土方开挖方案.docx
《土方开挖方案.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《土方开挖方案.docx（37页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
土方开挖方案
广州南沙国际邮轮码头综合体项目2号地二标段
土方开挖施工方案
编制人：
审核人：
审批人：
1编制依据
1.1施工组织设计
序号
合同（协议）名称
编号
签订/编制日期
1
广州南沙国际邮轮码头综合体项目2#地块二标段
00-00-C1-00
2019.01.18
1.2施工图纸
序号
图纸名称
图纸编号
出图日期
1
结构施工图
二标段基坑支护设计
结施01至结施06
2017.11
2
5#_G01_桩位平面图
结施0-5
2018.01
3
6#_G01_桩位平面图
-
2017.11
4
7#_G01_桩位平面图
-
2017.11
5
5#_G01_桩位平面图
-
2017.11
6
5#_G01_桩位平面图
-
2017.11
7
建筑施工图
总平面图
总施-001
2018.01
1.3主要标准、规范、规程
序号
类别
名称
编号
1
国家
《建筑边坡工程技术规范》
GB50330-2013
《工程测量规范》
GB50026-2007
《建筑地基基础工程施工质量验收规范》
GB50202-2002
《建设工程施工现场供用电安全规范》
GB50194-2014
2
行业
《施工现场临时用电安全技术规范》
JGJ46-2005
《建筑机械使用安全技术规程》
JGJ33-2012
《建筑施工现场环境与卫生标准》
JGJ146-2013
《施工现场机械设备检查技术规程》
JGJ160-2016
《建筑基坑支护技术规程》
JGJ120-2012
《建筑施工安全检查标准》
JGJ59-2011
《建筑地基处理技术规范》
JGJ79-2012
1.4主要法规
序号
类别
名称
编号
1
建设部
危险性较大的分部分项工程安全管理办法
建质[2009]87号
关于进一步加强危险性较大的分部分项工程安全管理的通知
建办质[2017]39号
关于印发《建设工程高大模板支撑系统施工安全监督管理导则》的通知
建质[2009]254号
2
北京市
北京市实施《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》规定
京建施[2009]841号
3
北京市危险性较大的分部分项工程安全动态管理办法
京建法[2012]1号
2工程概况
2.1工程简介
工程名称
广州南沙国际邮轮码头综合体项目2#地项目
工程地点
广州市南沙区南沙客运港对面
建设单位
广州中交邮轮母港投资有限公司
监理单位
广州市财贸建设开发监理有限公司
施工单位
中交一公局集团有限公司
结构类型
框架-剪力墙
建筑面积
二标段建筑总面积19.3万㎡
建筑层数
5#楼49F，；6#楼45F；7#楼49F；8#楼47F；9#楼46F
地下2层，局部1层
结构设计
设计使用年限
50年
基础设计等级
甲级
结构抗震等级
7度设防
结构形式
框架剪力墙结构
工程地基深度
6m，局部7m
周围建筑
临近地铁
环境类别
室内正常环境为一类，室外环境类别二a类。
注：
此表可根据方案内容自行调整，能明确表示出危大工程的信息。
2.3工程概况和特点
2.3.1工程地质
2.3.1.1地形地貌
现场场地为冲积平原，勘察期间场地尚未平整，但整体比较平坦，地面标高约为7.1~7.90m（广州高程），地形开阔。
2.3.1.2地层与岩性
基底由古生界变质岩系构成。
最老的下古生界震旦系变质砂岩、板岩、片岩及硅质岩，分布于南沙的塘坑至南沙林场茸鹅山一带;加里东期的混合花岗岩分布限于南沙深湾:
大面积分布的基岩是燕山期的细粒、中粒、粗粒（或班状）黑云母花岗岩，分布于南沙的黄山台一带，以及黄阁的大山旭等地;四纪（迄今250万年至现在）以来，地壳经历继承性升降运动与相对稳定阶段，第四系晚更新统和全新统沉积发育。
万顷沙上层沉积物以海相沉积为主，岩性多为粉砂质淤泥.局部地区为砂或浅风化粘土，含大量咸水种硅藻和少量孔虫。
下层沉积物则以陆相沉积物为主，万顷沙五涌总厚度25.4～45.8m。
南沙地区的三角洲原是河口,约形成于晚始新世晚期初，晚更新世未至全新世早期海退成陆，全新世中期发生桂州海侵后再度成为河口湾。
有研究认为现南沙区境内平原主要是两、北江干流通过桥台地后冲积成的冲缺三角洲，本区域渺潮坪和浅滩属于淤涨型，不断淤高和向海伸展。
根据《1:
20万广东省地质图》及现场钻探结果，区域内（黄阁镇附近）主要为燕山期的细粒、中粒、粗粒（或班状）黑云母花岗岩、第四系冲积、残积物等。
岩层情况详见下图：
图5.3-1南沙区岩层地质图
2.3.1.3区域地质构造
中生代燕山运动使地台活化，发育断裂，形成不同展布方向的断裂，区内主要有沙湾断裂、洪奇断裂带、狮子洋断陷和万顷沙断陷。
根据广州市航空遥感基岩地质图（1：
5万）及说明书，本项目场区位于为师子洋断陷，西面距化龙—黄阁断裂约3km，该断裂北起黄埔吉山附近、经珠江南岸化龙，出区外到黄阁止，断裂倾向NE，倾角60°~70°，西盘为下古生界变质岩，东盘为含砾粗砂岩，本场地位于断裂的西盘。
根据前人资料，场区外附近一带断裂构造尚有南北台—大岭界断裂和禾谷山—芒山断裂。
根据本区域地质构造图，本场地距断裂距离较远，现场勘探期间未发现断裂构造痕迹。
2.3.1.4地层岩性
根据详勘报告，结合原位测试及室内试验资料，按成因、状态、岩土性划分，场区岩土层自上而下可分为：
第四系人工填土层（第①素填土）、第四系冲积层（第②-1淤泥（流塑）、第②-2-1粉砂、第②-2-2细砂、第②-3淤泥质土（软塑）、第②-4-1粉砂、第②-4-2细砂、第②-4-3中砂、第②-4-4粗砂、第②-4-5砾砂、第②-5粉质粘土（可塑~硬塑）、第四系残积层（第③-1砂质粘性土、第③-2砂质粘性土（硬塑））、燕山期花岗岩（④-1全风化花岗岩、④-2强风化花岗岩、④-3中风化花岗岩、④-4微风化花岗岩）。
（一）人工填土层：
第①层素填土：
层厚2.10～6.80m，平均厚度5.03m，层面埋深0.00~0.00m，层顶高程5.83~7.90m。
灰黄色，松散，稍湿，主要由砂土堆填而成，部分钻孔含粘性土、植物根系、砼块、填石块等。
于所有孔段揭露。
（二）第四系冲积层：
第②-1层淤泥：
层厚1.5～22.80米，平均厚度19.95m，层面埋深3.60~29.00m，层顶高程-21.20~3.46m。
灰黑色，流塑，饱和，以粘粒为主，含少量粉细砂。
第②-2-1层粉砂：
层厚1.80～3.80米，平均厚度2.73m，层面埋深3.00~28.50m，层顶高程-21.00~4.63。
深灰色，松散，饱和，主要矿物成分为石英，长石质，级配差，含多量粘粒，为淤泥质粉砂。
第②-2-2层细砂：
层厚0.80～2.90米，平均厚度1.64m，层面埋深2.10~26.8m，层顶高程-19.34~4.99m。
灰黑色，松散，饱和，主要矿物成分为长石，石英质，级配不良，含少量粘粒，为淤泥质细砂。
第②-3层淤泥质土：
层厚0.40～18.30米，平均厚度4.92m，层面埋深4.60~31.50m，层顶高程-24.02~2.28m。
灰黑色，软塑，饱和，以粘粒为主，富含有机质，手捻具滑腻感，易污手，略具腥臭味，含少量细砂。
第②-4-1层粉砂：
层厚2.70～2.70米，平均厚度2.70m，层面埋深26.80~26.80m，层顶高程-19.69~-19.69m。
