某工地基坑土方开挖方案.doc

土方开挖施工方案编 制 说 明本施工方案根据以下条件编制的：1、建设单位提供的资料：、建施、结施设计施工图纸；、施工现场实际勘察情况；、工程地质勘察资料；2、本公司的资源状况、技术优势、传统工艺、施工特点、施工经验和技术水平。3、按国家现行有关施工规范和质量标准，操作规程。4、施工总承包合同；5、省、市政府有关部门对建筑工程施工的有关规定。本施工方案的编制须遵守如下基本原则：1、严格遵守建设程序，保证建设计划的实现；2、确保工程质量、重视安全生产；3、积极采用新技术，保证施工质量，加快工程进度；4、提高施工机械化水平；5、落实季节性施工措施，保证连续作业；6、文明施工管理。第一章、工程概况一、简介：工程名称：工程地点：建设单位：设计单位：监理单位：二、工程概况：本工程位于风景花园内，总建筑面积：19187.15m2（其中：地上16308.33m2，地下2878.82m2），建筑层数：17层，总建筑高度：51.5米，地下1层；层高3.84.95米；本工程地下室一层，基坑南、西、北三面周边均采用550双排搅拌桩止水支护，搅拌桩内侧边距地下室边为1.5m，搅拌桩顶面标高统一为-3.3m，搅拌桩顶再采用二级1：1放坡支护（具体详见搅拌桩支护施工方案）。其中，基坑东面采用自然放坡，放坡比例采用二级2：1进行，现地面标高相对0.000m为-0.3m-0.7m，平均相对标高约为-0.5m，大面积土方开挖后基坑底标高为-5.5-5.7m，基坑边承台为单桩承台，承台开挖深度为0.8米。土方大开挖深度约为5.1m，大面积土方开挖量约为：2.2万m3，桩间土方开挖量约为：650m3，建筑场地类别为II类。本工程桩基础采用400、500的静压预应力高强砼管桩，基础承台穿底板施工，地下室底板厚为400mm（采用结构找坡），各桩承台、集水井及电梯井深度高低不平，其从地下室底板面开始计，其土方开挖深度分别为：0.9m、1.0m、1.5m、1.6m、1.7m、1.80m、3.1m、3.5m不等；地下室为一层结构，主楼部分桩基础分布较密，其他部分桩基础分布相对较疏，其中较密区的桩间最小间距为1.5m。三、工程特点：1、施工特点由于该工程施工工期较紧，基底土质多为淤泥质粗砂、砾砂（局部较深承台、集水井底土质为有机质土），且该阶段正处于多雨水季节，地下水丰富，地下水位高，平均水位高出底板开挖基底约3.23.4m，土质较为饱和、松散，土方开挖施工时较为困难（特别是承台桩间土方开挖），经常会出现塌方、流砂等现象，同时本工程文明施工要求高、机械化施工程度高。2、地质特点本工程范围场地原始地貌为三角洲冲积平原，面层经人工堆填，地形较平坦，根据广东省工程勘察院提供的中山万科城市风景后期-七期A区场地岩土工程勘察报告，场地涉及基坑开挖的岩土层自上而下依次划分为：、第四系人工填土层：各孔均有分布，土性为素填土，主要成分以含砂粉质粘土，褐黄色带褐红色，松散-稍经压实，层厚1.23.4m，平均厚1.93m。、淤泥层：场地内大部分钻孔有揭露，灰黑色，饱和，流塑，泥质滑腻，层顶埋深为1.22.3m，层顶标高0.32.14m，层厚0.82.2m，平均1.62m。、淤泥质粗砂、砾砂层：场地内钻孔均有揭露，深灰灰黑色，饱和，松散，含少量贝壳克碎屑，层顶埋深为1.53.8m，层顶标高-1.351.6m，层厚2.64.9m，平均3.57m。、有机质土层：场地内部分钻孔有揭露，黑色，饱和，软塑-可塑状，由植物腐烂而成，含大量有机质，层顶埋深为6.06.9m，层顶标高-4.28-3.18m，层高1.02.0m，平均1.83m。