24土方开挖专项工程.docx
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24土方开挖专项工程
锦绣华城2-4地块
土方开挖
专
项
施
工
方
案
上海龙赛建设实业有限公司
二0一二年六月
目录
一、工程概况...............................................4
1-1一般概况...............................................4
1-2结构概况...............................................4
1-3工程地质条件............................................5
1-4水文地质条件............................................5
1-5场地环境概况............................................5
1-6临时用电用水情况.........................................6
二、设计意见与要求.........................................6
2-1结构设计总说明..........................................6
2-2基坑围护设计第七章.......................................6
（1）土方开挖............................................6
（2）井点降水............................................7
三、施工准备...............................................7
3-1技术准备...............................................7
3-2主要机具准备............................................7
3-3作业条件...............................................7
四、工程量分析及基础施工进度计划............................8
1工程量分析...............................................8
2基础施工进度计划...........................................8
五、土方开挖施工部署........................................9
六、大开口土方开挖施工....................................10
6-1施工工艺.............................................11
6.1.1工艺流程............................................11
6.1.2操作工艺............................................11
6.1.3季节性施工..........................................12
6-2质量保证.............................................12
6-3成品保护.............................................13
七、施工安全保护措施......................................14
7.1安全保证措施..........................................14
7.2职业环境安全管理措施....................................14
八、应急响应预案机制.....................................15
1、应急预案机制领导小组....................................15
2、具体分工内容..........................................15
3、土方坍塌，机械伤人事故应急措施.............................15
5、应急物资.............................................16
6、通讯联系.............................................16
九、工况图附件............................................16
土方开挖专项方案
编制依据：
·《锦绣华城2-4地块基础图》2012.5.蓝图版
·《基坑围护设计初步方案》2012.5.合订本
·《建筑施工土石方工程安全技术规范》JGJ180-2009
·《基坑工程技术规范》DG/TJ08-61-2010
·《基坑工程施工监测规程》DG/TJ08-2006
·《建筑施工安全检查标准》JGJ59-2011
一、工程概况
1-1、一般概况
（1）建筑名称：
大华锦绣华城2-4地块项目
（2）建筑场所：
浦东新区，杨高南路东侧，北艾路北侧
（3）主要用途：
商业及地下车库
（4）建设单位：
