天竺新新家园一区边坡支护及基坑降水工程施工组织设计Word文档下载推荐.docx
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第九章、雨季施工措施29
9.1雨期施工安排29
9.2主要施工技术与措施29
第十章、应急预案30
10.1应急管理组织机构30
10.2重大事故、事件发生应急预案30
10.3火灾、爆炸事故应急措施30
10.4其它因素的应急措施31
10.5恶劣天气应急流程及措施31
10.6安全应急措施32
方案一：
天然放坡支护计算书33
方案二：
土钉墙支护计算书36
第一章工程概述
1.1编制依据
依据中航勘察设计研究院有限公司提供的天竺新新家园工区岩土工程勘察报告010012-KJ
《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2011）
《建筑地基基础工程质量验收规范》（GB50202-2002）
《建筑基坑支护技术规程》（DB11/489－2007）
《锚杆喷射混凝土支护设计规范》（GBJ86-85）
《钢筋焊接及验收规程》（JGJ18－96）
《北京地区建筑地基基础勘察设计规范》（DBJ01-501-92）
《建筑工程施工质量验收统一标准》（GAB50300-2001）
《建筑机械使用安全技术规范》（JGJ33-2001）
《施工现场临时用电安全技术规范》（JGJ46-88）
《建筑施工安全技术规范》（JSBNT-112-04108-2）
1.2工程概述
拟建天竺新新家园一期场地位于北京市顺义区天竺镇薛大人庄。
拟建物概况如下：
拟建建筑物名称
层数
【地上／地下】
建筑物总高度（m）
拟采用的基础形式
预计基础埋深（m）
基底荷载（kpa）
结构
类型
设计地面标高
【室内／室外】
住宅
3/2
12.50
筏板基础
±
0.000以下7.8
100
剪力墙结构
29.80/26.70
拟建筑天竺新新家园一区场地位于北京市顺义区天竺镇薛大人庄，场地原为农民住宅和小作坊等，分布有水沟，部分原建筑物尚未拆除。
依据甲方提供的平面图及高程控制点（BM2）绝对标高为27.937为基准引测，地层分布特征：
本次勘察揭露深度（20.0m）范围内（除局部已开挖部分）表层为人工填土，其下有新近沉积层、一般第四纪冲洪成因的粘性土、粉土、砂土构成。
现将揭露深度范围内土层自上而下分别描述如下：
人工填土层：
1.粉质粘土素填土①层：
黄褐色，湿，松散～稍密，以粉质粘土为主，含少量砖块、灰渣及植物根系，夹杂填土层①层。
该层厚度0.40m～2.30m。
新近沉积层：
2.重粉质粘土-粘土②层：
黄褐色，软塑～可塑，含氧化铁及碳屑，土质结构差，无明显层理，夹粘质粉土薄层。
该层厚度0.20m～2.30m。
一般第四纪沉积层：
3.重粉质粘土-粘土③层：
黄褐色，软塑～可塑，含氧化铁，具有较大孔隙，夹粘质粉土-砂质粉土③1、粉质粘土③2粉砂③3透镜体。
该层厚度0.30m～3.30m。
粘性粉土-砂质粉土③1层：
黄褐色，中密，湿-饱和，含氧化铁、云母。
夹粉砂薄层。
该层厚度0.30m～4.10m。
粉质粘土③2层：
褐黄色，软塑～可塑，含氧化铁。
该层厚度0.40m～1.80m。
粉质粘土③3黄褐色，中密，饱和，主要矿物为石英、长石、云母。
该层厚度0.80m～1.30m。
4.重粉质粘土-粘土④层：
褐灰色，软塑～可塑，含氧化锰和少量有机质。
该层最大揭露厚度4.0m。
粘质粉土④1层：
褐灰色，中密，湿～饱和。
含氧化锰、云母及少量有机质。
该层最大揭露厚度1.9m。
砂质粉土④2层：
该层最大揭露厚度1.2m。
粘质粉土④3层：
该层最大揭露厚度3.2m。
5.粉细砂⑤层：
灰黄～褐灰色，局部褐黄色，饱和，中密～密实，主要矿物为石英、长石、云母，含中砂薄层。
该层最大揭露厚度5.6m。
6.粘质粉土⑥层：
褐灰色，湿～饱和，中密，含氧化锰、云母及少量有机质。
夹粉质粘土⑥1层透镜体。
