基坑支护方案.docx
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基坑支护方案
第十四章
第一章施工概况
1、工程简介
工程名称:
金源城三期6#、7#、8#楼及其地下室(基坑支护)
工程地点:
南宁市秀厢大道199号
建设规模:
金源城1#地块基坑支护平面布置图,详见施工图纸及相关文件
质量要求:
国家现行工程施工质量验收规范合格标准。
金源城1#地块位于南宁市秀厢大道199号,原金源汽车城部分地块。
拟建商住圈,为三层地下室,地库轮廓线总长度约1000米,基坑北面为兴桂路,西面为兴园路,南面为秀厢大道,东面为金宁路。
根据建设方提供资料,场地基础底标高为87.6米。
基坑深度12.2~16.0m,基坑底边线周长约467m。
基坑安全等级为二级支护结构使用年限为12个月。
2、施工主要内容
本工程设计采用旋挖桩支护,桩径1.0米,桩间距为1.2~1.6米,桩长17.2~23.7米之间,加固方法采用冠梁、腰梁加预应力锚索,腰梁设置1~3道,共分有4个断面形式,约168根支护桩。
3、地质情况
3.1地质描述
根据地勘察钻探资料显示:
土层自上而下依次分别为:
人工填土(Q4ml)及风化残积(Q3el)形成的黏土,下伏基岩为古近系(E)湖相沉积形成的半成岩状态的泥岩、砂岩等。
具体土层的详细叙述如下:
(1)素填土①(Q4ml):
灰黄、褐黄、灰褐色等;以黏性土为主、局部杂少量碎石和植物根系,土质不均匀,未经碾压,堆填时间5年左右。
湿~很湿,可塑~软塑状态。
场地内全部地段均有分布,揭露层厚1.6~8.3m。
(2)黏土②(Q3el):
棕黄、褐红、灰色等;黏土为主,局部相变为粉质黏土;切面光滑,无摇振反应,干强度高,韧性高。
稍湿,硬塑状态为主。
场地全部地段均有分布,揭露层厚1.8~4.9m。
(3)强风化泥岩③(E):
灰黄、灰褐色等,多为黏土质泥岩,间夹少量粉砂质泥岩,中厚层状,为强风化泥岩上半部分。
为古近系半胶结半成岩的极软岩,岩体较完整,岩体基本质量等级属Ⅴ级,岩芯采取率约80%,岩芯多呈长柱状,表现为硬塑~坚硬状黏土,具遇水膨胀,干后易收缩开裂。
场地内全部地段均有分布,揭露层厚2.7~6.4m;层顶高程值为90.51~96.09m。
(4)强风化砂岩③-1(E):
灰黄、灰色,以粉~细砂岩为主,中厚层状,为强风化砂岩上半部分。
为古近系半成岩半胶结的极软岩,岩体破碎,岩体基本质量等级属Ⅴ级,冲击钻进时反弹,水钻岩芯呈砂状,随回水流出孔口,密实。
场地内仅ZD7、ZD8、ZD9附近地段有分布,揭露层厚2.7~3.5m;层顶高程值为90.26~91.31m。
(5)强风化泥岩④(E):
灰黄、灰色等,多为黏土质泥岩,间夹少量粉砂质泥岩,中厚层状,为强风化泥岩下半部分。
为古近系半胶结半成岩的极软岩,岩体较完整,岩体基本质量等级属Ⅴ级,岩芯采取率约85%,岩芯多呈长柱状,表现为硬塑~坚硬状黏土,具遇水膨胀,干后易收缩开裂。
场地内大部分地段有分布,揭露层厚1.9~4.4m;层顶高程值为84.21~89.74m。
(6)强风化砂岩④-1(E):
灰黄、灰白色,以粉~细砂岩为主,中厚层状,为强风化砂岩下半部分。
为古近系半成岩半胶结的极软岩,岩体破碎,岩体基本质量等级属Ⅴ级,冲击钻进时反弹,水钻岩芯呈砂状,随回水流出孔口,密实。
场地内部分地段有分布,揭露层厚1.1~4.5m;层顶高程值为81.71~88.61m。
(7)中风化泥岩⑤(E):
灰、灰兰色,质纯,多为黏土质泥岩,间夹少量粉砂质泥岩,中厚层状,中风化。
为古近系半胶结半成岩的极软岩,岩体较完整,岩体基本质量等级属Ⅴ级,岩芯多呈长柱状,表现为坚硬状黏土,具遇水膨胀,干后易收缩开裂。
场地内大部分地段有分布,揭露层厚1.20~4.90m;层顶高程值为76.26~85.44m。
