地下室基坑挖土专项方案.doc

上海彭浦农工商实业总公司396街坊15/1丘公共租赁住房项目 基坑挖土专项补充方案地下室基坑挖土专项补充方案一、工程概况本项目由1#7#共7幢建筑单体组成，其中1#（含1F配套用房）、2#（含1F配套用房）、4#、5#主楼均为地上10层，除配套用房区域外均设置一层地下室， 7#消防用房为1层地下室，3#主楼（6层）及6#垃圾用房（1层）均不设置地下室。屋面防水等级：二级；地下室防水等级：一级；1#、2#、4#、5#为二类高层建筑；框剪结构，其余房号为框架结构，总用地面积为14864平方米，总建筑面积32910.85平方米。1#主楼及配套用房基坑开挖面积为1433m2，围护周长约218延长米；2#主楼及配套用房基坑开挖面积为1070m2，围护周长约180延长米；3#主楼基坑开挖面积为882m2，周长约161延长米；4#主楼基坑开挖面积为840m2，周长约147延长米；5#主楼基坑开挖面积为840m2，周长约147延长米；6#垃圾房基坑开挖面积为48m2，周长约28延长米；7#消防水池基坑开挖面积为328m2，周长约83延长米；基坑开挖总面积约为5441m2，周长约964延长米；原有场地自然地面绝对标高为4.40（下文无特殊说明均为绝对标高），经基坑围护压顶施工后，场面内同时削去0.20.4米土方。现场场地暂按4.0标高计算。因1#6#主楼地下室外墙下均分布有承台梁，故应按承台梁垫层底计算挖深；7#消防用房区域为筏板基础，故应按底板垫层底计算挖深，设计计算挖深如下表：结构底标高（m）挖深（m）1#2#主楼承台梁垫层底-0.804.801#2#配套用房承台梁垫层底+1.502.503#主楼、6#垃圾房承台垫层底+2.801.20、1.304#5#主楼区域承台梁垫层底-0.354.357#消防用房底板垫层底-1.605.60基坑内集水井局部落深1.50m。综上所述，该项目基坑一般开挖深度为1.20m5.60m。经过场地平整，目前工程场地平坦，地面标高4.0米。地下室基坑支护方案采用水泥搅拌桩加固。本工程地下室基础结构情况是：300厚底板和承台、地梁结构，底板标高为前表如示，垫层100厚，承台地梁的挖土比底板低0.6m，其中集水井处高差1.5米，7#楼深基坑采用水泥搅拌桩加插H型工字钢并一道混凝土梁支护。工程地质情况：上部1.302.40m为土质较好的粘土层；以下1.93.5m为灰色淤泥质粉质粘土的软土地基。二、编制依据1、基坑支护设计说明“基坑开挖施工”及支护结构图；2、上海市标准基坑工程技术规范（DG/TJ08-61-2010）3、工程地质条件；4、底板承台地梁等结构剖面图，平面图；三、挖土组织3.1挖土技术工作1、在土方开挖前首先会同业主、监理单位一起对基坑的自然地坪标高进行测量，并进行鉴证，以确定土方量。2、按施工图纸画仔细核定，明确开挖范围、深度。3、安排好土的外运堆放之处，场内土一经开挖，马上外运。4、熟悉工程桩和围护桩的桩顶标高，预防挖土时，挖断工程桩和围护桩。5、挖土前在基坑四周做好卸土，并做到先围护后挖土的顺序。6、当水泥搅拌桩强度达到1.0MPa，才可以开始开挖支护结构以下的土方。7、挖土过程中，应随时校核挖土深度，以避免超挖。8、挖土前二星期进行井点降水工作，只有降水到开挖面一米以下，才能进行挖土施工。9、土方开挖前应先做好基坑四周的排水沟，同时施工中产生的泌水及雨水会增加基坑内挖土难度，故在每阶挖土时应开一些排水沟、集水井、将水抽到地面下水管道内。