该层最大揭露厚度4.1m。
粉质粘土⑥1层：
褐灰色，可塑，含氧化锰及少量有机质。
夹粉质粘土、粘土薄层。
该层最大揭露厚度2.4m。
7.粉细砂⑦层：
褐灰色，饱和，中密～密实，主要矿物为石英、长石、云母。
该层最大揭露厚度2.8m。
8.重粉质粘土-粘土⑧层：
褐灰色，可塑，含氧化锰及少量有机质，夹粘质粉土⑧1层、粉质粘土⑧2层、细砂⑧3透镜体。
该层最大揭露厚度3.4m。
夹粘质粉土⑧1层：
褐灰色，中密，湿，含氧化锰、云母及少量有机质。
该层最大揭露厚度2.6m。
粉质粘土⑧2层：
该层最大揭露厚度1.7m。
细砂⑧3层：
褐灰色，饱和，密实，主要矿物为石英、长石、云母。
该层最大揭露厚度1.5m。
1.3工程水文地质情况
2008年钻探期间，各钻孔均见一层地下水，初见水位埋深1.00～4.30m，绝对标高：
23.25～27.53m；
静止水位埋深0.40～2.20m，绝对标高：
24.97～28.47m。
该层地下水类型为潜水，以大气降水及地下径流为主要补给方式，以蒸发和地下径流为主要排泄方式。
由于场地及周围降水影响，新近钻探孔中水位埋深较深。
本次勘察各钻孔初见水位埋深1.50～5.30m，绝对标高：
22.00～24.30m。
根据高档了解和收集邻近区域地质资料，该场地历年最高地下水位曾接近自然地表，近3～5年最高地下水位位于自然地表以下0.5m左右，地下水年变化幅度为0.5m左右。
第二章工程概况及特点
2.1边坡支护工程概况
2.1.1、基坑周边环境
拟建物四周场地空旷，周边无紧密相邻建筑物，场区条件相对较好。
因拟建物周边水文地质情况较为复杂，基坑开挖前期局部已做止水帷幕，因此本边坡支护设计采取两套支护方案，即方案一：
已做止水帷幕部分按1：
0.75自然放坡采取钢筋网片加丁字铁锚喷支护；
未做止水帷幕部分按1：
0.5放坡采取钢筋网片土钉墙锚喷支护。
2.1.2、基坑施工时间
根据总体工期计划，基坑土方开工时间约为今年春季的5月底至6月初，工期约30天左右，故正值北京地区雨量充沛季节。
因此本基坑支护尤为重要，相对安全系数要求也相应较高。
2.1.3、地面荷载取值在基坑周边可能作为施工场地和堆放材料，且有动、静荷载存在。
本边坡根据常规施工情况地面荷载及其它动载（如地泵等）按20KN/㎡，并位于坡顶2.50m外考虑。
2.1.4、基坑安全等级根据基坑深度、地质条件和周边环境条件，本基坑工程安全重要性等级方案一为
级，基坑边坡侧壁安全重要系数取值为0.9；
方案二为
级，基坑边坡侧壁安全重要系数取值为1.0。
2.1.5、本基坑支护设计为临时性防护性设计，只适用于能够自稳坡体不受外界（降雨、大风以及人为、设备等）因素的有限破坏，不适用不能自稳坡体的临时性支护和永久性支护。
故防护设计适应时效为12个月。
2.2.边坡支护工程特点
2.2.1、放坡系数的选择
因拟建物场区环境的许可，场区内有放坡的条件，结合本场区土质情况和北京地区的常规放坡经验。
该基坑边坡放坡系数为方案一1：
0.75和方案二1：
0.5放坡。
2.2.2、坡面防护方式
根据我公司在本区域施工的成功通用经验，本工程边坡设计方案一：
坡面采用钢筋网片加丁字铁锚喷砼的支护工艺，采用本工艺处理经济、便捷、安全合理。
方案二采取钢筋网片土钉墙锚喷支护工艺，采用本工艺处理经济、安全。
2.2.3、坡面支护工程量计量方式
本工程工程量统计按实际发生量尺量计算。
第三章工程施工方案
3.1边坡支护方案设计
3.1.1、方案一：
钢筋网片加丁字铁锚喷支护
1）、设计支护采用编制钢筋网片打入丁字铁、横向压网筋及背拉式锚喷支护方式，支护深度约7.00m。
2）、坡度：
1:
0.75
3）、丁字铁及施工工况设计如下表：
工况编号
工况类型
实际深度
（m）
倾角
（）
水平间距（m）
直径
（mm）
长度
钢筋直径（mm）
钢筋根数
1
开挖
2.50
6.5
钢筋网片
2
加钉
2.00
0-15
1.50
Φ18
1.00
18
3
