基坑支护工程施工方案Word下载.docx
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2014年月日
目录
一、编制依据………………………………………………………………………(4)
二、工程概况………………………………………………………………………(4)
三、工程地质条件…………………………………………………………………(5)
四、施工准备………………………………………………………………………(5)
五、基坑支护工程施工组织设计…………………………………………………(9)
(一)钢板桩主要施工技术措施联………………………………………………(9)
(二)土钉墙的主要设计要求……………………………………………………(10)
(三)土钉墙施工工艺技术措施…………………………………………………(11)
(四)预应力锚索和腰梁主要施工技术措施……………………………………(13)
(五)放坡面喷射砼护坡施工工艺技术措施……………………………………(15)
六、基坑降排水施工方案…………………………………………………………(16)
七、基坑土方开挖施工方案………………………………………………………(16)
八、基坑支护监测和应急措施…………………………………………………(18)
(一)基坑支护监测………………………………………………………………(18)
(二)基坑险情报警……………………………………………………………(19)
(三)基坑土方施工应急措施…………………………………………………(19)
九、施工生产安全管理…………………………………………………………(21)
(一)安全事故应急救援组织机构及职责……………………………………(21)
(二)重大环境因素和危险源分析……………………………………………(23)
十、文明施工措施…………………………………………………………………(24)
十一、项目部生产安全及应急领导小组名单…………………………………(25)
十二、东山兆丰商城地下室土方开挖工程施工进度计划表………………(26)
十三、东山兆丰商城地下室土方开挖路线图及监测点平面布置图………(27)
一、编制依据
1、《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-2012)、
《锚杆喷射混凝土支护技术规范》(GB50086-2001)、
《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011)、
《建筑桩基技术规程》(JGJ94-2008)、
《建筑基坑工程监测技术规范》(GB50497-2009)、
《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300—2001、关于印发《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》的通知(建质[2009]87号)、
《福建省建筑边坡与深基坑工程管理规定》闽建建[2010]41号文等现行的国家和建设部和地方政府颁布的技术标准、施工及验收规范,工程质量验评标准及操作规程。
2、漳州市翔云岩土工程有限公司提供的《东山县铜陵镇朝圣楼南侧地块岩土工程勘察报告》(岩土工程勘察编号:
QLZ13-004)。
3、嘉博(福建)联合设计有限公司提供的本工程相关图纸。
4、福建省水文地质工程地质勘察研究院提供的基坑支护设计图。
二、工程概况
