建筑行业基坑支护结构及基坑开挖降水施工方案作业方案Word文档格式.docx
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位置
名称
支护结构内边线与环境距离
北侧
XX大街
距XX大街人行道边线最近59.m
西侧
XX路
距XX路人行道边线最近约8.4m
东侧
XX河
距XX河河堤最近约15.7m，河水水位地面下约3.0m，水深约2m。
西南侧
洗衣房（砖房）、迎宾馆（混5、混6粉喷桩地基）
距洗衣房最近12.9m,距混5最近10m,距混6最近9m.
南侧
锅炉房（砖房）
距锅炉房最近4.6m
东南侧
XX宾馆（混2、混3、混4）
距建筑物3.1m-13.2m
1.3场地岩土工程及水文地质条件
1.3.1地形地貌
该场地地形起伏较大，勘探点空口标高为4.5～5.61m，地表相对高差1.11m。
该地区地貌单元属于第四纪XX冲积平原。
1.3.2场地岩土工程条件
根据野外钻探揭露、静探资料及室内土工试验结果，拟建物场地地层属于XX堆积土层。
按一般工程地质性质的差异，分层简述如下：
①素填土：
黄褐色，以粉土为主，含建筑垃圾，土质不均匀；
厚度：
1.90～3.30m，平均2.28m。
②粉土：
黄褐色，粘粒含量较高，夹粉质粘土薄层，含Fe质条斑，摇振反应迅速，干强度中等，韧性中等。
厚度0.5～1.70m，平均7.32m；
层底埋深：
9.20～10.50m，平均9.74m。
粉质粘土，黄褐色，蜂窝状一团窝结构，含少量Fe质条斑及有机质，软塑，摇振无反应，稍有光泽，干强度中等，韧性中等。
0.4～0.9m，平均0.56m；
2.80～3.60m，平均3.17m。
④粉质粘土：
黄褐色，软塑，摇振无反应，稍有光泽，干强度中等，韧性中等。
1.00～2.20m，平均1.77m；
层底埋深5.0～6.60m，平均5.6m。
⑤粉土：
黄褐-灰褐色，含少量贝壳碎片有机质，湿，密实，摇振反应迅速，无光泽反应，干强度低，韧性低。
2.60～3.80m，平均3.12m；
8.20～9.60m，平均8.72m。
粉质粘土：
灰褐色，软塑，摇振无反应，稍有光泽，干强度中等，韧性中等。
0.90～2.0m，平均1.48m；
层底埋深9.70～11.10m，平均10.20m。
1.3.3水文地质条件
该场地地下水属潜水类型，主要靠大气降水补给，以蒸发为主要排泄方式。
2012年5月26日测得该场地地下水静止水位埋深为2.00～2.80m，地下水位随季节性的变化而变化，历史最高水位为0.50m，水位变化幅度为2.00m。
1.4设计工作量及设计要求
1.4.1设计工作量
设计工作量一览表
序号
工序
工程量
备注
1
深层搅拌桩
30000m
P.C32.5水泥
2
支护灌注桩
3441.79m3/397棵
水下C30砼
3
花管土钉
13100m
φ48*3.5焊管
4
挂网喷射混凝土
6100m2
C20砼
5
降水井
52口
Ф700mm/16.5m
表2
说明:
工作量以实际完成为准。
1.4.2设计要求
基坑支护方案
根据基坑场地的周边环境、土层条件及基坑开挖深度的综合考虑，结合本地区类似工程经验，确定基坑支护结构采用方案如下：
（1）支护结构体系
①ABC段采用二级放坡土钉墙支护，一级坡比1:
0.8，二级坡比1:
1.0，平台顶标高-4.77m，宽1.0m，设5排花管土钉，坡面挂网喷射砼：
坡顶向外8米设单排φ700mm@500双轴深搅止水桩。
