土方开挖及基坑支护工程施工方案.doc

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土方开挖及基坑支护工程施工方案

目录

一、工程概况

二、场地地质条件

三、喷锚支护设计方案

四、施工总平面布置

五、喷锚施工工艺

六、土方开挖方案

七、主要施工机械设备

八、施工人员安排

九、安全施工措施

十、质量保证措施及检验

十一、施工进度计划

一、工程概况

用地面积约为75000平方米，总建筑面积约30万平方米，其中住宅面积约为26万平方米。

场区内拟建12幢27-30层塔式住宅，其建筑高度控制在100m以内。

另有6层别墅10幢左右，其余配套设施包括会所、商场、学校、地下停车库及调压站、变电站等。

各塔楼结构型式为现浇剪力墙结构，采用大跨度单向或双向楼板，局部在二层以下转为框架—剪力墙结构，并有两层地下室（基坑深9—10m），本建设群的高层建筑安全级为一级。

本项目工程为第一期住宅发展项目土方开挖及基坑支护工程。

基坑南北边长85m，东西边长135m，周长约440m，基坑开挖深度12m。

基坑采用锚杆喷射混凝土支护方案，由广东省轻纺工业设计院设计。

东、南边布置锚杆9排，不施加预应力；西、北边布置锚杆10排，其中第3、5、7排锚杆施加预应力。

混凝土面层厚150，局部施加预应力处厚200。

二、喷锚支护设计方案

根据现场实际情况，基坑采用放坡和喷锚支护的明挖法施工，开挖深度约为10米。

1、喷锚支护部分

1）基坑AB、CD段采用喷锚支护施工，喷锚面坡度75o，锚杆角度15o，布置7排，第二排、第四排施加预应力，锚杆间距1.3m×1.3m，钢筋混凝土面层厚120，局部施加预应力处厚200，混凝土强度等级C20。

喷锚面布置泄水孔φ100@2000×2000。

支护面积约1600m2，平均每平方米支护面积上布置锚杆7.9m。

2）基坑BC段采用喷锚支护施工，喷锚面坡度75o，锚杆角度15o，布置7排，第二排、第四排施加预应力，锚杆间距1.3m×1.3m，钢筋混凝土面层厚120，局部施加预应力处厚200，混凝土强度等级C20。

喷锚面布置泄水孔φ100@2000×2000。

支护面积约1600m2，平均每平方米支护面积上布置锚杆7.9m。

3）基坑AN段采用喷锚支护施工，喷锚面坡度75o，锚杆角度15o，布置6排，第二排、第四排施加预应力，锚杆间距1.3m×1.3m，钢筋混凝土面层厚120，局部施加预应力处厚200，混凝土强度等级C20。

喷锚面布置泄水孔φ100@2000×2000。

支护面积约1600m2，平均每平方米支护面积上布置锚杆7.9m。

4）基坑KN段采用喷锚支护施工，喷锚面坡度90o，锚杆角度15o，布置3排，锚杆间距1.3m×1.3m，钢筋混凝土面层厚120，局部施加预应力处厚200，混凝土强度等级C20。

喷锚面布置泄水孔φ100@2000×2000。

支护面积约1600m2，平均每平方米支护面积上布置锚杆7.9m。

共计布置φ22锚杆2626条，计34008m，φ25预应力锚杆543条，计10136m，总计锚杆3169条，44144m。

具体锚杆布置见设计图及锚杆一览表。

2．锚杆一览表

剖面层数锚杆长度（m）倾角（°）主筋预应力（KN）条数总长（m）

AB11615φ22811296

21615φ2580811296

31415φ22811134

41415φ25100811134

51015φ2281810

6815φ2581648

7815φ2281648

CD12015φ2237

22215φ2512037

32215φ2237

42015φ2512037

51815φ2237

61615φ2237

71415φ2237

BC11415φ22951330

21215φ25951140

31015φ2295950

41015φ2595950

5815φ2295760

6715φ2295665

AN11415φ2251714

21015φ2251510

3815φ2251408

合计

锚杆主筋除局部预应力锚杆均采用φ25钢筋。

预应力锚杆合计：

10136m，无预应力钢筋锚杆33894m，另坡顶设垂直摩擦锚杆，长度1.5m，间距1.5m，合计414m。

锚杆设计施工依据《土层锚杆设计与施工规范CECS22:

90》。

喷锚施工与土方开挖交替进行，分层开挖。

2、放坡部分：

基坑DE～JK段采用放坡施工，总长492.5m，坡度为1:

1.5，坡面处理采用土钉挂网、喷50厚的素砼面层，φ16土钉长2m，垂直打入坡面，间距为2000×2000，上挂φ6@200×200的钢筋网。

坡顶、坡脚设排水沟。

四、施工总平面布置

见施工总平面布置图（附图一）。

五、施工工艺

5．1放坡施工

坡面处理采用土钉、挂网及喷素混凝土的方法，其施工工艺流程见下图（图5-1）。

5-1坡面处理施工工艺流程图

⑴挖土修坡

按照设计边坡开挖土方，每次挖深约3m，并留200～300厚的土层采用人工修整。

⑵安装泄水管

按照设计间距，在修整好的边坡上放样，用钢管打眼，安放制作好挖土修坡素喷混凝土打土钉喷射混凝土挂钢筋网

安装泄水管的φ50泄水管，管外用水泥砂浆固定，管口用棉纱封堵。

⑶喷射素混凝土

按照配合比在料斗中装入碎石、砂和水泥，并采用12m3的空压机进行干喷，在喷射过程中根据喷射效果适当调节水分，喷射厚度为20～30mm。

⑷打土钉

用φ20长1500的钢筋钎，打φ20@2000×2000，深1000的眼，再用φ16长2500的钢筋插入，同时用铁锤将钢筋打入到设计深度。

⑸钢筋网

在喷射过20～30厚素混凝土的边坡上，以土钉为固定点挂设φ6@200×200的钢筋网，钢筋网下安放@1000×1000的砂浆保护层垫块。

⑹喷射混凝土

钢筋网挂设完毕经检查验收后，进行第二次混凝土喷射，要求喷嘴离喷射点800～1500mm，喷射面与喷射线的夹角控制在75°～85°，喷射厚度为5～6cm，喷射完毕疏通泄水管。

5．2锚杆施工

喷锚施工采用先锚后喷的施工顺序，具体为：

挖土修坡→预喷50厚混凝土→锚杆施工→挂钢筋网→喷射混凝土→养护。

锚杆施工前应先查明地下管线、地下隐蔽工程和相邻建筑物的基础桩位等。

施工前根据设计要求准备好钢筋、水泥及加工机具等。

1.成孔

①锚孔直径为φ130，锚杆倾角15°。

②锚杆采用100和300型地质钻机成孔，普通斜孔钻进工艺。

主要钻进参数包括：

（a）钻杆转速；（b）钻进压力；（c）冲洗液泵量。

对于不同地层，采用不同钻进参数。

钻进松散土层时，采用“慢转速、小压力、小泵量”工艺；钻进密实土层时，采用“慢转速、小压力、大泵量”工艺；为保证锚孔能达到设计要求，施工时作好钻孔原始记录。

根据钻进速度、冲洗液颜色、孔口返出的岩粉和钻屑成分、钻进所需压力变化及钻杆钻进时发出的响声等判断地层的变化情况。

2.锚杆制作

①φ22、φ25钢筋锚杆采用20MnSi钢（Ⅱ级钢）。

②插入钻孔的锚杆要求顺直，并应除锈。

每隔1.5m设置定位支架，全长注浆。

3.灌浆

①灌浆采用425#普通硅酸盐水泥配制的纯水泥浆，水灰比W/C=0.42，加入0.4%的高效早强减水剂。

②注浆体的立方体强度不得低于20MPa。

③灌浆前应先洗孔，直至孔口返出清水为止。

。

④锚杆下入锚孔时，应将灌浆管与之同时放入，杆体插入孔内深度不应小于设计规定的锚杆长度的95%，注浆管内端应距孔底5～10cm以便于注浆。

⑤水泥浆自孔底向外灌注，随着浆液的灌入，应逐步地灌浆管向外拔出直至孔口，拔管过程中应保证管口始终埋在水泥浆内。

待孔口溢浆，即可停止注浆。

⑥若发现孔口有漏浆或不饱满时，应及时进行补灌。

4.张拉与锁定工艺

①张拉设备采用OVM锚固体系。

②按设计要求安装好支承座及锚垫板，并保证各段平直。

③锚杆的张拉与锁定在注浆后14天进行，锚固体强度应达到设计强度的80%。

④锚杆张拉前至少先施加一级荷载（即1/10的锚拉力），使各部紧固伏贴和杆体完全平直，保证张拉数据准确。

⑤锚杆张拉荷载分级及观测时间应遵守下表规定：

张拉荷载分级观测时间（min）

0.10Nt5

0.25Nt5

0.50Nt5

0.75Nt5

1.00Nt10

1.1～1.20Nt15

锁定荷载10

⑥锚杆张拉锁定后，若发现有明显的预应力损失时，应进行补偿张拉。

5.挂钢筋网

①钢筋使用前清除污锈，钢筋网在钻孔灌浆完成后立即铺设。

②钢筋网采用φ6@200双向，面厚200处为φ12@200双向。

③加强筋采用2φ16@1300双向，应与锚杆焊接牢固，喷射时钢筋网不得晃动。

6.喷射混凝土

①喷射前，应对机械设备、水管、电线等进行全面检查及试运转，喷射作业应分片依次进行，喷射顺序应自下而上。

②喷射作业应配合锚杆施工进行，混凝土应两次喷成，后一层喷射应在前一层混凝土终凝后进行。

若终凝1小时后再进行喷射，应先12清洗喷层表面。

③喷头应与受喷面垂直，宜保持0.6～1.0m的距离。

④开始喷射时，应减小喷头与受喷面的距离，并调节喷射角度，以保证钢筋与坡面之间砼的密实性；

⑤喷射时，应控制好水灰比，保持混凝土表面平整，呈湿润光泽，无干斑或滑移流淌现象。

⑥输料管应能承受0.8MPa以上的压力，并有良好的耐磨性能。

⑦喷射机的工作风压，应满足喷头处的压力在0.1MPa左右。

⑧喷射中如有脱落的砼被钢筋网架住，应及时清除。

⑨喷射作业完毕或因故中断喷射时，必须将喷射机和输料管内的积料清除干净。

喷射混凝土施工的工艺流程如下图：

搭设操作平