大型基坑土方开挖施工方案.docx
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大型基坑土方开挖施工方案
土方开挖施工方案
第一章．工程概况
一、工程简介
本工程为湖南省衡阳至临武高速公路（桂阳至临武段）高速公路迎春互通西侧房屋建筑工程第40标合同段，迎春匝道收费站总建筑面积1561平方米，迎春匝道收费站综合楼办公区总面积587平方米，二层框架结构，屋顶为坡屋面，建筑类别为3类，设计使用年限为50年，建筑耐火等级为二级，屋面防水等级为Ⅱ级，建筑抗震设防类别为丙类。
基坑围护形式：
本工程现在的场地相对标高为m，开挖基坑底标高为m，局部深坑最深处为4m。
土层分布情况
内支撑体系:
基坑设置一道水平内支撑，均为对撑、角撑加边桁架的形式，构件采用钢筋砼。
根据设计拆除工况待地下室二层施工完成后拆除砼支撑，支撑拆除前，在浇筑相应梁板结构时，同时浇筑相应换撑板带。
周围环境
第二章、施工中的重点和难点:
本工程基坑边距离大润发配送中心及铁路线路较近，整个基坑围护结构采用桩径1000mm钻孔灌注桩加桩径850mm三轴止水搅拌桩止水围护形式，基坑深达10m左右，为了基坑开挖安全，保护周围建筑物，故钻孔灌注桩、支撑、地下水位监测、降水质量为本工程的重点。
本工程工期紧因此事先周密计划，过程中合理协调交通、调度车辆，提高运输效率，保证每天必需的出土量和相关材料及时跟进也是施工管理上的重点。
本工程基坑占地面积大，基坑深，跨度大、现场施工地狭小，周边管线复杂，，如何“分层、对称、平衡、分段”开挖，成为本工程的难点。
第三章、施工现场平面布置及施工道路设计
3.1.施工总平面布置
3.2.土方开挖阶段平面布置及行车路线：
首先利用-2.900m卸载平台浇筑环形道路，开挖-3.600米以上及-4.500上支撑土方时利用桩基施工硬化场地做施工道路，-4.500m以下土方开挖阶段大部分施工道路在基坑内考虑，挖土机械在支撑上运作时，覆土高于支撑顶面50厘米并铺设走道板，（另外严禁在底部掏空的支撑构件上行走与操作）
3.3.施工道路设计：
-2.900m卸载平台浇筑9m宽180厚C25环形道路，不允许土方载重车辆在地下底板全部浇筑前进行通行，施工道路在基坑内时，采用覆土高于支撑顶面50厘米并铺设走道板或局部填筑三合土的方式。
第四章．土方开挖总体部署
4.1.土方总体施工工艺流程
测量放线降水施工第一次土方开挖卸土平台土方开挖浇筑环形道路第二次土方开挖浇筑支撑梁
第三次土方开挖破桩头清底验槽垫层施工
4.2.环境保护及管线监测
本工程位于市区，施工场地小，为确保基坑围护施工的安全和地下室工程的高质量，高速度的完成，必须对以下几项做好监测保护工作：
4.2.1南侧铁路及东侧大润发中心大楼水平位移及沉降量。
4.2.2江场西路和万荣路道路的管线最终沉降量及水平位移。
4.2.3基坑围护体本体的位移监测
4.3.施工准备
4.3.1勘察现场，了解现场地形、地貌、水文、地质、地下埋设物、邻近建筑以及水电供应、运输道路情况，作为计算土方工程量，选择基坑处理和支护监测方案及组织降水、排水的依据。
4.3.2将施工区域内的障碍物，如地上和地下管线、电缆、坟墓、沟渠及基础等进行拆除、清理。
4.4．测量放线
做好测量放线工作,在不受基础施工影响的范围，设置监测控制网，包括轴线和水准点。
标高、轴线进行复核检查验收后方可破土施工。
基坑施工所需的临时设施，如水、电源、道路、排水和暂设设施等，应按施工平面布置图设置就绪。
4.5.土方开挖顺序
挖土顺序考虑到边坡稳定与工期要求，将分三个阶段进行开挖,每天土方出土量考虑在9000m2~11000m2。
4.5.1第一阶段土方开挖：
八台EX220挖机开挖卸土平台及支撑圈梁（分两次开挖，标高为-0.900~-2.90~-4.500），根据施工现场桩基施工情况由27轴向西施工（见附图4-5），施工到17轴时，六台PC200挖机穿插进行支撑开挖（分两次开挖，标高为-0.900~-3.600~-4.500），开挖卸土平台及支撑圈梁的挖机继续向西施工。
