地下室深基坑专项施工方案教学教材.docx
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地下室深基坑专项施工方案教学教材
凯翔花园A区二期工程
A-13号楼地下室深基坑
专
项
施
工
方
案
编制单位：
裕达工程实业有限公司
编制：
审核：
编制日期：
2011年3月15日
第一章．编制依据
1、咸宁市凯翔花园A-1#,A-2#,A-7#,A-8#,A-13#住宅楼岩土工程勘察报告
2、凯翔花园A-13#楼施工图及相关变更图纸
3、凯翔花园总平面图及现场图及实际构筑物及设施情况
4、现场实测标高方格网成果表
5、相关深基坑施工规范
6、相关工程技术人员描途该场地三年前的原始地貌
7、本地区的相关水文气象资料
8、相关技术施工经验
第二章.工程概况及地质概况
2.1工程概况
本工程为凯翔花园A区二期拟开工商住楼群体中的13#楼，8#楼地下基础部分，设计为地下一层，层高3.45米~3.8米,局部4.3m；建成后作为小区消防机房及地下停车位使用。
1
工程名称
凯祥花园A区13#楼地下室
2
建设单位
咸宁市凯翔房地产开发有限公司
3
设计单位
福建省闽武建筑设计院有限公司
4
监理单位
武汉工程监理咨询有限公司
5
工程地点
咸宁市金桂路
基础形式为局部平板式片筏基础及承台式整板基础的复合型，单层建筑面积约为：
3200m²。
本基坑侧壁安全等级为二级，支护水平变形限值为50mm。
本工程基础底板高度由东北方向向西南方向呈坡状，高差1.4m。
2.2地质情况
1、绝对标高与相对标高
a、本工程正负零绝对标高为44.5m；场地标高在平均在-1.1m左右；由东北方向-1.7m向西南方向递减至正负零高度左右，所以场地呈坡状。
b、本工程最大开挖深度相对正负零标高为-7.75m，最小开挖深度为-4.6m。
相对于场地标高计算，开挖绝对深度为6.6m至3.5m（不算局部集水坑等部位）。
2、地质分析
a、本工程设计基础持力层为③含砾砂粘土层。
b、根据本工程岩土勘察报告基本资料如下：
1）、表层素填土层厚在0.8~4.6m。
2）、粘土层厚1.7~4.8m。
3）、粉质粘土层：
褐红色顶层面埋深2.8~7.3m，承载力特征值为fak=280kpa。
即设计持力层。
4）、含碎石粘土层面0~3.5m，此为软弱层。
5）、中风化砂页岩。
3、开挖地质情况
因该地原为山沟处，且在东北隅有鱼塘，所以土壤含水率较大。
土质分为填土、粉质粘土，淤泥质粉质粘土、粉质粘土层几种类型。
4、地下水位情况
据勘探报告所示：
场地的原始地形为低山坡地及冲沟组成，地形较低，水文条件较复杂，即在第一层素填土层（底部耕植土层）中形成上层滞水，水量甚微，无统一自由水面。
地下水补给来源为大气降水及生活废水，水量水位具明显季节性。
第二层粘土层及第三层粉质粘土层为不含水微透水层；第四层含碎石粘土层为不含水透水层，其补给源为基岩裂隙承压水；第五层志留系中风化砂页岩，可视为隔水层。
在土质勘察期间测得地下稳定水位在自然地面以下1.8~4.3m（水位埋深标高40.2~38.1m间）<注：
秋季>
根据以上所述，本工程所挖基底主要为上层滞水，且滞水面较高。
在持力层③含砾砂粘土层中基本无承压水，只是在基坑局部为碎石粘土层时为基岩裂隙承压水。
所以本基坑无需采用井点降水，用明排方式即能解决。
但现开工时正值雨季高峰，因降水多至使滞水多，故应加强排水沟及集水井的设置。