(8)中风化砂岩⑤-1(E):
灰、灰白色,以粉~细砂岩为主,中厚层状,中风化,为古近系半成岩半胶结的极软岩,岩体破碎,岩体基本质量等级属Ⅴ级,冲击钻进时反弹,水钻岩芯呈砂状,随回水流出孔口,密实。
场地内全部地段有分布,揭露层厚1.4~8.8m;层顶高程值为74.76~84.41m。
3.2土层参数
主要岩土层物理力学指标参数
指标
岩土层名称
承载力
特征值fak
(kPa)
压缩模量(100~200kPa)
Es(MPa)
天然重度
γ
(kN/m3)
剪切
黏聚力
(kPa)
内摩擦角
(°)
素填土①
—
—
18.5
20
5
黏土②
240
10.6
19.8
59
9
强风化泥岩③
400
17.0
20.7
116
16
强风化砂岩③-1
450
18.0
21.2
40
30
强风化泥岩④
700
20.4
21.8
123
19
强风化砂岩④-1
750
21.0
22.0
45
30
中风化泥岩⑤
1000
25.8
22.5
183
23
中风化砂岩⑤-1
1000
22.0
22.5
15
35
4、周边建筑情况
根据现场勘查情况,现场实际情况如下:
北面为兴桂路,基坑支护边线距离约2.5米,并有高压电杆3根,距离地面高约6米;西面为兴园路,主要建筑为三产用地,已建有4层高建筑;南面为秀厢大道,主要为人行道空地;东面为金宁路,现为地铁三号线施工用地。
第二章编制依据
1、编制依据文件
(1)本工程建设相关文件;
(2)《中华人民共和国建筑法》
(3)《建设工程质量管理条例》中华人民共和国国务院令第279号;
(4)《建设工程安全生产管理条例》中华人民共和国国务院令第393号;
(5)《安全生产许可证条例》中华人民共和国国务院令第397号;
(6)《建设工程质量检测管理办法》中华人民共和国建设部令第141号;
(7)《建设工程勘察设计管理条列》中华人民共和国国务院令第297号。
2、编制依据规范标准
(1)《建筑基坑工程技术规范》(YB9258-97)
(2)《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-2012)
(3)《锚杆喷射混凝土支护技术规范》(GB50086-2001)
(4)《岩土锚杆(索)技术规程》(CECS22-2005)
(5)《建筑边坡工程技术规范》(GB50330-2002)
(6)《建筑施工安全检查标准》(JGJ59-2011)
(7)《建筑机械使用安全技术规程》(JGJ33-2012)
(8)《建筑施工高处作业安全技术规范》(JGJ80-1991)
(9)《施工现场临时用电安全技术规范》(JGJ46-2005)
(10)《建筑基坑工程监测技术规范》(GB50497-2009)
(11)《建筑变形测量规程》(JGJ8-2007)
(12)《建筑施工安全技术统一规范》(GB50870-2013)
(13)《钢筋焊接及验收规程》(JGJ18-2012)
(14)《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2008)
(15)《建筑工程施工质量验收统一标准》(GB50300-2011)
(16)《混凝土结构工程施工质量及验收规范》(GBJ50204-2002)
(17)《预应力筋用锚具、夹具和连接器应用技术规程》(JGJ85-2010)
(18)《建筑施工手册》第五版
3、编制说明
(1)严格遵守国家和当地政府的有关法令、法规及有关规定。
(2)严格执行中华人民共和国国家标准和设计、施工规范等,切实响应相关文件的要求。
(3)根据工程实际情况,围绕重点项目周密部署,合理安排施工顺序。
(4)采用平行流水及均衡施工方法,坚持对工程施工全过程严密监控,运用网络技术控制施工进度,抓住关键线路,确保工期目标实现。