上海锦绣华城房地产开发有限公司
（5）主体设计单位：
中国建筑上海设计研究院有限公司
（6）基坑围护设计：
上海现代建筑设计集团
（7）监理单位：
上海大通工程监理有限公司
（8）施工单位：
上海龙赛建设实业有限公司
1-2、结构概况
1、本工程为商业建筑，1#商业地上2层，地下1层，房屋总高度10.95米。
2#商业地上2层，地下1层，房屋总高度59.8米。
建筑总面积35000平米左右。
2、1#商业结构形式为现浇全框架，2#商业结构形式为框架剪力墙结构。
3、桩基础采用预应力混凝土管桩/方桩静压基础。
4、钢筋混凝土基础：
1#商业房基础采用承台梁，筏板基础。
2#商业采用承台梁板基础，地下车库区域集水井等局部落深1.40米，集水井，电梯井等局部落深1.40～1.95米。
5、本工程±0.000绝对标高为+4.60米，本次基础施工采用施工图相对标高，场地自然地面标高根据桩基工程完成后建设、监理、施工三方实测实量所定。
6、基础板面标高：
1#楼现浇板厚400，板面标高-4.20米
2#楼现浇板厚700，板面标高-4.70米
1-3、工程地质条件
1、参考中国建筑西南勘察设计研究院有限公司提供的《大华锦绣华城2-4地块商业项目岩土工程勘察报告》
2、不良地质现象：
①软弱土层。
基坑区域存在较厚的第③、④层为淤泥质软土层，属于饱和、流塑状态。
这层土抗剪强度低，灵敏度中～高，具有触变性和流变性特点，是上海地区最为软弱的土层之一；同时也是导致基坑围护体变形、内力增大的土层。
在基坑围护结构设计和施工中，应注意这层土对基坑开挖的影响，尽量避免对主动区土体的扰动；并采取适当、合理的措施对被动区土体进行加固，控制围护结构体的变形在允许的范围之内。
②管涌，流砂。
③层砂质粉土，渗透系数较大，在动水压力作用下，易受扰动产生渗水等现象。
一方面基坑开挖过程中应注意此段土层内围护体和止水帷幕的施工质量，采取合理的施工工艺，避免塌孔等工程事故的发生；另一方面，需确保此区域止水帷幕的止水效果，避免发生渗流砂、管涌等不良地质现象，从而保护基坑工程的顺利实施，减少周边地层因水位降低导致的沉降变形，保护周边环境安全。
③杂填土。
场地内地表堆放较多建筑垃圾，且大部分地段分布多层混凝土地坪。
3、土层力学性质指标在设计计算中考虑取用固结快剪值强度。
4、场地的工程地质条件及基坑围护设计参考如表2所示。
土层物理力学性质综合成果表
土层
编号
土层
层厚（M）
重度（KN/M3）
φ（°）
C（kpa）
K（cm/s）
①1
杂填土
1.75
18
②
粉质粘土
2.0
18.1
16.0
17.0
2.5
③
淤泥质粉质粘土
0.7
17.5
13.5
10.0
3.1E-06
③t
粘质粉土
1.0
18.8
29.5
6.0
2.0E-04
③
淤泥质粉质粘土
3.5
17.5
13.5
10.0
3.1E-06
④
淤泥质粘土
6.0
16.6
10.5
11
2.4E-07
⑤1
粘土
2.9
17.6
11.5
16.0
注：
土的c、φ值均采用勘察报告提供的固结快剪峰值指标。
1-4、水文地质条件
上海地区的地下水，主要有浅部土层的潜水、部分地区浅部土层中的微承压水和深部粉性土、砂性土层中的承压水。
对本次基坑围护设计及施工有直接影响的为浅部土层的潜水。
①、该拟建场地浅部土层中的地下水属于潜水类型，补给来源主要有大气降水入渗及地表水迳流侧向补给，其排泄方式以蒸发消耗为主；潜水位埋深随季节、气候等因素而有所变化；勘察期间测得钻孔地下水埋深约0.50m～0.90m，相应绝对高程为3.37～4.06m，设计计算按常年平均地下水位0.5m考虑。
②、根据现场所取水样的水质结合规范中有关条款可判定，本场地地下水、土对混凝土无腐蚀作用。
1-5、场地环境概况：
本工程场地位于上海市浦东新区，西临杨高南路，南临北艾路。
东侧：
地下室外墙至用地红线距离为3.1m～9.8m。
红线外为一新建居民小区，小区内为高层桩基础建筑，其中最近一幢号楼距本工程地下室外墙为22.4m。
南侧：
地下室外墙至用地红线距离为3.76m～28.0m。
红线外为北艾路，路下有市政管线，其中管线与本工程地下室外墙的位置关系需待业主提供管线图后，方可确定。
西侧：
地下室外墙至用地红线距离为8.5m～16.9m。
红线外为杨高南路，路下有市政管线。
本工程地下室外墙至杨高南路路边线的距离为28.8m，红线与杨高南路路边线之间有绿化带。
北侧：
地下室外墙至用地红线距离为10.3m～29.9m。
红线外为一新建的居民小区，小区内为高层桩基础建筑，其中最近一幢距本工程地下室外墙为30.4m。
1-6、围护设计概况：
基坑东、南、西三侧作为施工道路用途的情况下，采用双轴水泥搅拌桩重力坝，坝体宽3.70米/4.20米/4.70米不等，坝体内扦型钢一道水平支撑，基坑北侧采用1、1、5二级放坡，中间平台2米宽，在平台处设置一排双轴搅拌桩作止水帷幕。
1-7、临时用电用水情况：
1、临时施工用电：
建设方对该场地北侧东角已布置高压∕低压预装式变电站一座，高∕低压侧额定电压12∕0.4KV。
变压器额定容量1250KVA，额定频率50HZ，防护等级1P33。
2、临时施工用水：
建设单位在场地的东侧角部已接通DN50管径供水到位，此供水点只能满足基础阶段临时用水。
二、设计意见与要求：
2-1结构设计总说明
第5、1、2条：
地下室垫层强度等级C15
第6、11条：
回填土不得含有石块、碎砖、灰渣及有机质，回填前应将地下室四周建筑垃圾，积水应予以清除。
回填施工应均匀对称进行，并分层夯实，分层厚度≤250mm。
夯实后回填土压实系数≥0.94.
