安置房工程基坑支护结构及土方开挖工程施工组织设计Word文档格式.docx

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监理单位：

XX中设建设工程监理有限公司

XX市XX区东部新区XX、XX社区农民安置房BT项目（东部新城XX保障性住房工程一期）位于XX市XX区八里店镇XX村。

本工程基坑由4幢18F建筑地下室及地下车库，地下室建筑面积约4640M2，本工程±

0.000相当于黄海标高3.8米，场地南侧标高为3.200（相对标高-0.60M），其他各侧标高为2.700（相对标高-1.10M）。

本工程基础采用先张法预应力管桩基础，地下室共有784根桩，桩顶标高普遍在-6.000m、6.500m（相对高程）.

根据XX勘察院提供的勘察报告说明场地内无地下管线分布。

本基坑估算总土方量约为30000m3，土方全部外运。

本工程为地下一层，底板面标高为-5.050m、局部-5.400m、-5.550m、-5.600m、电梯井底面标高为-6.750m，底板厚400mm、承台高1500mm、素砼垫层100mm。

基坑开挖深度按外墙承台垫层底考虑，地下室基坑开挖深度5.55m，局部5.90、6.05m、6.10m，南侧6.60m，电梯井坑中坑二次开挖2.80m（坡顶不靠承台）。

本基坑边坡根据地质条件、环境条件分别按段采用双排钻孔灌注桩、水泥搅拌桩+钻孔灌注桩、放坡+水泥搅拌桩+土钉墙、水泥搅拌桩+放坡的围护方式。

钻孔灌注桩桩径为Φ600，桩间距为800mm，桩长为10.5m、11.5m，内配主筋12Φ20（8Φ20）、箍Φ，Φ加劲箍，桩身砼为C30，基坑四周采用C30钢筋砼冠梁900×

600mm。

水泥搅拌桩采用单头搅拌机湿法施工，直径为φ600，桩间距为450mm（搭接厚度150），桩长6m，4m，水泥掺量为土重的15%，东侧、南侧基坑四周单排围护一圈，西侧、北侧基坑四周双排围护一圈。

本工程计划2013年7月3日（具体根据基坑支护进度调整）开始土方施工，2013年8月19日完成，工期共计48天，根据后浇带将土方施工划分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ五个区块流水施工作业（具体划分详见土方开挖分区图），以后浇带为界每一区段土方施工完毕，立即插入垫层、底板施工。

