土方开挖基坑支护专项施工方案

年6月。(15)贵阳市水电九局国际企业大厦基坑支护工程结构设计图。46913.2m²,其中主楼地上24层，地下两层，建筑高度为99.25米；裙楼地上四层，建筑高度为22.8米。根据拟建场地的工程地质与水文地质条件与周边环境情况，设计主楼使用锚喷支护体系。整个基坑共分成4大支护区，分别为东、西、南、北区。主楼基坑开挖深度约为10.0m,基坑安全等级为二级，安全使用年限1年。(一)基本气候条件年平均气温15.3℃,一月平均气温4.9℃,七月平均气温24.0℃,最高气温39.4℃,最低气温-7.8℃,年平均降雨量1197～1248毫米，年平均日照时数1277.74小时，年平均相对相对湿度77%,年平均无霜期261天；年平均风速2.2m/s,全年以NE风为多，全年静风频率为24%,30年一遇最大风速21.9m/s,基本风压值为0.35KN/m2。自然地理气候(二)地形地貌拟建工程区原始地貌属低山溶蚀残丘一洼地地貌区。拟建场地要紧位于溶蚀洼地地带，场地内要紧为耕植土、残坡积红粘土、杂填土(三)、工程环境条件1、东侧A～C轴距离建筑边线(14轴)12.0～20.5m为数栋已建1～2F民房，民房正负零标高约为1285.40～1287.90m.东侧C～H轴距离建筑边线(14轴)4.5～6.0m为拟建道路，道路宽度7.00m,设计标高1283.40～1284.93m;2、西侧A～H轴距离建筑边线(1轴)3.6～14.5m为拟建绿化带，设计标高为3、北侧距离建筑边线(H轴)8.5～9.0m为拟建道路，道路宽度7.00m,设计标高4、南侧6～13轴距离建筑边线(A轴)1.5～15.6m为数栋已建2F简易民房，民房筑建成时间均超过2年，均使用硬塑红粘土作为地基，基础均为浅埋，正负零标高与现地(四)地质构造场地位于斗篷山背斜东翼北端，从场地踏勘及区域地质调查情况，场地下伏基岩为三叠系大冶组二段(Td²)灰岩，岩层呈单斜连续产出。岩层产状倾向85～120°,倾角15~①142°∠76,节理面闭合，线密度2～5条，延伸长度>0.3m,胶结通常～差；②291°∠72°,张开度0.05～0.28cm,钙质胶结，胶结通常～差，线密度1～4条，延伸长度0.1～0.5m;③263∠81°,节理面闭合，线密度2～3条，延伸长度0.1～0.3m,胶结通常～差。(五)场地岩、土构成(1)耕植土(Q*):黑褐色，场区内零星分布，为当地居民菜地，要紧成分为粘土(2)杂填土(Q*):杂色，要紧分布在场地东侧及西侧民房区域及前期场平地段，要紧为原居民修建房屋回填、场平堆填。要紧成分为碎石夹少含量大于45%,碎石粒径0.1～0.3m,新近回填，结构松散；(3)红粘土(Q):于场地大部分布，根据塑性状态可分为：硬塑红粘土：残、坡积成因，褐黄色，裂隙较发育，块状结构，局部含少量碎石及风化团块，厚度2.4～11.3m,平均厚度4.2m,似层状分布于场软塑红粘土：残、坡积成因，褐黄色，零星分布于场区溶沟(槽)部位；(4)基岩：不完整，零星分布.岩芯采取率49～62%,ROD值32～40%。.据钻孔岩体超声波测试，岩体纵波速为2296～3162m/s,岩体完整性指数K=0.17～0.28(根据岩样试验成果，统计平均值为6029m/s,结合现场钻孔岩体纵波速测试值，取6000m/s为本场地石灰岩新鲜完岩体基本质量等级为V级，边坡岩体类型为值52～85%。