基坑排桩支护及开挖施工方案.docx
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基坑排桩支护及开挖施工方案
基坑排桩支护及开挖施工方案
1编制说明及概述
1.1编制目的
本安全施工方案是XX县公共文化活动中心基坑支护及土方开挖工程的安全施工依据和指导性文件之一，主要体现本工程施工活动全过程安全生产的总体构思，是指导工程施工过程中各项安全生产活动的技术性文件。
1.2编制依据
①施工招标文件及XX省建筑设计研究院出具的桩基、基坑围护的设计图纸。
②投标答疑的有关内容。
③XX省勘察设计研究院出具的岩土工程勘察报告。
④工程现场及周边环境实际情况。
⑤本工程拟使用的规范及标准：
a.《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-99）；
b.《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008）；
c.《建筑地基基础工程施工质量及验收规范》（GB50202-2002）；
d.《钢筋焊接及验收规程》（JGJ18-2003）；
e.《建筑项目管理规范》（GB/T50326-2001）；
f.《工程测量规范》（GB50026-2007）；
g.《建筑基坑工程监测技术规范》（GB50497-2009）；
h.《建筑施工安全检查标准》（JGJ55-99）；
i.《混凝土泵送施工技术规程》（JGJ/T10-95）；
j.《建筑机械使用安全技术规范》（JGJ33-2001）；
k.《施工现场临时用电安全规范》（JGJ46-2005）；
l.《建设工程施工现场供用电安全规范》（GB50194-93）；
m.《建设工程文件归档整理规范》（GB/T50328-2007）。
N．住建部建质2009【87】文件
⑥XX地方及其它相关规范及规程
2工程概况
2.1地理位置
XX县公共文化活动中心工程项目位于XX省XX市XX县XX中心城区XX路北侧，XX路南侧，西接引水箱函，东临XX。
2.2工程概况
本工程为一类高层建筑，主楼为框架核心筒结构，裙房为框架结构。
地下室一层，局部两层，地下室面积29834.4㎡,地上24层，地上建筑面积67162.3㎡，主楼1#楼建筑高度为34.45m，2#楼建筑高度为23.95m，3#楼建筑高度为92.75m。
建筑结构型式为钢筋混凝土框架核心筒结构。
一层地下室（东侧为二层）深基坑支护采用钻孔灌注桩排桩结合水泥搅拌桩止水帷幕作为围护结构、并结合一道（东侧为二道）钢筋混凝土水平内支撑支撑的支护形式。
本工程基坑分东西两个基坑，相对标高正负0.000相当黄海高程7.2米，自然地坪相对标高-1米至-0.4米左右。
其中东基坑东西长126.3米，南北宽77.7米,开挖至底板垫层底为-10.3米，承台垫层底为-11.3米；西基坑东西长108.5米，南北宽123.8米，开挖至底板垫层底为-6.2米，承台垫层底为-7米。
基坑占地面积大，整个基坑南北西为交通道路，东面为市民XX。
且工程基地土质以软粘土和淤泥为主，基坑占地面积大，由于整个基坑工程的施工工期短，且质量要求高，基坑施工期间必然存在多工种、多工序立体交叉的现象，基坑开挖施工难度大。
2.3参建单位
建设单位：
XX县城建指挥部
设计单位：
XX省建筑设计研究院（基坑围护设计）
勘察单位：
XX省勘察设计研究院
施工单位：
XX省XX建设集团有限公司
2.4基坑围护结构概述
2.4.1基坑周边环境
本工程基坑处于XX县XX中心城区，南侧临近XX路，北侧临近XX路，西侧接引水箱函，东侧临近XX。
西北角区域临近XX县XX保健站（高层，管桩基础含地下室），间距5.5m~6.9m。
