基坑开挖及土钉墙

基坑开挖及土钉墙 施工进度计划 围护施工分设备 人员进场准备开工 正式施工 人员设备退场等阶段 制约 工程进度的主要是挖土配合土钉墙施工的进度 故在围护施工开挖中 挖土一 定要和土钉墙施工配合好 1 设施 人员进场准备开工 工作内容包括施工设备进场安装 临设搭建 水 电线路布控等 预计 3 天完成 2 井点降水施工 每天每班可完成一套轻型井点的安装 车库井点打设需 18 天完成 若需提前完成 可安排两个班组同时进行 并土钉墙可在井点安装完 成一半并开始抽水时开挖 3 土钉墙施工 土钉墙施工的特点是边开挖边支护 分层分段支护 每次开挖 后应立即开始支护 不能停顿 根据土钉墙的特点 组织设备 人员施工 暂 估土钉墙施工工期为 25 天 4 土方开挖 土方开挖在围护施工期间随土钉墙进度 待土钉墙施工完成后 集中力量进行出土开挖 预计全部挖完需一周时间 5 退场 设备人员退场需 2 天 综上所述 排作不可见因素影响 预计需有效工期需 50 天 七 施工准备 施工准备分为施工现场准备 技术准备和原材料 机械设备准备 一 现场准备 1 设备进场前进行施工现场踏勘 详细了解场地情况 地质情况及周围环境状 况 充分做好前期准备工作 在合同签订后 马上进入准备阶段 组织落实人 员 联系材料 检查机械的完好性 进驻机械等项工作 2 了解水源 电源位置及最大可用量 并将水 电接至施工地点 现场供电电 力不小于 100KW 供水量不小于 70m3 天 3 请甲方进行地下障碍及管线交底 协助业主摸清地下障碍及周边管线情况 确定周边工程桩的位置 确使围护施工不影响到工程桩 4 根据现场场地状况 选择合适的位置搭设水泥库及搅拌台 水泥库面积约 50m2 一座 5 落实材料供货单位 并根据施工进度制定材料供货计划 提前组织主材 水 泥 进场 办理材料报验手续 并按规定现场取样送检 主材水泥三天强度 安定性合格后方可投入使用 6 安排有关职工食宿等后勤工作及工具间等的房舍问题 二 技术准备 1 学习有关图集 施工规范以及技术文件 组织技术 管理人员全面熟悉 图纸 领会设计意图 明确质量要求 2 进行图纸交底 做好图纸会审工作 3 做好对机组人员的技术 安全及文明施工交底工作 4 组织召开安全技术交底会议 三 定位放线 1 会同甲方单位做好定位和水准点的现场交接 复核 签证工作 提请总 包方在开始施工前 组织技术 安全 综合交底 对标高 坐标和基准点进行 交接 2 根据定位线放出围护结构定位控制点 围护开挖线 井点打设布置位置 八 施工机械和人员配置 一 施工机械的配置 我公司自创办以来 长期从事各种类型的围护工程及各种桩基工程 在围护的 施工工艺上积累了丰富的施工经验 不断地完善了针对地质情况不同的质量控 制措施 因本次方案设计主要考虑挖深较深的地下车库部份 故本次施工方案 编制也主要考虑车库部份的施工 综合考虑本工程实际情况 施工场地布置 甲方提供施工用电 用水量 设备施工能力完好率 本次围护工程施工暂拟选 用 土钉墙设备 1 套 井点降水设备 18 套 仅车库部份 土方开挖在土钉 墙施工期间采用一台反铲式挖土机配合土钉墙施工开挖 土钉墙施工拟采用 PZ 5B 型潮式混凝土喷射机为主要施工设备 理论水平输 送距离为 200 米 以 9M3 空压机为风动输送动力 水泥注浆采用 UBJ1 8 型挤 压式灰浆泵 理论水平输送距离为 100 米 锚管置入采用 JB12 C 型轻型风 动冲击钻机 以 9M3 空压机为风动动力 设备名称型号及规格功率 KW 单位数量 9M3 