[天津]美术馆工程深基坑整体开挖施工方案_secret.doc

1 编制依据1.1 基坑支护设计图纸降水井系统平面布置图（2010年6月11日）；降水井、观测井和减压井构造示意图（2010年6月11日）；围护桩平面布置图（2010年6月30日）；降水系统平面布置图（2010年6月30日）；第一步开挖平面示意图（2010年6月30日）；支撑系统平面图（2010年6月30日）；基坑支护剖面图一十三（2010年6月30日）；支护桩详图一、二（2010年6月30日）；降水井、观测井和减压井构造示意图（2010年6月30日）；支承柱详图一三（2010年6月30日）；帽梁、帽梁牛腿及砼支撑构件详图（2010年6月30日）；斜撑CH1A、CH1B、CH2A、CH2B、CH3、CH4详图（2010年6月30日）；对撑详图（2010年6月30日）；角撑详图（2010年6月30日）；1.2 *建设科技委基坑支护设计方案的论证意见关于对*文化中心博物馆、美术馆、图书馆基坑及周边地下车库支护方案论证意见的函（建设科技委【2010】017号）；1.3 地质勘查报告*勘察院编制的天津博物馆、天津美术馆、天津图书馆及周边地下车库项目岩土工程详细勘察报告（工号：K2009-0271 2009年10月）；1.4 规范依据中华人民共和国、行业和*政府颁布的现行有效的建筑结构和建筑施工的各类规范、规程及验评标准；中华人民共和国、行业和*政府颁布的有关法律、法规及规定；ISO9001质量管理标准、ISO14001环境管理标准、OSHMS18001职业安全健康管理标准。主要国家标准一览表序号标准名称标准编号1建设工程项目管理规范GB/T50326-20012工程测量规范及条文说明GB50026-933建筑工程施工质量验收统一标准GB50030-20014岩土工程勘察规范GB50021-20015地下工程防水技术规范GB50108-20016建筑边坡工程技术规范GB50330-20027地下工程防水工程质量验收规范GB50208-20028建筑地基基础设计规范GB50007-20029建筑地基基础施工质量验收规范GB50202-200210喷射混凝土支护技术规范GB50086-200111混凝土结构设计规范GB50010-200212混凝土结构工程施工及验收规范GB50204-200213混凝土外加剂应用技术规范GB50119-200314建筑施工场界噪声测量方法GB12452-9015城市区域环境噪声标准GB3096-9316环境空气质量标准GB3095-199617城市建设档案著录规范GB/T50323-200118建设工程文件归档整理规范GB/T50328-200119钢结构设计规范GB50017-200320钢结构工程施工质量验收规范GB50205-200121建设工程施工现场供电安全规范GB50194-93主要工程建设行业标准及地方标准一览表序号标准名称标准编号1建筑基坑支护技术规程JGJ120-992灌注桩设计与施工及验收规程3建筑基坑工程技术规范YB9258-974建筑桩基技术规范JGJ94-20085建筑地基处理技术规范JGJ79-20026建筑桩基检测技术规程JGJ106-20037基桩低应变动力检测规程JGJ/T93-958基桩高应变动力检测规程JGJ106-979建筑与市政降水工程技术规范JGJ/T11-9810地下水检测规范SL183-200511建筑变形测量规程JGJ/T8-2712钢筋机械连接通用技术规程JGJ107-200313钢筋焊接及验收规程JGJ18-200314钢筋焊接接头试验方法标准JGJ/T27-200115超声法检测混凝土缺陷技术规程CECS21:200116钻芯法检测混凝土强度技术规程CECS03:200717建筑钢结构焊接技术规程JGJ81-200218建筑工程冬季施工规程JGJ104-9719建筑机械使用安全技术规程JGJ33-200120建筑施工安全检查标