灰白~褐黄色，稍密~中密，饱和，主要矿物成分为长石，石英质，级配差。
第②-4-2层细砂：
层厚1.10～5.70米，平均厚度2.85m，层面埋深19.80~30.50m，层顶高程-22.82~-12.91m。
灰色，稍密，饱和，主要矿物成分为长石、石英质，级配差，含较多粘粒。
第②-4-3层中砂：
层厚0.80～7.00米，平均厚度4.14m，层面埋深18.10~27.20m，层顶高程-20.17~-11.13m。
灰色，饱和，中密，主要矿物成分为长石，石英质，级配一般，含少量粘粒。
第②-4-4层粗砂：
层厚0.40～6.30米，平均厚度4.24m，层面埋深20.10~27.00m，层顶高程-19.37~-12.98m。
灰色，密实，饱和，主要矿物成分为长石，石英质，级配较好。
第②-4-5层砾砂：
层厚1.00～3.40米，平均厚度2.20m，层面埋深24.00~25.00m，层顶高程-18.07~-17.42m，灰色，密实，饱和，主要矿物成分为长石、石英质，级配好，含少量粘粒。
第②-5层粉质粘土：
层厚1.00～5.60米，平均厚度2.96m，层面埋深16.20~28.40m，层顶高程-21.05~-9.93m。
褐黄色，稍湿，可塑，土质较均匀，粘性较强，含少量中砂。
（2）第四系残积层：
第③-1层砂质粘性土：
层厚0.40～3.80米，平均厚度1.72m，层面埋深26.40~32.30m，层顶高程-25.00~-19.26m。
灰白，褐黄色，稍湿，可塑，局部为硬塑，原岩结构清晰可见，为花岗岩风化后产物，遇水易软化。
第③-2层砂质粘性土：
层厚1.40～5.00米，平均厚度3.20m，层面埋深26.00~29.30m，层顶高程-22.38~-19.42m。
灰白，褐黄色，稍湿，硬塑，原岩结构清晰可见，为花岗岩风化后产物，遇水易软化。
3.1.2基岩部分（燕山期花岗岩）
第④-1层全风化花岗岩：
层厚0.40~15.40米，平均厚度5.76m，层面埋深24.7~45.10m，层顶高程-38.13~-17.71m。
褐黄色，岩芯呈坚硬土柱状，风化剧烈，遇水易软化，崩解，岩质软。
第④-2层强风化花岗岩：
层厚0.5~41.90米，平均厚度11.45m，层面埋深28.9~61.7m，层顶高程-54.48~-21.78m。
褐黄色，岩芯呈半岩半土状，碎块状，风化强烈，裂隙发育，岩块手折易断，岩质软。
第④-3层中风化花岗岩：
层厚0.30~8.70米，平均厚度4.45m，层面埋深35.2~63.80m，层顶高程-56.52~-28.09m。
褐黄色，灰黄色，中细粒结构，块状构造，裂隙较发育，岩芯呈柱状、块状，岩质坚硬。
第④-4层微风化花岗岩：
层厚0.30~8.30米，平均厚度4.72m，层面埋深37.70~65.80m，层顶高程-58.35~-30.20m。
灰白色，中细粒结构，块状构造，裂隙少发育，岩芯呈柱状，块状，敲击声脆，岩质坚硬。
2.3.2水文地质
南沙区地型中间高、四周低，地貌类型有低山、丘陵、台地、平原和滩涂，其外围为珠江三角洲网河冲积平原，地形平坦，该区地层大至分为人工填土层，淤冲积层、残各粉质粘土层，成土母质为震旦系花岗片麻岩。
本项目所在地地形以三角洲冲积平原为主，场址周围附近地势平坦。
项目所在区域地处珠江水系之东、西江、北江下游，为珠江三角洲河网的一部。
境内有干流21条，总长351.4km，河流多由西北向东南流经本市进入珠江口的虎门、蕉门、洪奇门出海。
主要河道有北部的后航道（沥滘水道）、三枝香水道、大石水道，西部的陈村水道、洪奇沥，东部的洪奇沥水道、狮子洋，中部的市桥水道、沙湾水道和北南走向的蕉门水道，东南部的伶仃洋。
2.3.3场地稳定性
广州市地震活动水平不高，据史料记载，本市发生3～5级地震达66次，破坏性地震4.75～5.0级仅有4次。