空压机WY 9 7 Y台2 喷浆机PZ 5B5 5台1 注浆机UBJ1 8 2 2台1 冲击钻机JB12 C台2 洛阳铲80mm把2 搅拌机HJ 200 型2 2台1 电焊机BX 350 4007 5台2 切割机L30 4002 2台1 钢筋调直机2 2台1 1 土钉墙设备一览表 单套设备 2 井点降水设备一览表 设备型号及规格功率 KW 单位数量 冲孔枪100mm根1 压力真空泵2S 185 5 5台18 泥浆泵85 型7 5台1 3 土方开挖设备 履带式 1 5m3 反铲挖土机 2 3 台 运土车选用 15T 或 20T 自卸式运输车 10 辆 二 人员配置 施工人员的配置采用公司基本职工与农民工相结合的方法 管理人员及技术工 由公司配备 具体人员配置情况见下 1 土钉墙 单套设备 工种人数工作内容 电焊工1锚管制作及钢筋焊接 锚固 砼喷射工1面层砼喷射枪操作 注浆工1锚管内注浆操作 电工1各种电器设备管理及线路铺设 辅助工10锚管打设及其它辅助性工作 管理后勤2施工管理及材料管理 合计16 2 井点降水 单组人员 工种人数工作内容 电工1各种电器设备管理及线路连接 管工2冲孔和井点管连接 辅助工5辅助完成冲孔及井点连拉 合计8 3 土方开挖 人员及机械机械台数定员人数备注 土方开挖负责1 施工安全员1 挖土机 司机24定员为单机两班人员 运土车 司机1020 机修工2 其他民工5 由于施工中部分工种及施工工序的上下衔接关系 施工人员可进行工种转换兼 任 现场实际施工人员数会与本表计划有所不同 九 井点降水施工 一 降水目的 根据本工程的基坑开挖及基础底板结构施工的要求 本次降水目的 1 增加基坑内土体的干燥度 从而起到加固基坑内和坑底下的土体 提高坑内 土体抗力 减少坑底隆起和围护结构的变形量的作用 2 有利边坡稳定 防止纵向滑坡 3 降低坑内地下水位 方便挖掘机和工人在坑内施工作业 本次降水的初步布置拟布置于基坑周边 必要时需调整井的数量和井点布置的 结构 采用围护明挖法施工时 需及时疏干开挖范围内土层的地下水 降低围护范围 内基坑中的地下水位 保证基坑的干开挖施工的顺利进行 一般根据基坑周长 和面积按单井有效抽水范围的经验值来确定 而经验值是根据场地潜水含水层 的特性及基坑的平面形状来确定 一般轻型降水井点的有效降水半径为 6 7 米 二 井点布置 1 降水设备 拟选用 ZBL 9 60 型或 2S 185 型真空吸水轻型井点系统 井点总管管径 100 井点支管长度根据不同的位置分 4 0m 和 6 0m 管径 48 每套井点 管约为 30 40 根 滤管长 0 8m 连接软管一般采用 PVC 或橡胶包钢丝软管 并用胶带密封 2 井点打设 根据该轻型井点机组的优点及设备的实际情况 结合本公司的专业施工经验 对该工程的降水井点布置拟布置在基坑周边 对本工程基坑边坡起到防渗作用 同时考虑为了土方开挖的顺利进行 拟在基坑内部也布置坑内临时降水井点 本工程地下车库共需布置 18 套降水井点 井点打设在基坑开挖前 10 天开始打设 降水工程自土方开挖前 7 天进行预降 水 具体打设时间根据具体工期要求 若因现场情况或工期要求 则井点打设 在基坑开挖过程中进行 支管打设采用高压水洗井冲孔 在选好的放置井点位置用高压水枪直接冲打 高压水必须保持 0 8 1 2MPa 的水压力 施工现场供水管直径不得小于 100mm 如达不到可采用循环水在施工中加以解决 为了能顺利地进行基础各项工程的施工 按其井管的降水能力及每根井点管的 影响范围 井点支管的沉设间距应在 1 5 