保利时代K19施组设计.docx
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保利时代K19施组设计
保利时代K19六区基坑施工组织设计
一、工程概况与特点
(一)工程概况
武汉保利金谷房地产开发有限公司拟投资兴建保利·时代K19地块项目,项目地点位于武汉市东湖高新区关山村境内,东与关山大道相邻,西与规划雄庄路相邻,北与新竹路相邻。
该项目场地由四栋高层、超高层住宅楼(19#楼、27#楼、28#及29#楼)及一栋写字楼(18#楼)组成,场地范围内北侧为二层地下室、南侧为一层地下室,地下建筑面积约38580m2。
纯地下室部分采用长螺旋灌注桩基础,主楼采用桩基础或桩筏基础。
本工程结构±0.000=26.000m,整个场区北低南高,现场地面整平高按24.600~27.300m考虑,基坑普挖深度为5.145~11.49m,基坑周长约1850m,开挖面积约26.000m2。
地下室基础相对标高、埋深及绝对标高的相互关系见下表:
表1
分段
地下结构
±0.000
相对标高(m)
绝对标高(m)
整平地面绝对标高(m)
开挖深度(m)
AB、BC
地下室承台垫层底
26.000
-10.99
15.010
24.600
9.59
CC'、C'D、DD'
18#楼底板垫层底
26.000
-12.29
13.71
25.200
11.49
D’E、EF
地下室承台垫层底
26.000
-10.69
15.31
25.200
9.89
FG
地下室承台垫层底
26.000
-9.73
16.27
25.700
9.43
GH
地下室承台垫层底
26.000
-5.15
20.95
26.700
5.75
HI、II’
28#楼底板垫层底
26.000
-5.85
20.15
27.300
7.150
I'J、KL
地下室承台垫层底
26.000
-3.845
22.155
27.300
5.145
JK
29#楼底板垫层底
26.000
-5.29
20.710
27.300
6.59
LM
地下室承台垫层底
26.000
-4.72
21.280
27.300
6.02
NG
地下室承台垫层底
26.000
-9.57
16.430
20.950
4.52
NO
地下室承台垫层底
26.000
-9.73
16.270
20.470
5.36
OA
地下室承台垫层底
26.000
-10.85
15.150
19.350
4.20
(二)周边环境情况
拟建场地北侧为新竹路,地下室外墙距离红线约10m;东侧及南侧为已修建施工道路(如图1),施工道路紧邻基坑开挖边线,用地红线位于施工道路之外;西侧紧邻本地块五区及七区建设场地;本基坑周边环境较为紧张。
基坑各边
区段
地下室外墙轴线与用地红线(m)
用地红线与邻近既有道路及建筑物
之间的距离(m)
东边
全段
15.0~24.0
用地红线(现有围墙)外为老居民区(6F、7F),住宅紧临红线,红线范围内施工道路距离地下室外墙约5.5m~7.3m
南边
全段
11.0
红线范围内施工道路距离地下室外墙约5.0m~15.0m
西边
全段
5.0
本地块五区、七区建设用地
北边
全段
10.0
用地红线(现有围墙)外为新竹路,红线距道路中心线10.0m
(三)地质及水文概况
根据本项目岩土工程勘察报告,与基坑有关的地基土如下:
与基坑支护相关的场地地基土概况表2.1
地层编号
及
岩土名称
年代成因
层顶埋深
(m)
层厚(m)
颜色
状态
湿度
压缩
性
分布及地层包含物特征
