[天津]超高层办公楼工程下沉广场基坑降水及土方开挖施工方案汇报PPT课件

1 2015 9 8 大厦2号楼工程 下沉广场基坑降水及土方开挖施工方案简介 1 2 目录 第一章工程概况第二章基坑支护设计概述第三章工程地质与水文情况第四章降水设计概述第五章土方开挖方案第六章工程监测方案第七章应急预案概述第八章安全文明施工 汇报内容分8部分 2 3 第一章 工程概况 1 1 工程位置本项目位于 工程周边场地狭窄 人流量大 交通情况复杂 3 4 1 2 参建单位 施工单位 监理单位 建设单位 4 5 1 3 周围概况 5 本工程位于 东隔张自忠路与海河岸相距约30m 张自忠路有 U 型槽下沉路 具体高低详见下图平面布置图马路标高为相对于场内硬化路面高度 最低处与场内高低差3 1m场地四周管线密集 兴安路一侧管线繁多 供电 燃气 电信 污水等管线均有分布 下沉广场东侧以路灯管线为主 用地红线以内的管线已切改完毕 6 1 4 工程概述 拟建建筑为合生国际大厦2 楼附属地下工程下沉式广场 广场西侧主体已结构封顶 基坑沉降及变形已经稳定 下沉广场为地下一层 基础底板上皮结构标高为 7 35m 基础底板厚800mm 素混凝土垫层厚100mm 集水坑底标高 7 8m 局部顶板上皮结构标高为 0 6m 本工程基坑形状为长条形 周长257 93m 面积778 76m2 南北长122 6m 东西宽为4 86 8 93m 基坑开挖深度为7 7m 6 7 第二章基坑支护设计概述 7 2 1 下沉广场基坑支护东侧采用型钢水泥土搅拌桩进行支护止水 冠梁及支撑结构三轴型钢水泥土搅拌墙 650 900 一副 水泥掺合量为20 有效建筑桩标顶高 2 200 现自然地面标高 0 600m 有效桩桩长12 5m 共计173组 水泥采用42 5硅酸盐水泥 水灰比选用1 5 采用三轴设备施工 工字型钢 截面500 200 10 16 顶标高 1 100m 型钢长13m 数量为158根 冠梁 截面尺寸 1000mm 500mm 冠梁顶标高 1 600 混凝土强度等级C30 此方案由天津市勘察院设计 已经施工完毕 基坑支护西侧采用连续墙 设计墙顶标高为 1 300m 墙底标高为 46 300m 墙深45 000m 本工程地下连续墙均采用C40P10混凝土 接头形式全部为工字钢接头 帽梁顶面标高 0 6m 设计尺寸1000mm 700mm 现地连墙已全部施工完成且达到设计强度 8 基坑支护设计概述 基坑支护设计平面布置图 9 2 2 水平支撑剖面图 9 10 10 第三章 工程地质与水文情况 3 素填土厚0 7 4 6m 4a 素填土厚0 7 4 6m 4b 粉质粘土 5 粉质粘土 6 粉质粘土 7a 粉土 7b 粉质粘土 7c 粉土 8a 粉质粘土 8b 粉土 8c 粘土 8d 粘土 9 粘土 根据本次勘察资料 该场地埋深120 00m深度范围内 地基土按成因年代可分为以下11层 按力学性质可进一步划分为24个亚层 现自上而下分述之 该场地埋深16 30m深度范围内 地基土按成因年代可分为以下5层 按力学性质可进一步划分为4个亚层 工程地质情况 11 工程水文情况 潜水含水层 主要指埋深约16 00m以上的人工填土 Qml 陆相冲积层 Q43al 海相沉积层 Q42m 视为潜水含水层 本次勘察期间测得场地地下潜水静止水位埋深3 50 4 30m 相当于标高0 91 0 68m 11 12 第四章 基坑降排水方案概述 确保基坑地下水位在开挖面以下1 0m 降水开始后 定期对基坑内水位进行观测 以检查水位降落 降落值较大时 考虑用回灌法以防止对周围环境的影响 