米以内 滤管底应在底板下 1 米处 3 施工工艺 施工工艺如下 放线 挖沟槽 排设总管 冲孔 沉管 填砂 连接总管 安装抽水机组 试 抽 抽水 4 施工步骤及质量要求 施工时应由结构施工方先放出围护开挖线 根据围护开挖线放出井点布置位 置 开挖深 1m 宽 1m 的沟槽 以便冲孔时大量积水的排泄 冲孔时首先要控 制冲孔直径 一般孔径不应小于 80mm 深度应比滤管底深 0 5 米以上 间距 定位在 1 5 米以内 当冲孔深度达到滤管底下 0 5 米处时应停留片刻 保证孔内泥浆能随水溢出 并迅速往孔内灌入粗砂约 60kg 随后放入井管 定位后再灌粗砂至自然地坪下 0 5 1 米 以上空隙用粘土填实 以防止漏气现象产生 以后随开挖进程逐步 向下封闭孔口 每根井点管沉设后应检验渗水性能 井点管与孔壁之间填砂滤 料时 管口应有泥浆水冒出 或向管内灌水时 能很快下渗 方为合格 如发现漏气和 死井 应立即处理 全部井管安置完毕后 应马上连接总管 开动机组试抽 并全面检查管路接 头质量 井点出水状况和抽水机械运转情况等 确保施工质量 井点管连接采 用 PVC 或橡胶钢丝软管 连接时应先在管口涂上防水材料 防水材料一般采用 润滑黄油 总管两端用软木塞或防水盖板密封 在抽水一周内出水呈混浊泥浆 属正常现象 一周后出水应清澈 抽出的地 下水要排离基坑以外 10 米 否则水源重复循环影响降水效果 5 在开挖至坑底时需设置排水明 暗 沟 三 技术措施 1 根据理论计算 本工程采用的轻型真空井点机组有效工作范围为一个大气压 从理论上讲能降水 8 米左右 当开机后压力表指针能达到 0 6MPa 时 降水即 能保持 6 0 米左右的有效半径 降水单组工作半径在 7 米左右 并呈曲线状态 为了确保降水效果 使挖土施工顺利进行 应开机预抽 7 10 天 2 坑内降水时必须监测坑外水位的变化情况 以保证坑内降水不影响坑外水位 的变化 根据监测情况对降水施工进行调整 3 开挖时有关单位必须协同加强对周围建筑 公路 管道的沉降观察 一般每 12 小时一次 并做好沉降记录 如每次测量超过 10mm 必须做好防止沉降的 应急措施 四 施工要求 井点降水的冲孔直径和滤管的数目 必须按其工程的土质配置 冲孔应保证孔 径不低于 80mm 灌砂重量不小于 150kg 黄砂粒径不小于 1 5 3mm 连接管 必须保证不能漏气 严禁使用破损总管和软管 发现破损和漏气应及时更换 开机后再次停机不得超过 48 小时 以免产生 死管 现象 基坑开挖过程中 挖机严禁碰撞井点管及连接软管 如有损坏 应及时更换 护壁井点在基坑开挖过程中应不停地抽水 在基础底板施工完成后拔除 坑内 临时降水井点随开挖进程 随挖随拔 若在开挖到基坑底时出现大量的沙涌 管涌现象 应考虑进行二级井点降水 五 降水运行的注意事项 1 降水系统各部件应连接严密 不漏水 漏气 漏电 2 降水运行期间 现场实行 24 小时值班制 各机组有专人看护 3 做好基坑内的明排水准备工作 以防基坑开挖时遇降雨能及时将基坑内的积 水抽干 4 降水运行阶段应经常检查真空泵的工作状态 一旦发现不正常应及时调泵并 修复 5 降水运行阶段应保证电源供给 如遇电网停电 有关单位须提前两个小时通 知降水施工人员 以便及时采取措施 保证降水效果 十 土方开挖 一 组织施工 本地下车库基坑基本呈狭长的长方形 周边长度约为 627 米 因本工程基坑围护结构采用的是土钉墙支护 土方开挖时与土钉墙的配合为主 要工作 配合土钉墙的施工 待土钉墙施工完成后 进行开挖出土 1 组织落实具体施工负责的有关人员 