地下室深基坑开挖支护施工方案喷锚支护.docx
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地下室深基坑开挖支护施工方案喷锚支护
第一章工程概况及周围环境条件……………………………………………3
第二章场内工程地质条件……………………………………………………4
第三章编制依据………………………………………………………………5
第四章基坑围护设计概况……………………………………………………6
第五章基坑工程主要特点及难点……………………………………………7
第六章施工部署………………………………………………………………8
第七章施工方案和技术措施………………………………………………14
第一节土锚杆施工…………………………………………………………………14
第二节支撑梁、围梁施工及拆除…………………………………………………18
第三节换撑措施……………………………………………………………………21
第四节土方开挖方案………………………………………………………………22
第五节基坑排水措施………………………………………………………………26
第六节工程桩与支护管桩保护措施………………………………………………27
第七节素混凝土坡面施工…………………………………………………………28
第八章施工现场文明施工保证措施及安全保证措施………………………28
第九章基坑监测方案…………………………………………………………30
第十章基坑支护应急措施……………………………………………………33
第十一章施工质量保证措施…………………………………………………35
第十二章施工进度保证措施………………………………………………36
（1）附图1施工现场总平面布置图
（2）附图2基坑支护平面布置图、基坑监测平面布置图
（3）附图3A区支撑平面布置图
（4）附图4A区支护桩平面布置图
（5）附图5A区围梁、支撑详图、节点大样图及支撑结构剖面图
（6）附图6A区支护桩与围梁连接详图、立柱详图及止水钢板示意图
（7）附图7B区支护桩平面布置图
（8）附图8B区支护结构平面图
（9）附图9B区围梁、支撑详图、节点大样图及支撑结构剖面图
（10）附图10C区支护桩平面布置图
（11）附图11C区支护结构平面图
（12）附图12C区围梁、支撑详图、节点大样图及支护结构剖面图
（13）附图13D区支护桩平面布置图
（14）附图14D区第一道支护结构平面布置图
（15）附图15D区第一道支护结构平面布置图
（16）附图16D区支护结构剖面图
（17）附图17施工段划分平面布置图、基底标高图
（18）附图18挖土顺序及出土方向图
（19）附图19土方开挖剖面图
（20）附图20游泳池深坑围护平面
（21）附表施工进度计划表、地基土物理力学指标设计参数表、地质剖面图
地下室基坑工程专项施工方案
第一章工程概况及周围环境条件
1、工程概况
工程名称：
xxx市xxx国际A组团地下车库基坑支护工程
建设单位：
xxxxxx房地产开发有限公司
设计单位：
xxx墨臣建筑设计事务所
基坑围护设计单位：
xxx市机电工业研究设计院有限公司
监理单位：
xxx市斯正建设监理有限公司
施工单位：
xxx建设集团有限公司
xxx国际位于xxx市城区南区。
本工程由1#、2#、3#、6#、7#楼、会所及一个整体地下室组成，其中A组团地下室面积约32085㎡。
1#、2#、3#、6#、7#楼为地下一层,地上11.5层，建筑物高度36.5m；5#、8#楼为地下一层,18.5层，建筑物高度56.5m；会所地上2层，地下2层，建筑高度11.4m。
本工程±0.000相当于绝对标高为4.9m，现场地坪相对标高为-1.9m，基底标高分别为-6.97m、-8.97m、-11.0m。
基坑开挖深度大面为5.07m，与三期结合部为7.07m，游泳池区为9.1m。