支撑开挖土方由西侧大门进出，待北大门坡道道路强度达标后，逐个完成西侧大门附近环形通道及坡道。
4.5.2第二阶段土方开挖：
卸土平台施工到17轴时，六台挖机已穿插进行支撑开挖（-0.900~-3.600~-4.500），利用现有基坑内桩基施工硬化地坪作为土方车行驶道路。
浇筑支撑、圈梁砼。
支撑开挖流程见附图6-7。
4.5.3第三阶段土方开挖：
严格遵循“先撑后挖”的原则，待支撑强度符合设计要求后方可开挖，并保证降水后基坑地下水位在预计开挖面下1.0米以上，土方开挖采取分层分区开挖进行施工,主要由11台12米长日立EX220中型挖土机在基坑内进行挖转土方，由4台18米臂长日立长臂EX320挖机挖土装车，开挖-3.600~基础底土方，见附图8～14。
1A、2A、区域同时开挖，其中1A、2A区域由东向西进行开挖，开挖完毕后马上进行底板施工。
1A区域开挖完毕后进行1B区域的开挖，待1A底板完成后马上转入1C区域开挖；2A区域开挖完毕后进行2B区域由东向西进行开挖，待2A底板完成后马上转入2C区域进行开挖。
（必须保证每台挖机有足够工作面）；2B区域开挖完毕后此部位挖机转入1E区域由西向东进行开挖。
1C区域开挖完毕后进行1B区域未完成部分的开挖，向1D方向推进进行开挖，1D开挖完毕后此部位挖机开始进行1E区域开挖收口；2C区域开挖完毕后进行2A与2D交接部位由东向西进行开挖，以2D区域中间横向后浇带为分割线进行南侧部分进行开挖；1E区域开挖完毕后此部位挖机转入2C与2D交接部位由东向西进行开挖，以2D区域中间横向后浇带为分割线进行北侧部分进行开挖，最后于2E区域收口。
开挖至最下一层土方时，混凝土垫层应做到“随挖随浇”，无垫层坑低土泥土暴露时间不大于24h，混凝土垫层直接浇捣至围护桩侧面。
密切监测地下水位及降水效果，确保开挖前开挖范围内地下水降至基底下1.0m以上。
4.6.土方开挖主要方法：
4.6.1.各层土方开挖均按挖土分块图开挖，按图示编号的英文字母顺序及箭头指向进行。
挖出的土方全部向北侧及西侧的大门出口外运。
4.6.2.第一阶段土方挖土，由4台1.0m3的大型履带式液压单斗挖掘机（EX220）由由东向西方向开挖，挖至卸载高度（-2.90米），此时相对标高为-3.6m，支撑上部尚余500厚土层，以保护水平支撑。
4.6.3.第二阶段土方挖土必须待降水降至设计要求后，才可开挖。
配备八台（EX220）挖掘机由东向西进行开挖，挖土标高为-4.4m。
4.6.4.第三阶段挖土按照“分层、分块、对称、接力”的原则开挖。
开挖深度为-4.5M～基底。
采用反铲挖掘机接力开挖，挖出的土方全部向北侧及西侧的大门出口外运。
本阶段挖土由8台履带式液压单斗挖掘机（EX220）及4台1.0m3的加长臂大型履带式液压单斗挖掘机（EX320）进行挖土，各分块内盆式开挖，加长臂挖掘机负责开挖-4.5m～-7.9m标高段土方，待开挖至-7.9m标高后，每台220挖机负责开挖-7.9m～基底标高段土方，并将该部分土方转运至加长臂挖掘机开挖范围内，由加长臂挖掘机接力挖掘装车外运，于设计栈桥位置收口。
上下挖机开挖按阶梯式放坡（坡度小于1：
1）接力分层挖土，见附图8。
挖机行驶方下必须垫放走道板，特别是位于支撑处。
另外严禁在底部掏空的支撑构件上行走与操作。
立柱周边对称掏空，以防止立柱受力不均匀。
挖方时必须按附图所示方向开挖，且按后浇带布置协调挖土部位，以便安排后续施工。
坑底留有200mm基土人工铲除修平后，立即进行垫层及底板施工。
4.6.5.所有土方开挖由上而下水平分块分层进行，为避免破坏基底土，保留200mm土层厚度，以人工挖土至设计基底标高位置。
坑底及落深部位的斜坡均采用人工平土的方法施工。
坑内的工程桩破桩工作采用人工破桩的方法进行施工。
