深基坑降水及土方开挖施工方案.doc

名郡大厦深基坑降水及土方开挖施工方案 编制单位：天津三建建筑工程有限公司编制日期：2016年9月90 / 91目 录第1章 方案编制依据2第2章 工程概况4第3章 土方开挖施工方案26第4章 基坑降水方案42第5章 周边建（构）筑物及管线的保护方案49第6章 监测专项方案54第7章 应急专项方案59第8章 季节施工措施74第9章 质量保证措施75第10章 安全生产、文明施工、环境保护措施77附件1市建设科技委对基坑支护设计方案的论证意见附件2栈桥计算书第1章 方案编制依据1.1.基坑围护结构、降水设计图纸依据天津市建筑设计院提供的名郡大厦基坑支护降水设计图纸。1.2.市建设科技委对基坑支护设计方案的论证意见（见附件）1.3.地质勘察报告 依据天津市勘察院提供的：名郡大厦岩土工程勘查报告（工号K2014-2087；勘察号：B2014-0195）。1.4.有关国家及地方的规范、规程。建筑结构可靠度设计统一标准（GB50068-2001）建筑工程抗震设防分类标准（GB50223-2008）建筑结构荷载规范（GB50009-2012）建筑抗震设计规范（GB50011-2010）建筑地基基础设计规范（GB50007-2011）建筑桩基技术规范（JGJ94-2008）混凝土结构耐久性设计规范（GB/T50476-2008）高层建筑混凝土结构设计规程（JGJ3-2010）建筑基桩检测技术规范（JGJ106-2014）天津市建筑基桩检测技术规程（DB/T29-38-2015）岩土工程技术规范（天津市工程建设标准）（DB29-20-2000）建筑地基基础工程施工质量验收规范（GB50202-2002）建筑基坑支护技术规程（JGJ120-2012）建筑地基处理技术规程（JGJ79-2012）建筑基坑工程监测技术规范（GB50497-2009）混凝土结构施工规范（GB50666-2011）天津市建筑基坑工程技术规范（DB29-202-2010）建筑深基坑工程施工安全技术规范（JGJ311-2013）危险性较大的分部分项工程安全管理办法（2009-87号）第2章 工程概况2.1.工程概述项目名称：名郡大厦建设单位：天津渤海恒源房地产开发股份有限公司监理单位：天津建华工程咨询管理公司设计单位：天大设计院施工单位：天津三建建筑工程有限公司名郡大厦工程坐落于天津市河西区彭泽道与郁江道交口东南侧。占地面积：5056.7，总建筑面积43350，地上建筑面积34350，地下建筑面积9000，本工程包括写字楼、住宅楼、地下车库。写字楼、住宅楼平面呈两个“一”字型互相平行布局，其中写字楼地下两层（每层地下室含有2层夹层作为地下车库使用夹层结构顶板标高分别为-10.590m和-6.000m）、地上17层，长45.45m，宽25m，建筑主体高度为68.4m；住宅楼地下2层（每层地下室含有2层夹层作为地下车库使用夹层结构顶板标高分别为-10.590m和-6.000m）、地上30层，长43.5m，宽16.37m，建筑主体高度为87.9m。0.000 相当于大沽标高3.780m。现场实际自然地坪为-0.780m相当于大沽标高+3.00m。名郡大厦基坑位置天津建校永利大厦现场基坑平面位置图 1号楼写字楼主体建筑采用钢筋混凝土框架剪力墙结构。基础形式为桩承台筏板基础。承台高度为1500mm，底板厚600mm。2号楼住宅楼主体建筑采用钢筋混凝土剪力墙结构。基础形式为桩承台筏板基础。承台高度为1500mm，底板厚600mm。本项目大厦为高层住宅建筑，施工时大厦区域外围止水帷幕及支护结构均已于2015年1月1日前完成施工。 该工程本次需要论证开挖施工区域为“1号写字楼+2号住宅楼”。2.2.基坑概述本工程基坑开挖长度为80m宽度为50m，基坑开挖深度13.46m，即由现场自然地坪相对标高0.780m至槽底14.24m。基坑内共有6个1500mm1000mm集水坑及三个电梯基坑。电梯及集水坑底标高15.240m，落深1m。集水坑采用机械放坡开挖，放坡比例为1：0.75，开挖完以后按照计算好的尺寸线位置将集水坑周边砌筑砖胎模，即满足支护要求又可以用于坑壁支模，抹水泥砂浆找平层。 规划总平面图2.3.周围环境情况介绍拟建场地位于天津市河西区彭泽道与郁江道交口东南侧。场地北侧：现有一条郁江道场地西侧：现有一条彭泽道场地南侧：现有一栋临建2层彩钢房基础形式为天然地基和4层砖砌宿舍楼基础形式为浅基础。场地东侧：现有永利大厦，地上20层，地下3层。基础形式为桩承载箱型基础。基础埋深为13.7m。