地下室采用独立承台基础，基础底板厚350mm，按后浇带共划分为26个独立区块。
工程桩为预制管桩。
基坑平面形状近似四边形，几何尺寸为264×187m，周长约902米，土方开挖量约25万m3。
基坑安全等级为一级。
工程桩和围护管桩、钻孔桩及钢立柱、水泥搅拌桩已由业主另行发包。
本方案为土方开挖、土锚杆、素砼护坡及水平支撑专项施工方案。
2、周围环境条件
a、本工程基坑周边环境条件较好，东面为一条距基坑边8米的市政道路（新西门路），南面与xxx二期未建场地相连，现为桩基阶段；西面为兰江小学四层结构教学楼,基础为条形基础，基坑最近距围墙7m,距教学楼15m；北面为xxx三期未建场地。
b、南侧为xxx二期工程，现处于打桩阶段，临近的9#、10#、11#楼先打，2008年6月可完成。
北侧三期工程临近30m范围桩已完成（大开挖部分），其余待地库可通车后进行打桩。
第二章场内工程地质条件
1．场内基坑的土层条件
根据《xxxxxx国际（一期）工程地质勘察报告》，从地表往下基坑开挖支护有关的土层资料如下：
①－1杂填土：
杂色，主要由块石，碎石及少量杂填土（主要在场地面北角）组成，层厚为0.40～2.30米，分布全区。
①－2粘土：
灰黄色，软塑～软可塑，饱和，中等压缩性地层，干强度高，高韧性，振摇反应无，切面光滑。
可见氧化物斑块。
属浅表层“硬壳层”。
本层厚度为0.3～2.40米，基本分布全区。
②淤泥：
灰色，流塑，饱和，高压缩性地层，干强度高，高韧性，振摇反应无，切面较光滑。
主要为淤泥，局部渐变为淤泥粉质粘土，本层厚度为1.00～10.20米，层底埋深为2.80～12.50米，分布全区。
③—1粉质粘土：
灰黄色，软塑，饱和，中高等压缩性地层，干强度中等，韧性中等，振摇反应无，切面较光滑，主要为粘性土，局部为软塑粉性土。
本层属过度层，局部有缺失、尖灭现象。
本层厚度为3.50～13.00米，基本分布全区。
③－2粉质粘土：
灰黄色，可塑，饱和，中等压缩性地层，干强度中等，韧性中等，振摇反应无，切面光滑，主要为粘性土组成。
本层厚度为1.90～9.00米，层底埋深为9.80～15.40米。
③－3粉质粘土：
灰黄色，软塑，饱和，中等压缩性地层，干强度中等，韧性中等，振摇反应无，切面光滑，主要为粘性土和粉性土组成。
本层厚度为0.30～3.10米，层底埋深为10.40～16.70米，本层属过度层，局部有缺失、尖灭现象。
④淤泥质粉质粘土：
灰色，软流塑，饱和，高压缩性地层，干强度中等，韧性低，振摇反应无，切面光滑，主要为淤泥质粉质粘土，局部为软流塑塑粉质粘土夹少量薄层粉砂，本层层厚为5.20～12.60米，层底埋深为19.40～27.10米，基本分布全区。
根据地下室的埋深情况，基坑底部部分落在③－1层粉质粘土中；部分落在③－2层粉质粘土中；其余落在②淤泥中。
土层物理力学技术参数具附表。
2．地下水情况
本场地的地下水主要为粉质粘土及淤泥质土等地层，渗透性较差，一般为弱～微透水层，本场地地下水属孔隙潜水，其水动态变化主要受大气降水及附近河流的影响。
勘察期间钻孔中测得稳定地下水位在地表以下为0.20～1.00米。
相应的高程为1.73～2.16米。
勘察期间有几次降雨，但孔较多，且经过24小时后测得，包括对原居民水井水位测量，所测得水位仍具有一定的代表性。
本场地取二组水样，根据水质分析报告，本场地地下水对混凝土结构无腐蚀性；在干湿交替情况下，地下水对钢筋混凝土中的钢筋有弱腐蚀性，对钢结构有弱腐蚀性。
第三章编制依据
1.浙江绿城东方建筑设计有限公司《xxxxxx国际（一期）工程地质勘察报告》（2007年4月）；
2.本工程的基坑围护与土建结构设计图纸（A区08年3月5日，3月18日；B、C区08年3月13日）
3.《建筑变形测量规程》JGJ/T-97
4.《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202-2002）；