地质条件

1、开挖土特征

根据本工程场地岩土工程勘察报告，场地内地质情况自上而下依次为：

①层，素填土：

灰黄~灰~灰褐色，主要为宕渣，局部含少量建筑、植物根茎，松散。

层厚1.00~1.50m，全场地分布。

②层，粉土：

灰白~灰黄色，湿，松散~稍密状，韧性低，干强度低，摇震反应较迅速，中等压缩性。

大部分场地分布，层厚1.3~1.50m左右，为本区“硬壳层”。

③层，淤泥质粘土：

灰色，流塑状，饱和，局部相变为淤泥和淤泥质粉质粘土，含少量黑色有机质、腐殖质，易触变，高压缩性。

全场地分布，层厚1.50~3.5m。

④-1层，粉质粘土：

灰蓝~灰黄色，软可塑~软塑状，切面稍光滑，韧性中等，干强度中等，中等压缩性。

大部分场地分布，层厚0.50~1.00m。

④-2层，粘土：

灰黄色，硬塑~硬可塑状，切面光滑，韧性高，干强度高，含少量铁锰质结核，中等压缩性。

大部分场地分布，层厚1.00~2.50m左右。

④-3层，粉质粘土：

灰褐色，软可塑状，饱和，韧性中等，干强度中等，中等偏高压缩性。

全场地分布，层厚1.00~2.00m左右。

⑤层，粉质粘土夹粉土：

灰色，软可塑状，饱和，多为层状，夹粉土，韧性中等，干强度中等，中等偏高压缩性。

全场地分布，层厚2.50m左右。

⑥层，粘土：

灰黄色，硬塑状，切面光滑，韧性高，含铁锰质结核，中等压缩性。

全场地分布，层厚7.00m左右。

根据勘察报告提供数据并结合当地经验，场地浅部各地基土主要物理力学参数如表1。

开挖影响范围内地基土主要物理力学参数表表1（略）

注：

根据勘察报告提供的地基土层物理力学参数（括号内为经验值），本次基坑围护设计取固结快剪指标。

从土层分布和基坑埋深计算，本工程的基坑底部位于③层淤泥质粘土底部或④1、④2层土中。

根据区域资料及本场地的勘察表明，对本次基坑工程有影响的主要是孔隙潜水。

孔隙潜水主要赋存于②层粉土、③层淤泥质粘土层，②层粉土、③层淤泥质粘土渗透性较小，地下水贫乏。

孔隙潜水主要接受大气降水的入渗补给，以垂直蒸发排泄为主，地下径流微弱。

潜水位受季节及大气降水控制，动态变化较大。

潜水位埋深随气候及季节而变化，在雨季，场地地下水位较高，一般年水位变幅1.0~2.0m左右。

勘察期间地下水位埋深在0.5～1.4米之间。

考虑到雨季及边上河流的影响，本基坑的潜水地下水位埋深为0.50m（黄海高程2.20m）。

第三章施工准备工作

一、技术准备

1、认真研究施工图纸，参加技术交底，熟悉合同规定要求。

2、研究场地岩土特征和特点，以便在施工中对可能发生的问题做到防患于未然。

3、编制、完善施工组织设计，施工组织设计要向班组认真讲解。

二、施工场地准备

1、消除现场障碍，搞好场地平整和围护工作。

2、搞好水电线路的布置与安装。

3、作好临时道路和现场的排水设施。

三、施工人员组织和安排

根据土方开挖的实际状况，成立领导小组，组长（责任人）为项目经理，下设施工管理组、材料管理组、技术管理组、安全管理组等。

具体见施工组织机构图：

（略）

工质量和进度，现场设立工程技术组，由两名工程技术人员组成，其中一名工程负责人主管全面工作，每个班组的技术管理工作由技术人员和班长共同负责，施工过程中派专人值班，现场全面监督和检查，实行先交底后施工的原则。

劳动力投入情况见下表：

序号

工程名称

人数

1

锚杆制作安装班

10

2

注浆班

18

3

单头水泥搅拌桩机操作工

4

钻孔桩机操作工

5

喷射混凝土班

12

6

钢筋工

100

7

挖机驾驶员

8

汽车驾驶员

20

9

普工

105

挖土工

40

11

电工

木工

13

电焊工

14

安全员

四、物资准备

1、施工机械和机具要及时运到施工现场，提前作好机械设备安装、调试、试运转，确保施工中正常运行，准备180KW的发电机，以防停电，影响基坑排水。

2、做好钢筋、砼等主要材料的用量计划和货源安排，并提前做好检测工作。

3、施工测量仪器到位。

4、主要施工机械及设备配备表

名称

单位

数量

喷射机

台

注浆机

砂浆搅拌机

高压冲洗设备

电焊机

切割机

挖掘机（PC250）

挖掘机（PC200）

挖掘机（PC120）

挖掘机（PC60）

潜水泵250QJ20-507

自卸汽车

辆

塔吊（QTZ60）

全站仪

水准仪

单头水泥搅拌桩机

15

钻孔桩机

16

散装水泥灌

17

钢筋切断机

钢筋调直机

经纬仪

皮尺

把

30

五、测量放线定位

1、施工测量是整个工程的重要一环，因此必须认真拟定方案，落实测量准确性的保证措施。

2、用于测量定位的全站仪、水准仪及钢尺必须检验自身精度，并由专业测量人员定位。

3、组织有关人员认真分析图纸，了解工程各轴线相对位置。

4、复测红线和甲方交付的各测量基准点（线）、水准点，并办理有关签证手续。

5、根据施工现场已知的测量基准点（线）与拟建的建筑物之间的相对关系，通过理论计算，在施工现场布设施工控制主轴线，报监理、甲方复核并签证。

6、测量误差控制在设计允许范围之内。

六、施工现场平面布置

为确保施工质量、安全文明、搞好文明施工，根据场地环境位置和项目特点，本着科学、合理、方便的原则，对现场平面充分利用和布置。

第四章：

基坑支护主要施工方法和技术措施

根据本工程基坑开挖深度、基坑特点、周围环境、工程地质、水文地质条件等因素，结合本工程基坑围护施工图，围护方案具体如下：

地下室东侧、南侧分布在建或已建建筑，且该段③层淤泥质粘土厚度较大，南侧采用双排钻孔灌注桩+坑底加固、东侧水泥搅拌桩+钻孔灌注桩+坑底加固的围护方式（1-1剖面、2-2剖面段）；