基坑东面为XX，基坑围护桩内侧距离该侧用地红线约0~9.3m，距离该侧景观建筑物边约9.4m，景观草地内埋有电力管、自来水管等管线，管线埋深地下约0.6m～1.5m。
基坑南面为XX路，隔一条道路与大自然家园相邻，基坑距离该侧用地红线约0m～3.5m,道路下埋设有雨水、污水管线。
围护桩中心距离该侧建筑物约33m。
道路下埋设有雨水、污水管线，埋深1.4m。
基坑西侧接引水箱函，与XX供水公司建筑群相邻，基坑距离该侧用地红线约2.3~9.1m,基坑围护桩内侧距离引水箱涵约13m。
围护桩中心距离该侧建筑物约38m。
基坑北面为XX路，基坑北偏东区域距离该侧用地红线约11m,围护桩中心距离该侧道路14m。
XX路下埋设有雨水、电力管线，埋深1.4m～2m。
基坑北偏西区域距离该侧用地红线约2.4m，且紧邻县XX保健中心（高层14F），基坑围护桩内侧距离该建筑物外墙边线约5.5m。
基坑西北侧、北侧隔一条道路与近XX园相邻，基坑距离该侧用地红线约1.5m～4.2m,道路下埋设有电力沟、雨污水管线，埋深1~2.5m。
围护桩中心距离该侧建筑物约14.3～18.4m。
道路下埋设有雨水、污水管线，埋深1.4m。
本工程基坑分东西两个基坑。
其中东基坑东西长126.3米，南北宽77.7米；西基坑东西长108.5米，南北宽123.8米，基坑占地面积较大。
本工程±0.00相当于黄海高程7.20m，自然地坪相对标高为-1.00～-0.40m。
本工程基坑开挖深度东基坑为9.85m～10.45m，西基坑为5.80m～6.40m。
坑底土质为淤泥或圆砾、粘土，土方开挖量约为165000m3。
具体参见下图：
基坑平面位置示意图
2.4.2基坑开挖深度
本工程±0.00相当于黄海高程＋7.20m，自然地坪绝对标高为＋6.20~＋6.8m。
基坑开挖深度东基坑为9.85m～10.45m，西基坑为5.80m～6.40m。
坑底土质为淤泥或圆砾、粘土，土方开挖量约为165000m3。
2.4.3基坑安全等级
本基坑挖土深度为10.45m，根据基坑挖土深度、周边环境情况及相关规范规定，本基坑安全等级定为:
一级。
2.4.4围护方案型式
本基坑工程一层地下室范围采用钻孔灌注桩排桩+一道钢筋混凝土水平内支撑，二层地下室范围采用钻孔灌注桩排桩+二道钢筋混凝土水平内支撑，止水帷幕采用600直径水泥搅拌桩，搭接200。
施工荷载要求：
基坑坡顶10米范围内堆载不得超过15kPa；内支撑、围檩梁，支撑加强板带设计未考虑施工荷载，施工时严禁堆载。
2.4.5降、排水方案
本工程采用600直径水泥搅拌桩间距400，作为止水帷幕，将坑内外地下水完全隔断；
为防止地面水进入基坑，在基坑外侧四周顶部设置贯通的300×400的地面排水沟截流，每隔20-30米设置窨井，将地表雨水、施工废水集中沉淀后，排入城市下水管网；基坑内排水采用临时明沟，集水坑方式，利用潜水泵定时抽水。
如发生渗漏，视实际情况采取封堵或注浆措施进行止水。
2.4.6主要工程量如下：
水泥搅拌桩工程量
剖面
桩数
桩径（mm）
桩长（m）
砼标号
主筋（底笼减半长度m）
加劲箍
螺旋箍
1A-1A
94
700
18.45
C30
12C22/6C22（4.5）
Φ16@1750
φ8@200
1B-1B
124
700
18.45
C30
12C22/6C22（4.5）
Φ16@1750
φ8@200
1C-1C
27
700
18.45
C30
12C22/6C22（3.5）
Φ16@1750
φ8@200
1D-1D
7
800
19.45
C30
16C22/8C22（4.4）
Φ16@1750
φ8@150
1E-1E
43
700
18.45
C30