2.3工程特点
本工程南、西、北三面场地狭小，无自然放坡条件；东面为拟建建筑物；基坑土方开挖量较大（约2万立方米）；土质部分较差等特点。
结合现场实际情况，合理设计基坑护壁方案及基坑开挖方案，充分利用空间和时间而精心施工以达到节约成本和资源的目的极其重要。
第三章.基坑支护方案
3.1前言
本基坑根据挖方深度及影响危害划分均属于二级基坑，根据相关法律法规的规定，深基坑支护应有专项施工方案，且须经审查后备案。
应建设单位要求，根据本公司施工经验，特拟定初步方案仅作为参考。
3.2基坑支护选择的依据
根据地质勘察报告、现场场地及施工图纸确定基坑开挖深度为6m，所以本工程基坑重要性安全等级为二级。
重要性安全系数1.2，基坑稳定性安全系数取1.3，支护结构荷载分项系数K=1.25。
因：
1、施工现场地局限性，考虑到东西北三面无放坡空间及施工过程中基坑周边堆载等因素影响。
基坑不能满足粘性土1:
1~1.25及回填松散土1:
2的放坡要求。
2、表层为回填土，局部有淤泥，雨季施工容易引起塌方，影响施工进度，存在安全隐患。
3、基坑开挖超过2.5m必须采取支护措施的要求。
4、从经济及施工工期方面考虑。
所以本工程基坑支护系取喷锚支护为宜
3.3基坑支护分段示意图及大样
3.4土钉及锚杆支护设计参数
1、土钉：
人工成孔φ100mm；植入φ16螺纹钢筋并全长注浆；倾角10°；双排菱形布置；长度间距详见上图。
2、锚杆：
人工成孔φ125mm，植入φ20螺纹钢筋并全长注浆；倾角15°，间距2m，详见上图。
3、钢筋网：
双向φ6.5@200
4、钢板网：
成品网格50×100
5、喷射砼：
强度等级C20，厚度60~100mm。
6、注浆材料：
PS32.5纯水泥浆，水灰比0.45~0.5
3.5施工技术措施
施工工艺流程：
基坑开挖>搭脚手架→>修坡（挖坡顶排水沟）→土钉孔校位、成孔→安放锚杆（土钉）、注浆→钢筋网片制作安装（钢板网安装）>喷射砼>养护→……
1、基坑开挖
一次开挖至-3.75m~-5.15m标高后，二次挖至设计标高，边挖土边支护。
土方开挖前，按照设计确定开挖边线，基坑开挖在坡壁上留出5~10cm土由人工修至规定坡度，在确保边坡幅员尺寸情况下，尽量保持边坡壁面的平整。
2、锚杆和土钉喷锚施工
a、钻孔
锚杆铅孔的向下倾角为15°（土钉为10°）。
钻孔前，应根据设计要求定出孔位并作出标记及编号。
锚杆采用钻机成孔，土钉采用洛阳铲成孔，直径为100mm，成孔过程应有专人记录，按锚杆（土钉）编号逐一记载所取出土体特征及成孔质量、事故处理等方面的内容。
钻孔质量应符合以下规定：
1）孔距允许偏差为+100mm；
2）孔径允许偏差为+5mm；
3）孔深允许偏差为+30mm；
4）倾角允许偏差为+1°；
3、安装锚杆（土钉）钢筋
安装钢筋前要进行清孔检查。
钢筋置入前，要先在钢筋上安装对中定位支架，以保证钢筋处于孔位中心且注浆后其保护层厚度不小于25mm。
定位支架沿钢筋长间距为2-3m且不少于2个，支架可为金属或塑料件。
4、注浆
注浆前要验收锚杆钢筋安装质量是否达到设计要求
锚杆（土钉）要放好后，在孔内安放注浆管。
注浆时先高速后低速从孔底注浆，注浆导管底端应插入到距孔底250mm-300mm处，在注浆的同时将导管匀速慢慢撤出。
注浆过程中注浆导管口始终埋在浆体表面以下，以保证孔中气体能全部溢出。
