土方工程及基坑施工方案.doc

土方工程及基坑施工方案 导读：绿都花园酒店工程 土方工程及基坑施工方案建设单位：德惠市融元房地产开发有限公司 监理单位：大庆高新区工程建设监理咨询有限公司 施工单位：吉林省惠德建工集团有限公司 编制日期金凤凰 基坑土方开挖施工方案-2012.2.11绿都花园酒店工程 土方工程及基坑施工方案建设单位：德惠市融元房地产开发有限公司 监理单位：大庆高新区工程建设监理咨询有限公司 施工单位：吉林省惠德建工集团有限公司 编制日期： 年 月 日 编制人：一、土方开挖方案本工程基坑开挖深度 6.6 米，场地平坦。根据地质勘察报告说明，土质为粉质粘土。再西侧相临 德惠市植物园，基坑边缘离此建筑距离小于 5 米，此段支护须特殊处理，其他几侧均为道路，支护可 按常规方式进行。此工程地下水位主要受松花水涨落及大气影响，根据区域水文地质资料，地下水升 降变幅大，所以在基坑开挖时还要有有效的降水措施。1. 准备工作：土方工程采用两台挖土机，配合自卸汽车运土。基坑开挖前应与建设单位索要地下 管线电缆等走向图，并进行会签以免在挖掘过程中损坏地下其他设施。挖掘过程中如发现有化石有价 文物等马上停止施工，立即通知建设单位及有关部门，按甲方的指示处理。2. 放坡处理：该工程土方开挖采用挖掘机进行开挖，根据现场的实际情况，如果放坡能满足要求， 尽量采用放坡的方法，不采用支护措施。开挖时按 1：0.35 放坡（见附图），基坑边 1 米范围内不得堆 放残土及其他东西，在基槽周边围以土坝挡水，防止地面水流入基槽内，基坑边缘上侧临时堆土或堆 放材料以及移动施工机械时应与基坑边缘保持 1 米以上距离，以保证边坡稳定。3. 标高控制：在土方开挖过程中测量人员应跟班作业，控制好标高。先采取先粗后精地控制，人 工清坑时采用精确控制，把标高用小木桩固定在基坑上，严格控制标高，决不允许超挖。基坑清理到 位后报请有关部门进行验槽，验槽合格后方可进行桩的施工。4. 坑底处理：挖土时要边挖边检查坑底宽度及坡度，不够时应及时修整，并随时用袋子装土在坑 底边堆码 1.5 米高对基坑进行维护，至设计标高在统一进行修清底，检查坑底宽和标高，要求坑底凹 凸不超过 1.5 厘米。5. 基坑排水：当渗水量较大时，为减少排水复杂性，可在坑外距坑边 3-6 米，或在基坑内部深基 部位开挖大型深排水沟，沟底至少在基坑最底面 0.5-1 米处，使地下水汇集到集水井内，用水泵连续 抽水，排到施工场地以外，以保证基坑干燥。6. 质量标准: 基坑基槽和管沟基底的土质必须符合设计要求，并严禁扰动。允许偏差： 标高 +0mm -50mm 长度宽度 -0mm 边坡偏陡 不允许 7. 安全措施： （1）.进入施工现场的所有操作人员必须进行安全教育使全体施工人员在思想上真正树立起“安 全第一“意识。 （2）.进入施工现场必须戴安全帽。 （3）.基础挖土为坑下作业，基坑上人员不得向坑内扔任何东西，防止坠落伤人。 （4）.现场用电要有专人管理，不得随便拉接，防止触电事故发生。 （5）.夜间施工时应有足够的照明设施，在危险地段应设置明显标志，并合理按排开挖顺序，防 止错挖或超挖。 （6）.基坑内作业人员环顾四周，应躲开挖掘机械，以免机械伤人。 （7）.现场安全工作必须有专人管理，其他工作人员应积极配附图二、基坑支护设计施工方案一、工程概况 拟建工程位于吉林省德惠市，北临德大路，南临松柏路，最近距离 3m，其基础 CFG 桩，基坑开 挖深度 6.6m，从降低造价、缩短工期角度综合考虑，进行支护形式设计：采用 H 型钢桩进行支护,H 型钢桩 35017512，桩长 12m，桩间距为 0.5m，桩顶标高为地面标高，详见施工图. 二、支护结构体系所必须的边界条件及优化 1、基坑边荷载支护体系考虑地面荷载为 20kN/m2 2、提供地质报告为计算依据，各别值参照基坑支护手册查找。 3、增加嵌固深度，保证桩的抗倾覆达到规范要求。 