某工程基坑开挖支护安全专项施工方案.doc

正本基坑支护与降水工程专项施工方案工程名称：地下车库工程地点：施工单位：建设有限公司编制单位：建设有限公司编制日期：- 3 -目 录一、 编制依据及编制原则- 5 -1、 编制目的- 5 -2、 编制依据- 5 -3、 编制原则- 6 -二、 工程基本情况简介- 6 -1、 工程概况- 6 -01、 建筑物概况- 6 -02、 基坑平面布置图- 7 -03、 基坑概况- 8 -2、 场地工程地质、水文地质条件- 8 -01、 地貌与地层情况- 8 -02、 水文地质条件- 10 -03、 基坑支护设计参数- 10 -3、 周边已有建筑及市政设施等环境条件- 11 -01、 基坑周边环境- 11 -02、 基坑周边管线分布- 11 -03、 基坑周边料场分布- 11 -4、 设计依据及设计目标- 12 -5、 设计计算书- 13 -01、 支护单元一（AB、CD段）- 13 -02、 支护单元二（EF段）- 31 -03、 支护单元三（AF、DE段）- 43 -04、 支护单元四（BC段）- 47 -05、 降水计算- 51 -6、 设计方案- 54 -01、 本基坑工程的特点- 54 -02、 基坑支护方案- 54 -03、 地下水控制方案- 55 -7、 原材料质量检验及检测- 56 -8、 施工技术要点与质量检测要求- 56 -9、 土石方开挖技术要求- 58 -10、 工程监测技术要求- 58 -11、 工程风险源识别分析及应急预案- 61 -三、 工程质量、安全、文明施工管理目标-73 -四、 施工准备- 73 -1、 项目部组成-73-01、 项目组织机构- 73-02、 项目部人员及主要岗位人员管理职责-74 -2、 临时用水用电组织- 75 -3、 劳动力配置及保障措施- 76-01、 劳动力配置-76-02、 保障措施- 76五、 施工程序及总体组织部署- 77-1、 施工程序-77 -2、 施工总体组织部署- 77-六、 施工方案-78 -1、 支护单元一(AB、CD段)- 78 -2、 支护单元二(EF段)- 81-3、 支护单元三AF、DE段(深9.85m)-83 -4、 支护单元四BC段(深6.55m)-86 -5、 基坑降水示意图- 89 -6、 支护大样图-91 -01、 桩锚端部连接构造- 92-02、 桩间土防护构造- 93 -03、 排水盲沟大样图- 94 -04、 土钉端部连接构造- 95-05、 泄水管大样图- 96-06、 排水井大样图-97-7、 基坑监测图- 98 -七、 工程施工方案及工艺方法-98-1、 土钉施工工艺- 982、 预应力锚杆施工工艺100-3、 管井降水施工工艺- 103 -01、 管井成井流程- 103-02、 管井施工方法10303、 管井布井参数及质量要求10404、 水位观测井- 104-4、 排桩支护施工工艺-105-01、 施工艺流程- 10502、 施工工艺要点- 10503、 冠梁施工- 10604、 冠梁及锚索冠梁施工- 106八、 施工进度计划安排-107-1、 施工内容107-2、 确保工期技术组织措施-1073、 施工工期保证措施-109九、 施工质量保证措施及目标-110 -1、 技术规范- 1102、 施工的技术措施-110-十、 确保安全施工的技术组织措施- 113-1、 施工阶段的质量管理- 1132、 质量管理措施- 103 -3、 组织措施- 104 -4、 加强各环节验收- 104 -十一、 需特殊处理的工序及注意事项- 116-十二、 基坑监测- 117-1、 基坑监测方案- 117-2、 监测项目- 1183、 基坑监测施工原则- 118-4、 监测方法、精度及监测周期- 119-5、 建筑深基坑支护工程监测项目和监测频率- 120 -6、 监测仪器设备- 122-7、 监测成果- 122-十三、 基坑应急预案- 124-1、 应急预案目的- 124 -2、 方针和原则- 124-3、 应急救援指挥机构- 124-4、 建立应急救援联系电话单- 127 -5、 应急救援准备- 127 -6、 突发事件风险分析和预防- 128 -7、 应急预案的启动- 129-8、 事故报告程序- 131-9、 事故救援程序- 132-10、 应急救援终止和事故后恢复程序- 13211、 应急知识培训- 133 -十四、 基坑支护安全应急措施- 133-1、 降水应急措施-1332、 支护应急措施- 134 -3、 配备降水备用物质- 134 -4、 成立降水应急抢险队伍- 134 -5、 用电应急预案- 134 - 6、基坑应通道施工方案.135十五、 安全施工保证措施- 145-（一）、 安全生产保证体系- 145-（二）、.