(1)杂填土
Qml
现地表
1.4~8.8
褐
松散
湿
高
分布整个场地,主要为风化泥岩、硅质岩碎石,局部由黏性土混砖渣、碎石、垃圾及砼地面组成。
硬质含量约50%。
(2-1)粉质黏土
Q4al
2~8.8
0.4~5.9
灰
软
饱和
中
成分主要为湖塘底部沉积的黏性土,土质均匀,欠固结状态,含少量有机物,有臭味。
(2-2)粉质黏土
Q4al
2.1~9.2
0.7~6.8
褐灰
可
饱和
中
成分主要为粉质黏土,土质均匀,含有铁质氧化物、少量高岭土条纹,部分地段缺失。
(3-1)粉质黏土
Q3al+pl
1.4~13
0.5~15.2
褐黄
硬
饱和
中
成分主要为粉质黏土,含有黑色铁锰氧化物及白色高岭土条纹。
场地分布不均匀
(3-2)粉质黏土夹碎石
Q3al+pl
5.3~24
0.4~22.7
褐黄
硬
饱和
中
含铁锰氧化物高岭土条块层中含30%左右碎石,成分为淡灰白色石英砂岩,粒径3-5cm或更大
地层编号
及
岩土名称
年代成因
层顶埋深
(m)
层厚(m)
颜色
状态
湿度
压缩
性
分布及地层包含物特征
(4-1)红黏土
Qel
7.3~28
2~17.4
红褐
硬
饱和
中
灰岩风化残积形成,土质均匀,含高岭土团块,黏性强,切面光滑
(4-2)红黏土
Qel
13~21.3
3~13.2
红褐
硬
饱和
中
主要分布于灰岩面以上,土质细腻均匀切面光滑,含水量高,层中零星夹灰岩碎块
(4-3)残积土
Qel
6~25.1
1.6~13
褐黄
硬
饱和
中
原岩风化残积土,成分混杂有泥岩、砂岩、红黏土,层中夹少量石英岩碎石,部分可塑
(5)中等风化灰岩
P
16.8~40.7
0.7~11.8
灰
坚硬
湿
隐晶质结构,块状构造、节理裂隙发育,岩体较完整,属较硬岩,部分岩芯表面有蜂窝状溶蚀空洞,钻进速率1-1.5m/h,岩芯柱状,岩体基本质量等级Ⅳ级。
(5a)溶洞
18.7~42.4
1.7~3.5
由可塑状-硬塑状红黏土充填,局部夹有灰岩碎块。
(6-1)强风化泥岩
P
9.1~17.7
2.7~36
褐黄
坚硬
湿
场地不均匀分布,岩石已风化成土柱状,可见明显节理面,局部夹有风化岩块,且可见黑色氧化物薄膜,极软岩,采取率约90%。
(6-2)中等风化泥岩
P
17.8~36.9
3.5~26
褐黄/灰
坚硬
湿
泥质粉砂结构,中厚层状构造,属极软岩,泥质胶结,裂隙较发育,岩体较完整,岩芯呈块状、柱状,采取率约为95%,岩体基本质量等级Ⅴ级。
场地地下水类型主要为上层滞水、基岩裂隙水及岩溶裂隙水等几种类型。
上层滞水赋存于
(1)杂填土层中,无统一自由水面,接受大气降水和地表散水的渗透补给,水量受季节及地表散水变化较大;基岩裂隙水主要赋存于基岩裂隙中,水量随季节及降水变化。
岩溶裂隙水主要赋存于岩溶裂隙及溶洞内,水量受岩溶发育情况及地面补给情况有关,水量暂无法确定。
上层滞水稳定水位在现地面下0.5~2.6m。
拟建场地周边自然环境良好,未发现污染源。
场地地下水对混凝土结构及钢筋混凝土结构中的钢筋具微腐蚀性。
(四)基坑特点
1)本基坑平面形状不规则,整体为多边形。
2)本项目地下室为1层~2层,基坑开挖深度5.145m~11.45m,北侧2层地下室位置开挖最深。
3)基坑侧壁范围内以(1-1)杂填土、(2-1)粉质黏土、(2-2)粉质黏土及(3-2)粉质黏土为主,基坑1层地下室坑底基本座落在
(1)杂填土或(2-1)粉质黏土层中,基坑2层地下室坑底基本座落在(4-1)红黏土或(4-3)残积土中。
(五)基坑支护结构设计
1.桩顶边坡支护:
AB、BC段:
开挖深度为9.59m,采用Ф900@1500悬臂桩支护,桩长11.0m、11.5m,冠梁截面尺寸1100×500,桩间挂钢板网喷射砼;桩顶采用一级放坡,一级边坡坡比1:
1.2,坡高4.0m,平台宽2.0m。
2.桩撑支护
CC'、DD'段:
开挖深度为11.49m,采用Ф800@1300混凝土灌注桩支护,桩长14.0m,冠梁截面尺寸1000×800,桩间挂钢板网喷射砼;桩顶采用一级放坡,一级边坡坡比1:
0.8,坡高2.5m,平台宽0.5m。
设置水平钢支撑,支撑于冠梁。
3.桩锚支护
C'D段:
开挖深度为11.49m,采用Ф800@1500混凝土灌注桩支护,桩长13.5m,冠梁截面尺寸1000×800,桩间挂钢板网喷射砼;桩顶采用一级放坡,一级边坡坡比1:
0.8,坡高2.5m,平台宽0.5m。
设置两排锚杆,锚杆长14.0、12.0m。
D’E段:
开挖深度为9.89m,采用Ф800@1500混凝土灌注桩支护,桩长11.5m,冠梁截面尺寸1000×800,桩间挂钢板网喷射砼;桩顶采用一级放坡,一级边坡坡比1:
0.8,坡高2.5m,平台宽1.0m。
设置两排锚杆,锚杆长14.0、12.0m。
FG段:
开挖深度为9.43m,采用Ф800@1500混凝土灌注桩支护,桩长11.0m,冠梁截面尺寸1000×800,桩间挂钢板网喷射砼;桩顶采用一级放坡,一级边坡坡比1:
0.8,坡高2.5m,平台宽1.5m。
设置两排锚杆,锚杆长14.0、11.0m。
4.土钉支护
GH段:
开挖深度为5.75m,采用一级放坡,坡比1:
0.8,设置三排锚杆,分别长9.0m、9.0m、6.0m。
HI段:
开挖深度为7.15m,采用两级放坡,一级边坡坡比1:
1.0,坡高3.0m;二级边坡坡比1:
0.8,坡高4.15m;平台宽3.0m;设置三排锚杆,分别长9.0m、9.0m、6.0m。
II'段:
开挖深度为7.15m,采用两级放坡,一级边坡坡比1:
0.8,坡高1.5m;二级边坡坡比1:
0.5,坡高4.15m;平台宽1.5m;设置四排锚杆,分别长9.0m、10.0m、10.0m、6.0m。
JK段:
开挖深度为6.59m,采用两级放坡,一级边坡坡比1:
0.5,坡高2.5m;二级边坡坡比1:
0.5,坡高4.09m;平台宽1.5m;设置四排锚杆,分别长9.0m、10.0m、10.0m、8.0m。
5、放坡挂网喷射混凝土支护
I'J、KL段:
开挖深度为5.145m,采用两级放坡,一级边坡坡比1:
1.0,坡高2.145m;二级边坡坡比1:
1.0,坡高3.0m;平台宽2.0m。
NG段:
开挖深度为4.52m,采用一级放坡,边坡坡比1:
0.8。
NO段:
开挖深度为5.38m,采用一级放坡,边坡坡比1:
0.8。
OA段:
开挖深度为4.20m,采用一级放坡,边坡坡比1:
0.8。
6.双排桩支护
EF段:
开挖深度为9.89m,前排采用Ф800@1300混凝土灌注桩支护,后排采用Ф800@2600混凝土灌注桩支护,桩长17.0m,前后桩间距2.5m;冠梁截面尺寸1000×800,冠梁之间设置连梁,桩间挂钢板网喷射砼;桩顶采用一级放坡,一级边坡坡比1:
0.8,坡宽高2.5m,平台宽0.5m。
二、施工组织管理
(一)管理目标
1.工期目标:
以建设单位要求为准。
2.质量目标:
优良。
3.其它目标:
确保基坑周边建(构)筑物、地下管线、道路安全,基坑边坡稳定,工地不出现重大质量和安全事故,做到成本合理,符合文明施工要求。
(二)施工管理系统