准JGJ59-9921施工现场临时用电安全技术规程JGJ46-200522工程网络计划技术规程JGJ/T121-9923岩土工程技术规范DB29-20-200024建筑基桩检测技术规程DB29-38-200225钻芯法检测混凝土强度技术规程DB/TJ08-002-9826建筑基础设计规范DGJ08-11-199927地基处理技术规范DBJ08-40-9428基坑工程设计规程DBJ08-61-9729*建设工程文件归档整理规程DB29/T-86-2004主要法律、法规和规范性文件一览表序号法规和规范性文件名称文号1中华人民共和国建筑法国家主席令第91号2中华人民共和国合同法国家主席令第15号3中华人民共和国安全生产法国家主席令第70号4中华人民共和国环境保护法国家主席令第22号5建设工程安全生产管理条例国务院令第393号6建设工程质量管理条例国务院令第279号7安全生产许可证条例国务院令第397号8工程建设标准强制性条文建设部 2002219号文9房屋建筑工程和市政基础设施工程实行见证取样和送检的规定建设部2000211号文10建筑施工企业安全生产管理机构设置及专职安全生产管理人员配备办法 危险性较大工程安全专项施工方案编制及专家论证审查办法建质2004213号11危险性较大的分部分项工程安全管理办法建质200987号12*建设工程文明施工管理规定*人民政府令第100号13*建设工程施工安全管理*人民政府令第71号14*建设工程施工现场文明施工管理标准建质安20041511号15*安全生产管理规定市人大常委公告（第十六号）1.5 企业ISO9001质量体系标准文件企业质量体系标准文件一览表序号文件名称文件编号1质量管理手册ZJS.MS101-20052环境管理手册ZJS.MS102-20053职业健康安全管理手册ZJS.MS103-20054程序文件及其支持性文件ZJS.MS201-225-20055我司其它有关总承包管理、质量管理、安全管理、文明施工管理规定2 工程概况2.1 建筑总平面图美术馆*文化中心建筑总平面图*美术馆工程位于*区*道与越秀路交口。建筑设计概况美术馆层数总建筑面积地上四层地下一层总高度30m建筑面积36534m223800m212734m2结构形式钢框架支撑结构，基础桩筏板基础本工程基坑东侧50m为*大剧院，南侧距离*道约30m，南侧50m处为居民楼，5层砖混结构，西侧临近*路，距离*博物馆约50m，基坑北侧50m处为*办公区，为二层框架结构。基坑西侧20m处埋有市政管线。2.2 基坑支护总平面图1美术馆为一个基坑支护体系。南侧支护为支护桩止水帷幕（双轴搅拌桩）钢斜撑，北侧为卸土放坡止水帷幕（双轴搅拌桩）。（具体见下支护平面图）北侧止水帷幕（双轴搅拌桩）南侧止水帷幕（双轴搅拌桩） 2.2-1美术馆基坑支护平面图 第21页2.3 基坑各土层物理指标各土层物理指标地层编号标 高(m)岩 性fak（kPa）1b素填土801c2冲填土（由淤泥质土、粉质粘土组成）802淤泥503a人工填土（或坑底淤泥）底界-3.00粉质粘土1203b粉土1304a-3.00-6.00粉土1304b-6.00-11.50粉质粘土1055-11.50-13.00粉质粘土1306a-13.00-18.00粉质粘土1506b粉土及砂性大粉质粘土1807a-18.00-26.50粉质粘土1707b粉土2207c粉质粘土1708-26.50-29.00粉质粘土1709a-29.00-48.00粉土2209b粉质粘土1809c粉土2209d粉质粘土18010a-48.00-56.00粉质粘土18010b粉土2202.4 特殊土本场地特殊土主要为人工填土和坑底淤泥。人工填土厚度为0.603.00m，分为杂填土（1a）、素填土（1b）和冲填土（1c2）。杂填土（1a）主要由砖块、砼渣、废土等组成，成分复杂，结构松散；素填土（1b）主要由粘土、粉质粘土组成，含砖渣、石子等，土质结构性差，欠均匀；冲填土（1c2）主要由淤泥质土、粉质粘土、粘土组成，土质软，强度低。