基坑支护施工组织设计DOC.docx
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基坑支护施工组织设计DOC
基坑支护工程
（一）、编制依据
①甲方单位提供的周围环境资料及工程地质资料；
②《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202-2002）;
③《建筑工程质量检验评定标准》（GB50300-2001）：
④《建筑边坡工程技术规范》（GB50330-2002）；
⑤《建筑基坑支护技术规范》（JGJ'120-99）：
⑥《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2002）:
⑦《建筑地基基础设计规范》（GB50086-2001）;
⑧《混凝土结构设计规范》（GBJ10-89）。
⑨淮阴区公共卫生服务中心基坑支护方案图纸。
（二）、工程简介：
该工程基坑支护采用“放坡开挖水泥砂浆护坡”+“水泥搅拌桩止水”等的形式进行围护。
水泥土搅拌桩采用φ700@550双轴，搅拌桩采用普通硅酸盐水泥（32.5），水灰比0.45～0.55，水泥掺入量不小于I5%，设面梁。
根据国家行业标准《建筑基坑支护技术规程》的规定和周围环境的特点，本基坑工程属二级基坑工程，相应基坑工程安全等级的重要性系数γ0=1.0。
（三）、施工顺序及步骤
步骤
1、围护桩施工区域清障，以确保围护桩施工的连续、封闭性；
2、按步骤完成深搅桩、水泥土墙、压顶梁施工；
3、做好基坑四周砼压顶、截水沟、安全防护栏杆，布置基坑监测系统；
4、安装管井并运行降水；
5、分层、分段开挖土方，进行护坡施工；
6、开挖到基坑底，浇筑砼垫层；
7、落深区降水；
8、开挖落深区；
9、浇筑基础，进行地下结构施工；
10、结构施工至±0.000后，封堵基坑周边管井，回填土方。
（四）、止水帷幕施工工艺及旖工方法：
（一）深层搅拌法的施工工艺流程如下图所示：
（见下页）
浆液深层搅拌法施工工艺流程图
a一定位下沉b一喷浆搅拌c一搅拌提升d一重复喷浆搅拌下沉e一重复搅拌提升f一施工成桩
（1）定位下沉；
（2）深入达到设计深度：
（3）喷浆搅拌提升
（4）原位重复搅拌下沉；
（5）重复搅拌提升：
（6）搅拌完成形成加固体。
深层搅拌法的施工工序为：
深层搅拌机定位→预搅下沉→制配水泥浆→喷浆搅拌、提升→重复搅拌下沉→重复搅拌提升至孔口→关闭搅拌机、清洗→移至下一根桩重复以下工序
1、定位
场地应先平整，清除桩位处地上、地下一切障碍物（包括大块石、树根和生活垃圾等），场地低洼处用黏土土料回填夯实，不得用杂填土回填。
将深层水泥搅拌机移到指定桩位后对中、使底架保持平衡，以便保证钻杆垂直。
2、预搅下沉
深层搅拌机起动搅拌机电机运转正常后，放松起重机钢丝绳，搅拌机沿导向架切土搅拌下沉，下沉速度由电机的电流表控制。
工作电流不应大于70A，如果下沉速度太慢，可将输浆系统补给清水以利钻进行。
搅拌机沿导向架搅拌切土下沉，直到设计深度，其速度为0.4-0.7m/min。
3、制备水泥浆
深层搅拌机装进到一定深度后，开始拌制水泥浆，待压浆时倾入集料斗中。
为了使制备的水泥浆不致发生离析，采用三台200L容量的灰浆拌制机，轮流拌浆供料，其中一台为备用。
集料斗是为灰浆泵供料临时贮浆之用，容积为0.4m3，其下部出口用胶管与灰浆泵进口相连，利用水泥浆的重量形成自流，使灰浆泵能连续地均衡压送水泥浆。