(5)合理配置生产要素,优化施工平面布置,减少工程消耗,降低生产成本。
(6)遵守安全文明施工规定,定期组织安全生产会议,进行安全防护教育,健全安全管理体系,落实安全责任制,坚持安全检查制度,使安全工作警钟长鸣。
(7)考虑环境保护措施,注重文明施工,把确保交通畅通、周边秩序良好、居民正常生活作为施工组织的前题,树立本项目及我公司的良好形象。
(8)严格执行ISO9001系列质量标准,对施工过程进行有效控制,建立健全工程质量保证体系,完善质量管理制度,建立质量控制流程,抓住关键施工工序,力争把本项工程建成精品工程。
(9)根据场地的水文地质、气象条件及施工工期要求,优化施工组织设计,充分发挥本公司施工工艺水平及管理水平,严格按设计及业主的要求组织施工,以合理配置人、财、机、物要素,确保工程的顺利实施。
第三章总体准备
1、施工组织准备
(1)接到进场通知后7日内迅速组建好项目经理部并按“拟派驻工地主要技术人员名单”表通知人员到位,进行分工并明确各职责及工作范围,选择好劳动力组建各专业施工队组并签订劳动合同进场做准备工作。
(2)按照计划落实好机械设备、施工机具并检查保养好,按计划组织进场,各种主要材料要进行材料供应商评审,选择落实好材料供应、落实资金订购,做好后勤保障工作。
(3)施工组织机构和施工人员配备
项目经理部配备项目经理、项目技术负责人、施工员、质检员、安全员、材料员、资料员、测量员、预算员等专业技术人员。
项目经理为本工程总负责人,项目技术负责人负责本工程的技术和质量管理工作。
项目部组织机构设置见下图,机构设置根据现场需要及时调整。
项目经理
李华
技术负责人
唐秀杰
质量员
唐燕青
预算员
冯梦妮
材料员
肖荣基
取样员
黄波
资料员
陈春娟
测量员
宣建国
施工员
陈金虎
安全员
赖华泉
各施工班组
(4)项目经理简介
李华
全国注册二级建造师
工程师职称
本科学历、广西大学土木工程专业
1999年参加工作,先后在广西建工集团第一建筑有限责任公司,广西建工集团第一安装有限公司从事施工管理工作,2005年起担任项目经理。
2013年调至广西建工集团基础建设有限公司工作。
项目经理主要业绩汇总表
项目名称
项目地址
工作内容
项目规模
合同金额
(万)
工期
(天)
签订日期
进场日期
完工日期
振业尚府项目基坑开挖及边坡支护工程
南宁市
基坑支护
95148㎡
2,079.87
120
2014/6/25
2014/7/18
2014/9/18
柳州华润中心A-1地块(北区)基坑支护工程
柳州市
基坑支护
土石方开挖8000m³;旋挖灌注桩6250m³
1946.28
50
2014/11/5
2014/11/20
2015/1/9
南宁五象绿地中心项目基坑支护工程
南宁市
基坑支护
支护桩5462.5米,锚索15871米,砼护面6804.55㎡
945.63
50
2014/11/25
2014/12/25
2015/1/30
融安凯丰时代商业广场工程
融安
基坑支护
1000mm旋挖钻孔灌注桩4000m³,1000mm长螺旋钻孔压灌桩4001m³
1700
180
2014/5/10
2014/5/20
2014/11/20
金源城三期1~5#楼基坑支护工程
南宁市
基坑支护
旋挖钻孔灌注桩
480
60
2015/1/25
2015/2/10
2015/5/26
2、施工技术准备
(1)施工现场配备所需的施工设备,配备有经严格培训、熟练掌握相关技术技能的技术工人,并配备有丰富的工程技术和管理人员。
(2)公司技术对口管理部门负责组织项目部有关人员认真研习设计图纸,深入理解图纸和设计意图,准确掌握施工图纸细节和施工质量标准,明确工艺流程。
并在此基础上组织技术力量进行图纸会审,将不清或不明的问题汇总会知业主、设计人员以力争将问题在图纸会审中解决。