当水泥浆从孔中溢出，再低速高压从孔口注浆，注浆完毕后，孔口用编织袋封堵。
水泥浆应拌和均匀，随拌随用，一次拌和的水泥浆应在初凝前用完。
注浆前应将孔内残留或松动的杂土清理干净。
注浆开始或中途停止超过30分钟时，应用水或稀水泥浆润滑注浆泵及其管路。
注浆材料采用PO32.5纯水泥浆，水灰比0.45~0.5，注浆压力0.2~0.4Mpa。
向孔内注入浆体的充盈系数必须大于1（每次向孔内注浆时，预先计算所需的浆体体积并根据注浆泵的冲程数计算出实际向孔内注入的浆体的体积，以确认实际注浆量超过孔内体积）。
5、钢筋网片制作安装
孔洞注浆完成后要求二次修整坡面，在边坡上挂6.5@200×200钢筋网片（钢板网）。
钢筋网片应牢固固定在边壁上，钢筋网片用插入土中的铁丝固定，但在喷射混凝土时不应出现振动。
钢筋网片用扎丝绑扎而成，网格允许偏差为+10mm，铺设钢筋网时每边的搭接长度不应小于200mm，网片与坡面间隙不小于20mm。
土钉（锚杆）与钢筋网的连接通过土钉头，土钉头为四段16钢筋截成250~300mm长并成“井”字形焊牢到土钉尾部。
6、喷射混凝土
喷射混凝土配合比（重量比）为水泥：
砂：
碎石=1:
2:
2.5，采用机械拌和。
喷射机输送干料至工作面，在喷头处加水混合，混喷到坡面上。
喷层厚度60mm-10mm，混凝土强度等级不低于C20。
石子粒径不宜大于12mm，水灰比不宜大于0.45，喷射混凝土中加入3%的速凝剂。
喷射混凝土时，喷头与受喷面要保持垂直，距离1~1.5m。
土钉支护的喷射混凝土面层宜插入基坑底部以下，插入深度不小于0.2m，在基坑顶部设置宽度为1m的混凝土护顶及截水沟。
面层喷射混凝土终凝后2小时应喷水养护，养护时间3~7天。
7、排水设施的设置
在距离地面1m处每6m设20PVC排水管，伸入土中100mm，外露混凝土面50mm。
基坑周边截水沟应设置集水井进行有组织及时抽排水，严禁雨水渗入边坡。
基坑坑底的临时排水沟由主体施工单位根据现场条件施工，并保证排水通畅，将积水及时抽到基坑外。
3.6质量保证措施
1、建立有效的质量保证体系和管理制度，并严格加以实施，确保工程施工质量。
2、建立开工前的技术交底制度。
3、建立严格的隐蔽工程检查制度。
4、建立严格的“跟踪监测”制度。
5、建立严格的原材料、成本、半成品进场检验制度，不合格的产品马上清出现场，不得在现场存放。
3.7安全文明施工
1、现场文明施工要求
a、材料堆放整齐，不同规格的要分开堆放，界限分明。
b、施工机械放置合理、有序。
c、及时清理现场内的杂物，不得乱堆放。
2、安全及安全防护要求
a、施工前对施工人员要做好安全培训和交底，严格执行安全操作规程，杜绝违规操作。
b、四周做1.2m高临时围栏，并用密目网封闭，1米以内不得堆土堆料。
夜间设灯光警示。
c、非机电人员严禁擅自动用机电设备。
d、机械设备要专人管理，定期检修，不得带故障运转。
e、配电线路按规定架设，配电箱要安装合理，符合规定。
f、各类电器设备必须带保护装置，防止漏电、触电事故。
g、进入施工现场必须佩戴安全帽，作业时严禁打闹嬉戏。
h、基坑开挖、支护等工序交叉施工时，要合理安排好各自的工作面。
i、特殊工种要特征上岗。
3.8正常使用已支护边坡的要求
1、严禁随意破坏坡面。
2、准确掌握基坑边10m范围内上、下水管线情况，对污水管线进行疏通，确保流水畅通，避免破坏上水管线，杜绝边坡内部出现涌水现象。