第17条：
基坑开挖时应采取必要的降水措施，必须把地下水降至底板面0.50米以下，1#商房全部施工完成，2#商业主体结构施工至四层楼面标高以上方可停止降水。
2-2、基坑围护设计第七章
（一）土方开挖
1、土方开挖前施工单位应编制详细的土方开挖的施工组织设计，并取得基坑围护设计单位和相关主管部门的认可实施。
2、基坑开挖施工前，应提前做好应急预案，并根据监测数据及时调整施工流程，必要时及时采取应急措施，真正做到信息化施工。
3、正式施工前，应摸清地下障碍物及浅部不良地质现象，必要时事先做处理，以免中途停工延误工期，挖土期间应确保坑内土体处于较干燥状体，坑内外做好明排水系统，防止坑外明水倒灌入坑内，一旦发现围护墙有渗漏，必须立即封堵，否则将影响基坑安全。
4、基坑开挖前应采用井点降水对基坑内土体进行分层预降水疏干，以加固坑内土体，桩外设置适量的水位监测孔，以监测围护体内降水对桩外水位的影响，防止因围护体内降水导致围护体外地基土的沉降。
如现场发现此类情况应及时通知各方协商处理。
5、待双轴搅拌桩及砼压顶达到设计强度，坑内降水达到设计要求，土方方可开挖。
6、设计时一般考虑地面超载20KPa。
基坑开挖期间禁止在坑边堆放建材，大型机械等重物。
7、基坑边50m范围内不得堆土。
8、本工程基坑面积很大，挖土施工应根据底板后浇带的设置分块施工。
具体措施应编制详细挖土施工组织设计，并经过专家评审和设计认可方可实施。
9、挖土应分层分块开挖。
每块开挖的长度宜控制在30～40m。
基坑底暴露时间应控制
在24小时内，垫层应随挖随浇，每次开挖见底并浇注垫层的面积不大于200平方米，垫层必须跟进浇捣，施工时需确实保证垫层的平整度、厚度和强度，砼垫层强度为C20.垫层应浇至围护桩边，与围护体相连。
应在坑底砼垫层完成后，再开挖集水井等局部落深处的土体。
10、在基坑开挖工程中应分层开挖，不得一挖到底，开挖面高差应控制字2.5～3.0m内，并宜按1:
2.0放坡；坑底留200～300厚基土用人工铲除及修平，来不及处理的工程桩桩头应在垫层浇筑后凿除。
11、挖土后在坑内设盲沟集水井明排水，盲沟应避免沿基坑底边布置，距离坑边大于5m，宜利用加深部分作为集水井。
12、基坑开挖过程中必须加强监测，若发现监测数据超越报警值以致影响周边建筑及管线安全，应会同有关各方协同处理。
13、基坑开挖前应对周边构筑物进一步调查、取证，根据检测单位的鉴定结论，采取必要的施工措施以减少对周边构筑物的影响，同时，应编制有针对性的、可实施的应急预案，确保周边建筑的安全。
（二）井点降水
1、土方开挖前要进行基坑降水。
建议采用轻型井点降水。
降水应有一定周期，以保证降水深度控制在坑底以下0.5m～1.0m（包括深坑部位）。
2、降水应随着基坑土方开挖工况的进行，逐步降低至设计标高，且应保证降水具有一定的周期性。
3、降水单位在基坑开挖期间应每天测报抽水量及坑内地下水位。
三、施工准备
3-1、技术准备
1、熟悉施工图纸，编制可行性土方开挖施工专项方案，并经审批。
对有关人员进行技术交底。
2、组织相关人员现场勘察地形、地貌，实地了解施工现场及周围环境情况。
3、组织测量人员进行桩位交接验收及复测工作，测设土方开挖控制点。
4、向基坑围护方案编制者提出承台、基础底板的工作面要求意见。
5、向轻型井点降水方案编制负责人提出深承台及集水井、电梯井深基坑二次降水意见。
3-2、主要机具准备：
挖掘机，装载机，土方运输车辆，测量仪器，铁锹，手推车，手锤，梯子，铁镐，撬棍，铁榔头，尤门板，小白线，铅丝20#，钢卷尺，坡度尺等机具及手用工具。
3-3、作业条件：
1、全面规划场地，平整各部位的标高，确保施工场地排水通畅不积水，场地四周设置必要的明排水沟。
（详见坑内外明排水工况图1）
2、施工用电、用水四周围墙边布置到位，每50米一只二级配电箱位置已确定。
