深基坑开挖专项施工方案.doc
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深基坑开挖专项施工方案
一、土方开挖工程概况
1、地理位置及工程简述
环湖北路上跨桥位于渡江战役纪念馆广场和环湖北路交汇处,桥轴线桩号为K4+740.70,本桥与环湖北路斜交,交角为70.74°。
2、气象条件
区域位于季风暖湿带半湿润气候和季风亚热带湿润气候区,区内雨量充沛,年内分布不均,6月至9月降雨量较大,洪峰多出现在7~8月份,11月至翌年2月降水量最小。
3、地形、地质条件
拟建场地地势较平坦,地貌为波状平原。
根据勘测设计钻孔揭露及试验,基坑开挖土质主要为素填土、粘土。
桥位处地势相对平坦,现状原地面标高在14~16米左右,大面积开挖深度7~9米左右,地质条件为粘土,基底位于第3层粘土层,根据试验报告,该土层承载力约为350KPa。
本工程位于巢湖边上,最近处距巢湖防洪大堤仅为50米,地下水位约为距地面2.5米。
4、工程简述
由于桥长为42米,宽度斜长186米,根据当地水文、地质、土质与施工现场条件,基坑拟采用无支护机械开挖,分层开挖,每层厚度不超过3m,台阶宽度不少于3m,坑壁边坡采用1:
1.5放坡,基础周边按3m预留工作面,以确保基坑回填质量,同时确保排水沟尺寸。
工程基坑面积约为10000m2。
土方开挖总方量约200000m3左右。
由于基坑靠近巢湖,基坑开挖深度大,施工期较长,且跨冬季、雨季施工,故必须做好坑壁外侧的排水工作、使坑壁不受外侧雨水冲刷,保证坑壁的稳定性,必要时采用5cm厚砂浆挂钢丝网罩面。
5cm厚砂浆挂钢丝网罩面:
钢丝网采用5cm*5cm的方格钢丝网片,砂浆标号采用7.5号,现场采用搭设临时支架施工,先挂好钢丝网片,网片搭接间距不小于20cm,搭接方法用铁丝绑扎,钢丝网铺设好后,用人工从下向上均匀摊铺5cm厚7.5号砂浆。
二、土方施工组织体系及准备工作
1、施工管理体系组成
土方开挖施工是进行后续结构施工的前期准备工作,同时也是整个工程的重点控制过程。
为保证本工程土方开挖施工环节顺利进行,项目部成立专项施工管理小组,以项目副经理为总体负责,对整个工序施工前后进行规划管理,项目总工负责施工过程中的技术工作。
同时从现场施工管理、施工放线、安全检查、机械设备校验、文明施工等各环节设专项负责人进行落实,保证土方开挖施工顺利进行。
2、基坑开挖施工组织机构
项目经理
项目副经理
总工程师
质检科
物资设备科
财务科
综合办公室
合同管理科
一队:
挖土班组
二队:
运土班组
三队:
排水班组
四队:
文明施工
工程技术科
施工组织机构框图
施工管理人员配备计划
序号
类别
人数
负责内容
1
项目经理
1
项目主管,协调各项工作
2
项目副经理
3
项目现场主管、协调现场施工生产及安全
3
项目工程师
1
分管施工技术、质量
4
技术、测量员
2
现场技术、测量工作
5
施工员
2
安排班组施工,落实安全、质量和进度
6
质检员
2
现场质量监督
7
试验员
1
现场取样及地基承载检测工作
8
安全员
1
现场安全施工监督
9
材料员
2
材料购置及验收
10
机管员(兼)
1
现场机械设备及用电检查与管理
11
消防员(兼)
1
现场消防监督
3、施工准备工作
土方工程施工应严格按照设计规定的技术标准、地质资料、周围建筑物、地上、地下管线等资料精心组织。
(1)认真制定施工方案
根据国家和地方的有关法律、法规、技术标准及设计要求,明挖敞开段的地质勘探资料以及周围建筑物和地下管线的详勘资料,认真地做好基坑施工方案,包括保护周围环境和围护结构的监控措施。
(2)备足排除基坑积水的排水设备
