基坑降排水与土方开挖施工方案

目录

编制根据:

二、工程概况:

三、设计方案

四、施工布署

五、基坑围护

六、土方开挖

七、施工注意事项・・・・

八、安全生产措施.......................

九、计算书

十、专家资料及意见.....................

一、编制根据：

1、黄庄街初级中学教学楼工程设计图纸；

2、黄庄街初级中学教学楼工程施工组织设计；

3、黄庄街初级中学教学楼工程《岩土工程勘察汇报》

4、现行规范、规程及天津市有关规程：

《建筑地基基础工程施工质量验收规范》(GB50202-2023)

《建筑边坡工程技术规范》(GB50330-2023)

《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2023)

《地下工程防水技术规范》(GB50108-2023)

《建筑施工安全检查手册》(JGJ59-99)

《建筑施工手册》(第四版)

《建筑工程施工质量验收统一原则》(GB50300-2023)

《天津市建设工程施工现场安全管理规程》(DB29-113-2023)

《建筑机械使用安全技术规程》(JGJ33-2023)

二、工程概况：

1、现场状况

本工程位于天津市武清区，黄庄街规划路西侧。建筑总面积为15340nf,建

筑基底面积为3162nl2,构造类型为钢筋混凝土框架构造，工程±0.000相称aJ绝

对标高为6.85m。工程基础为桩基承台基础，基础埋深1.1m,局部地下室为筏形

基础，埋深6m。本方案为地下室基础基槽深基坑开挖方案。

本工程施工现场场地平坦，周围离其他建筑物较远，不会导致对其他建筑物

的影响。工地北侧的回迁房尚无居民入住，故施工时不会出现扰民状况。

本工程施工现场“三通一平”工作已完善，已具有施工条件，重要不利条件

就是地下水位较高，给施工带来较大的麻烦。

2、地质概况

根据《天津市地基土层序划分技术规程》(DB/T29-191-2023)、《岩土工程技

术规范》(DB29-20-2023)第3.2节、附录A及本次勘察资料，该场地深埋10.0m

深度范围内自上而下兀分为：

人工填土层(Qml)

厚度0.50~1.30匹重要由耕土构成，呈褐色，可塑状态，粉质粘土质，含

植物根，常年受人扰动。

2.新近冲积层(Q43Nal)

厚度3.10〜4.50m,重要由粘土构成，呈褐黄色，可塑状态，无层理含铁质，

属高压缩性土。

3全新统上组陆相冲积层(Q34al)

厚度0.801.40nb重要由粉土构成，呈灰黄色，稍密、中密状态，无层理,

含铁质，属中(偏低)压缩性土。

4.全新统上组湖沼相沉积层(Q431+h)