5.《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2002）；
6.《建筑桩基技术规范》（JGJ94-94）
8.《建筑软弱地基基础设计规范》（G-BJ10-1-90）
9.《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-99）
10.《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）中的有关条文要求
11.xxx市现行的有关文明施工和安全生产规定
12.《xxx市软土深基坑支护设计与施工暂行技术规定》
13.国家及浙江省的有关标准图集
14.国家及浙江省的有关规范、规程和标准
15.公司ISO9001、ISO14001与OHSAS18001综合体系标准，《环境/安全管理手册》和《环境/安全管理体系程序文件》
16.《建筑基坑工程技术规程》DB33/T1008-2000
第四章基坑围护设计概况
1.基坑围护设计概况
根据本基坑特点，本基坑主要采用排桩加锚杆，局部采用排桩加角撑及大放坡的支护结构形式，支护桩采用钻孔灌注桩和预应力管桩，支护排列形式为单排一字形布置。
本工程将支护结构划分为A、B、C、D四个区块，各区块支护结构如下：
A区位于场地东北角，轴线20/G范围，支护结构采用排桩加一道角撑支护形式。
支护桩采用PC-AB600（110）、PC-AB500（100）预应力管桩共310根，管桩间距800，桩长12-15米，桩出露基坑4.8米。
角撑围梁、支撑及连梁均采用钢筋混凝土结构，混凝土强度等级C25。
立柱采用A600钻孔灌注桩，桩长25，27米，共16根。
B区位于场地东面、东南角，轴线22/G范围，支护采用排桩加一道锚杆支护形式。
支护桩采用PC-AB400（75）、PC-AB500（100）、PC-AB600（110）预应力管桩共338根，桩长12-14米，上部压顶梁采用钢筋混凝土结构，压顶梁截面尺寸（宽×高）800×600㎜。
锚杆采用钻孔式施工，锚杆件用C25钢筋加工，钻孔直径120，外套φ250浆囊袋，并设对中支架；A-B～A-E轴交22～30轴为施工平台板，板面标高-3.70m，板厚150，配双层双向φ14@200。
C区位于场地西面、北面，轴线20/K范围。
北面采用三级放坡支护形式，设二个平台，平台宽3米，分别设置于-3.90m、-6.47处。
支护面采80㎜厚C15砼内配Ф6.5@150双向，基底Y轴处设排水沟。
西面采用排桩加锚杆支护形式，分别设置一、二、三道锚杆，其中1C支护桩为钻孔灌注桩φ650@780，混凝土强度等级C25，桩长17米，共21根。
2C～5C分别采用PC-AB500（100）、PC-AB550（100）、PC-AB600（110）、PC-AB600（110）预应力管桩，共140根，间距700～800㎜，桩长12～15米。
局部采用φ700水泥搅拌桩加固，桩长为2.5米、5米。
锚杆采用钻孔式施工，锚杆件用C25钢筋加工，钻孔直径120，外套φ250浆囊袋，并设对中支架。
D区位于场地南侧，轴线22/K范围，支护采用排桩加角撑支护形式。
其中A-F～K轴交1～6轴、17～22轴均采用排桩加一道角撑支护形式，游泳池深坑处采用排桩结合两道内支撑支护形式，围梁、支撑及连梁均采用钢筋混凝土结构。
支护桩采用钻孔灌注桩和预应力管桩，其中钻孔灌注桩直径分别为φ600、φ650、φ700、φ850，共579根，桩长12.5米～27米；预应力管桩采用PC-AB600（110）、PC-AB500（100），共38根，桩长13米、15米。
立柱桩采用直径600～800㎜的钻孔灌注桩，桩长23～29m，共31根。