岩石单轴饱与抗压强度为38.330MPa,属较硬岩。钻孔岩体超声波测试，多数岩体纵波速值在3542～3937m/s之间，为中风化石灰岩，岩体完整性指数为K=0.35~0.43(平均值为KW=0.39),为较破碎岩体，岩体基本质量指标BQ=90+3RC+250K=302,场地内原有一条排污沟沿东北-西南向穿过，现场地拆迁后已基坑开挖：基坑开挖深度约8m,积水深度为0.0-0.8米，标高为1277.70-1278.50m;拟库修建于50年代，水面宽60m左右，具向周围农户调查，水深：库中央6.70m,边缘地带1.80～3.90m,高程约为1271.80m,枯水期常年水面高程约1270.00m,丰水期最高水位2、地下水水”;场地表层填土具有良好的渗水性质，而处于其下的粘土又具有一定的阻水性质，从经验来看，场地下伏基岩富水性强，属裂隙--溶洞含水层，根据钻孔终孔48小时后水位观测，场区内地下水水位埋深通常为6.1～14.6m。由于为1272.30～1277.50m,丰水季节水位涨幅1.00～1.50m,本场地地下水位为1279.00m(丰水期)。根据区域水文地质资料及现场踏勘，场地环境类别属Ⅱ类湿润区半湿润区。据水样室内简分析与侵蚀性测试，水质特征如下：砼中钢筋侵蚀CO₂0标准微弱中强微微微微微弱根据上述水质分析说明，场地地下水类型为HCO³·SO₁²-Mg·Ca质水，场地所处环境类别为Ⅱ类湿润半湿润区，地下水水质对砼具微腐蚀性，对砼中钢筋具弱腐蚀性。4、抽水试验及水文地质参数确定本次勘察中以岩溶圈孔ZK56#孔为抽水孔，以ZK51#孔为观测孔进行抽水试验，观测孔距离抽水孔直线距离5.87m。抽水孔孔径0.127m,孔深42.80m。根据洗井试抽后水位下降情况、场地水文地质情况结合拟建物基坑开挖深度，确定进行一个降深抽水试验(场地水量较大)。试验时根据场地总体地质条件概化场地水文地质条件为：场地邻近填土与基岩中地下水的水力联系(城市条件)忽略不计，为同一含水岩组，基岩富水性相同并呈水平分布。使用镙杆式深井泵作为抽水设备，使用三角堰板测定抽水流量、万用电表法测量水位。抽水孔、观测孔均用套管插入完整基岩中0.5m以上以对杂填土中的上层滞水进行止水。抽水试验前利用试抽水对钻孔进行抽水洗井至抽出水质较清澈止。抽水试验前进行ZK56#孔的水位观测，静止水位埋深为14.10m。水位标高为1274.56m。抽水孔最大降深15.60m,孔ZK51#孔水位最大降深为10.10m。经分析，与场地基岩实际的富水性不均匀性有关。按《工程地质手册》第四版表9-3-4选用水平无界潜水非完整井公式(一个抽水孔)计算渗透系数K与影响半径R:1<0.3H;S<0.3L₀;一个观测井r1<0.3H)K—渗透系数(m/d)Q—抽水量(82.5t)rw—抽水孔半径(0.064m)l₀—静止水位下列孔深(28.70m)i—抽水孔至观测孔的距离(5.87m)影响半径R=53.3m5、基坑涌水量预测Sw—抽水孔降深(15.60m)1一稳固水位下列孔深(13.10m)H—引用含水层厚度，取H=3Sw=48.8mS₁—观测孔的水位降深(10.10m)根据抽水试验所取得有关水文地质参数，据《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-99)及《供水水文地质勘察规范》(GB50027-2001)规定，使用大井法计算，根据场区地下水水位1279.00(丰水期),若现场开挖前仍保持现有补给情况(枯水期),拟建物地下室底板平均标高为1276.500m,考虑地下室地板厚0.50m,地下室开挖至1276.00米，Sw=3.0m。