10、挖土过程中打桩的泛浆应及时清除，以免影机械操作，砼碎碴随土方同时装车外运。11、在工程桩较密集处用小铲开挖，严禁挖土机械碰伤工程桩，工程桩高出挖土面较多时，及时将工程桩凿短，同时严禁用挖斗碰撞围护结构。12、由于该地下室基坑深浅不一，坑中有坑，坑内统一排水较困难，在每个承台角上挖一个小孔，以便离心泵的管子能放下去抽掉坑内积水13、挖土开始后，及时对基坑进行水平位移等观测，并及时提供给有关单位，雨天加密观测次数，发现问题及时采取措施。14、基坑开挖后，组织施工、监理、业主共同进行基坑验收，并做好记录。3.2挖土机械设备由于本工程桩的净距均在1.40m以上，所以挖土机械配备一台1.0M3的EX-200反铲挖土机并配一台小型液压反铲挖土机，挖出的土用自卸车运往弃土场，配30T自卸汽车20辆。基础开挖采用以机械挖土为主，人工修土为铺的方法。为避免土体扰动，最后的20cm厚土体采用人工修土至设计标高。挖土作业需配备路基钢道板160m2，供挖机作业时车辆站停和车辆出入。3.3挖土方法、挖土顺序和措施根据本工程实际情况，从5#楼先挖，然后依次开挖4#楼、2#楼及附房、7#楼、1#楼及附房、3#楼。先开挖砼护坡工程及围护边坡土方工程全部完成后，经业主和监理工程师验收同意后再开挖基坑土方工程，但不论是围护边坡还是基坑土方，均采取以机械挖土为主，人工修土为铺的方式进行，并根据基坑断面深度取分层开挖，具体挖土方法和措施如下：（一）、围护边坡挖土方法和措施1、开挖围护桩桩顶，这一挖土中必须注意：挖机严禁一竿子直接挖到桩顶，这样会严重损坏水泥搅拌桩并影响其支护能力，必须预留0.200.30m的桩顶土体，采用人工修挖，人工将水泥搅拌桩的桩顶修挖出来后再凿去200厚桩顶的上表面，扶正插在搅拌桩上的钢筋，并折弯，使其高度不高于200，然后支模并浇200厚的C20钢砼压顶板。2、第一层：先开挖到第一级放坡的台阶面，即从自然地面挖到第一级放坡面，挖土深度2.0m。但实际只允许挖深1.80m以内，留下0.20m0.30m采用人工修整台阶面和边坡坡度。这一层土采用单级挖土，直接挖出后装车外运。第一级台阶面和边坡人工修整完成后应及时进行砼护坡施工，坡面砼为100厚C20喷射砼（以下同），喷射砼施工简便，掺加速凝剂后强度增长快，利于保护和稳定边坡。2、第二层：在第一级放坡面砼护坡完成并在砼强度达到1.0MPa后，再开挖第二级放坡面。1）由于本层土体已到达了层流塑性淤泥质粘土层，土体很差，所以除外侧按放坡要求放足坡度外，基坑内侧亦应按1：1.51：2放坡开挖，并应在水泥搅拌桩两侧对应同时开挖。2）挖机不得直接在水泥搅拌桩上作业，挖土需要在水泥搅拌桩上方作业的，必须先铺设路基板，挖机站在路基板上方可作业。每台挖机必须配备40m2以上路基板。本层挖土应按二级接力式挖土方式施工，机械挖土完成后，留下坡面的0.200.30m的土方由人工修挖，修整完成后应及时进行砼护坡施工。挖土中要注意两个基坑车辆运输出入口，出土口中心向左、右各5m的土体必须先保留，不准挖除，要待到基坑内土方即将完成时才能逐步开挖。 基坑放坡示意图（二）基坑内土方开挖方法和措施1、基坑挖土方法基坑挖土也是采用分层开挖的方法施工，即采用二级或三级接力式挖土方式，原则上凡挖土深度在5.0m以内的采取二级挖土方式施工，凡深度超过5.0m并在7.0m以内的采用三级挖土。