基坑支护及土方开挖方案Word下载.docx
《基坑支护及土方开挖方案Word下载.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《基坑支护及土方开挖方案Word下载.docx(26页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
3、我公司贯彻的“综合管理体系”手册。
ISO9002质量管理体系和ISO14001环境管理体系。
4、施工现场及周围环境情况调查记录、方案研讨记录等。
第二节工程概况
1、现场概况
沧州冀春国际大厦位于沧州市区西部,北京路南侧,规划路东侧,总建筑面积为59726.3㎡。
拟建冀春国际大厦地上20层,地下2层,框架结构。
地下结构范围为建筑红线向内6.5m。
建筑±
0.00标高相当于绝对标高8.90m,自然地面标高为-0.5m,基坑开挖深度为11m。
场地北侧为北京路,车库外墙距非机动车道边缘16.5m,场地西侧和南侧相对宽阔,东侧车库外墙距用地红线6.5米,距原有民房28米.
2、场地地质概况
层号
岩性名称
层厚m
层底埋深m
重度kN/m3
内聚力Ckpa
内摩擦角Φ
承载力特征值kPa
1
素填土
1.0
18.2
20
12
2
粉质粘土
2.5
3.5
18.8
27
11
95
3
粘土
6.0
9.5
35
105
4
粉土夹粉质粘土
3.0
12.5
19.2
25
125
5
15.5
19.3
16
115
3、场地水文地质概况
场地内地下水为第四系孔隙潜水,勘察期间场地正常水位埋深约2.50-3.10m,主要由大气降水影响,水位变幅约0.50-1.00m。
靠蒸发排泄。
据《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001),场地环境类型为Ⅱ类,据易溶盐分析报告(详见附表:
土样易溶盐分析报告表):
场地土对混凝土结构具弱腐蚀。
第二章工程管理目标
第一节工程质量目标
认真贯彻“敬业开拓,守约诚信,用户至上,质量第一”的质量方针。
确保工程质量达到土建工程所要求的标准,确保施工安全。
具体目标如下:
1、现场临时设施(包括材料临时堆放场、加工场、办公用房、施工临水、临电设施等)达到“绿色示范工地”要求。
2、施工测量、观测方法、仪器、施测精度满足相关规范和监理方要求。
3、降水工程确保坑底干燥、不对周边地面、建筑物及管线等产生危害。
4、土方工程确保开挖标高准确,不扰动基底土层,放坡符合设计要求。
5、护坡工程确保边坡及周边建筑物、地下管线的安全、稳定,满足后期结构施工要求。
第二节工期目标
确保在合同工期内完成本工程,争取提前完工。
降水工程施工在土方开挖前完成,降水正式开始点不小于土方开挖前25天。
降水结束点为基础回填土完成后。
计划土方开挖及边坡支护总工期为30~40天。
第三节文明安全施工目标
达到河北省建筑工程安全文明工地标准。
第四节环保目标
认证贯彻“遵纪守法、文明施工、保安全生产;
持续改进、预防污染、建绿色家园”的环境和职业安全、卫生方针,防尘、防污染、防噪音、防扰民,使用环保工程材料,营造绿色施工现场。
第三章方案设计
第一节支护工程设计
一、支护方案分析
1支护设计原则
根据对本工程地质条件及周边环境的综合分析及招标文件、建设方的相关要求,在进行基坑护坡设计时应遵循坚持安全第一的原则:
1)、基坑护坡设计必须确保边坡的安全与稳定。
2)、基坑护坡设计必须确保周边建筑物、道路及地下管线等不受影响。