三、施工方法 （一）H 型钢桩 1、定位放线： 按施工图首先确定基坑开挖边线，用白灰撒线确定基坑范围，然后在白灰线上按间距 500mm 确 定 H 型钢桩位置，并定白灰点。 2、H 型钢桩运输堆放： 施工前，按事先确定好的施工顺序将半成品桩运输至指定位置，应以打拔桩机以最短时间完成一 次打桩确定最佳堆放位置，以堆放中心到支护位置距离 1020m 为宜。 3、H 型钢接桩该工程设计桩长为 12m，现场需进行接桩时，甲方提供电源接桩，接桩质量严格执行有关规 范规定，且接口处必须满足该桩的抗弯抗剪要求，接桩垂直度偏差应控制在 0.5%L 范围内，焊口应打 坡口满焊，且焊口位置尽量避免发生在弯矩最大处，4、打桩： 用液压振动打桩机将 12m 长钢桩自行吊起按施放好的桩位进行振动压入，压入桩的垂直度控制在 1%L 范围内，且保持桩上表面在同一标高内，并与地面平齐。5、拔桩： 工程达到0 时进行拔桩，边拔桩边回填，拔桩采用间隔式拔法，以避免大面积破坏原状土，如 没有条件就直接回填不拔钢桩。 6、桩间土用木板挡，在桩与桩之间用 20 厚度的木板挡砂，防止桩间流砂。 四、质量保证措施 1、建立施工现场的各级质量管理机构，健全各项质量标准和规章制度。 2、严格按施工方案，技术措施进行组织并指导施工，施工前有技术交底，并认真熟悉图纸，地质 水文资料。 五、安全保证措施、文明施工措施 、安全保证措施 、建立健全安全管理机构，项目经理部安全领导小组按其职能对本工程实行安全管理。 、进入施工现场的各种人员，必须进行安全教育、安全交底方可操作 、严格执行本单位本工种的安全管理制度，对违反者要严格按制度办理，严重者停止工作。 、施工现场用电一律采用三相五线制，两级保护，一机一闸，电闸上锁，挂牌作业。非本工种 人员、无证人员严禁作业。 、机械工、电工、电焊工持证上岗，并熟悉掌握触电紧急救护知识。 6、施工过程中始终坚持“安全第一”的安全思想，有任何安全隐患的施工都必须禁止。 7、安全员每天必须多次检查边坡稳定情况，并向领导汇报。如发现异常情况马上停止施工，待事 情处理安全可靠后方可施工。 8、建立组织机构，制订应急措施，建立一套完备的施工现场安全汇报体系，每次施工中都详细记 录各种不安全隐患，及时整改有效控制事态。 9、积极配合建设单位作好施工安全管理工作。 、文明施工措施 1、提高全员的整体素质，严格遵守各项国家、地方、法规及制度，文明施工。2、现场内设立文明施工宣传教育标牌及各种警示标志、标语，保证施工所需标记齐全。 3、施工时临时便道要经常洒水防止扬尘。 4、材料堆放合理有序，不阻碍交通。 5、施工场地保持平整、整洁、注意环境保护，及时清理现场。 6、净化生活环境，反对污言秽语、酗酒滋事杜绝一些不良行为的发生。 六、工期保证措施 1、组织精干高效的现场指挥机构，加强领导，强化管理，集中技术骨干，组织过硬的施工队伍上 场施工。 2、施工准备本着“进点快、安家快、开工快”的原则，配齐施工所需人员、材料、机械和机具等 生产要素，迅速展开施工。 3、加强协调配合，积极与建设单位、总承包单位、监理单位联系，创造良好的施工环境。 4、项目部生产调度科学调配施工设备，尽量减少因各工序的干扰而影响施工进度。 5、充分做好施工前的各项准备工作，对施工机械进行检验、维修、保养，使机械设备保持良好状 态。对施工人员进行技术培训，熟练掌握施工工艺和操作规程，以便上岗时能熟练地运作。 6、建立专职的施工机械修理组，并储备足够的机械易损配件，施工过程中，定期配合司机对机械 设备进行检查，并及时排除故障，尽可能减少机械设备故障对施工的影响。 7、项目部经常研究现场施工机械的合理调度，尽量减少工序之间的干扰，保证各施工班组间的工 作协调、顺畅地进行。 七、基坑位移观测与监测 1、基坑观测目的 基坑的安全与稳定直接关系到基坑本身及邻近建筑物、道路根据基坑支护有关规范要求：施工阶 段必须对基坑支护系统和周边环境进行监测。