游泳池深坑分别在标高-3.70和-7.70m做二道内支撑，第一道内支撑为角撑，第二道内支撑为角撑加对撑，围护桩采用Ф850、Ф700钻孔灌注桩，桩顶标高分别为-4.350m、-8.450m，围檩截面700×1200（1400）㎜，支撑梁截面750×700、700×600、700×700㎜。
游泳池深坑外侧采用水泥搅拌桩作为止水帷幕，水泥搅拌桩桩径为φ500，桩间搭接150，采用普通32.5级水泥，水泥掺和量为15%，水灰比为0.55，桩顶标高-4.40，桩长12.0m。
A-A～A-F轴交1～6轴为施工平台板，板面标高-3.70m，板厚150，配双层双向φ12@200。
2.基坑降水设计方案
在基坑外侧设排水明沟，根据实际施工情况每隔一定距离设一个集中排水井，坑内排水明沟与集水井应尽量远离支护桩。
基坑内设纵横向排水沟，并根据实际情况每隔一定距离设一个集中排水井，坑内排水沟与集水井应进来远离支护桩。
第五章基坑工程主要特点及难点
（1）工程量大，工期紧、地质条件差。
本工程总的土方量约250000m3左右，工程量大；开挖土大部分属人工填土、粘土和淤泥，土质条件差；而且由于管桩先施工，挖土多为管桩之间的土，更增加了施工难度。
工期要求又很紧，在各工序全面展开的情况下，日挖土量要达到3000m3以上。
（2）插入工序多
由于预制管桩已预先打入，因此挖土时需每挖一层土，割一次桩头；包括桩头清运，费时费力。
土方开挖过程中还要配合基坑支护进行边坡修整工序；由于大部分桩已预先打入地下，待挖出桩头后，可能还有一部分桩基测试工作需穿插进行。
对施工效率、总进度影响较大。
（3）开挖土层含水量大
稳定水位埋深0.20～1.00m；开挖土方只能是在水位线以下，边排水边湿作业；这对人力、机械设备都产造成很大的降效影响，并且在软土层中，设备移动困难、故障率高。
（4）开挖深度大、桩位密
土方开挖中尽可能多用机械挖土，对较密的桩间土，基坑支护边坡及集水坑、电梯井坑部位挖机无法作业的土方，以人工挖运、人工清理、人工修整边坡为主。
其中，游泳池深坑部位挖深近9.1m，从坑底起挖深近4.03m，坑内采用排桩加内支撑支护，深坑部位土方开挖需采用小挖机进入坑内作业。
（5）运输困难
在开挖层上，土质较软，运输设备通行困难，并且修筑运输通道也比较困难。
第二层开挖后，坑底桩头林立车辆无法通行。
我们考虑在基坑中间留出一条通道，先不开挖，大部分第二层开挖结束后，再开挖通道部分。
（6）天气影响
尽管本工程土方是在春夏季开挖，降雨较为频繁，所以基坑一旦开挖，就要集中力量，尽快完成，并且土方完工的区段立即插入垫层施工，以免遇到雨水，基坑被浸泡。
并且项目预备足够的排水设备，随时做好降排水准备。
第六章施工部署
根据目前图纸情况，我们对基坑开挖做了详细的讨论研究。
本建筑场地类别为Ⅲ类，地基土不存在液化现象。
本基础工程特点是地质条件差（软土地基）、工程体量大、工期短、要求质量高。
就本工程基础施工来说，本工程基坑开挖施工总的要求就是：
安全、快速地挖运泥土；挖运过程中又不挤碰、损毁已施工的预制管桩和基坑支护桩。
在本工程基坑开挖中，结合基坑土方时空效应理论选择“分区、分层、分块”的指导思想，指导边坡支护施工。
具体就是适当减小每步开挖土方的空间尺寸，并减少每步开挖所暴露部分基坑未成形支护坡面及挡墙的暴露时间，科学地利用土体自身控制土层位移的潜力，利用土体塑性区发展的时间量，以解决基坑稳定和土体变形的基本方法。
6.1基坑开挖工程施工的总体安排
本工程基坑面积大、支护形式多、工期紧、土质差，针对这些特点我们初步确定了分区、分层、分步开挖。
根据后浇带位置、工程量大小、进度安排等综合考虑将本工程划分为Ⅰ、Ⅱ2个施工区块，以Q、C轴为分界线。
以后浇带为界，Ⅰ区块又划分为Ⅰ1～Ⅰ14小区块，Ⅱ区块划分为Ⅱ1～Ⅱ12小区块。
出土通道设三条，两条在基坑北侧位置，一条在基坑东南角施工平台位置。
考虑土方开挖分别自中部向南北两侧推进。