（详见施工用电用水工况图2）
3、队伍组织劳动力已安排待命，机修人员到位。
4、根据测量坐标和水准点，按建筑物总平面要求，引测到现场。
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，并要合理安排开挖顺序，防止错挖或超挖。
6、机械与车辆经过的道路应密实坚硬，事先做好加固加宽措施。
（详见工况图3基础施工道路布置图）
7、在机械无法作业的角落和部位。
修整边坡坡度以及清理槽底等均应配备人工进行。
8、做好深基坑挖土的应急预警工作。
9、由于场地狭窄，大门口冲洗台不能按常规混凝土布置，必须采用特殊材料完善，初步设想采用现场焊接厚钢板冲洗台。
基坑围护阶段总包方设计制作完成，造价高报建设方批准。
四、工程量分析及基础施工进度计划：
1、工程量分析
1、基坑开挖面积约：
12800平方，周边延长460米
2、基坑开挖深度评见下表：
3、机械挖掘土方约70000立方左右，人工挖掘土方10000立方左右，总计8万立方米左右。
基坑开挖深度
底板面相对标高（M）
承台/梁（mm）
板厚（mm）
垫层厚（mm）
基坑开挖面相对标高（m）
开挖深度（m）
1#楼、地库
-4.200
800
400
100
-4.800/-5.100
4.4/4.7
2#楼
-4.200/-4.700
1600
700
100
-5.000～-6.400
4.6～6.0
备注：
GT3、CT5、GT6承台底落深。
相对于电梯井局部落深2.0M。
2.基础施工进度计划
①、单小块进度计划
机械挖土人工挖土垫层承台/梁土方砖胎模破桩、接桩
A1、A2○————→○————→○———→○————→○———→○—————→
4天|2天|2天|6天|8天|3天
∣机械挖土|人工挖土|垫层|承台土立方|砖胎模
∣————→○———→○————→○———→○—————→
2天2天6天8天
防水保护层钢筋绑扎外围立模砼浇筑养护
○————→○————→○————→○———→〇———→〇
|2天∣5|2|1||
|破桩接桩|防水保护层|钢筋绑扎|外围立模|砼浇筑|养护
○————→○————→○————→○———→○———→○——→每小块工期36d
3天2天5天2天1天
②、基础施工总工期计划
A1+A2
36
B2+C1
20
36
BI+3
36
C2
共计：
128天
五、土方开挖施工部署
一、土方开挖条件及原则
1、土方开挖前，配合轻型井点开挖沟槽，地下水降至开挖面以下1米。
2、修筑运土便道，加固道路硬度，便于车辆出土安全。
3、按拟定好的分块测量定位，抄平防线，用白灰做好标记。
4、土方开挖段位置所在围护桩砼强度必须达到百分之百等级强度。
二、土方开挖思路
1、锦绣华城基础土方开挖分三大块施工。
·A大块中分A1、A2、A3三个小块（以后浇带为界）
·B大块中分B1、B2二个小块（以后浇带为界）
·C大块中分C1、C2二个小块（以后浇带为界）
2、开挖方向：
由东向西，中间跳挖，平衡整个土体稳定，合理安排机械使用及劳动力的充分发挥，做到科学施工。
3、开挖顺序：
A1、A2—→B2、A3—→B1、C1—→C2
4、先卸载，后分块分层开挖，分二层挖土，台阶式退挖，坑底保留200～250厚的人工挖掘土方，确保桩基无碰撞损坏。
5、整个基础土方分四个阶段施工：
即：
第一阶段：
A1、A2二小块合并开挖
第二阶段：
B1、A3二小块单块开挖
第三阶段：
B2、C1二小块单块开挖
第四阶段：
C2块合汇完成钢筋混凝土底板基础工程
6、坑底平面施工技术管理：
开挖一块垫层浇筑一块，开挖面积200～300平方，紧跟着垫层浇筑，明排水浇筑，
下道工序合理施工，科学安排，开挖出的坑底土质尽量减少裸露时间，C15砼100厚
垫层覆盖，然后集中施工力量，按钢筋混凝土承台，梁板操作工艺施工。
不间断作业