广州于1372年和1913年先后发生4.75级地震各1次，而南海县（历史上属广州府）于1683年和1940年先后发生5.0级地震各1次。
自1970年广东省建立台站网以来，记录到本市发生的地震为数不多，广州于1982～1983年先后发生0.6～2.0级地震5次。
综观整个地区，地震活动频度不高，强度不大。
根据区域地质资料及现场钻探，场区周边断裂活动较弱，且距离场区较远，场区未发现断裂构造踪迹，区域地壳稳定性为基本稳定。
受构造、岩性、裂隙及地下水的影响，场区内岩体差异风化作用强烈，风化深度变化大，中风化岩层厚度较大，变化大，岩质不均匀，中微风化岩层埋深变化大，分布不连续，岩层风化程度在横向和竖向上变化较复杂，受裂隙影响，岩石单轴抗压强度差异较大，地基不均匀将对桩机设计及施工有不利影响。
本场地地形较平坦，场区覆盖层主要为冲积土，不良地质作用主要为软土不均匀沉降，可采用合理处理措施进行治理。
场地地形较为平坦，周边地表水较少，洪水袭击风险较小。
综合区域地形地貌，历史地震及地基岩土资料等，分析判断本场地和地基是稳定的，采用合适的基础型式、地基处理方案，适宜兴建各种类型的建（构）筑物。
2.4施工要求和技术保证条件
3施工部署
3.1技术准备
3.1.1图纸会审
拿到施工图纸后我们将组织各专业熟悉、理解图纸，同时配备相关的图集、规范、规程等；认真审图，作好记录。
积极与甲方一起组织设计交底，对确定问题，签定交底记录，有待商定问题签定会议记录。
3.1.2测量控制点的引进及控制网建立
进场后，根据测绘院提供的规划放线测量成果，已由业主联系测绘院派人到现场进行交桩，测量人员已做好引桩、测量控制网工作；同时做好保护。
3.1.3施工方案的编制及交底
为保证各工序的有效衔接及插入，对施工方法进行详细分解到施工过程中的每一个部分，使每个环节具有可操作性的指导依据，提前编制施工方案并做好分部分项工程技术交底。
3.2场地准备
3.2.1临时道路
场地大门采用中国交建标准的10m大门。
临时道路采用20cm厚C20混凝土路面，其它场地采用10cm厚C20混凝土硬化。
大门口均设置洗车槽或截流沟，所有车辆出施工场地前必须冲洗干净，以免对城市道路造成污染。
3.2.2施工用水
在施工现场附近提供的DN110的供水管接水点接水管到场地，现场给水管拟采用DN100管道。
沿给水管每隔50m布置一个DN65镀锌消防栓口并配备消防水带、水枪以满足消防要求。
每隔50m布置一个DN25的闸阀用于现场施工用水。
现场用水的保证措施：
（1）为了施工用水的可靠性和保障性，使施工生产顺利进行，项目机械队应组织专门的管理机构，加强管理。
（2）对进入施工现场的施工人员进行开源节流教育，阐述节约用水的重要性和必要性，使每位员工对节约能源创造效益有正确的理解和认识。
（3）现场供用水管的安装维修由专业水工进行，加强巡回检查监护，出现故障及时处理，确保生产、生活用水畅通。
3.2.3施工用电
基坑支护工程和桩机础工程施工阶段用电主要采用柴油发电机发电，大型机械用电功率如下：
序号
机械名称
机械型号
机械功率（kw）
机械数量
功率合计
1
混凝土喷浆机
HSP-5型湿式
5.5
2
11
2
搅拌桩机
深层搅拌桩机SP-5A型
55
4
220
水泥搅拌桩机SP-5型
55
6
330
3
电焊机
BX3-300-2
23.4
4
93.6
根据上表可知，大型机械的总功率为600kw，所以应该配置3组250kw的柴油发电机组，在场地西侧放置1组，北侧放置1组，东侧放置一组。
施工现场硬化道路距离基坑顶边线1.5m设置，基坑顶边线1m范围内禁止堆放材料，施工道路根据各区段限载数值控制车辆，设置限载牌，同时严禁载重车辆经由地铁上方道路行驶。
3.3施工进度计划
附表：