灰浆泵采用HB6-3型，其出口用内径为51mm的压力胶管与深层搅拌机的输浆管相连接，该泵的技术性能见下表：
HB6-6型灰浆泵技术性能表
输浆量
（m3/h）
工作
压力
（MPa）
垂直输送
距离
（m）
水平输送
距离
（Ⅲ）
电机
转速
（转/min）
电机
功率
（KW）
活塞往复
次数
（次/min）
排浆口
内径
（mm）
最佳输送
灰浆稠度
（cm）
3
1.5
40
150
1440
4
150
50
812
在搅拌机预搅下沉的同时，即按设计确定的配合比例贮备水泥浆，压浆并倒入贮料箱内。
标定搅拌机机械的灰浆泵输送量、灰浆输送管到达到搅拌机喷浆口的时间和起吊设备提升速度等施工工艺参数，先将深层搅拌机用钢丝绳吊挂在起重机上，用输浆胶管将贮料罐砂浆泵与深层搅拌机接通。
4、提升喷浆搅拌
深层搅拌机下沉到设计深度后开始启动灰浆泵输浆，并以0.3-0.5m/min的速度提升搅拌机使搅拌机在提升过程中边喷浆边搅拌直到地面，完成一次搅拌过程。
为了使深层搅拌机能垂直下沉入土和避免扭转，设计一个导向架，导向架由导架和撑杆组成，均用钢管焊成，导向滑块由钢板焊成，其开口呈半圆形，可沿导架滑动。
深层搅拌机的单根搅拌轴，分别用l台55KW异步电动机驱动，但旋转方向相反，电机工作电流60A，为了减少启动时电流过大，采用耦降压延时启动，此外还没有过流、过热等自动保护装置，配有电流表、电压表、指示灯等监视仪表。
深层搅拌机的下沉速度检测仪采用CYD-6高灵敏水磁式低速直流发电机作为传感元件，利用钢丝绳提升的直线位移作为信息，通过细钢绳带动测速仪的滚动旋转，将线位移转换为角位移进行测量。
5、重复搅拌下沉
深层搅拌机提升到地面后用相同方法再次边搅拌边下沉到设计深度后，将深层搅拌机从设计深度向上边搅拌边提升至地面，如第一次提升时水泥浆已喷完则不必再喷浆，相反之，则提升时沿深度方向再次重复均匀喷浆。
重复升至地面后向贮料箱注入清水开启灰浆泵，清洗输浆管道中的水泥浆，清洗搅拌头粘附的泥团，直至基本干净为止。
6、搅拌机移位
上述施工完成后，将搅拌机移至另一根桩位，按上述工艺流程施工其他桩基。
（二）质量标准
1、施工前应检查水泥及外渗剂的质量、桩位、搅拌机工作性能及各种计量设备完好程度（主要是水泥浆流量计及其他计量装置）。
2、施工中应检查本方案中确定的机头提升速度、水泥浆或水泥注入量、搅拌桩的长度及标高。
3、水泥搅拌桩地基质量检验标准应符合下表的规定要求。
项
序
检查项目
允许偏差允许值
检查方法
单位
数值
主
控
项
目
1
水泥及外掺剂质量
设计要求
查产品合格证书或抽样送检
2
水泥用量
参数指标
3
桩位强度
设计要求
按规定办法
4
地基承载力
设计要求
按规定办法
一
般
l
机头提升速度
m／min
≤0.5
量机头上升距离及时间
2
桩底标高
mm
±200
测机头深度
项
目
3
桩顶标高
mm
+100
-50
水准仪（最上部500mm不计入）
4
桩位偏差
mm
<50
用钢尺量
5
桩径
<0.04D
用钢尺量，D为桩径
6
垂直度
%
≤1.5
经纬仪
7
搭接
mm
＞150
用钢尺量
（三）质量控制和检查
1、质量控制措施
（1）严格控制水灰比，满足设计配合比要求，各种材料进行称量做好容器标记，水泥浆要搅拌均匀，保持足够的搅拌时间，水泥浆倒入集料箱后在喷浆前和喷浆时要不断搅拌，防止发生离析。
（2）严格控制搅拌机下沉和提升速度，确保桩身每延米深度水泥土达到充分均匀搅拌，以便达到设计强度，下沉与提升速度要严格控制。