熟悉施工现场及甲方施工时的具体要求 及与土钉墙施工的协调工作 熟悉周边道路情况 安排好施工时车辆进出的路 线 2 组织落实与此项目相适应的挖土设备 根据施工进度要求 安排挖土机及装 载车辆的数量 3 卸土点的落实 卸土点的前期准备 在挖土开工前三天 须落实卸土点的施 工便道 卸土点的申报及组织卸土点的保洁人员 4 施工外部协调 办妥渣土处置申报的有关手续 申报车辆在道路上行驶的路 线 协调好施工所在地的交警 巡警关系 做到施工时畅通无阻 并有专人对 进出车辆进行统一的指挥和协调 5 施工时保洁措施 要求挖土机驾驶员在施工装车时要平均 车辆上的浮土要 三面压实 散落在车辆边的土要及时清扫 车辆出施工大门时车辆轮胎上土要 清扫掉 道路要及时冲洗干净 大门口道路在运土期间铺设条片编织麻袋 车 辆进出大门时要有专人指挥 二 挖土施工方案 1 甲方及监理单位应提前三天以书面或口头形式通知进场挖土 在接到土方开 挖令前总承包单位需做好基坑放样及标清桩位的准备工作 2 总承包配合准备工作 查清地上 地下障碍物 并清除一切探明的障碍 查清开挖范围内的管线分布情况 并做好管线保护 z 现场道路和场地出入口 根据本工程场地实际情况 场地出入口设在龙吴路上 由出入口到施工场地内 的施工道路在土方开挖前应进行硬化 并在门口处砌筑一道沉淀沟 门口两侧 布置水管 以备土方外运时对土方车的冲洗 基坑内部道路硬化采用建筑垃圾道渣 进行土方开挖的放样定位工作 后根据结构轴线 放出围护开挖的坡 顶线和坡角线 开挖过程中进行标高的控制 开挖到底后留 20cm 厚的土层 组织人 工挖除 并立即组织结构施工人员 进行垫层的浇筑 3 土方开挖施工流向 从本工程自身特点 土方开挖采用单机组 多层次立体交叉流水作业 做到充 分利用空间和时间 确保土方开挖和围护施工的顺利进行 为配和围护结构施工 在围护施工期间 土方开挖需要根据土钉墙每日能够施 工完成的工作量进行开挖 开挖总的原则是平面分区 竖向分层 限量平衡开 挖 严禁多挖或超挖 因本工程呈狭长形 开挖时应将两条长边进行平面分区 每一个区段长度不大 于 30 米 土钉墙施工开挖一般采用 中心岛 形式 即开挖时先沿基坑周边开挖基槽 进 行土钉墙施工 在基坑内部用建筑垃圾等硬渣铺设一道宽度大于 6 米的临时通道 或用挖土机 压实 开挖时先从基坑内部开始开挖 逐步向预留的出土口处退土 在围护施工期间 用一台挖机配合土钉墙施工开挖 先挖出土钉墙施工的基槽 沟槽宽度约为 6 7 米 根据土钉墙施工要求 基坑底面与坡面的夹角不能小于 113 按分区 要求 分段开挖每段开挖长度不可大于 30 米 开挖第一层时可以连续开挖 不分区分段开挖 分层开挖深度时第一层为设计第一道土钉下 20cm 以后以每层一米控制开挖 直至到底 土钉墙施工过程中开挖不得撞击土钉墙的面层和钢管锚头 土钉墙施工完成后 集中车辆并加派挖机 进行 24 小时施工 大面积开挖出 土 4 挖土控制 土方出地面后做到即挖即装车 场地上不留余土 保证现场整洁 道 路畅通 土钉墙施工过程中开挖设专人指挥 按照土钉墙每日能完成的工作量 限量开挖 控制好开挖深度 不超挖不多挖 土方开挖接近设计标高时 由专人测定坑底标高 并设置标高控制木 桩 再引至挖土控制竹签标桩 最后基底表层约 200mm 厚土方由人工挖除 三 质量及安全措施 1 针对挖土期间易发生的安全隐患 制定相应的措施加以防范 2 挖土机作业范围内 严禁任何人员进入 挖机指挥人员若无特殊情况 应站 在挖机作业范围外 不得进入作业范内部指挥 