天地奔牛科技大厦深基坑专项施工方案.docx
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天地奔牛科技大厦深基坑专项施工方案
宁夏建工集团
天地奔牛.科技大厦工程
深基坑开挖
专
项
方
案
编制人：
审核：
审批：
日期：
2011年3月
天地奔牛科技大厦深基坑开挖方案
一．专项方案编制依据
1、天地奔牛科技大厦设计图纸
2、天地奔牛科技大厦地质勘测报告
3、现行相关技术规范及规程
二．工程概况
本工程位于银川市上海西路北侧，福州北街东侧，地貌单元属于黄河冲积银川平原II级阶地，场地平整，场区最大高差为200㎜，现场地下无暗河、土洞、墓穴等不良地质现象及埋物，地质条件良好。
总建筑面积为34211.67m2，其中地下面积4766.09㎡，地上部分面积29445.58㎡，本建筑总平面位置及±0.00相当于绝对标高1109.77米，自然地面标高为-0.5~-0.6米，基槽深为:
A段为-7.9米，B段为-6.2米，C段为-6.0米。
三.场区地质情况
场区内控制高程采用绝对高程，±0.00相当于绝对标高1109.77米，自然地面高差在1109.17~1109.27米之间。
整个场地地势相对平整、开阔，近地表2米深范围主要为人工填土（细砂土）及原厂区建筑垃圾和炉渣为组成，除填土外，其下各土层皆为第1/2~3系堆积土物（主要为粉质黏土）。
专区地质条件良好，地基土层稳定，场区属不液化场区，为抗震有利地段。
四、施工准备
1、人员准备：
管理人员15人，木工5人，机械工15人，电工3人，架子工8人，普工50人，砼工15人
2、机械准备
序号
设备名称
型号
单位
数量
1
反铲挖掘机
PC-325
台
2
2
自卸式双轿车
10T
辆
40
3
装载车
ZL-50E
辆
1
4
电焊机
BX-315
台
3
5
砼喷射机
PZ-5DP
台
3
6
空压机
VF-9/5
台
3
7
搅拌机
JZ-350
台
3
8
切割机
J3G-400A
台
3
9
注浆机
BW-350
台
3
3、技术准备：
引好轴线控制桩位，并护好桩，避免挖土车辆破坏桩位；用白灰撒出开挖边线（具体放坡见开挖边坡计算。
操作层取1500mm）；用两台经纬仪配合全站仪作好开挖时轴线和开挖区的控制，用水平仪作好标高控制，尤其要对深浅基础相接处作好轴线和标高控制。
4、土方开挖所有报验审批资料准备齐全。
五、基坑开挖布置简图
六、土方开挖
一）土方开挖注意事项
开挖前要注意观察地下水位，从深基坑基底以外部分挖一个50㎝深的小坑，观察水位，如果水位在50㎝之内，需要将水位降至基底50㎝以下时方可进行基础施工。
土方开挖时要作好桩位保护工作（桩周围用砖砌筑），用白灰撒出开挖土方的上下口边线，将标高引测到现场永久点上作为建筑物测量标高使用。
土方开挖按基础垫层底边缘加1.5米工作面，对A-A剖按1：
0.65放坡，B-B剖按1：
0.6放坡。
具体放坡计算方案为：
进行土体整体滑移计算
查得粉类土的内摩擦角为ψ=15°，土的重度为γ=18.5KN/m³
土的粘聚力：
c=15KN/m²
基坑挖方允许最大高度计算（A剖按0.65，B剖按0.6放坡）：
挖方坡角为ß=ａｒｃｔｑ1/0..75=53°，查得稳定系数为ψs=7
粘性土坡的稳定性计算：
Hc=ψsc/γ=7×15/18.5=5.6米。
该工程A-A剖基底标高为-7.9米，B-B剖面基底标高为-6.2米，因在5.6米以下深基础开挖按此比例放坡属于不稳定状态，另外根据专家论证建议，因此确定对A-A剖：
