基坑支护施工方案.docx
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基坑支护施工方案
GD220103
基坑支护工程施工方案
单位（子单位）工程名称：
佛山市季华五路办公大楼
工程地点：
佛山市季华五路
总承包施工单位（法人章） 广东省六建集团有限公司
施工单位（法人章）广东省六建集团有限公司
编制单位：
广东省六建集团有限公司
编制人：
编制日期：
2012年月日
审核人：
审批人：
审批日期：
年月日
1、工程概况………………………………………………………………2
2、施工依据………………………………………………………………2
3、地质及地下水情况……………………………………………………2
4、施工特点及分析…………………………………………………………7
5、基坑开挖的支护、降水措施……………………………………………7
6、施工工艺流程……………………………………………………………8
7、工期及施工部署…………………………………………………………9
8、主要项目施工方法及质量保证措施…………………………………11
9、文明施工措施…………………………………………………………28
10、基坑支护安全方案……………………………………………………29
11、对基坑开挖的要求……………………………………………………32
12、施工监测………………………………………………………………33
13、检测……………………………………………………………………34
14、土方开挖方案…………………………………………………………34
15、应急救援预案…………………………………………………………41
附图表
1.工程概况
1.1概述
佛山市季华五路办公大楼项目，该项目位于佛山市季华五路以南，华远东路以西。
项目总建筑面积39419.08㎡，其中地上建筑面积32598.59㎡，地下建筑面积6820.39㎡，地下室3层，建筑高度119.6m，层数为28层。
本工程基坑支护拟采用800mm和1000mm厚地下连续墙加2道（局部3道）钢筋混凝土内支撑的支护形式，基坑大面积开挖深度为13.9～14.8m。
1.2场地四置情况：
拟建场地北面为季华五路，距地下室边线约6m；南面为华远大厦，距地下室边线约23m；西面为经华大厦，距地下室边线约20.5m；东面为佛山电力大厦，距地下室边线约6.6m。
2.施工依据
2.1本支护工程的施工依据
（1）《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-2012）
（2）《建筑基坑支护工程技术规程》（DBJ/T15-20-97）
（3）《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202-2002）
（4）《钢结构工程施工质量验收规范》（GB50205-2001）
（5）《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2002）（2011年版）
（6）《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）
（7）《建筑基坑工程监测规范》（GB50497-2009）
（8）《建筑施工安全检查标准》JGJ59-2011
（9）《岩土工程勘察报告》（广东省建筑设计研究院）
（10）《中华人民共和国工程建设标准强制性条文（房屋建筑部分）》
（11）本基坑支护工程设计招标图纸（广东省建筑设计研究院）
3.地质及地下水情况
3.1地质情况