需要进入挖机作业范围内时 应先让挖机停止作业再行进入 3 各类机械及车辆的司机和操作人员必须持证上岗 并做好班前班后交底工作 4 土方开挖严禁超深多挖 如确因无法避免造成的超挖 应用尽快施工完成 若无法施工完成的部位 应先进行回填 5 坑底最后留 200mm 厚土方采用人工挖除 防止或减小机械挖土对地基的扰 动 6 已开挖至设计标高的基坑区域应即时浇筑垫层 严禁任意扰动 7 开挖施工土钉墙的过程中加强监测 及时反馈土体回弹情况 采取有效措施 杜绝事故发生 8 土层表面设置排水盲沟及集水井 排除坑内积水 施工过程中应及时疏通 防止堵塞 9 在开挖时应注意避开电缆 煤气等管线障碍 防止造成事故 四 保洁措施 认真贯彻市政府有关规定 统一规划 合理布置 创建一个文明施工环境 1 车辆出入口设洗车槽 集中车辆冲洗污水 统一集中 处理 排放 2 运土车辆在出门前在洗车槽边由专人修铲在车边 车轮上的积土 并用高压 水枪冲洗车轮 车身 3 车辆出门时做最后检查 防止车辆挡土板松脱 避免土方滴漏造成污染 4 大门口道路在运土期间铺设条片编织麻袋 地毯等织物 吸尽车轮 车身滴 漏的污水 并经常更换清洗织物垫层 5 挖土期间场内 场外道路保洁工作由专人负责 及时清理卡车上滴漏的土方 等杂物 6 当天土方开挖结束 立即对工地现场及周围道路进行冲洗 不污染环境 十一 土钉墙施工 一 施工准备 按照施工要求 做好施工准备工作 技术人员 施工人员熟悉设计图纸和有关 规程 了解周边管线及建筑物 熟悉地质报告 特别注意土层分布 每层 土的物理力学参数 检查机械设备的完好性 对所有的工程材料的进行检查 与挖土单位协调 共同制定施工顺序 并做好施工前的动员和教育工作 二 土钉施工 土钉施工主要采用信息法施工 根据施工中的实际情况可以调整土钉参数 长 度 密度 并可对施工方案进行修改 如遇意外也可及时与设计方取得联系 做出相对应的措施 特别是遇到地下障碍时 必须设法调整孔位 避开障碍 同时保证基坑安全 土钉墙施工最重要的是与土方开挖的配合 土钉参数见基坑围护图纸 1 施工工艺 土钉墙施工在基坑放线开挖后进行修坡 成孔 注浆 喷砼的配套循环施工工 艺 工艺流程见下图 制锚 开挖下一层 编网喷砼 注浆 安放锚杆 修坡 开挖 放线 监测 2 周边放样 施工前 进行基坑周边放样 并请监理复核 土方开挖前 再一次对周边放样 复核 3 土方开挖与土钉墙的配合 为保证基础施工安全 进行土钉墙施工开挖时挖机必须沿围护四周按土钉支护 段分层分段开挖 严禁超挖 土钉墙施工开挖过程分两个阶段 基坑开挖第一阶段随土钉墙施工进度进行 开挖前由甲方召开土方开挖协调会 确定在土方开挖过程中各方的协作关系 开挖时随土钉墙施工进程 每天开挖 的工作量必须在土钉墙能够施工完成的范围内 严禁超挖 开挖面高度应与土 钉墙施工竖向间距相一致 沟槽上口宽度 6 7 米 第一层开挖深度设计第一道土钉标高下 20cm 以后以每层 1 米控制开挖 开 挖时须将整个基坑平面分区 开挖长度约为每段 30 米左右 开挖自第二层开 始开挖须按挖一段留一段作支撑来控制开挖 最后一层开挖至基坑底 土钉墙 支护进度随土方开挖进度 前层土钉完成注浆 24 小时以上 面层砼喷射完毕 12 小时以上 土钉施工养护 达到强度后方可进行下一层土体的开挖 开挖进程和土钉墙施工形成循环作业 开挖时挖机不得撞击网壁和锚头 土钉墙施工最后一层完成后既可进行第二阶段的基坑大面积开挖土方外运 土方开挖总的原则是平面分区 竖向分层 严禁超挖 挖土机在土钉墙施工期 间应服从土钉施工人员的指挥 