3、水文特点本工程范围场地原始地貌为三角洲冲积平原，场地内地下水主要为赋存于第四系海陆交互相中的淤泥质粗、砾砂层中的孔隙潜水，水量中等，另场地内花岗岩风化带及残积土中有一定水量的网状裂隙水。场区内地层除淤泥质粗、砾砂层和砾砂层为较强透水层外，其余素填土、淤泥、有机质土、粉质粘土、残积土及花岗岩全、强风化层均为弱透水层。场地地下水主要受地表水的垂直径流补给和相邻含水层的水平越流补给，以蒸发及地下水径流排泄，地下水水位随季节而变化，勘察期间测得钻孔内地下水静止水位埋深0.501.30m，埋深高程为1.242.84m。据调查，场地水位年变化幅约为1.001.50m，建筑场地内的长年最高水位高程按2.0m取值。场地地下水位于II类环境中，地下水、土对混凝土结构具微腐蚀性，地下水对钢筋混凝土结构中钢筋具弱腐蚀性。综合上述特点，我司在组织实施过程中，将克服各种不利因素，以饱满的精神状态，拼搏、求实的工作作风，创一流的管理水平，一流的工程质量，一流的工程速度，指导整个工程建设的进行，保证“服从方案、严于方案”的完成工作任务。四、现场条件：本工程场地，西、东北面均为已建的万科城市风景花园小区（紧邻小区公共游泳池、体育公园），西南边为第七组团，层高为9层（现正进行地下结构施工，且基坑土方未回填），东面目前现场为鱼塘，经与甲方及相关单位协商，土方开工后将该鱼塘回填，做为施工场区使用。并计划在工地东面修建一条永久市政道路，以便施工使用。现场已完成“三通一平”，施工电源和施工水源已接至场地，临水、临电均可直接引入工地。第二章、施工准备一、劳动力准备：根据施工图纸、基坑边坡支护方案、施工工期，本工程大面积土方开挖及桩间土方开挖工程量约为2.3万m3，承台砖模砌筑约为12万块，承台、底板砼垫层约为330m3，承台砖模边回填级配砂石约200m3，其本工程拟计划投入的劳动力约为30人。二、物资条件准备：1、材料准备（1）、根据施工方案中的施工进度计划和施工预算中的工料分析，编制工程所需的材料使用量计划，作好备料、供料工作和确定仓库、堆场面积及组织相关运输的依据。（2）、根据材料需用量计划，做好材料的申请、订货和采购工作。（3）、组织材料按计划进场，并作好保管工作。根据本工程施工工程量，拟投入C15垫层砼约为330m3，灰砂砖12万块，水泥约50T，中砂约200m3；碎石约150m3。2、机械准备根据施工方案中确定的施工方法、施工机具、设备的要求和数量以及施工进度的安排，编制施工机具设备需用量计划，组织施工机具设备需用量计划的落实，确保按期进场。本工程拟计划投入的施工机械为：1台塔式起重机，3台履带式中型挖掘机（PC200型1m3斗），2台履带式小型挖掘机（PC120型0.8m3斗），1台推土机（D60P型），4台自卸汽车（22m3），12台砂浆搅拌机。三、现场准备：1、场地控制网的测量，建立控制基准点由于施工场区不大，为便于各项工作能顺利开展，把规划中的建筑物准确无误地在实地标定出来，需建立场区控制网。并应遵循“先整体后局部，先控制后细部”的组织程序进行严格控制；测量时根据业主方提供的红线图及建筑总平面图，按一定距离布点，组成整体测量控制网。同时考虑到场区内地势较为平坦，将控制测量网布设成为建筑方格网。各控制点均应为永久性的座标桩和水平基准点桩，必要时应设置相应的保护措施，以防破坏，利用测量控制和校正建筑物的轴线、标高等，确保施工质量。2、做好现场的“三通一平”工作（1）、平整场地：现场桩基础施工已完成，场地已平整。（2）、供水、供电：现场供水、供电线路已接通到现场。3、搭设临时设施现场临时设施根据甲方提供的场地，已搭建完成，可直接投入使用。