（50，L=3002500），打入第二排土钉（孔径100，118主筋，二次注浆，L=4500，Sx=1500）， 垂直面配筋喷射混凝土面层；同理，上部强度达70%后，第三次土方开挖至相对标高-5.00m，打入第三排土钉（孔径100，118主筋，二次注浆，L=3000，Sx=1500）， 垂直面配筋喷射混凝土面层；第四次土方开挖至相对标高-6.50m，打入第四排土钉（孔径100，118主筋，二次注浆，L=3000，Sx=1500），垂直面配筋喷射混凝土面层，并完成人工清土至基坑底相对标高6.80m；（3） bc段：自然地面相对标高为-1.50m，按照1：1放坡，进行第一次土方开挖至黄海标高-2.30m，打入第一排土钉（孔径100，118主筋，二次注浆，L=9000，Sx=1500），坡面喷射C20混凝土面层，厚度100mm，铺设钢筋网6.5200；待强度达70%后，第二次土方开挖至相对标高-3.70m，在-3.50标高处设置泄水孔（50，L=3002500），打入第二排土钉（孔径100，118主筋，二次注浆，L=9000，Sx=1500）， 垂直面配筋喷射混凝土面层；同理，上部强度达70%后，第三次土方开挖至相对标高-5.00m，打入第三排土钉（孔径100，118主筋，二次注浆，L=9000，Sx=1500）， 垂直面配筋喷射混凝土面层；上部强度达70%后，第四次土方开挖至相对标高-6.50m，打入第四排土钉（孔径100，118主筋，二次注浆，L=9000，Sx=1500）， 垂直面配筋喷射混凝土面层；留出1m作业面，进行二级放坡，第五次土方开挖至相对标高-7.90m，打入第五排土钉（孔径100，118主筋，二次注浆，L=9000，Sx=1500），垂直面配筋喷射混凝土面层；上部强度达70%后，第六次土方开挖至相对标高-9.30m，打入第六排土钉（孔径100，118主筋，二次注浆，L=9000，Sx=1500）， 垂直面配筋喷射混凝土面层；上部强度达70%后，第七次土方开挖至相对标高-10.9m，打入第七排土钉（孔径100，118主筋，二次注浆，L=9000，Sx=1500）， 垂直面配筋喷射混凝土面层，并完成人工清土至基坑底相对标高11.2m； （4） cde段：自然地面相对标高为-2.90m，按照1：1放坡，进行第一次土方开挖至黄海标高-3.70m，打入第一排土钉（孔径100，118主筋，二次注浆，L=6000，Sx=1500），坡面喷射C20混凝土面层，厚度100mm，铺设钢筋网6.5200；待强度达70%后，第二次土方开挖至相对标高-5.10m，打入第二排土钉（孔径100，118主筋，二次注浆，L=6000，Sx=1500）， 垂直面配筋喷射混凝土面层；同理，上部强度达70%后，第三次土方开挖至相对标高-6.5m，在-6.00m标高处设置泄水孔（50，L=3002500），打入第三排土钉（孔径100，118主筋，二次注浆，L=6000，Sx=1500）， 垂直面配筋喷射混凝土面层；留出1m作业面，进行二级放坡，第四次土方开挖至相对标高-7.90m，打入第四排土钉（孔径100，118主筋，二次注浆，L=6000，Sx=1500），垂直面配筋喷射混凝土面层；上部强度达70%后，第五次土方开挖至相对标高-9.30m，打入第五排土钉（孔径100，118主筋，二次注浆，L=6000，Sx=1500）， 垂直面配筋喷射混凝土面层；上部强度达70%后，第六次土方开挖至相对标高-10.9m，打入第六排土钉（孔径100，118主筋，二次注浆，L=6000，Sx=1500）， 垂直面配筋喷射混凝土面层，并完成人工清土至基坑底相对标高11.2m；（5） ef、hi段：自然地面相对标高为-2.90m，按照1：0.5放坡，进行第一次土方开挖至相对标高-3.70m，打入第一排土钉（孔径100，118主筋，二次注浆，L=9000，Sx=1500），坡面喷射C20混凝土面层，厚度100mm，铺设钢筋网6.5200；待强度达70%后，第二次土方开挖至相对标高-5.10m，打入第二排土钉（孔径100，118主筋，二次注浆，L=9000，Sx=1500）， 