其中郁江道距基坑边距离为25m，彭泽路距基坑边距离为3.64m,临建2层彩钢房距基坑边距离为16m，永利大厦距基坑边距离为17.7m住宅楼与办公楼基坑外各布置一部塔吊，共2台QTZ63（5013）型塔吊，其中1#塔吊布置在基坑地下室外侧，2#塔吊布置在地下室范围内且2号楼南侧。塔吊基础形式为钢筋混凝土灌注桩基础，承台尺寸为5m5m1.4m，塔吊布置错开承台、楼栋等位置。塔吊基础已于2015年3月完成施工，1#塔吊中心距建筑外墙垂直距离10m，2#塔吊中心距建筑外墙2.65m。 1#塔吊塔吊基础形式为4根800；L=35m钢筋混凝土灌注桩基础，承台尺寸为5m5m1.4m，塔吊布置于基坑外侧，基础底标高为-0.000相当于大沽水平+3.00m。2#塔吊基础形式为4根800和格构柱相结合；格构柱顶标高为-3.58m相当于大沽水平-0.20m承台尺寸为5m5m1.4m，塔吊布置于基坑内侧。且桩基承载力及稳定性由天大设计院计算得出。由于施工现场狭小无法完成土方外运任务，根据现场现有实际情况在彭泽道一侧增设一处栈桥以便满足地下室施工阶段施工需求，栈桥施工根据天大设计院施工图纸进行施工，栈桥与2015年3月已完成并达到荷载要求。基坑挖土出土口现场布置两处，一处位于现场东北角，临近郁江道，另一处位于西侧，设置一处栈桥以现场形成循环出土道路，该栈桥出土口临近彭泽路。该栈桥设置在D轴-G轴交1轴-2轴，栈桥采用灌注桩+格构柱形式，尺寸为10m20m，栈桥板厚200mm，梁高800mm、宽800mm，栈桥施工荷载和人群荷载30kPa，工作荷载考虑不超过50T满载土方车。本工程栈桥为临时设施，待地下室零层板完成混凝土浇筑后采用人工风镐对栈桥进行破除处理。现场周围管线主要集中在郁江道一侧和彭泽路一侧，所有管线均在基坑支护线以外。无需吊挂与切改。其中位于彭泽路一侧的输配水管线，距现场基坑边最近距离10m，长10m。（其余管线详见下图）故在基坑开挖过程中需对地下管线的沉降及位移进项监测。、现场基坑环境平面图2.4.基坑支护设计概述本工程基坑围护结构采用顺做法施工，止水帷幕+围护桩+2道钢筋混凝土支撑+钢格构柱支撑体系。围护结构：采用钻孔灌注桩作为围护结构，钻孔灌注桩桩顶设置1100x800钢筋混凝土压顶梁。围护结构为直径850mm1050的钻孔灌注桩标高-2.53-25.44，直径8501000钻孔灌注桩，标高-2.53-27.24，直径8001000钻孔灌注桩，标高-2.53-25.44。支撑结构：水平支撑系统采用角撑加圆环撑的形式，竖向支撑系统采用角钢格构柱结合钻孔灌注立柱桩的组合立柱形式。竖向支撑系统采用角钢格构柱结合钻孔灌注立柱桩的组合立柱形式。钢立柱采用4L160X16角钢拼接而成，角钢钢材牌号为Q235B。止水帷幕：止水帷幕采用8501200 三轴水泥搅拌桩，采用P42.5级普通硅酸盐水泥，2搅2喷，水泥掺入量为20%，水灰比1.5。复搅部分4搅4喷，水泥掺入量为30%。现场止水帷幕及围护桩及帽梁按照施工图纸已于2015年1月1日全部施工完毕，项目东侧由于现场场地制约，同时两项目止水帷幕均为天大设计院设计，根据设计要求名郡大厦东侧止水帷幕借用永利大厦止水帷幕形成闭合，两止水帷幕深度基本相同根据设计意图在两帷幕闭合处采用1000500标高为-1.780-23.780高压旋喷桩进行封闭以保障帷幕止水效果。基坑围护结构及止水帷幕平面图第一道支撑平面布置图（-4.58m）第二道支撑平面布置图（-9.58m）止水帷幕、围护结构剖面图1-1止水帷幕、围护结构剖面图2-2止水帷幕、围护结构剖面图3-32.5.工程地质条件工程场地地层岩性及分布特征自上而下依次为：2.5.1人工填土层（Qml）人工填土层（Qml）全场地均有分布，厚度1.70m2.70m，底板标高为0.86m0.07m，该层从上而下可分为2个亚层。第一亚层，杂填土（地层编号1）：厚度一般为0.60m2.70m，呈杂色，松散状态，由杂土、水泥块、碎石块、砖渣、石子、废土等组成。其中在5号孔附近缺失该层。第二亚层，素填土（地层编号2）：局部分布，厚度一般为0.40m2.70m，呈褐色，软塑状态，粉质黏土层，含石子，属中（偏高）压缩性土。人工填土土质差，填垫年限一般大于十年，但局部地段在原有建筑物旧基础拆除时受扰动。2.5.2全新统上组陆相冲积层（Q43al）厚度2.50m3.80m，顶板标高为0.86m0.07m，该层从上而下可分为2个亚层。第一亚层，粉质粘土（地层编号1）为主：厚度一般为2.20m3.50m，呈灰黄黄灰色，可塑状态，无理层，含铁质，属中压缩性土。局部分布为粘土，粘土与粉质粘土力学性质相近，剖面图上统一按粉质粘土绘制。第二亚层，粉土（地质编号2）：局部分布，厚度一般为0.50m1.50m，呈灰黄黄灰色，中密状态为主，无层理，含铁质，属中(偏低)压缩性土。