(3)公司技术部门组织项目部认真编制本工程的施工组织设计,明确施工操作要点,对可能出现问题的部位和工序,提出针对性措施,作为施工指导性文件。
(4)工程开工前,组织施工人员学习质量体系和验收规范,进一步全面掌握建筑工程质量检评标准,掌握确保达到优良工程的质量标准和质量控制。
在公司技术负责人的带领下集中有关技术人员组织技术交底,由项目部分项技术负责人向施工班组交底,相关施工及管理人员向上岗工人进行技术交底和安全交底。
(5)工程开工前,组织全体施工人员学习有关安全生产的文件和要求,围绕公司的安全目标----零伤亡工程,进一步全面掌握分析工程中的安全隐患,掌握确保达到安全工程的控制措施。
在公司安全负责人的带领下向施工班组安全交底,相关施工及管理人员向上岗工人进行安全交底。
3、施工现场准备
(1)测量放线准备
①查勘现场,熟悉场地地质和水文勘察资料,进场后立即进行放线测量,放出具体坐标位置,并复核开挖线。
②根据业主和设计、监理单位移交的控制坐标和水准点,按建筑物总平面要求,在工程施工区域设置测量控制网,并采取防破坏保护措施,做好控制基线、轴线和水平基准点的校核和签证,确保施工质量。
③与业主、监理单位对工程地形地貌进行现场复核,对工程原始地形数据作好签认手续。
(2)施工临时设施及布置
①施工用临时设施必须合理选址、正确用材,确保使用功能和安全、卫生、环保、消防要求。
②根据现场情况,我公司在现场设置工地办公生活区域及临时仓库等,临设主要采用集装箱和租用民房相结合。
③场地内非作业场所设置吸烟处并配备消防设施。
④在施工场地内根据地形变化和各施工阶段的需要合理布置降、排水设施,以排出降雨积水、地表渗水等,施工废水经沉淀后排入临时排污系统。
(3)根据建设单位提供的供水供电接点,敷设现场施工用水用电线路。
(4)其他临设与相关负责单位协调后再具体进行布置与调整。
第四章关键工艺、工序的主要施工方法及保证措施
1、总体施工思路
根据现场实际情况,因原场地设为大型汽车销售中心以及配套设施,而本工程的施工场地拆迁工作在11月中旬开始,根据约谈纪要,为加快施工速度,施工总体安排为:
北面、西面、南面的同时施工,为保证施工进场时出现特殊情况下的保证机械施工工作,北面、西面的支护桩视现场拆迁工作的进展速度合理安排,南面的支护桩进场马上进行施工,东面的支护桩因与地铁支护桩共用,已取消施工。
总体施工方向:
16-16、20-20剖面同时开工,施工方向如总平面布置图所示。
2、施工前提条件
(1)场地内的拆迁工作按时完成(2015年12月10日提供施工临时设施建设场地,着重施工用电和钢筋场建设)。
(2)东面的支护桩设计采用临近地铁站支护桩进行支护,已经取消施工,按施工进度计划要求地铁支护桩必须在土方开挖施工完成才能开工,如其提前施工,由业主协调解决及处理。
(3)其他施工场地按施工进度计划要求提供以满足施工要求。
3、施工特殊情况处理方法
3.1特殊处理的方法
根据场地地形情况,由于场地14-14、16-16、20-20断面范围内建厂前有一个池塘,后回填土而形成现平整场地,回填土的年期不长,且回填前基底未经过任何防渗水处理,按前期施工情况显示,支护桩间渗漏水较严重以及支护桩钻孔时塌孔情况严重,需做好准备处理的施工工作,按以下方法处理:
(1)在场地14-14、16-16、20-20断面周边的支护桩采用长护筒防护施工方法,增加的费用按合同约定处理。
具体施工顺序为:
定点控制桩埋设扩筒检查调整施压施工下一工序施工混凝土施工结束后拔护筒(因为使用是长护筒,拔护筒的时间会长点或者拔不出)
(2)当场地14-14、16-16、20-20等断面周边的支护桩间产生漏浆或者滑坡情况出现时,经建设单位同意,采用高压旋喷进行固结后再进行挂网喷锚施工,以及增加支护厚度和增加钢筋网强度。
如出现此现象,增加的费用及延长的施工工期按合同约定处理。