按1：
0.65放坡，边坡按锚杆支护措施加固，B-B剖按1：
0.6放坡，边坡按简易支护措施加固。
（具体边坡支护做法见边坡支护方案）
二）土方开挖施工
（一）开挖方案
1.现场场地自然标高-0.5m至-0.65米之间，基础深为A段-7.9米，B段为-6.2O米,C段为-6.0米,局1.2.3号地坑深为-9.3至-10.3米之间;
2.机械开挖，边坡A段按1：
0.65，B、C段按1：
0.6，放坡采取台阶式边坡，在-4.5米处设置50CM宽水平台阶,工作面设置按筏板基础边出1.5米宽；
（二）施工方法
1、土方开挖前，须向有关部门问清挖土范围内有无埋设物，如电缆、管线等，以防发生事故，挖土时如发现障碍物、洞穴、出水和地质异常时，应停止挖土作业，及时向有关部门汇报；
2、土方开挖顺序确定为：
由西向东先从A段逐排分次进行，根据基坑设计深度，确定A段土方开挖分二层进行，第一层挖至4.5米标高，第二层挖至距基底标高0.3米处用人工挖至设计标高，B、C段一次开挖，挖至距基底0.3米处用人工挖至设计标高。
1、2、3号地坑土方及局部较深的基坑和降水井旁边土方，均采用人工开挖，以保证基土的原土不受扰动。
3、土方拉运过程工长跟随看护，注意边坡不得超挖，按放坡要求挖至-4.5米标高处，须先进行边坡支护工作；待工作施工完成方可下层接着开挖；土方拉运道路，从现场内跟随挖机从西向东拉动，现场出口为东南角处（临时大门）。
基坑开挖时，应防止扰动基底土层，要加强测量，以免超挖，如发生超挖现象，可用砂砾石或挖方相同的土填补并夯实至原土密实度，并出具检测单位密实检测报告。
4.因场地较小现场无堆土点，因此确定对挖出土方采用现场外运的方式，将挖出土用自卸式双轿车运至芦花乡附近堆放，经监理同项目部一起跟车实测确定运距；
5.在挖土其间，场区内的道路设专人配备一个洒水车隔5小时洒一次水，以防灰尘乱飞，夜间施工在基坑四周每边设置3个电雾灯用于照明，并设专业电工负责值班看护。
6.基坑周边防护
坑边四周设防护围栏及下坑标准坡道，围护全部采用钢管安全网封闭，留进材料口，挂好安全标示牌。
坑边2.5米范围内不得堆放材料及行走车辆。
7.基坑开挖完毕，必须组织建设、监理、设计、地堪及质量监督部和施工单位一同参与地基验槽工作，验收无问题时，做好相关隐蔽验收资料并报请监理签字。
资料完整签字确认后应尽快进行下道工序施工，以防雨水浸泡及太阳爆晒地基。
8.夜间施工时必须经得有关部门批准，并将噪音控制到最低限底，耐心诚挚地作好四周居民工作，取得他们的合作和谅解。
七．土方施工质量保证措施
1.开工前作好技术准备工作，对施工作业人员进行现场交底，将工作落实到每一个人身上。
2.土方开挖的质量标准如下：
标高误差：
-50mm
长宽由设计中心线向两边量：
+200mm-50mm
表面平整度：
20mm
3.基坑边5米范围内，严禁汽车行驶，停放，也不准堆放基地大宗材料。
4.配合监理积极验线及抄验标高。
A、严格按照现场管理制度，把好质量关。
建立、健全质量监督体系，发现问题，及时解决。
B、项目技术负责人要对工程质量进行全面管理，同时检查施工规范、标准执行情况，质量保证体系运作情况，确保施工质量合格。
c、施工过程中出现问题时，应及时上报，及时处理。
对工程质量有影响的，应及时通报现场监埋，需返工处理的，必须返工处理。
D、对全体施工人员定期进行质量意识教育，门始至终坚持“质量第一，用户至上”的服务宗旨。