按照项目负责制施工模式,组织项目经理部内的施工诸要素,配备施工经验丰富的专业技术人员和职能人员,组成各职能部门,对工程项目的工期、质量、成本、安全和文明施工等综合要素进行策划、组织、协调、管理和控制。
项目经理部组织机构系统:
项目经理部经理
项目执行经理
技术负责人
办公室
经营部
物质设备部
技术质量部
工程部
支护桩施工队
测量组
边坡支护施工队
该基坑工程施工的计划、组织、协调、管理和控制工作,由项目经理为首、副经理配合的项目经理部“四部一室”(工程部、技术质量部、经营部、物质设备部和办公室)来完成。
1.项目经理职责:
代表本单位对项目负全部责任,在项目上实施质量、进度、成本三控制和合同管理。
2.项目执行经理职责:
⑴做好施工准备工作,负责施工过程中的组织、协调与各专业的施工、管理工序交接,参与确定关键工序;
⑵组织测放工程控制网,对施工过程测量进行监督检查;
⑶实施施工组织设计,负责施工方案的落实,管理施工总平面,阶段性编制和调整网络进度计划,进行工期考核;
⑷做好安全督查工作,组织实施文明、整洁、有序的现场管理,保证施工、生产适合的环境;
⑸负责需业主配合的施工条件的联系;
⑹组织对不合格产品的处置,纠正和预防措施的实施;
⑺组织实施对工程产品的标识、检验试验状态的过程控制和成品保护工作;
⑻制定技术竣工计划,组织工程的技术竣工和验收工作。
3.技术质量部职责:
⑴负责项目所需规范、标准、规程的配备;
⑵负责图纸自审和参与图纸会审;
⑶负责进行技术交底,解决施工中的技术问题;
⑷负责组织业主代表、设计代表、质量监督部门和监理单位协作配合解决技术问题;
⑸对工程质量进行控制,对不合格品及存在问题进行认定、记录和做出处理意见;
⑹接受业主代表、质量部门对工程质量的监督,进行质量等级评定工作;
⑺掌握施工人员持证上岗情况。
4.物质设备部职责:
⑴对自行采购的材料、半成品负责对供货厂商评议、采购、保管、标识、发送等管理工作;
⑵保证工程需用施工机具的提供,建立主要施工机械设备台帐,检查现场主要施工机械使用和维修状况。
5.经营部职责:
⑴对工程合同进行管理,记录合同执行和更改的主要情况;
⑵对外来劳工和工程分包方进行评价和选用;
⑶负责项目经理部对业主和专业施工队伍的经营管理工作。
6.办公室职责:
⑴负责项目经理部文件、图纸和资料的管理工作,为文件化质量体系运行提供记录;
⑵负责对专业施工队的文件、图纸和资料的管理进行指导和检查。
三、施工方法和施工顺序
一、测量放线要求
根据施工定位图上给定的坐标和标高,建立施工现场的测量控制网。
二、土方开挖施工要求
1.为确保支护体系施工质量,加快施工进度,要求土层开挖与支护施工相互配合。
支护桩须在基坑土方开挖前完成施工。
2.土方开挖顺序:
大体由西向东进行开挖。
土方需分区分段、均匀对称开挖,严禁超挖。
第一次土方开挖至锁口梁底面,开挖深度约为2.5~3.0m左右,进行修坡、挂网喷射砼、锁口梁及长锚杆施工;之后每次土方开挖至下一层锚杆处,提供锚杆施工操作面;最后一排锚杆施工完毕后,土方开挖至基底,进行桩间喷射素砼施工及基础施工。
每次向下开挖土方前,须留有足够时间,保证锁口梁、上层锚杆施工完毕并达到一定养护强度。
3.土方开挖宜采取机械开挖和人工开挖相结合方式,一般情况下采取机械开挖,桩间土及周边基础承台、连梁,采取人工掏挖方式,并及时砌筑砖模,确保工程桩的安全。
基坑开挖至距坑底30cm时宜改为人工清理坑底,严禁超挖。
开挖过程中严禁碰撞基坑支护体系。
4.严格按设计的要求进行土方开挖,土方随挖随运,不得随意堆置在基坑周边,引起基坑边坡超载。