该成因层粉质粘土（地层编号1）土质总体尚均匀，分布尚稳定；粉土（地层编号2）土质密实度有变化，局部分布。2.5.3全新统中组海相沉积层（Q42m）厚度8.50m10.10m，顶板标高为-2.34m-3.30m，该层从上而下可分为3个亚层。第一亚层，粉质粘土（地层编号1）：局部分布，厚度一般为0.70m1.60m，呈灰色，软塑状态，有层理，含贝壳，属中（偏高）压缩性土。第二亚层，粉土（地层编号3）：厚度一般为6.30m8.80m，呈灰色，密实状态为主，无层理，含贝壳，属中压缩性土。局部夹粉质粘土透镜体。第三亚层，淤泥质粉质粘土（地层编号4）为主：厚度一般为0.60m1.60m，呈灰色，流塑状态，有层理，含贝壳，属高压缩性土。局部夹粉质粘土透镜体。其中在4、7号孔附近缺失该层。该成因层粉质粘土（地层编号1）土质总体尚均匀，分布不稳定；粉土（地层编号3）土质密实度有变化，分布总体尚稳定；淤泥质粉质粘土（地层编号4）土质软硬有变化，分布不连续。2.5.4全新统下组沼泽相沉积层（Q41h） 厚度0.70m1.60m，顶板标高为-11.23m-12.72m,主要由粉质粘土（地层编号3）组成，呈浅灰黑灰色，可塑状态，无层理，含有机质、腐植物，属中压缩性土。 本层图水平方向上土质总体尚均匀，分布尚稳定。2.5.5全新统下组陆相冲积层（Q41al） 厚度4.50m6.00m，顶板标高为-12.55m-13.90m，该层从上而下可分为2个亚层。 第一个亚层，粉质粘土（地层编号1）：厚度有变化，一般为0.50m4.30m，呈灰黄黄灰色，可塑状态，无层理，含铁质，属中压缩性土。 第二个亚层，粉土（地层编号2）：厚度有变化，一般为0.80m4.40m，呈灰黄黄灰色，密实状态，无层理，含铁质，属中（偏低）压缩性土。 该成因层粉质粘土（地层编号1）土质砂粘性有变化，顶、底板埋深及厚度有变化;粉土（地层编号2）土质总体尚均匀，顶、底板埋深及厚度有变化。2.5.6上更新统第五组陆相冲积层（Q3eal） 厚度10.00m14.40m，顶板标高为-17.53m-19.14m，该层从上而下可分为2个亚层。 第一个亚层，粉质粘土（地层编号1）：厚度一般为1.70m4.70m，呈黄褐色，可塑状态，无层理，含铁质，属中压缩性土。局部夹粉土透镜体。 第二个亚层，粉土（地层编号2）：厚度一般为6.20m10.90m，呈黄褐色，密实状态，无理层，含铁质，属中（偏低）压缩性土。 该成因层粉质粘土（地层编号1）土质总体尚均匀，总体分布尚稳定;粉土（地层编号2）土质密实度有变化，总体分布尚稳定。根据地基岩性分层、室内渗透实验结果场地共分为以下3层承压含水层：第一层含水层：全新统下组陆相冲积层（Q41al）粉土（地质编号2）为第一承压含水层。上更新统第五组陆相冲积层粉质粘土（地质编号1）为其第一承压水隔水层。第二层含水层：上更新统第五组陆相冲积层粉砂（地质编号2）为第二承压含水层。上更新统第三组陆相冲积层粉质粘土（地质编号111）为其相对隔水层。第三层含水层：上更新统第五组陆相冲积层粉砂（地质编号112）为第三承压含水层。上更新统第三组陆相冲积层粉质粘土（地质编号113）为其第三承压水隔水层。2.6.水文地质条件根据本工程岩土工程勘察报告勘察期间测得场地地下潜水水位如下：初见水位埋深1.30m2.20m，相当于标高1.48m0.97m。静止水位埋深0.80m1.80m，相当于标高1.78m1.46m。表层地下水属潜水类型，主要由大气降水补给，以蒸发形式排泄，水位随季节有所变化。一般年变幅在0.501.00m左右。根据本次勘察实测地下水资料和天津市地下水水位变化特征，综合分析，本场地抗浮设计水位可按设计室外地面标高下浮0.50m以后的标高采用。本场地各地基土层渗透系数及其渗透性评价详见下表。地基土渗透系数表地层编号主要岩性垂直渗透系数KV(cm/s)水平渗透系数KH(cm/s)渗透性1杂填土1.0010-41.0010-51.0010-4弱透水2素填土1.0010-61.0010-6微透水1粉质粘土1.3410-61.8610-6微透水2粉土6.7010-57.7010-5弱透水1粉质粘土1.2710-72.0210-6微透水3粉土3.6610-44.1110-4弱透水4淤泥质粉质粘土1.0010-71.0010-7不透水粉质粘土1.7310-61.9710-6微透水1粉质粘土1.1410-61.8610-6微透水2粉土1.4510-42.5110-4弱透水1粉质粘土2.5910-66.7510-6微透水2粉土2.5310-48.9310-4弱透水综上所述，可以看出基坑底部处于4淤泥质粉质粘土，土质软硬有变化，分布不连续且该土层属不透水层。