为保证基坑开挖中不积水,并确保查清和排干基坑开挖范围的储水体、废旧水管及雨水等的积水,必须事先备好设备以防开挖土坡被冲坍,从而造成围护结构大幅度变形和地面大量沉陷的严重后果。
(3)备好出土、运输和弃土条件
采用挖掘机坑内作业,自卸车运至指定弃土场。
为保证基坑开挖中连续高效率出土,机械设备完好率必须达到100%;弃土场要事先联系好并确定好汽车行走路线;加快开挖速度,减少土体挠动,确保达到周边环境和结构位移不超过规定警戒值范围。
(4)监测工作准备
监测点位要在土方开挖施工前布置完成,根据现场及施工需要我们将进行基坑上缘地面沉降、基坑上缘位移的监测工作。
对于已布置的监测点应采取措施予以保护。
监测点的初始值在开挖前经多次观测取平均值得出,在监测布点的同时做好设备的调试工作。
(5)基坑周边排水
在施工中沿基坑壁四周做临时排水沟,与市内排水管网接通,用来防止坑外水进入基坑。
(6)土方运输工具及弃土运输线路
根据施工安排,基坑开挖施工分阶段进行,在土方开挖前应对运输工具及出土路线作好详细部署。
4、基坑开挖前的验收
(1)完成对施工人员及管理人员的设计交底和技术交底。
(2)施工方案通过专家审查。
(3)基坑施工方案已审批,应急预案内容已落实到现场。
(4)对围护结构及冠梁的验收要满足设计强度要求,地基处理符合设计要求。
(5)降水、降压已满足设计要求,施工现场坑外排水系统建立完毕。
(6)基坑周围的构筑物、管线等保护措施已落实。
(7)根据设计要求,参照监测方案对周边建筑物、管线及基坑布置监测控制点,且已测取初始值。
(8)基坑开挖、支护的机械、材料已落实到现场。
三、基坑土方开挖有关要求
根据当地水文、地质、土质与施工现场条件,基坑拟采用无支护机械开挖,坑壁边坡采用1:
1.5放坡,因本基坑属大型深基坑,土方开挖必须分两个阶段进行,第一阶段挖至下穿路面标高位置,开挖深度约5~7米;第二阶段开挖至基底10cm,进行人工修土,浇筑砼垫层。
土方开挖出土以东南侧为出土口,西南侧为回车入口。
1、土方开挖顺序如下:
定位放线→测量原地面标高→根据挖深放开挖坡口线→第一阶段土方开挖→边坡防水治理→第二阶段土方开挖→地基承载力检测→垫层施工→基础工程→回填土。
2、土方开挖要求:
本基坑选用机械开挖。
基坑开挖按设计所留的出土口位置自南向北进行,土方开挖的基底标高与设计的工况一致。
基坑土方开挖以“大基坑小开挖”为原则,应分层、分段、对称、均衡进行。
(1)挖掘机从基坑的端头以倒退行驶的方法进行开挖。
自卸汽车配置在挖掘机的两侧装运土,土方开挖每层开挖深度不得超过2m,每层分段开挖长度不得超过25m。
(2)挖掘机沿挖方边缘移动时,机械距离边坡上缘的宽度不得小于基坑深度的1/2。
(3)夜间挖土时在支撑、立柱上设红灯警示,严禁挖掘机械碰撞支撑、立柱和围护桩。
(4)垫层应延伸至围护体边,并抓紧施工承台及基础底板。
(5)槽底修理铲平后,进行质量检查验收。
(6)基坑开挖在雨季进行时,工作面不宜过大,应逐段、逐片分期完成。
应特别注意基坑变形情况。
同时防止地面水流入。
经常对排水沟进行检查,及时清除坑内水。
四、基坑机械化挖土施工工艺
机械化挖土系采用挖掘机、装载机等设备以及配套自卸汽车等进行土方开挖和运输,具有操作机动灵活、运转方便、生产效率高、施工速度快等特点。
施工应以设计图纸和有关施工规范为依据。
(1)主要机具设备
本机械化挖土工程本的机具设备有:
挖掘机、装载机以及配套自卸汽车等。
机械设备配备表
序号
设备名称
规格型号
数量
备注
1
挖掘机
320D
6辆
1.4m3
2
自卸汽车
斯太尔
20辆
15t
3
装载机
ZL50
2辆
4
汽车吊
QY16
1辆
16t
5
水泵
80DL20
15台
基础挖方工程劳动力配置计划如下表:
基础挖方工程劳动力安排计划表
序号
工种名称
数量(人)
序号
