土方开挖方案专项方案.docx
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土方开挖方案专项方案
明发·桃源熙岸项目
土
方
施
工
专
项
方
案
浙江欣捷建设有限公司
二零一七年八月二十日
一、工程概况………………………………………………………………………………1
二、编制依据………………………………………………………………………………3
三、土方开挖环境条件……………………………………………………………………4
四、施工方案编制主要内容………………………………………………………………4
五、施工测量方案…………………………………………………………………………6
六、土方工程流程图………………………………………………………………………7
七、施工顺序………………………………………………………………………………7
八、土方施工方法…………………………………………………………………………8
九、主要机械设备计划……………………………………………………………………10
十、施工管理与劳动力计划………………………………………………………………11
十一、基坑开挖技术措施及应急措施……………………………………………………11
十二、质量保证措施………………………………………………………………………12
十三、坑内降水及现场检测措施…………………………………………………………13
十四、安全生产、文明施工措施…………………………………………………………13
十五、环境保护措施………………………………………………………………………16
十六、安全措施……………………………………………………………………………17
一、工程概况
1．工程建设概况
建设单位：
明发集团（马鞍山）实业有限公司
设计单位：
上海都市建筑设计有限公司
勘察单位：
安徽省城建设计研究总院有限公司
监理单位：
江苏雨田工程咨询集团有限公司
施工单位：
浙江欣捷建设有限公司
明发集团（马鞍山）环境建设有限公司拟在马鞍山市当涂县新建明发桃源熙岸项目。
本工程为大开挖和人工放坡综合施工，必须严格按施工安全要求放坡，放坡系数不得小于0.7（若需降水及基坑支护详相关专项施工方案），1#~12#采用预制桩，贯入度为⑤层粉质粘土（粉细砂）混砾卵石作为桩端持力层，最大开挖深度为约6.75M，基槽深度开挖超过基低标高时采用C20毛石混凝土回填至基底设计标高，开挖前首先了解地质报告，地下各种埋设物，做好施工现场防洪排水，保证施工场地排水畅通不积水，可在基坑周围设截水、排水沟（详基坑边坡示意图）。
以上最大开挖深度不包括电梯井处开挖深度。
结构概况详下表：
（表一）
注：
（表一）
单体楼概况详下表：
（表二）
楼号
层数
结构形式
设计±0.00（m）
抗震等级
高度
预估基础埋深
基础形式
1#
地上11层
框剪结构
8.00
4级
33.7m
2.5m
桩+独立基础
2#
地上6层
框剪结构
7.8
4级
18.7m
4.5m
桩+筏板基础
3#
地上5层
框剪结构
7.8
4级
15.7m
4.5m
桩+筏板基础
4#
地上5层
框剪结构
7.8
4级
15.7m
4.5m
桩+筏板基础
5#
地上2层
框剪结构
8.1
4级
7.5m
2.5m
桩+独立基础
6#
地上2层
框剪结构
8.1
4级
7.5m
2.5m
桩+独立基础
7#
地上18层
框剪结构
8.3
4级
54.7m
4.5m
桩+筏板基础
8#
地上6层
框剪结构
7.8
4级
18.7m
4.5m
桩+筏板基础
9
地上5层
框剪结构
7.8
4级
15.7m
4.5m
桩+筏板基础
10
地上6层
框剪结构
7.5
4级
18.7m
4.5m
桩+独立基础
11
地上8层
框剪结构
7.5
4级
33.7m
2.5m
桩+独立基础
12
地上18层