12C22/6C22（4.5）
Φ16@1750
φ8@200
1F-1F
23
800
19.45
C30
16C22/8C22（4.5）
Φ16@1750
φ8@150
1G-1G
53
700
18.45
C30
12C22/6C22（4.8）
Φ16@1750
φ8@200
1H-1H
49
800
18.45
C30
16C22/8C22（5.5）
Φ16@1750
φ8@150
2A-2A
15
1000
21.45
C30
20C25/10C25（4.0）
Φ16@1750
φ10@150
2B-2B
7
1000
22.95
C30
22C25/11C25（3.5）
Φ16@1750
φ10@150
2C-2C
20
1000
20.45
C30
20C25/10C25（4.5）
Φ16@1750
φ10@150
2D-2D
40
1000
20.95
C30
20C25/10C25（4.5）
Φ16@1750
φ10@150
2E-2E
11
1000
22.95
C30
22C25/11C25（3.0）
Φ16@1750
φ10@150
2F-2F
54
1000
20.45
C30
20C25/10C25（4.0）
Φ16@1750
φ10@150
2G-2G
67
1000
21.45
C30
20C25/10C25（4.5）
Φ16@1750
φ10@150
2H-2H
76
1000
20.95
C30
20C25/10C25（4.5）
Φ16@1750
φ10@150
M-M
43
700
13.15
C30
12C22/6C22（4.5）
Φ16@1750
φ8@200
止水帷幕及被动区加固
剖面
止水帷幕
被动区加固
坑中坑
桩数
桩径（mm）
设计桩长（m）
桩数（根）
桩径（mm）
设计桩长（m）
桩数
桩径（mm）
设计桩长（m）
1A-1A
236
600
9.80
1416
600
5.50
1B-1B
285
600
9.80
618
600
5.50
1C-1C
61
600
9.80
159
600
5.50
1D-1D
17
600
9.80
66
600
5.50
1E-1E
97
600
9.80
214
600
5.50
1F-1F
59
600
9.80
195
600
5.50
1G-1G
122
600
9.80
272
600
5.50
1H-1H
125
600
9.80
347
600
5.50
2A-2A
43
600
14.00
192
600
5.15
2B-2B
21
600
15.50
68
600
7.15
2C-2C
62
600
14.00
179
600
5.65
2D-2D
122
600
13.80
321
600
5.65
2E-2E
34
600
15.30
114
600
7.15
2F-2F
165
600
13.80
426
600
5.65
2G-2G
204
600
13.80
516
600
5.65
2H-2H
249
600
13.80
535
600
5.65
M-M
105
600
8.00
416
600
5.15
1K
678
600
4.8
1Q
975
600
5.8
2K
423
600
6.2
2Q
300
600
6.2
支撑及土方工程量
内容
桩型
部位
桩长
数量
第一道混凝土支撑
1100㎜×700㎜
支撑结构
混凝土强度C30
2668m3
第二道混凝土支撑
1200㎜×800㎜
支撑结构
混凝土强度C30
1000m3
C20细石砼网喷面层
230.36m2
土方开挖
165000.00m3
2.5工程地质、水文概况
2.5.1地质概况