2.7.基坑工程的难点、重点和关键点 本工程基坑开挖深度为13.46m，局部升降电梯坑挖深14.46m，现场场地狭小，场地北侧为郁江道，西侧为规划彭泽道，南侧为2层彩钢房及多层建筑群，东侧为已竣工的永利大厦高层住宅项目，施工现场仅有一条宽4m的循环施工道路，道路使用频繁，因此机械开挖及土方运输较困难。所以工程的难点是在有限的场地内完成大体量的土方的开挖和运输及其他施工工序协调用道。基坑施工的关键点是协调好运输道路，保障施工安全。本基坑工程主要有两个施工重点：一是降水，施工期间应保证支撑与土方开挖的协调配合，使基坑整体受力合理；同时基坑槽底处于4淤泥质粉质粘土层，该层土质为不透水层，因此要采取有效措施保证基坑挖槽期间降低地下水位，地下水位始终在基坑开挖面下1.0m处，保持土方的干爽，同时在坑外布置观测井，严格监控基坑内外水位变化，出现异常情况时及时采取处理措施；另一个重点为开挖后保证基坑土体的稳定性，开挖过程保障围护结构受力均匀，严格控制开挖过程，做到分步、分层、对称均匀开挖；尤其是基坑东侧永利大厦因距离基坑较近，故对该大厦的监测工作尤为重要。2.8.施工组织管理机构项目经理：高宏进 技术负责人：殷伟安全负责：秦涛工长：王猛技术员：陈具成机械指挥：李书田安全施工：许文生组织架构图2.9.资源配备计划2.9.1机械设备配备计划机械设备配备计划表挖掘机型号数量（台）臂长（米）斗容量（方）JAS-33034.51.5HS-200440.9HS-6022.50.5PC300LC-7122.00.5运行车1518土方卸料场地为外环线外（团泊湖）存土场，距现场距离28公里，准备运行车（20m）15辆，配合挖掘机械，对土方及时运输。最后收活由一台PC300LC-7（加长臂挖掘机械，臂长22m，斗容量0.5m）坐在彭泽道栈桥出土口上，对无法接力倒运的土方进行挖掘。2.9.2人员配备计划人员配备计划表人员名称数量职责挖掘机司机10人挖掘机械操作、检修运行车司机15人运行车驾驶、检修挖槽跟槽人员10人配合机械挖槽架子工15人安全防护施工电工5人施工用电操作、检查电焊工4人安全防护施工清扫工10人施工场地内外清扫第3章 土方开挖施工方案3.1.开挖前的准备3.1.1场区四通一平 通水：现场已有市政自来水供应，干管为DN50，位于场区大门西侧。 通电：现场已有市政供电，建有现场供电系统，位于场区东北侧。 通信：现场已接通宽带网络，手机信号全覆盖，保障日常沟通。有关基坑及开挖的各单位（建设单位、设计、监理、总包及劳务分包）负责人员、管理人员电话通信方式明确，建立应急通讯录。 通路：现场土方运输车辆进出道路较短，已进行混凝土路面硬化及路基箱铺垫。场地平整：场地现已平整完毕具备开挖条件。3.1.2场地排水 基坑采用疏干井降水，疏干井内下潜水泵抽水，排至基坑周边排入集水箱。再由集水箱经过过滤沉淀后排入市政排水管网。3.1.3定位放线及挖土范围 目前基坑支护桩和水泥搅拌桩已经施工完，并经规划局验线合格。土方开挖范围为围护结构内的土方。3.1.4技术交底 对挖土方管理人员、挖掘机司机、现场工人进行技术交底，明确土方开挖的范围、方向、顺序、深度标高以及对降水设施的保护，确保现场每一位参与基坑施工的人员对施工的情况都有明确的了解。3.2.土方开挖方法总体的思路是：该场地周边环境复杂，东侧附加荷载较大，西侧附加荷载最小，同时由于现场场地紧张，现场为两道环形混凝土支撑，现场出土困难，根据支撑受力特点挖土方采用“平面分区、竖向分层、岛式开挖” 方法，以变形协调来达到受力均匀。 为了保证土方开挖的顺利进行，在基坑北侧设置一个出土口，由于西侧彭泽道属于建校使用道路无法承载重荷载同时与基坑距离较近，因此西侧彭泽道栈桥不作为开挖出土口考虑，现场土方全部由北侧郁江道一侧外运，北侧出土口位置路面铺垫200mm渣土并铺设20mm厚钢板进行加强处理，以保护围护结构。 整个基坑土方开挖整体思路为四周均匀对称开挖中心留岛进行流水施工。然后自出土口出土。采用环岛式向下挖土，开挖过程中挖掘机进入施工区域，挖出的土采用挖掘机接力的方法，逐步向施工段中心攒土，运行车进入基坑土岛，土方倒至运行车内运走。基坑开挖深度为13.46m。基坑土方量为5.6万m。3.2.1第一层土方开挖 准备工作完毕后，进行第一层土方开挖，开挖至第一道支撑梁底标高-4.580m，支撑梁底标高以上300mm由人工清槽，基坑区域内自然地坪为-0.78m，土方开挖深度为3.8m。 该部分基坑内土方整体开挖至-4.58m，按照箭头所示方向开挖。 第一层土方开挖示意图第一层土方开挖剖面示意图3.2.2第二层土方开挖 待第一道支撑梁达到设计强度80%后，由北侧出土口位置垫道至基坑内，道路宽度为5m，北侧出入口垫道道路坡度为1：8，以保证运行车进入岛装土施工。