根据16个钻孔揭露，上部第四系覆盖土层主要有人工堆积成因的杂（素）填土，海陆交互相的粉细砂层，冲～洪积成因的淤泥（淤泥质土）、粉细砂、中粗砂、砾砂层、粉质粘土（或粘土）等；下伏基岩为第三系沉积岩，岩性以泥质粉砂岩、粉砂岩、泥岩为主。
现将钻孔揭露的土岩层按其成因及工程特性由上而下综合描述如下：
3.1.1、人工填土（Qml）（地层编号<1>）
杂（素）填土：
褐黄色、灰色、灰褐色为主，顶层0.0～0.3m为砼路面，杂填土填建筑垃圾、砂土及粘性土为主，填建筑垃圾含碎砖、碎石、铁块等硬块约5～85%；素填土填粉砂砂、粘性土主，底部填淤泥。
填土层局部稍压实，大部分欠压实，欠固结，结构松散。
场地全部钻孔均有分布，揭露到的层厚2.00～4.00m，平均厚度2.97m，地基承载力特征值fak=80kPa。
3.1.2、海陆交互相地层（Qmc）（地层编号<2>）
粉砂、细砂（地层编号<2-1>）
深灰色、灰色，成分以石英为主，颗粒粉砂为主，局部为细砂，含少量淤泥、少量有机质，级配较差，大多呈稍密状，局部松散状或中密，饱和。
场地钻孔均有揭露。
揭露到的层面埋深2.00～4.00m，层厚1.80～9.80m，平均层厚5.04m。
本层进行标准贯入试验26次，统计个数为26个，其实测击数9～19击，实测平均击数14.5击；修正击数7.8～15.6击，修正平均击数12.6击。
地基承载力特征值fak=120kPa。
3.1.3、冲～洪积土层（地层编号<3>）
1）中砂、粗砂（地层编号<3-1>）
灰色、浅白色、浅黄色为主，成分以石英为主，颗粒以中砂为主，局部粗砂，含少量粘粒，级配较差，呈中密状为主，局部稍密状，饱和。
场地内大部分钻孔有分布，16个钻孔有14个钻孔揭露，JK4、JK7号孔缺失。
揭露到的层面埋深5.00～9.50m，层厚2.30～6.20m，平均层厚4.23m。
本层进行标准贯入试验20次，统计个数为20个，其实测击数为15～23击，平均击数18.1击；修正击数11.9～18.8击，修正平均击数14.7击。
地基承载力特征值的经验值fak=180kPa。
2）淤泥或淤泥质土（地层编号<3-2>）
深灰色、灰黑色，以粘粒为主，含有机质（8%～11.3%）及少量粉细砂，饱和，流塑状态。
本层场地钻孔均有揭露。
揭露到的层面埋深9.50～19.00m，层厚0.50～2.30m,平均层厚1.49m。
本层进行标准贯入试验8次，其实测击数为2～4击，实测平均击数3.3击；修正击数1.5～3.0击，修正平均击数2.4击。
地基承载力特征值的经验值fak=50kPa。
3）粉砂、细砂（地层编号<3-3>）
灰白色、浅白色为主，成分以石英为主，颗粒以粉砂为主，含较多细砂及少量粘粒，稍密～中密状，饱和。
部分场地有分布，16个钻孔6个钻孔有揭露。
揭露到的层面埋深11.70～18.50m，层厚0.50～4.30m，平均层厚1.95m。
本层进行标准贯入试验5次，统计个数为5个，其实测击数为13～27击，平均击数21.4击，修正击数9.8～20.3击，修正平均击数15.9击。
地基承载力特征值的经验值fak=130kPa。
4）中砂、粗砂（地层编号<3-4>）
灰白色、浅白色、浅黄色为主，成分以石英为主，颗粒以中砂为主，局部为粗砂，含少量粘粒，呈中密状为主，饱和。
场地内大部分钻孔有分布，16个钻孔有9个钻孔揭露。
揭露到的层面埋深13.60～18.50m，层厚1.00～4.80m，平均层厚2.28m。
本层进行标准贯入试验4次，统计个数为4个，其实测击数为19～23击，平均击数21.3击，修正击数13.8～16.8击，修正平均击数15.3击。
地基承载力特征值的经验值fak=200kPa。
5）砾砂（地层编号<3-5>）
灰白色、浅黄色为主，成分以石英为主，颗粒以砾砂为主，局部中砂、粗砂，含少量粘粒，呈中密～密实状为主，饱和。
场地内局部分布，16个钻孔有4个钻孔揭露。