安全技术交底- 146（三）、施工安全保证措施- 147 -1、 安全管理- 147 -2、 安全措施- 149 -（1）、现场临时用电措施- 147（2）、消防安全措施.149（3）、主要机械设备安全管理措施.151 （4）、基坑临边防护 .155 （5、施工现场文明生产要求. . .156十六、 文明施工措施- 158 -1、 现场文明施工总体要求- 158 -2、 确保文明施工的技术组织措施- 159 -01、 技术措施- 159-02、 组织措施- 160-3、 现场文明施工管理- 162 -4、 对外关系协调- 163-5、 降低噪音措施- 163 -十七、 环境管理- 164-1、 环境管理体系- 1642、 施工现场控制扬尘措施- 164 -3、 施工现场防止水污染措施- 164-4、 施工现场防噪声污染措施- 165 -5、 施工现场卫生防疫措施- 165-十八、 消防保卫- 165-1、 现场防火安全措施- 165 -2、 治安保卫措施- 166-十九、 雨季施工方案- 166-1、 雨季施工方案- 166 -2、 雨期施工准备工作- 167-3、 雨期施工措施- 167-4、 排水及防止基坑灌水措施- 16801、 排水及防止基坑灌水措施- 168-02、 基坑周边排水盲沟大样图- 169-03、 基坑周边排水沟平面布置图- 170 -二十、 工程交付、服务- 171-二十一、 项目管理成员- 172 -1、 项目管理成员一览表- 172 -2、 项目管理成员相关证件、执业资格证- 173-二十二、 附表- 180-1、 施工平面布置图- 180 -2、 机械设备投入计划：- 181-3、 监视和测量装置投入计划：- 181 -4、 主要施工材料试验计划- 182 -5、 专项施工方案审核表- 183 -一、 编制依据及编制原则1、 编制目的为保证工程现场施工安全（包括项目部和非项目部的人员安全），维护工地在正常生产、生活秩序，在全部工程最终验收之前的整个施工期内，防止生产安全事故的发生，确保本工程的工期、质量、安全、文明施工目标得以实现。2、 编制依据1.1勘测院提供的基坑支护工程设计文件；1.2山东省城乡建设勘察设计研究院出具的东片区棚户区改造项目岩土工程勘察报告；1.3相关工程设计施工规范、规程：建筑地基处理技术规范JGJ 79-2012建筑基坑支护技术规程JGJ 120-2012建筑边坡工程技术规范 GB 50330-2013锚杆喷射混凝土支护技术规范GB 50086-2015建筑工程施工质量验收统一标准GB 50300-2013建筑地基基础工程施工质量验收规范GB 50202-2016建筑地基基础工程施工规范GB51004-2015建筑施工土石方工程安全技术规范JGJ180-2009建筑基坑监测测技术规范GB50497-2009建筑深基坑工程施工安全技术规范JGJ311-2013建设施工安全技术统一规范GB50870-2013建筑与市政降水工程技术规范JGJ/T111-98建筑施工安全检查标准（JGJ 59-2011）1.4相关法律法规：山东省建筑边坡与深基坑工程管理规定山东省建筑工程安全专项施工方案编制审查与专家论证办法山东省建筑施工安全文明卫生工地管理规定3、 编制原则1.1对工程有针对性，实用可行；1.2保证工程顺利实施，安全有保证；1.3采取合理施工组织措施和先进的施工工艺，加强组织管理，优质高效地完成该工程；1.4兼顾不破坏环境原则，保持现场及周边环保、卫生。1.5经济效益目标：以成本控制为核心，创造良好的社会和经济效益。