E、材料进场须按规范要求进行材质检验，钢材、水泥还必须有出厂合格证。
F、在施工过程中必须严格把好每一道工序，进行质量检验，经监理签字验证、合格后再进行下一道工序，以免存留隐患。
．
G、严格控制水泥掺量。
．
H，搅拌水泥浆要严格按施工配合比进行，揽拌均匀。
I、坚持进行技术交底，严格按施工图施工，如有技术变更，必须经设计人员同意后，方可实施。
J、工程测量由总包单位将施工效果移交后，经建设单位和监理单位复核审无误后，方可施工。
K、加强技术资料的管理，按技术资料管理规定填报审核、收集、会签，工程完毕归档。
M、监测
（1）根据周围建筑物调查情况确定测点布置位置和数量，房屋沉降点布置在墙角，外墙突出部位和高低相差较多部位的两侧，测点间距的确定，要尽可能充分反映各部分的不均匀沉降，本工程周围无建筑物，不设。
（2）沉降、倾斜观测点
将直径20㎜以上的钢筋钉入士体，以l：
2水泥砂浆填实，每次测量提交坑位本次沉降和累积沉降报表。
（3）监测资料
a、点位移观测成果表（本次累计变化量）
b、上述报表若日变化量出现报警值，应当场复测，核实后立即汇报业主及监理并通知有关部门。
c、在基坑开挖中派专人观测位移及沉降，若偏差或沉降过大，及时组织设计人员到现场制定措施，以便顺利施工。
位移报警值日变量30㎜或累计50㎜，沉降报警值日变量20㎜或累计40㎜。
八．土方开挖安全要求
1.开工前做好各级安全交底工作。
向全体职工做好地上、地下障碍物交底，及时进行坡面加固。
2.施工时，各工种要遵守安全操作规程，注意相互之间的安全距离。
机械挖土与人工清槽采用轮换工作面作业，确保配合施工的安全。
操作人员必须持证上岗。
3.挖、卸土出入口设专人指挥车辆。
司机要遵守交通法规，按规定的路线行驶，在指定地点卸土。
控制现场行驶车速。
4.距基础5m边线以内，不准机械行驶、停放，也不准堆放其它物品。
5.操作人员不得酒后、疲劳、带病操作。
6.挖土严格按照放坡系数带坡开挖，不得出现直挖后再放坡现象。
7.现场设专人负责看护，如发现基坑有滑坡隐患，及时采取加固处理措施。
8.开挖后及时作好坑边维护，专门留置进人、进料口。
土方开挖结束后，及时会同建设、监理、设计和地勘部门一起进行验槽、钎探，并做好验收记录，签字同意后，方进行下道工序施工。
九.基坑支护方案
1.本工程自然地面标高-0.5~0.65米，A段基底标高-7.9m，B段基底标高-6.2m，C段基底标高-6m。
2.该基坑安全等级为二级，基坑重要性系数取1.0，根据基坑深度及专家论证建议，确定A-A剖边坡采用锚杆锚喷支护、B-B剖边坡采用简易土钉支护；
3.地面超载按照均布40KPa。
4.材料：
所用材料施工前提出试验报告验收合格后方可使用，除说明外。
钢筋：
ф—HPB235级，Φ—HRB335级；水泥：
42.5普硅水泥。
5.根据场地的岩土工程勘察中间报告，各土层参数的标准值如下表：
岩土体力学参数表
岩土名称
容重
p（g/m3）
粘聚力c（kpa）
内摩擦角
ф（°）
渗透系数
K（㎝/s）
素填土
18.5
15
18/
3.0×10-5
粉土②
19.0
10
22
5.0×10-6
粉质粘土③
19.5
20
25
1.5×10-3
粉、细砂
20.5
0
37
2.0×10-3
6.沿基坑侧壁设置土钉、锚杆，土钉锚杆与水平向夹角为15度，孔径ф100mm，采用压力注入纯水泥浆，注浆压力为0.8－1.0MPa，水灰比为0.6-0.8.