根据XX省勘察设计研究院提交的《XX县公共文化活动中心岩土工程勘察报告》。
本场地内自地面起由上而下与基坑有关的土层分别为：
第
0层-素填土:
场地大部分分布仅东北侧未回填,主要为含碎块石粉质粘土组成,局部上部覆盖砼路面,为新近回填,土质松软.揭露厚度1.00～2.80m。
第
层-粘土：
场地均有分布。
属地表硬壳层，灰～灰黄色，饱和，可塑，下部渐软，含铁锰质斑点及植物根茎少许，上部约30cm的耕植地，干强度较高，切面较光滑。
层顶深度0.00～2.80m,层顶标高2.47～4.78m,层底深度1.30～4.10m，层底标高1.37～3.56m,厚度0.60～1.70m。
第
1层-淤泥:
场地均有分布。
灰白，饱和，流塑，土质稍均匀，含贝壳碎片，局部含粉砂，下部有鳞片状层理。
干强度较低，韧性中等，切面光滑摇振反应慢～无，高灵敏度，高压缩性。
层顶深度1.30～4.10m，层顶标高1.37～3.56m，层底深度15.00～18.50m，层底标高-9.74～-12.83m，厚度12.80～15.40m。
第
3圆砾:
场地均有分布。
灰色，饱和，稍密状为主，局部中密状，厚度不均匀，含卵石约20-30%左右，圆砾20-35%，颗粒以0.5-4cm为主，少量大于6cm以上，次圆、椭圆状居多，成分以中分化凝灰岩为主，充填物主要为粘性土及砂，含粘性土10-20%，局部含粘性土更多，砂含量约20%，粉细砂为主。
重型动力触探试验实测锤击数一般为4～25击，经杆长修正后平均8.6击。
层顶深度15.00～18.50m,层项标高-9.74～-12.83m,层底深度17.80～20.50m，层底标高-12.55～-15.22m，厚度1.50～4.50m。
第⑤2层-粘土：
全场均有分布，灰色、深灰色，饱和，软塑，局部可达流塑，局部夹粉细砂，高压缩性，干强度较高，切面稍有光泽。
层顶深度17.80～20.50m，层顶标高-12.55～15.22m，层底深度18.40～21.80m，层底标高-13.65～-16.32m,厚度0.60～2.70m。
第⑤2'层-卵石：
场地深孔揭露均有分布，灰、灰紫色，饱和，稍密-中密状，含卵石约40-60%，颗粒以2-5cm为主，成分以中风化凝灰岩为主，磨圆度较好，充填物主要为砂及粘性土，含粘性土20-30%左右。
重型动力触探试验实测锤击数一般为5～40击，经杆长修正后平均11.2击。
层顶深度18.40～21.8m,层顶标高-13.65～-16.32m，层底深度23.00～28.40m，层底标高-17.25～-22.68m，厚度2.20～8.50m。
第
2层-粘土：
场地均有分布，灰色、局部灰白色，软-可塑，分布较均匀，中等压缩性，韧性较高，干强度高，切面较光滑，含粉细砂及腐植物少许，局部相变成粉质粘土。
层顶深度23.00～28.40m，层顶标高-17.25～-22.68m，层底深度27.00～31.10m，层底标高-21.18～-25.42m,厚度1.80～6.90m。
第⑨层-含碎石粉质粘土：
场地均有分布，灰黄色、灰白色，可塑-硬塑，以粘性土为主，一般含量60-80%左右，夹强-中风化碎石少量，一般10-30%，一般呈稍密状，局部碎石含量较多，可达中密状，颗粒以2-5cm为主，个别大于10cm，重型动力触探试验实测锤击数一般为4～43击，经杆长修正后平均13.0击。
层顶深度27.00～31.10m，层顶标高-21.18～-25.42m，层底深度56.20～67.50m，层底标高-50.48～-61.42m，揭露厚度16.00～40.00m（裙房及基坑孔未揭穿该层，厚度为揭露厚度）。
第⑩1层-全风化凝灰岩：
场地深孔揭露，灰黄色，凝灰岩剧烈风化形成，岩芯呈粉质粘土状，遇水性质差，易软化崩解，局部含强风化碎石。