厚度4.20^5.50m,重要由粘土构成，呈青灰色，可塑状态，无层理，含腐

植物有机质，属高压缩性土。

基坑支护体系：

人工边坡采用护坡措施，以防止雨水、地表水对边坡的冲刷，渗透而影响边

坡失稳。采用的措施是：

筋网细石混凝土护坡：边坡修整后，按间距500〜1000插入长50cmd)10钢

筋，边坡面上绑扎小4①300钢筋网，与插筋固定，采用喷射泵浇筑喷射细石混

凝土厚40〜50涧。⑵水泥砂浆护坡：边坡修整后，采用1:3水泥砂浆厚扶面。

⑶砌砖护坡:边坡修整后，采用标砖用水泥砂浆沿边坡面平铺一层，并灌缝密实。

⑷塑料薄膜护坡：边坡修整后，采用塑料薄膜由下向上横铺，搭接，并压牢防止

风吹开。

三、设计方案

本工程所处位置绝对高程较低，地下水位较高，深井降水达不到预期效果,

故采用先在基槽周围灌筑一圈全封闭隔水帷幕桩，形成隔水桩墙(见附图，待

帷幕强度到达100%时再进行基槽内深井降水，再进行土方开挖。

四、施工布署

（一）施工目的及保证措施布署

I、施工质量目的：所有质量检查批一次验收合格率达100柒

2、安全文明施工目的：不出现大小安全事故，创市级安全文明工地。

3、保证措施布署：

（1）成立现场管理领导小组，负责对工程质量、进度的监督与管理，以及

现场的安全文明施工。

项目经理：魏青、毛庆丰

副项目经理：魏薇、吕振华

工长：张国祥、张硕

技术负责人：于健、薛凤龙

质量负责人：胥忠桂、朱疆伟

安全负责人：林玉新、王金玉

水电负责人：张国祥、周明主

保管员：张德林、蒋占林、丰军

材料员：邓金龙、王艳璐

测量员：胥忠桂、孙志伟

（2）施工前进行工序交底，明确目的，确定关键部位、关键工序等日勺控制

手段和措施。

（3）分事前、事中、事后三个阶段进行质量、进度的控制。

（4）夜间施工值班安排：

第一组：张硕、孙志伟

第二组：薛凤龙、周明主

第三组：朱疆伟、王艳璐

第四组：杨海峰、郑瑞龙

第五组：丰军、

（二）施工准备布署

1、资料搜集，分析本工程地形、工程地质和水文地质资料，勘察施工现场

的地形及周围环境、场地时可运用程度。

2、熟悉设计图纸，掌握图纸所规定，确定施工图纸与否符合施工条件等。

3、组织技术专题会，确定本工程在机械、设备、材料，重要分部施工方案，

及关键部位、关键工序H勺施工措施等方面的重大问题和原则。

4、分阶段进行技术、安全交底。

五、基坑围护

本工程采用灌注帷幕进行维护，因我司不具有灌筑帷幕工程施工

的条件，故此项工作由外包队来完毕。为保证工程质量，我企业负责

提供所有材料，外包队只负责施工。

帷幕桩墙单桩直径650mm,采用双排桩，桩间互相咬合200nm1。

为保证帷幕日勺隔水性能，灌筑材料采用矿硅325#水泥搅拌的纯水泥

浆。帷幕桩墙距建筑物边近来距离不不不小于5mo

六、土方开挖

1、开挖方案

此基槽开挖深度平均约为6米左右。因本工程所处地段绝对标

高该基坑土方开挖基础底标高为-6.86m。为减轻基槽周围土方的侧

压力，先在基槽上部外侧5m范围开挖1100mm深度的卸载槽，以卸

去一部分槽边土方日勺荷载（见附图）。

2、重要施工措施布署

为节省劳动力，减少劳动强度，加紧工程建设速度，该基坑采用

机械化开挖方式。

施工机械：挖掘机2台、机械运土车4俩。

（1）、降、排水方案

1）、基坑外采用止水帷幕，内采用大口井降水法，基槽开挖时必须

降水，降水井必须在桩基完毕后在开槽前完毕，并进行至少10天以

上降水，地下室及周围的井位一直不停降水，一直延续到地下室防水

层完毕基槽回填完毕施工为止，完毕后再用填砂法将基坑内井封

死。。。。。现场降水拟采用无砂大口井降水，降水井位置在帷幕内侧

10m一口设置。井深12m,钻孔直径700mm,井径500mm,每口井设置

一台潜水电泵接050硬塑料管抽水排入楼周围0110钢管主管道后排

入市政管网，主管道在楼的转角处设置800*800深1米日勺沉淀池。降

水从降水井打完后就立即开始，昼夜不停，抽水时设专人负责，昼夜