②CDEF、GH段采用一级放坡土钉墙支护，坡比1：
1，设4排花管土钉；
坡面挂网喷射砼：
③FG、HIJKL、MNO段采用双排φ800@1000钻孔灌注桩支护，桩外侧设单排φ700mm@500双轴深搅止水桩；
④LM段采用Φ1000@1200悬臂灌注桩支护，坑内设深搅加固桩，桩外侧设单排φ700mm@500双轴深搅止水桩；
⑤OPQA段采用Φ800@1000悬臂灌注桩支护，每隔15m构造设置后排锚拉桩，桩外设双排φ700mm@1000双轴深搅止水桩；
详见附图一：
基坑支护桩平面布置图
（2）地下水处理
①支护结构外侧设置双轴深搅止水桩形成封闭止水帷幕；
②基坑外地下水采用集水坑+排水明沟排水方案；
③坑内设置管井疏干地下水，确保边坡顺利开挖；
坑外设置观测井、回灌井。
部分观测井同时可作为回灌井使用。
基坑支护有关技术质量要求
本工程±
0.00相当于绝对标高6.0m。
材料要求：
深搅桩水泥采用32.5级复合硅酸盐水泥；
砼等级：
钻孔灌注桩等级为C30，坡面喷射砼等级为C20。
（1）双轴深层搅拌桩
①双轴深层搅拌桩施工前应进行成桩工艺及水泥掺入量的室内配合比试验，以确定相应的水泥掺入比等施工参数。
②施工第一批桩（不少于6根）必须在监理人员监管下施工，以确实实际水泥投放量、浆液水灰比、浆液泵送时间、搅拌下沉及提升时间、桩长及垂直度控制方法，以便确定双轴深搅桩的正常施工控制标准。
③双轴深层搅拌机叶片直径700mm，采用常规的四搅两喷工艺，作为止水桩时采用套打工艺，即前一棵桩两搅一喷，移机500mm后在施工两搅一喷，确保每根桩四搅两喷；
作为坑内加固桩时纵横向各搭接200mm。
④水泥使用32.5级复合硅酸盐水泥，水灰比为0.45～0.55，送浆压力0.4～0.6Mpa，初步确定水泥掺入量为15%（根据工程经验宜每米100kg），对于坑内加固桩基坑开挖面以上水泥掺入量为7.5%，要求深搅桩28天无侧限抗压强度不小于1.0Mpa。
⑤双轴深搅桩桩位偏差不应大于50mm，垂直度偏差不宜大于0.5%。
⑥双轴搅拌机下沉速度与搅拌提升速度控制住0.6m/min以内，并保持匀速提升。
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，严禁使用。
⑧施工时应保证前后密切配合，禁止断浆。
如因故停浆，应在恢复压浆前将双轴搅拌机下沉0.5m后再注浆搅拌施工，以保证搅拌桩的连续性。
⑨桩与桩的搭接时间不应大于24h，若因故超时，搭接施工中必须放慢搅拌速度保证搭接质量。
⑩深搅桩若因时间过长无法搭接、搭接不良或遇到障碍物无法施工，应对搭接不良、遇障碍物无法施工处具体位置以绝对坐标记录在案，并经监理与设计单位确认后，采取在搭接处补做搅拌桩等技术措施，确保搅拌桩的施工质量。
（2）钻孔灌注桩
①钻孔灌注桩工艺流程：
埋设护筒→注入护壁泥浆→桩机就位（钢筋笼制作）→钻孔→继续钻孔→排渣清孔→吊放钢筋笼→二次清孔→插入砼导管→浇注砼
②钻孔灌注桩施工时应保证桩径偏差不大于50mm，垂直度偏差小于0.3%，桩位允许偏差不大于100mm。
③钻孔灌注桩桩底沉渣不超过150mm。
④钻孔灌注桩桩顶进入圈梁内50mm，钢筋锚入圈梁内不小于圈梁高度。
（3）基坑降水井
①降水原则：
土方开挖前至少一周进行疏干降水，土方开挖过程中，控制坑内水位在每层开挖面以下至少1.0m，本工程降水井为潜水完整井。
②基坑布设48口水泥管降水井，井间距18.0m左右。