填垫、冲填年限大于十年。坑底淤泥（2）厚度为0.203.40m，土质软，强度低。以上特殊土对基坑支护设计及开挖有一定影响。2.5 水文地质情况根据地基土的岩性分层、室内渗透试验结果，场地埋深50.00m以上可划分为3个水文地质岩组： 1）潜水含水岩组人工填土(Qml)、坑、沟底新近淤积层（Q43Nsi）、上组陆相冲积层(Q43al)及海相沉积层(Q42m)视为潜水含水层。含水介质颗粒较细，水力坡度小，地下水径流十分缓慢。排泄方式主要有蒸发及向下部承压水渗透。沼泽相沉积层（Q41h）粉质粘土（5）属不透水层及下组陆相冲积层(Q41al)粉质粘土（6a）透水性较差，可视为潜水含水层与其下承压含水层的相对隔水层。2）第一承压含水岩组第一承压含水层：全新统下组陆相冲积层粉土及砂性大粉质粘土(6b)、第五组陆相冲积层粉土（7b）透水性好，为承压含水层。第四组滨海潮汐带沉积层粉质粘土（8）透水性较差，可视为承压含水层相对隔水底板。根据地铁文化中心站现场抽水试验初步结果，该承压水水头大沽标高约为0.00m。3）第二承压含水岩组第二承压含水层：上更新统第三组陆相冲积层粉土（9a）、粉土（9c）透水性好，为承压含水层。其下第三组陆相冲积层粉质粘土（9d）及第二组海相沉积层粉质粘土（10a）为承压含水层的相对隔水底板。根据地铁文化中心站现场抽水试验初步结果，该承压水水头大沽标高约为-0.50m。2.6 施工目标2.6.1 工期目标开工时间：2010年6月5日竣工时间：2011年9月30日2.6.2 质量目标质量目标：确保海河杯，争创鲁班奖3 施工专项方案3.1 降水方案3.1.1 设计、施工特点1）设计特点各楼疏干井、观测井的直径、井深、数量如下表：美术馆疏干井数量(个)7020井深(m)12.515.5直径(mm)500500观测井数量(个)8井深(m)10直径(mm)500减压井数量(个)2井深(m)26直径(mm)500疏干井和观测井均采用无砂混凝土管。2）降水井平面布置美术馆降水井平面布置见下图所示：全文查看请搜索：天津美术馆工程深基坑整体开挖施工方案 共66页/tech/detailprof817157SG.htm美术馆降水井平面布置图3）降水井构造做法（1）疏干井构造做法疏干井采用500mm无砂水泥管，外围多层土工布及等粒径碎石，其透水直径不小于800mm。降水井深度详见美术馆疏干井、观测井的直径、井深、数量表（P11页）。（2）观测井构造做法观测井成井要求同降水井，井口高出地面0.5m并加活塞以防堵塞（井口一节为水泥管）。4）降水时间的确定考虑到总体施工需求，在每口井成井后便开始进行降水，按需降水，确保地下水位降至坑底以下0.5m。5）水泵的选择 本工程拟选用的水泵为AT150QJ10-37/4，暂配120台。3.1.2 施工部署1）施工总体部署考虑到总体工期要求，优先施工疏干井，待疏干井施工完毕后再施工观测井。降水井开启数量应根据施工区域及施工进度进行相互调配，确保施工区域疏干降水合理降深要求。2）技术准备（1）降水施工方案要并报请设计院、建设单位等各相关单位进行评审。收到正式的施工图纸后，要组织工长、测量及相关人员学习施工图纸。（2）现场施工前，要进行三级技术交底，即技术负责人对相关管理人员进行一级交底，管理人员对施工班组长进行二级交底，施工班组长对施工工人进行三级交底。交底以书面形式表达，并进行交底签字。（3）建立测量控制网根据业主提供的测量基准点，对降水井的井位进行平面轴线及高程复核，重要控制点要做成相对永久性的标记。3）劳动力、设备准备根据现场的施工总体进度计划，本工程降水井施工计划从2010年6月29日开始进行施工。现场共需完成管井90口。为确保现场施工进度能够满足总体计划，现场拟投入工人1020人。随着施工进度的调整，现场工人也进行相应的调配。现场拟投入钻机4套，具体的机械设备详见下表。