3)、基坑护坡设计应满足结构施工时的坡顶堆载要求。
2、护坡方案选择
本工程基坑护坡根据场区地质条件,拟建建筑与周边建筑物、道路、地下管线的位置关系及结构施工时的坡顶堆载要求等确定具备一定放坡条件,南、西两侧自然二级放坡,北侧和东侧采用水泥土桩止水帷幕+钻孔灌注桩,基坑四周都采用止水帷幕,详见附图“降水井、基坑支护平面图”。
3、截水帷幕和二级放坡
截水帷幕桩位于基坑南侧,截水帷幕桩采用水泥搅拌桩湿法施工工艺进行施工,采用双排桩直径600mm,桩入土深14.5m,桩间距400mm,咬合200mm,水泥掺入比15%,水灰比0.5,连续施工。
放坡采用二级放坡,放坡系数:
一级坡1:
0.65;
二级坡1:
0.58;
平台宽1.5m。
基坑边坡上口1.0m范围做散水,厚度100mm,坡度2%(反坡),其做法同边坡面层。
具体详见附图“降水井、基坑支护平面图”。
二、钻孔灌注桩施工技术
1、施工方法
根据(冀春国际大厦基坑支护工程施工图)确定本工程设计支护桩径为φ1000mm,桩长约20.00米,柱顶标高为绝对标高6.2米,施工难度不大。
根据本公司以往的施工经验,对本工程工程桩施工设备拟选用GPS-10型钻孔机正循环泥浆护壁回转钻进方法成孔,可满足本工程的设计要求。
由泥浆泵实施一、二次清孔工作,该泵泵量可达108m3/h,可以在一定的时间内完成清孔和替浆工作;
使用电焊机实施钢筋笼半成品制作和钢筋笼成品的分段焊联接,由钻孔机自身吊装钢筋笼;
使用导管回顶灌注法施工工艺完成水下砼的灌注工作,水下砼使用商品砼。
钻孔灌注桩施工产生的废泥浆由泥浆罐车运到合法地点排放。
2、钻孔灌注桩施工工艺流程:
钻孔灌注桩施工工艺流程图
测量定位
↓
铺设路轨
↓
挖埋护筒————————障碍物处理
钻机(安装)就位
↓←——————————给水送浆
钻进成孔──┐
一次清孔→泥浆处理———→废浆外运
↓←———测沉渣、泥浆测试
提钻
↓←———井径、井斜测试(抽检)
吊安钢筋笼←——钢筋笼制作
吊安导管
↓←———给水送浆
二次清孔、替浆—→泥浆处理—→废浆外运
↓←—————测沉渣、泥浆测试
水下砼灌注←—————砼运输
↓↓
灌注完毕移机试块留置
3、施工技术
本工程支护采用钻孔灌注桩。
钻孔灌注主直径为φ600mm,数量约161根,桩长为20.00m。
钻孔灌注桩施工是多种工序连续作业的过程,因此在所施工中必须严格控制每道工序的质量。
在施工之前必须进行成孔试验,仔细核查现场地质情况,并检验所选用设备、施工工艺及技术要求是否合适。
发现问题及时与业主、设计、监理商量,采取补救措施解决问题,完成施工任务。
在施工中作好每一根桩的每一道工序的原始记录。
施工工序如下:
1.场地布置:
一般以相邻的桩为一个小段单位,在场地中心之间选择适当的位置布设,除钻机所用场地之外还要考虑到泥浆循环系统、排污箱等排污系统,钢筋笼现场加工成型的地坪和临时堆场,供水、供电系统,混凝土灌注时的车位和通车便道。
2.技术交底:
会同业主、设计、监理进行图纸会审,明确设计意图和具体要求,提出施工方面的问题,协商解决施工可能存在的问题,确定检验标准、手段,以确保工程质量和施工方案顺利实施。
3.机械设备进场安装就位:
在通电通水之后,对钻机极其设备进行调试,试运转。
4.材料进场:
按规范和标书的要求作好原材料的复试及试验工作,主要是钢筋和混凝土的材料试验。
5.选择合适的桩位进行试成孔:
在试钻孔过程中检查土层地质收集成孔测试参数(如成孔测试、泥浆指标等),为下一步正式施工提供参考数据。
第三节土方工程设计