梅花形布设，井深16.5m。
③降水井结构：
井径Ф700mm，下入Ф400/300mm水泥井管，孔内填1～5mm中粗砂，井管采用成品滤管，需设有垫条及缠丝，具体详见降水井大样图。
④管井施工技术指标：
1）滤管为成品水泥管，滤管长度、井管外径、井管内径按设计要求；
2）管径公差：
≤±
3mm；
3）壁厚公差：
2mm；
4）井管弯曲：
3mm/m；
5）滤洞孔径：
35mm；
6）滤管孔隙率：
≥50%；
7）滤网：
双层60～80目；
8）缠丝间隙：
0.75～2mm；
9）滤网在运输和施工中应有保护措施；
10）井管材料及置放过程，必须经监理验收。
⑤滤料要求
1）滤料必须筛选，冲洗，水清砂净，无杂质，颗粒形状近似圆形，砂粒粒径范围：
2～3mm；
2）中值粒径：
d50=1.3mm。
⑥泥浆要求
宜选用供钻进用的粘土粉
1）泥浆比重：
1.15～1.20，粘度：
24s；
2）稀浆比重：
<
1.08，粘度：
20s。
（4）花管土钉锚杆
①花管土钉锚杆施工部分开挖应按设计要求分层分段开挖，上层锚杆注浆体及喷射砼面层达到设计强度的70%后方可开挖下层土方及下层锚杆施工，分层开挖高度由设计要求锚杆的竖向距离确定，超挖不低于锚杆向下0.3m；
分层开挖长度也宜分段进行，分段长度按土体可能维持不塌的自稳时间和施工流程相互衔接情况而定，一般可取10～20m。
②锚杆的施工顺序为：
测量、放线定位→按设计要求自上而下分段、分层开挖工作面→修整坡面→埋设厚度标志→喷射第一层砼→击入土钉→注浆安装连接件→绑扎钢筋网，设置排水系统，喷射第二层砼→养护。
③锚杆注浆采用一次注浆工艺，浆液采用水泥浆，注浆从花管底部开始，注浆采用32.5级复合硅酸盐水泥，水灰比0.45-0.5，每米注浆量不小于40L,锚固体强度不小于M10.
锚杆成孔尺寸及允许偏差：
锚杆成孔尺寸允许偏差为孔深±
50mm；
孔径±
5mm；
孔距±
100mm；
成孔倾斜角±
1%。
坡面采用挂网喷砼处理，喷射混凝土施工应符合《锚杆喷射混凝土支护技术规范》。
坡面墙面层厚60mm，采用C20细石砼，配合比通过实验确定。
建议其配合比为：
水泥：
砂：
碎石：
水=1:
2:
0.5，碎石最大粒径应小于15mm。
喷射压力为0.3～0.5Mpa，喷射作业应分段进行，同一分段内喷射顺序应自上而下，喷射砼终凝2h后，应喷水养护，养护时间宜为3～7h。
（5）钢筋
①钢筋笼制作允许偏差：
主筋间距允许偏差不大于10mm，箍筋间距不大于20mm，钢筋笼直径不大于10mm，钢筋笼长度不大于50mm。
②钢筋笼搬运和吊装时，应防止变形，安放要对准孔位，避免碰撞孔壁，就位后立即固定。
③钢筋混凝土支撑与主撑断面及配筋相同，钢筋砼支撑梁节点处各连续梁均锚入主支撑内不小于35d，节点处3.0m范围内箍筋加密至Φ8@100mm；
圈梁与钢筋砼支撑节点处主支撑均锚入圈梁内不小于35d，节点处3.0m范围内箍筋加密至Φ8@100mm。
④钢筋砼结构纵向受力钢筋采用焊接方式，钢筋连接应遵守《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2002）的相关规定。
⑤钢筋混凝土梁轴线（包括水平方向及垂直方向）允许偏差不大于8mm，混凝土浇筑完毕后应按《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2002）的要求进行养护。