四、作业条件准备：1、向班组进行计划交底和质量、技术、安全交底，下达工程施工任务单，使班组明确有关任务、质量、技术、安全、进度等要求。2、做好工作面准备：检查道路、垂直和水平运输是否畅通等。3、对材料的质量、规格、数量等进行清查，并按施工进度需要及时运到指定的作业地点。4、施工机械就位并进行试运行，做好维护保养等工作，以保证施工机械能正常运行。5、检查前道工序的质量，且在前道工序的质量达到合格后，才能进行下道工序的施工。第三章、施工布署与组织一、施工现场总平面布置：结合现场实际情况，经研究、论证后，我们对施工现场平面做如下布置（具体详见施工现场总平面布置图）：一、在建筑红线范围内根据业主要求，四周均采用彩钢板围墙进行围蔽，高3米，在东南角设6m宽的工地大门，内设洗车槽；大门统一采用我司定制的钢大门，大门边设保卫室（其具体位置详施工现场总平面布置图）。二、基坑排水布置：按相关施工规范及基坑边坡设置情况，为确保基坑四周边坡的稳定性，要求沿基坑四周顶面设置一道排水沟，将基坑水排向三级沉淀池后，再排入市政管井。三、施工机械布置：根据该工程建筑物外形特点及考虑地下室、主体结构施工，拟计划进1台塔吊配合第二次桩间土方开挖施工（具体布设位置详见施工现场总平面布置图）。二、施工组织：1、施工流向组织该工程土方施工总体顺序从北向南推进的流程。由于该工程大门口处于东南角，其土方开挖整体进度应从北向南推进，且为保证基坑边坡的施工，可先在基坑中间留设一条道路，自施工现场东南角修至中间位置后分东西两边修设，沿两条道路布置两台PC200挖掘机同时进行挖土，各段面先进行边坡土方开挖，开挖完成后，再根据大面积桩顶标高及土层地质情况，其第一层土方可统一开挖至-3.3-4.0m的位置，北面第一段土方开挖约20m宽后，再采用1台PC120挖掘机下基坑进行第二层土方开挖，第二层土方大面积开挖至底板底，且开挖后的土方采用挖掘机进行转泥到第一层坡边，再装车外运；第三层桩间土方采用1台PC120挖掘机下基坑底开挖桩间承台土，同样采用转泥的方式将桩间土转到边坡边再装车外运。根据以上土方开挖的组织方式，由此基坑土方开挖至中部后，从东南侧另设一条道路，两台中型挖掘机布置在东、西两侧依次往东南面开挖，以此收至现场东南角。在开挖过程中应及时进行边坡支护施工，从而确保土方开挖、边坡支护同时进行，边坡土方开挖完成后，应及时联系专业单位对边坡进行护坡处理，以免造成塌方等现象（具体详见土方开挖施工分段及走向图）。土方大面积开挖后，应及时进行桩间土方开挖，待垫层、承台砖模施工完成后，应及时做好承台边的回填工作。2、项目管理班子的组织根据工程的管理需要及我们的经验，拟配备15人左右组成的项目管理班子，为保质保量完成本项目，本次组织的项目班子成员和施工队伍的员工都是参加过大型项目施工、经验丰富的技术骨干（具体详项目管理人员架构表）。3、劳动力的组织根据工程特点和进度计划的要求，确定劳动力使用计划表（具体详附表）。第四章、工程进度计划本工程进度计划编制依据现有甲方文件、施工图纸要求及现场场地情况进行，经精心设计，合理组织工作，我司在力争减少机械设备用量、节约成本、降低工程造价，让甲方获得最大投资效益；该工程大面积土方开挖（开挖至底板底）约2.2万m3，且根据现场实际配合情况，本次土方开挖总工期约需20天才可完成，桩间土方量约650m3，预计比大面积土方开挖完成时间推后35天，我司在对本工程进度安排上，土方全过程（包括桩间土）控制在23-25天左右为工期控制目标。在整个土方开挖施工过程中，可提前插入砼垫层、承台砖模、承台钢筋等的安装工作；一切人力、物力、机械等的安排、组织均以此工期为依据进行。