框剪结构
8.3
4级
56.8m
4.5m
桩+筏板基础
注：
（表二）
3.勘察概况
根据现场钻探、原位测试、结合室内岩土试验成果资料分析，该场地内各层土的地基承载力特征值fak、相应的压缩模量Es1-2、基床系数K可按下表取值：
层号
fak（KPa）
Es1-2（MPa）
K（MN/m3）
①层杂（耕）填土
/
/
/
②层粉质粘土夹粉土（可塑）
100～120
5.0～6.0
26
③层粉土粉细砂互层（稍密～中密）
120～140
6.0～7.0
30
④层淤泥质粉质粘土（流塑～软塑）
60～80
3.0～4.0
/
⑤层粉质粘土（粉细砂）混砾卵石（中密～密实）
260～300
13.0～15.0
/
2、编制依据
1、GB50202-2002建筑地基基础工程施工质量验收规范；
2、GB50009-2012建筑结构荷载规范
3、桃源熙岸项目施工蓝图
4、桃源熙岸项目工程勘察报告
5、拟建建筑的总体方案及《马鞍山市预应力混凝土方桩使用管理规定》
6、国家相关法律法规
三、土方开挖环境条件
各单体楼基础埋深（标高表现形式）：
1#楼基础埋深-3.75米、正负零标高为：
黄海高程8.6米。
2#楼基础埋深-5.65米、正负零标高为：
黄海高程7.8米。
3#楼基础埋深-5.65米、正负零标高为：
黄海高程7.8米。
4#楼基础埋深-5.65米、正负零标高为：
黄海高程7.8米。
5#楼基础埋深-2.30米、正负零标高为：
黄海高程8.1米。
6#楼基础埋深-2.30米、正负零标高为：
黄海高程8.1米。
7#楼基础埋深-5.80米、正负零标高为：
黄海高程7.8米。
8#楼基础埋深-5.65米、正负零标高为：
黄海高程7.8米。
9#楼基础埋深-5.65米、正负零标高为：
黄海高程7.8米。
10#楼基础埋深-3.55米、正负零标高为：
黄海高程8.3米。
11#楼基础埋深-4.55米、正负零标高为：
黄海高程8.1米。
12#楼基础埋深-5.80米、正负零标高为：
黄海高程7.8米。
开挖顺序：
第一阶段：
1#现行施工、然后对2#、3#、4#、5#依次进行土方的开挖施工，第二阶段：
9#、8#、10#、11#、12#、7#依次进行施工。
第一阶段施工开挖完成进行北侧地下室开挖，第二阶段施工完成进行地下室南侧施工。
因前期淤泥建设单位清理不到位致使桩机无法正常施工，在打桩期间进行建筑垃圾回填，回填高度：
原地貌标高（以第三方测绘为准）以上0.8米~1.2米。
回填区域：
最外缘桩外出8米，以上措施均为保证桩机行走及桩身完整性。
本工程邻近河流、施工期间雨量较大，处在雨季。
四、施工方案编制主要内容
1、场地和土质情况：
由于本工程场地采用的为1#~12#楼采用预应力管桩基础，主楼下的预应力混凝土抗压管桩以⑤层粉质粘土（粉细砂）混砾卵石为基础持力层，部分场内回填土的垫铺和大量的预制桩送入土中，使场地标高有所增高，只要基坑放坡及支护合理,暂不需要进行专家论证。
且大部份基础承5载力超过其标准值，若有局部因不可控因素导致超挖部分，采用规范设计：
C25毛石混凝土回填至设计标高或用素混凝土浇筑至设计标高。
如遇土质情况与地勘资料不符等异常情况，汇同勘探、甲方、监理、设计单位协商解决后另行确定。
标准值如下表：
地基承载力一览表表
层序
土层名称
地基承载力特征值
压缩模量
基床系数
fak（kPa）
Es1-2（MPa）
K（MN/m3）
①
杂（耕）填土
/
/
/
②
粉质粘土夹粉土
120
6.0
26
③
粉土粉细砂互层
140
7.0
30
④
淤泥质粉质粘土
80
4.0
/
⑤
粉质粘土（粉细砂）混砾卵石
300
15.0
/
注：
1.表中承载力值仅供评价土性之用，设计时应根据实际基础的形状、尺寸、埋深并考虑下卧层强度影响进行计算。
桩基设计参数