1、场地位于东山县铜陵镇朝圣楼南侧,场地东北侧为已建道路朝圣路,场地西北侧为已建道路团结路,西南侧为前街、东南侧为规划路与本项目拟建商场相邻。
2、本工程一层地下建筑面积约为10950㎡;
拟开挖土方量约为77740m3;
拟建物采用钢板桩+锚索、土钉墙和放坡支护形式。
3、本图的标高均为建筑的相对标高,±
0.000相当于黄海高程6.40m,现地坪整平标高东北侧为5.40m,西南侧为5.50m,即分别为建筑标高-1.00m、-0.90m,现场地各位置标高详见平面图,各剖面计算深度详见剖面图。
4、本工程桩基础形式为:
5、结构类型为:
主体为框剪结构。
6、建设单位:
7、设计单位:
8、施工单位:
9、监理单位:
10、基坑支护设计单位:
福建省水文地质工程地质勘察研究院。
三、工程地质条件
根据地质资料,本工程基坑开挖范围内,主要涉及到以下土层分布如下:
1、根据勘察报告,场地中上部土层及其计算取值如下:
2、场地地下水主要为赋存于杂填土中的上层滞水,接受地下水的侧向径流补给及垂直方向上的渗透补给,并通过地下侧向径流等方式排泄。
杂填土以下各地层含水性、透水性一般较差,为弱透水层。
四、施工准备
1、施工准备
(1)成立工程施工组织机构,建立各项安全技术规程和质量控制体系。
(2)经咨询相关方了解:
本工程无地下管线布置。
(3)组织学习有关施工技术资料,进行图纸交底及技术交底。
(4)施工机械进场准备,根据甲方提供的平面控制点、高程控制点,进行现场定位放样和保护工作,引测点经确认后应妥善保管,以备经常复核之用,并提请业主、监理对支护轴线进行放线复核。
(5)制定合理的工程施工流程图,以便于组织协调基坑土方开挖、基坑排水等工序间的衔接。
本工程的基坑土方开挖和基坑支护工程的施工流程详见图1。
(6)现场勘察地形地貌,了解水文地质情况及地下管线情况和场外排水管网情况,科学合理地安排场内外排水体系;
严格按照基坑支护设计要求施工。
(7)认真组织工人进行安全技术交底,签订安全生产责任书,并挂设安全警示牌。
(8)土方开挖前,应布设好完备的降排水系统。
图1基坑土方开挖和基坑支护工程的施工流程
2、物资准备
根据现场条件,需要在建设单位的配合下做好“三通一平”、办公住宿、水准点落位等几项准备工作。
(1)机械设备的准备。
(2)工具的准备。
(3)进场物资检验试验标识的准备。
(4)现场办公生活用品的准备。
3、人员准备
序号
工种名称
人数
职责
1
工程技术人员
负责全面指导现场施工
2
施工员
负责放线并控制板桩轴线、垂直度
3
吊车、机械手司机
开吊车、吊桩、振动插桩工作
4
打钢板桩技术工
负责控制油泵、电开关、桩准确就位
5
气割、电焊工
钢材切割、接桩、电焊工作
6
电工、机修工
保证施工生产用电及用电安全、械设备正常运转
7
桩机长
开机、移位、调直
8
制、送水泥浆
10
进水泥、制浆、开泵送浆
根据工程工期要求,合理安排施工现场的劳动力。
在施工过程中,施工人员要根据设计图要求与本工程的施工顺序,科学地安排各工种的劳动力人数,做到统一安排、服从指挥、各司其职、严格施工纪律。
特殊工种应持证上岗。
施工劳动组织安排如表2、表3所示;
表2基坑支护施工劳动力组织
人数
备注
挖机司机
自卸汽车司机
12
人工挖土
20
4、进场机械设备计划
根据工程工期要求,合理安排施工现场的施工机械。
在施工过程中,施工人员要根据设计图要求与本工程的施工顺序,科学地安排各工种的施工,满足施工的需要,避免因机械原因造成不必要的窝工。
施工机械组织安排如表4、表5所示;