土方开挖节点进度：1、2010年08月25日从北向南完成至23轴处，完成工作量约为1.2万m3；2、2010年09月10日全部完成土方开挖。第五章、土方开挖、回填施工本基坑土方开挖，南、西、北三面均采用双排550搅拌桩止水，搅拌桩顶再采用1：1比例二级放坡施工，东面拟采用2：1比例进行自然放坡；护坡土方开挖后，坡壁采用人工修整拍实处理后，面层再进行喷锚挂网处理（具体详见：基坑支护专项方案）；该工程土方总体上需分三次进行开挖施工，第一层大面积开挖至-3.3m-4.0m处；第二层土方开挖至底板底；第三层再开挖桩间承台土方施工，底板底或承台底100mm厚的土方量可采用人工进行开挖、修整处理。一、开挖条件：基坑土方开挖时，必须具备下列条件：1、配备足够的基坑抽水设备，地面排水系统已完成。2、余泥排放证及夜间施工许可手续已办理；3、基坑场地内市政管线等走向清楚；4、土方工程施工准备工作就绪。5、施工规划放线已完成；二、施工方法：1、施工分区由于该工程主入口仅为工地东南角，且根据现场土质情况，本工程土质均为泥淤土质，较松软，需在基坑中部用砖渣回填修建一条8m宽的道路，且在道路两侧各修建多处倒车平台，在道路两边各布置一台PC200，先将基坑周边的边坡土方开挖后，自卸汽车直接进基坑道路上垃土，且根据图纸后浇带的设置位置，将整个场区分为2个施工区，北面施工区为第一施工区，南面施工区为第二施工区；具体土方开挖、承台砖模、砼垫层等的施工流水做法详见：土方开挖走向图。2、开挖顺序施工总体顺序从北向南推进的原则，大面积土方开挖与桩间土方开挖同时进行，同时流水作业。第一、第二层（地下室底板底以上部分土方）：大面积土方开挖顺序为“以基坑中部修建的一条道路为中线，开挖两侧土方后，整体再从北向南逐步收拢”的原则进行。第一层待基坑边止水搅拌桩砼施工龄期后，先开挖边坡部分土方，提供边坡施工作业面于边坡喷锚支护单位进行护坡处理；第二层开挖根据第一层的施工开挖顺序及工作面要求及时收回工作面。第三层（承台桩间土方开挖）：根据以上部分的土方开挖顺序，且配合现场实际情况，将各桩间承台土方逐个从北向南一个一个的收口，并及时将基坑底的淤泥质粗砂、砾砂层向第一、二层边坡翻堆，再采用2台中型挖掘机将该部分淤泥质粗砂、砾砂转运装车外运。3、开挖方法a、大面积土方开挖（第一、第二层）：根据施工顺序及施工作业分区的要求，第一、二层大面积土方开挖可采用12台挖掘机在基坑中部道路边进行转运或直接装车外运；第一层采用中型挖掘机开挖至-3.3m-4.0m位置，待基坑土方开挖完成后，基坑边坡应及时做好护坡处理，以免造成不必要的塌方现象。b、桩间土方开挖（第三层）：进行桩间土方开挖时，应采用小机挖掘机加垫钢板的方式进行，将开挖转运的土方再由中型挖掘机转走，且与大面积土方开挖同步进行。在开挖承台、底板、电梯井桩间土方时，且由于该层均处于淤泥质粗砂、砾砂层段，土质极差，含水量高，受雨水及地下水影响非常明显，且易出现流砂及塌方现象；为此，桩间土方开挖放坡系数控制在1.5：1的比例进行开挖施工；同时在开挖桩间土方时，应预先准备足够的护坡抢险材料，其具体准备材料如下：钢管、模板、扣件、枋木、顶托、砂包等，且及时对该场区内布设井点进行集中降水的措施，降低地下水位后再进行桩间土方开挖、承台垫层、承台砖模等的施工，其具体布设的位置及做法详见剖面图，以免造成砂层的流失而出现安全隐患，从而也影响工程施工进度。对于超过2米深的电梯井、集水井，应按如下方法进行开挖：先按1.5：1的放坡系数开挖至1.5米深，然后用挖掘机将松木桩打入45米深，松木桩沿放大的井壁尺寸沿井四面密布，送入底板底下1m，再在松木桩内侧沿边坡斜面堆放34层沙包，最后用中小型挖掘机挖至需要的深度，具体做法详见：剖面图。