4.50
4
3.50
5
6.00
6
5.00
7
7.00
8
6.50
其主要参数要求：
丁字铁水平间距：
HRB335Φ18钢筋1.50m，竖向间距1.50m；
水平压网筋HRB335Φ14钢筋
面层布筋：
HPB300φ6.5@300mm×
300mm；
面层喷射混凝土标号：
C20；
面层混凝土厚度：
80～100mm；
3.1.2、方案二：
钢筋网片加土钉即土钉墙锚喷支护
1）、设计支护采用编制钢筋网片加土钉、横向压网筋及背拉式锚喷支护方式，支护深度约7.00m。
0.5；
3）、土钉墙支护施工工况设计如下表：
（°
）
5-10
4.80
4.00
5.80
3.80
土钉：
HPB300φ6.5@200mm×
200mm；
3.2边坡支护施工组织
3.2.1技术准备
1）技术准备的七项主要任务
岗位确定，图纸会审，方案研讨，重点方案落实，编制计划，技术交底，高程引测及定位。
2）针对工程特点，制定完善的技术岗位责任制，形成配套的技术力量。
3）项目工程师组织有关人员熟悉图纸，同时取得相关的技术资料、规范、规程和标准等，会同建设、设计、监理单位共同做好图纸会审。
4）由项目经理牵头进行方案研讨，制定分项施工方案的编制计划及完成时间。
5）重点方案关系到安全、成本及工期，应予以高度重视。
6）以施工组织设计为中心，制定材料采购、试验、钢筋、混凝土及设备施工等各项计划，与业主、监理共同评价及选择合格的材料供应商，提前计划、保证施工。
7）以施工组织设计为指导，编制详细技术交底。
施工前安排各专业工程技术人员对技术工人进行技术交底、工程内容交底、工艺流程交底、健康安全交底，使所有人员在施工开始前做到心中有数。
3.2.2现场准备
1）解决现场的施工用电和水问题（从业主提供的水源及电源合理进行现场临水及临电布设）；
为保证后期施工的顺利进行，根据工程规模,我公司对现场用电量按施工高峰期进行估算，现场在护坡施工阶段的施工高峰期需300KVA左右的电源，最好采取双路电源供电，以保证工程的连续施工。
现场提供足够的水源，我公司根据现场的实际需要，进行用水布置；
2）确定行物资车路线，开设现场出入口，由相关单位对现场围墙进行修整，达到相关标准；
3）为避免扬尘现场路面进行硬化，并在门口处设置洗车台，清洗车身及轮胎上的泥土，并设专人负责监督管理。
4）现场施工材料及时覆盖防止雨淋和扬尘等；
3.2.3施工材料准备
1）编制材料采购计划，执行公司材料管理手册；
2）采购员在采购材料时，采取货比三家，优先原则质优价廉的符合设计要求及质量标准的产品；
3）钢筋、水泥、外加剂等需复试的材料，进场后提前取样送试，确保使用合格的材料。
3.2.4主要施工机械设备及劳动力计划
1）主要机械设备
序号
机械设备名称
规格
型号
数量
额定
功率（KW）
用于施工
部位
空压机
12立方米
75
锚喷
喷射机
MT/T547
5.5
喷射混凝土
洒水车
∕
基坑周边防尘
2）劳动力计划
基坑支护主要工序劳动力表
工种
人数
职责
支护操作人员
20
钢板网安置、锚喷支护
质检及报验人员
修边及挂网质检及报验
统筹管理人员
基坑支护全面统筹管理
3.2.5施工组织
1）施工组织机构
为了保证基坑护坡工程的工期，质量、环保、安全、服务承诺的目标，保证施工过程中的组织协调，我公司将选调组织管理能力强、技术业务精、敬业心责任感强的人员组成项目经理部，拟派1名具有合格资质的有丰富经验的项目经理到本工程，负责项目组织、机械配备、人力资源、材料资金、技术保障的总体协调。
全面负责工程项目的工期、质量、安全、环保和服务。
2）组织机构图
3.2.6施工部署安排
1）施工总体设想
由于工程正值雨季，进入现场后根据土方开挖的需要，在土方开挖范围内布置临时料场，机械使用场地，将施工用水、用电接通至料场附近。
护坡及土方各分项之间相互影响，互为条件，因此必须分区进行施工，施工队伍必须周密安排，合理确定开挖顺序，以实现在确保基坑安全的前提下加快施工进度的总体目标。