本基坑土方工程设计主要包括开挖范围内土方的开挖、外运及地下障碍物拆除、清运。
1、肥槽预留
基坑土方开挖须为结构施工预留肥槽。
基坑四周预留肥槽宽度(即基础外墙外皮至基坑下口线距离)为0.80-1.0m。
2、土方工程量统计
根据甲方提供资料和前面的降水工程、支护工程设计,土方挖运量共约130000m3(按设计槽深计,不包括回填土用量)。
计算书如下:
(120.5+2.6+2)×
(77.2+2.6+2)+(55.95+0.5)×
(45.5+0.5)
=128138m3+部分集水井+电梯井=130000m3
3、土方开挖机械选型
由于挖掘对象主要为粉土、粘性土等,从易用、环保、高效的角度考虑,选用日立300或小松300、400液压反铲挖土机,直接进行铲挖和装载作业。
运土车为斯太尔或太拖拉,设计挖土机3台,运土车12~20辆。
4、进出口及马道口设计
根据施工场地周边情况,宜将土方车进出口和马道口设在基坑西南角。
前期土方车进出口马道拟设内放马道;
后期马道土从马道口外运出场,基坑外具备放坡条件,采用内外马道结合,坡比不小于1:
3,马道两侧边坡保持1:
0.6的放坡坡度,马道口宽度不小于15m(应满足长臂挖掘机旋转100º
需要)。
5、开挖顺序
1)纵向开挖顺序:
基坑周边土方开挖时,每步超挖深度不得大于0.5m;
基坑中间土可大幅下挖,但每步开挖深度不宜超过3m。
2)平面开挖顺序:
土方平面开挖顺序为由北向南,由四周向马道口进行。
6、马道收尾
由于基坑较浅,且具备一定的外放坡条件,所以马道土收尾前期采取接力捣土、退挖方法;
后期采用长臂杆挖掘机将剩余土方挖净。
7、渣土消纳
挖出土方计划运至渣土消纳场(施工时具体确定)进行消纳。
8、环保措施
施工中应注意加强对环境的保护。
在临时出入口和马道口设置冲洗池,对粘泥土方车进行冲洗;
运土车应封闭,严防遗撒;
现场干燥时适量淋水降尘。
第四章施工准备、计划及部署
第一节施工准备
1、技术准备
1.1、根据业主提供的地质资料,对原有设计和施工方案进行进一步调整和深化,并进行交底。
逐级进行技术交底,指导施工。
1.2、组织各部门有关人员认真学习施工图纸和设计方案,掌握施工的形式和特点,复核需要采用的新技术,同时审查加工定货有何特殊要求。
1.3、组织所有技术人员认真学习新规范、新规程、积极推广应用建设部推广的十大新技术,积极学习,吸收国内外的先进施工经验,充分利用已有先进的技术,提高该工程施工的科技含量。
1.4、认真学习监理规程,积极配合好监理单位的工作,保证各项工作顺利进行。
1.5、进行成本控制,制定供料计划,编制施工图预算和施工预算。
1.6、采用项目法施工,合理安排工序的搭接,采用项目管理电脑软件系统,对施工进度计划进行网络优化,积极作好各项技术保障,在保证各项工程质量的前提下,做到护坡、挖土交叉施工立体作业,做好实际控制。
1.7、对于所选用的水泥等原材料作好检查和复试工作,同时做好各项见证试验,编制试验计划。
2、劳动力计划
2.1劳动力计划
根据工程情况,动态组织以下几个主要作业队施工:
测量放线作业队:
负责测量放线、边坡位移观测等工作,约2人;
降水作业队:
负责打井、降水等工作,约10人;
土方作业队:
负责土方挖运等工作,约20人;
钻孔灌注桩作业队:
负责钻孔灌注桩工作,约20人;
运输作业队:
负责工程物资、机械的运输工作,约20人;
机械作业队:
负责机械的保养维护工作,约2人;
临电、临水作业队:
负责现场供电、给水、消防等工作,约1人;
清扫作业队:
负责现场的环保卫生等工作,约1人。
2.2劳动力要求
