基坑支护工程施工方案.docx
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基坑支护工程施工方案
施工组织设计（施工方案）报审表
施表7.1共页第页
工程名称
东山兆丰商城基坑支护工程
施工单位
福建省惠东建筑有限公司
编制单位
现报上东山兆丰商城基坑支护工程支护方案文件，请予以审查。
主编
编制人
工程项目部／专业分包施工单位（盖章）
技术负
责人
审核单位
总承包单位审核意见：
年月日
总承包单位（盖章）
审核人
审批人
审查单位
监理审查意见：
监理审查结论：
□同意实施□修改后报□重新编制
监理单位（盖章）
专业监理
工程师
日期：
总监理工程师
日期：
基坑支护和土方开挖施工方案
建设单位：
工程项目：
东山兆丰商城基坑支护工程
施工单位：
福建省惠东建筑有限公司
编制时间：
2014年月日
目录
一、编制依据………………………………………………………………………（4）
二、工程概况………………………………………………………………………（4）
三、工程地质条件…………………………………………………………………（5）
四、施工准备………………………………………………………………………（5）
五、基坑支护工程施工组织设计…………………………………………………（9）
（一）钢板桩主要施工技术措施联………………………………………………（9）
（二）土钉墙的主要设计要求……………………………………………………（10）
（三）土钉墙施工工艺技术措施…………………………………………………（11）
（四）预应力锚索和腰梁主要施工技术措施……………………………………（13）
（五）放坡面喷射砼护坡施工工艺技术措施……………………………………（15）
六、基坑降排水施工方案…………………………………………………………（16）
七、基坑土方开挖施工方案………………………………………………………（16）
八、基坑支护监测和应急措施…………………………………………………（18）
（一）基坑支护监测………………………………………………………………（18）
（二）基坑险情报警……………………………………………………………（19）
（三）基坑土方施工应急措施…………………………………………………（19）
九、施工生产安全管理…………………………………………………………（21）
（一）安全事故应急救援组织机构及职责……………………………………（21）
（二）重大环境因素和危险源分析……………………………………………（23）
十、文明施工措施…………………………………………………………………（24）
十一、项目部生产安全及应急领导小组名单…………………………………（25）
十二、东山兆丰商城地下室土方开挖工程施工进度计划表………………（26）
十三、东山兆丰商城地下室土方开挖路线图及监测点平面布置图………（27）
一、编制依据
1、《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-2012）、
《锚杆喷射混凝土支护技术规范》（GB50086-2001）、
《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2011）、
《建筑桩基技术规程》（JGJ94-2008）、
《建筑基坑工程监测技术规范》（GB50497-2009）、
《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300—2001、关于印发《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》的通知（建质[2009]87号）、