工种名称
数量(人)
1
各类机械司机
30
8
起重工
4
2
测量工
2
9
装载机司机
4
3
电工
1
4
其他技术工人
12
5
普工
20
6
机修工
4
7
保养员
2
(2)作业条件
A.场地已清除挖方区域内所有障碍物,如架空高压线、照明线、通讯线路、树木、旧有建筑物及地下给排水管道等。
B.制定好现场场地平整、基坑开挖施工方案,绘制施工总平面图和基坑土方开挖图,确定开挖路线、顺序,基底标高、边坡坡度、排水沟、集水坑位置及土方堆放地点。
C.完成测量控制网的设置,包括控制基线、轴线和水准基点。
场地平整进行方格网桩的布置和标高测设,计算挖填土方量,对基础做好定位轴线的控制测量和校核;进行土方工程的测量定位放线,并经检查复核无误后,作为施工控制的依据。
D.在施工区域内做好临时性或永久性排水设施,或疏通原有排水系统,场地向排水沟方向应做成不小于2%的坡度,使场地不积水,必要时设置截水沟、排洪沟或截洪坝,阻止山坡雨水流入开挖基坑区域内。
E.完成必需的临时设施,包括生产设施及生活设施及机械进出和土方运输道路、临时供水供电线路。
F.机械设备运进现场,进行维护检查、试运转,使处于良好的工作状态。
G.土方车辆进出口处应设置水冲洗设施,以防泥土污染城市道路,冲洗下来的污水应排入专门设置的污水坑,待泥水澄清后排入下水道。
(3)施工操作工艺
A.机械化开挖应根据工程规模、土质情况、地下水位高低、施工设备条件、进度要求等合理选用挖掘机械,以充分发挥机械效率,节省费用,加速工程进度。
由于操作面狭窄,且有地下水,土的湿度大,可采用液压反铲挖掘;
B.当开挖深度超过最大挖深时,可采取分层开挖。
运土汽车布置于反铲的一侧,以减少回转角度,提高生产率。
对于较大面积和基坑开挖,反铲可做之字形移动。
C.自卸汽车数量应按挖掘机械大小、生产率和工期要求配备,应能保证挖掘或装载机械连续作业。
D.当一次挖深度超过挖掘机最大挖掘高度(5m以上)时,宜分二~三层开挖,在一面修筑10%-15%坡道,作为机械和运土汽车进出通道。
挖出土方运至弃土场堆放,最后斜坡道挖掉,坑边应留部分土作基坑回填之用,以减少土方二次搬运。
E.基坑边角部位,机械开挖不到之处,应用少量人工配合清坡,将松土清至机械作业半径范围内,再用机械运走。
F.对大型软土基坑,为减少分层挖运土方的复杂性,可采用“接力挖土法”,它是利用两台或三台挖掘机分别在基坑的不同标高处同时挖土。
一台在地表,两台在基坑不同标高的台阶上,边挖土边向上传递,到上层由地表挖掘机装车,用自卸汽车运至弃土地点。
机械开挖不到之处,再配以人工开挖修坡、找平。
在基坑纵向两端设有道路出入口,上部汽车开行单向行驶。
用本法开挖基坑,可一次挖到设计标高,一次成型。
G.机械开挖由深而浅,基底应预留一层20cm厚用人工清底找平,从避免超挖和基底土遭受扰动。
(4)成品保护
A.开挖时应注意保护测量控制定位桩、轴线桩、水准基桩,防止被挖土和运土机械设备碰撞、行驶破坏。
B.基坑四周应设排水沟、集水坑,场地应有一定坡度,以防雨水浸泡基坑和场地。
C.夜间施工应设足够的照明,防止地基、边距超挖。
D.深基坑开挖全过程中要做好保护,不得随意拆除或损坏。
4、排水设施
基坑挖完成后,应尽快进行下道工序施工,如不能及时进行施工,应预留一层200-300mm以上土层,在进行下道工序前挖去,以避免底土遭受扰动,降低承载力。
土方开挖后在坑内设置排水沟和集水坑排水,排水明沟离基础边1m处设置,尺寸80cm×80cm;每隔40m设置集水坑一个集中排水,集水坑尺寸为120cm×120cm×80cm,井壁用竹笼、钢筋笼或木方、木板支撑加固。
至基底以下坑底填以20cm厚碎石或卵石,水泵抽水龙头应包过滤网,防止泥浆进入水泵。
抽水连续进行,直至基础施工