第二层土方开挖采取在第一道水平对撑两侧留置中心岛，两中心岛之间即第一道水平对撑上覆土500mm加铺20mm厚钢板使两中心岛连通，然后再进第二层土方开挖，先开挖第二道支撑梁和第二道水平对撑范围，然后由四周退至中心岛，保留中心岛及北侧出土口垫道以备第三层开挖。其中第二层开挖由-4.58mm开挖至第二道支撑梁底标高-9.58m，土方开挖深度为5m。开挖采用四周对称开挖中心留岛。由于开挖深度达到5m，因此开挖分两步土台进行接力倒运，每层高差为2.5m，坡度为1：1，第一步土台标高-7.080m，第二步土台标高-9.580m。 第二层土方开挖平面示意图1 第二层土方开挖平面示意图2第二层土方开挖出土口通道剖面图4-43.2.3第三层土方开挖 待第二道支撑梁达到设计强度80%后，开挖基础范围内土方，以水平对撑左右划分出两个施工区域，两个施工区域均四周均匀开挖由南侧向北侧进行收土，采用挖掘机进入基坑内接力开挖，以北侧出土口出土进行出土工作，第三层土方由-9.58mm开挖至基坑底标高-14.24m，开挖深度为4.66m。局部中心岛土方由-4.58mm开挖至基坑底标高-14.24m，分三步进行接力。最后由一台PC300LC-7（加长臂挖掘机械，臂长22m，斗容量0.5m）坐在北侧出土口上进行收活，对无法接力倒运的土方进行挖掘。第三层土方开挖平面示意图1第三层土方开挖平面示意图2第三层开挖中心岛剖面图3.3.土方开挖进度计划 土方开挖前已完成降水施工，同时基坑降水保证20日。3.3.1土方开挖过程计划安排 第一层土方开挖计划使用3台JAS-330挖掘机，10台运行车，计划开挖工期7天。 第二层土方开挖计划使用2台JAS-330挖掘机，4台JHS-200挖掘机15台运行车，计划开挖工期7天。 第三层土方开挖计划使用2台JAS-330挖掘机，4台JHS-200挖掘机，2台HS-60挖掘机，15台运行车，计划开挖工期8天。3.3.2开挖施工计划安排根据计划安排的机械及劳动力情况，开挖时间暂定为2016年10月2日2016年11月15日，历时47天。土方开挖计划表3.4.对工程桩及围护结构的保护措施3.4.1开挖过程中要保证围护系统的结构安全，挖掘机严禁在围护结构混凝土上作业施工。3.4.2基坑底工程桩之间土采用小型挖掘机掏挖，同时采用人工清槽，严禁机械施工过程中碰撞工程桩。3.4.3挖掘过程中合理安排行走路线，保护好降水井，派设专人进行指挥，对降水井采用绕挖。 3.4.4水泵电源线、夜间施工照明线路要合理布置，随时进行调整，严禁线路拖地，防止被碾压。3.4.5槽底土预留300进行人工挖除，挖掘机禁止碾压槽底，保持原状土层。 3.4.6遇到工程桩时，采用小型挖掘设备进行绕挖，接近工程桩的部位采用以人工开挖为主，避免碰撞，工程桩超灌部位随挖随处理。3.4.7运行车辆，开挖设备安全有效，每天施工前对所有设备进行检查，杜绝带病作业，消除安全隐患。3.4.8定期对现场施工人员进行安全检查，发现问题及时解决；对现场工作人员定期作好安全教育工作，在思想意识上重视安全生产。 3.4.9实行总包例会制，每天班后召集各分包队领导开会，解决协调现场出现的问题，并安排后续工作。3.5.栈桥安装 本工程基坑面积较大，采用环撑+对撑的临时砼支撑形式，环内拟采用岛式开挖，根据现场施工需求，现需设计栈桥为土方开挖提供方便，栈桥为临时土方开挖施工使用，基坑开挖至坑底后即可拆除。根据土方开挖要求，栈桥布置如下： 基坑栈桥布置图栈桥均采用钢筋混凝土结构，其中栈桥平面尺寸如下（单位：mm）： 该栈桥已由天大设计院经过荷载计算并确认施工，其中栈桥板厚200mm，梁高800mm、宽800mm，栈桥施工荷载和人群荷载30kPa，工作荷载考虑不超过50T满载土方车。计算书详见附件。3.6.支撑系统的拆除 本工程由于场地狭小且周边环境较复杂因此支撑系统拆除采用人工整体切除后倒运至场外破碎，采用此方案大大减少基坑清理时间加快整体施工进度。具体详见支撑系统拆除方案。拆除支撑系统顺序及设计要求为地下四层顶板及换撑结构达到设计强度的80后，拆除第二道支撑，顺作施工地下三、二层结构梁板，并浇筑换撑板带。地下三、二层结构梁板及换撑结构达到设计强度的80%后，拆除首道钢筋砼支撑,施工地下室顶板结构。换撑结构为300m混凝土标号为C25。3.7.集水坑开挖方法基坑内部共有6个1500mm1000mm集水坑，3个电梯井。基础开挖至底板底标高为14.24m，挖深13.46m；集水坑及电梯井位置底板挖至15.240m，落深1m。采用机械放坡开挖，放坡比例为1：0.75。