二、 工程基本情况简介1、 工程概况01、 建筑物概况东片区棚户区改造（皇营东郡）项目位于场地地理环境优越，交通便利。本次支护范围包括A1商业楼及地下车库，详见基坑平面布置图。表1.1拟建建筑物性质列表建筑物地基基础设计等级结构类型地上层数地下层数建筑面积约(m2)0.00标高(m)基底标高(m)A1商业楼乙级剪力墙结构25F2F116012.237.6526.55地下车库丙级框架结构/2F31400.0037.6526.5502、 基坑平面布置图03、 基坑概况基坑规模：该基坑呈近似矩形，基坑东西方向最大长度约118.0m，南北方向最大宽度约122.0m。基坑深度：依据建设单位提供总平面图、基础平面布置图，基底标高26.5529.85m，0.00标高37.65m，依据场地地形图及勘察资料，场地内自然地坪标高36.50m左右，考虑到上部存在的建筑垃圾，以及后续施工及支护安全的需要，将场地整平至36.40m，基坑深度按6.10m9.85m考虑。2、 场地工程地质、水文地质条件01、 地貌与地层情况根据勘察资料：在勘察深度范围内，场地地层主要由第四系全新统上更新统冲积层（Q43）组成，地表为人工堆积层（Q4ml），基坑开挖深度范围内主要分为4个主层，详述如下：素填土（Q4ml）灰黄色，松散，稍湿，以黏性土为主,局部表层为杂填土，含少量植物根系，填埋时间少于10年。场区普遍分布。该层厚度2.003.40m,平均2.72m;层底标高33.2034.90m,平均33.94m;层底埋深2.003.40m,平均2.72m。粉质黏土（Q4al）灰黄色，可塑，无摇振反应，稍有光泽反应，中等干强度，中等韧性，偶夹粉土薄层，局部黏性重，相变成黏土。场区普遍分布。该层厚度1.903.50m,平均2.70m;层底标高30.3031.70m,平均31.19m;层底埋深4.906.20m,平均5.48m。物理力学性质如下：项目XmaxXminw29.520.125.918.718.318.5e00.8960.7260.814IP26.810.114.3IL0.590.260.40cq28.226.227.5jq10.69.210.0cuu32.924.529.1juu11.910.711.3粉质黏土（Q4al）褐黄色，可塑，无摇振反应，稍有光泽反应，中等干强度，中等韧性，偶夹粉土薄层，局部黏性重，相变成黏土。场区普遍分布。该层厚度2.303.90m,平均2.99m;层底标高27.7028.70m,平均28.19m;层底埋深8.208.90m,平均8.47m。物理力学性质如下：项目XmaxXminw27.321.424.318.818.418.6e00.8550.7440.785IP15.210.612.2IL0.460.260.33cq33.429.130.3jq10.310.010.2cuu33.928.330.3juu11.69.710.5粉质黏土（Q4al）灰黄色，可塑，无摇振反应，稍有光泽反应，中等干强度，中等韧性，砂姜含量约5%，粒径约1.02.0cm，偶夹粉土薄层，局部粉性重，相变成粉土。场区普遍分布。该层厚度2.003.20m,平均2.76m;层底标高24.8025.90m,平均25.44m;层底埋深10.6011.80m,平均11.23m。物理力学性质如下：项目XmaxXminw28.322.625.118.618.318.5e00.8560.7550.806wL37.630.333.8wp24.418.920.4IP16.910.813.4IL0.470.260.35cq33.830.132.6jq13.111.212.2黏土（Q4+3al）灰黄褐黄色，硬塑，局部可塑，无摇振反应，光泽反应强，高干强度，高韧性，含铁锰氧化物，砂姜含量约5%，粒径约0.51.0cm,局部相变成粉质黏土。场区普遍分布。该层厚度3.105.00m,平均4.02m;层底标高19.8021.50m,平均20.71m;层底埋深15.4016.80m,平均15.96m。