已保证施工正常进行 为保证工地环境整洁 达到文明标准化施工要求 在基坑四周建明沟排水系统 并在基坑的南大门口放水箱 西侧设1沉淀池 施工期间 生产污水降水排水 雨水引入排水沟 排水经过多次沉淀净化后 排入邻近的市政排水系统 12 基坑降水原理 13 降水井示意图 13 地面 500滤管 回填砾砂 潜水泵排水 粘土封口 降水井成孔 800 降水井在基坑内直径 800mm 深11的无砂管井进行降水 降水井成孔孔径为 800mm 滤管采用 500mm无砂管采用毛竹片连接 滤管四周回填砾砂 14 降水井设计 14 根据设计要求在基坑东侧边均匀布设管井 共布5口井 井水平距约为21m 井位可根据设计布置 土方开挖至设计标高时 边开挖边在基坑东侧沿降水井位置开挖300 500排水沟 水排到降水井里侧下图为降水井平面布置图 15 15 4 1 降水管网布置图 水箱 沉淀池 16 16 4 2 降水井施工工艺 17 第五章 基坑土方开挖 17 土方开挖原则 18 5 1 管理组织机构图 18 开挖运输作业队 项目经理 生产经理 19 5 2 土方运输路线 19 20 一期 5 3 主要机械配置 设备配备遵循的基本原则 根据单项施工技术要求和施工作业条件确定设备选型 按照施工进度计划指标和施工部署配备设备台数 生产能力留有余地 同时考虑突发性事件所需的工程抢险应急设备 20 土方开挖施工主要机械配备表 21 土方开挖方法 本工程土方开挖分两步进行 开挖底标高分别为 2 1m 8 25m 第一步为大开挖 开挖至冠梁底标高 2 1m 等冠梁全部施工完毕 混凝土达到设计强度后开挖第二步 第二步根据设计要求分四个施工段由北向南逐一施工段开挖 第一施工段土方开挖完成后 及时清理验槽 进行垫层 基础 外墙和顶板混凝土施工 完成后即可进行第二段土方开挖施工 依此逐步完成第三 第四施工段的土方开挖施工 22 5 4 第一步土方开挖 第一步开挖至标高 2 1m 场区内标高为 0 6m 本步出土约计905m3 开挖深度为1 5m 配备日立 350挖掘机1台 运土车8辆 从南大门口到基坑设置运土车辆通道 本步土方开挖至在南侧基坑边位置时利用原土进行放坡放坡坡度8 为第二步土方开挖留运输道路 坡道上部满铺4m宽20mm厚钢板 开挖方式为大开挖 采用退步法开挖 从基坑北侧向坡道处即南门处退步开挖 挖至冠梁底标高 超灌水泥浆采用人工风镐进行破除 冠梁东侧留50cm冠梁施工工作面 工作面东侧按1 1 5放坡 机械开挖人工清理边坡 2B 22 23 5 5 第二步土方开挖 23 第一施工段开挖布置 24 5 5 第二步土方开挖 第一施工段开挖布置 25 5 5 第二步土方开挖 25 第二个施工段需要挖土约1270m3 待第一施工段基础底板 外墙施工完成开始第二布土方第二施工段开挖 第二施工段配备日立 350挖掘机2台 一上一下开挖 运土车8辆 边开挖边支撑 每开挖至支撑位置 先支撑后开挖 施工段机械挖至底标高以上300mm 其余采用人工配合清土 机械挖土严禁磕碰桩头 桩间土由人工清理 临时边坡放坡为1 1 5 并用钢管搭设临时防护待下次开挖之前拆除防护 第二施工段开挖布置 26 5 5 第二步土方开挖 第二施工段开挖布置 27 5 5 第二步土方开挖 27 第三个施工段需要挖土约1198m3 待第二施工段基础底板 外墙施工完成开始第二布土方第三施工段开挖 第三施工段配备日立 350挖掘机2台 一上一下开挖 运土车8辆 边开挖边支撑 每开挖至支撑位置 先支撑后开挖 施工段机械挖至底标高以上300mm 其余采用人工配合清土 机械挖土严禁磕碰桩头 