5.开挖后期,基坑边坡顶面禁止堆载。
开挖至坡底后应尽快开展基础施工,以减少基坑暴露时间。
6.开挖过程中及时抽排坑底积水。
三、长锚杆施工
1、长锚杆水平距离1.4~1.8m。
施工时如遇障碍物应立即停止施工,并通知设计、甲方与监理,查清地下情况,调整设计后方可继续施工。
2、长锚杆孔径D=120mm。
长锚杆成孔施工孔距误差不大于100mm,孔径误差不大于5mm,孔深误差不大于50mm,成孔倾角偏差不大于锚杆长度的5%。
3、成孔过程中应做好成孔记录;对进入砂层的成孔应采用套管跟进法成孔,防止发生流砂,钻孔后要进行清孔检查,对于孔中出现的局部渗水塌孔或掉落松土应立即处理。
4、长锚杆组装前应进行除绣,焊接居中架,每2.0m设置一组,锚杆与喷射砼之间用“井”字架焊接连接,锚索与旋挖钻孔灌注桩用槽钢和外锚头锁定连接。
5、注浆导管头部应插入孔底30cm以内,注浆开始,在孔内出水后将导管以匀速缓慢撤出,保证导管出浆口不拔出浆体,孔中气体能充分逸出。
至浆体充满后拔出浆管。
浆体充盈系数≥1.0,否则应检查成孔和清孔的工艺是否正确。
6、长锚杆注浆后三天内,不得锤击、碰撞长锚杆端部。
7、各工序施工均严格按现行有关规程规范要求进行。
四、支护桩施工要求
1.支护桩采用旋挖成孔施工,施工时要隔桩旋挖成孔,每根桩砼浇灌应一次完成。
2.主筋搭接采用双面焊接,同一构件焊接头相互错开。
钢筋笼制作、安放标高应符合有关要求。
3.支护桩应嵌入锁口梁50~100mm,桩长±100mm,主筋伸入锁口梁400~700mm。
4.作为隐蔽工程,旋挖阶段应对穿越土层情况进行观察、描述。
5.未尽事宜,严格按《建筑桩基技术规范》执行。
五、锁口梁施工要求
1.锁口梁砼强度等级采用C30,主筋通长配制,锁口梁分段施工时应保持其整体性。
2.锁口梁钢筋绑扎质量,模板制作质量应符合有关规范要求。
3.锁口梁砼浇筑时,应振捣密实。
4.未尽事宜按有关规范、规定执行。
六、钢管角撑施工要求
⑴锁口梁施工同时预埋好钢板预埋件。
⑵支撑在安装过程中严格控制安装轴线的准确性,焊接紧密,焊条宜采用T42焊条,焊接符合建筑钢结构焊接规程。
⑶钢支撑拆除应在地下-2层顶板施工完毕并达到70%设计强度,支护桩与基础间回填C15砼至基础顶部,并养护达到70%标准强度后,方可进行拆除。
⑷未尽事宜按有关规范、规定执行。
七、挂网喷射砼支护施工要求
1.施工按照放线→开挖→护坡→开挖…顺序逐层分段开挖分层喷锚施工流程作业,支护工艺流程为:
开挖→挂网→喷射砼厚50~80mm。
2.喷射砼强度为C20,水泥:
砂:
石子=1:
2:
2。
3.挖土必须与支护相结合,分层开挖,分层支护,严禁超挖。
4.钢筋网绑扎必须牢靠,喷射砼必须达到设计要求。
八、路面硬化及排水施工要求
基坑开挖后应立即在坡面及坡顶作表面硬化处理,并在坡顶外侧施工排水沟,顶面硬化层宜做成反坡,排水沟应不漏水,排水沟做成后可方便坑内向外排水。
排水沟、路面硬化及抽排水工作由土建施工单位完成。
九、施工注意事项
1.严把质量关,作好三材检验工作。
2.采取信息法施工,严格施工管理,加强监测工作。
3.对于现场出现的复杂情况和问题,会同业主和监理人员及时研究处理。
4.土建总包单位应妥善设置土建施工塔吊基础,不应将塔吊设置在边坡中或坡顶附近;如不得已如此,应对塔吊基础做加固、加深处理。
四、施工平面布置和管理
(一)施工平面布置
见附图:
施工现场平面布置图。
(二)施工平面管理
1.施工平面要统一管理,对现场电源、水源、道路、临建、排水口、材料和设备堆场等统一规划布置。