层顶深度56.20～67.50m,层顶标高-50.48～61.18m,层底深度64.70～70.60m,层底标高-59.04～-64.28m，厚度2.10～11.10m。
第⑩2层-强风化凝灰岩：
场地深孔揭露，褐黄、灰黄色，凝灰岩强烈风化形成，节理裂隙发育，岩体破碎，岩芯呈碎块状，凝灰质结构，块状构造，岩质较硬，锤击声哑，RQD=0，岩体基本质量等级为Ⅳ级。
层顶深度61.00～70.60m，层顶标高-55.50～-64.28m，层底深度74.50～62.00m，层底标高-56.50～-68.51m，厚度1.00～5.30m。
第⑩3层-中风化凝灰岩：
场地深孔揭露，青灰色，凝灰质结构，块状构造，为硬质岩，岩芯呈长、短柱状，岩质坚硬，岩体较破碎-较完整，岩体基本质量等级为Ⅲ级。
层顶深度62.00～74.50m，层顶标高-56.50～-68.51m，揭露厚度5.10～9.40m。
2.5.2水文概况
本工程场地地下水主要为：
第四系松散层孔隙潜水、下部孔隙微承压水及基岩裂隙水，上部素填土雨季中存在上层滞水，可即时排除。
3总体施工组织部署
3.1总体施工目标
3.1.1安全、职业健康目标
在XX县公共文化活动中心工程的实施过程中，将认真贯彻“安全第一、预防为主、综合治理”的工作方针，建立健全安全生产管理网络，确保安全生产责任制和各项安全生产制度的落实，做好各项安全生产技术交底，杜绝违章操作。
杜绝责任职工死亡事故；杜绝责任重大火灾、爆炸事故；杜绝锅炉压力容器爆炸事故。
防止职工因工各类重大事故、公共卫生事件、传染病的发生。
做好场容场貌管理，材料、设备严格总平面图布置整齐有序，大门口设置车辆清洗槽，现场排水畅通无积水。
3.1.2量目标
确保本工程质量标准达到国家施工验收规范验收标准，工程一次验收合格率100%。
确保“瓯江杯”，确保“钱江杯”优质工程。
同时满足桩基要求一类桩达到90％以上且不得出现三类桩。
3.1.3工期目标
按照XX县公共文化活动中心工程施工总进度控制计划，立即分解编制分阶段施工进度计划（二级计划）和按照月旬编制详细的施工作业计划（三级计划），在最短时间内做好施工准备，立即组织进行工程桩及围护桩施工的进场工作，做好劳动力、机械设备和钢筋加工等的技术和组织准备。
在工程的实施过程中，采取切实可行的技术、组织、管理措施，确保工程招标范围内全部内容在960天内完成，并满足节点工期要求。
确保地下室顶板在开工后300日历天内完成，主体结构在开工后500日历天内完成。
3.1.4环保、水保目标
全面控制施工污染，减少污水、空气粉尘及噪音污染，严格控制水土流失，维护生态平衡，全面达到国家、XX省及XX市的自然保护、环保、水保标准，使环境保护监测控制项目及控制结果达到设计文件及有关规定要求。
施工过程中，将对施工过程中产生的噪声、粉尘、光污染、废水的排放、道路的清洁等进行严格控制，施工尽量减少噪音，选择进场施工机械时，砼泵车、木工机械、砼震捣机械、钢筋加工机械等选用性能好、噪音小的设备，并且以隔音棚或隔音罩封闭、遮挡，实现降噪。
加强对人为的施工噪声源的控制与管理。
在现场出入大门口处设置车辆清洗池，采用封闭式车辆外运土方；在水泥桶周围采取围护遮挡或设置水喷淋以解决水泥粉尘的污染。
3.2文明施工目标
安全生产和文明施工达到“XX省建筑安全文明施工标准化工地”。
3.3总体施工顺序安排
本工程总体思路及施工顺序安排如下：
首先进行搅拌桩施工，然后进行围护灌注桩的施工，接着进行压顶梁（顶高-1.50m）施工。
土方开挖至设计第一道支撑（-3.00m），然后进行第一道支撑施工，第一道支撑施工完毕且养护强度达到设计要求后，进行第二次土方开挖至第二道支撑（-7.60m），进行第二道支撑施工，第二道支撑施工完毕且养护强度达到设计要求后，向下进行第三次土方开挖至基坑底标高，进行基础垫层的施工。