（3）喷浆阶段。
不允许出现断浆情况，输浆管道堵塞现象发生必须及时处理，并应采取补救措施确保桩成品质量，控制重复搅拌时下降和提升现象，以保证土体得到充分搅拌。
（4）确保桩身的几何尺寸，随时注意搅拌机底架的平整度和导向架的垂直度，桩的垂直偏差小于1.5%，定时检查搅拌头叶片的磨损情况，使抄报旋转直径不小于680mm，确保桩身直径达到设计要求。
搅拌桩定位必须准确，桩位偏差不大于20mm。
2、质量检查措旋
（1）隐蔽工程记录必须真实，发现问题应及时进行分析，并立即改正。
（2）先取一定数量桩体，进行开挖，检查桩体是否存在外观质量、搭接质量和整体性等成型方面问题。
（3）搅拌桩应在成桩7d后用轻便触探器钻取桩身加固土样，观察搅拌均匀程度，同时根据轻便触探击数用对比法判断桩身强度，检验桩的数应不少于已完成桩数的2%。
（4）如经触探检验对桩身强度有怀疑的桩，应钻取桩身芯样，制取试块并测定桩身强度。
（5）对正式采用深层搅拌法加固地基的上部结构投入使用后进行沉降、侧向变位等原犁观测。
（6）水泥浆要，悟格按本方案所规定配合比配置，要检查水泥中是否冉结块。
要防止水泥浆发生离析，可在灰浆拌制机中不断搅动，待压浆前再缓慢倾入集料斗中。
3、搅拌机械使用与控制检查
（1）深层搅拌机
①搅拌机的入切削和提升搅拌负荷太大和电动机工作电流超过额定时，应减慢升、降速度，并补给清水，一旦发生卡转、停转现象，应切断电源，将搅拌机强制提出地面，重新启动，切勿在土中启动。
②若电网电压低于350V时，应暂停施工，以保护电机。
（2）灰浆泵和灰浆管路
①灰浆泵在泵送灰浆前，应先对管路通水，以利管路保持潮湿，便于输浆泵送。
②水泥浆内不得有硬结块，以免吸入泵内损坏缸体，可在集料斗上部加细筛过滤，并对使用水泥进行检查，是否为过期水泥或受潮水泥。
③灰浆管路停运时应先进行清洗干净，严防在管内水泥浆结块，每天完工后需彻底清洗一次，在喷浆搅拌施工过程中，如发生事故停机超过30min，宜先拆卸管路，除去灰浆后再清洗。
④灰浆压完时，应在集料斗内注入适量清水，以便压送管中有残留灰浆。
⑤灰浆泵及灰浆管路应定期拆开清洗，清除残留水泥浆液。
（三）施工注意事项
1、深层搅拌桩原土体应完全破碎，使原状土的结构利于同水泥浆均匀搅拌混合，故必须严格控制提升速度。
2、压浆阶段不允许发生断浆现象，输浆管道不能发生堵塞。
3、严格按设计数据控制深层搅拌喷浆和搅拌提升速度，误差应在±100mm/min之内。
4、为了使加固土体保持与地面垂直，要注意起重机的平整度和导向架对地面的垂直度。
5、每一根桩应连续施工。
6、压力胶管与搅拌机输浆管与灰浆泵连接必须牢固。
7、速度检测仪装在导向架顶端，其显示仪表通过电线安装在起重机驾驶台上，应严格控制搅拌提升与下沉速度。
8、机械组装完后必须进行试运转，各电气部件应正常工作，电流值在正常范围之内，灰浆管路、冷却水管路应畅通。
各检测仪、监测表在开启和提升搅拌机时应能正确显示。
9、施工中应做好施工汇录，详细记泶各施工参数和施工情况。
10、选取数根桩体进行开挖，检查加嘲体外观质量、搭接质量、整体性等情况。
11、地下室施工开始进行沉降观测，侧向变位等观测。
（五）、基坑护坡施工
1、施工工艺
（1）基坑开挖应“分层、分段、间隔”进行，分层厚度不超过1米，严禁超深挖土，绝对禁止“一挖到底”的野蛮施工，并随时开挖随时修坡坡铺设耐碱网格布，并及时进行抹水泥砂浆护坡，抹水泥砂浆等级为M5，厚度为60mm。