横道图；
3.4材料与设备计划
表3.3
序号
物资、机具名称
规格
单位
数量
进场情况
进场时间
数量
进场时间
数量
1
挖掘机
PC350型
台
4
2017.9
4
-
-
2
挖掘机
PC200型
台
4
2017.9
4
-
-
3
长臂挖机
PC300LC-7
台
1
2018.9
1
-
--
型运土车
15m3
台
40
2017.9
30
2017.10
10
洗车设备
-
台
1
2017.5
1
-
-
水泵
FD20/28
台
15
2017.6
15
-
-
泥浆泵
-
台
2
2017.6
1
-
-
3.5劳动力计划
序号
部位
分工
人数
总人数
1
土方开挖
挖机驾驶员
6
8
2
长臂挖机
2
4
土方外运
渣土车驾驶员
30
30
5
临时用电
电工
4
4
6
安全文明施工
杂工
10
10
3.6施工安排
根据合同要求的工期节点，先开挖一区域土方（开挖前坡顶排水系统施工完毕），此区域土方工程量不大，土方分层开挖至钢腰梁标高，再施工腰梁，腰梁强度经检测达到设计强度后在开挖第三区域的土方，土方分层开挖至腰梁标高，再施工腰梁，腰梁及内支撑强度经检测达到设计强度后，再开挖第二区土方，土方分层开挖至腰梁底标高，再施工腰梁，腰梁强度经检测达到设计强度后，再开挖第五区土方，部分淤泥路段采用定型钢板铺路，作为土方车临时运输道路。
四、六、七区域土方与地下室区域土方同时开挖，每层开挖深度2m，开挖至设计标高。
四、六、七区域土方开挖完成第一层后，即施工支护桩挂网喷浆工序，强度达到要求后在开挖下一层土方。
土方大开挖施工完成后，最后采用长臂挖机开挖出土坡道，边退边开挖。
由于场地南侧紧邻地铁线路，为避免重载车辆行驶对地铁结构造成影响，故选择由场地南侧二号大门作为出土主出入口。
4主要施工方法
4.1技术参数
根据招标文件以及相关清单，本工程需要挖土方量约为15万立方米，全部外运，外运的土方我司会选择适当的弃土地点进行处理，土方开挖量大致如下表：
分区
一区
二区
三区
四区
五区
六区
七区
开挖深度（m）
7
7
7
7
7
7
7
面积（m2）
2000
2900
1700
3500
3300
4100
4000
土方量（m3）
14000
20000
12000
24000
23000
29000
30000
基坑开挖过程中，应严格控制基坑支护结构周边地面堆载，24-24~26-26区段1m范围内不得堆载，17-17~22区段坑顶道路超载不得超过30KPa，施工道路内侧区段1m范围内超载不超过10KPa，外侧不超过15KPa。
9#楼区10m范围内不得堆载，10m范围外区域超载不超过10kpa。
土方开挖前，双排管桩支护体系完成且盖板混凝土、搅拌桩水泥强度达到设计要求；搅拌桩需进行检测，检测结果符合设计要求方可开始开挖。
4.2.1施工分区
本工程基坑土方工程分为七个施工区域，施工分区范围如下：
4.2工艺流程
确定开挖的顺序和坡度→分段分层平均下挖→修边和清底
4.3施工方法
4.3.1测量放线
（1）在熟悉和掌握全部设计图纸的基础上，对总图上所标注的定位坐标、尺寸用计算闭合导法核算是否准确。
（2）主要坐标控制点测设后，建立整个施工场地的平面控制网。
（3）测设出道路及主要控制点，为土方放样做好准备。
（4）测放道路周边开挖线和坡顶线。
4.3.2挖土顺序
根据合同要求的工期节点，先开挖一区域土方（开挖前坡顶排水系统施工完毕），此区域土方工程量不大，土方分层开挖至钢腰梁标高，再施工腰梁，腰梁强度经检测达到设计强度后在开挖第三区域的土方，土方分层开挖至腰梁标高，再施工腰梁，腰梁及内支撑强度经检测达到设计强度后，再开挖第二区土方，土方分层开挖至腰梁底标高，再施工腰梁，腰梁强度经检测达到设计强度后，再开挖第五区土方，部分淤泥路段采用定型钢板铺路，作为土方车临时运输道路。