具体讲是第一台挖土机位置在基坑内的原自然地面上，配置相应运输车辆，负责开挖原地面以下2.5m左右厚的土方，待第一台挖土机开挖80m长度后第二台挖土机进场，先在土层上铺垫好路基板后，挖土机站在路基板上，开挖下部深2.50m以内的土方，将挖出的土方翻给第一台挖土机由第一台挖机装车运走，若挖土深度超过5.0m的，以同上方式调第三台挖土机进场开挖再下一层土体，并将土体接力递到地面，由第一台挖土机装车运走。2、基坑挖土的技术措施1）挖土过程中，应随时校核标高和挖土深度，严禁超挖，特别是在挖第二层，第三层土层时，施工员测量员要随时告诉挖土机操作手，该挖土部位距离设计的砼底板标高；对拟采用挖机开挖的承台，要及时将承台的开挖边线放出，并在开挖中加强复核，确保标高、轴线的正确。2）本工程土方开挖中会遇到雨天，雨水会增加基坑内挖土难度，故挖土施工中既要在基坑上部按规定设好截（排）水、集水井，为地下室施工提供条件，还要在基坑内的每个挖土台阶上开一些排水沟，以方便挖土作业。3）由于地下室基坑深浅不一，坑中有坑，坑内统一排水较困难，所以除整个基坑四周统一设置集水井外，还应在每个承台边角上挖一个小坑，以便水泵的管子能放下去抽掉坑内积水。4）挖土施工中，挖土斗应离工程桩30cm以上距离下斗挖土，严禁挖土机械碰伤工程桩，工程桩高了挖土机有一定长度后，应及时将露出的工程桩头凿短。在水泥搅拌桩边开挖基坑时，应在围护桩边留三角土体，以保护围护桩。5）二级或三接力挖土时，挖土机应停放在台阶上，台阶的水平距离一般应在3.0m以上，台阶需留设1：1.51：2的坡度，但留置时间大于24小时或天气不良时，应增大距离，绝不允许留陡坡，以防滑塌，造成工程桩的位移。6）挖土过程中，要有专职施工管理人员组织指挥，所有机械操作手、驾驶员及其他施工作业人员必须服从现场指挥。7）标高控制：地下室开挖过程中标高控制十分重要，在挖到距离设计的基底标高1.00m左右时，应在底板或承台底按5000左右的间距设置小木桩，在小木桩顶面用水准仪设置好标高，以便挖土机械作手和施工管理人员根据设置的标高来控制挖土深度。同时不准挖土机一次性挖到设计标高，以防止超挖，破坏原状土体质量，应预留0.200.30m的土体作人工修土。8）地下室砼底板土方在挖土方在挖土机基本挖完的同时，应及时精确地放出承台、地梁、集水井的开挖边线，并及时调入土方工班人工来开挖砼底板下挖土机作业时遗留的土体和开挖地梁、承台、集水井基槽（坑），争取挖出的土方多数由挖土机带起，少量由塔吊吊走。9）地下室土方施工过程中应做到“五边”（即边挖土、边凿桩、边做排水沟集水井、边浇垫层和边砌砖胎膜），最底层的机械挖土速度应以垫层进度快慢来调整。同时垫层砼和砖胎模粉好后应跟随进行防水层施工。10）砖胎模砌块采用120宽MU10混凝土普通砖M7.5水泥砂浆砌筑，外侧面采用P7.5商品砂浆抹灰粉平。四、挖土工程的安全措施和环境保护措施4.1土方开挖（1）施工机械应有相应证书，并报监理备案。（2）施工机械操作人员应按规定持证上岗，熟悉本工种技操作规程。（3）施工作业时，应按施工方案和规程挖土，不得超挖，破坏基底土体的结构，要留余20-30CM土体人工修挖。（4）机械作业位置应稳定、安全、在挖土作业半径范围内严禁人员进入。（5）挖土机行走和作业场地地面坚实平整，停置或作业过程中应铺设路基板，施工场地内电缆和供水管道应有标志，并尽量远离挖土区域。严禁在离电缆1米内作业。（6）每天开挖前，必须进行空载试验和载荷试验。