（2）为防止地表水大量侵入基坑内，在坑顶部自然地面上设置一条300mm×400mm的砖砌排水沟，基坑内土体集水利用基坑底设置的排水沟将水引流至集水坑中抽排至地面，以保证坑底干燥。
坑内排水沟应离坑边大于4米外设置
（3）为保证施工的顺序进行和周边环境的安全，在基坑支护施工的全过程中，应对施工现场及周边环境进行动态监测，以有效地指导施工，修正设计参数，调整施工工艺，完善施工措施，确保工程质量和施工安全。
根据现场情况的复杂程度，施工程序可适当做调整。
2、土方开挖
土方开挖边开挖边支护，分层开挖，分层支护，挖完亦支护完，所以，要求土方开挖必须和护坡施工密切配合，使挖土进程和护坡施工形成循环作业。
（1）分层分段开挖。
根据建设方的施工计划要求，首先确定基坑放样尺寸，放线进行第一层土体的开挖，分层开挖高度应控制在1.2-1.5m以内，软土基坑必须分层均衡开挖，层高不宜超过1米，分段开挖长度应控制在：
第一层为15m，第二层以下，每层开挖长度应控制在6-8m；同一层的两个开挖段应间隔跳挖。
（2）下层土或相邻段土体的开挖必须等待到上层或相邻段护坡施工完毕48h后方可进行，在开挖过程挖斗不得撞击边坡。
（3）根据施工计划安排，沿基坑四周挖出一条宽5-7m，深1.2-1.5m的工作断面，断面挖出后，护坡施工便可立即投入按序施工，待分层分段护坡施工完毕后，除运土进出通道外，再把基坑中部的土方由内向外进行一次性挖掘，边挖边退，出土区最后用护坡施工封闭基坑边坡。
（4）严格控制土方开挖。
挖土应服从护坡工作的程序及安排，严禁超挖和欠挖，以确保基坑边坡的放坡比例。
3、修边坡
一般情况下，基坑开挖都使用机械进行大开挖，机械开挖后，断面不一定符合施工要求，需要进行人工修整，要求断面平整，为后续工序提供便利。
4、水泥砂浆抹面
（1）水泥砂浆抹面采用M5水泥砂浆，厚度60mm。
（2）水泥砂浆拌和：
水泥、砂等灰料和水要充分拌和均匀，拌和的砂浆要随拌随用。
5、地下水处理措施
（1）在基坑周边应设置排水沟和做成水泥地面，防止地表水渗入基坑土体。
（2）在坑壁上设置泄水孔3000×3000梅花形布设，数量视土方开挖后，土层的掺水量具体确定。
（3）坑底应设置排水沟和集水坑，防止坑底积水，破坏土体强度。
（4）地表水与渗水处理
鉴于该场区地基以流塑状的淤泥软土为主，开工前应修好边坡上部的各种冲洗用水的下水通道，以免边坡上部的水浸入边坡或流入基坑，基坑内适当位置设置数个集水井，及进把作业面的水导入井内，抽干。
雨天更要及时排除积水，减少基坑的浸泡时间。
①防渗水技术措施。
及时有效地处理渗水问题是喷锚支护的关键所在。
对基坑内的防水采用明排方法进行排水，针对局部土质不均，孔隙率及渗透性具有一定变化的特点，则在开挖过程中，局部地段可制作防水帷幕进行封闭。
②雨水或其他地面水量较多时，如上、下水管破裂等，应首先查明水源，进行修复、截断，改道或停用，同时在地面沿壁四周，距坑壁1.0-1.5m处设置排水沟，将雨水或其他地面水引流至距离基坑处排水，在坑壁的顶部地面喷射混凝土，防止坑地面渗水。
⑧当坑底渗水（或涌水）严重时，应在坑底主离坑壁≥4m位置设置排水沟将水引流至水坑中抽排至地面，以保证坑底干燥，同时采用加密垂直锚管井进行高压注浆，以确保边坡稳定。
④当坑壁含水量较高，并出现渗水或涌水现象时，在喷护前，在锚管上方20-40cm处设置长度为1.5-2.Om的引流管，以减少边壁水压和保持边坡干燥，以利于锚喷施工。
⑤土方开挖至设汁标高时，为防止地下水和较弱土层上涌，应及时做混凝土垫层，以便交坑底封死。