注：深挖部位采用小型挖掘机、人工配合开挖，紧随大基坑开挖面将土方倒出，避免甩土过多，造成出土困难影响施工工期。电梯坑及集水坑平面图电梯坑及集水坑剖面图第4章 基坑降水方案4.1.降水设计思路基坑开挖范围内有3粉土层，室内试验土层渗透性为弱透水，预计水量较大，对基坑降水产生重要影响，因此在降水井布置和降水时间上要充分考虑这一点。（1）采用疏干井进行坑内浅层土体降水，以达到有效降低被开挖土体含水量的目的，方便施工； （2）在基坑止水帷幕外侧布置水位观测井，根据地下水位监测结果指导降水运行。4.2.降水设计基坑降水由天津市天大设计院进行设计。4.2.1降水井数量基坑开挖前，需将潜水水位降至开挖层以下1m处，以保证开挖的顺利进行。现场开共布设17口疏干井，对基坑开挖范围内的土层疏干。同时现场另布置2口备用降压井，以保障基坑稳定性。4.2.2坑外降水观察井在坑外布置8口观察井，井深15.5 m，成井要求同降水井，采用直径800mm的无砂管。详见下图。降水井及观测井平面布置图挖土前降水管网布置方法为在基坑外边北侧、西侧各布置一处三级滤水池，坑内地下水由抽水泵排水进入滤水池，滤水池与连通市政雨水井的现场排水明沟相连，使地下水通过市政管网排出。降水排水系统图现场每口降水井都有单独的控制闸箱，闸箱置于井边电箱架上。做到一泵一闸。4.3降水井数量及设计标准浅层疏干井必须给予充分的预抽水时间，应不少于20天，根据土方开挖进度，土方开挖前，将水位控制在基坑开挖面以下1.0m。根据设计要求为防止基坑突涌，满足基坑稳定性验算因此在基坑范围内设置2口备用减压井。降水井及观察井数量一览表序号井类别数量设计深度（m）井径（mm）1无砂管疏干井17口208002备用减压井2口326003观察井8口15.5800降水井观察井剖面图4.4盲沟、截水沟位置尺寸及构造做法 基坑开挖前进行20天全面降水，以保证土方开挖面无明水作业。坑底做盲沟，随挖随填，与降水井相连形成坑底明排水系统。盲沟做法：用编织袋内装碎石，宽300mm，深300mm，盲沟至围护结构5m。 在基坑外围设置截水沟，随时排除地表积水，截水沟混凝土结构，内表面抹20mm厚水泥砂浆，宽200mm，深150mm。盲沟示意图截水沟示意图4.5.降水井潜水泵型号及抽水时间潜水泵型号型号流量（m3/h）扬程（m）电机功率（kw）转速（r/min）电流（A）电压（V）QY-2515252.228006.53804.6.降水井施工技术要求及降水井验收4.6.1施工质量标准及技术交底工作严格按供水管井技术规范、降水方案设计要求的各项规定进行，开工前进行技术交底；4.6.2施工现场必须坚持“三检”制度，即操作人员自检，班与班之间互检，质量员和监理专检，检查内容必须有记录和整顿措施；监测仪器合格、齐全。4.6.3工程资料由分包技术人员和项目工程师统一收集、整理、存放，并按要求报有关单位。4.6.4降水井质量验收标准（1）井深的弯曲度：井身应圆正，井的顶角及方位角不能突变，井斜不超过1度。（2）井管的安装误差：井管应安装在井的中心，上口保持水平。井管与井深的尺寸偏差不得超过全长的2，过滤管安装上下偏差不得超过30 mm。（3）井的含砂量：抽水稳定后，井水含砂量不得超过万分之一（体积比）。（4）井出水量：单井出水量基本稳定，计算井损失小于4m。（5）洗井质量:必须达到水清砂尽。（6）设备完好率要达到100% 。成井施工控制表序号检验项目质量标准检查方法分包责任人成孔阶段井位500mm测量钻头质量员泥浆比重1.15-1.20比重计机长质量员沉渣厚度：300mm测 绳机长质量员成井阶段泥浆比重1.05-1.10比重计机长质量员井管及滤管长度500mm钢 尺质量员填砂厚度+1000mm测 绳机长质量员粘土厚度+1000mm测 绳机长质量员空压机洗井水清砂尽目 测项目工程师抽水安装泵3m钢 尺质量员水位200mm水位计测量员等流量2m3/h水 表测量员等4.7.施工期间的抽降水管理4.7.1电源保证措施为了防止大面积停电的突然发生以及现场电路系统故障，必须提供电源保证措施，在电路设计时采用专用电源，确保在基坑开挖过程中降水不得长时间中断。为了防止大面积停电的突然发生以及现场电路系统故障，整个过程中都必须提供双电源保证措施，当有一路正常工业用电的同时配备柴油发电机，同时在电路设计时采用双向闸刀，确保工业供电与柴油发电机供电自由切换。降水最高峰时总用电量大约55kw。4.7.2排水系统保证措施排水是否正常将直接影响到降水能否正常运行，对于本降水工程而言，抽水量较大，必须设置专门的排水通道，它不同于一般的排水沟。要求在基坑外侧布置集水箱排水系统，就是这条排水系统确保了基坑开挖过程中降水正常运行，也保证了基坑安全开挖。可以把排水系统形容成降水的一条“生命线”。