根据地下室开挖面积约为S=4576m²计算，大井引用半径ro==38.20米，渗透系数K=0.598m/d。该基坑涌水模式为井壁与井底同时进水，潜水非完整井。将上述计算参数+4KSwro,R₀=r₀+R=38.20+53.3估计地下室基坑施工过程中(丰水期)涌入基坑的水量569.5m²/d。6、基础基坑涌水预测暂按独立基础考虑，独立基础的埋深假设为地下室底板标高下列-2.00m,地下水水位标取地下室开挖后地面标高。基础尺寸为2.5×2.5=6.25m²,r₀=n4=1.18×(2.5+2.5)÷4=1.475m,水位降深为s=2.0m,影响厚度H=2s=4.0m,降水影响半径R=r₀+2·S+4·K·S·rO式中，渗透系数K=0.598m/d,水位降深约为2.0m,则独立基础基坑涌水量Q=20.74m²/d,但各基坑涌水量受岩体节理裂隙发育程度及表层爆破影响深度的不一致差异性较大。7、抗浮水位根据水位观测及邻近场地情况，建议按标高H=1279.00m进行抗浮设计。考虑到地下室施工结束后基坑壁与地下室外墙之间的施工操作空间将进行回填，由于填土孔隙度高，2.5.1基坑支护设计概况1、东区：东区较靠近主楼，基坑开挖深度约为9.8m,坡度为1:0.3,使用锚喷支护体系。使用钻孔机钻φ90孔径，入射角20°,内分别插长300、600与900的B22@1500螺纹钢筋锚杆，锚杆间距为1500×1500,坡面挂单层网喷砼护面，挂φ6.5@200×200钢2、西区基坑分两个截面，预留施工便道，施工便道自北向南以1.7%的坡度向下。基坑开挖深度约为10.0m,坡度为1:0.5,使用锚喷支护体系。使用钻孔机钻φ90孔径，入射角20°,内分别插长300、600与700的B22@1500螺纹钢筋锚杆，锚杆间距为1500×1500,坡面挂单层网喷砼护面，挂φ6.5@200×200钢筋网，喷射C20细石砼，厚80mm,灌注M303、南区基坑开挖深度约为10.0m,坡度为1:0.5,使用锚喷支护体系。使用钻孔机钻φ90孔径，入射角20°,内分别插长300、600与700的B22@1500螺纹钢筋锚杆，锚杆间距为1500×1500,坡面挂单层网喷砼护面，挂φ6.5@200×200钢筋网，喷射C20细石砼，厚80mm,灌注M30水泥砂浆。基坑开挖深度为14.0m,坡度为1:0.1,使用锚喷支护体系。使用钻孔机钻φ90孔径，入射角20°,内分别插长300、400、900、1200、1300与1400B22@1500螺纹钢筋锚杆，锚杆间距为1500×1500,坡面挂单层网喷砼护面，挂φ6.5@200×200钢筋网，喷射C20细1、工期目标根据现场土方量及机械设备等特点，我司将合理安排，确保支护工作按计划实施我司承诺本基坑工期30天，其中降水井施工7个工作日，基坑土方挖运15个工作日，基坑支护喷射混凝土施工15个工作日，各工序进行穿插施工。我们将全面执行招标文件提出的质量与技术要求，按国家质量规范、有关质量保证规定进行施工。本工程质量目标为确保“合格”等级。3.2施工进度计划本工程基坑施工计划于2014年3月1日，施工进度计划详见：《基坑支护及土方开挖施工计划横道图》。