（三）现场基坑变形监测
深基坑土方开挖与施工是一项风险较大的作业，因此必须进行现场基坑变形监测，基坑的环境监测是确保工程安全和及时指导施工，避免事故发生的必要措施。
监测内容包括坑外土体水平位移监测、坑外土体沉降监测、附近居民房沉降监测。
各监测点布置详见基坑支护施工方案与设计详图。
监测频率：
在基坑开挖期间每天监测一次，变形较大时每天观测2-3次，观测周期根据变形速率，观测精度要求，不同施工阶段和工程地质条件等因素综合选择后决定。
观测记录及整理内容包括：
工程名称、平面位置、各测点水平位移、沉降实测值、最大位移值、发展方向、发展速率等。
（四）特殊情况的应急处理措施
基坑支护工程是风险性较大的工程，特别是在软土地基区，施工过程中可能会遇到各种意外情况，为做到有备无患，针对本工程特点，制定以下应急措施：
（1）较差土质的局部剥离坍塌的处理：
若土层因流砂或渗水严重引起的局部坍塌应首先查明产生的原因，消除产生坍塌因素，同时，进行修补加固，一般可塌方处口部打垂直锚管桩和焊接横向网筋，将边坡外积土石块回填充实，并及时喷射快凝混凝土面层，重新打入部分磨擦锚管。
（2）边坡局部涌水的处理：
迅速用特种止水材料缩小范围，埋管引流、注浆封堵。
（3）局部坑壁位移过大，坑边出裂缝的处理：
开挖前，应预先设立观测点，对基坑变形进行监测。
严格控制坑壁变形在允许范围内，如变形超过允许范围，应暂停开挖，可采用在相应位置回密加长锚管，或加大注浆量，适量设置预应力锚管和外层拽拉加固等技术措施，阻止变形扩大，确保边坡自身稳定和周围建筑物、道路的安全，对地面开裂等情况应及时封闭，防止雨水渗入。
（4）坑底局部管涌、突涌的处理：
如因特殊情况基坑出突涌，应立即用黏土或水泥封压，在最短的时间内制止突涌的发展。
（5）在现场准备编织袋1000只等应急抢险物资，平时装3000只砂包，当发现位移发展速率过大时，应立即进行土方回填或砂包回填，阻止变形的进一步发展。
再准备φ100圆木200根，在紧急情况下，在基坑边坡底部打入圆木，阻止基坑边坡滑动与变形。
（6）当基坑底面含水量太大时，建议进行人工井点降水，便于土方开挖与减少基坑变形和事故发生。
（7）做好应急措施准备工作：
在施工过程中，现场成立一个监控小组和·个抢险
小组，进行24小监控，并做好作业人员、机具和器材等方面的应急准备，如发生坑壁失稳征兆或位移量过大时，可立即实施增强加固施工。
（四）安全生产措施及文明施工措施
1、建立专职与兼职相结合的安全生产管理网络，项目经理安全生产第一责任人，安全员是安全生产全方位管理的负责人，各管理组、作业班组设兼职安全员，安全指导每个工种、每项作业及每个环节。
2、建立安全岗位责任制及安全奖惩制度，确保每个员工必须遵守安全操作规程，
明确安全责任及安全目标。
3、定期对施工现场进行安全检查，提出指令、要求、批评及表扬；坚持班前安全活动制度，签定安全责任书。
4、贯彻三级教育，开工前进行全员安全作业规范教育；施工前对班组进行安全技术交底，针对各专业组进行岗位安全责任教育。
5、定期对施工现场的各类设备、器材的配备、性能状态、防护装置、电缆的布设、架空及电器的二级漏电保护进行检查。
6、施工安全措施如下，人人必须严格遵守：
①施工人员必须佩戴安全帽；
②非本人操作的机械设备未经许可，不准动用：
③安全用电、未经电工允许，不准乱拉、乱接电力线路；
④各工种施工人员必须按安全操作规程进行文明施工。