程序，完成一块再开挖另一块。
7、开挖时间：
待双轴搅拌桩及砼压顶达到设计强度，坑内降水达到设计要求，土方方可开挖。
8、土方开挖时间确定提前一个星期通知有关各方，我项目部事前做好一件事；
第一件事：
大华锦绣华城2-4地块开工令申报批准手续，土方开挖不仅仅是单项工程的开始，而是整个工程的开始，此事我项目部主管将会郑重严肃地提交于监理公司及建设方领导履行报批程序手续的办理。
六、大开口土方开挖施工
根据施工部署，分三大块4阶段施工，但在实际过程中总方向不变，细节上可作深化。
在施工的实践过程中加以及时改进，确保基础过程安全顺利。
（1）、对每一分块挖至坑底后，组织劳动力人工挖土整平，立即浇筑垫层，并抓紧桩基检测和防水层施工与绑扎基础钢筋，浇筑底板，分区挖土时，相邻区土方待底板完成后，方可开挖。
另外，区与区之间土方留坡应放缓。
坡度不小于1:
1.5。
中间平台宽度大于等于3米。
（详见工况图5）
（2）、地下车库基坑分二层开挖，每层厚度2.30～2.50米，台阶式退挖，挖出的土方全部外运。
每小块挖土，挖土机应安排2台/3台为宜，土方运输车10～18辆左右。
（3）、保证相邻分块，施工段之间临时边坡的稳定和安全。
坡度比例1:
1.5。
（4）、地下车库开挖。
以分块后浇带为界，严格控制不均匀的土压力。
（5）、A2、A3二分块开挖，弧形轴线采用经纬仪精准放样，事前对坐标精确定位，中心点居中，钉出龙门桩及周围明显标记，多次核复，正确无误后，方可弹线放样。
2#楼承台大，有9桩、10桩、13桩不等，基础梁700×1200、800×1200.梁底、承台底标高不一，落深较多，施工员要高度重视。
施工技术管理难度事前必须充分估计。
（6）2#楼地基开挖深基坑较多，井点降水局部有不到位的可能性。
施工员要随时对土质湿度进行仔细地分析观察，如发现有含水量较饱满的情况下，立即通知降水施工单位进行深基坑局部二次降水。
（7）、基坑开挖过程中加强监测，发现监测数据超越报警值，应汇同设计、建设、监理有关各方协同处理。
（8）、基坑土方开挖至围护桩边时，需采用人工挖掘，围护桩的作用很多很大很重要，时刻确保锦绣华城2-4地块基础施工安全保证。
土建施工在任何情况下不得损坏围护桩，犹如保护自身肉体一样看待保护它。
6-1、施工工艺
6.1.1、工艺流程
测量放线
→
确定开挖顺序和坡度
→
分段、分层均匀开挖
→
降排水
→
基坑底水平标高控制
→
承台/梁位置确定
→
修坡和清底
→
坡道收尾
6.1.2、操作工艺
1、开挖坡度的确定。
基坑北侧止水帷幕二级放坡，比例1:
1.5，块与块/区与区之间应放缓1：
1.5-1.20间。
基坑开挖，应先进行测量定位，抄平放线，定出开挖宽度，按放线分块、分段开挖，以保证施工操作安全。
2、在工程施工区域设置测量控制网，包括控制基线，轴线和水平基准点。
做好轴线控制测量校核。
控制网避开土方机械操作机运输道路线，并有保护标志。
3、大型挖掘机开挖土方，听从施工员现场指挥，施工员现场技术交底，按小分块白线挖土，自上而下分层开挖，台阶式退挖，区与区之间、块与块之间临界面按规定坡度向下挖掘，严禁在高度超过3米或不稳定土体下作业。
每块中心位置应比二边稍高一些，以防积水。
4、施工员、测量员应随挖土机跟踪地面水平抄平，每200平方左右人工挖土随即跟上作业，人工铲平的土方每10平方堆成小块，挖土机反铲运走。
紧接着由测量员测小木桩标高，小木桩纵横间距2.50～3.0米一只，形状近似网格，接着由木工垫层模板支设，抄平。
24小时内浇筑垫层并硬化。
开挖一块，组织劳动力施工一块，垫层浇筑一块。
5、如在开挖过程中发现有软弱土层、流砂土层时，或地表面出现裂缝时，应停止开挖，并及时采取补救措施，以防止土体崩塌与下滑
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