序号工作天数51准备施工(人员设备进场)52土方开挖3土3.3项目组职机构资料员质检员：安全全员;设备员：材料员：施工员：资料员质检员：安全全员;设备员：材料员：施工员：3.4施工准备要紧资源配置计划劳动力计划表序号专业班组名称备注1项目管理人员人62现场电工人23专职测量员人23杂工人64现场清扫人15支护喷锚施工班人6人8机械工人67人开始进场时间1酸盐水泥2钢筋钢筋3C20细石商品混凝土4φ100PVC管5型号功率(KW)1小松PC350-62小松PC210-83东风15吨/4钻孔机成套设备45潜水泵8642732839电焊机34混凝土喷射机2全站仪博飞/1水准仪苏一光DSZ2/场地平整→土方开挖→钻孔→锚杆、锚钉施工→挂坡面钢筋网→喷射细石混凝土→坡底排水沟施工。(具体施工时间详见施工横道图)2.土方开挖及喷锚分层施工：土方场地平整结束后整体开挖，土方应分层开挖，土方、3.坡底排水沟施工：坡底排水沟在土方开挖完成后进行施工，保证施工现场明确排水要工程场地平整已经完成，本基坑形状较规则，开挖面积约为0.51万m²度约10m,总开挖方量约5.1万m³。本工程基坑面积约0.51万m²,分东、西、南、北区，考虑到基坑占地面积不大，因此发质线期的定位桩。基坑边线方线完毕以后，使用水准仪、钢尺 (由设计中心线向两边量)偏差在同意范围内(+200mm~-50mm),报监理单位进行验线，并相互校核，校核后的误差不得超过3mm,取平均值作为施工中标高的基准点，以此标高4.2.1测量质量保证措施2.人员配备：测量负责人由长期从事工程测量的专业人员担任，全面负责测量工作质量、进度、技术方案编制与实施；测量员2名，负责日常轴线、标高测量及内业资料整3.进场的测量仪器设备，务必检定合格且在有效期内，标识储存完好；并加强测量3.基坑坡顶地面堆载不超过20kPa,车辆距基坑边的距离不应小于5.0m,周边严禁超荷4.堆载，施工道路荷载不超过30kPa。7.在基坑开挖过程中，施工单位应采取8.工单位应严格按照土方开挖的施工组织设计进行，基坑内部临时坡体不宜大于1:1.5,且在土方开挖过程中挖土高差不宜大于2m,慎防土11.地下室结构施工完成后，四周应及时回填土，不得长时暴露，回填土时基坑中的杂物1.墙体支护施工务必遵循“边挖土、边支护”的原则，锚杆施工务必与挖土密切配合，挖土务必遵循“分段、分层”的原则，分段长度25～30m,分层厚度根据竖向锚杆分布间距，开挖暴露面务必6小时内完成锚杆支护，严禁分层超挖，严禁土方开挖不根据锚差+10,钻孔定位误差小于50mm;3.安装泄水管按照设计间距，在修整好的边坡上放样，用钢管打眼，安放制作好的4.上道土钉注浆完成及喷射混凝土面层的养护时间不得少于48h,之后方可进行下道5.土钉钢筋与面层中钢筋网片、联系钢筋及井字形钢衬垫之间须绑扎牢固，且土钉并在喷射过程中根据喷射效果适当调节水分，要求喷嘴离喷射点800～1500mm,喷射面与喷射线的夹角操纵在90°,喷射厚度为80mm,喷射完毕疏通泄水管。喷80厚完成←挂网焊加强筋一制作网片锚杆、泄水管成孔2.锚杆成孔。锚杆使用100与300型地质钻机成孔，普通斜孔钻进工艺。要紧钻进参数不一致钻进参数。钻进松散土层时，使用“慢转速、小压力、小泵量”工艺；钻进密实土层时，使用“慢转速、小压力、大泵量”工艺；为保证锚孔能达到设计要求，施钻进所需压力变化及钻杆钻进时发出的响声等推断地层的变①灌浆采用42.5#普通硅酸盐水泥配制的纯水泥浆，水灰比W/C=0.42,加入0.4%④锚杆下入锚孔时，应将灌浆管与之同时放入，杆体插入孔内深杆长度的95%,注浆管内端应距孔底5～10cm以便于注浆。