由于岩土工程的复杂性，基坑支护系统受到许多难以确 定因素的影响，因此，在施工过程中加强水平位移监测，及时掌握支护系统及周围环境动态变化，应 用监测所得的信息指导施工，是施工过程科学化、信息化，确保支护系统和周围环境安全的重要措施。2、监测标准与依据 建筑边坡工程技术规范（GB 50330-2002 ) 建筑变形测量规范（JGJ/T-8 -97 ） 工程测量规范（GB50026-93） 国家一、二等水准测量规范（GB12897-91) 建筑变形测量规程（JGJ/T-8-97 ） 3、测点的布置根据有关规程规范及设计要求，结合本工程的具体情况，本监测工程布设监测点.基坑支护体系 水平位移：根据建筑变形测量规程的要求，在支护结构坡顶埋设位移观测点，间距：20m。1 个 测站，埋设观测基准点 3 个。4、测基本方法 、监测内容 基坑防护结构侧向位移。 周围建筑物和管线的观测。 、水平位移量测 采用视准线法，在基坑顶钢桩处设置几条视准线，在视准线两端设置基准点，在线上设位移观测 点。基准点设在稳定地点，观测点设在支护结构上，测量时用经纬仪测各位移观测点相对视准线的偏 离值，即测点水平位移值。 、观测点布置。 沿基坑顶钢桩布置，间距 20m 布置一个，在受力最不利部位布置测点，测点用水泥砂浆将觇标（带 刻划的读数尺子）固定在钢桩上，方便观测。由于基坑施工条件复杂，测点容易受到破坏，所有测点 必须做得牢固，配醒目标志，并与施工方密切配合，确保其安全。 5、观测 位移观测从基坑挖土开始，基坑开挖期间，每天、每挖一步土观测一次，当位移变化较大或有突变时，加密观测次数，剪力墙全部浇筑后可减少为每周一次。每次测量应对基准点和测点进行检查， 保证测量数据稳定可靠。测量员及时将现场实测数据处理后反馈给现场管理人员，及时进行险情预报。由有经验的技术员进场进行施工现场肉眼巡视，检查基坑防护结构施工质量，基坑堆载，管道渗 漏水，地面细微裂缝，周围建筑和管线裂缝（用钢尺测量），一旦出现问题及时处理。钢板桩规范计算书本计算依据建筑基坑支护技术规程(JGJ120-99)。1.地质勘探数据如下： 序号 h(m)(kN/m3) C(kPa)()m(kN/m4) 计算方法 土类型10.5018.0010.005.001000水土合算 填土27.3018.5018.0013.003880水土合算 粘性土34.1018.5018.0013.003880水土合算 粘性土46.1519.000.0022.007480水土合算 粉砂表中：h为土层厚度(m), 为土重度(kN/m3),C为内聚力(kPa), 为内摩擦角()。 基坑外侧水标高-6.90m，基坑内侧水标高-6.90m。2.基本计算参数： 地面标高0.00m，基坑坑底标高-6.15m， 支撑分别设置在标高 计算标高分别为-6.15m处。侧壁重要性系数1.00。 桩墙顶标高0.00m， 桩墙嵌入深度7.00m， 桩墙计算宽度0.50m。桩墙顶标高以上放坡级数为0级坡。序号 坡高m坡宽m坡角平台宽m3.地面超载：序号 布置方式 作用区域 标高m荷载值kPa 距基坑边线m 作用宽度m1均布荷载 基坑外侧 0.0020.00-一、第一阶段,挖土深6.15m，挡土桩(墙)呈悬臂状,计算过程如下：0.50.049 0.000.00 -0.502.87 58.4255.32-6.15-6.90第1阶段主动、被动水土压力合力图1.作用在桩(墙)的主动土压力分布： 第1层土上部标高0.00m，下部标高-0.50mEa1上 = (18.000.00+20.00)tg2(45-6.15/2)-210.00tg(45-6.15/2) = -1.8kN/m2(取0.0)Ea1下 = (18.000.50+20.00)tg2(45-6.15/2)-210.00tg(45-6.15/2) = 5.49kN/m2第2层土上部标高-0.50m，下部标高-6.15m Ea2上 = (18.000.50+18.500.00+20.00)tg2(45-13.00/2)-218.00tg(45-13.00/2) = -10.29kN/m2(取0.0) Ea2下 = (18.000.50+18.505.65+20.00)tg2(45-13.00/2)-218.00tg(45-13.00/2) = 55.32kN/m2第3层土上部标高-6.15m，下部标高-6.90m Ea3上 = (18.000.50+18.505.65+20.00)tg2(45-13.00/2)-218.00tg(45-13.00/2) = 55.32kN/m2 Ea3下 = (18.000.50+18.505.65+20.00)tg2(45-13.00/2)-218.00tg(45-13.00/2) = 55.32kN/m22.作用在桩(墙)的被动土压力分布： 第3层土上部标高-6.15m，下部标高-6.90mEp3上 = (18.500.00)tg2(45+13.00/2)+218.00tg(45+13.00/2)= 45.26kN/m2 Ep3下 = (18.501.90)tg2(45+13.00/2)+218.00tg(45+13.00/2)= 100.81kN/m23.土压力为零点距离坑底距离d的计算： 桩的被动、主动土压力差值系数为：B = (100.81-45.26)-(55.32-55.32)/1.90=29.24kN/m3 d = 0.00 = 0.00m4.D点以上土压力对D点的力矩与合力计算： D点以上土压力对桩(墙)土压力的合力：Ea = (0.00+5.49)0.50/2.0+(0.00+55.32)5.65/2.0 = 157.65kN/mD点以上土压力对D点的力矩(梯形转为矩形与三角形计算)： Ma = (5.49-0.00)0.50/2.0(5.65+0.50/3.0)+ (55.32-0.00)5.65/2.0(0.00+5.65/3.0) = 302.31kN.m/m5.悬臂桩嵌入D点以下距离t的计算： 合力Ea到D点的距离：y = 302.31/157.65 = 1.92m 根据规范4.1.1条得到桩(墙)需要的总长度为12.00m6.最大弯矩的计算：而经过积分运算得到 最大正弯矩Mumax= 0.00kN.m/m，发生在标高0.00m处； 最大负弯矩Mdmax= -307.16kN.m/m，发生在标高-7.49m处。考虑到桩(墙)的计算宽度为0.70m 最大正弯矩Mumax=0.700.00=0.00kN.m，发生在标高0.00m处； 最大负弯矩Mdmax=0.70-307.16=-215.01kN.m，发生在标高-7.49m处；钢板桩截面强度验算书钢板桩最大弯矩为 107.6 kN.m 钢板桩最大剪力为 42.4 kN 钢板桩面积为 8112 mm2 钢板桩截面抵抗矩为 883729 mm3 钢板桩抗弯强度fy= 215 N/mm2 钢板桩抗剪强度fv= 125 N/mm2钢板桩弯曲应力 Sigma=M/W=160.7*100000/883729 =181.8抗弯强度合格! 抗剪强度一般不需验算!M法计算书土压力计算依据建筑基坑支护技术规程(JGJ120-99)。1.地质勘探数据如下： 序号 h(m)(kN/m3) C(kPa)()M值计算方法1 0.5018.0010.005.001000.0 水土合算2 7.3018.5018.0013.003880.0 水土合算3 4.1018.5018.0013.003880.0 水土合算4 6.1519.000.0022.007480.0 水土合算表中：h为土层厚度(m), 为土重度(kN/m3),C为内聚力(kPa), 为内摩擦角()2.基底标高为-6.15m， 支撑分别设置在标高 计算标高分别为-6.15m处，3.地面超载： 序号 布置方式 作用标高m 荷载值kPa 距基坑边线m 作用宽度m1 均布荷载 0.0020.00-基坑侧壁重要性系数为1.00,为二级基坑抗隆起、抗倾覆验算结果按地基承载力验算抗隆起 计算的抗隆起安全系数为:4.19 达到规范规定安全系数2.00,合格!按滑弧稳定验