3、注意坡顶和坡脚的防水、排水工作，各种施工及生活用水和雨水不能直接排放到基坑边10m范围内未硬化的地面，以免地表水进入坡面。
坡顶和坡脚的积水及时排走，严禁坡脚长期被水浸泡。
4、坡顶2m范围内不得堆积材料和通行大型载重车，重型吊车的支脚支撑点必须在坡顶4m以外。
第四章.基坑挖土及明排水
4．1、挖方估计及卸土场地选择
根据基础图确定本方案后，估计基坑平均开挖土表下5m，整个工程估计挖土方略在18000立方米左右。
根据现场土方平衡，地下室所挖土方基本为多余，卸土地点选择在小区外西南方山沟中；以后如需土方回填时其运输距离也与现场堆土无什么差异。
4．2、施工准备
1、作业条件：
挖方区域内所有地下、地上障碍物清除和处理完毕，如地上高压线路进行搬迁。
2、制定好现场场地平整、基坑开挖施工方案，绘制施工总平面布置图（附后）和基坑土方开挖图，确定开挖线路、基底标高、边坡坡度、排水沟、集水井位置及土方堆施地点。
3、完成测量控制网的设置，并应引测到挖方区外，以防开挖过程中破坏。
包括控制基线、轴线和水准基点。
场地平整进行方格网布置和标高测设；进行土方工程的定位放线，并经检查复核无误后，作为挖方施工控制的依据。
4、在施工区域内做好临时性排水设施，场地向排水沟方向做成不小于0.2%坡度，使场地不积水。
并在坡顶由支护单位设置截水沟、排洪沟及集水井。
5．土方开挖在夜间施工时，应合理安排工序，防止错挖或超挖。
应根据需要设置照明设施，在危险地段应设警示标志。
6、完成必需的临时设施。
包括生产设施及生活设施以及机械进出和土方运输道路、临时供水电线路等。
7、机械设备运进现场，进行维护检查、试运转，使之处于良好工作状态
4．3施工机械及劳动力准备
本工程计划使用机械有：
1.5方反铲挖土机：
2台
0.3方反铲挖土机：
1台
8吨载重汽车：
4台
40吨载重汽车：
6台
100潜水泵：
8台
推土机：
1台
本工程计划使用劳动力有：
边坡支护：
15人
清土方：
10人
4．4施工工期
40天，即2011年3月10日至2011年4月20日
4．5开挖线路
分二次均从8#楼方向平行向13#楼方向退挖。
4．6开挖方案
1、本基坑土方采用分层开挖法，为配合基坑支护施工及受反铲挖土机深度影响分二层挖土。
2、先用两台1.5方反铲挖土机将第一阶土从8#楼方向向13#楼方向顺序退挖，并在基坑四周挖1m×0.6深的贯通排水沟，土方由载重汽车运输出场地。
当第一阶土方开挖完毕后，从8#楼方向顺序开挖第二层至设计标高上0.3m作为人工清土。
第二层土由1台1.5方反铲挖土机及1台0.3方反铲挖土机配合完成。
1.5方挖土机将基坑底挖平，0.3方挖土机开挖承台，后浇带，集水坑等细小部位并将土方转给大挖土机，由其上车运走。
同时民工队10人跟踪进行人工清土，所清土方由小挖土机挖走。
挖此阶土方时并对边坡部位坡度不符合要求处进行修坡。
3、挖土过程中施工员配合测定标高及轴线，在高差处洒上白灰线。
当挖土接近设计标高时，用水准仪在槽底测设3×3m的方格控制网，并洒上白灰点记号示标记。
4、开挖过程中，支护施工队及时人工修坡以便土方清走并随时检查边坡坡度正确无误。
如有误差，在挖第二阶土时用机械进行第二次修正。
5、挖土至设计标高后，尽快会同勘测、设计，甲方、监理等相关部门共同对基底进行验槽，做好验槽手续。
做到开挖一块用垫层封闭一块，以免地基土拢动。
4．7操作工艺
1、基坑开挖程序：