西侧、北侧场地较空旷③层淤泥质粘土厚度小，地质条件较好，采用放坡+水泥搅拌桩+土钉墙的围护方式（3-3剖面段），西侧17#楼北侧先卸土与放坡+水泥搅拌桩的围护方式，坑中坑采用放坡开挖。

施工工艺流程：

总施工流程：

场地平整→基坑围护施工→基坑开挖→土建施工→基坑回填。

放坡+组合排桩+高压旋喷加劲锚桩围护施工流程：

场地平整至设计高程→水泥搅拌桩放样、施工→待水泥搅拌桩强度达到设计强度70%后→钻孔灌注桩放样、施工→待钻孔灌注桩强度达到设计强度70%后→土方分层放坡开挖至冠梁底以下10cm处→喷射放坡面层→支模浇筑冠梁→待冠梁强度达到设计强度的100%→土方分层开挖至坑底30cm处→人工清除坑底以上30cm土方→土建工程基础施工。

复合土钉墙施工流程：

场地平整至设计标高→→水泥搅拌桩放样、施工→待水泥搅拌桩强度达到设计强度70%后→土方分层放坡开挖至第一道土钉以下0.5m处→施工面层、打设第一道土钉、注浆并养护强度达设计强度（M15）70%以上→开挖至第二道土钉以下0.5m处→依次类推→开挖至坑底上方30cm处→土人工清除坑底以上30cm土方→土建工程基础施工。

检验批的划分：

钻孔灌注桩每根为一检验批，水泥搅拌桩每天一检验批，冠梁按同一区域划分为一检验批。

试块的留置方法和数量：

钻孔灌注桩按每台班不大于100M3留置一组标养试块，冠梁支撑每台班不大于100M3留置一组标养试块，水泥搅拌桩按每天留置一组。

一、钻孔灌注桩施工

（一）钻孔灌注桩施工工艺流程

平整场地→定位放线→泥浆制备→埋设护筒→铺设工作平台→钻机就位→钻进成孔→清孔并检查成孔质量→下放钢筋笼→下导管→第二次清孔→灌注水下混凝土→拔出护筒→检查质量

（二）钻孔灌注桩施工方法

1、放样定位

依据甲方提供的现场建筑定位点测放桩位，在测定的桩位中心处打入木桩作为标志。

2、泥浆制备

　钻孔泥浆由水、粘土（膨润土）和添加剂组成。

具有浮悬钻渣、冷却钻头、润滑钻具，增大静水压力，并在孔壁形成泥皮，隔断孔内外渗流，防止坍孔的作用。

调制的钻孔泥浆及经过循环净化的泥浆，应根据钻孔方法和地层情况来确定泥浆稠度，泥浆稠度应视地层变化或操作要求机动掌握，泥浆太稀，排渣能力小、护壁效果差；

泥浆太稠会削弱钻头冲击功能，降低钻进速度。

3、护筒施工

钻孔成败的关键是防止孔壁坍塌。

当钻孔较深时，在地下水位以下的孔壁土在静水压力下会向孔内坍塌、甚至发生流砂现象。

钻孔内若能保持比地下水位高的水头，增加孔内静水压力，能为孔壁、防止坍孔。

护筒除起到这个作用外，同时好有隔离地表水、保护孔口地面、固定桩孔位置和钻头导向作用等。

护筒采用5mm钢板卷制护筒制作，其内径应比钻孔大约20cm，高度2m。

孔口护筒采用人工挖埋。

即先以桩位中心点为圆心，人工开挖一个比护筒直径大100～200mm圆坑，人工开挖后，将护筒中心对准桩位中心安放圆坑内，护筒外周边采用粘土回填并夯实。

护筒埋置时，护筒顶高出地面20-30cm，以防施工时孔内泥浆外溢产生污染。

4、钻孔机的安装与定位

安装钻孔机的基础如果不稳定，施工中易产生钻孔机倾斜、桩倾斜和桩偏心等不良影响，因此要求安装地基稳固。

对地层较软和有坡度的地基，可用推土机推平，在垫上钢板或枕木加固。

为防止桩位不准，施工中很重要的是定好中心位置和正确的安装钻孔机，对有钻塔的钻孔机，先利用钻机的动力与附近的地笼配合，将钻杆移动大致定位，再用千斤顶将机架顶起，准确定位，使起重滑轮、钻头或固定钻杆的卡孔与护筒中心在一垂线上，以保证钻机的垂直度。