揭露到的层面埋深13.80～16.00m，层厚1.40～3.00m，平均层厚2.10m。
在本层进行标准贯入试验4次，统计个数为4个，其实测击数为16～32击，实测平均击数24.8击，修正击数11.8～22.4击，修正平均击数17.8击。
地基承载力特征值的经验值fak=220kPa。
6）粉质粘土（粘土）（地层编号<3-6>）
灰色、灰黄色、灰白等杂色，冲～洪积成因，以粉粘粒为主，含较多细砂、粉砂，局部夹薄层粉细砂或粉土层，呈可塑状态为主。
场地内大部分钻孔有揭露，16个钻孔有14个揭露，ZK1、ZK6号缺失，JK7钻孔二层分布，揭露到的单层层面埋深11.00～19.00m，单层层厚0.50～4.20m,平均层厚1.97m。
本层进行标准贯入试验12次，统计个数为12个，其实测击数为5～17击，实测平均击数7.7击，修正击数3.7～11.9击，修正平均击数5.7击。
地基承载力特征值的经验值fak=150kPa。
7）粉质粘土（粘土）（地层编号<3-7>）
灰黄、灰白、灰色等杂色，冲～洪积成因，以粉粘粒为主，含较多细砂、粉砂，局部夹薄层粉细砂或粉土层，呈硬塑状态为主。
场地内零星分布，16个钻孔有3个揭露，揭露到的层面埋深15.00～18.00m，层厚2.20～3.70m,平均层厚2.83m。
本层进行标准贯入试验4次，统计个数为4个，其实测击数为11～24击，实测平均击数17.5击，修正击数7.9～17.2击，修正平均击数12.4击。
地基承载力特征值的经验值fak=220kPa。
3.1.4、残积层（Qel）（地层编号<4>）
残积层在本次勘察中没有揭露。
3.1.5、岩层（K）（地层编号<5>）：
本场地基岩为第三系（E）沉积岩，岩性以泥质粉砂岩、泥岩、粉砂质泥岩、粉细砂岩为主，根据钻探揭露深度按岩层的垂直深度、风化程度及裂隙发育程度分层描述如下。
1）基岩全风化层（地层编号<5-1>）
灰棕色、青灰色，为泥质粉砂岩、泥岩全风化，原岩结构组织已经全部破坏，矿物成分己全部发生变化，岩石已风化呈坚硬土状，岩芯呈土柱状。
场地内零星分布，16个钻孔有2个揭露，揭露到的层面埋深15.40～16.70m，层厚1.10～1.80m，平均层厚1.45m。
本层进行标准贯入试验2次，其实测击数为37～45击，实测平均击数41.0击，修正击数26.1～32.8击，修正平均击数29.5击。
地基承载力特征值经验值fak=350kPa。
2）基岩强风化层（地层编号<5-2>）
灰棕色、青灰色，为泥质粉砂岩、泥岩风化而成，原岩结构大部分破坏，矿物成份已显著变化，风化强烈,裂隙发育,岩芯呈半岩半土状～块状为主，局部短柱状。
场地内大部分钻孔有揭露，16个钻孔有15个揭露，JK6号钻孔缺失，较多钻孔有多层分布，揭露到的单层层面埋深12.60～26.20m,单层层厚0.70～7.40m,平均层厚1.95m。
本层地基承载力较高，压缩性较低，但本层具有受水软化强度降低的特点。
在本层进行标准贯入试验3次，其实测击数为52～67击之间，测击平均击数58.0击，修正击数36.4～46.9击，修正平均击数40.6击。
地基承载力特征值fak=550kPa。
在强风化岩层中局部夹有中风化岩层<5-3>或微风化岩层<5-4>，详见钻孔柱状图。
3）基岩中风化层（地层编号<5-3>）
灰棕色、青灰色，泥质粉砂岩、泥岩为主，粉粒（或泥质）结构，层状构造，以泥质胶结为主，裂隙较发育，少量裂面被锰质渲染，岩芯较完整，局部破碎，岩芯多呈块状～短柱状。
16个钻孔中13个有揭露,其中ZK2、ZK3、JK7号钻孔缺失，较多钻孔有多层分布，揭露到的单层层面埋深16.00～28.00m,层厚0.50～4.40m,平均层厚1.56m。
中风化泥岩：