垂直面配筋喷射混凝土面层；同理，上部强度达70%后，第三次土方开挖至相对标高-6.5m，在-6.00m标高处设置泄水孔（50，L=3002500），打入第三排土钉（孔径100，118主筋，二次注浆，L=9000，Sx=1500）， 垂直面配筋喷射混凝土面层；留出1m作业面，进行二级放坡，第四次土方开挖至相对标高-7.90m，打入第四排土钉（孔径100，118主筋，二次注浆，L=9000，Sx=1500），垂直面配筋喷射混凝土面层；上部强度达70%后，第五次土方开挖至相对标高-9.30m，打入第五排土钉（孔径100，118主筋，二次注浆，L=9000，Sx=1500）， 垂直面配筋喷射混凝土面层；上部强度达70%后，第六次土方开挖至相对标高-10.9m，打入第六排土钉（孔径100，118主筋，二次注浆，L=9000，Sx=1500）， 垂直面配筋喷射混凝土面层，并完成人工清土至基坑底相对标高11.2m；（6） fgh段：自然地面相对标高为-2.90m，按照1：0.5放坡，进行第一次土方开挖至相对标高-3.50m，打入第一排土钉（孔径100，118主筋，二次注浆，L=9000，Sx=1500），坡面喷射C20混凝土面层，厚度100mm，铺设钢筋网6.5200；待强度达70%后，第二次土方开挖至相对标高-5.00m，在-4.00m标高处设置泄水孔（50，L=3002500），打入第二排土钉（孔径100，118主筋，二次注浆，L=9000，Sx=1500）， 垂直面配筋喷射混凝土面层；同理，上部强度达70%后，留出1m作业面，进行二级放坡，第三次土方开挖至相对标高-6.30m，打入第三排土钉（孔径100，118主筋，二次注浆，L=9000，Sx=1500）， 垂直面配筋喷射混凝土面层；第四次土方开挖至相对标高-7.70m，在-4.00m标高处设置泄水孔（50，L=3002500），打入第四排土钉（孔径100，118主筋，二次注浆，L=9000，Sx=1500），垂直面配筋喷射混凝土面层；并完成人工清土至基坑底相对标高8.20m；（7） ij段：自然地面相对标高为-1.50m，按照1：0.5放坡，进行第一次土方开挖至黄海标高-2.30m，打入第一排土钉（孔径100，118主筋，二次注浆，L=9000，Sx=1500），坡面喷射C20混凝土面层，厚度100mm，铺设钢筋网6.5200；待强度达70%后，第二次土方开挖至相对标高-3.70m，在-3.50标高处设置泄水孔（50，L=3002500），打入第二排土钉（孔径100，118主筋，二次注浆，L=9000，Sx=1500）， 垂直面配筋喷射混凝土面层；同理，上部强度达70%后，第三次土方开挖至黄海标高-5.00m，打入第三排土钉（孔径100，118主筋，二次注浆，L=9000，Sx=1500）， 垂直面配筋喷射混凝土面层；上部强度达70%后，第四次土方开挖至相对标高-6.50m，打入第四排土钉（孔径100，118主筋，二次注浆，L=9000，Sx=1500）， 垂直面配筋喷射混凝土面层；留出1m作业面，进行二级放坡，第五次土方开挖至相对标高-7.90m，打入第五排土钉（孔径100，118主筋，二次注浆，L=9000，Sx=1500），垂直面配筋喷射混凝土面层；上部强度达70%后，第六次土方开挖至相对标高-9.30m，打入第六排土钉（孔径100，118主筋，二次注浆，L=9000，Sx=1500）， 垂直面配筋喷射混凝土面层；上部强度达70%后，第七次土方开挖至相对标高-10.9m，打入第七排土钉（孔径100，118主筋，二次注浆，L=9000，Sx=1500）， 