《福建省建筑边坡与深基坑工程管理规定》闽建建[2010]41号文等现行的国家和建设部和地方政府颁布的技术标准、施工及验收规范，工程质量验评标准及操作规程。
2、漳州市翔云岩土工程有限公司提供的《东山县铜陵镇朝圣楼南侧地块岩土工程勘察报告》（岩土工程勘察编号：
QLZ13-004）。
3、嘉博（福建）联合设计有限公司提供的本工程相关图纸。
4、福建省水文地质工程地质勘察研究院提供的基坑支护设计图。
二、工程概况
1、场地位于东山县铜陵镇朝圣楼南侧，场地东北侧为已建道路朝圣路，场地西北侧为已建道路团结路，西南侧为前街、东南侧为规划路与本项目拟建商场相邻。
2、本工程一层地下建筑面积约为10950㎡；拟开挖土方量约为77740m3；拟建物采用钢板桩+锚索、土钉墙和放坡支护形式。
3、本图的标高均为建筑的相对标高，±0.000相当于黄海高程6.40m，现地坪整平标高东北侧为5.40m，西南侧为5.50m，即分别为建筑标高-1.00m、-0.90m，现场地各位置标高详见平面图，各剖面计算深度详见剖面图。
4、本工程桩基础形式为：
5、结构类型为：
主体为框剪结构。
6、建设单位：
7、设计单位：
8、施工单位：
9、监理单位：
10、基坑支护设计单位：
福建省水文地质工程地质勘察研究院。
三、工程地质条件
根据地质资料，本工程基坑开挖范围内，主要涉及到以下土层分布如下：
1、根据勘察报告，场地中上部土层及其计算取值如下：
2、场地地下水主要为赋存于杂填土中的上层滞水，接受地下水的侧向径流补给及垂直方向上的渗透补给，并通过地下侧向径流等方式排泄。
杂填土以下各地层含水性、透水性一般较差，为弱透水层。
四、施工准备
1、施工准备
（1）成立工程施工组织机构，建立各项安全技术规程和质量控制体系。
（2）经咨询相关方了解：
本工程无地下管线布置。
（3）组织学习有关施工技术资料，进行图纸交底及技术交底。
（4）施工机械进场准备，根据甲方提供的平面控制点、高程控制点，进行现场定位放样和保护工作，引测点经确认后应妥善保管，以备经常复核之用，并提请业主、监理对支护轴线进行放线复核。
（5）制定合理的工程施工流程图，以便于组织协调基坑土方开挖、基坑排水等工序间的衔接。
本工程的基坑土方开挖和基坑支护工程的施工流程详见图1。
（6）现场勘察地形地貌，了解水文地质情况及地下管线情况和场外排水管网情况，科学合理地安排场内外排水体系；严格按照基坑支护设计要求施工。
（7）认真组织工人进行安全技术交底，签订安全生产责任书，并挂设安全警示牌。
（8）土方开挖前,应布设好完备的降排水系统。
图1基坑土方开挖和基坑支护工程的施工流程
2、物资准备
根据现场条件，需要在建设单位的配合下做好“三通一平”、办公住宿、水准点落位等几项准备工作。
（1）机械设备的准备。
（2）工具的准备。
（3）进场物资检验试验标识的准备。
（4）现场办公生活用品的准备。
3、人员准备
序号
工种名称
人数
职责
1
工程技术人员
1
负责全面指导现场施工
2
施工员
2
负责放线并控制板桩轴线、垂直度
3
吊车、机械手司机
2
开吊车、吊桩、振动插桩工作
4
打钢板桩技术工
1
负责控制油泵、电开关、桩准确就位
5
气割、电焊工
2
钢材切割、接桩、电焊工作
6
电工、机修工
2
保证施工生产用电及用电安全、械设备正常运转
7
桩机长
1
开机、移位、调直
8
制、送水泥浆
10
进水泥、制浆、开泵送浆
根据工程工期要求，合理安排施工现场的劳动力。
在施工过程中，施工人员要根据设计图要求与本工程的施工顺序，科学地安排各工种的劳动力人数，做到统一安排、服从指挥、各司其职、严格施工纪律。
特殊工种应持证上岗。
施工劳动组织安排如表2、表3所示；
表2基坑支护施工劳动力组织
序号
工种名称
人数
备注
1
挖机司机
3
2
自卸汽车司机