四、六、七区域土方与地下室区域土方同时开挖，每层开挖深度2m，开挖至设计标高。
四、六、七区域土方开挖完成第一层后，即施工支护桩挂网喷浆工序，强度达到要求后在开挖下一层土方。
土方大开挖施工完成后，最后采用长臂挖机开挖出土坡道，边退边开挖。
由于场地南侧紧邻地铁线路，为避免重载车辆行驶对地铁结构造成影响，故选择由场地南侧二号大门作为出土主出入口,负二层的土方开挖道路布置图:
4.3.4坡度的确定：
基坑支护边坡的坡度根据基坑支护设计要求放坡，土方开挖宜从上到下分层分段依次进行，开挖后需晾晒。
随时作成一定坡势，以利泄水。
4.3.5开挖方法
采用反铲挖掘机分段分层开挖土方，在机械施工挖不到的土方，应配合人工随时进行挖掘，并用手推车把土运到机械能挖到的地方，以便及时用机械挖走。
土方开挖按照分段分层的方式进行，每开挖0.5m~1.0m土体，晾晒2~3天，以免软土中开挖过快造成位移过大，同时每开挖一层施工一层的混凝土挂网喷浆工艺，循环往下至设计标高。
17-17、18-18、22-22、24-24、26-26区段开挖工况如下：
施工排水沟及护栏、搅拌桩
开挖至支撑底面，然后施工支撑。
开挖至承台垫层底，施工完承台以后回填土至二层地下室底板垫层底。
浇筑二层地下室底板及垫层，底板与支护之间浇筑300mm厚C20素混凝土。
19-19、20-20、21-21、25-25区域开挖工况如下
施工排水沟及护栏、搅拌桩
开挖至坑底，并按剖面图所示在支护桩附近预留坑边加固土
施工坑底加固土以外的二层地下室底板及垫层
施工钢腰梁及钢支撑
开挖坑边土至承台垫层底，施工完承台以后回填土至二层地下室底板垫层底。
浇筑二层地下室底板及垫层，底板至支护桩之间浇筑300mm厚C20素混凝土。
4.3.6基坑降水、排水
鉴于本工程地下水位较高，施工现场距离河涌较近，本工程拟采用止水、导水、排水施工技术措施来保证工程施工顺利进行。
在基坑边一侧、二侧或四周设排水沟，在四角或每30m设一个长70－80cm的集水井，排水沟和集水井应在基础轮廓线以外，排水沟底宽不小于0.3m，坡度为0.1－0.5％，排水沟底应比挖土面低30－50cm，集水井底比排水沟低0.5－1.0m，渗入基坑内的地下水经排水沟汇集于集水井内，用水泵排出坑外。
4.3.7土方外运
本工程土方量约15万m3，暂定土方开挖约为40d,挖土机生产率P=500m3，每天工作班数为每台勾机每天挖土12小时计算；工作时间利用系数K=0.8。
则需要挖土机台数N=150000/（500×40×1.2×0.8）=8台。
我司现场实际投入8台反铲挖掘机施工，约40台运输车辆。
弃土场初步选择在世贸大厦西侧（我司办公生活区后场地），运输距离约2km。
4.3.8施工监测
4.3.8.1施工监测的目的
基坑开挖、支护施工将不可避免地对地层、地下管线、建（构）筑物等造成一定的影响。
为确保基坑周边建筑物及管线安全，做到信息化安全施工，必须对地表、地下管线和周边建筑物进行全面系统的监控量测。
通过监控量测可以达到如下目的：
（1）了解基坑周围土体在施工过程中的动态变化，明确施工对原始地层的影响程度以及可能产生失稳的薄弱环节。
（2）了解支护结构的受力和变位状态，并对其安全稳定性进行评价。
（3）了解工程施工对地下管线、建筑物等周边环境条件的影响程度，确保它们仍处于安全的工作状态。
（4）了解施工降水效果对周围地下水位的影响程度。
（5）将量测结果反馈到施工中，及时修改施工参数和步骤进行信息化施工。
4.3.8.2监测方法及精度要求
本工程监测按国家二等水准观测要求进行。
垂直位移采用水准测量，布设闭合路线或往返路线，平面位移采用轴线投影法或小角度观测法。
序号
监测项目
集团或监测对像
测试元件
监
升级会员 