本工程总施工顺序如下：
4分部分项工程施工方案
4.1钻孔灌注桩施工方法及主要技术措施
（一）工艺流程
（二）技术参数
1.桩位偏差<50
2.垂直度偏差<1/200
3.桩径Φ700、Φ800、Φ1000
（三）施工方法
1.施工准备
（1）水电布设：
根据施工场地和施工要求布置好供水、供电及排水系统。
（2）场区道路：
按市建委要求做好施工区内的道路硬化。
（3）临建及库房：
现场搭设。
（4）循环系统：
在场区内修建沉淀池，泥浆池和泥浆沟，采用强制泵循环。
（四）质量控制
1.防止缩径
（1）采用阶梯形保径钻头，并对易缩孔的土层配合必要的复钻，同时适当加大泥浆比重，减少泥浆的含砂量，减少缩径。
（2）钻头直径要严格检验，及时更换。
（3）如发生缩径，应选择合适的钻头，调整钻进参数，同时选择合适的泥浆比重、粘度等。
针对本工程特点，应对第一次清孔严格要求，适当增长第一次清孔时间。
2.防止超径
（1）不准使用弯曲的钻杆，钻头连接应保持同心度。
（2）回转钻机（GPS-15型）作业时，转速控制如下：
a、在暗绿色、褐黄色粘土层中钻进时，钻进速度控制为120r/min；
b、在淤泥质粉质粘土中及粉砂层中钻进时，钻进速度控制为70r/min；
c、在流砂及回填土层中钻进时，钻进速度控制为40r/min；
（3）钻杆底杆使用加重钻杆，减少钻机的晃动。
（4）在砂性土层中钻进时适当提高泥浆比重，防止坍孔。
3.防止孔斜
（1）钻机塔架要求安置平稳且垂直，转盘保持水平，护筒不偏斜。
（2）钻进时，主钻杆绐终应同动滑轮保持在同一垂线上，始终保证钻头在吊紧状态下钻进。
（3）泥浆管不应绷得过紧，一般不影响转盘工作为准，水接头与高压胶管不得用绳子拴在架脚和地面固定点上，防止把钻杆拉斜。
（4）钻进中的加压给进要随地层变化而调整，在从硬层到软层时，可适当加快给进速度，当从软层到硬层时，要少加压，慢给进。
（5）如发生孔歇，在偏斜处吊住钻头，上下反复扫孔，使孔校直。
4.防止坍孔
清孔是灌注桩质量好坏的关键，故必须采取二次清孔，确保孔底沉渣小于20cm，对灌注水下砼设备，采取以下保证措施：
（1）正常施工采取钻机上的主卷扬机进行提导管，主卷扬机有故障时，则采用副卷扬机灌注，保证灌注的连续。
（2）所有灌注设备、器材都必须保证正常运转状态，才能进行灌注，如灌注中出现故障，应迅速组织抢修。
（3）采取砼搅拌运输车灌砼，搅拌车置于孔口，拌制成的熟料砼直接倒入料斗中，防止砼的离析，保证砼的质量。
（4）灌注水下砼离第二次清孔时间间隔不大于30分钟。
（5）如发生孔口坍塌，应先探明坍塌位置，分析塌孔原因，如果是地下障碍物引起的，应先将其清除，并将护筒接长，护筒底部必须埋人原状土不少于30cm，护筒周围用粘性土回填并夯实。
若是因地层情况引起孔口塌方，开孔时应采用人工造浆，护壁强的泥浆开孔。
若是轻微塌孔在施工工艺上进行调整，如调整钻进速度，调整泥浆密度等方法处理，若是孔口严重塌方，难以孔口处理的，应将此孔用粘性土回填，待回填土固结后，重新开孔钻进。
（五）质量检验
1、孔深允许误差+300mm以内；
2、桩位允许偏差顺基坑方向≤5cm，垂直基坑方向≤5cm;
3、桩孔垂直度偏差≤1/200；
4、桩砼的充盈系数不小于1.1，不大于1.15；
5、砼试块的试压强度满足设计强度等级要求；
6、二次清孔后，孔底沉渣≤20cm，泥浆密度≤1.2；
4.2单轴搅拌桩的施工方法及主要技术措施
（一）工艺流程
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