降水井排出的水经现场三级沉淀过滤后，可以直接向城市管网进行排放。一旦发现有基底突涌，立即停止土方开挖，将监测数据汇总情况上报监理单位、建设单位及设计单位，根据上级单位指示启动周边的降压井，实施承压水降压，直至突涌停止。4.8井管保护措施降水工程主要是依赖井进行抽水，保护井管是降水工作中一项基本任务。降水工程施工中有可能涉及到交叉的施工单位，降水是为整个工程服务的，所以保护降水用的井管是每个相关施工单位的责任，其中降水单位、基坑挖土单位以及交叉施工单位应义不容辞承担起保护井管的义务。坑内挖土时，挖机等不要直接碰撞坑内井管，井周边的土不要用挖机操作，可以人工扦土，同时井周边土体坡度不能太大，防止土方滑坡剪切井管造成破坏。在井管附近挖土施工时，由降水单位专人指挥施工。坑内降水井管布置在基坑的立柱附近，固定在支撑立柱上，增强井管的整体强度。抽水泵设备不要直接座落在井口上，防止井管自身不能承受，设立支架，让抽水设备直接放在支架上。降水井上设置醒目标志，如反光材料等，避免破坏。对于破坏的井管，应尽快修复，保证正常降水。如果出现井孔堵塞，失去降水作用的井，及时采取补井措施。4.9.降水井封井方法当施工完基础垫层以后，施工基础底板以前，根据现场实际情况对基础内的疏干井进行逐一封井处理；根据现场实际情况对现场先封堵基坑内水位较稳定较干燥的井位；预留6口疏干井待地下室施工完成且水位较稳定基础无上浮后无再封堵预留的6口疏干井。拟定预留疏干井井号为5#6#7#10#11#13#。降水井封井做法：去除坑底标高以上降水管，填碎石，浇筑C15厚500mm混凝土封堵井口并采用法兰与井口连接管口用铁板焊死。详见下图所示。降水井的封井第5章 周边建（构）筑物及管线的保护方案5.1.周边建筑物情况：北侧：地下室范围线距离用地红线距离约8.0m，红线外为郁江道。南侧：地下室范围线距离用地红线距离约14m，南侧红线外19.3m为天津建筑学校四层宿舍楼，宿舍楼为建于90年代的砖混结构。西侧：地下室范围线距离用地红线距离约6.75m，西侧红线外12m为天津建筑学校教学楼（地上一层），为建于90年代的砖混结构。东侧：地下室范围线距离用地红线最近距离约6.6m，东侧红线外为11.0m为永利大厦写字楼，钢筋混凝土结构高层建筑（地上20层，地下三层），基础形式为桩承台箱型基础。5.2.周边地下管线情况：经过勘查显示，现场周围管线主要集中在郁江道一侧和彭泽路一侧，所有管线均在基坑支护线以外。无需吊挂与切改。其中位于彭泽路一侧的输配水管线，距现场基坑边最近距离1.8m，长10m。故在基坑开挖过程中需对地下管线的沉降及位移进项监测。郁江道一侧地下管线布置一览表序号种类管径材料埋深（m）使用情况管线离基坑距离（m）1雨水500砼3.75正常392污水400砼3.04正常373天然气250钢（中压）1.03正常354中水500玻璃钢1.25正常31.55路灯0.38KV铜套管0.49正常28.76输配水管400铸铁1.38正常28.47路灯0.38kv铜套管0.1628.08电信150*150，7孔光，管块，3.66正常27.69供电800*600，35kv，12孔铜，管块1.26正常26.110供电10kv铜0.77正常24.611电信150*50，3孔光，管块2.57正常22.612供电0.38kv铜0.78正常22.313输配水管50铜0.8正常22彭泽路一侧地下管线布置一览表序号种类管径材料埋深（m）使用情况管线离基坑距离（m）1电信200*100，2孔光，管块0.65正常102雨水200砼1.0废5.4周边管线平面图5.3.周边环境保护要求：按设计要求离基坑0.7H（9.4m）范围内有：道路、及建筑物必须确保安全。基坑开挖时需增加监测频率，发现问题及时上报。第6章 监测专项方案本项目委托天津勘察院为第三方监测单位协助进行施工监测工作。灌注桩施工期间埋设桩体深层水平位移监测点，将在施工第一道混凝土支撑和冠梁，布设第一道支撑轴力力和桩顶、立柱水平位移、竖向位移及，施工完相应砼撑后并在支撑达到100%设计强度后取相应道支撑内力初始值。基坑开挖到第二道支撑底，施工第二道支撑，待支撑达到100%设计强度后取相应支撑内力初始值。基坑正式开挖期间按监测方案的频率进行监测。主体结构施工完成，周边环境稳定（稳定标准参照建筑变形测量规范JGJ8-2007的有关规定）后，监测工作随即停止。1、监测依据 根据建筑基坑工程检测技术规范（GB50497-2009）、相关规定及设计相关要求。