1)安排综合素质好的施工队伍,实行标化管理
本工程选用的队伍,均具有丰富的施工经历和较成熟的施工经验,具有敢打硬仗、突击性强、令行禁止、信守诺言、努力确保工期和质量的优良品质。
本工程从管理层到施工层,全部实行标化管理,以确保各项目标的顺利实现。
2)根据本工程质量要求高的特点,劳务队伍选用参加过同类工程施工,具有较高素质,且成建制、有组织的施工劳务公司,对其中主要技术工种的人员坚持先培训考核后持证上岗。
按照总工期安排的要求,在劳动力资源上必须给予充分保证。
2.3劳动力管理
安排好工人进场后的生活,按队组编制,组织上岗培训,主要有:
规章制度、安全施工、基本操作技术和精神文明教育四个方面,进行施工动员,开展“比、学、赶、帮、超”的劳动竞赛活动。
3、主要材料管理要求
1)认真核实施工图纸及设计方案,及时准确地编制施工预算列出明细表。
根据施工进度计划的要求施工预算材料分析,编制建筑材料需用量计划,为制定材料采购计划施工备料,确定仓库和堆场面积,以及组织运输提供依据。
2)对于施工预算提供的构配件和制品加工要求,编制相应计划,为组织采购运输提供依据。
3)项目经理部要统一组织协调好生产部门、预算部门、加工计划部门、器材部门和技术部对计划做到三级审核,保证材料、设备的规格、型号、性能等技术指标明确、数量准备。
4)根据材料计划,实行采购招标,做到货比三家,确保质量好、服务好、价格合理。
针对本工程中的材料,护坡桩,合同中列出明确的技术要求,积极采用建设部推荐采用的新型材料。
4、施工机械计划
主要施工机械、仪器计划见下表:
序号
机械、仪器名称
型号
数量
备注
1
经纬仪
J2
1台
水平位移观测
2
普通水准仪
DS3
水准测量
3
电焊机
BX300
2台
焊接加工
4
钢筋弯曲机
DTB-25/31
钢筋握弯
5
挖土机
日立200
3台
挖土
6
铲车
ZL500
1辆
平整道路等
7
自卸车
斯太尔
15辆
运土
8
搅浆机
制浆液
9
注浆机
注浆液
10
钻孔灌注桩
喷锚设备
PZ-5
2套
喷锚施工
空压机
英格索兰
洗井、喷锚
液压履带起重机
QNY38
13
振动锤
DZ45A
14
交流弧焊机
Bx1-500-3
15
气割设备
氧气、乙炔气
5、施工水电准备
我们将根据施工现场条件,作好施工临电、临水及临舍。
安排好施工人员的生活。
5.1、临时用水
本工程施工现场临时用水量包括现场施工用水量、机械作业用水量、现场生活用水量、现场消防用水等。
拟选用D=100mm的铸铁管做为临水主干管;
消防水管选用D=75mm做为消防水支管;
生活用水选用D=25mm的支管引入用水区。
5.2、临时用电
在施工过程中,可根据各施工阶段特点对临电系统进行合理调整以满足现场用电要求。
第二节施工部署
1、施工总体流程
施工准备(现场临设等)→截水帷幕施工→降水井施工→钻孔灌注桩施工→土方挖运施工(分区、分步进行)→各分项工程协同作业→工程验收→工程移交
2、施工总体安排
本工程主要分四大施工项目:
打井降水、止水帷幕施工、钻孔灌注桩施工、土方挖运。
其中土方及边坡支护施工总工期计划为40工作日,截水帷幕在降水之前完成,计划10天完成;
降水在土方开挖前25天进行降水作业,因此降水井施工至少在土方开挖前35天进行,降水停止时间为基础周围肥槽回填完成后。
1)在进行施工准备(临时设施、临水、临电及部分材料准备等)的期间,进行工程定位测量工作,放定主要控制轴线、基坑上口线、井位等,随后进行打降水井施工,并联网抽水。
2)随后南面进行钻孔灌注桩施工