其中Ⅰ区块中Ⅰ1～Ⅰ6小区块挖出土方往北出土口外运，Ⅰ7～Ⅰ14小区块挖出的土方往南出土口外运。
Ⅱ区块挖出的土方往南出土口外运。
（具体见附图18：
挖土顺序及出土方向图）
因会所还处在打桩阶段，考虑土方出土运输、支护结构施工等问题，首先考虑Ⅰ1～Ⅰ6小区块土方先施工，同时进行A、B、D区块支护结构的施工。
待东南角施工平台强度达到要求后，土方改从东南角出土口外运。
对于游泳池深坑部位施工，为避免现场混乱，减少相互影响，可在地下室土方即将结束，再开始施工。
6.1.1土方开挖施工流程图如下：
每个施工区先从基坑周边分层开挖，每层开挖深度按所处位置锚杆间距确定，挖一层土，做一层锚杆。
周边土方基本施工结束，创造出边坡的工作面后再挖中间的土方。
中间土方标高不同的，先开挖标高较深的部分。
每一区段土方结束，应该在12小时之内完成垫层施工，基坑周圈9m范围内垫层应在6小时内浇筑完毕。
6.1.2各区块基坑支护施工流程如下：
①排桩加一道角撑支护段
放坡开挖围梁及支撑部位土体至围梁面标高---挖地槽至支撑底标高---设水平围梁及支撑---修坑外卸土区土体，设地表、坡面砼面层，并设好地表水明沟及集水井---内支撑混凝土强度达到设计强度80%后，分层放坡开挖土体至地下室底板底标高---人工边修土边设坑底垫层，并设好坑底集中排水---挖地槽至承台及地梁底标高，并立即设好垫层及砖模---设底板处换撑---做基础承台、地梁及底板---换撑及底板强度达到设计强度80%后，拆除支撑---地下主体结构向上施工---分层回填夯实---向上作业。
②排桩加两道内支撑支护段---游泳池深坑部位
放坡开挖至一道围梁及支撑面标高---挖地槽至一道围梁及支撑底标高---设第一道水平围梁及支撑---设地表砼面层及地表排水明沟及集水井---内支撑混凝土强度达到设计强度80%后，分层放坡开挖土体至二道围梁及支撑面标高---挖地槽至二道围梁及支撑底标高---设二道水平围梁及支撑---二道内支撑混凝土强度达到设计强度80%后，分层放坡开挖土体至地下室底板底标高---人工边修土边设坑底垫层，并设好坑底集中排水---挖地槽至承台及地梁底标高，并设好垫层及砖模---设好二次围护措施，挖坑中坑土体至设计标高，并立即设好垫层及砖模---设底板处换撑---做基础承台、地梁及底板---换撑及底板强度达到设计强度80%后，拆除二道支撑---地下主体结构施工至上一层楼板---分层回填夯实---设楼板处换撑---楼板处换撑达到设计强度80%后，拆除第一道支撑---地下主体结构向上施工---分层回填夯实---向上作业。
③排桩加土锚杆支护段
设地表排水明沟及地表集水井---分级放坡开挖护坡区土体至围梁面标高---修坑外卸土区土体，设地表、坡面砼面层，并设好地表水明沟及集水井---挖地槽至围梁底标高---设土锚杆及水平围梁---分层开挖土体---分层设土锚杆---分层开挖土体至地下室底板底标高---人工边修土边设坑底垫层，并立即设好坑底集中排水---挖地槽至承台及地梁底标高，并立即设好垫层及砖模---做好二次围护措施，挖坑中坑部位土体至设计标高，并立即设好垫层---设底板处支撑板带---做基础承台、地梁及底板---地下主体结构向上施工---分层回填夯实---向上作业。
④放坡支护段
设地表排水明沟及地表集水井---放坡开挖护坡区域土体至一级护坡区面标高---修土，设好护坡砼面层---放坡开挖护坡区土体至二级护坡区面标高---修土，设护坡砼面层，并设好坡底排水明沟和集水井---分层放坡开挖土体至地下室底板底标高---人工边修土设板底垫层，并设好集中排水---挖地槽至承台及地梁底高，并立即设好垫层及砖模---做基础承台、地梁及底板---地下主体结构向上施工---分层回填夯实---向上作业。
6.2工程管理机构组成
本工程实施项目负责制，由项目经理对质量安全总负责，并将工程质量落实到每个岗位。