表4基坑支护主要施工机械设备
机械名称
规格型号
数量
灰浆搅拌机
500
1台
灰浆泵
交流弧焊机
BX3-500-2
BX1-500-1
空压机
9m3以上
喷射机
PZ-5
洛阳铲
5把
表5土方开挖主要施工机械设备
反铲挖机
W2-200
2台
容量1立方米
自卸汽车
15T
12部
小型挖掘机
桩间及坑底部地梁等挖土
五、基坑支护工程施工组织设计
(一)钢板桩主要施工技术措施
1.钢板桩采用Ⅲ#拉森钢板桩(SP-U400×
120×
13.1),钢板桩质量应符合《热轨U型钢板桩》(GB/T20933-2007)标准,其主要性能指标分别为:
每延米板桩截面积A:
198c㎡,抗弯截面模量W:
1350cm3,板桩壁惯性矩I:
18200cm4,桩长6、9m。
2.吊运装卸钢板桩宜采用两点吊。
吊运时,应注意保护锁口免受损伤。
打桩前,应对钢板桩逐根检查,剔除连接锁口锈蚀、变形严重的钢板桩,不合格者待修整后才可使用;
在钢板桩的锁口内涂油脂,以方便打入拔除。
3.钢板桩采用履带式挖土机(带震动锤机)施打,在插打过程中随时测量监控每块桩的斜度不超过2%,当偏斜过大不能用拉齐方法调正时,应拔起重打。
施打前应准确放出支护桩中线,并用型钢制作导梁,将10~20根钢板桩成排插入导架内,使它呈屏风状,然后再施打,以避免板桩发生屈曲、扭转、倾斜和墙面凹凸。
4.当基坑按设计的压实度回填石屑或砂至腰梁底标高后,方可边拆除钢腰梁,边拔除钢板桩。
5.钢板桩施工的顺序:
(1)开挖基坑土方至-4.00m;
(2)钢板桩位置的定位放线;
(3)安装导梁;
(4)施打钢板桩;
(5)拆除导梁;
(6)施工锚索及腰梁;
(7)挖土;
(8)地下室施工;
(9)回填石屑或砂;
(10)拔除钢板桩。
6.腰梁采用双拼槽钢,腰梁作法详见相应的设计大样图。
(二)土钉墙的主要设计要求如下:
1、注浆锚管施工的主要设计要求
①挖土速度要与锚管施工速度相协调,即分层开挖,每次开挖至锚管标高下50cm,严禁超挖。
②注浆锚管施工步骤:
D48锚管制作→锤击击入钢花管→一次注浆至孔口冒浓浆→三十分钟后、二次补浆至浆压上升
③注浆锚管:
采用D48*3.0的钢管,除前端2.0m不设注浆孔外,其余长度范围内按间隔0.5m螺旋状设置注浆孔,孔径φ5~6,在孔口上方用L25*3长40mm角钢制作倒刺保护盖(见大样图),钢管焊接采用3Φ16、L=150mm绑焊,双面满焊。
④锚管注浆采用纯水泥浆,水泥采用32.5R普硅水泥,水灰比为0.40-0.45;
注浆管应插至距孔底300mm处开始注浆,注浆时直接从孔内注浆,先排气,待水泥浆液溢出孔口后封口,然后用0.3-0.5Mpa压力注浆。
⑤锚管立面采用梅花型布置,锚管孔深偏差≤5cm,孔位偏差≤10cm。
如遇地下管线则根据实际情况进行调整,即相应调整锚管水平或竖向间距并加大土钉倾角,避开地下管沟。
⑥砼面材料:
水泥用32.5R普硅水泥,干净的中砂,碎石用直径≤15mm的新鲜石料。
⑦砼面层应分二次喷射,第一次砼厚40mm,然后绑扎钢筋网和焊纵横加强筋,再喷射第二层砼至设计厚度。
⑧喷射砼强度等级C20,配合比采用:
水泥:
砂:
碎石=1:
2:
2,厚度80mm。
⑨喷锚墙面泄水孔间距2000*1500,泄水孔采用φ50PVC管长800mm,内外口外包2层20目滤网,铁丝捆牢。
2、喷射混凝土施工技术要求
①喷射混凝土强度等级为C20,材料采用P.C32.5R水泥;
干净的中砂,含水量5-7%;
干净的碎石,粒径≯15。
喷射混凝土的配合比可采用:
砂:
细石子=1:
2。
②喷射作业应分段分片依次进行,同一分段内喷射顺序应自下而上,一次喷射厚度不宜小于40mm。
喷射时,喷头与受喷面保持垂直,并保持0.6-1m的距离,以确保砼表面平整,无干斑或滑移现象。
③钢筋网规格为φ8@200×
200,铺设钢筋网前要清除钢筋上的污泥、锈迹,喷射一层砼后(初喷约25mm)(如坡面较平且无局部坍塌现象可采用一次喷射)铺设钢筋网,并与坡面间隙大于20mm,钢筋网与土钉锚管的连接应按图作业,连结牢固,喷射砼时钢筋不得晃动。
④喷射混凝土终凝2小时后,应喷水养护,始终保持喷射混凝土表面湿润状态,养护时间不得少于7天。
(三)土钉墙施工工艺技术措施
根据拟建场地工程地质条件、施工规范及设计要求,并结合施工工艺、施工组织等方面的要求,确定其工艺流程,详见图2。
图2土钉墙支护工程施工流程
1、土方开挖、修坡
(1)按土方开挖施工方案要求,分层分段开挖修坡,每段开挖时,开挖深度须符合锚管设计分层深度,一般比该层注浆锚管深0.5m,禁止超挖。
(2)采用挖掘机开挖时,距基底、坑壁30mm应采用人工挖掘,利用人工开挖并修坡。
坡角大小和坡面平整度应达到设计要求。
(3)基坑一次开挖长度,应视边坡允许变形范围、自隐时间和施工流程相互衔按情况而定。
地质条件好,含水量少,施工速度快,长度可大些,反之要少些。
通常控制在15m以内。
2、初喷混凝土
(1)喷射混凝土前,应对机械设备风、水、电管线进行全面检查及试运转;
清理受喷面;
埋设好控制喷层厚度的标志。
(2)喷射混凝土的强度等级为C20。
干法喷射时砂的含水率宜控制的5~7%,细度模数宜大于2.5;
应采用坚硬耐久的卵石或碎石,粒径不大于15mm。
(3)混凝土用料称量要准确,拌合要均匀,随拌随用;
不掺速凝剂时,存放时间不应超过2h;
掺速凝剂时,存放时间不超过20min。
采用人工搅拌时,搅拌次数不得少于3次。
(4)喷射混凝土时,喷头与受喷面保持垂直,并视情况保持0.6~1.0m的距离;
喷射手应控制好水灰比,保持喷射混凝土表面平整,湿润光泽,无干斑或滑移流淌现象。
(5)喷射混凝土应分段分片进行,同一段内喷射顺序应自下而上;
片段这间,层与层之间做成45°
角的斜面,以便混凝土牢固凝结成整体。
一次喷射厚度不宜小于4cm。
(6)基坑边坡、角有渗水或渗水土层时,喷射混凝土前要施作泄水孔。
用于泄水孔的φ50PVC硬塑料管(管长0.8m)的管壁上,入土部分穿梅花状小孔φ5@30,并外包两层尼龙网,然后插入孔内并固定在坡面即可,泄水管水平间距为2000mm。
3、锚管制作、送入和注浆
(1)按设计要求截取长度并进行除锈、除油。
(2)锚管制作完成后,应编号、登记并在锚管上做好标记,以备安装。
(3)锚管采用机械沿设计位置、倾角击入土层至设计深度。
(4)压浆时应将压浆管插至距孔底250-300mm,自下而上压至满孔。
注浆压力不小于0.5MPa,也不宜大于1.5MPa。
当孔口冒浆,或注浆压力大于1.5MPa,或单孔注浆水泥量大于50kg/m时可停止注浆。
4、绑扎钢筋网
(1)按设计要求的钢筋规格、网眼尺寸进行钢筋网绑扎。
横竖钢筋交叉处用细铁丝固定,或点焊连接。
(2)网片之间的钢筋网连接方法:
先用扎丝固定,然后点焊;
网片与网片之间的搭接长度不小于30cm,搭接处均须点焊。
土钉头与钢筋网间的连接要牢固,连接方式按设计图。
(四)预应力锚索和腰梁主要施工技术措施
1、预应力锚索施工工艺流程
根据拟建场地工程地质条件、施工规范及设计要求,本工程拟用XY--1型钻机采用湿法施工锚索孔,用BW-150型高压注浆泵进行注浆。