12
3
人工挖土
20
4、进场机械设备计划
根据工程工期要求，合理安排施工现场的施工机械。
在施工过程中，施工人员要根据设计图要求与本工程的施工顺序，科学地安排各工种的施工，满足施工的需要，避免因机械原因造成不必要的窝工。
施工机械组织安排如表4、表5所示；
表4基坑支护主要施工机械设备
序号
机械名称
规格型号
数量
备注
1
灰浆搅拌机
500
1台
2
灰浆泵
1台
3
交流弧焊机
BX3-500-2
1台
4
交流弧焊机
BX1-500-1
1台
5
空压机
9m3以上
1台
6
喷射机
PZ-5
1台
7
洛阳铲
5把
表5土方开挖主要施工机械设备
序号
机械名称
规格型号
数量
备注
1
反铲挖机
W2-200
2台
容量1立方米
2
自卸汽车
15T
12部
3
小型挖掘机
1台
桩间及坑底部地梁等挖土
五、基坑支护工程施工组织设计
（一）钢板桩主要施工技术措施
1.钢板桩采用Ⅲ#拉森钢板桩（SP-U400×120×13.1），钢板桩质量应符合《热轨U型钢板桩》（GB/T20933-2007）标准,其主要性能指标分别为：
每延米板桩截面积A:
198c㎡，抗弯截面模量W:
1350cm3,板桩壁惯性矩I:
18200cm4，桩长6、9m。
2.吊运装卸钢板桩宜采用两点吊。
吊运时，应注意保护锁口免受损伤。
打桩前，应对钢板桩逐根检查，剔除连接锁口锈蚀、变形严重的钢板桩，不合格者待修整后才可使用；在钢板桩的锁口内涂油脂，以方便打入拔除。
3.钢板桩采用履带式挖土机（带震动锤机）施打，在插打过程中随时测量监控每块桩的斜度不超过2％，当偏斜过大不能用拉齐方法调正时，应拔起重打。
施打前应准确放出支护桩中线，并用型钢制作导梁，将10～20根钢板桩成排插入导架内，使它呈屏风状，然后再施打，以避免板桩发生屈曲、扭转、倾斜和墙面凹凸。
4.当基坑按设计的压实度回填石屑或砂至腰梁底标高后，方可边拆除钢腰梁，边拔除钢板桩。
5.钢板桩施工的顺序：
（1）开挖基坑土方至-4.00m；
（2）钢板桩位置的定位放线；（3）安装导梁；（4）施打钢板桩；（5）拆除导梁；（6）施工锚索及腰梁；（7）挖土；（8）地下室施工；（9）回填石屑或砂；（10）拔除钢板桩。
6.腰梁采用双拼槽钢，腰梁作法详见相应的设计大样图。
（二）土钉墙的主要设计要求如下：
1、注浆锚管施工的主要设计要求
①挖土速度要与锚管施工速度相协调，即分层开挖，每次开挖至锚管标高下50cm,严禁超挖。
②注浆锚管施工步骤：
D48锚管制作→锤击击入钢花管→一次注浆至孔口冒浓浆→三十分钟后、二次补浆至浆压上升
③注浆锚管：
采用D48*3.0的钢管，除前端2.0m不设注浆孔外，其余长度范围内按间隔0.5m螺旋状设置注浆孔，孔径φ5~6，在孔口上方用L25*3长40mm角钢制作倒刺保护盖（见大样图），钢管焊接采用3Φ16、L=150mm绑焊，双面满焊。
④锚管注浆采用纯水泥浆，水泥采用32.5R普硅水泥，水灰比为0.40-0.45；注浆管应插至距孔底300mm处开始注浆，注浆时直接从孔内注浆，先排气，待水泥浆液溢出孔口后封口，然后用0.3-0.5Mpa压力注浆。
⑤锚管立面采用梅花型布置，锚管孔深偏差≤5cm，孔位偏差≤10cm。
如遇地下管线则根据实际情况进行调整，即相应调整锚管水平或竖向间距并加大土钉倾角，避开地下管沟。
⑥砼面材料：
水泥用32.5R普硅水泥，干净的中砂，碎石用直径≤15mm的新鲜石料。
⑦砼面层应分二次喷射，第一次砼厚40mm，然后绑扎钢筋网和焊纵横加强筋，再喷射第二层砼至设计厚度。
⑧喷射砼强度等级C20，配合比采用：
水泥:
砂：
碎石=1:
2:
2，厚度80mm。
⑨喷锚墙面泄水孔间距2000*1500，泄水孔采用φ50PVC管长800mm，内外口外包2层20目滤网，铁丝捆牢。