物理力学性质如下：项目nXmaxXminXkw1032.323.328.02.80.1029.71018.818.318.50.20.0118.4e0100.9410.7600.8590.0530.060.890IP1023.517.519.62.00.10IL100.370.050.170.100.580.23cq942.638.240.21.70.0439.1jq99.77.88.80.60.078.402、 水文地质条件勘察范围内，场地地下水为第四系孔隙潜水，主要补给来源为大气降水及地下径流。勘察期间（2016.10）从钻孔内测得地下水静止水位埋深8.508.90m，平均标高28.00m。基坑支护设计时地下水位埋深取值8.0m。03、 基坑支护设计参数基坑影响深度范围内主要土层岩土层力学参数见表2.1：表2.1 支护设计岩土层力学参数表地层层号地层名称天然重度C q(kPa)q ()土钉极限粘结强度标准值qsk(kPa)锚杆极限粘结强度标准值qsk(kPa)(kN/m3)（1）素填土17.05.015.025.025.0（2）粉质黏土18.527.510.038.054.0（3）粉质黏土18.530.010.040.058.0（4）粉质黏土18.532.611.250.065.0（5）黏 土18.540.010.055.068.03、 周边已有建筑及市政设施等环境条件01、 基坑周边环境场地位于济宁市东部，洸府河东岸，红星路以南，凌云路西侧，周边较为开阔，地形较为平坦。基坑周边环境如下：东侧：地下车库外墙边线距离东侧水泥路最近处5.00m，基坑开挖影响范围内无地下管线；西侧：地下车库外墙边线距离西侧现有水泥路最近处7.50m，基坑开挖影响范围内无地下管线； 南侧：空闲地（ A2地块开挖深度3.75m）；基坑开挖影响范围内无地下管线；北侧：地下车库外墙边线距离北侧水泥路最近处5.00m；基坑开挖影响范围内无地下管线；02、 基坑周边管线分布通过现场踏勘及与建设单位沟通了解，周边较为开阔，2倍基坑开挖深度范围内无地下管线需要重点保护。03、 基坑周边料场分布通过现场踏勘及与建设单位沟通了解，施工期间料场主要分布在基坑西侧、南侧为主要进出口通道。4、 设计依据及设计目标4 .1设计依据4.1.1山东省城乡建设勘察设计研究院出具的东片区棚户区改造项目岩土工程勘察报告；4.1.2建设单位提供的任城区府河东片区总规划图电子版；4.1.3建筑基坑支护技术规程JGJ120-2012；4.1.4建筑地基基础设计规范GB50007-2011；4.1.5建筑与市政降水工程技术规范JGJ/T111-98；4.1.6混凝土结构设计规范GB50010-2010；4.1.7建筑基坑工程监测技术规范GB50497-2009；4.1.8山东省建筑边坡与深基坑工程管理规定；4.1.9建筑边坡与基坑工程设计文件编制标准DBJ/T14-081-2011；4.1.10山东省建筑边坡和基坑工程勘察设计审查与评审办法。4.2 设计基本要求及目标4.2.1施工图尺寸标注单位：标高以m计，其余以mm计；4.2.2基坑开挖深度：场地地形较平坦，地面标高最大值37.2m，最小值36.40m，地表相对高差0.80m，基底标高26.5529.85m，0.00标高37.65m，基坑深度按6.10m9.85m考虑。4.2.3根据建筑基坑支护技术规程（JGJ120-2012）的有关规定，综合考虑基坑开挖深度、场地地层条件及周围环境状况，确定基坑支护结构安全等级为二级，其结构重要性系数取1.0；4.2.4支护结构地面荷载：基坑周边地面附近荷载按条形均布2040kPa考虑，基坑开挖边线2.0m范围内禁止堆载；4.2.5该基坑支护工程为临时性工程.，基坑支护设计首先应保证基坑开挖侧壁的安全，理论计算时应有足够的安全系数，保证基坑侧壁稳定的前提下，控制其位移量，不得影响周边建筑物及道路的正常使用；其次应考虑支护结构受力合理，施工方便，节省工期及造价。4.2.6基坑使用期限为12个月。