⑤水泥浆自孔底向外灌注，随着浆液的灌入，应逐步地灌4.张挂网及焊接拉结筋使用φ6.5@200×200钢筋网片，加强筋固定且与锚管绑扎牢固。内容标准坡面平整度的同意偏差孔深同意偏差钢筋保护层厚度土钉倾角喷面厚度成及喷射混凝土面层的养护时间不得少于48h,之后方可进行下道项目名称位数量备注1、锚杆土层钻孔mφ90锚索孔2、喷射混凝土板8cm厚3、φ22钢筋t锚杆钢筋4、φ8、φ6.5钢筋t面板钢筋5、泄水孔个6.1明沟排水1、挖土阶段基坑排水在集水井等落深处为形成前，挖土的同时按20cm左右间距挖好明沟，明沟中的水最终汇合到集水井中，每个挖土区设2～4个集水井；当承台、电梯井等落深处挖好后，同样能够作为集水井使用。基坑排水通过潜水泵将承台内积水集中到坑边积水井内，再抽至工地排水沟。2、基坑底排水挖土到坑底时，沿基坑开挖底线挖明沟排水，挖500×800的排水沟，排水沟中的水通入到集水井中；集水井深1000mm,长、宽各1000mm,四角至少设一个。派专人用潜水泵排水。集水井内的水排入市政下水管道线中。3、基坑边排水在基坑施工期间，务必保证基坑内的干燥，在基坑四周设置截水沟(深100mm、宽200mm),防止施工期间，场地内的水流向基坑内，挂网喷浆护坡压顶不小于1.0米，务必向排水沟设置坡度，防止地面水流向基坑。4、基坑边坡排水务必按图纸设计的要求在坡面上设置泄水孔：φ100PVC塑料管，L=1500,水平间距3.0m。排水沟与集水井在日常使用期间，配专人进行打扫保护，防止因建筑垃圾堵塞造成排水不畅，影响施工。根据本工程周边环境条件，基坑工程侧壁安全等级为二级(1)本工程应加强信息化施工，施工期间应根据监测资料及时操纵与调整施工进度与施(2)监测仪器的选型，要考虑最大可能需要的量程并根据基坑工程只在地下施工期间使(3)仪器安装埋设前要进行检验与率定，绘制监测点，安装埋设详图，并按照方案与埋(4)所有监测点安装埋设完成后，及时绘制监测点位置图，并加强对现场测点保护，以(5)监测数据务必做到及时、准确与完整，发现特殊现象，加强监测，及时汇报。监测(6)监测数据如达到或者超过报警值应及时通报有关各方，以期尽快采取有效措施保证本(7)对原始数据要进行分析，去伪存真后方可进行计算，并绘制观测读数与时间、深度(8)监测方案须得到设计单位的认可，监测得到的数据务必及时提供给设计单位，施工(1)支护结构(2)施工工况(3)周边环境b周边道路(地面)有无裂缝、沉陷；(4)监测设施(5)根据设计要求或者现场条件确定的其他巡视检查内容。3.巡视监测检查以目测为主，可辅以全站仪，锤、钎、量尺等工器具与摄像、摄影4.对自然条件、支护结构、施工工况、周边环境、监测设施等的巡视检查情况应做针对本基坑特点及可能出现的不利情况确定具体应急措施，(1)若基坑侧壁出现局部滑坍，应先查明原因，消除产生滑坍因素，同时进行修补加固；通常将坑壁外使用土袋或者碎石袋回填充实，并可在坍方处口部(2)关于发生变形较大的区段，应及时卸除相应区段基坑顶部的材料堆载，并合理安排(3)地面出现裂缝，注入水泥砂浆，防止地表水渗入增加坑壁压力、软化土体，裂缝周(4)基坑边坡回填土较深区域，施工时假如出现位移较大情况，及时使用木桩或者槽钢进(1)由于大气降水或者因上、下水管破裂造成地表