合格后方可开挖。1）空载试验时，应检查科目：各仪表指针正常，操作控制灵敏有效，离合器接合平整，分离彻底，无异响，不过热，工作及回转机械，工作正常无卡滞、抖动、撞击现象，制动灵敏可靠；行走机械行使时无偏磨、啃轨现象。2）载荷试验时，应检查科目：动臂倾斜45度，以正常作业速度用较大切土深度挖掘到满斗，每下降1米，制动一次，满载提升到离地面2米处，向左右各回转360度，再作挖掘、装载、回转、自由卸载作业循环试验。（7）挖机回转半径范围内不允许站人。要派施工管理人员跟班监视挖土，防止对工程桩造成损坏。（8）要严格按规定挖土顺序、路线行走。42临边安全防护及上下通道基坑施工时，其临边采用1.2m高钢管栏杆式防护（1.2米、0.6米各设一道横向钢管）。栏杆离基坑内口1.0米以上（浇砼地面时预埋好钢管）并采用黑黄双色漆刷，增加安全生产气氛。基坑施工时，设有专用和临时通道供作业人员上下。设置的通道，采用钢管结构，牢固可靠，宜在转角外设置，本工程的基坑面积较大，应设置三座以上简易梯，简易梯在上面的水平扶手长不应小于0.6米，以确保安全。4.3、坑边荷载基坑边堆土、料具堆放的数量和距基坑边距离等应符合有关规定和施工方案的要求，一般情况下离坑口5.0M范围内不得堆载。4.4、环境保护措施（1）基坑内作业人员应有稳定、安全的立足处。（2）垂直、交叉作业时设置安全隔离防护措施，或调整作业部位，合理安排挖土和做垫层的各工种的作业范围。（3）夜间和光线较暗的施工应设置足够的照明，每个地下室场内装设2盏3.5KW钠灯大面积照明及局部足够的太阳灯/碘钨灯照明。（4）必须保护环境，车辆离开工地前，轮胎必须清洗干净，车斗内土方不外挂、松去，以防在运输过程中发生泄漏，影响市容。五、土方开挖质量控制措施5.1、挖土过程要加强轴线、标高控制，严禁超挖，若有超挖，不得用松土回填，需用塘碴回填。所以距底标高和承台侧壁（砖胎模壁）20cm左右时，应采取工人修土，以防超挖。5.2、基坑底面人工修土前，应由测量人员将距离基底50cm的水平标高引测到基坑周边支护桩上，钉上小竹片或其他明显的标志，以确保基底的修土质量符合设计要求。5.3、承台、地梁基坑（槽）在挖土前，应用灰线放样，在基本挖成前，要再次精确放样，并钉出纵横轴线桩，并向挖机操作手详细交底承台、基坑（槽）的平面尺寸和标高，并由项目部施工员、测量员跟踪管理，切实控制好轴线和标高。5.4挖土过程中挖机不得撞击工程桩，本工程桩与桩之间距离比较大，承台挖土时，应优先用挖机挖除桩周围30cm以外的土体，水泥搅拌桩，需在离支护边20-30cm下挖斗开挖，靠支护桩边的留土采用人工修挖。六、防水、排水措施本基坑范围内原土面上填筑的塘碴层存在着大量的孔隙水，原土中上部粘土质（硬壳层）中有一定的孔隙潜水，经井点降水后，含水量少、透水性能差，而地下基坑开挖范围内的土体以淤泥质为主，渗透系数为10-7m/s，为弱渗透性土层，因此本基坑施工主要做好地表的排水，防止地表水特别是降雨后的地表水渗入基坑，所以本基坑计划在围护边坡上边和底部各设一条排水沟6.1、基坑开挖支护设计中设计的300300排水沟在边坡下边是可以的，但在边坡的上边是不够的，因为地表水的塘碴层有100cm以上厚，我们建议应按以下要求施工1）边坡上部截（排）水沟的平面布置和做法平面布置原则上按大放坡开挖的上边线走向，除土方出入口位置不设外（土方出入口下预埋200铸铁管），其余均全部沟通，排水方向由现场确定。