3)南面进行钻孔灌注桩施工到一半时,土方从北面开始开挖,待土方挖至南面时,钻孔灌注桩的养护期也到期了。
这样能节约工期。
4)土方开挖到基坑中间的时候,土方可分2-3步挖至预留土位置。
预留土厚度不小于30cm,预留土应由人工配合机械清除,清槽时必须由测量人员跟随,随测随清。
第三节项目管理组织机构
为了确保工程各项目标的实现,成立“冀春国际大厦基础工程部”,配备强有力的管理班子,施工管理人员选用政治素质高,技术业务强,有着丰富的施工和管理协调经验的人员组成。
在管理上制定严格的岗位责任制,做到责任到人,各负其责。
第五章各分项工程施工
第一节基坑降水施工
1、施工工艺流程
测量放线→定井位→挖泥浆池→挖探坑→钻机就位→钻孔→换浆→下井管→填滤料→粘土封井→洗井→下入潜水泵试抽水→铺设排水总管及沉砂池→架设电缆→联网抽水
2、施工准备
1)详细调查地下管线分布情况(走向及埋深),关闭、阻断渗漏水源。
2)调查场地周围雨、污水管线,清除管道淤泥,布设排水通道。
3)组织项目人员进行安全、技术交底。
4)水、电齐备,场地平整后,材料、设备进场。
5)连接水、电,安装调试设备。
6)规划现场平面布置,合理安排钻机施工顺序。
3、施工工序
3.1放井位
按设计要求和井位平面图布设井位并测量地面标高,井位与设计要求偏差≯400mm,施工过程中遇到地下障碍物时需进行处理,当因障碍物影响,井位调整过大时,应与设计人员协商。
定井位应由专业测量人员进行,井位应设置显著标志,必要时采用钢钎打入地面下300mm,并灌入石灰粉,定位完毕请监理和业主验收。
3.2挖泥浆池
根据场地条件在基坑内距降水井3m处挖泥浆池,每4口井共用一个泥浆池。
废浆应及时外运并做妥善处理,保持现场环境卫生。
3.3挖探坑
为清除井位下障碍物,应在井位处挖探坑,直径800mm,深1.0~1.5m,井口土质松散时,须设置护筒,避免泥浆侵泡、冲刷导致孔口坍塌。
3.4成孔
管井采用反循环钻机成孔,地层自造浆护壁。
井径不小于600mm,井孔应保持圆正垂直,孔深与设计井深误差小于500mm。
3.5换浆
井管下入前应注入清水置换泥浆,并用水泵或捞砂管抽出沉渣,使井内泥浆密度保持在1.05~1.10g/cm3。
3.6吊放井管
井管采用无砂砼管,在混凝土预制托底上放置井管,在底部中间设导中器,四周栓8号铁丝,缓缓下放。
当管口与井口相差200mm时,接上一节井管,接头处用玻璃丝布粘贴,以免挤入泥砂淤塞井管,竖向用2~4条30mm宽竹板固定井管。
为防止上下节错位,在下管前将井管依方向立直。
吊放井管要垂直并保持在井孔中心,为防止雨水泥砂或异物流入井中,井管要高出地面200mm,井口加盖。
3.7填滤料
井管吊放完毕后,用手推车将滤料运至井口,然后用铁锹填入井内。
当滤料填至距1.5m时,填入粘土封井。
填料过程中严禁将其它杂物填入井内,并且计录填料量,填料量偏差≯10%。
3.8洗井
成井后,借助空压机和洗井器洗井。
洗井要自上而下分段进行,洗井器每次下放深度≯5m,直到水清澈为止且每段洗井时间不≮2小时。
洗井工作应在成井后4小时内进行,以免时间过长,护壁泥皮逐渐老化难以破坏,影响渗水效果。
洗井后可进行试验性抽水,确定单井出水量及水位降低值能否满足设计要求。
3.9水泵安装
潜水泵用绝缘材料绳吊放。
安装并接通电源,每井附近架立电线杆,铺设电缆和电闸箱,做到单井单控电源,并安装时间水位继电自动抽水装置和漏电保护系统。
3.10铺设排水管
排水管采用塑料管直接排至排水沟。
3.11抽降
联网抽降后应连续抽水,不应中途间断,水泵、井管维修应逐一进行。