7.喷射钢筋砼面层厚度为100㎜，挂单层6@250*250的钢筋网；钢筋网搭接长度为300㎜，面层上翻宽度1.0m。
十.基坑施工与检测
1．土钉、锚杆施工位置偏差应小于100㎜，倾斜偏差应小于5%，面层厚度偏差不大于10㎜.钢筋网片保护层厚度不小于20㎜，钢筋网片钢筋搭接长度应符合规范规定，且必须与锚杆连接牢固。
2.土方开挖应分层开挖，每层土方开挖深度为锚杆位置以下0.50米，严禁超挖，每层土开挖至设计深度后在锚杆及面层施工完毕之前不得进行下层土方开挖。
土方开挖时应注意保护施工完毕的锚杆。
3.喷射混凝土终凝后2小时后，应根据现场条件连续喷水养护5-7天，并每批次留置试块一组。
锚杆、面层质量检测应根据《建筑基坑支护技术规范》JGJ120-99有关规定执行。
4.基坑开挖过程中及基坑使用期间，基坑顶部附加荷载不得超过设计要求，若确需行走重型车辆必须及时通知设计人员，对相应部位的基坑设计方案进行调整并对路面进行硬化。
十一.基坑检测及应急预案
1.基坑检测点的布置,沿基坑周围布置位移观测点。
基坑周边按照40m的间距设置监测点,基坑检测应严格按照《建筑基坑工程检测技术规范》GB50497—2009有关规定进行，由具备形影资质的单位根据规范要求出具详细检测方案，并在降水及土方开挖前开始检测，在基坑回填完之前不得停止检测。
2.观测范围应包括坡顶水平位移、已有建筑物沉降、基坑周围地面沉降等内容。
降水初期、土方开挖期间，对相关区域观测每2-3天观测1次；并根据观测数据分析变形趋势，适当调整观测频次。
基坑正常使用期间且变形趋于稳定时，每3天观测一次。
在基坑变形异常或降雨时应加密观测，如出现基坑局部变形超过30mm，或水平位移速率已连续三日大于5mm/d时，应每天观测一次或两次。
3.出现下列情况之一时，应立即报警，若情况比较严重，应立即停止施工，并对基坑支护结构和周围环境中的保护对象采取应急措施；
1）一级基坑支护结构或后面土体的最大位移已大于30mm，或水平位移速率已连续三日大于5mm/d，
2）基坑支护结构的锚杆有个别构件出现断裂、松弛或拔出现象；
4.应急预案
1）在基坑开挖过程中，若支护结构最大位移已大于30mm，应立即停止开挖，并采取坡底堆载反压措施。
设计人员出具设计变更并落实后，方可继续开挖。
2）当出现锚杆孙驰、拔出现象时，应查找原因，并根据原因，由设计单位出具设计变更。
3）若基坑开挖过程中，实际地层状况与设计条件差别较大，特别是在杂填土中开挖时，对杂填土厚度与设计计算时出入较大时，应及时与设计人员联系，设计人员进行验算必要时进行设计变更。
4）.坡面渗水，
可采用泄水孔方法，即在渗漏较严重的部位先在围护护坡水平打入一根内径40～50mm塑料管，深度使其穿透支护墙体进入墙背上体内。
由此将水从陔管引出。
5）.基坑开挖后必须加强观察，若土体，上部管线，已有建筑物等产生位移或裂缝，若超过警戒值，迅速打入超前土钉或采用内支撑使其稳固。
必要时立即对边坡用土进行回填，并立即通知建设单位，设计单位，监理单位到现场。
制定出方案再行施工。
并在40M范围内继续监测土体的位移发展。
必要时及时通知现场施工人员撤离现场。
十二．安全文明施工措施
1.施工人员必须严格遵守安全规程，严禁违章作业。
2.外来人员进入现场时，须登记、佩戴好安全帽方可进入。
3.高空作业时，必须系好安全带。
4.施工人员上岗前，应先进行岗前安全教育。
5.定期进行安全检查，发现安全隐患，及时上报和处理。
十三.技术资料的整理与归档
原始资料的记录与整理，必须及时、准确、齐全、消楚。
原始资科包括以下内容：
第一类：
单位归档资料
1、合同书2、预算书3、工程决算书4、施工图
5、施工日志6、设计更改通知书7、现场签证8、业务联系单
第二类、技术移交资料
1、开工报告2、施工组织没计3、钢筋、水泥试验报告
4、施工测量放线单5、隐蔽工程检查验收资料6、施工记录
7、需提交的其他技术资制8、危险性较大工程设签证表