桩间土开挖时，必须严格遵守以下原则：1）、中小型挖掘机在基坑底行走时，必须用土覆盖桩头500mm厚以上，以保证管桩不受破坏为原则。2）、用机械开挖承台桩间土标高应比设计标高高出约100mm，剩余的100mm土用人工开挖或修整至设计标高。4）、桩间土开挖时，严禁采用中小型挖掘机碰撞桩身，以免造成断桩。4、承台砖模的设计及施工在开挖每个桩承台底工作面时，其承台边的工作面宽度为承台边线统一出800mm。且砖承台模（采用MU10强度等级的灰砂砖，M5水泥砂浆砌筑）按如下要求进行砌筑施工：1、承台砖模高度在1.0m以内为180mm砖墙；2、承台砖模高度在1.0m2.5m为240mm砖墙；3、承台砖模高度在2.5m及以上（主要是：电梯井、集水井部分）为370mm砖墙施工。在桩间土方开挖前应先根据承台坡度要求计算出承台顶的边线，丈量出承台顶的尺寸，再用石灰掺白水泥粉画出承台顶边的轮廓线，逐个承台及地下室边线轮廓线位按此类情况进行放样，施工放样完成后，用履带式中小型挖掘机（PC120型）下基坑底，对每个桩承台的土方进行放坡开挖，开挖后的土方转运至基坑中间一条道路旁，再用中型挖掘机（PC200型）装车外运。5、土方外运本工程土方需全部外运，采用自卸汽车装载转运至场区周边堆放，运距约12Km。运载的车辆应证照齐全，无证车辆严禁入内，并由专人专管；车厢定好严禁超载，离开工地时要清洗干净车箱，方可放行。6、机械选择与配备该工程选用反铲履带式挖掘机配备自卸汽车进行施工。反铲履带式挖掘机的选择主要以施工组织所划分的层段，开挖深度、截面尺寸、土质及环境等因素为依据，而反铲挖掘机的数量最主要考虑工作大小、土方量、施工进度要求以及经济效果等因素。本工程拟选用3台噪音较低的PC200型反铲挖掘机及2台噪音较低的PC120型反铲挖掘机投入施工作业，其工作装置性能详见如下：PC200型反铲挖掘机性能表性 能 名 称性 能 指 标1、铲土容量（m3）1.02、臂杆长度（m）7.03、最大卸土半径（m）8.55PC120型反铲挖掘机性能表性 能 名 称性 能 指 标1、铲土容量（m3）0.82、臂杆长度（m）4.03、最大卸土半径（m）4.85自卸汽车的选择配备主要考虑，运土道路的情况、运距、工作面等因素并应与挖掘机斗容量和效率相及配，现场现场情况，计划投入4辆载重35t的自卸汽车配合挖掘机施工，施工中再根据实际情况作适当调整。三、桩间土方回填：承台砼垫层、砖模施工完成后，应及时根据施工图纸要求采用3：7级配砂石对承台边进行回填施工，边坡砂石回填完成并夯实后，应及时浇筑底板砼垫层施工，以保证承台边坡的稳定。第六章、基坑排水施工一、水文情况：根据地质水文资料得，该工程地下水主要为赋存于第四系海陆交互相中的淤泥质粗、砾砂（2-2）层中的孔隙潜水，水量中等，据调查，场地水位年变化幅约为1.001.50m，建筑场地内的长年最高水位高程按2.0m（即标高为-2.3m）取值，比大面积土方开挖底板底面高出约3.23.4m；由于该施工阶段正处于多雨水季节，地质条件极差（基坑底主要是淤泥质粗砂、砾砂层），给施工带来一定的难度主要是：本工程两面临万科已建项目，一面临在建九层工程，东面计划回填鱼塘做为钢筋加工场及相关材料堆放场，且仅有三面（南、西、北面）采用基坑外支护止水桩施工，我们根据有关地质勘察资料及现场实际土质情况，计划在基坑内沿边设置降水井（具体位置及做法详见：土方开挖施工现场总平面图、剖面图），采取局部降水的措施来降低基坑水位。