开始抽水时,因出水量大,为防止排水管网排水能力不足,可有间隔的逐一起动水泵。
抽水开始后,应做抽水试验,检验单井出水量、出砂量及含水层渗透系数。
当出砂量过大,可将水泵上提,如出砂量仍然较大,应重新洗井或停泵补井。
3.12水位观测
抽水前应进行静止水位的观测,抽水初期每天早晚7点观测2次,水位稳定后应每天观测1次,水位观测精度±
2cm,并绘制地下水水位降深曲线。
4、抽降及维护
4.1现场进行降水测量记录,每天两次(早、晚),测量结果及时上报现场技术负责人及各方。
4.2现场保证有不少于4台备用降水泵,现场降水人员对不能正常工作的水泵必须及时更换,保证抽降效果。
4.3降水人员分两班轮流进行值班,每班1人。
4.4电工每天须有电工记录,每天早晚检查现场降水线路,保证现场降水用电安全。
4.5定期清理降水管线、沉淀池里的泥沙,保证排水线路畅通。
5、降水工程质量保证措施
5.1施工质量保证措施
1)现场成立降水管理组,由专门技术人员进行现场管理,对施工过程和施工质量严格控制。
2)严格控制降水管井的井底位置,井深不得小于设计深度,且超深不宜过大。
3)在粘土层地层自造泥浆护壁,比重在1.05~1.10,粘度18~25S,在成井过程中不得向孔内填土,以防堵塞透水层。
成孔后,泥浆的比重控制在1.05~1.10。
4)管井井位误差不大于500mm,孔垂直度不超过1%,现场调整必须经设计同意。
5)坑内的井要设置明显的保护标志和危险标志并设专人保护。
6、辅助降水措施
6.1场区内上层滞水若不能完全通过降水井排出,土方开挖坡角出水时可采用明排法导水,即在含水区域挖坑(坑大小根据水量和现场情况而定),下入钢筋笼过滤管,管外填充级配砂石,在管内下泵抽水。
6.2为保证基坑支护坡面的安全,须在基坑边坡的含水层底板渗水部位和其它渗水部位埋设导水管,将坡面渗水引出坡体。
6.3如果基坑内电梯井坑或积水坑内有水,可在坑内用人工挖浅井,井深1.5m,埋设井管,四周填滤料,管内下泵抽水。
6.4在坡顶散水上砌一道20cm高、13cm宽的挡水墙,以防雨水、坑外积水流入坑内。
第二节土方挖运施工
1、土方挖运施工流程
1.1土方开挖施工流程
设备进场→场地平整→施工放线→地上、地下障碍物清除→土方开挖→开挖至预留土层标高→后续施工。
1.2土方运输施工流程
挖土装车→出口处清土→清扫(冲洗)轮胎→出场外运
2、土方挖运施工
2.1挖土机挖土应由北向南开挖,对于中间区域土层则可增加开挖深度,分2-3步开挖,每步挖深不超过3.00m。
2.2土方挖运施工期间应保证车辆状况良好,车容整洁,运土高峰期间可适当增加车次。
2.3槽底地沟、集水坑、电梯井等局部需加深的部位,土方量较大处可用挖土机直接挖走,人工细部清理,人工清理的土运至挖土机旋转半径内,由挖土机挖走。
2.4槽底预留土层厚度为30cm。
当机械挖土到设计槽底以上30cm时,由测量人员配合共同进行,标高由水准测量控制,不许超挖,以免扰动下部持力地层。
3、地下障碍物清除
现场地面下可能存在未暴露出来或未知的地下建(构)筑物基础,因而对于此类地下障碍物的清理主要在前几步土方开挖时进行。
首先开挖将障碍物暴露出来,判别是否有用途或需改造处理。
对于无用和改造完毕的障碍物集中进行处理:
一般砖混结构的障碍物在挖土时由挖土机直接破碎挖除;
钢筋混凝土结构的障碍物由破碎机破碎后由挖土机装车运走。
考虑到基坑土方向下开挖过程中可能有含水量较大的土层,在车辆来回碾压下变软、易陷车,因此对于拆除产生的碎砖头瓦片可适当宜地留存,将来作为行车坡道垫层