两班，每班2人，循环抽水，抽水期间值班人员要随时观测井内水位

的上升状况，并做好记录，保证井内水及时抽出，保证不影响现场土

方开挖，并把水位降到基础底1m如下。

2）、土方开挖前，先运用基槽内降水井将地下水位降至槽底标高如

下。

基槽开挖完毕，在距基础放大脚外1m处向内开挖宽x高=500x500的

排水明沟，在两对角开挖长x宽x深=800x800x800的集水坑，在两

集水坑各放置水泵，以及时排出基槽内轻微渗水及雨水（为保证施工

安全及以便施工，明沟开挖完毕后须及时用碎石回填）。

（2）、土方开挖

土方开挖须在帷幕桩墙强度到达100%时方可进入施工。施工前，

项目部的测量人员要先进行测量放线，并用白石灰撒出基槽边线、预

留施工面线、放坡线等。在基槽土方开挖时，测量人员需全程跟踪测

量，测出开挖各阶段的标高，以保证施工正常、顺利进行。

土方开挖分两步进行。

第一步，在基槽上部5nl范围内开挖深度为1.1m的卸载槽，以卸

去槽边一部分荷载，减轻槽边土方的侧压力。

第二步，卸载槽开挖完毕后，再进行基槽内土方开挖。在开挖至

-5.5m标高如下时，为不增长基槽周围土方日勺侧压力，基槽周围5m

范围内严禁重型机械作业(包括运土车)。基槽内土方挖出后堆放在

槽边，立即由槽边上挖掘机装上运土车运走，严禁堆积过高。在开挖

至既定标高以上200mm时，开始开挖槽底周围排水明沟，排水明沟开

挖完毕，则该处土方机械开挖施工结束。为保证不损坏帏幕和防止土

方坍塌，槽内挖掘机由汽车吊吊出，不得自留坡道开出基槽。槽内高

出既定标高的200丽土方，待初步晾晒后，经项目部测量员测标高后，

由人工清除，用塔吊吊出，再进入后续施工。

待机械开挖竣工后，还需做好如下几顼后续工作：

a.排水明沟开挖完毕后，立即用建筑碎石回填，以防筏板侧土

方向沟内坍塌，并在两角集水坑放入水泵，做好抽水准备；

b.桩墙以上斜坡土方须用塑料布覆盖，以防雨水导致该处土方

坍塌，将泥浆冲入基槽；

c.在开挖基槽四面外侧约1.2m处用红砖砌筑150mm高挡水墙；

d.在基槽四面设置观测点，观测避水桩墙有无移位和倾斜，观

测点距离不不小于lOnu

e.观测时间土方开挖期间为每天观测两次，上、下午各一次，

当基坑沉降变形稳定后为每两天观测一次。

f.3、安全、文明施工及环境保护的布署

(1)安全布署:

现场设有专职安全负责人，及时处理施工过程中出现日勺安全问题,

随时跟踪检查和监督施工中出现的安全隐患，杜绝安全事故。

现场设有安全警示牌和安全口号，在机械停放区及爆破材料仓库

设置消防器材，对施工人员上岗前进行三级安全教育。

(2)文明施工布署：

按省市文明施工精神和我司详细规定，做好临建搭设、机械等停

放，现场施工井然有序，安全设施和配置齐全。

七、施工注意事项

1、土方开挖时，严禁扰动基底持力层，不得超深开挖；

2、开挖基坑时应注意边坡稳定，挖土应均衡分层进行，高差不应超

过1.2米，不得破坏避水帏幕桩墙；

3、开挖时应注意开挖范围内有无管道等市政设施，如有则要及时上

报项目部领导，以便及时采用处理措施；

4、开挖过程中如遇古墓、古物等古迹，要及时向项目部及上级政府

有关部门禀报，并停止施工等待处理措施：

5、夜间施工须提前准备好足够的照明灯具及其他夜间施工设备，以

防止安全及其他事故发生。

八、安全生产措施

本工程是较深基坑工程，结合本工程的特点、重点、难点，特设

应急预案，详细措施如下：

1.1、组织机构

1.1.1.成立应急抢险领导小组组长及组员由企业领导人员构

成。

1.1.2.成立应急抢险工作小组组长及组员由本单位选派H勺现

场施工管理人员构成。

1.2.应急内容我们在施工中采用风险管理的科学措施，全过

程、全方位地分析、监督、控制、处置多种风险原因，保证工程

安全。为此，我们特编制本工程口勺围护构造施工、基坑开挖施工

时应急内容如下：

1.2.1.坑底出现流砂；

1.2.2.坑底承压水突涌；

1.2.3.基坑纵向边坡失稳滑坡；

1.2.4.坑底隆起;