浅层水量较多时，应首先查明水源，进(2)雨季施工：及时跟踪天气情况，在暴雨来临之前，检查坑内、坑外排水系统，备好项目总工及安全员，各设备人员为组员，要紧负责紧急事(2)发生机械伤害事故后，由项目经理负责现场总指挥，发现事故发生人员首先高声呼喊，通知现场安全员，由安全员打事故抢救电话“120”,向公司有关部门或者医院打(3)事故后处理工作：1、查明事故原因及负责人；2、以书面形式向公司写报告，包含发生事故时间、地点、受伤(死亡)人员姓名、年龄、工种、伤害程度、受伤部位；3、假如发现水、电、通信光缆损坏的，要立即报告单位应急负指挥，即刻组织迅速封锁事故现场，将事故电20米内进行保护隔离，采取临时措施将(事故)事件的缺失及影响降至最低点，并电话通报公司应急小组。发电机带动与在仓库储存一条线缆，以保证突发事故所设备、型钢等。基坑开挖过程中，应成立基坑工程应急人员、机具、器材等方面的应急准备，如坑壁失稳征兆或者加固施工。为防止基坑开挖后出现事故能及时撤离现场并启动应成回资施设材计设材质降围工本算核访修保金理管工具机备给供料供应量管理备检测试料验成回资施设材计设材质降围工本算核访修保金理管工具机备给供料供应量管理备检测试料验监量督工水程施护工测程量(一)质量保证体系通过多年的实践，我司建立与健全了一套由总工程师统一领(二)质量预控及检测程序纸会审，编制施工组织设计，分项分部工程质量评定，单位工项目经理(三)质量保证措施收规范均按照我国现行施工技术验收规范与质施工，质量不精细的弊病，找出本工程与众不一致的高质量要求之动；加强自检与交接检及专业检查，填写工序交接卡；对工序加强施工过程中的质量操纵，严格按照设计图纸施工，与设③.计划配备的施工机械要到位，并要保证其能正常运转，计划投入的施在此施工阶段的各类不可见因素较多(如雨天、土钉墙施工中坑围护体系监测中的监测超过规定值或者出现安全隐情、基坑出现渗漏等),故在施工前均应制定相对的措施(①如因雨天需延误工期，则应及时调整施工计划，增加施工机械/②土钉墙、基坑监测、基坑渗漏等问题的计策详“基坑土方施工阶段的应急准备与响应”1.工地成立安全领导小组，并由项目经理全面负责。整个工地由专职安全员检查。电工负责工地电器、照明、机械设备的用电安全。各班组有兼职安全员，做好自检、互检3.建立安全生产台帐，对抽查中发现的不安全因素，提出停机整改意见，确保基坑支护(a)所有配电装置由持证电工专门掌管，所有供电线路一律由电工装配，对线路绝缘(b)动力配电装置应有良好的回“零”装置，线路使用三相五线制，触电保安器性能1.严格执行安全管理体系，现场认证贯彻落实“安全为了生产，生产务必安全”的安全2.现场成立文明安全施工领导小组，由本工程项目经理任组长，设专职安全人员，根据4.设专人定时定期对基坑边坡进行检查，如发现问题及时向项目经理部汇报，避免事故5.基坑四周2米范围内，严禁堆放重物。7.加强排水临时用水管理，专箱专用，专人负责，电箱务必有良好的防雨措施与接地保9.在距基坑边0.6m周围用钢管设置两道护身栏杆，立杆间距4m,高出自然地坪1.2m,1.现场出入口处，配备专人指挥调度车辆，汽车司机遵守交通法规与有关规定，在2.遵守市有关环卫、市容、交通、文明施工等的有关规定，汽车驶出现场时，配备5.合理安排土钉(锚杆)钻机施工，尽量减少晚间施工，降低噪声污染。6.冲洗砂石、生产、生活用污水排放一定要入沟入槽，弃渣一律按业主指定位置堆为了便