2.在土方开挖阶段应按挖土顺序安排上下基坑路线、出口冲洗设施及现场照明等。
五、施工进度计划
(一)基坑支护工期:
以建设单位要求为准。
(二)施工进度计划
根据基坑支护设计方案,本基坑支护工程施工进度计划如下:
施工总进度计划一览表
天数
项目
2
5
8
11
14
17
20
23
27
30
34
38
42
46
50
55
60
65
70
75
80
95
125
施工准备
支护桩施工
桩顶边坡喷射砼
冠梁(含锚杆、支撑)施工
冠梁下部第一层长锚杆
冠梁下部第二层长锚杆
基坑开挖至基底进行基础施工
第二层锚杆施工完毕,养护达到28d强度后进行开挖
基坑土方开挖
土方根据施工组织安排分区分片进行开挖,及时提供各分项工程、下道施工工序作业面,严禁超挖。
挂网喷射砼施工随土方开挖进行施工。
(三)施工流程图:
测量放线
施工准备
旋挖桩施工
第一层土方开挖2.5-3.0m
锁口梁、钢管支撑、长锚杆施工
挂网喷射砼施工
以后每次土方开挖根据支护段长锚杆设计排数,每次开挖至施工锚杆下部约0.5m,进行该层长锚杆支护施工。
桩间喷射砼、网喷施工
土方开挖至基底
桩间喷射砼、喷锚、网喷施工
人工清理坑底
六、设备、材料、劳动力的需用计划
(一)主要施工机械设备计划
主要施工机械设备一览表
序号
机械设备名称
数量
备注
1
全站仪
1台
GTS303型
2
水准仪
1台
N3型
3
旋挖桩机
1-2台
4
空压机
1台
5
喷灰机
1台
6
搅拌机
1台
7
电焊机
2台
8
切割机
1台
9
潜水泵
1台
(二)主要材料计划
主要施工用料一览表
序号
材料名称
单位
数量
备注
1
Φ22螺纹钢
T
150.0
2
Φ18螺纹钢
T
15.0
3
Φ8圆钢
T
45.0
4
Φ6.5圆钢
T
20.0
5
长锚杆
m
7800
6
商品砼C30
m3
2300
7
32.5级水泥
T
450
8
中粗砂
m3
300
9
瓜米石
m3
350
10
钢管支撑及槽钢
T
35
(三)劳动力计划
根据工程施工需要,组织业务精、能力强的精干管理班子,配备施工熟练的施工人员,保证工程项目顺利进行。
根据本基坑工程特点,我院计划组织65人次参加该项工程施工与管理,见下表:
单项
工程
管理
人员
测量
放线
边坡支护
施工
锁口梁
支护桩
施工
人数
8
2
25
15
15
七、施工监测
为保证工程安全和周边建筑物及地下管线安全,施工严格按照“信息法”施工,加强监测,根据监测结果及时修改设计并采取防范措施。
一、监测内容
1.基坑边坡水平位移及沉降观测;
2.相邻建(构)筑物、道路、围墙等沉降观测;
3.基坑边坡深部测斜观测。
二、监测点布置
为及时掌握基坑支护结构变形及对周围建构筑物的影响,在基坑边坡布置测斜孔若干个,设置在支护桩桩身内,测斜孔较支护长2.0m。
支护结构上布置沉降及水平位移观测点若干个,周边其它建筑物及围墙、道路沉降观测点约若干个。
观测基准点3个,基本要求详见基坑周边环境及监测点布置图。
三、监测要求
土方开挖工作开始之前,应埋设监测点和基准点,并观测一次。
土方开挖开始后,监测频率一般为2~3天一次,开挖最后阶段每天观测一次,当暴雨阶段或出现异常情况时(边坡位移速率达到3mm/天,沉降变形速率达到3mm/天)应加密监测频率,监测结果(包括图表)及时反馈给基坑支护设计单位、支护施工单位、建设单位及监理人员。
监测精度应符合有关规范规程要求。
监测报警值为边坡水平位移累积至30mm,水平位移和沉降连续3天达3mm/天