7、现场临时用电必须符合建设部颁布的《施工现场临时用电安全技术规范》；各种机械设备的操作人员必须熟悉操作规程及设备性能，使用前必须由设备人员或技术人员进行作业安全技术交底。
8、基坑边设临时围护栏杆，张挂警示标语，并经常检查基坑的牢固性。
（六）、施工监测方案及实施计划
（一）施工监测方案
l、监测内容及要求：
监测项目
测试方法
地表围护结构及深层土体分层沉降
水准仪及分层沉降标
地表围护结构及深层土体水平位移
经纬仪
临近建筑物的沉降及水平位移
水准仪及水平仪
临近建筑物裂缝开展情况
观察及量测
临近建筑物的倾斜情况
经纬仪
地下水位
通过地下水位观察孔用测程测量
2、观测基准点在离施工区域外20米设置。
3、观测频率：
原则上基坑开挖控制初期可三天测一次，随着开挖深度的加大必须提高监测频率，必要时一天测数次。
4、建立监控结果反馈制度，将测得结果反馈给监理及设计院，达到监测项目报警值及时研究、及时处理，以确保基坑开挖工程顺利施工。
（七）、施工应急处理：
针对本基坑特点及可能出现的不利情况确定具体应急措施，避免在土方开挖过程中出现较大变形，影响基坑及周边环境的安全：
1、支护结构受力体系方面的应急处理措施：
（1）若土方开挖过程中出现局部坑壁位移过大，坑边出现裂隙等情况，应及时暂停土方沿基坑纵向的开挖范围，如变形发展迅速，应立即回填土方，阻止变形进一步扩大，待查明原因并采取相应措施后方可继续开挖。
（2）若基坑侧壁出现局部滑塌，应先查明原因，消除产生滑塌因素，同时进行修补加固；一般将坑壁外采用土袋或碎石袋回填充实，并可在塌方处四周打垂直锚杆、焊接横向网筋，并及时喷射混凝土面层。
（3）若土方开挖至基坑底标高处时支护结构监测数据已达报警值，应加快垫层及主体结构底板施工进度，并将垫层和底板砼浇筑至支护桩边。
（4）对于发生变形较大的区段，应及时卸除相应区段基坑顶部的材料堆载，并合理安排施工机械的停滞位置，控制支护结构变形的发展。
2、地下水方面的应急处理：
（1）若局部区段出现止水帷幕施工异常及局部失效，导致基坑侧壁涌砂严重时，应采用水泥袋及时封堵，止水帷幕外侧施工降水井采取控制性降水措施，降低水位差，抑制砂土向基坑内的流动。
（2）由于天气或因上、下水管破裂造成地表浅层水量较多时，应首先查明水源，进行修复、截断、改道或停用，同时在地面沿坑壁四周，距坑壁1.0～1.5米处设置排水沟，将雨水或其它地面水引流至远离基坑年排水，在坑壁的顶部地面喷射混凝土，防止地面渗水，对地面开裂等情况应采取水泥浆封闭，防止雨水渗入。
（3）如在坑壁或圈梁底部发生局部渗漏情况，应在渗漏点设置长度为1.5～2.0米的引流管，并将渗水集中至坑内排水沟或降水井内，统一疏排，以减少坑壁水压和保持坑壁干燥，便于施工。
3、环境保护方面应急处理措施：
（1）土方开挖前应按照设计要求参先设立观测点，对周边环境变形以及地下水位等内容进行观测，并在施工过程中密切关注基坑监测数据，切实做到信息化指导。
（2）当通过沉降监测发现地面建筑物沉降已达到预警标准时，应及时查明引起沉降的具体原因，如确认是因坑内降水所引起时，应马上采取回灌措施。
回灌方案的具体设计根据构筑物沉降的情况确定；由于基坑支护结构变形所引起时，应根据实际情况采取压密注浆等加固措施。
（3）根据基坑监测情况做好应急措施的材料（水泥、土袋、木桩、型钢等）准备。
在施工过程中，做好作业人员、机具、器材等方面的应急准备，如发生坑壁失稳征兆或位移过大时，可立即实施补强加固措施。
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