钻机位置的偏差不大于2cm。

对准桩位后，用枕木垫平钻机横梁，并在塔顶对称于钻机轴线上拉上缆风绳。

5、钻孔

钻孔是一道关键工序，在施工中必须严格按照操作要求进行，才能保证成孔质量，首先要注意开孔质量，为此必须对好中线及垂直度，并压好护筒。

在施工中要注意不断添加泥浆和抽渣（冲击式用），还要随时检查成孔是否有偏斜现象。

采用冲击式或冲抓式钻机施工时，附近土层因受到震动而影响邻孔的稳固。

所以钻好的孔应及时清孔，下放钢筋笼和灌注水下混凝土。

钻孔的顺序也应实事先规划好，既要保证下一个桩孔的施工不影响上一个桩孔，又要使钻机的移动距离不要过远和相互干扰。

钻进技术要求：

①桩机就位必须稳固、周正、水平。

确保“滑轮与钻盘中心孔、护筒的中心”三点成一线。

②钻具下放前，应做好检查工作，钻进过程中，应注意第一、二根钻杆的进尺，保证钻具与孔的中心垂直，同时需要吊紧钻具，均匀钻进。

③在钻孔过程中经常复检，当钻至软硬层变异处时，缓钻进，并采取钻完一段再复扫一遍的方法。

6、清孔施工

第一次清孔：

钻孔达到设计孔深后，停止进尺，采用3PN泥浆泵，全泵量往孔内注入优质正循环泥浆悬浮排渣清孔。

清孔要求及标准：

a、能准确测量出孔深，孔内泥浆中无泥块悬浮。

b、清孔时间≥30分钟。

二次清孔：

为保证在混凝土灌注前孔底沉渣厚度控制在设计规范规定允许范围之内，钢筋笼吊装完毕，下完灌浆管后，砼灌注前进行二次清孔。

本工程全部选择气举排渣法。

a、方法选择：

清除孔底淤积的方法采用气举排渣法。

此法的原理是借助气举排渣器将液气混合，利用密度差来升扬排出孔底的沉渣。

压缩空气从风管进入混合器，在排渣管内形成一种密度小于管外泥浆的液气混合物，在内外液体压力差和压缩空气动量的联合作用下沿着排渣管上升，排出孔外。

排渣管底端距沉渣面的距离为0.3～0.4m。

气举排渣效率与淹没比[a=，喷浆搅拌时搅拌头的提升速度不应超0.5mmin。

④深层搅拌桩水泥土墙的桩位偏差不应大于50mm，垂直度偏差不宜大于0.5%。

⑤施工第一批桩（不少于3根）必须在监理人员监管下施工，以确定实际水泥投放量、浆液水灰比、浆液泵送时间、搅拌下沉及提升时间、桩长以及垂直度控制方法，以便确定水泥搅拌桩的正常施工控制标准。