灰棕色、青灰色，泥质胶结，层状构造，裂隙较发育，岩芯较破碎～较完整，岩芯多呈块状～短柱状。
本层取岩样2件，天然湿度单轴抗压强度fr=2.3～2.8MPa，平均值为2.6MPa，本层为较破碎极软岩，岩体基本质量等级Ⅴ类。
中风化泥质粉砂岩：
灰棕色，粉粒结构，层状构造，以泥质胶结为主，裂隙较发育，少量裂面被锰质渲染，岩芯较完整，局部破碎，岩芯多呈块状～短柱状。
本层取岩样1件，天然湿度单轴抗压强度fr=5.7MPa，本层为较破碎软岩，岩体基本质量等级Ⅴ类。
本层岩石承载力特征值的经验值fa=1200kPa，建议泥质粉砂岩中风化岩层天然湿度单轴抗压强度fr=4MPa；泥岩中风化岩层天然湿度单轴抗压强度fr=2.5MPa。
在中风化岩层中局部夹有强风化岩层<5-2>、微风化岩层<5-4>，详见钻孔柱状图。
4）基岩微风化层（地层编号<5-4>）
灰棕色、青灰色，以泥质粉砂岩、泥岩为主，粉粒（泥质）结构，层状构造，泥、钙、铁质胶结为主，少量裂隙发育，局部为含砾，岩芯完整呈短柱状～长柱状。
场地内全部钻孔均有揭露，较多钻孔有多层分布，揭露到的单层层面埋深17.50～32.00m，层厚2.70～8.20m,平均层厚6.53m。
在微风化岩层中局部夹有强风化岩层<5-2>、中风化岩层<5-3>，详见钻孔柱状图。
微风化泥岩：
灰棕色、青灰色，泥质结构，泥、钙质胶结为主，层状构造，局部为含砾，岩芯完整呈短柱状为主。
泥岩主要分布在场地的东面，本层取岩样9组，天然湿度单轴抗压强度fr=3.5～13.4MPa，平均值为7.0MPa，标准值为5.6MPa，本层为较完整属软岩，岩体基本质量等级Ⅳ类。
建议泥岩微风化岩天然湿度单轴抗压强度fr=5.5MPa。
微风化泥质粉砂岩：
灰棕色，粉粒结构，层状构造，钙、铁质胶结为主，少量裂隙发育，局部为含砾，岩芯完整呈短柱状～长柱状。
泥质粉砂岩主要分布在场地的西面，本层取岩样24组，其中天然湿度单轴抗压强度fr=7.1～40MPa，平均值为21.8MPa，标准值为19.8MPa；饱和单轴抗压强度fr=7～24.7MPa，平均值为15.0MPa，标准值为12.1MPa，本层为较完整属较软岩～软岩，岩体基本质量等级Ⅲ～Ⅳ类，建议泥质粉砂岩微风化岩天然湿度单轴抗压强度fr=10MPa。
3.2地下水情况
测到各钻孔的稳定水位，地下水的埋深介于0.8～1.9m之间。
上层滞水，主要赋存于填土中，补给来源主要靠大气降水，补给量受季节的影响明显。
孔隙水，主要赋存于砂层中，是本场地的主要含水层，以潜水为主，具微承压性，补给来源主要靠大气降水，补给量受季节和潮水的影响较明显。
岩层中的裂隙水，与基岩的裂隙发育及其连通性有关，主要的补给来源为大气降水或相邻含水层，补给量受岩体破碎程度及连通性的影响明显。
4.场地施工特点及分析:
4.1工期紧，工程量大,施工难度大，施工中必须精心组织、合理安排、严格管理，以高度责任感保质、保量、保工期完成任务。
4.2场区内开挖层主要为松散的素填土、淤泥质粉质粘土、中砂、砾砂和粉质粘土。
4.3场地开挖深度内土层水量丰富，对基坑防渗要求较高。
5.基坑开挖的支护、降水措施：
5.1支护及防渗措施
按设计图纸，基坑采用800mm和1000mm厚地下连续墙与2～3道钢筋混凝土内支撑系统相结合的支护及防渗措施。
电梯井承台开挖拟采用天然放坡和土钉墙的支护措施。
5.2降排水措施
5.2.1、距离坡顶边线1m设置300×300砖砌排水沟，且按地形高低，在低处设置集水井;
5.2.2、基坑开挖施工阶段沿坑底周边＠25m左右设置一个降水井,深度19m，共8个，降水井平面布置及大样见下图。
5.2.3、基坑的降排水施工根据基坑开挖的顺序进行流水施工，保证基坑开挖部位的水位始终保持在开挖面以下0.5m。
5.2.4、降水应在土方开挖前提前3～5天开始进行。