2、喷射混凝土施工技术要求
①喷射混凝土强度等级为C20,材料采用P.C32.5R水泥;干净的中砂,含水量5-7%;干净的碎石,粒径≯15。
喷射混凝土的配合比可采用:
水泥:
砂:
细石子=1:
2:
2。
②喷射作业应分段分片依次进行，同一分段内喷射顺序应自下而上，一次喷射厚度不宜小于40mm。
喷射时，喷头与受喷面保持垂直，并保持0.6-1m的距离，以确保砼表面平整，无干斑或滑移现象。
③钢筋网规格为φ8@200×200，铺设钢筋网前要清除钢筋上的污泥、锈迹，喷射一层砼后（初喷约25mm）（如坡面较平且无局部坍塌现象可采用一次喷射）铺设钢筋网，并与坡面间隙大于20mm，钢筋网与土钉锚管的连接应按图作业，连结牢固，喷射砼时钢筋不得晃动。
④喷射混凝土终凝2小时后,应喷水养护,始终保持喷射混凝土表面湿润状态,养护时间不得少于7天。
（三）土钉墙施工工艺技术措施
根据拟建场地工程地质条件、施工规范及设计要求，并结合施工工艺、施工组织等方面的要求，确定其工艺流程，详见图2。
图2土钉墙支护工程施工流程
1、土方开挖、修坡
（1）按土方开挖施工方案要求，分层分段开挖修坡，每段开挖时，开挖深度须符合锚管设计分层深度，一般比该层注浆锚管深0.5m，禁止超挖。
（2）采用挖掘机开挖时，距基底、坑壁30mm应采用人工挖掘，利用人工开挖并修坡。
坡角大小和坡面平整度应达到设计要求。
（3）基坑一次开挖长度，应视边坡允许变形范围、自隐时间和施工流程相互衔按情况而定。
地质条件好，含水量少，施工速度快，长度可大些，反之要少些。
通常控制在15m以内。
2、初喷混凝土
（1）喷射混凝土前，应对机械设备风、水、电管线进行全面检查及试运转；清理受喷面；埋设好控制喷层厚度的标志。
（2）喷射混凝土的强度等级为C20。
干法喷射时砂的含水率宜控制的5~7%，细度模数宜大于2.5；应采用坚硬耐久的卵石或碎石，粒径不大于15mm。
（3）混凝土用料称量要准确，拌合要均匀，随拌随用；不掺速凝剂时，存放时间不应超过2h；掺速凝剂时，存放时间不超过20min。
采用人工搅拌时，搅拌次数不得少于3次。
（4）喷射混凝土时，喷头与受喷面保持垂直，并视情况保持0.6~1.0m的距离；喷射手应控制好水灰比，保持喷射混凝土表面平整，湿润光泽，无干斑或滑移流淌现象。
（5）喷射混凝土应分段分片进行，同一段内喷射顺序应自下而上；片段这间，层与层之间做成45°角的斜面，以便混凝土牢固凝结成整体。
一次喷射厚度不宜小于4cm。
（6）基坑边坡、角有渗水或渗水土层时，喷射混凝土前要施作泄水孔。
用于泄水孔的φ50PVC硬塑料管（管长0.8m）的管壁上，入土部分穿梅花状小孔φ5@30，并外包两层尼龙网，然后插入孔内并固定在坡面即可，泄水管水平间距为2000mm。
3、锚管制作、送入和注浆
（1）按设计要求截取长度并进行除锈、除油。
（2）锚管制作完成后，应编号、登记并在锚管上做好标记，以备安装。
（3）锚管采用机械沿设计位置、倾角击入土层至设计深度。
（4）压浆时应将压浆管插至距孔底250-300mm,自下而上压至满孔。
注浆压力不小于0.5MPa,也不宜大于1.5MPa。
当孔口冒浆，或注浆压力大于1.5MPa，或单孔注浆水泥量大于50kg/m时可停止注浆。
4、绑扎钢筋网
（1）按设计要求的钢筋规格、网眼尺寸进行钢筋网绑扎。
横竖钢筋交叉处用细铁丝固定，或点焊连接。
（2）网片之间的钢筋网连接方法：
先用扎丝固定，然后点焊；网片与网片之间的搭接长度不小于30cm，搭接处均须点焊。
土钉头与钢筋网间的连接要牢固，连接方式按设计图。
（四）预应力锚索和腰梁主要施工技术措施
1、预应力锚索施工工艺流程
根据拟建场地工程地质条件、施工规范及设计要求，本工程拟用XY--1型钻机采用湿法施工锚索孔，用BW-150型高压注浆泵进行注浆。