5、 设计计算书01、 支护单元一（AB、CD段） 支护方案 -排桩+锚杆支护 基本信息 -规范与规程建筑基坑支护技术规程 JGJ 120-2012内力计算方法增量法基坑等级二级基坑侧壁重要性系数01.00基坑深度H(m)9.850嵌固深度(m)6.150桩顶标高(m)0.000桩材料类型钢筋混凝土混凝土强度等级C30桩截面类型圆形 桩直径(m)0.600桩间距(m)1.200有无冠梁 有 冠梁宽度(m) 0.800 冠梁高度(m) 0.500 水平侧向刚度(MN/m) 0.276放坡级数 0超载个数 1支护结构上的水平集中力0- 超载信息 -超载类型超载值作用深度作用宽度距坑边距形式长度序号 (kPa,kN/m)(m)(m)(m) (m)140.0000.0005.0002.000条形- 附加水平力信息 -水平力作用类型水平力值作用深度是否参与是否参与序号 (kN)(m)倾覆稳定整体稳定- 土层信息 -土层数 5坑内加固土 否内侧降水最终深度(m)10.500外侧水位深度(m)8.000内侧水位是否随开挖过程变化否内侧水位距开挖面距离(m)-弹性计算方法按土层指定弹性法计算方法m法基坑外侧土压力计算方法主动- 土层参数 -层号土类名称层厚重度浮重度粘聚力内摩擦角 (m)(kN/m3)(kN/m3)(kPa)(度)1素填土1.4017.0-5.0015.002粘性土2.3018.5-27.5010.003粘性土3.0018.5-30.0010.004粘性土3.0018.48.433.0011.205粘性土8.0018.78.738.0011.60层号与锚固体摩粘聚力内摩擦角水土计算方法m,c,K值抗剪强度 擦阻力(kPa)水下(kPa)水下(度) (kPa)125.0-m法3.50-254.0-m法3.75-358.0-m法4.00-465.033.0011.20分算m法4.69-568.038.0011.60分算m法5.33- 支锚信息 -支锚道数2支锚支锚类型水平间距竖向间距入射角总长锚固段道号 (m)(m)()(m)长度(m)1锚索2.4002.50015.0021.5016.502锚索2.4003.50015.0020.0015.00支锚预加力支锚刚度锚固体工况锚固力材料抗力材料抗力道号(kN)(MN/m)直径(mm)号调整系数(kN)调整系数1130.008.0615021.00657.041.002110.008.0215041.00657.041.00- 土压力模型及系数调整 -弹性法土压力模型:经典法土压力模型:层号土类水土水压力外侧土压力外侧土压力内侧土压力内侧土压力 名称 调整系数调整系数1调整系数2调整系数最大值(kPa)1素填土分算1.0001.0001.0001.00010000.0002粘性土分算1.0001.0001.0001.00010000.0003粘性土分算1.0001.0001.0001.00010000.0004粘性土分算1.0001.0001.0001.00010000.0005粘性土分算1.0001.0001.0001.00010000.000- 工况信息 -工况工况深度支锚号类型(m)道号1开挖3.000-2加撑-1.锚索3开挖6.500-4加撑-2.锚索5开挖9.850- 设计结果 - 结构计算 -各工况：内力位移包络图：地表沉降图：- 冠梁选筋结果 - 钢筋级别选筋As1HRB4002E16As2HRB4006E16As3HPB300d8200 截面计算 -钢筋类型对应关系：d-HPB300,D-HRB335,E-HRB400,F-RRB400,G-HRB500,P-HRBF335,Q-HRBF400,R-HRBF500 截面参数 桩是否均匀配筋 是 混凝土保护层厚度(mm)50桩的纵筋级别HRB400桩的螺旋箍筋级别HPB300桩的螺旋箍筋间距(mm)150弯矩折减系数0.85剪力折减系数1.00荷载分项系数1.25配筋分段数一段各分段长度(m)16.00 内力取值 段内力类型弹性法经典法内力内力号 计算值计算值设计值实用值基坑内侧最大弯矩(kN.m)342.44147.71363.84363.841基坑外侧最大弯矩(kN.m)174.10339.54184.98184.98最大剪力(kN)202.53165.29253.16253.16段选筋类型级别钢筋实配计算面积号 实配值(mm2或mm2/m)1纵筋HRB40013E2249424839箍筋HPB300d101501047671 