二、排水方法：1、基坑内降水、排水：由于该基坑水位相对较高（约高出基坑底3.23.4m），且该基坑三面（西、北、南面）采用止水搅拌桩进行止水，东面采用自然放坡处理；因此，在土方开挖过程中应设砼预制井圈（600管径）进行局部降水及自然开挖集中排水的处理方法。在土方开挖后，沿基坑底四周边挖掘一条300（宽）300（深）mm的排水明沟防进行集水排水，并设一定的排水坡度，每隔3040m设置一个临时集水井，使排水沟及基坑内的水汇集于集水井内（集水井尺寸为：8008008001000mm），再用70污水泵（拟计划投入10台2.2KW的污水泵）将水集中排至东面基坑顶面的排水沟内，再从基坑顶排水沟将地下水排至现场三级过滤池，经过滤后排入市政管井（具体详见降水井现场平面布置图）。由于该工程工期紧，基坑施工阶段正处于多雨水季节，地下水补给较快，给施工降水增加一定的难度；所以，在施工过程中，要求及时进行集水排水处理，保证按工期正常进行。2、基坑外排水：由于本基坑西、北、南面均临万科已建工程，周边场地为园林或硬化道路，无需设相应排水措施，东面为回填鱼塘，可在距基坑边1m沿坡顶设排水沟，尺寸为30cm30cm（高宽），四周硬化地面找坡至排水沟，自南向北将基坑外围水引入三级过滤池，排至市政污水管道。第七章、基坑周边围护基坑大面积土方开挖后的深度约为5.1m，为了防止坡顶物体坠落，在基坑四周边坡顶设立一道钢管围护栏。护栏竖杆采用48钢管打入地面500800mm深，竖管每2.0m设一道，高度为1.2m，沿基坑四周边设置两道48水平钢管，水平管与竖管的固定采用扣件卡住做栏杆，用红白油漆相间两度，局部位置的护栏采用安全网进行临时围护。第八章、安全保证措施一、安全技术保证措施：1、基坑开挖后，应在底部每隔一定距离设一临时集水井，用多台70污水泵及时将坑内的地下水及时排走。2、若坑内土层太软，当中小型挖掘机在坑内行走困难时，可回填碎砖（石）或铺设2030厚钢板作为临时道路。3、在土方开挖过程中，应有专职的施工员跟班指挥，严禁超挖，以确保边坡坡度及开挖标高在控制范围内。如遇雨天，当雨水冲刷边坡造成土方流失时，应用塑料薄膜或彩布条将坡面进行覆盖。4、挖到降水井时，应小心挖掘，降水井不宜长时间位于开挖边坡上，以防止由于土体滑动挤压而出现安全事故。5、由于靠基坑北侧有市政管道，在进行土方开挖时，应派专人进行跟踪，及时观察地下管道的埋设情况，明确其走向后，方可大面积的进行开挖。6、夜间施工必须要有足够的灯光照明，要有专人指挥挖掘和车辆进出；配备足够的通信指挥设备并保证信号畅通，相关构件及建筑物应挂设指示灯。7、基坑开挖后，距基坑边线35m以内，不准机械行驶和停放，堆放的物品材料严格控制在10KN/m2以内，以防止止水搅拌桩及边坡超载而受破坏。8、基坑土方开挖完成后，应进行验槽，作好记录，如发现地基土质与地质勘探报告、设计要求不符时应与有关人员研究及时处理。9、挖出的土方应及时运走，如临时堆放于基坑顶上，应堆放于距离坑边1米以外，堆土高度不得高于1.5m。10、在土方开挖至一定程度后，应用水准仪进行标高的测量，以控制土方开挖的标高。11、反铲挖掘机进行桩间土方开挖时，严禁碰撞管桩桩头。12、履带式中小型挖掘机在基坑内开挖桩间土方时，应按一定的组织顺序开挖，不得随意、无序性的开挖施工。13、在挖土过程中要经常注意观测边坡的稳定情况，如发现有裂缝时，应停止开挖，待采取安全措施后，方可继续进行开挖。二、基坑周地及塔吊沉降观测：1、基坑周边场地设沉降观测点，具体方法：基坑周边场地沉降可设沉降观测点，观测点采用打短木桩或在喷锚面上打钢钉进行标志，并每隔10m左右设一点。沉降观测方法采用水准测量