垂直面配筋喷射混凝土面层，并完成人工清土至基坑底相对标高11.2m；（8） lm段（深浅坑交接部位）：浅坑相对标高为-6.80m，按照1：0.5放坡，进行第一次土方开挖至相对标高-8.1m，在-8.00m标高处设置泄水孔（50，L=3002500），打入第一排土钉（孔径100，118主筋，二次注浆，L=4500，Sx=1500），坡面喷射C20混凝土面层，厚度100mm，铺设钢筋网6.5200；待强度达70%后，第二次土方开挖至相对标高-9.20m，打入第二排土钉（孔径100，118主筋，二次注浆，L=4500，Sx=1500）， 垂直面配筋喷射混凝土面层；同理，上部强度达70%后，第三次土方开挖至相对标高-11.0m，在-10.00m标高处设置泄水孔（50，L=3002500），打入第三排土钉（孔径100，118主筋，二次注浆，L=4500，Sx=1500）， 垂直面配筋喷射混凝土面层，并完成人工清土至基坑底相对标高11.20m。（9） no段（深浅坑交接部位）：浅坑相对标高为-8.20m，按照1：0.3放坡，第一次土方开挖至相对标高-9.20m，打入第一排土钉（孔径100，118主筋，二次注浆，L=4500，Sx=1500）， 垂直面配筋喷射混凝土面层；同理，上部强度达70%后，第二次土方开挖至相对标高-11.0m，在-10.00m标高处设置泄水孔（50，L=3002500），打入第二排土钉（孔径100，118主筋，二次注浆，L=4500，Sx=1500）， 垂直面配筋喷射混凝土面层，并完成人工清土至基坑底相对标高11.20m。2.3 土方施工方法根据整体施工区段划分，论坛区接待区土方开挖由东向西开始施工，接待区西侧留置出土坡道。土钉墙和轻型井点的施工则在土方开挖时穿插施工。2.3.1 工程测量该工程占地面积较大，场地比较平坦通畅，对施工平面控制网的布设比较有利，考虑在基础施工阶段采用外控法，一次性建立统一的平面施工控制网。2.3.1.1 布网原则先整体，后局部，高精度控制低精度；控制点选在拘束度大、安全、易保护的位置，通视条件好，分布均匀。2.3.1.2 施工控制网的测设（1） 控制点引测：根据甲方提供的城市高程控制点，在场内引测3个控制点，要求埋深1.5米，用砼浇筑并以钢管作标记，并测定高程作为工程定位放线依据。（2） 控制网布设：依据建筑物轴线控制点，沿距建筑物基坑边线约2米远位置测设轴线方向控制基准点，埋设外空基准点，要求埋深0.5米，并浇筑砼稳固。2.3.1.3 高层控制网的布设（1） 高程控制网起始依据：工程控制网依据业主提供场内高程控制基点测设。（2） 高程控制网的布设：考虑到施测方便，高程控制网拟布设在周边转角部位，100*100mm木方桩打入地下约1米深度，在该竖平面上涂上红色“”标记，并在旁侧注明相对标高。（3） 高程控制网的精度等级及测量方法：测量仪器选用DS3型水准仪，往返观测，根据工程施工测量规范标高控制网拟采用四等水准测量方法测定。（4） 基坑标高控制：本工程土方机械开挖，只留一步（300mm厚）人工清理土方，清理至设计承台底标高处。在土方施工预留清底的300层面上，每隔3米设水平控制基底标高。土方开挖时派专人测量基底土层开挖标高，防止超挖。2.3.1.4 测量质量保证措施（1） 所有质量活动均应按照相关规范规定的程序进行。（2） 人员配备：测量负责人由长期从事工程测量的专业人员担任，全面负责测量工作质量、进度、技术方案编制与实施；测量员8名，负责日常轴线、标高测量及内业资料整理等；测量人员全部取证上岗。（3） 进场的测量仪器设备，必须检定合格且在有效期内，标识保存完好；并加强测量的仪器、工具用具使用和保养。（4） 由业主提供的施工图，测量桩点，必须经过校算校测合格，并办理了交接手续后，才能作为测量依据。2.3.2 基坑土方的开挖与外运（1） 根据设计图纸各部位设计标高、现场自然地坪标高，基坑开挖深度有5.3m/8.3m。论坛区尺寸为94m*140m+40m*56m/2 (1-13轴/AU轴/1-11-6轴/1-A轴1-G轴)，基坑开挖周长约为514m，开挖面积为14500；接待区地下室周长尺寸380m，