十四.基坑支护设计计算书
A—A剖面
[验算简图]
[验算条件]
[基本参数]
所依据的规程或方法：
《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-99
基坑深度：
8.000（m）
基坑内地下水深度：
9.000（m）
基坑外地下水深度：
9.000（m）
基坑侧壁重要性系数：
1.000
土钉荷载分项系数：
1.250
土钉抗拉抗力分项系数：
1.300
整体滑动分项系数1.300
[坡线参数]
坡线段数1
序号水平投影（m）竖向投影（m）倾角（°）
14.6198.00060.0
[土层参数]
土层层数4
序号土类型土层厚容量饱和容重粘聚力内摩擦角钉土摩阻力锚杆土摩阻力水土
（m）（KN/m3）（KN/m3）（kpa）（度）（kpa）（kpa）
1素填土2.40018.520.015.018.016.016.0
合算
2粉土2.00019.018.020.025.040.040.0
分算
3粘性土1.30019.518.020.025.040.040.0
分算
4粉砂50.00020.518.02.037.080.080.0
分算
[超载参数]
超载数1
序号超载类型超载值（KN/m）作用深度（m）作用宽度（m）距坑边线距离（m）形式长度（m）
1局部均匀40.0000.0008.0003.381条形
[土钉参数]
土钉道数2
序号水平间距（m）垂直间距（m）入射角度（度）钻孔直径（㎜）长度（m）配筋
11.5002.50010.01006.0001E16
21.5001.50010.01007.0001E16
[花管参数]
基坑内侧花管排数0
基坑内侧花管排数0
[锚杆参数]
锚杆道数0
[坑内土不加固]
[内部稳定验算条件]
考虑地下水作用的计算方法：
总应力法
土钉拉力在滑面上产生的阻力的折减系数：
0.500
********************************************************
[验算结果]
********************************************************
[局部抗拉验算结果]
工况开挖深度破裂角土钉号土钉长度受拉荷载标准值抗拔承载力设计值抗拉承载力设计值满足系数
（m）（度）（m）Tjk（KN）Tuj（KN）TUj（KN）
抗拔抗拉
12.50039.10
24.00039.80
38.00042.816.00070.735.272.4
0.3980.819
48.00042.816.0005.435.272.4
5.26210.817
27.00065.751.172.4
0.6220.882
[内部稳定验算结果]
工况号安全系数圆心坐标x（m）圆心坐标y（m）半径（m）
11.8504.65712.4007.058
21.3321.84012.9468.958
31.072-8.78718.94820.887
41.095-7.49419.61721.000
[外部稳定计算参数]
所依据的规程：
《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002
土钉墙计算宽度：
10.000（m）
墙后地面的倾角：
0.0（度）
墙背倾角：
90.0（度）
土与墙背的摩擦角：
10.0（度）
土与墙底的摩擦系数：
0.300
墙趾距坡脚的距离：
0.000（m）
墙底地基承载力：
400.09（kpa）
抗水平滑动安全系数：
1.300
抗倾覆安全系数：
1.600、
[外部稳定计算结果]
重力：
1199.3（KN）
重心坐标：
（6.014，3.511）
超载：
80.0（KN）
超载作用点x坐标：
9.000（m）
土压力：
125.2（KN）
土压力作用点y坐标：
2.720（m）
基底平均压力设计值130.1（kpa）<400.0