从各施工班组开始层层把关，建立完整的项目管理体系，项目部人员的配置如下：
项目经理
6.3施工准备
（1）技术准备
a.在业主组织下完成基础图的最终审定，确定每一部位的开挖基底标高、标高不同部位的连接方式等。
b.结合前一段打桩的经验，核定场地的工程地质资料，并根据实际情况有针对性是调整机械设备配置，运土路线安排。
c.向参与土方开挖施工人员进行技术交底。
d.认真熟悉、审查施工图纸，掌握工程标高、轴线关系，了解基坑开挖状况。
e.组织学习相关标准及规程，了解施工工艺。
（2）施工现场准备
a.收集地上、地下各种管线及障碍物资料，并进行核实及探察工作，并提前进行拆除及破除工作。
目前水管沿场地周圈明管布置，土方开挖前，将土方运输通道处水管下埋处理，防止被土方运输车辆压坏。
b.进行施工场地平整，进行临时道路、临时供水、供电等管线的敷设。
c.打设临时设施，进行材料堆场的平整及设置工作。
d.组织进行设备进场、检验、安装等工作，做好施工前的施工准备。
e.落实车辆清洗、道路清理等各项工作。
f.做好场外协调管理工作，包括市容、交通、供水、供电、排水等内容。
（3）设备人员准备
a.本工程土泥方开挖考虑日平均作业量不少于3000m3。
需配置0.6~1.2m3容量挖掘机不少于6台；按照近距离考虑，每台挖机配6.0T~10.0T自卸车4~5台，共计24~30台自卸车，数量初步确定为30辆。
汽车尽量全部选用双后桥自卸卡车，以减轻土压力，提高车辆的通过性。
车辆设备配置：
一方面考虑快速施工，另一方面还要考虑最佳经济效果。
设备数量详下表：
序号
机械或设备名称
型号规格
数量
国别产地
功率
备注
1
水泵
BA-8
40
视情况增加
2
钢筋切断机
GQ40-1
2
浙江
7.5KW
钢筋加工
3
交流电焊机
BX6-300
8
浙江
7KW
钢筋焊接
4
弯曲机
2
4KW
钢筋加工
5
经纬仪
DT102C
2台
江苏
测量放线
6
水准仪
自动安平
4台
江苏
测量放线
7
空气压缩机
（10m3）
15台
中国
破桩、支撑砼
8
插入式振动器
4台
浙江
2.0Kw
9
挖掘机
PC200
10辆
土方开挖
10
挖掘机台
小松-5
1-2台
11
自卸汽车
10M3
30辆
运土
12
锚杆钻机
YG-30
2
土锚杆打孔
13
砼运输车
8m3
4
商品砼
14
注浆泵
-BW-150
2
2.2KW
锚杆施工
15
发电机
2
55KW
b.土方开挖前计划立起6台50m臂长塔式起重机，塔式起重机基础采取四根Φ700㎜钻孔灌注桩，内插钢格构柱。
用塔式起重机吊运人工清底并配合支护结构施工，以加快施工进度。
c.锚杆护坡施工随挖、随进行，不能影响喷砼及挂网工序。
喷砼每天喷300m2，基本上与挖土同步完成。
d.预制管桩头切割分6个班组，跟随挖掘机人工掏深、割剧桩头。
e.根据组织劳动力进场计划，组织劳动力进场，做好工人进场登记、出入证办理等工作。
f.对进场工人进行三级安全教育，进行必要的技术交底工作。
g.为确保施工质量和进度，现场设立工程技术组，由8名工程技术人员组成，其中2名工程负责人主管全面工作，下设7个作业班组，每个班组的技术管理工作由技术人员和班长共同负责，施工过程中派专人值班，现场全面监督和检查，执行先交底后施工的原则。
施工人员组织：
钢筋作业班50人
模板安装班60人
泥工班30人
混凝土破除班40人
土锚杆施工班：
下设施工作业班组：
锚杆制作班、成孔班、注浆班、围檩安装班，共计14人。
土方开挖工班80人
水电工、仓库保管员6人
共计：
310人
为了确保本工程各施工时期的需要，本工程计划在基坑围护阶段、直接参与施工的人员高峰时将达到350人左右。
（4）降水排水考虑
场区地下水属孔隙潜水，受大气降水及附近河流的影响
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