6.施工工艺流程
6.1基坑支护总体施工顺序：
平整场地→放线、筑导墙→地下连续墙施工→工程桩施工→第一级土方开挖（至-3.65m）→凿桩头施工冠梁、第一道腰梁及内支撑施工→第二级土方开挖（至-8.35m）→第二道腰梁及内支撑施工→第三级土方开挖（至-12.65m）→第三道腰梁及内支撑施工→第四级土方开挖（至-14.6m）→桩承台及地下室底板施工→拆第三道支撑结构→负三层结构施工→拆除第二道内撑→负二层结构施工→拆除第一道内撑→负一层结构施工→基坑支护工程结束
6.2地下连续墙的施工顺序
6.2.1单段成槽施工工艺流程。
1、地下连续墙纵筋混凝土保护层厚度不小于70mm，冠梁、腰梁及环形支撑梁钢筋保护层厚度不小于30mm。
2、地下连续墙清槽后沉渣厚度应不大于50mm；
3、地下连续墙止灌标高为-1.200m。
7．工期及施工部署
7.1施工工期
本基坑支护工程计划施工工期100天，详见本基坑支护工程施工进度计划表。
7.2施工部署
7.1.1施工项目管理架构：
佛山市季华五路办公大楼项目经理部
我公司将把本工程作为重点工程，派出是具有丰富施工经验的技术人员组成项目班子，并投入数量足够有一定技术特长和能力的各专业施工人员参与施工，确保工程按期保质完成。
其管理架构为：
项目经理
土方施工队
技术部
综合部
资料室
设备材料部
质安部
工程部
合同／计量部
钢筋施工队
混凝土施工队
模板施工队
降水、立柱施工队
冲桩班组
试验组
测量组
电工组
技术顾问组
常务副经理：
项目副经理：
现场主管：
安全主管：
项目总工程师：
地下连续墙施工队
项目机构图
7.1.2作业班组
分设七个班，实行班长负责制。
1、连续墙班：
负责地下连续墙施工，共计20～25人。
2、桩班：
负责立柱及降水井施工，共计12～18人。
3、运浆班：
负责泥浆清运工作，共计5～10人。
4、钢筋班：
负责钢筋笼制作，共计10～20人。
5、模板班：
负责冠、支撑梁模板施工，共计15～20人。
6、土方班：
负责土方开挖施工，共计6～8人。
7、混凝土班：
负责冠梁，内支撑混凝土施工，共计10～15人。
7.3施工总平面布置图:
见附图
7.4主要施工机械设备：
见主要设备配置表附表1
主要设备配置表附表1
序号
设备名称
数量
规格型号
用途
一
支护工程施工设备
地下连续墙施工
1
地下连续墙成槽机
1～2台
2
冲孔桩机
2套
3
双导管砼灌注台车
1套
4
绳索式拔管机
1台
5
泥浆分离器
1台
6
泥渣、浆运输车
2台
8T
7
电动空气压缩机
2台
二
土石方施工设备
土方开挖
1
履带挖掘机
1～2台
PC200
2
履带挖掘机
1台
PC60
三
运输设备
材料设备
及土方运输
1
东风运输车
1台
2
散体物料运输车
2台
3
自卸车
5台
四
起重设备
钢筋笼吊装
1
25t汽车吊机
1台
2
50t履带吊
1台
QUY50
五
钢筋、砼施工设备
钢筋笼、支撑、立柱及砼施工
1
钢筋弯曲机
1台
GJ-40
2
钢筋切断机
1台
GQ-40
3
电焊机
10台
BX400
4
砼地泵
1台
HBT60
5
泵车
1台
IFP90B
六
立柱施工设备
立柱施工
1
钻机
2套
SPJ-300
七
降水设备
基坑降水
1
潜水泵
10台
3KW
八
土钉墙施工设备
电梯井承台支护施工
1
振动锤
1台
2
空气压缩机
1台
VY-12/7-C
3
砼喷射机
1台
DE-5P
4
注浆机
1台
BW150
5
砼搅拌机
1台
TJ5B
九
检测设备
测量定位
1
全站仪
1台
2
经纬仪
1台
J6
3
水准仪
1台
S2
注：
以上设备可根据施工实际情况进行调整
8.主要项目施工方法及质量保证措施
8.1地下连续墙施工
8.1.1施工方法
（一）前期准备工作