基底边缘最大压力设计值208.6（kpa）<1.2*400.0
抗滑安全系数：
3.166>1.300
抗倾覆安全系数：
24.302>1.600
[喷射混凝土面层计算]
[计算参数]
厚度：
100（㎜）
混凝土强度等级：
C20
配筋计算as：
15（㎜）
水平配筋：
d8@150
竖向配筋：
d8@150
配筋计算as:
15
荷载分项系数：
1.200
[计算结果]
编号深度范围荷载值（kpa）轴向M（KN.m）As（㎜2）实配As（㎜2）
10.00～2.500.4x0.075235.7（构造）335.1
y0.022235.7（构造）335.1
22.50～4.0016.9x1.397235.7（构造）335.1
y1.397235.7（构造）335.1
34.00～8.0028.9x8.137486.3335.1
y0.000235.7（构造）335.1
B-B剖面
[验算简图]
[验算条件]
[基本参数]
所依据的规程或方法：
《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-99
基坑深度：
6.000（m）
基坑内地下水深度：
9.000（m）
基坑外地下水深度：
9.000（m）
基坑侧壁重要性系数：
1.000
土钉荷载分项系数：
1.250
土钉抗拉抗力分项系数：
1.300
整体滑动分项系数：
1.300
[坡线参数]
坡线段数1
序号水平投影（m）竖向投影（m）倾角（°）
13.0576.00063.0
[土层参数]
土层层数4
序号土类型土层厚容重饱和容重粘聚力内摩擦角钉土摩擦力锚杆土摩擦力
水土
（m）（KN/m3）（KN/m3）（kpa）（度）（kpa）（kpa）
1素填土2.40018.520.015.018.016.016.0
合算
2粉土2.00019.018.010.022.040.040.0
分算
3粘性土1.30019.518.020.025.040.040.0
分算
4粉砂50.00020.518.02.037.080.080.0
分算
[超载参数]
超载数1
序号超载类型超载值（KN/m）作用深度（m）作用宽度（m）距坑边线距离（m）形式长度（m）
1局部均布40.0000.0008.0004.943条形
[土钉参数]
土钉道数1
序号水平间距（m）垂直间距（m）入射角度（度）钻孔直径（㎜）长度（m）配筋
11.5002.50010.01006.0001E16
[花管参数]
基坑内侧花管排数0
基坑内侧花管排数0
[锚杆参数]
锚杆道数0
[坑内土不加固]
[内部稳定验算条件]
考虑地下水作用的甲酸方法：
总应力法
土钉拉力在滑面上产生阻力的折减系数：
0.500
*******************************************************
[验算结果]
[局部抗拉验算结果]
工况开挖深度破裂角土钉号土钉长度受拉荷载标准值抗拔承载力设计值抗拉承载力设计值满足系数
（m）（度）（m）Tjk（KN）Tuj（KN）TUj（KN）
抗拔抗拉
12.50040.60
26.00042.40
36.00042.416.00040.641.172.4
0.8101.425
[内部稳定验算结果]
工况号安全系数圆心坐标x（m）圆心坐标y（m）半径（m）
12.1121.3637.0553.579
21.187-4.07110.07110.863
31.299-2.6578.6579.055
[外部稳定计算参数]
所依据的规程：
《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002
土钉墙计算宽度10.000（m）
墙厚地面的倾角：
0.0（度）
墙背倾角：
90.0（度）
土与墙背的摩擦角：
10
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