(3)在场地14-14、16-16、17-17、20-20断面周边的预应力锚索施工会产生不成孔现象(塌孔)或者重复钻孔现象,为防此出现此现象,采用加套管进行施工,增加的费用及延长的施工工期按合同约定处理,施工顺序如下:
定位钻孔下套管下一工序施工
(4)14-14剖面、20-20剖面与5#楼连接部分场地未平整,回填土深厚,长期被水浸泡,已成烂泥,旋挖机无法就位施工支护桩。
需将烂泥清除,换填硬土或砖渣等材料,经挖掘机填筑密实后,旋挖机试走确保安全的情况下钻孔施工,增加的工程费用以现场签证为准,工期相应延长。
3.2其他事项
(1)施工原则以尽量不破坏当地建筑结构要求为原则,如有冲突,以设计的意见进行相应修改。
(2)施工机械的配置以作业强度分析为依据进行配置,充分利用机械效率。
(3)因为项目所在地在南宁,施工过程中可能会出现大雨情况,施工过程必须做好排水设置,开挖过程中工作做好中间高、四周底的排水坡度,在在基坑四周修筑土沟及集水井,及时抽排。
(4)施工前必须全面了解设计图纸、周边情况、各种保护管线,及时与相关部门勾通协调。
(5)如施工过程出现与地质情况不符合,增加的措施以现场实际签证为准,工期也要相应延长。
(6)施工中出现不可预见或非施工原因的情况,配合及抢施以现场签证为准。
(7)为保证施工道路的正常使用,依据建设单位指令填筑施工道路石渣,以现场实际计量为准,并随时进行维护。
(8)根据进度计划安排,本工程施工期间会有连续阴雨时间,产生的工期和费用按合同约定处理。
(9)根据进度计划安排,本工程施工期间会跨过元旦、春节前等重要节日,施工的材料成本、人工费会有所增加、人员的变动等特殊情况发生,产生的工期和费用按合同约定处理。
3.3现场施工重点防护对象
(1)东面与北面的施工现场有3根高压电线杆,电线距离地面高度较低,对旋挖机施工时有较大影响,因此此处施工时必须设人专门指挥及配备扩音器,以便施工出现特殊情况时及时提醒和制止,并设安全警示区。
施工机械与高压线水平距离≤3m时停止施工,待高压线改移确保安全后再施工。
(2)西面现有4层建筑,与支护桩距离较近,对旋挖机施工时有较大影响,因此此处施工时旋挖机必须正对建筑摆放,左右二边设专人监护,确保旋挖机、吊车、挖掘机等机械设备材料与现有建筑物边墙距离≥2m,施工机械的场地必须做到平隐密实,并设安全警示区。
4、主要施工方法
4.1定位和测量放线施工方案
4.1.1施工测量前的准备
校对测量仪器:
检查本工程所使用的全站仪、水准仪等测量仪器及工具是否经国家计量单位校核,并在有效期范围内;及时进行校对,以保证测量工具的准确性。
根据业主提供的坐标桩及建筑总平面图,建立现场坐标及高程控制桩,并对坐标桩进行复测,以确保坐标桩准确性。
对测量人员进行技术交底,建立测量数据库。
计划为本工程配备的测量仪器见下表。
序号
仪器设备名称
规格型号
单位
数量
备注
1
全站仪
苏一光OTS238
台
1
测量放样
2
水准仪
苏一光
DSZ3
台
1
测量放样
3
钢卷尺
100M
把
1
测量放样
4.1.2施工中的主要测量控制
根据所设置坐标控制网,利用极坐标法,直接测放各工程构筑物的平面位置。
但须同时用其它坐标控制点进行交会复核。
开工前将桩位或控制轴线测放好,为保证这些轴线在施工中能随时恢复且与初放结果吻合,可根据现场情况对桩位或轴线须布置足够数量的栓桩,并对每个栓桩进行认真护桩,施工中有破坏的及时恢复。
同时应该采取一定的护桩措施。
测量技术标准
序号
项目
允许值
1
水准点闭合差
±12
2
导线方位角闭合差
±
3
直接丈量测距偏差
1/5000
k为水准点之间水平距离,单位为公里。
n为测站数
4.1.3测量质量保证措施
(1)收到监理工程师提供的测设资料和测量标志后,与监理工程师共同校测其基准点(线)的测量精度,并复核其资料和数据的准确性,将测量结果提交监理工程师核查认可后作为施工放样的依据。