（1）组织施工管理人员熟悉施工图纸及场区工程水文地质条件，熟悉施工验收规程及主要施工规程，并对施工管理和操作人员作详细技术交底。
（2）按图纸进行总体测量放线，把工程总体布局放出，对控制桩进行绑点记录，并进行认真复核，确保测量精度满足规范要求。
（3）在平整好的场地上，根据已放出的控制桩将导墙位置定出，并在四周绑点控制，以便核对。
（4）施工前做好机具设备的的准备工作，并进行检修。
（5）做砼级配试验资料，并对结构主材用料抽样送检。
（二）导墙施工
导墙的作用是作为成槽机的导向，容蓄泥浆及防止地表土的坍塌。
导墙采用200mm厚“倒L形”C20现浇混凝士结构，槽宽为840mm和1040mm，槽深为1500mm，详见设计图纸。
导墙分段施工时，段落划分与地下连续墙划分的槽段错开。
具体施工方法如下：
1、导墙采用人工或小型挖掘机进行导槽的开挖，导墙压顶施工前浇筑5cm厚砼垫层。
2、导墙模板支设完毕后，即可浇筑导墙砼，待其达到设计强度的70%后才能拆除模板。
3、最后进行导墙顶板垫层施工和模板的支设、砼浇筑。
在导墙的混凝土达到设计强度之前，禁止任何重型机械和运输设备在旁边行驶，以防导墙受压变形。
4、导墙施工质量保证措施：
（1）导墙用钢筋混凝土浇筑而成，混凝土浇筑一次成形。
（2）导墙两侧墙净距中心线与地下连续墙中心线重合。
（3）导墙模板支模完毕后，即可浇筑导墙砼，待其达到设计强度的70%后才能拆除模板。
（4）按设计图纸要求现浇钢筋混凝土导墙拆模后，应立即在两片导墙间加一道80×80木枋支撑，其水平间距为1.5m，将两片导墙支撑起来，以防止导墙因受压变形。
（5）在导墙混凝土养护期间和导墙的混凝土达到设计强度之前，禁止任何重型机械和运输设备在在附近行走、停置或作业，以防导墙受压变形。
（6）导墙的施工允许偏差为:
1）两片导墙的中心线应与地下墙纵向轴线相重合，允许偏差应为±10mm。
2）导墙内壁面垂直度允许偏差为0.5％。
3）导墙顶面应平整。
（三）泥浆制备
（1）泥浆的需要量
Q=V/n+V/n（1－K1/100）（n－1）+K2V/100
Q——泥浆总需要量（m3）；
V——设计总挖土量（m3）；每段槽长约4~6m，宽取d+0.04m，深度取设计值。
n——单元槽段数量；
K1——浇筑混凝土时的泥浆回收率（%），取70%；
K2——泥浆消耗率（%），取15%。
（2）泥浆的制作及再生处理
泥浆制备选用优质粘土制浆，根据地质、水文资料，采用膨润土、cmc、纯碱等原料，按一定比例配制。
我司根据现场的场地条件，拟采用重力沉降和机械处理两种方法组合使用。
现场设大型沉淀池。
同时将施工过程的泥渣用密封条件较好的散体物料运输车外运弃置。
（3）制备泥浆的性能指标
泥浆质量控制指标
测定项同
新拌泥浆
使用过的循环泥浆
废弃泥浆
试验方法
粘性土
砂性土
粘性土
砂性土
粘性土
砂性土
比重
1.04～1.05
1.06～1.08
＜1.10
＜1.15
＞1.25
＞1.35
比重计
粘度（s）
20～24
25～30
＜25
＜35
＞50
＞60
漏斗计
含砂率（%）
＜3
＜4
＜4
＜7
＞8
＞11
洗砂瓶
pH值
8～9
8～9
＞8
＞8
＞14
＞14
pH试纸
（4）、特殊地层的泥浆密度应适当加大，泥浆必须充分溶胀，储存3h以上，严禁将膨润土火碱等直接倒入槽中。
必要时在泥浆中加入适当的外加剂，如加重剂、增粘剂、分散剂、防漏剂等。
（四）槽段开挖
地下连续墙成槽采用分段施工的方法（槽段划分见下图），拟采用抓斗成槽法施工。
（1）成槽放样
成槽宽度＝墙体设计宽度+外放尺寸（外放尺寸为4cm）。
（2）成槽
成槽采
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