2）土方开挖与边坡支护相互配合
a.土方开挖一旦确定开挖区段和开挖顺序后应按确定的方案实行，土方开挖配合支护施工进行，必须分步、分区循序开挖，严禁超挖。
必须遵循“开挖支撑，先撑后挖”的原则。
b．在开挖完成的支护工作面具备下步施工时，立即组织人员进行支护施工，以最快的速度完成工作面工程，为下步开挖创造条件。
土方支护相互配合，在没有支护工作面时土方应及时开挖创造工作面。
c、基坑开挖并支护至槽底，沿边坡下口线做一道300*300mm排水沟，做明排水。
为确保整个工程的安全，为结构施工创造条件，从土方开挖开始的施工过程中要严格监测基坑周边的变形，及时反馈及分析，及时采取相应的抢险措施，使基坑不发生意外破坏和变形，确保工程顺利施工。
现特在此过程中增设基坑支护监测措施，具体如下：
3.2.7边坡支护系统变形（水平）监测。
1）、工程监测与信息施工
2）、基坑边坡变形观测
a、基坑开挖后，基坑边坡变形以水平位移或倾斜为主要观测内容，以变形量为参考依据，分析护坡的安全度；
b、监测仪器：
经纬仪；
c、监测方法：
直线法；
d、基准点布置：
根据现场实际情况进行基准点及方向点的布置；
e、观测点布置：
（1）基坑边坡位移监测点布置：
沿基坑周边布置观测点，布点原则是在通长的基坑边间隔不大于30.0m设置一个观测点，在变形最大、受力最大及局部地质条件最为不利的地段设置观测点。
f、测量基本要求：
（1）在基坑开挖之前设置好观测点，并在基坑开挖前应测得初始值，且不应少于两次；
（2）监测时间间隔可根据施工进程确定，在基坑开挖期间，可一天测一次，以后可根据不同的变形趋势相应调整观测次数；
（3）变形观测必须根据规定观测测量记录备案，并且对其测量数据进行分析，当变形超过相应槽深2‰（20mm）时需立即分析原因、采取相应措施（如在适当位置增添预应力锚杆、坡顶卸载或在坡底堆土等），同时加强基坑的变形观测；
（4）测量仪器要使用精密光学仪器，并有检测合格证。
（5）满足国家二等水准测量精度要求
（6）在正式开挖前，要核对基准点并对其进行保护。
（7）对各种可能危及支护安全的水害来源（如周围生活排水、上下水道、化粪池渗漏水等）进行仔细观察，并加强观测（每天至少测两次，早晚各一次；
根据当时的实际情况，必要时可以每隔1～2小时观测一次，并对数据认真整理分析）。
（8）在施工开挖过程中，如发现变位速率较大、支护结构开裂等情况，应进一步加
3）、信息反馈
基坑监测由专职的具有中级职称的测量人员负责，监测数据、资料要及时整理分析，并做出观测结果过程曲线，及时反馈给项目总工程师负责，发现异常现象要及时汇报。
当测试值大于设计要求和规范要求时，要立即组织有关人员分析原因、研究对策，必要时采取果断措施，以防发生意外。
这种“现场监测——信息反馈——方案修正——监测验证”的基坑动态地信息化施工方法，可及时发现施工中的问题，从而及时改进施工技术措施或调整设计，以取得良好的工程效果和保持周边环境的效果；
通过资料总结和分析，可以为今后改进设计、施工提供实测的数据。
基坑施工期间，项目工程师应根据实际制订相应的监测制度、巡检制度、监测责任制、信息化监测技术等制度，确保监测工作顺利、如实的开展。
4）、实施细则
（1）各项施工内容的观测均设专人系统观测；
（2）观察水准点及观察井等监察系统，在本工程工期内进行测量及工作记录，并定期提交记录予业主审阅；
（3）于工程进行期间对邻近道路及建筑物等进行沉降观测，并执行一切所需之支护，补救及修复措施以确保场地安全。
（4）及时填写观测记录及观测数据，整理归档，认真分析，确保记录和数据的原始性和真实性。
3.3基坑降水方案设计
分析本场区的水文地质条件，由于基础埋置较深，水位埋深较高且含水量丰富，根据岩土勘察报告和现场勘探结果和建设单位的要求，需采用大井点降水，并将地下水降至基底以下，确保基础工程在无水条件下顺利施工进行。
本工程计算以地下结构为计算单元。
3.3.1涌水量计算
①降水面积（约）：
A=10000m2；