加强箍筋HRB400E142000154- 锚杆计算 - 锚杆参数 锚杆钢筋级别HRB400锚索材料强度设计值(MPa)1220.000锚索材料强度标准值(MPa)1720.000锚索采用钢绞线种类1 7锚杆材料弹性模量(105 MPa)2.000锚索材料弹性模量(105 MPa)1.950注浆体弹性模量(104MPa)3.000锚杆抗拔安全系数1.600锚杆荷载分项系数1.250 锚杆水平方向内力 支锚道号最大内力最大内力内力实用内力实用 弹性法(kN)经典法(kN)标准值(kN)设计值(kN)1280.8383.29280.83351.032282.40325.60282.40353.01 锚杆轴向内力 支锚道号最大内力最大内力内力实用内力实用 弹性法(kN)经典法(kN)标准值(kN)设计值(kN)1290.7386.23290.73363.422292.37337.08292.37365.46 锚杆自由段长度计算简图 支锚道号支锚类型钢筋或自由段长度锚固段长度实配计算面积锚杆刚度 钢绞线配筋实用值(m)实用值(m)(mm2)(MN/m)1锚索2s17.85.016.5382.0297.912.212锚索2s17.85.015.0382.0299.612.35- 整体稳定验算 -计算方法：瑞典条分法应力状态：总应力法条分法中的土条宽度: 1.00m滑裂面数据整体稳定安全系数 Ks = 1.722圆弧半径(m) R = 15.819圆心坐标X(m) X = -2.213圆心坐标Y(m) Y = 9.417- 抗倾覆稳定性验算 -抗倾覆安全系数:Mp被动土压力及支点力对桩底的抗倾覆弯矩, 对于内支撑支点力由内支撑抗压力 决定;对于锚杆或锚索，支点力为锚杆或锚索的锚固力和抗拉力的较小值。Ma主动土压力对桩底的倾覆弯矩。注意：锚固力计算依据锚杆实际锚固长度计算。 工况1： 注意：锚固力计算依据锚杆实际锚固长度计算。 序号支锚类型材料抗力(kN/m)锚固力(kN/m) 1 锚索 0.000 0.000 2 锚索 0.000 0.000 Ks = 3.600 = 1.200, 满足规范要求。 工况2： 注意：锚固力计算依据锚杆实际锚固长度计算。 序号支锚类型材料抗力(kN/m)锚固力(kN/m) 1 锚索 273.767 195.153 2 锚索 0.000 0.000 Ks = 4.155 = 1.200, 满足规范要求。 工况3： 注意：锚固力计算依据锚杆实际锚固长度计算。 序号支锚类型材料抗力(kN/m)锚固力(kN/m) 1 锚索 273.767 195.153 2 锚索 0.000 0.000 Ks = 2.230 = 1.200, 满足规范要求。 工况4： 注意：锚固力计算依据锚杆实际锚固长度计算。 序号支锚类型材料抗力(kN/m)锚固力(kN/m) 1 锚索 273.767 195.153 2 锚索 273.767 194.801 Ks = 2.640 = 1.200, 满足规范要求。 工况5： 注意：锚固力计算依据锚杆实际锚固长度计算。 序号支锚类型材料抗力(kN/m)锚固力(kN/m) 1 锚索 273.767 195.153 2 锚索 273.767 194.801 Ks = 1.556 = 1.200, 满足规范要求。 - 安全系数最小的工况号：工况5。 最小安全Ks = 1.556 = 1.200, 满足规范要求。- 抗隆起验算 -1) 从支护底部开始，逐层验算抗隆起稳定性，结果如下：支护底部，验算抗隆起：Ks = 2.086 1.600，抗隆起稳定性满足。- 抗管涌验算 -Kse流土稳定性安全系数；安全等级为一、二、三级的基坑支护，流土稳定性安全系数分别不应小于1.6、1.5、1.4；ld截水帷幕在基坑底面以下的长度(m)；D1潜水水面或承压水含水层顶面至基坑底面的垂直距离(m)；土的浮重度(kN/m3)；h基坑内外的水头差(m)；w地下水重度(kN/m3)；K = 4.795 = 1.5, 满足规范要求。- 抗承压水(突涌)验算 -式中Pcz基坑开挖面以下至承压水层顶板间覆盖土的自重压力(kN/m2); Pwy承压水层的水头压力(