土方开挖时挖土机械不得碰撞围护结构桩和工程桩。
4.6.6.挖土标高控制：
机械挖土标高控制在基底200mm处，余下土方改用人工清至底标高，标高误差和平整度均严格按规范标准执行。
机械挖土接近坑底时，由总包现场专职测量员用水平仪将水准标高引测至坑底。
然后随着挖机逐步向前推进，过程中测量员跟踪测量监控，并在坑底用竹签标记出垫层顶面标高加以测量，以保证坑底标高的准确性。
第五章、土方机械设备
序号
设备名称
型号
单位
数量
进场时间
1
挖土机机
EX220
台
7
2010/05/05
2
挖土机
EX320
）p88
台
4
2010/05/25
3
挖土机
PC200
台
4
2010/05/05
3
土方车
20方
台
150
2010/05/07
4
走道板
块
若干
2010/05/20
第六章、排水沟及集水井布置方案
6.1.为了确保基坑围护的安全和地下室结构的顺利施工，沿基坑四周设排水沟，经沉淀池后，再经ø300波纹管排入市政管网。
6.2．组织排水措施
6.2.1基坑土方施工时，雨期施工时，应在基坑四周开挖截水沟，以防地表水流入坑槽内。
6.2.2基坑（槽）开挖过程中，在坑底设置集水井，集水井的直径为0.6~0.8m，其深度随着挖土的加深而加深，随时保持低于挖土面0.7~1.0m。
井壁可用竹、木等进行简单加固。
当基坑（槽）挖至设计标高后，井底应低于坑底1m，并铺设碎石滤水层，以避免在抽水时间较长时，将泥砂抽出及防止井底的土被扰动。
沿坑底的周围或中央开挖排水沟，使水流入集水井中，然后用水泵抽走，抽出的水应予以引开，严防倒流。
并且排水施工过程中派专人负责排水施工。
第七章、质量技术控制措施
7.1质量保证的组织措施
7.1.1成立工程质量领导小组，由项目经理直接负责。
建立质量管理网络，施工前对全体员工（尤其是挖机手）进行质量技术交底，严格按照《土方与爆破工程验收规范》及图纸要求，组织施工。
施工中接受建设单位、监理单位监督管理。
7.1.2基坑开挖至地下室封顶期间，成立安全生产领导小组，由监理、建设单位、监测和施工方等相关单位派人参加，统一组织、协调基坑施工，并实行24小时值班制，随时处理突发事件。
7.2质量控制的技术措施
7.2.1基坑标高控制
根据业主提供的水准点及设计图纸控制土方开挖标高。
控制开挖至基底预留20cm。
人工清理土层，由土建单位人工清理整平。
严禁挖机挖斗扰动底板下土层。
人工修整承台时，现场用石灰放线；开挖电梯井时，边线、边坡要严格放线，现场有专人指挥，边坡多留10～20cm厚土，采用人工修整，确保不超挖。
测量误差控制在规范允许范围内。
7.2.2围护桩的保护措施
挖机在沿基坑边开挖时，严禁野蛮碰撞、扒挖支护桩体、砼圈梁，支护桩边预留10cm土由人工清理。
防止下雨桩间土坍落，影响土建施工。
围护桩周边严禁堆放钢材等重荷载，挖机应尽量不在基坑边作业，减少单位动荷载。
7.2.3工程桩保护措施
每阶段土方开挖后，如有工程桩头暴露，破桩单位要及时跟进截断。
工程桩暴露后，挖机开挖应从桩四边均匀开挖，以免在一边开挖后，另一边土侧压力造成桩体受损。
挖机在土方开挖时，严禁挖机挖斗野蛮碰撞，扒挖桩头、吊筋，严禁挖机手帮助破桩工人推倒没全凿断的桩头。
7.2.4水平支撑的保护
在第二、三阶段土方开挖时，基坑内水平支撑梁已全部成型，运土车辆需在出土口处支撑梁上通过时，应加强对支撑梁的保护，要有相应的技术措施保护支撑梁，以免载重汽车的荷载直接由支撑梁承担。
造成支撑损伤，给基坑安全留下隐患。
在水平支撑上掏土时，应放足安全坡开挖，以免土体坍塌造成工程桩、立柱桩偏移造成安全、质量事故。
开挖中禁止挖斗碰撞支撑梁、立柱。
7.2.5基坑降、排水措施
首层土方开挖后，应在基坑周边砌筑20cm高的挡水墙，拦截雨水等流入基坑内，生活用水要进下水道，防止随地
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