根据本次勘察及桩基规范、马鞍山当涂县地区经验，有关预应力管桩/预制方桩、钻孔灌注桩、人工挖孔桩的极限侧阻力标准值qsiK与极限端阻力标准值qpK可按下表取值：
桩基设计参数表
分层代号
预应力管桩
钻孔灌注桩
qsik（kPa）
qpk（kPa）
qsik（kPa）
qpk（kPa）
①
不计
/
不计
/
②
50
/
48
/
③
48
/
46
/
④
35
1600（30m≦h）
33
/
⑤
86
6000
84
2200
1）采用上表数值时，应按新建筑桩基技术规范JGJ94-2008进行设计。
2）设置抗浮桩时，桩的抗拔系数λ取0.75。
3）h为有效桩长。
拟建场地②、③、④、⑤层中含水量较多，但采用合理的措施，地下水对桩基的施工影响不大。
2、土方开挖阶段平面布置和行车路线：
根据本工程土质特点和周边情况结合基坑开挖，所有的场内道路采用建筑垃圾进行回填保证土方作业车正常作业需求，靠近河边及场地北侧进行C25混凝土进行硬化，硬化厚度不得低于350mm。
3、土方挖运方式：
基坑开挖采取天然大放坡、机械开挖，人工配合清理预留土层。
北边是底层住宅小区（底层）距离底层区域约25米~30米满足开挖及施工所需空间。
3、基坑北由于原河流布置土质较为松散，放坡宽度略显不足，可以适当加大坡度并提高施工进度避免基坑土体内滑、基坑四周设置排水明沟（200*200），中间设置不小于200*200的排水沟槽，沟槽具体位置及数量根据现场情况而定，需避开承台及基础构件。
每隔25m~55m设置不小于500*500*500临时集水井汇流排水沟及沟槽的水统一外排。
因种植土分布区域较大、土质松散、凝结较差，若现场出现基坑土体塌方、滑移现象及时汇同甲方、监理协商决定或适当增大放坡系数。
五、施工测量方案
本工程分期开挖，单体楼先行施工，每期基坑面积不大。
精确合理地布设和传递平面及高层网点，不但能在以后的施工中使建筑立面、平面的施测工作和建筑施工得以顺利进行，而且能保证达到建筑物所要求的测量进度和避免差错的出现。
建筑平面定位控制
1、本工程施工过程中应根据建筑定位总平面提供的定位条件进行确定。
针对本工程建筑平面形状特点和现场施测条件，应先择至少两对相交的关键轴线作为轴线控制依据，并将这些轴线延长到拟建工程区域以外不受施工影响的地方，每点做下不少于2个以上的轴线控制点，用油漆涂好红三角标志，保证施工过程中轴线位置正确。
平面控制线测距精度不低于1/1000，测角精度不低于20”。
测量仪器采用全站仪、J2-2经纬仪和50m钢卷尺。
2、标高控制
施工前根据业主提供的水准点引测标于施工现场，设两个半永久性水准点。
围护施工时，由半永久性水准点直接引测标高至施工面。
施工中注意严加保护，并对其定期校核，以保证基坑底开挖标高正确，测量仪器为C32Ⅱ水准仪和5米标尺。
区块土方开挖完成后，可把业主提供的控制水准点，精确地转测到基坑内工程定位上及基坑四周的维护机构上，作为严守地下室底板标高与后续施工的依据。
水准控制点，至少布设三个点，以满足在水准传递到施测进行闭合校核使用。
引测的水准控制点必须定时（每月不少于2次或遵照马鞍山地方性规范进行检测）对比业主提供的控制水准点进行复核。
3、轴线引测
本工程基坑围护控制边线引测考虑直接从业主提供的基准坐标控制点用全站仪引测施工区域，以方便具体施工。
基坑四周围护结构施工完毕，将轴线引测至基坑四周围固定位置，围护顶端及临时道路上，此工作由测量员负责操作，施工员、技术负责人复核，同时报请请现场监理进行认真复核，确保引测轴线正确无误。
4、基坑监测测量
根据基坑内检测安全方案中的各项检测指标，对基坑的周边地基的沉降、土体开裂、支护桩沉降或移位、管网及电杆柱变形、基坑变形等检测项目进行日常的监测、记录等工作，并及通知相关单位和分析原因、商讨制订针对性加固技术措施等，或调整施工方案。
6、
单体楼土方开挖
土方工程流程图
土方开挖至基底（留置25cm）
二次开挖（地勘不符）
基坑、电梯井基础构件开挖