基坑上方做砖砌明沟，排水沟的沟壁距离放坡边线2.00m，沟壁至边坡上口2.00m宽的地面全部浇筑100厚C15砼，砼地面坡度为3%，坡向截（排）水沟（详见下图），并在沟边砼地面上设1.20m高防护栏杆。做法截（排）水沟采用砖砌，墙身宽度240，M5水泥砂浆砌筑，沟底做100厚碎石垫层和100厚C20砼，然后沟底和沟壁统一做P7.5商品水泥砂浆粉刷；排水沟沟底的坡度为0.30.5%，坡向出水方向。并每隔2030m设一个内径为500500的砖砌集水井，井底应低于相邻水沟底300mm，将经过沉淀后的地表水排入河沟或市政下水道。6.2、边坡下部的截（排）水沟1）平面布置：按基坑支护设计中确定的部位施工，每隔30m距离设一个集水井，集水井设置在支护桩边的内支墩后边。2）排水沟做法：300300断面、120宽混凝土普通砖砌筑，沟底为100厚碎石垫层、100厚C20砼，1：2水泥砂浆抹灰，集水井同上边的同样做法，通过水泵向外排水。6.3、基坑排水根据施工实践，基坑内的水主要系降雨一的积水，只要地表水拦截好以后、基坑边坡砼护坡做好后基本上没有多少渗水，坑底渗水理应更少，所以基坑排水主要是排除下雨后的积水。本工程由于基坑内各区域的标高不一，无法统一排水，计划根据基坑内不同标高区域分别设集水井，小的区域设12个，大的区域设24个集水井，让各区域内的积水分别汇入集水井，然后使用水泵外排至地面的截（排）水沟内后排走，集水井的做法是在挖承台或地梁时在其旁边挖出比相邻承台或地梁低200300的坑，作为汇水和抽水用，在砼垫层施工时用片石填筑后统一做砼垫层。七、基坑监测和应急措施7.1、基坑监测为地下工程的施工安全，加强基坑监测十分必须，特别是土方开挖过程中，随着开挖深度的加深，易引起深层土体的变形，所以为了及时了解土体及围护体系在挖土过程中的变化情况，应该进行基坑的监测、监护。业主委托专业的单位来负责基坑监测，开挖过程中有效监控围护体系的情况，必要时一天二测。参见基坑监测专项方案7.2、应急措施（一）围护降水控制及防渗漏措施1、总体措施（1）严格控制降水深度、降水效果，根据基坑内外水位变化情况和水位差异，对降水和抗渗情况进行综合分析判断。（2）现场配备化学注浆和双冶注浆的设备与材料，发生较为严重渗漏时，先用化学注浆快速补漏，再用双液注浆进行补充堵漏。（3）配备好现场补漏的人员、材料、机具，对少量渗水情况采用基坑内对围护结构快速修复的办法。2、抢险堵漏方案在整个基坑开挖阶段，一旦发现墙体有渗漏点，根据渗漏点实际情况在第一时间采取相应的封堵措施。（1）对局部渗水或渗漏点很小、渗漏量很小的渗漏点，采用人工清理桩间土后用快凝水泥填补漏洞和修补渗水面的方法进行封堵。a)对漏水点稍大的漏点，采用海带填堵漏洞后再用快凝水泥进行封堵。b)对漏水量较大的漏点，现场采用引流管将水引出，而后将管边围护墙的薄弱处用防水混凝土或砂浆修补封堵，待修补封堵的混凝土或砂浆达到一定强度后，再将引流管扎起封住，如封住管口后出现第二处渗漏时，按上面方法再进行“引流修补”。如果引流出的水为清水，周边环境较简单或出水量不大，则不作修补也可，只需将引入基坑的水设法排出即可。c）对漏点漏水量很大的情况，且水色浑浊，水中泥砂量较大，为防止出水口继续扩大，先采用插引流管的方法进行封堵，然后根据现场实际状况，查明原因后拟定进一步处理方案，如有必要可采用双液注浆封堵漏水点。（二）围护变形过大的应急措施若围护体发生较大变形，必将对基坑带来