其工艺流程详见图3。
2、预应力锚索主要施工技术措施
（1）锚杆孔的施工
A、要自地面起沿支护排桩的临坑侧下挖到排桩设计桩顶标高以下0.3m，平整出距支护排桩侧约4.0m宽的施工平台；
B、锚索孔施工前，应根据设计要求定出孔位，做出标记；
C、锚索孔孔距水平方向允许偏差为±100mm，垂直方向允许偏差为±50mm；钻孔倾斜度允许偏差为3%；孔深应超过锚索设计长度0.5~1.0m。
（2）锚杆制作和安装
A、锚杆采用3φj15.2钢绞线，应严格按设计长度下料，锚索的长度允许偏差为50；
B、钢绞线间用隔离架隔开，隔离架塑料成品，中间及顶部为1500mm；
C、一次和二次注浆管均绑扎在锚杆的中间，一次注浆管底部开孔用黑胶布封闭，其端部与锚杆底端间距为200mm；二次注浆管顶部为3m长采用φ20镀锌管，下部采用半硬塑料管，自由段以下每隔1m开4*φ5小孔，开孔后用胶带密封，底端距锚杆端部50~100mm；
D、在自由段，钢绞线涂上防锈油二道，并外包塑料布二层。
E、制作好的锚杆体在放入孔内前要进行制作质量检查，检查内容包括锚杆体的绑扎长度和绑扎质量，以确保安装时不会扭转变形；对注浆管要检查有无渗漏现象、会否破损，发现问题要予以处理后方可置入锚索孔内，以保证一、二次注浆的质量。
F、锚索孔成孔后应进行一次清孔，清除孔内钻屑，并替换掉孔内泥浆。
一次清孔后应随即安装绑扎好的锚杆体。
G、预应力锚杆体在运输及安装过程中应防止明显的弯曲、扭转，并不得破坏隔离架子、防护套管、注浆管及其他附件。
H、锚杆体插入孔内深度不应小于锚索长度的95%，亦不得超深，以免外露长度不足。
拌制水泥浆
图3预应力锚索施工流程图
（3）注浆
A、注浆材料32.5R的普通硅酸盐水泥，一次水灰比为0.5，二次注浆高压水灰比为0.45~0.5。
B、第一次注浆为常压注浆，至孔口溢浆即可停止。
C、第二次注浆应在第一次注浆后24小时内，当一次注浆锚固体强度达到5MPa后进行，注浆压力≥2.0Mpa。
在本次注浆过程中应观察周围土体是否上拱、开裂或冒浆，如发现这些现象，应停止注浆，在与有关人员经慎重研究后采取相应技术措施，方可恢复注浆。
3、腰梁施工主要技术措施
腰梁采用20#槽钢，所用钢材牌号均为Q235级，槽钢腰梁通过缀板焊接为整体，焊缝高度不应小于8mm，焊缝质量等级为三级。
4、锚索锁定
（1）锚固段强度大于15MPa并达到设计强度等级的100%；冠梁混凝土强度达到100%后，方可进行张拉。
（2）用YDC100型穿心千斤顶、电动油泵张拉，采用锚具锁定。
锚索锁定张拉值详见各剖面图。
（3）预应力筋正式张拉前，应取20%的设计张拉值，对其预张拉1~2次，使其各部位接触紧密，钢绞线完全平直。
（4）预应力筋正式张拉时，应张拉至设计载荷的95%~100%，再按设计值进行锁定。
（5）注浆材料达到设计强度时，方可切除外露的预应力筋，切口位置至外LVM锚具的距离不应小于100mm。
（五）放坡面喷射砼护坡施工工艺技术措施
1、土方开挖、修坡
（1）按土方开挖施工方案要求，分层分段开挖修坡，每段开挖时，开挖深度按设计要求分级放坡。
（2）采用挖掘机开挖时，留下距基坑设计边线10~15cm的土层，利用人工开挖并修坡。
坡角大小和坡面平整度应达到设计要求。
（3）基坑一次开挖长度，应视边坡允许变形范围、自隐时间和施工流程相互衔按情况而定。
地质条件好，含水量少，施工速度快，长度可大些，反之要少些。
通常控制在20m以内。
（4）分层开挖高度，非软土层不得超过2m，软土层不得超过1m。
2、挂网、安装泄水管
（1）坡面内设φ8@200×200钢筋网，φ8插筋@1000×1000L=600后应在每根插筋的末端焊一条φ8（L=100）的钢筋并再次锤击插筋，使之压紧钢丝网。