定位放线→挖水沟排降水→土方开挖→基坑支护→土方开挖→基坑支护（由专业单位设计施工）→人工清槽→基础垫层。
2、基坑开挖应防止对地基土的扰动。
采用机械开挖基坑时，为避免破坏基底土，应在基底标高以上预留30cm人工清理。
3、开挖土方时，应在基坑（槽）四侧或两侧挖好临时排水沟和集水井，将水用抽水泵排到外面，以利挖方进行。
4、雨季施工时，基坑槽应分段开挖，挖好一段浇筑一段垫层，并在基槽两侧挖排水沟排水，以防雨水流入垫层上。
同时应经常检查边坡的支护情况，以防止坑壁受水浸泡造成塌方。
5、弃土应及时运出，在基坑（槽）边缘上侧临时堆土或堆放材料以及移动施工机械时，应与基坑边缘保持2m以上的距离且高度不宜超过1.5m，以保证坑边边坡的稳定。
6、如发现地基土质与地质勘探报告、设计要求不符时，应与有关人员研究及时处理。
7、基坑开挖见附图:
基坑开挖平面图。
8、根据现场情况，将东北向面原有临时建筑拆除，建议建设单位组织相关部门将高压电线移走。
9、建议建设单位将基坑施工可能会挖及人行道等事宜，提前跟政府各职能部门做好沟通工作。
4．8质量标准及保证措施
1、质量标准
a、保证项目：
基坑的土质必须符合设计要求，并严禁扰动。
b、允许偏差
项次
项目
允许偏差（mm）
1
标高
+0，-50
2
长度、宽度
-0
3
边坡偏陡
不允许
2、保证措施
a、基坑开挖后，若基础不能及时施工，可在基底上留0.3cm土层不挖，以免扰动基坑，造成超挖，待作基础时再挖除。
b、开挖的基坑，应经常测量和校核其平面位置、水平标高和边坡坡度是否符合要求。
3．安全要求与产品保护
a、相关轴线引桩、标准水准点，龙门板等要注意防护，挖运土时不得碰撞，以免影响测量精度。
b、土方开挖时，应防止周边临近的建筑和构筑物、道路管线等发生下沉和变形，必要时与设计、甲方协商采取防护措施，并在施工中加强观测。
c、施工中若发现文物或古墓等，应妥善保护，并应立即报请当地有关部门处理后，方可继续施工。
d、工人在水中清挖土时，不得带电作业，并应做好三级保护。
4．9设置基坑降排水系统
1、基坑排水采用明沟排水系统。
排除雨水，施工用水及较丰富的基坑渗漏水。
在基坑底部四周设置小排水沟（300×300）及集水井。
具体设置见基坑平面图。
排水设备采用100潜污泵8台进行轮流抽排至坑顶部排水沟中并汇入市排水管网。
2、根据现场的实际情况，为防止下暴雨，地表水大量进入基础。
临近基坑东南面应开挖0.6m宽，深度500的截水沟，并挖排水井，以防暴雨水冲入基坑。
3、坑顶面排水沟采用喷射砼；坑底第一次排水沟采用人工开挖裸沟，第二次采用人工开挖后用灰砂标准砖，M5水泥砂浆砌筑。
4．10安全措施
1、开挖边坡土方,严禁切割坡脚,以防导致边坡失稳；
2、机械行驶道路平整、坚实；底部应铺设路基垫道,防止作业时下陷；
3、机械挖土分层进行,合理放坡,防止塌方、溜坡等造成机械倾翻、淹埋等事故..陡坡地段堆土设专人指挥,严禁在陡坡上转弯。
4、多台挖掘机在同一作业面机械开挖,挖掘机间距应大于10m。
5、机械施工区域禁止无关人员进人场地内；挖掘机工作回转半径内不得站人或进行其他作业；挖掘机卸土时,应待整机停稳后进行,不得将铲斗从运输汽车驾驶室顶部越过。
6、挖掘机操作和汽车装土行驶要听从现场指挥；所有车辆严格按规定的开行路线行驶,防止撞车。
4．11附图
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