1.2.5.基坑围护构造位移过大；

1.2.6.围护构造缺陷，导致基坑开挖阶段渗漏水甚至涌土、喷

砂；

1.3.应急处置针对也许产生上述现象的原因，按预案进行处

理。

1.4、应急方案

1.4.1.坑底出现流砂；

（1）停止开挖基坑

（2）回填土方压住流砂

（3）分析原因，制定深入对策

a.采用坑内降水补救措施，减少地下水位，制止流砂的发生。

b.将板桩紧贴围护构造打入坑底。增大围护构造入土深度，减

小动水压力，制止流砂发生。

1.4.2.坑底承压水突涌；

（1）停止开挖基坑，加强基坑内排水。

（2）采用坑内降承压水补救措施，减少承压水压力，制止突涌

发生。

（3）采用快凝压力注浆或灌注快凝硅堵住涌口。

1.4.3.基坑内纵向边坡失稳滑坡

（1）如边坡坂度太陡，修复边坡时应放缓边坡。

（2）加强基坑周围地面明排水，采用有效措施制止地面水侵

入基坑。

（3）采用边坂内、外降水的补救措施。

（4）修复塌方或滑坡的边坡前，先在坡脚外做临时支护，再按

安全坡度放坡修复边坡，并做好护坡工作。

1.4.4.坑底隆起

（1）加设基坑外沉降监测点。

（2）坑内加载或坑内沿周围插入板桩防止外土向坑内挤压，坑

底土体降水处理。

（3）坑内按实际状况作坑底地基土加固，然后挖至标高。

1.4.5.基坑围护构造位移过大

（1）立即停止开挖，在微弱部位紧贴土面设置临时支撑，控制

围护构造继续位移。

（2）根据监测汇报和位移状况，找出围护构造位移原因，制定

详细对策。

a等到坑内井点预降水到达降水深度，坑内外地基加固土体到达

令期或设计强度时再开挖基坑。

b严格执行分段、分层、分块、限时开挖规定，限时支撑到位时

基坑开挖原则。

1.4.7.围护构造缺陷，导致基坑开挖阶段渗漏水甚至涌土、喷砂

（1）假如开挖过程中发现地下墙接缝夹泥宽度超过20mm（砂

土、砂质粉土）、50mm（粘土、粘质粉土），应随开挖面暴露及

时用钢板封堵地下墙接缝，并用水泥浆灌满钢板与地下墙间隙。

（2）假如开挖过程中发生渗漏，应视渗流部位、流量、渗漏

点大小分别采用下列措施:

a.假如渗漏点局限于开挖面以上，且渗漏量不大，宜采用双快

水泥抽槽压注聚氨酯日勺措施封堵。

b.假如渗漏点局限于开挖面以上，且渗漏量不大，宜在渗漏点

打入泄水管，用钢管和双快水泥封堵泄水管周围，待周围封堵

材料到达强度后关闭泄水管阀门。

c.假如渗漏点延伸自开挖面上至开挖面如下，应在基坑外渗漏

点附近压注双液浆，注浆采用压力控制，最高压力不得超过

0.3Mpao

d.假如渗漏点延伸自开挖面上至开挖面如下且流量较大，应在

基坑内局部回填至流量减小后，在基坑外渗漏点附近压注聚氨

酯。

e.假如渗漏点不明，水流自开挖面下向上涌出，应立即停止开

挖，局部回填直至渗漏停止，然后采用上述基坑外注双液浆措

施

f.假如渗漏水流混浊，且渗漏时间较长，应注意渗漏点附近可

能存在严重的土体流失，出现空洞，此时严禁重型机械靠近，并

应立即采用振管注浆措施弥补空洞。

1.5.其他⑴认真贯彻“安全第一，防止为主”口勺方针，工程

实行前项目部会同有关单位成立工程施工风险应急领导小组，统

一指挥领导本工程的工程施工风险管理。⑵为防止突发事故

引起的危害，施工前必须准备好紧急联络一览表（便于同有关方

面及时联络），如发生事故，值班人员应立即按紧急联络一览表

与有关方面获得联络，并根据状况采用有关措施，在第一时间及

时控制事态。⑶各级领导（负责人）必须高度重视工程施工

风险管理工作，把工程施工风险管理工作放在重要议事日程，在

施工前必须做好组织、思想、措施三贯彻工作。⑷工程施工

前配置足够的应急物资设备。加强应急设备管理、保养，明确专

人（应急物资设备专管员）负责。保证危险期正常使用。应急物

资设备严禁挪作它用。⑸库房钥匙分别由值班人员和料库保

管员保管，并放于明显处作好标示。并进行定期检查，清点器材，

做好保养措施。⑹项目组除正常值班外，要安排防汛期、关

键施工期的警戒值班，碰到高水位、暴雨，组长上岗值班。⑺

值班员上岗值班，必须立即向应急领导小组汇报本工地施工状况、

管线变形状况、物资、设备、抢险队伍人数状况。⑻监测单

位联络员应及时将管线变形状况向各有关联络员通报。项经部现

场联络员应及时将领导小组决定出J应急措施及事后状况向各有

关联络员通报。

1.6、施工时挖土机械旋转范围内人工不能停滞，机械之间施工

间距相隔不不不小于5m,清槽人工间距不不不小于2mo

九、计算书

截水帏幕计算书

1、截水帏幕深度计算：

对于落底式隔水帏幕，应插入下卧不透水层，插入深度按下式计

算：

/=0.2^-0.a

1为隔水帏幕插入不透水层的深度；

上为作用水头，即地下静水位到基坑开挖面口勺水头；

b为帏幕厚度,厚度根据试验确定,详细规定满足基坑防渗规定，

渗透系数不不小于1.OX10'6cm/so

截水帏幕深度L=l+H,其中H为下卧不透水层以上土层厚度。

通过以上计算可得，该基坑截水帏幕日勺深度为8.65m。

2、基坑涌水量计算：

在有截水帏幕状况下，基坑涌水量按下式计算：

Q=AM/J

A为基坑面积；

M为疏干的含水层厚度，M=D-dw=6-l=5m；

口为含水层日勺给水度，一般取0.1,可根据实际调整。

通过以上计算，该基坑总的涌水量为450m3。

对于落底式截水帏幕，基坑中涌水用泵抽出即可

土坡稳定性计算计算书

本计算书参照《建筑施工计算手册》江正荣编著中国建筑工

业出版社、《实用土木工程手册》第三版杨文渊编著人民教同出

版社、《地基与基础》第三版中国建筑工业出版社、《土力学》等

有关文献进行编制。

计算土坡稳定性采用圆弧条分法进行分析计算，由于该计算过程

是大量日勺反复计算，故本计算书只列出对应H勺计算公式和计算成果,

省略了反复计算过程。

本计算书采用湍典条分法进行分析计算，假定滑动面为圆柱面及

滑动土体为不变形刚体，还假定不考虑土条两侧上的作用力。

一、参数信息：

条分措施：瑞典条分法；

条分块数：14；

考虑地下水位影响；

基坑外侧水位到坑顶的I距离(m)：1.000；

基坑内侧水位到坑顶的距离(m)：5.000；

放坡参数：

序号放坡高度(m)放坡宽度(m)平台宽度(m)条分块

数

11.701.200.500.00

23.202.001.400.00

荷载参数：

序号类型面荷载q(kPa)基坑边线距离bo(m)宽度

bi(m)

1满布10.000.000.00

土层参数：

序号土名称土厚度(m)坑壁土日勺重度Y(kN/m3)坑壁土日勺内

摩擦角(p(°)内聚力C(kPa)饱容重(kN/m3)

1粘性土5.0018.00

20.0020.0022.00

二、计算原理：

根据土坡极限平衡稳定进行计算。自然界匀质土坡失去稳定，滑

动面呈曲面，一般滑动面靠近圆弧，可将滑裂面近似成圆弧计算.将

土坡日勺土体沿竖直方向提成若干个土条，从土条中任意取出第i条，

不考虑其侧面上口勺作用力时，该土条上存在着：

1、土条自重，2、作用于土条弧面上的法向反力，3、作用于土

条圆弧面上Ef、J切向阻力。

将抗剪强度引起日勺极限抗滑力矩和滑动力矩的比值作为安全系

数，考虑安全储备日勺大小，按照《规范》规定，安全系数要满足＞=1.3

的规定。

将抗剪强度引起的极限抗滑力矩和滑动力矩的比值作为安全系

数，考虑安全储备日勺大小，按照《规范》规定，安全系数要满足＞=1.3

区）规定。

三、计算公式：

+（州/+/力方）

4+q"cos6itan（p

寸。瓦+泮2/+效］sme

式子中：

Fs一土坡稳定安全系数；

c一土层的粘聚力；

1厂-第i条土条的圆弧长度;

Y--土层口勺计算重度；

&-第i条土到滑动圆弧圆心与竖直方向的夹角;

(P-土层的内摩擦角；

bi-第i条土的宽度；

hi-第i条土的平均高度；

hii一一第i条土水位以上的高度；

h2i一一第i条土水位如下W、J高度；

Y1——第i条土W、J平均重度的浮重度;

q——第i条土条土上的均布荷载；

其中，根据几何关系，求得hi为:

2

八-^r-\(i-0.5)xb.-10]-[r+1.-(i-0.5)x]tana

式子中：

r一土坡滑动圆弧的半径；

lo一坡角距圆心垂线与坡角地坪线交点长度:

a一土坡与水平面的J夹角；

hh的计算公式

瓦=用