其工艺流程详见图3。
2、预应力锚索主要施工技术措施
(1)锚杆孔的施工
A、要自地面起沿支护排桩的临坑侧下挖到排桩设计桩顶标高以下0.3m,平整出距支护排桩侧约4.0m宽的施工平台;
B、锚索孔施工前,应根据设计要求定出孔位,做出标记;
C、锚索孔孔距水平方向允许偏差为±
100mm,垂直方向允许偏差为±
50mm;
钻孔倾斜度允许偏差为3%;
孔深应超过锚索设计长度0.5~1.0m。
(2)锚杆制作和安装
A、锚杆采用3φj15.2钢绞线,应严格按设计长度下料,锚索的长度允许偏差为50;
B、钢绞线间用隔离架隔开,隔离架塑料成品,中间及顶部为1500mm;
C、一次和二次注浆管均绑扎在锚杆的中间,一次注浆管底部开孔用黑胶布封闭,其端部与锚杆底端间距为200mm;
二次注浆管顶部为3m长采用φ20镀锌管,下部采用半硬塑料管,自由段以下每隔1m开4*φ5小孔,开孔后用胶带密封,底端距锚杆端部50~100mm;
D、在自由段,钢绞线涂上防锈油二道,并外包塑料布二层。
E、制作好的锚杆体在放入孔内前要进行制作质量检查,检查内容包括锚杆体的绑扎长度和绑扎质量,以确保安装时不会扭转变形;
对注浆管要检查有无渗漏现象、会否破损,发现问题要予以处理后方可置入锚索孔内,以保证一、二次注浆的质量。
F、锚索孔成孔后应进行一次清孔,清除孔内钻屑,并替换掉孔内泥浆。
一次清孔后应随即安装绑扎好的锚杆体。
G、预应力锚杆体在运输及安装过程中应防止明显的弯曲、扭转,并不得破坏隔离架子、防护套管、注浆管及其他附件。
H、锚杆体插入孔内深度不应小于锚索长度的95%,亦不得超深,以免外露长度不足。
拌制水泥浆
图3预应力锚索施工流程图
(3)注浆
A、注浆材料32.5R的普通硅酸盐水泥,一次水灰比为0.5,二次注浆高压水灰比为0.45~0.5。
B、第一次注浆为常压注浆,至孔口溢浆即可停止。
C、第二次注浆应在第一次注浆后24小时内,当一次注浆锚固体强度达到5MPa后进行,注浆压力≥2.0Mpa。
在本次注浆过程中应观察周围土体是否上拱、开裂或冒浆,如发现这些现象,应停止注浆,在与有关人员经慎重研究后采取相应技术措施,方可恢复注浆。
3、腰梁施工主要技术措施
腰梁采用20#槽钢,所用钢材牌号均为Q235级,槽钢腰梁通过缀板焊接为整体,焊缝高度不应小于8mm,焊缝质量等级为三级。
4、锚索锁定
(1)锚固段强度大于15MPa并达到设计强度等级的100%;
冠梁混凝土强度达到100%后,方可进行张拉。
(2)用YDC100型穿心千斤顶、电动油泵张拉,采用锚具锁定。
锚索锁定张拉值详见各剖面图。
(3)预应力筋正式张拉前,应取20%的设计张拉值,对其预张拉1~2次,使其各部位接触紧密,钢绞线完全平直。
(4)预应力筋正式张拉时,应张拉至设计载荷的95%~100%,再按设计值进行锁定。
(5)注浆材料达到设计强度时,方可切除外露的预应力筋,切口位置至外LVM锚具的距离不应小于100mm。
(五)放坡面喷射砼护坡施工工艺技术措施
(1)按土方开挖施工方案要求,分层分段开挖修坡,每段开挖时,开挖深度按设计要求分级放坡。
(2)采用挖掘机开挖时,留下距基坑设计边线10~15cm的土层,利用人工开挖并修坡。
(3)基坑一次开挖长度,应视边坡允许变形范围、自隐时间和施工流程相互衔按情况而定。
通常控制在20m以内。
(4)分层开挖高度,非软土层不得超过2m,软土层不得超过1m。
2、挂网、安装泄水管
(1)坡面内设φ8@200×
200钢筋网,φ8插筋@1000×