2、仪器监测项目（1）钻孔灌注围护桩桩顶垂直和水平位移，（2）钻孔灌注围护桩桩身测斜（3）立柱的水平位移和竖向位移（4）周边道路、管线沉降、位移（5）坑外地下水位变化3、现场日常巡查项目（1）支护桩成型质量（2）围护体系有无变形及裂缝出现（3）支护桩有无较大变形（4）止水帷幕有无渗漏（5）土方开挖对工程桩的影响（6）基坑边缘超载（7）地质变化情况4、施工工况监测（1）开挖后暴露的土质情况与岩土勘察报告有无差异。（2）基坑开挖分段长度与分层厚度是否与设计要求一致，有无超长、超深开挖。（3）场地地表水、地下水排放情况是否正常，基坑降水设施是否运转正常。（4）基坑周围地面堆载情况，有无超堆荷载。5、基坑周边环境监测基坑周边道路（地面）有无裂缝、沉陷。6、监测设施（1）基准点、监测点完好状况；（2）有无影响观测工作的障碍物；7、监测频率、周期从降水开始至底板浇筑完毕养护28天之前为1次/天；底板浇筑完毕后养护超过28天后监测频率为1次/10天监测期间如遇情况异常应适当增加监测频率；当施工中途停工，视情况适当调整监测频率。8、监测报警值1、围护桩顶位移报警值：累计值30mm；速率值5mm/d。2、围护桩测斜：累计值35mm；速率值5mm/d。3、立柱的水平和竖向变形：累计值20mm；速率值5mm/d。4、坑外地面沉降：累计值35mm；速率值5mm/d。 5、坑外地下水位变化：累计值1000mm；速率值500mm/d。基坑周边道路及建筑物监测平面布置图基坑围护结构监测平面布置图第7章 应急专项方案7.1 基坑开挖安全风险因素的分析根据基坑周边环境及基坑本身情况，该基坑安全等级为一级，针对本工程基坑支护结构特点、开挖方式、开挖范围、开挖深度、周边环境及施工周期等情况，依据天津市地下工程质量安全风险控制指导书，项目部组织成立应急领导小组，认真的组织了对危险源和环境因素的识别和分析。经过讨论分析，认为本工程深基坑施工风险因素如下：1、止水帷幕渗、漏水（尤其是新老止水帷幕交界处）2、围护桩应力变形异常3、支撑体系变形过大4、基底突涌5、基坑周边管线沉降7.2 基坑安全事故的预防（1）为了防止基坑开挖过程中，出现围护结构水平位移和减少侧向位移，超预警值及设计给定的允许值，必须认真执行设计给定的基坑开挖流程，以防止围护结构变形造成渗漏。（2）执行分层开挖，先撑后挖，控制水位监测报告，随基坑开挖逐步下降下泵深度和控制降水水位高度在基坑最深处下1米。（3）基坑开挖至基底后，要及时施加垫层及防水、底板施工，严禁晾槽时间过长，加快主体顶板和主体结构的施工是保证基坑安全的一个重要措施。（4）开挖过程设置专人进行24小时进行日常巡查，有无渗漏水现象，有无支撑体系失稳现象，发现险情及时报告采取措施。密切关注监测数值的状况、对地表沉降、支护结构、变形状况、支撑轴力的状况、基坑隆起的状况、围护结构渗漏的情况，要随时观察基坑状况，围护结构的内力状况，对这些状况进行综合分析，防止超过设计允许值的状况出现，出现特殊变化的必须立即联系设计单位并向监理和业主汇报。（5）基坑外围采用定型临边防护栏杆，立杆高度1.2-1.5m，间距2m，栏杆下边设置严密固定的不低于200mm的挡脚板。（6）使用的机械设备必须经过相关部门的验收，经验收合格后才能投入使用，机械操作人员必须持有效的安全作业证上岗作业。并且要严格遵守安全操作规程，严禁违章作业。（7）加强对现场施工人员的安全教育和安全技术交底工作，提高每个施工人员的安全意识、安全责任心、安全技能、增强大家的安全防范能力。（8）做好运输车辆的行车道路，严防对周围土体扰动，影响基坑的稳固。（9）基坑四周2m范围内不准堆载，允许堆载范围内堆载高不得超过1.5m。7.3基坑开挖应急措施1、止水帷幕渗、漏水1.1应急情况的预计和分类：情况1：围护桩间有明显的潮湿痕迹；情况2：围护桩间有水珠慢滴的现象；情况3：围护桩间水线渗漏现象；情况4：围护桩间有高压小水柱急渗现象，并且出现夹杂泥渣现象。1.2发生情况1、2时，基坑堵漏施工方法：1）在围护墙上确定渗水范围。2）针对渗漏部位在相应止水帷幕外侧进行双液注浆，以对切断渗水路径。1.3发生情况3时，基坑堵漏施工方法：1）确定渗水范围。2）使用专用注浆泵，将聚氨酯从注浆管中缓缓地注入桩间渗漏部位土体中，待浆液注满后，随时扎住注浆管（一般压力控制在0.20.3MPa左右）。3）注浆后24h确认无渗漏时割管作封闭处理。在进行坑内封堵时，同时在渗水点后面的止水帷幕外侧侧采取双液双管注浆，从根本上消除渗漏路径。1.4发生情况4时，基坑堵漏方法：1）立即将漏水部位用P32.5水泥堆包堵漏。2）坑内、外堵漏施工同时进行。坑内堵漏：采用 “堵漏王”注入漏水点。3）坑外堵漏：用一台工程地质钻机在漏水点正后方止水帷幕外侧开机钻孔，孔径100mm，成孔深度比出水点深2m，成孔后在孔内并排振动插入两根注浆管，间距2cm，在其中一根管中首先