土方开挖形成施工面后 土钉支护应在 48 小时内完成 4 土钉制作 成孔 土钉采用 48 2 75 焊接钢管 打入法施工 若打入困难时 可预钻孔后再安 装土钉锚杆 土钉钢管四周开直径为 5 15mm 的注浆孔 同一截面上布置 2 个注浆孔 注浆孔间距 500mm 呈梅花状布置 土钉靠坑内一侧 1 3 土钉长 度范围内可不设注浆孔 制作成后 底部封口备用 土钉在边坡上定位后用轻型冲击钻机将制作成的钢管直接打入 轻型冲击钻机 由空压机风动作为动力 土钉锚固采用 2 12 的螺纹钢作为联系筋 在钢筋网编制完成后 将土钉锚杆 联系在一起 管头用井字衬垫将联系筋和锚管压紧在钢筋网上 焊紧固定 土钉定位误差和倾角误差均应符合相关要求 如遇管线 建筑基础等地下障碍 应设法避开 根据实际情况可以调整土钉的长度 密度等参数 5 注浆 锚管注浆使用纯水泥浆 水灰比为 0 5 0 55 采用 32 5 级普通硅酸盐水泥 如有需要应掺加早强剂 机械到场后根据现场情况确定水泥库及料场的位置 安放各种机械设备 机械 安放到位后在搅拌机边上挖一放浆池并安放注浆机 注浆采用清孔 底部灌浆 压浆的三步操作工艺 锚管打入后开始注浆 先将注浆管插入锚管底部 用高压水清洗管孔 洗孔后 再将注浆管插入锚管 然后从锚管底部开始注浆 边注边拔管 最后进行口部 高压注浆 封孔 注浆量根据场地土质及环境的实际情况进行调整 回填土的注浆量大一点 粘 土因土的密度较大 注浆量就相对减小 在管线处为保证管线的安全 防止因 注浆造成管线变形出现事故 注浆量也要减小 6 编制钢筋网 按设计要求绑扎双向钢筋网 配筋采用 6 250 双向编排 相邻钢筋接头错开 500mm 钢筋网编制完成 锚管置入后 用两根 12 的螺纹钢作为联系加强 筋将锚管联系在一起 并用 12 的螺纹钢井字压紧在钢筋网上 钢筋网片 联 系筋 土钉 井字架之间用电焊联接 钢筋搭接长度应满足规范要求 7 喷射砼面层 喷射砼面层作业应按 锚杆喷射混凝土支护技术规范 GBJ86 85 要求 执行 在土方开挖 修坡之后 喷射面层砼 在钢筋网编焊工作完成后一次性喷射完 毕 石子粒径 5 15mm 砼标号为 C20 喷射砼应掺加速凝剂 砼初凝小于 10min 终凝小于 30min 其配比为 普通水泥 砂石 黄沙 1 2 2 速凝剂掺量为水泥的 3 5 8 压顶施工 基坑周边顶部压顶施工采用人工浇注砼或喷射砼施工 厚度 80 100mm 配筋 采用 6 0 250 双向编排 水泥为 32 5 级普硅水泥 压顶范围内的场地在开挖时 应尽量清理平整 内配钢筋网片必须有 2 3cm 的保护层 即网片应比地坪高出 2 3cm 钢筋的搭接长度不小于 10cm 钢 筋网编制完成 开始混凝土施工 压顶施工应在第一层土钉墙施工完成后进行 也可与土钉墙施工同步进行 9 特殊情况的处理措施 地下施工地理状况复杂 基坑支护工程是风险性较大的工程 施工过程中可能 会遇到各种意外情况 本工程采用的又是土钉墙支护 且周边有管线等地下障 碍 故施工中必须考虑土钉墙施工土钉长度和注浆扩散的特性 为做到有备无患 制定以下措施 一 优化施工 1 施工前对各种地下障碍及外部环境进行实地勘察 并与提供的资料进行核 对 根据实际情况优化方案 探明周围地下障碍的位置及埋深 确定该部位土 钉打设的位置和角度 2 根据已知资料进行施工 尽量减少对外部的影响 3 在施工过程中如遇到地下障碍 且在施工范围内 应变换位置 根据情况 增大或减小土钉上下距离 并根据情况增大或减小土钉施工角度 调整土钉参 数 避开