（2）按设计要求的钢筋规格、间距、长度和倾角进行插筋。
插筋采用人工锤击插入地层中。
（3）坡面应按设计要求的间距施作泄水孔管。
用于泄水管的硬塑料管（φ50PVC管，管长0.6m，外倾5%）；遇渗水较大的土层时，应适当加密安装泄水管。
3、喷射混凝土
（1）喷射混凝土强度等级为C20,材料采用P.C.32.5R水泥;干净的中砂,含水量5-7%;干净的碎石,粒径≯15。
喷射混凝土的配合比可采用:
水泥:
砂:
细石子=1:
2:
2。
（2）喷射作业应分段分片依次进行，同一分段内喷射顺序应自下而上，一次喷射厚度不宜小于40mm。
喷射时，喷头与受喷面保持垂直，并保持0.6-1m的距离，以确保砼表面平整，无干斑或滑移现象。
（3）喷射混凝土终凝2小时后,应喷水养护,始终保持喷射混凝土表面湿润状态,养护时间不得少于7天。
六、基坑降排水施工方案
本场地不存在强透水层，基坑开挖面均为弱透水层，总水量较小，故本基坑降排水主要采用集水明排，地面排水沟、沉淀池应在土方开挖前施工完毕。
坑内排水沟在土方开挖到地下室底板设计标高后，随土方开挖随时进行开挖和砌筑。
1、基坑开挖前应沿基坑四周顶部设止水台和排水沟，阻止地表水流入坑内。
2、放坡平台的水泥砂浆护面要作成0.5~1%的坡度向坑内泻水，如发现因坑壁位移或沉降导致护面出现裂缝要及时用砂浆填缝，严禁基坑支护墙体后侧积水。
3、基坑四周应在距坑壁0.5~1.0m处挖沟并用砌成截面为300*300mm的排水沟，每隔20~30m在沟中挖一个沉淀池并采用砖砌护壁，沉淀池底应低于沟底0.5m。
4、排水过程中要设专人跟班管理，发现积水随时用潜水泵排除，以保持坑底干燥。
5、从基坑内抽出的水要经过沉淀后方可排入城市下水道中。
七、基坑土方开挖施工方案
1、土方施工工艺流程
根据土方开挖“分层、分段、均衡、适时、先撑后挖”原则，采用大开挖的方式进行第一阶段的土方开挖，开挖层高不超过2m。
第二阶段土方开挖采用先支护后开挖的顺序开挖。
待坑壁支护体系形成并按设计要求施工后，再进行第二阶段土方开挖，于此类推。
2、土方开挖原则
（1）合理安排土方施工流程，确保基坑安全的原则。
（2）精心组织施工，保证机械、设备投入，确保土方施工工期的原则。
（3）制定有效保护措施、加强监测，确保基坑安全的原则。
（4）加强土方开挖、运输管理，制定现场安全文明施工措施，确保安全文明施工达标的原则。
（5）基坑土方弃土全部外运，禁止在基坑深度4倍以内堆放弃土。
3、土方开挖技术要求
（1）遵循“分层、分段、均衡、适时、先撑后挖”的要原则进行，且基坑土方分块开挖，减小单边开挖断面，并尽量减少基坑无支撑的暴露时间，严格控制基坑变形，以保证基坑在安全地条件下进行施工作业。
（2）锚索按设计要求锁定后,方可开挖冠梁以下土方；上排锚管压浆体和喷射砼达到设计强度100%后,方可开挖下一层土方及进行下排锚管施工。
（3）角部处的土方，沿角支撑呈放射状向外侧开挖。
（4）人工配合机械清除包裹构件的土方，严禁各类机械碰撞工程桩、支护体系，包括支护桩、工程桩等结构构件。
（5）为保证机械在场地上能正常进行开挖行走，在每个土方分区中间用碎砖铺设一条宽6～8米、厚0.6～0.8米的临时施工道路，用于土方外运通道，布置时应避开主楼群桩与塔吊桩。
（6）基坑土方必须分层、分段均衡，开挖土方应分层、均匀、对称开挖。
土方开挖面高差不宜过大,不宜大于2m，在淤泥层中不宜大于1m，以确保开挖过程中土体自身的稳定；在开挖过程中，应采取措施防止碰撞或损伤支护结构、工程桩或扰动基底原状土，不得超挖，基底0.3m应采用人工开挖配合塔吊运土的作业方法。
（7）土方开挖应分段进行，严禁大面积开挖以防止支护桩侧移。
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