1000L=600后应在每根插筋的末端焊一条φ8(L=100)的钢筋并再次锤击插筋,使之压紧钢丝网。
(2)按设计要求的钢筋规格、间距、长度和倾角进行插筋。
插筋采用人工锤击插入地层中。
(3)坡面应按设计要求的间距施作泄水孔管。
用于泄水管的硬塑料管(φ50PVC管,管长0.6m,外倾5%);
遇渗水较大的土层时,应适当加密安装泄水管。
3、喷射混凝土
(1)喷射混凝土强度等级为C20,材料采用P.C.32.5R水泥;
(2)喷射作业应分段分片依次进行,同一分段内喷射顺序应自下而上,一次喷射厚度不宜小于40mm。
(3)喷射混凝土终凝2小时后,应喷水养护,始终保持喷射混凝土表面湿润状态,养护时间不得少于7天。
六、基坑降排水施工方案
本场地不存在强透水层,基坑开挖面均为弱透水层,总水量较小,故本基坑降排水主要采用集水明排,地面排水沟、沉淀池应在土方开挖前施工完毕。
坑内排水沟在土方开挖到地下室底板设计标高后,随土方开挖随时进行开挖和砌筑。
1、基坑开挖前应沿基坑四周顶部设止水台和排水沟,阻止地表水流入坑内。
2、放坡平台的水泥砂浆护面要作成0.5~1%的坡度向坑内泻水,如发现因坑壁位移或沉降导致护面出现裂缝要及时用砂浆填缝,严禁基坑支护墙体后侧积水。
3、基坑四周应在距坑壁0.5~1.0m处挖沟并用砌成截面为300*300mm的排水沟,每隔20~30m在沟中挖一个沉淀池并采用砖砌护壁,沉淀池底应低于沟底0.5m。
4、排水过程中要设专人跟班管理,发现积水随时用潜水泵排除,以保持坑底干燥。
5、从基坑内抽出的水要经过沉淀后方可排入城市下水道中。
七、基坑土方开挖施工方案
1、土方施工工艺流程
根据土方开挖“分层、分段、均衡、适时、先撑后挖”原则,采用大开挖的方式进行第一阶段的土方开挖,开挖层高不超过2m。
第二阶段土方开挖采用先支护后开挖的顺序开挖。
待坑壁支护体系形成并按设计要求施工后,再进行第二阶段土方开挖,于此类推。
2、土方开挖原则
(1)合理安排土方施工流程,确保基坑安全的原则。
(2)精心组织施工,保证机械、设备投入,确保土方施工工期的原则。
(3)制定有效保护措施、加强监测,确保基坑安全的原则。
(4)加强土方开挖、运输管理,制定现场安全文明施工措施,确保安全文明施工达标的原则。
(5)基坑土方弃土全部外运,禁止在基坑深度4倍以内堆放弃土。
3、土方开挖技术要求
(1)遵循“分层、分段、均衡、适时、先撑后挖”的要原则进行,且基坑土方分块开挖,减小单边开挖断面,并尽量减少基坑无支撑的暴露时间,严格控制基坑变形,以保证基坑在安全地条件下进行施工作业。
(2)锚索按设计要求锁定后,方可开挖冠梁以下土方;
上排锚管压浆体和喷射砼达到设计强度100%后,方可开挖下一层土方及进行下排锚管施工。
(3)角部处的土方,沿角支撑呈放射状向外侧开挖。
(4)人工配合机械清除包裹构件的土方,严禁各类机械碰撞工程桩、支护体系,包括支护桩、工程桩等结构构件。
(5)为保证机械在场地上能正常进行开挖行走,在每个土方分区中间用碎砖铺设一条宽6~8米、厚0.6~0.8米的临时施工道路,用于土方外运通道,布置时应避开主楼群桩与塔吊桩。
(6)基坑土方必须分层、分段均衡,开挖土方应分层、均匀、对称开挖。
土方开挖面高差不宜过大,不宜大于2m,在淤泥层中不宜大于1m,以确保开挖过程中土体自身的稳定;
在开挖过程中,应采取措施防止碰撞或损伤支护结构、工程桩或扰动基底原状土,不得超挖,基底0.3m应采用人工开挖配合塔吊运土的作业方法。
(7)土方开挖应分段进行,严禁大面积开挖以防止支护桩侧移。
分段