②含水层平均渗透系数k=1.0×
10-3cm/s
③降水深度S=7.50m
④含水层厚度H=1.5m
⑤抽水假想半径R=2SkH=53.0m
⑥排水率m=0.1
⑦等效半径r0=A/π=56.00m
⑧基坑总涌水量
=835m3/d
3.3.2单井出水量计算
①单井出水量q=120
=10
②管井井数n=1.1Q/q
n=1.1×
835/10≈92个
3.3.3降水井井深计算
①基坑深度HW1=12.0m
②降水水位距离基坑底要求的深度HW2=1.0m
③水力坡度i=1/10
④降水井分布范围的等效半径r0=56m
⑤降水期间的地下水位变幅HW4=0.50m
⑥降水井的深度HW=HW1+HW2+ir0+HW4
HW=10.0+1.0+0.1×
56+0.5=12.1m
取HW=12m
3.3.4设计说明
根据计算和降水的施工经验，采用管井降水方案，循环钻成井工艺，外围基坑降水井点设计为：
降水井间距10.0m，井深12.0m，沿基坑线外布置管井，距基坑开挖线外侧1.0-1.5m均匀布置，使之形成一个封闭的井群，形成大的降深，发挥群井降水效果，控制阻截外来水。
实际降水井布置见基坑降水施工图。
3.3.5降水井布置与结构
沿基坑开挖线外1.0-1.5m布置降水管井，井间距10.0m，井深12m，降水井开孔为φ600mm，管井孔径φ400mm，管井内径300mm，滤料层厚度100mm，管外充填2～4mm豆石滤料，利用循环钻成井工艺，成井后迅速洗井。
基坑内疏干井间距20.0m，井深基坑槽底以下5.0m。
3.3.6可能出现的问题及补救措施
由于受场地地下水贮存条件及施工条件的制约，以及管井井点降水局限性，粉质粘土界面可能会有少量渗水现象，基坑开挖时，可采用堵排措施予以解决。
3.3.7施工中应特别注意的几个问题
⑴降水井施工前，先用人工探明基坑两侧各种管线，在确保管线安全的情况下方可进行降水井施工，以免造成管线破坏。
⑵正式降水前，应做降水试验，以验证方案的可行性并及时对方案作修改、补充。
⑶根据降水试验结果，选择泵的扬程、流量。
⑷场地局部狭窄处降水井可设在边坡上。
⑸基坑内降水井在土方完成后用级配砂石回填，孔口以下300mm用低标号混凝土封填。
⑹排水设二级沉淀池，经沉淀后排入甲方指定排水口或污水井，排水口位置根据现场实际情况确定。
3.4基坑降水施工组织
3.4.1施工准备
1、组织施工人员认真熟悉方案及有关规范、规程，结合本工程的特点，制定详细的施工计划和技术措施，做好施工前技术交底和安全交底，做好上岗人员的培训工作。
2、铺好施工临时排水管道及施工用水、用电管线。
3、做好施工中所需各种材料的计划和供应工作。
4、进行施工人员的安全责任教育。
3.4.2施工部署
1、为确保工程的施工进度，降水井施工拟安排5～7台循环钻机昼夜施工。
2、施工主要方法及技术措施
施工工艺流程：
测量定井位→铺设上水→排水管线→挖沉淀池→钻机就位→成孔→下井管→填滤料→洗井→试抽→下泵抽水、观测地下水位深度→降水维持至基础施工出地面→封井。
3、定位、铺管线
根据甲方所放基坑开挖线及井位布置图尺寸定井位，井点位置允许误差±
100mm。
铺设排水管，排水管线采用Φ200钢管，每4～5口井设一排水口，根据现场和排水情况砌1～2个沉淀池，沉淀池内外用水泥砂浆抹面，沉淀池大小根据现场实际情况确定，一般长×
宽×
深约为2.0×
2.0×
2.0m，经过二级沉淀后排入市政管网。
排水管线布设考虑出土坡道，坡道处的降水井做好特殊保护，将井管卸掉一部分，并用铁板盖住井口。
4、成孔、成井
采用循环钻机成孔，成孔达到设计要求后，及时清洗并下井管。
保证井管垂直度，填入滤料要均匀，填至距地面0.5m处，改用粘性土封填。
5、抽水
水泵下至距井底0.5～1.0m。
水泵扬程、流量需与设计井深、流量匹配。
布设排水管线、砌筑沉淀池，组装抽降水系统
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