桩间土由人工清理 临时边坡放坡为1 1 5 并用钢管搭设临时防护待下次开挖之前拆除防护 第三施工段开挖布置 28 5 5 第二步土方开挖 第三施工段开挖布置 29 5 5 第二步土方开挖 29 第四个施工段需要挖土约1050m3 待第三施工段基础底板 外墙施工完成开始第二布土方第四施工段开挖 第四施工段配备日立 350挖掘机2台 一上一下开挖 运土车8辆 边开挖边支撑 每开挖至支撑位置 先支撑后开挖 施工段机械挖至底标高以上300mm 其余采用人工配合清土 机械挖土严禁磕碰桩头 桩间土由人工清理 临时边坡放坡为1 1 5 并用钢管搭设临时防护待下次开挖之前拆除防护 第四施工段开挖布置 30 5 5 第二步土方开挖 第四施工段开挖布置 31 31 第四施工段开挖至最后 剩余土方开挖采用加长臂挖掘机 15m 设置在基坑顶部 配备运土车 对该部分土方直接开挖装车 对于机械无法施工的部位 采用小机械及人工配合清土 将松土清至机械作业半径范围内 5 6 剩余土方开挖 31 32 第六章 工程监测方案 32 主要监测项目 33 6 1 监测平面布置图 33 34 6 2 监测方法 仪器 34 为取得基准数据 各观测点在施工前 随施工进度及时设置 并及时测得初始值 观测次数不少于2次 直至稳定后作为动态观测的初始测值 测量基准点在施工前埋设 经观测确定其已稳定时方才投入使用 稳定标准为间隔一周的两次观测值不超过2倍观测点精度 基准点不少于3个 并设在施工影响范围外 监测期间定期联测以检验其稳定性 并采用有效保护措施 保证其在整个监测期间的正常使用 35 35 6 3 监测频率 根据工况合理安排监测时间间隔 做到既经济又安全 根据以往同类工程的经验 拟定监测频率为见下表 最终监测频率须与设计 总包 业主 监理及有关部门协商后确定 36 6 4 监测报警值 36 监测报警指标一般以总变化量和变化速率两个量控制 累计变化量的报警指标一般不宜超过设计限值 本工程报警指标初步拟定为 须得到有关单位的确认 37 第七章 应急预案概述 37 应急成员 38 7 1 风险源分析 38 7 1 地面建筑物沉降 1 加强监测施工前 对建筑物进行摸底调查 准确评估它的安全等级 并根据建筑物的结构型式与地下结构的关系 确定最大沉降和沉降差的警界值 按照监测标准 在楼体上设置沉降 测斜监测点 在行车路面上埋设沉降点 监测沉降幅度 施工期间 加强监测频率 严密监测建筑物的变形 沉降情况 根据监测数据不断调整 优化施工 直至回填后沉降 变形基本稳定为止 2 在基坑开挖过程中 降水面始终保持在开挖一下0 5 1m范围内 以减少降水时对建筑的影响 3 最大沉降和沉降差临近警界值时的保护措施当最大沉降和沉降差临近警界值时 立即对建筑物进行跟踪注浆加固 控制下沉和变形 同时控制施工进度 保证建筑物的稳定 39 39 7 2 地下管线破坏 施工中 为了避免管线的损坏 给相关单位造成困难 拟对施工影响范围内的地下管线采取如下防护措施 1 对于工程范围内的纵向地下管线采取临时拆除和迁移方案进行处理 2 对于基坑以外的管线进行跟踪监测 3 对埋深较大 管底距结构拱顶较近的管线 施工前对管线周围的土体进行注浆加固 采用自上而下分层注浆的方法 注浆深度至管底以下 并沿管线布设沉降观测点 40 40 如果基坑开挖过程中 围护结构接缝突然冒砂涌水 立即停止开挖 采用 支 补 堵 的有效措施 支 就是增加支撑防止变形继续扩大 补 就是在基坑外侧补设搅拌桩 加固土体 堵 就是在基坑内采用沙袋封堵 同时围护结构背后双液注浆 7 3 渗流破坏 41 41 7 4 围护结构内倾