⑥水泥土搅拌桩应采取切割搭接法施工，桩与桩的搭接时间不宜大于12h，若因故超时，搭接施工中必须放慢搅拌速度保证搭接质量。

应作为冷缝记录在案，并经监理和设计单位确认后，采取在搭接处补做搅拌桩或旋喷桩等技术措施，确保搅拌桩的施工质量。

搅拌机保持匀速下沉与匀速提升，搅拌提升时不应使孔内产生负压造成周边地基沉降。

⑦因故搁置超过2h以上的拌制浆液，应作为废浆处理，严禁再用。

施工时应保证前后台密切配合，禁止断浆。

如因故停浆，应在恢复压浆前将搅拌机下沉0.5m后再注浆搅拌施工，以保证搅拌桩的连续性。

⑧水泥搅拌桩停浆面高度大于设计标高0.5m。

C、质量：

①施工质量控制应贯穿全过程，全过程监理施工。

②水泥土试块宜现场取样制作，进行无侧限抗压强度试验，要求28天龄期的抗压强度不小于0.80MPa。

取样位置与数量根据规范要求确定。

三、钢砼冠梁

本工程冠梁截面：

900X600；

（一）施工顺序

土方开挖至冠梁面→定位挖出冠梁位置→凿桩修整→梁底浇垫层→安装模板→钢筋绑扎→隐蔽验收→浇砼。

（二）施工工艺

1、先用挖掘机将整个场地的土方挖至冠梁面后，用钢尺对冠梁进行定位并用石灰放出土方开挖的具体位置，冠梁内余土采用人工开挖修整。

2、开挖采用机械与人工相结合的方法进行。

开挖时，将冠梁放宽300㎜。

3、土方开挖的深度应考虑梁底150㎜的细石砼垫层。

4、冠梁外侧排水沟的设置根据现场实际情况而定。

5、冠梁施工前，应将支护桩桩顶浮浆凿除清洁干净，桩顶以上出露的钢筋长度应达到设计要求。

6、待砼垫层强度达到1.2MPa后，在垫层上安装模板。

7、钢筋绑扎前，要清理基层和模板内的垃圾，并检查模板是否牢固，确保具有足够的强度。

8、钢筋保护层必须用垫块控制，保护层厚度必须符合设计规定或施工规范要求。

9、冠梁的钢筋绑扎采用先预制绑扎，后安装的方法进行。

10、钢筋安装完毕后应请监理方进行钢筋隐蔽工程验收，验收合格后方可进行砼浇筑。

（三）施工施工、构造要求

①钢砼构件冠梁采用C30混凝土浇筑，主筋净保护层厚度35mm。

②钢砼构件采用支模浇筑，支撑地摸须严格平整、可靠，按中心受压构件要求控制纵向轴线偏差，并防止在浇捣时产生变形；

应以30~50m长度分段浇筑，以减少混凝土的收缩，根据需要采用微膨胀剂。

③钢砼构件主筋搭接宜采用焊接，焊接长度：

双面焊5d，单面焊10d；

当采用搭接时的搭接长度：

受拉钢筋42d，受压钢筋25d；

同一截面钢筋接头数量：

受拉钢筋少于钢筋总数的25%，受压钢筋少于50%；

同时负弯矩钢筋的搭接点应远离支座、正弯矩钢筋的搭接远离跨中。

④钢砼构件达到设计强度的100%以后方可开始（或继续）挖土。

四、面层施工

面层施工流程为：

开挖工作面，修整边坡—喷射厚20～30mm混凝土—设置土钉—铺设、固定钢筋网—喷射混凝土至设计厚度。

坡面采用层C20细石喷射砼护坡。

面层水泥采用标号不低于32.5MPa的硅酸盐水泥，砂料采用粒径不大于2.5mm的中细纱，石料采用粒径小于10mm的碎石。

混凝土配合比采用水泥：

砂料：

石料=1：

2：

2，水灰比控制在0.4～0.45之间，施工时应增配2～5%的速凝剂，要求24h强度等级达5MPa。

墙面喷射混凝土厚度应采用钻孔检测，钻孔数宜每100m2面积一组,每组不应少于3点。

五、φ48*3.0钢管土钉施工

（一）施工工艺

根据土钉墙的施工原理为逐层开挖，支护紧跟，循环作业，全程监控。

即分层开挖，分层支护。

施工工艺顺序：

场地平整至设计标高→水泥搅拌桩放样、施工→待水泥搅拌桩强度达到设计强度70%后→土方分层放坡开挖至第一道土钉以下0.5m处→施工面层、打设第一道土钉、注浆并养护强度达设计强度（M15）70%以上→开挖至第二道土钉以下0.5m处→依次类推→开挖至坑底上方30cm处→土人工清除坑底以上30cm土方→土建工程基础施工。