(2)坚持先整体后局部和高精度控制低精度的工作程序,先测设场地整体的平面控制网和高程控制网,再以控制网为依据进行各局部结构物的定位,放线和标高测设,做到依据正确,方法科学,严谨有序,步步校核,结果正确。
(3)在测量精度满足工程需要的前提下,力争做到简便、快捷、测设合理、科学。
(4)测量记录做到原始、正确、完整、工整,坚持测量作业与计算工作步步有校核。
(5)为防止差错,在施工测量控制时测定的重要标志,必须由二组测量人员相互检查核对,并作出测量和检查核对记录。
(6)测量放样工作由有专业知识和经验丰富的测量专业工程师担任。
对测量控制点进行定期检查,确保测量控制点在施工及验收期间内的准确、完好。
(7)开工前,所用的测量仪器由国家技术监督部门标定认可,并对测量仪器进行定期校核,确保所用仪器的准确性。
(8)作好各种施工测量原始记录和工程放样原始记录,并及时提交监理工程师使用或检查;各种测量原始记录要存档备查。
4.2支护桩工程
4.2.1支护桩施工要求
(1)支护桩钻孔灌注桩,桩身砼强度等级为C30,采用旋挖工艺施工。
保证桩位、桩长、桩径满足设计要求,桩位偏差:
轴线和垂直轴线方向均不得超过50mm,垂直度偏差不得大于1%,孔底沉渣厚度不大于20mm,吊装钢筋笼时应摆正方向。
(2)支护桩钢筋数量、规格、长度应满足设计要求,主筋采用HRB400级钢、箍筋采用HPB300级钢、加劲筋采用HRB400级钢。
主筋搭接焊长度不小于10d,同一截面接头面积不大于50%,且相邻接头错开35d(d为钢筋直径),主筋保护层厚度为50mm。
(3)支护桩质量检测采用低应变动检测桩身完整性,检测数量不小于总桩数的20%,且不得少于10根。
(4)桩顶超灌部分应满足《建筑桩基技术规范》要求不小于500mm,冠梁施工时桩顶浮浆及超灌部分用人工凿平。
(5)其他必须满足《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2008)要求。
4.2.2支护桩施工工艺
(1)放样定位
先定出基础中心线,测量地面标高,桩孔中心外3m设置前后左右的桩孔定位护桩,施工时拉线确定桩位。
桩孔定位后报监理工程师及甲方现场管理人员复核确认。
(2)埋设护筒
针对浅层地质情况较差的工作面,在每个桩位定出十字控制桩后,进行护筒埋设工作(护筒长度根据现场实际地质进行确定,均采用带振动锤的机械进行下护筒),测量孔深的基准点为护筒顶标高,根据顶标高计算出孔深。
护筒采用钢板制作,护筒内径应大于钻头直径100mm,长度8.0m,护筒顶部高出地面200mm,周围夯实,护筒中心与桩位中心的偏差不得大于50mm。
(3)钻机就位及钻孔
钻机就位时底座必须保持平稳,不发生倾斜移位,钻头中心采用Φ1100mm桩定位器对准桩位,定位误差不大于20mm。
垂直度采用钻机自身的垂直检测装置控制,并辅以人工量测倾斜量。
孔斜采用自制孔规进行测量,桩垂直度≤1%桩长。
钻进深度采用操作室液晶显示器控制,并辅以人工测量孔深。
孔深以超过设计深度30cm为准,钻孔到位后及时通知监理人员现场验收。
(4)钻孔泥浆护壁(若实质土质较差,有塌孔风险则采用)
1)旋挖钻机的护壁泥浆采用膨润土造浆,护壁泥浆可经泥浆净化装置(沉淀池)净化后重复利用;
2)泥浆材料的选定及配合比:
7~10%膨润土;0.5~1%工业用碱;0.1%羟甲基纤维素(CMC);拌和用水为自来水;
3)可按下表性能指标及测试方法制备泥浆:
泥浆制备技术指标表
序号
项目
性能指标
测试方法及仪器
1
比重
1.1~1.2g/cm3
泥浆比重称
2
粘度
16~25秒
500cc~700cc漏斗法
3
含砂量
<6%
泥浆含砂量计
4)泥浆制备的技术及操作要求:
①在测定泥浆材料性能的基础上,及时试配泥浆的最佳配合比;
②认真做好泥浆测试工