设备进场后，要安排专人对设备检修、调试。主要机械设备需用计划一览表序号机械设备名称型号规格数量(台/套)国别产地备注1水井钻机济宁50型、冲击150型413KW/台2潜水泵10m3/h120天津注：进场设备应根据现场土方开挖情况作适当调整。4）材料准备全孔下入无砂水泥砾石滤水管，滤水管直径500mm，均匀回填26mm豆石滤料至孔口下8.0m，滤料以上回填粘土至孔口，粘土球为直径2040mm。3.1.3 主要施工方法1）施工流程2）施工方法（1）根据施工图纸要求，对疏干井、观测井，进行测量定位，并将钻机安放就位，井位应设立显著标志，井孔孔位测放位置误差不大于300mm。（2）挖泥浆池：泥浆池的大小按井深、井数、排浆量综合确定，泥浆池可多井一池。（3）挖探坑、安装护口管，为清除井位下的砖渣、块石等障碍物，应在井位处挖探坑，探坑直径为800mm，并埋设护口管。根本本工程的地质情况，现场埋设的护口管分为2m、4m两种，护口管中心要与井孔中心重合。护口管外壁与井壁之间间隙，应用粘土回填密实，以避免泥浆浸泡、冲刷而导致孔口坍塌。（4）钻机安放在稳固、平整的地基平台上，现场应采用冲击NJ-150和70型回旋钻机钻进成孔，必要时可用泥浆护孔。（5）冲击钻开孔时，起吊钻具对位，找出井孔中心，开挖井坑。钻进放放绳应准确适量，以保持垂直冲击。在钻具未全部进入护口管内之前，应采用小冲程单次冲击，以防止钻具摆动造成孔斜或伤人。（6）现场一般采用地层自造浆进行护壁，要准备好充足的水源，水位应高于护口管下口至少0.5m。如漏失严重时，应将钻具迅速提到安全孔段，及时查明原因，做出处理后再继续钻进。（7）下钻时，应将钻头吊稳定后，再导正下入井孔。进入井孔后，不得全松刹车、高速下放。（8）钻具进入井孔后，应改好井盖板，使钢丝绳置于井盖板中间的绳孔中，并在地面设置固定标志，以便钻进中用交线法测量钢丝绳位移。绷绳在钻进中不得轻易变动。（9）提钻时，应缓慢提离孔底数米并确认未遇阻力后，再按正常速度提升，如发现有阻力，应将钻具下放，钻头钻头转动方向后再提，不得强行提拉。提钻时，应注意观察或测量钻进钢丝绳的位移，如偏移过大时，要查明原因，及时纠正。（10）钻进中，如发现塌孔、斜孔时，应及时处理。发现缩孔时，应经常提动钻具修扩孔壁，每次冲击时间不得过长，以防卡钻。（11）钻孔完成后，要及时进行换浆处理。现场用抽筒将孔底绸泥浆掏出，换入清水加以稀释。换浆过程中，应使泥浆逐渐由稠变稀，不得突变。（12）井管吊放本工程的井管为无砂混凝土管。下放钢管时，将预制好的井管设计要求的长度进行排序，并按要求包裹好钢丝网和尼龙网，用三角架分段下入孔内，分段焊接，直下到孔底。下放无砂混凝土管时，将井管放置在木制预制托底上，四周栓8#铁丝，缓缓下放。井管接头处用玻璃丝布粘贴（以免挤入泥砂淤塞井管），竖向用46条30mm宽竹条固定井管。（13）填滤料混合开采井管与孔壁之间填，26mm豆石滤料。填料应均匀连续进行，并随时测量填料深度，严格按照设计要求高度进行填料。现场施工时不得用装载机直接填料，应用铁锹下料，以防止不均匀或冲击井壁。洗井后，若发现滤料下沉量过大，应及时用滤料补填至设计要求高度。（14）洗井洗井应在下管填料成井后8小时内进行，一气呵成，以免时间过长，护壁泥皮逐渐老化难以破坏，影响渗水效果。洗井的质量标准是：抽水稳定后，水中细砂含量应小于万分之一。现场进行洗井时，原则是利用水泵抽取井管内的浑水，同时，用清水在孔壁进行补给，使得孔壁的浑水逐渐稀释，最后达到洗井质量要求。（15）安装水泵安装和启动水泵前，应对泵的放气孔、放水孔、放油孔和电缆接头处的封头等进行检查。检查全部电路和开关合格后，先在地面上空转35min，并检查电动机旋转方向是否正确，均无问题后方可下入水中使用。下泵时，不得使电缆受力，应用绳索将电缆栓在水泵耳环上缓慢下放。下入到设计深度后，应将水泵用绳索吊住。安装并接通电源，铺设电缆和电闸箱，电缆应悬空吊住，不得与井孔壁接触和摩擦。