⑥圈梁及钢筋混凝土支撑梁保护层厚度均为35mm。
1.5编写依据
（1）、《XX高效生态经济区国际人才专家公寓基坑支护与降水设计》；
（2）、《XX高效生态经济区国际人才专家公寓项目岩土工程勘察报告》（编号：
KC-2012009）；
（3）、《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2002）
（4）、《建筑基坑支护技术规范》（JGJ120-2012）；
（5）、《锚杆喷射混凝土支护技术规范》（GB50086-2001）；
（6）、《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008）；
（7）、《复合土钉墙基坑支护技术规范》GB50739-2011；
（8）、《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202-2002）；
（9）、《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2002（2011版）；
（10）、《钢筋焊接及验收规范》（JGJ18-2003）；
（11）、公司质量、环境、安全管理体系文件。
2项目组织机构与施工进度计划
2.1项目组织机构
2.1.1工程施工目标：
质量目标：
符合设计及规范要求，达到合格标准。
进度目标：
水泥土深层搅拌桩、钻孔灌注桩施工工期25天；
圈梁、连梁、支撑梁、花管土钉锚杆、挂网喷面施工随基坑开挖进度施工。
安全目标：
千人负伤率低于3‰；
工亡事故为零；
职业病发生率为零。
2.1.2项目组织机构
现场成立项目经理部，设项目经理1人、项目副经理2人、项目技术负责人1人、施工员1人、技术员1人，安全员1人，分别负责各部门及各工序的组织管理工作。
项目部组织机构图如下图1。
图1项目部组织机构图
2.2施工顺序
2.2.1水泥土深层搅拌桩
安排3台搅拌桩机沿基坑南侧周边向北施工。
2.2.2钻孔灌注桩
根据搅拌桩施工情况，计划安排2台潜水钻机沿完成搅拌桩路线进行安置、施工。
2.2.3降水井
水泥土深层搅拌桩、灌注桩施工过程中开始降水井施工。
2.2.4圈梁、支撑梁、连梁、预应力锚杆、挂网喷射混凝土面层施工
根据土方开挖进度及时跟进圈梁、支撑梁、连梁、预应力锚杆、挂网及喷射混凝土面层施工。
2.3施工总进度计划
根据现场道路及时铺垫、障碍物及时清除等正常情况下，计划25天完成深层搅拌桩、钻孔灌注桩、圈梁施工；
基坑计划分3次开挖，每次开挖深度不应超过锚杆深度0.5m，随基坑开挖支撑梁、连梁、预应力锚杆、挂网及喷射混凝土面层施工工作。
3施工方法与施工设备选型配套
3.1施工方法
水泥土深层搅拌桩施工，预搅至设计深度，边喷浆边提升至预定的停浆面，然后采用套打工艺继续施工；
钻孔灌注桩施工，沿搅拌桩施工完成路线，按设计及规范要求进行定位、钻孔、清孔、安装钢筋笼、灌注混凝土等工作；
降水井施工按照设计及有关规范完成；
圈梁、支撑梁、连梁施工，按照设计及有关规范安放钢筋笼、支撑模版，隐蔽验收合格后浇筑混凝土并按照要求养护；
预应力锚杆施工，将制备好锚杆放入钻孔内再注入水泥砂浆、水泥浆施工；
挂网喷射混凝土施工，先将钢筋拉直，人工编网、网点用绑扎丝绑扎，喷面混凝土用滚筒搅拌机搅拌干料、用喷射机喷射混凝土施工。
3.2施工工艺流程图
图2水泥土深层搅拌桩施工工艺流程图
图3灌注桩施工工艺流程图
图4降水井施工工艺流程图
