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深基坑支护专家论证方案

 

长春高新区万顺小区雨水泵站工程基坑支护专项

 

施工方案

 

设计单位:

吉林省建苑设计集团有限公司

建设单位:

长春高新技术产业开发区基本建设投资管理中心

施工单位:

浙江万里建设工程有限公司

1、编制依据-1-

2、工程概况-1-

2.1工程基本情况和各参建方基本情况-1-

2.2建筑工程概况-2-

2.3地下水及地层、岩性及分布特征-2-

3、基坑支护设计-3-

4、工程目标-8-

5、施工部署-9-

5.1总体部署,管理目标-9-

5.2项目组织机构-9-

6、施工进度计划-10-

7、施工准备与资源配置计划-10-

7.1测量准备-10-

7.2技术准备-10-

7.3施工准备-11-

7.4设备需用量计划-11-

7.5劳动力计划-11-

8、主要施工方法-12-

8.1工艺流程-12-

8.2基坑支护施工方案-12-

9.雨季施工措施-23-

9.1雨季施工部署-23-

9.2技术准备-23-

9.3主要材料、机具使用计划-23-

9.4主要施工技术与防汛措施-24-

10、施工监测方案-26-

10.1设计要求的施工监测-26-

10.2监测内容-27-

10、工程质量保证措施-28-

10.1质量保证体系-28-

10.2组织措施-31-

10.3材料和设备保证措施-32-

11、安全生产保证措施-33-

11.1安全生产保证措施-33-

11.2安全生产制度-33-

11.3安全措施-34-

12、文明施工保证措施-37-

12.1文明施工措施管理目标-37-

12.2场容场貌、文明建设保障措施-37-

12.3废土处理措施-38-

12.4其它文明施工保证措施-38-

13、基坑挖土支护期危险源的辨识与控制措施-39-

14、计算书-39-

附图-46-

1、编制依据

1.1万顺小区雨水泵站基坑工程项目设计图(2018-S-031)

1.2吉林省建苑设计集团有限公司提供的《万顺小区雨水泵站基坑工程勘察报告》

1.3《建筑基坑工程监测技术规范》(GB50497-2009)

1.4《建筑深基坑工程施工安全技术规范》(JGJ311-2013)

1.5《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-2012)

1.6《建筑地基基础工程施工质量验收规范》(GB50202--2016)

1.7《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011)

1.8《建筑工程施工质量验收统一标准》(GB50300-2013)

1.9《工程测量规范》(GB50026-2007)

1.10《施工现场临时用电安全技术规范》(JGJ46-2012)

1.11《建筑机械使用安全技术规程》(JGJ33-2012)

1.12《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》(建质[2009]87号)

2、工程概况

2.1工程基本情况和各参建方基本情况

序号

项目

内容

1

工程名称

长春高新区万顺小区雨水泵站工程

2

工程地址

长春高新区西越达路与超达大路交汇处西南侧。

3

建设单位

长春高新技术产业开发区基本建设投资管理中心

4

设计单位

吉林省建苑设计集团有限公司

5

监理公司

中恒一信项目管理咨询有限公司

6

质量监督

长春市建设工程质量安全监督站

7

施工单位

浙江万里建设工程有限公司

8

合同范围

土石方工程、基础工程、等所有分部分项工程

9

合同工期

计划开工日期:

2018、7、5,计划竣工日期:

2018、7、25

10

合同质量目标

合格

2.2建筑工程概况

本工程位于吉林省长春高新区西越达路与超达大路交汇处西南侧。

项目工程的性质为公共市政建筑,建筑物主要为雨水泵站等。

基坑西侧约24米为6F建筑物,西北侧约6.5米为一层彩钢房,北侧约12米为50米高烟筒,基坑长约25米,宽约13米,基坑挖深6.15-7.85M基坑工程安全等级为二级。

应当由施工单位组织召开专家论证会。

本方案经项目经理部编制审核报公司审批,经公司审批后报建设单位和监理单位审批,然后按照专家论证提出的意见修改后再次报公司审批,我公司计划于2018年7月16日组织召开专家论证会。

2.3地下水及地层、岩性及分布特征

根据地勘报告提供的数据研究分析:

按岩土的工程特性将场地地层划分7层。

其中1层为杂填土,2-4层为第四系中更新现统黏性土层,5-7层为白垩系泉头组泥(K1q)岩地层,按层序描述如下:

①层杂填土:

杂色,黑色,由建筑、生活垃圾黏性土等组成,局部为素填土,由黏性土组成,结构松散,层厚4.50m,

②层粉质黏土:

黄褐色,主要以软塑状态为主,局部为可塑偏软状态,中-高压缩性土,稍有光泽,韧性中等,干强度中等,含少量铁锰质结核,层厚3.40m,层底高程205.54-211.96m,场地普遍分布此层。

③层中砂:

灰黑色,长石为主。

含有少量暗色矿物,局部夹有粗砂。

干强度中等,含铁锰质结核,层厚1.60m,

④层泥岩(全风化及强风化砂岩):

棕红色,灰绿色、灰白色,全风化呈土柱状,硬塑状态,泥质构造,原岩结构基本破坏,干钻不易钻进,为极软岩。

岩体基石质量等级为V级,风化泥岩遇水具软化性。

勘探深度内未见洞穴、临空面及软弱夹层,层厚5.00m,

稳定水高程204.05-204.40米,平均高程约为204米,水位深度约为3.00m-7.30m,黏性土层渗透系数的经验值为0.3m/d,粗砂层渗透系数的经验值为20m/d,风化岩可视为隔水层。

3、基坑支护设计

1、本工程基坑侧壁安全等级为Ⅱ级,重要系数为1.0;放坡;1:

0.6

2、本工程基础形式:

承台及底板顶标高为-5.50m(电梯井底板顶标高为-7.10m),

(1)钢材:

锚杆采用φ18(HRB400),φ48钢花管3.5厚,加强筋采用φ16(HRB400),挂网钢筋采用φ6@200*200(HPB300);

(2)水泥:

喷射混凝土采用32.5号普通硅酸盐水泥,注浆水泥采用42.5普通硅酸盐水泥,注浆配合比为水泥:

砂1:

0.3(重量比),水灰比0.45;喷射混凝土配合比采用试验配合比,石子粒径5-10mm。

水泥及水泥砂浆应拌合均匀,随拌随用,一次拌合的水泥浆及水泥砂浆在初凝前用完。

(3)面层喷射混凝土的强度相当于C20,面层为80mm;

(4)锚管上的注浆孔开口直径为110mm,螺旋形布置,单面孔间距1500mm;注浆压力0.4-0.6MPa。

土钉施工

1、材料更具有出厂合格证

2、水泥采用32.5级普通水泥。

采用压力注浆,压力不小于0.4Mpa,孔口设置止浆带,注浆满后保持压力3-5分钟,注浆孔附近的面层混凝土应具有抵抗注浆引起的压力扩散作用。

3、螺纹钢、钢花管孔定位偏差不宜大于100mm

4、成孔偏差度不应大于5%

5、钻孔深度超过土钉设计长度不应小于0.2m

6、螺纹钢、钢花管施工时根据边坡实际情况宜采用锚杆钻机或洛阳铲进行成孔

6、基坑排水

(1)地表水:

距基坑上口外1m砌筑高240mm、宽120mm挡墙,表面1:

2水泥砂浆抹灰,阻止地表水流入坑内。

挡墙布置详见土方开挖平面图。

挡墙详图如下:

挡墙设置详图

(2)地下水:

土方开挖前10天,在基坑周围设置闭合降水井进行降水施工,基坑四周设置7眼降水井,井深16米,井眼间距6m。

井管采用380mm的无砂水泥管。

(3)坑底水:

本基坑面积较大,施工周期长,基坑底面距楼体外侧300mm设置高300mm、宽300mm排水沟,沿排水沟每隔30m设置1m×1m×1m集水坑,排水沟及集水坑内侧用1:

2水泥砂浆找平,两侧排水沟向集水坑设置2%找坡。

项目部准备10台水泵,以便及时用将大气降水排出坑外。

集水坑及排水沟布置详见土方开挖平面图。

基坑底排水沟及集水坑设置

基坑底排水沟详图

4、工程目标

工程目标名称

目标值

工期

土方开挖及基坑支护施工严格按照项目排定施工进度计划执行。

质量管理目标

合格

安全管理目标

杜绝重伤以上事故、重大机械事故、火灾事故、急性中毒事故;轻伤事故频率控制在3‰以内;杜绝职业重大危害事件发生、重大疫情传播、集体食物中毒事件发生。

节能目标

节约用水电,到达资源的最大有效利用率

环保施工

1、达到现场目测无扬尘;长春市政府相关要求。

2、减少对周围居民区及公共场所噪声污染。

5、施工部署

5.1总体部署,管理目标

质量目标:

符合土方分项施工质量验收标准。

工期目标:

90日历天。

安全目标:

杜绝重伤以上事故、重大机械事故、火灾事故、急性中毒事故;轻伤事故频率控制在3‰以内;杜绝职业重大危害事件发生、重大疫情传播、集体食物中毒事件发生。

5.2项目组织机构

 

 

 

7、施工准备与资源配置计划

7.1测量准备

7.1.1对相关单位提供的坐标通知单的数据进行复测,符合点位限差要求后,依据平面控制网布设原则,使用全站仪进行布设场区平面控制网(主轴线控制网),作为场区首级控制。

7.1.2测量控制网点及水平标高控制点自检合格后报请业主或监理验收。

平面控制应先从整体考虑,遵循先整体、后局部,高精度控制的原则。

选点应选在通视条件良好、安全、易保护的地方。

7.1.3根据桩布置图由测量人员将现场的桩点位放出,与施工过程中做好标识,以免施工过程中造成破坏。

7.2技术准备

7.2.1检查图纸是否完整和齐全,是否符合国家有关工程设计和施工的范围和要求。

图纸与说明在内容上是否一致,各组成部分间是否矛盾。

7.2.2基坑支护图纸与相关的结构图纸,在尺寸、坐标、标高和说明方面是否一致,技术要求是否明确。

7.2.3基坑支护设计同建造地点的工程地质和水文地质条件是否一致,同周边建筑物在施工时有否影响,弄清有没有原有的地下管线、地下构筑物是否会对新造建筑施工有影响。

7.2.4掌握该基坑支护工程的建筑和结构的形式和特点,审查现有施工技术和管理水平是否能满足工期、质量要求。

 

7.3施工准备

7.1基坑开挖、支护的机械、材料已落实到现场。

7.4设备需用量计划

根据本工程的地质条件以及工期要求等因素,具体配备如下施工设备

 

7.5.2基坑劳动力计划

序号

操作工种

人数

备注

1

普工

6

清理、修土、混凝土凿除

2

钢筋工

4

钢筋制作、加工

3

电焊工

2

钢筋制作

4

混凝土工

4

注浆、喷浆

5

测工

2

放线

6

架子工

2

负责围护架搭设

8、主要施工方法

8.1工艺流程

建立控制网——测量定位——第一道水平锚杆钻孔——下第一道锚杆——第一道锚杆注浆——第一道泄水孔设置——第一道钢筋网片设置——第一道锚杆焊接——第一道混凝土喷射——土方开挖施工——第二道支护施工——第三道支护施工。

8.2基坑支护施工方案

8.2.1施工工艺

基坑支护施工根据上述挖土分层分段施工,作业面宽度大于锚杆长度。

锚杆安设用JB12-C型钻机钻孔,并控制入土角均为10。

用低压挤浆泵注浆;铺设钢筋网片;设置锁定锚;喷射砼至设计厚度。

8.2.2施工方法

(1)钻孔

采用干作业法钻孔,要注意钻进速度,避免“别钻”。

要把土充分倒出后再拔钻杆,这样可减少孔内虚土。

采用湿作业法成孔时,要注意钻进时要不断供水冲洗,始终保持孔口水位,并根据地质条件控制钻进速度,一般以300-400mm/min为宜,每节钻杆钻进后在接杆前,一定要反复冲洗,直至溢出清水。

在钻进过程中随时注意速度、压力及钻杆平直,待钻至规定深度后继续用水反复冲洗钻孔中泥砂,直至溢出清水为止,然后拔出钻杆。

钻进时要比设计深度多100-200mm,以防深度不够。

(2)锚杆的安设

锚杆采用φ18(HRB400)钢筋由专人制作,接长采用电弧焊,为使锚杆置于孔的中心,应按设计要求焊接加强筋,加强筋采用φ16(HRB400),长度300mm。

钻孔后应立即插锚杆以防塌孔。

(3)泄水孔设置

泄水孔采用Φ40塑料管,入土深度500mm,入土部分打眼,泄水孔横向间距3m,竖向间距1.5m。

(4)压力灌浆

安置锚杆后,采用注浆机进行注浆,注浆配合比为水泥比砂=1:

0.3(重量比),水灰比为0.45。

压力不少于0.4-0.6Mpa,锚管灌浆量大于35Kg/m,灌浆管端距孔底0.2m左右,注浆开始稳压数分钟,待注浆塞满锚杆及锚杆孔处的空隙后,逐渐往外拔注浆管,直至拔至孔口,确认浆液注满锚孔,以水泥袋纸或注浆布绑扎孔口。

(5)钢筋挂网:

钢筋网为Φ6@200×200单层双向,钢筋网的钢筋搭接长度为300㎜,上下施工段之间以及水平加强筋的搭接采用焊接。

基坑支护面层大样及加强筋布置

(6)锚杆焊接:

锚杆头采用φ16通长加强筋压于钢筋网之上,3C14L300压于加强筋之上与锚杆焊接。

(7)喷射砼:

采用空压机、喷射机喷射混凝土,将干混合料用管子送到喷头,在喷头处加水后喷射到基坑壁上,喷射砼通过高速喷射使水泥和集料连续撞击、压实,喷射时,喷射距喷射面为0.6~1.0米,喷射砼厚度为100mm(平均厚度)。

分两层喷射,第一层喷射混凝土待锚杆注浆完成挂网前喷射厚度为20,第二层喷射混凝土待锚杆头及挂网完成喷射厚度为80。

(8)喷射砼进行养护:

按设计要求分段定期进行砼养护。

计算书附后

8.2.3基坑支护技术措施

1、施工用材料必须符合设计及标准要求,钢筋、水泥等应有质保单、出厂合格证及检测(检测)报告。

2、锚杆孔的定位应符合设计要求,孔位误差不大于50㎜,标高控制用水准仪测量,横向距离用钢卷尺丈量,如遇特殊情况,由现场有关人员审定。

3、钻孔时,孔径应符合设计要求,钻进速度应严格控制,防止发生塌孔,塌孔时应记录,随时掌握土层情况,锚杆角度由三角形的支架控制。

4、插入锚杆时应将注浆管同时插入钻孔底部,若使用套管时,注浆时应拔出。

5、配制水泥浆应符合设计要求,严格按配合比正确配制。

6、加强工序“三检制”,对每个施工环节严格把关。

对成孔深度、锚杆制作质量、水泥浆配合比、外加剂比例、注浆饱满程度、挂网连接、喷射砼厚度、锚头焊接质量、井点冲孔直径、长度等严格检查和验收,做到上道工序未经验收或验收不合格,不得进行下一道工序施工。

7、锚杆孔的定位应符合设计要求,锚杆保护层厚度不小于30mm,孔位误差不大于100mm。

8、配制砂浆应符合设计要求,严格按配比正确配制,砂应过筛后方可使用,防止大块材料堵塞压力泵,引起断浆现象。

9、在喷砼前调整喷浆气压,喷浆气压根据喷浆的距离进行调整。

10、喷射砼配合比按设计要求,和易性、坍落度(8~10cm)、用水量应保证砼达到级配要求,控制最小回填率为准。

在喷射砼施工中可根据坑壁土层含水量及土方开挖速度。

9.雨季施工措施

9.1雨季施工部署

根据长春市历年天气情况,7月至8月间为降雨量高峰期。

为确保工程在雨季期间施工安全有序的进行,项目经理部成立雨季施工领导小组,具体落实雨季施工前的各项准备工作及解决雨季施工中的生产问题,及时组织雨期施工机具及材料进场。

1、成立防汛小组

组长:

项目经理

副组长:

执行经理、生产经理、总工、安全总监、质量总监、机电经理

组员:

项目全体成员及分包人员

2、领导小组职责划分

组长:

总体策划防汛工作的部署、开展、监督及检查,负责雨季施工组织安排及实施工作。

副组长:

负责生产组织及雨季施工措施落实,负责项目技术、质量及安全管理。

组员:

负责贯彻落实雨季施工方案的雨季施工措施;负责雨季施工的质量监管,进行分部分项工程的自检评定;负责做好雨季施工生产宣传工作,组织安全生产,消防检查,消除隐患;负责组织雨季施工所需材料,保质保量按时进场;负责和保障本标段施工区域内高温期间的防暑降温药品、防护用品供应及发放工作和应急车辆的安排调配。

义务抢险队:

义务抢险队由分包单位组成,现场发生险情后,能保证及时到达现场。

9.2技术准备

雨季施工前由项目技术部编制雨季施工方案,并报公司审批。

9.3主要材料、机具使用计划

序号

设备名称

型号

数量

单位

备注

1

潜水泵

50

10

防汛排水(备用2台)

2

消防水带

65

40

排水铺设

3

电源导线(防水型)

5*4

800

m

水泵电源

4

三级箱

12

水泵电源

5

二级箱

3

水泵电源

6

彩条布

厚度0.5mm

3000

平方米

遮盖材料

7

编织袋

1500

装土堵水

8

铁锹

40

装土堵水

9

手推车

15

运输

10

水桶

不小于30L

20

11

雨靴

50

12

雨衣

50

13

头灯

充电手电筒

40

夜间照明

9.4主要施工技术与防汛措施

9.4.1主要管理措施

1)雨季来临前,领导小组认真组织有关人员制定雨季施工计划,并组织各分包单位对项目进行全面检查,对方案中各项措施进行落实、实施,检查施工中存在的隐患。

所需材料要及时落实到位。

进入雨季后,定期进行综合检查。

2)成立防汛领导小组,检查施工现场及生产生活区的排水设施,疏通各种排水渠道,清理雨水排水口,保证雨天排水通畅。

3)施工现场平整,清理现场障碍物,保持现场道路畅通。

施工现场及生活区的工棚、仓库、食堂等在雨季应进行全面检查和维护,保证屋面不塌陷、不漏雨,四周不积水。

4)要经常检查现场电气设备的接地、接零保护装置是否灵敏,雨期使用电气设备和平时使用的电动工具应采取双重保护措施(漏电保护和绝缘劳保工具),注意检查电线绝缘是否良好,接头是否包好,不要把线浸泡在水中。

5)加强天气预报工作,防止暴雨突然袭击,合理安排每日的工作。

9.4.2临建防汛措施

1)雨期来临之前项目部应组织对办公区、生活区的临建进行检查,检查是否存在漏雨、漏电、稳固、雷击等隐患,发现问题及时进行整改。

2)雨季前对现场配电箱、闸箱、电缆临时支架等仔细检查,需加固的及时加固,缺盖、罩、门的及时补齐,确保用电安全。

3)临建办公区、生活区地面设置排水坡度,坡度为1.5%。

4)临建办公区、生活区与生产区分离且场区地势西高东低,南高北底,呈缓坡状自然形成了良好的排水措施,保证了临建区不会存在积水;

5)清理排水口处杂物,保证雨水排泄顺畅。

6)办公区、生活区化粪池需定期抽排。

7)检查砌筑墙体是否开裂,如有开裂现象应及时修补。

9.4.3物资防汛措施

雨季施工前,整理现场物资,水泥、焊接材料等需防潮物资全部存入仓库,离墙壁不少于200mm存放,保证不漏、不潮,下面应架空通风,库房四周设置排水沟,避免积水过多,造成材料损失。

模板堆放场地四周要有排水出路,模板上遮盖彩条布,四角压实。

开关箱(柜)、电动机等都要有防雨设施,不允许放在低洼处,防止被水浸泡,废弃物堆放处在晴天气温较高时应洒水湿润,周围或上空不得出现焊接和明火作业,附近设置有效灭火器具。

9.4.4基坑防汛措施

1、基础施工

1)在雨季进行基坑开挖时,需预留150mm厚土层,开挖完后应立即进行钎探、验槽,再浇筑垫层前随打随清,防止雨水泡槽。

2)雨天停止软土基坑的挖土作业。

对于堆积在施工现场的土方,应在雨季到来前运走,并在现场大门口处设置洗车池,用水冲洗车辆,以免污染市政道路。

3)雨季施工的工作面不宜过大,应逐段、逐片的分期完成。

为防止基坑浸泡,开挖时要在坑内做好排水沟、集水井并组织必要的排水措施。

基坑挖到标高后,及时验收并应立即进行垫层浇筑,防止基坑被雨水侵泡。

4)垫层、底板浇筑前注意天气变化,做好防雨措施。

2、基坑防灌水措施

1)在基坑周边周边砌筑53mm宽240mm高的挡水墙,表面抹1:

3水泥砂浆,防止地面上的大量雨水流入基坑内。

2)基坑内部沿长度方向设置300mm×300mm排水沟,排水沟外边缘距开挖下口线1000mm,由于本工程基础采用条挖+局部大开挖,故在每条基坑最低处设置积水坑,排水沟向积水坑找坡,待雨水流至积水坑内采用潜水泵进行抽排。

3、边坡失稳等特殊情况下的处理措施

1)距基坑2m内不得堆放土方或其它重物,并随时观察边坡稳定情况,当发现问题应立即采取有效措施。

2)突然下雨时应对正在施工的边坡进行遮盖防护,确保边坡稳定。

3)提前准备好纺织袋、草袋、木桩等物,雨中出现边坡局部塌方时,可以用编织袋装土后先压住坡角,其次,尽最大可能地对塌方区用彩条布覆盖,待雨停后,采取挂钢丝网喷锚的方法,使之保持整体性。

4)雨中如果出现大面积的塌方或边坡滑移时,首先要将该处边坡坡顶边的所有材料、设备和人员转移,以免造成更大的损失,同时,通知业主、设计、监理并请相关的专家到现场组成专家抢险委员会,及时商讨并采取果断措施。

5)雨后出现的地表裂缝,如果经过观察,不发生继续增大,必须及时灌注水泥净浆,以尽最大可能地封堵地下和近地表处的裂缝,同时可防止地表水进一步渗入基坑边坡体。

6)对于持续几天的降雨或大暴雨,需要采取地面有效的挡水、排水措施,防止雨水大量灌入基坑,采用潜水泵排水,排水管要配备足够长,使水一次排出施工现场。

10、施工监测方案

10.1设计要求的施工监测

1、基坑监测目的

(1)通过监测随时掌握土层的变化情况,以及邻近建筑物、地下管线和道路的变形情况,将监测数据与预测值进行对比、分析,以判断前一步施工工艺和施工参数是否符合预期要求,以确定和优化下一步的施工参数,从而及时指导正确施工、避免事故发生。

(2)为基坑周围环境进行及时、有效地保护提供依据。

(3)将监测结果用于反馈优化设计,为改进设计提高依据。

(4)通过对监测结果与理论预测值的比较、分析,可以检验设计理论的正确性。

2、监测项目

水位监测:

基坑周围共布置80眼降水井。

沿基坑周边在坡顶位置每25米设沉降及水平位移观测点,基坑周边道路、土体沉降与位移等监测另定。

位移警戒值:

土体水平位移警戒值为45mm,单天最大侧向位移不超过5mm/天,位移发展速率警戒值为连续三天超过3mm/天,地表沉降警戒值为40mm。

10.2监测内容

1、监测频率

在支护施工和基坑开挖期间,正常情况每1-2天监测1次,若位移发展较快,或有异常情况时,则每天监测一次或数次。

若出现险情,则跟踪监测。

2、监测报警

a、水平位移:

单天最大侧向位移不超过5mm/天,位移发展率警戒值为连续三天超过3mm/天,或累计位移达45mm。

b、沉降位移:

沉降位移速率大于5mm/天,总沉降达到40mm。

一日内沉降位移超过10mm时,应立即停止挖土,现场根据需要采取回填土等措施,同时加密监测频率。

c、水位变化每天不得超过0.5m。

3、监测措施

a、基坑监测由专业施工单位实施,监测单位应根据设计文件和周围环境特点编制监测方案。

b、开挖前,应对周围环境作一次全面调查,记录观测数据初始值。

基坑开挖期间一般情况下每天观测一次,如遇位移、沉降及其变化速率较大时,则应增加监测频次。

地下室底板浇筑完成后,可酌情逐渐减少观测次数。

c、监测数据一般应当天口头提供项目总工程师,总工程师根据规范对数据值进行判断,并报给监理单位和建设单位,次日填入规定的表格提供给建设、设计、监理、施工等相关单位,挖土至坑底时

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