水泵安装应做到单井单控电源，并安装漏电保护系统。（16）正式抽水现场抽水施工，应根据现场施工安排，分阶段、分区开启抽水泵进行抽水。抽水时应连续不断进行，中途不应间断。抽水前应进行静止水位的观测，抽水初期应每天观测3次，当水位达到设计降水深度，且趋于稳定时，可每天观测1次，水文观测精度为20mm。当降水井的水位降深满足现场施工要求时，可以停止降水；否则，不得停止降水施工。3）注意事项（1）雨期期间，基坑内应做好明排水措施，基坑周边地面应硬化，并做好排水沟。基坑周围地面不得积水。（2）钻井施工期间遇大雨、雷电天气有碍工作时，应将钻具提至安全孔段、做好泥浆护孔后暂停工作，并切断电源。（3）为防止异物掉入井中，堵塞井孔，井口应加盖保护。（4）现场应采用双路供电或备用发电机，以备停电时也能够保证正常降水施工。4）施工质量标准管井降水施工质量应符合下表的相关规定。管井降水质量检验标准项目允许偏差检验方法井位（mm）200用皮尺量井径（mm）20测量钻头直径井深（mm）150测绳量管井垂直度（）1测量钻杆偏差滤料含泥量（）含泥量小于3颗粒分析滤料填灌（与设计值相比）（）5检查回填料用量单井出水量（与设计比）（）5抽水试验出水含砂量（）0.1水分析降水深度符合设计要求稳定24h3.1.4 维持降水施工技术要求1）安装好排水系统，采用潜水泵抽排至排水沟，再将抽出的地下水经过三级沉淀排入有排泄能力的市政排水系统，防止倒流。2）配备有安全装置的供配电系统，供电量不小于380KW，并配备双回路电源（备用发电机），以便在主电源临时停电时，在10min内能继续供电抽水。其它设备用电不得干扰降水用电或串入降水供电线路内用电。为保障水泵运转和正常使用，对电机设备要配有补偿保护装置。3）降水维持期间可以根据实测的承压水高度调节降水高度。4）降水维持采用分段分级降水，按开挖进度及降水要求逐渐开启降水井数量，严格控制因降水引起的周边地层不均匀沉降。根据含水层特点及抗突涌验算（承压水位按0.00米计算），疏干浅井可于基坑开挖前提前抽排，以方便坑内土层中水体的释放，保证坑内干燥的作业空间，方便土方的开挖和土方的外运。5）整个抽水维持期内，根据基坑的施工状况，进行信息法管理，以最适当的排水量，确保达到深基坑具有干燥的作业空间，严禁随意开启或关闭水泵。6）成立现场专班，作好各项记录，确保各抽水、排水和供配电系统的正常运行，发生设备等故障和基坑险情时，能及时反馈并采取有效措施加以排除。7）各种施工机械要避免碰撞损坏降水设备、供电线路，排水渠道要保持畅道，不得向基坑内倾倒垃圾及堆放物品，不得损坏降水设施。8）基坑周边布设一定数量的沉降监测点及在基坑外布设一定数量的水位监测孔。通过上述各监测点跟踪观测结果要及时汇总分析，进行信息反馈，一旦发生地面沉降超标、变形过大等不良现象，立即采取应急措施处理。9）关闭井泵后应及时将泵提出，并对管井进行填封，并确保填封质量。降水施工工艺流程3.1.5 封井施工技术要求深井降水完毕后，应采取有效措施封堵井孔，避免承压水沿井孔及井壁上涌，根据该工程的特点封井的原则及具体措施如下。1）基坑底板施工完毕并达到一定强度后，为减小降水井井管对施工造成影响，根据施工季节的地下水位，在充分考虑底板的强度的基础上，合理调整开启井的数量，对不再开启使用的降水井及时封堵。2）降水井的封堵宜采用“先内后两外，先深后浅”的原则，封堵前，先加大该井周边的降水力度，使待封井管内水位降至最低进行封堵，对最后封堵的降水井慎重处理。3）对前期底板施工后封堵的井孔充分考虑后期洪水季节水位的上涨是否对地下结构施工造成影响。全文查看请搜索：天津美术馆工程深基坑整体开挖施工方案 共66页/tech/detailprof817157SG.htm4 基坑工程应急预案4.1 基坑安全等级根据本工程基坑开挖深度及周边环境，确定基坑安全等级为二级。4.2 应急组织机构与职责针对可能出现的紧急状况，项目部成立应急救援小