图5锚喷支护施工工艺流程图
3.3施工设备选型及配套
详见施工设备一览表2。
主要施工设备一览表表2
规格或型号
单位
数量
用途
搅拌桩钻机
SJB-Ⅱ
台
水泥土深层搅拌桩
水泥浆搅拌机
自制
搅拌水泥浆
潜水钻机
钻孔灌注桩
泥浆泵
3PN
电焊机
BX1-500
6
焊笼、维修
导管
φ219
米
30
灌注混凝土
三翼钻头
φ800/1000
个
各2个
成孔
对焊机
钢筋制作
切断机
GQ40
注浆泵
ZUB-3
水泥土深层搅拌桩、
锚杆注浆
潜水泵
QDX-17
40
基坑降水
空压机
VF12/7
边坡喷面
钢筋拉直机
拉直钢筋
喷射机
PZ-5
搅拌机
滚筒式250
搅拌干料
测量设备
全站仪
RTS632
测放桩位
水准仪
DS2400
测量标高
4施工现场平面布置
见附图二：
施工现场平面布置图
5施工准备与资源配置计划
5.1施工准备
5.1.1技术准备
开工前必须做好以下工作：
（1）收集岩土工程勘察报告；
（2）地下管线、电缆情况；
（3XX高效生态经济区国际人才专家公寓项目基坑支护与降水设计；
（4）各种施工记录、报审、报验表格；
（5）施工形象进度图；
（6）各种安全标志牌；
（7）材料检验和试验状态标识牌；
（8）根据规范及设计要求，原材料进场进行见证取样送检；
（9）编制施工进度计划；
（10）针对本工程的特点，对施工工艺进行技术交底。
5.1.2现场准备
（1）根据现场施工条件和场地实际情况合理安排办公区、生活区、及材料存放、加工区域，保证施工现场的畅通；
（2）钻机进场后划分施工区域，布置现场水、电路及施工通道；
（3）对建设单位提供的坐标控制点、标高等由项目技术负责人会同工程测量人员逐一复核，确认无误后妥善保护好，作为后续施工的重要依据。
（4）项目部认真组织技术人员研究设计文件、图纸资料，并现场踏勘，找出施工中的重点问题；
（5）组织技术人员学习有关技术文件，做好技术和安全交底，学习施工工艺和安全操作规程。
5.2资源配置计划
5.2.1劳动力配置计划
根据本工程工作内容、施工进度计划，我公司拟组织施工人员及岗位职责见下表3。
现场管理人员安排及主要职责表表3
机构
岗位
人
数
姓名
主要职责
项
目
经
理
部
项目经理
施工生产组织、任务安排、财务管理，对工程质量、安全、工期、成本负责。
执行经理
执行施工生产组织、任务安排、财务管理，对工程质量、安全、工期、成本具体负责。
技术负责人
主管项目技术质量管理工作，对工程质量，工艺水平负责。
项目副经理
负责生产各工序、各环节，保证安全文明生产，协调现场及周边关系。
安全员
负责工地安全文明生产，安全文明生产监督检查。
核算员
财务管理、工程预算，目标成本控制管理，成本核算，对成本负责。
技术
组
质检员
施工质量管理，技术操作监督指导，技术资料整理。
测量员
桩位测量，放线，对地面孔位及标高精度负责。
生产班组
班长
操作钻机，负责原始记录报表填写，掌握钻进速度，做到安全文明生产，对机台成本负责。
钻工
26
钻机就位、移机，搅拌水泥浆，工具管理，文明施工。
钢筋班
钢筋工
8
钢筋拉直、焊接钢筋笼、编制钢筋网并绑扎等。
车辆组
铲车司机
现场平整场地及其它零活。
砼喷
射组
喷射工
10
搅拌干料、喷射混凝土面层。
材料组
库管员
负责材料入库，验收，对车辆发放数量、手续、统计数字准确负责。
后勤组
炊事员
工地上主副食采购、制作，卫生管理，对职工生活、卫生、身体健康负责。
合计
58
升级会员 