基坑开挖和土钉墙施工应按设计要求自上而下分段分层进行。

在机械开挖后，应辅以人工修整坡面，坡面平整度的允许偏差宜为±

20mm，在坡面喷射混凝土支护前，应清除坡面虚土。

（二）施工及构造要求

①土钉锚管采用φ48×

3.0钢管，并采用25×

25×

2.5L50角钢倒刺护孔，锚管端部采用φ89×

5.0L160钢管扩大头，注浆在钢管内进行，单位长度注浆量不少于0.0075m³

m（孔径按90mm考虑），充盈系数不小于1.2。

②土钉钢管采用打入式施工，土钉穿越土层及水泥搅拌桩有困难时，可采用引孔措施。

③锚管孔距允许偏±

100mm，孔深允许偏差±

50mm，孔径允许偏差±

5mm，锚孔倾角允许偏差±

1.0°

。

④锚固体注浆采用水泥浆或水泥砂浆，强度等级不小于M15，用42.5普通硅酸盐水泥拌制，水灰比宜为0.5，采用低压注浆，注浆压力宜为0.4～0.6MPa，施工时水泥浆应搅拌均匀，一次拌和的水泥浆应在初凝前用完；

施工时应尽量减少对基坑壁地基土的扰动。

⑤土钉墙采用80mm厚C20细石喷射砼护坡，喷射砼内配置φ6.×

200双向钢筋网片，锚头采用2×

φ12圆钢（通长）加强连接钢筋将同一排土钉相连接，锚头采用2φ20L100钢筋作锁筋，锁筋和锚管及钢筋网片应牢固焊接。

⑥喷射砼设计强度等级为C20，砼配比宜按实验确定，也可按以下配比：

水泥:

石子:

砂（重量比）=1:

2:

2，施工时应增配2～5%的速凝剂，要求24h强度等级达5MPa。

⑦土钉抗拔试验：

施工过程中应进行土钉抗拔试验，试验土钉为非工程土钉，同组试验钉总数不得少于1%且不少于3根，养护时间不得小于15天土钉抗拔承载力设计值：

TD-1为30kN、TD-2为35kN，TD-3为62kN。

六、土方开挖施工

（一）挖土平面布置与顺序

1、第一分区与第三分区同时施工，第一分区施工完成后立即转入垫层施工，并进行第二分区的开挖；

第三分区施工完成后立即进入垫层施工，并同时转入第四分区进行开挖作业第四分区开挖完成后转入第五分区施工。

2、第一分区、第二分区出土从东侧转出，为了方便转出，在第二分区用塘渣铺设一条7米宽,0.6米厚的临时道路；

第三分区、第四分区、第五分区出土从东侧转出，为了方便转出，在三个分区的东侧用塘渣铺设一条7米宽,0.6米厚的临时道路。

（二）、竖向挖土顺序

第一层开挖从-0.60~-2.15；

第二层开挖从-2.15~-3.70；

第三层开挖从-3.70~-5.30；

剩300mm人工修土至-5.60（底板垫层底）；

承台、坑中坑由小挖机配合人工再局部开挖；

（开挖平面图、立面图见附图）

（三）、土方开挖基本要求：

1、基坑挖土施工必须遵循“开槽支撑,先撑后挖,分层开挖，严禁超挖”的原则。

2、基坑挖土应保证基坑土体不长期暴露，确保基坑稳定。

3、挖土以机械为主，人工为辅。

坑底标高以上30cm土体必须用人工修土，分仓铺设垫层，并必须在24小时内完成，尤其是雨天必须做到。

无垫层坑底暴露面积不大于200平方米。

4、土方开挖应分层分块分段对称并按照施工工况进行，严禁超深超长开挖，分段开挖段长度不宜大于20m。

每层开挖不超过1.5m，相邻土相对高差不大于1.5m，以保证工程桩的安全。

土方开挖必须服从施工作业进度及安排计划进行；

用机械开挖时，挖土深度严禁超过设计标高，不得损坏工程桩及围护结构，避免扰动开挖面以下的坑内土体。

5、坑内土体开挖时不得留陡坡，以免基坑内土体滑移而引起工程桩偏位。

6、基坑内挖出的土方及时外运，基坑四周卸土范围内不得堆载，否则会使支护结构变形过大，危及基坑安全。

运土车行车距离基坑开挖上缘线距离至少10m。

7、如基坑变形量过大等异常现象时应立即暂停作业，及时通知