排水明沟、支护等
人工修平
其他依次顺序
七、施工顺序
1、场内挖土道路随挖随修，主要措施是道路铺设泥石或建筑垃圾，铺筑平整密实并必须在每栋房屋之间的道路上，不得在浅基础范围内（六层住宅以下），保证运土车辆的顺利进出。
挖土必须与排水、砖胎膜、垫层施工结合起来。
电梯井等局部深处根据降水需要增加深井，用φ100污水泵进行排水。
总之，挖土工程中应遵循：
边挖土、边放坡（临时围护）、边做垫层、边砌砖胎膜、边排水的原则。
2、土方开挖采用大基坑大开挖的方式分区块进行分层开挖，整个工程分3区开挖：
第一区段先从单体楼1#、2#、9#、10#、11#、12#、7#楼从东向西依次开挖，第二区段：
3#、8#、4#、5#楼从东侧向西侧逐步推进依次开挖，第三区段：
地下室从东侧向西侧依次逐步开挖。
3、在进行单体楼开挖时所有的料场及加工场地留置在场地的西侧，待东侧地下室顶板完成好以后，所有的料场逐步依次递进转移至地下室顶板面上。
3、首先按土方开挖区域图临时铺设一条风化岩或建筑垃圾路面，然后用长臂（臂长12米）反铲挖掘机按分区开挖的顺序进行开挖。
对于高度过大的部位进行第一次开挖。
开挖深度为1.8米（详挖机转运示意图）
4、放坡开挖及人工清理、土体转运、临时防护、上下楼梯有序配合以保障施工、进度、质量的正常进行。
5、根据上述要求直至挖土至坑底（垫层底）以上相应标高（详设计）mm止，以下部份土方是免扰土，如挖掘机挖桩间土时碰撞桩头会导致断桩和偏位桩的产生。
故必须采用人工修整。
并随修随运至挖机旁装运。
6、坑底及地梁、承台、集水井等局部深处土方用人工开挖并及时修平，修平后先做素砼垫层，然后砌筑砖胎模，土方工作面为下翻梁垫层外300mm，由于本工程土质为粉质粘土，砖胎模外用塘碴或砂石回填，以被免淤泥则应力造成砖胎模移位和变形。
地下室外墙剪力墙的工作面可以适当调整以保障土体稳定，由于基坑工程面积较大施工周期较长，下雨等原因造成泥土进入基坑钢筋内会影响基础质量，砖胎模在外墙剪力墙处要略高于基础面，并用素砼浇筑硬化，工作面宽1570（剪力墙距沟边距离，垫层外距沟边距离为1030）用于外墙架子搭拆和防水施工，四周留出明沟，并放坡向沟内（也可回填土后硬化将外加落到地下室顶板位置处，此做法以后施工中另行确定）。
土方开挖顺序示意图
八、土方开挖施工方法
1.土方开挖遵循原则
第一、坚持在设计指导下，根据工序（工况）发生的先后顺序，严格执行先支护后挖土的原则。
第二、坚持在监测单位指导下，根据各个阶段的监测数据，指导我们的施工。
第三、坚持在施工组织设计指导下，进行土方开挖，坚定不移的执行安全第一的原则。
第四、坚持在施工组织设计指导下，减少挤土，对工程基桩的影响。
第五、坚持在基坑支护方案指导下，严格按照分层分段开挖，支护部分坚持在支护或支撑强度达到设计要求，才进行分层分段开挖。
2、分层挖土示意图
▽（自然地坪）
▽-1.80一挖（或基底）
▽电梯井基础构件二挖
▽留置高度人工铲平
3、第一层土方开挖
第一层挖土厚约1.8m，由大型挖土机停在自然地坪上挖土，自卸车直接入基坑装土外远或机械内转。
（挖土高度超过1.8m）。
4、第二层土方开挖
第二层土方开挖前做好施工道路，在车辆运土道路上铺宽6.00m-9.00m，厚80cm的泥石或者建筑垃圾回填压实，长度按现场实际施工情况，根据实际情况厚度相应调整，满足车辆运行地耐力，确保车辆运土畅通，挖机铺设垫板，确保可操作性、安全性。
自卸车由预留坡道进入基坑装土外运。
基础开挖按整体开挖至基础留置处,沿外围基坑的土方全部外运或部分内转,内部开间过小的也采用整体挖除.其余土方由小挖机开挖或人工开挖。
5、部分回填土需基础地梁完成好以后才可以挖除，需要小挖机与人工配合施工避免对混凝土构件造成破坏。
6、基坑邻近出土位置处留置出土坡道，出土坡道放坡系数不得大于1:
10，采用建筑垃圾或同等级承载系数回填物进行回垫以保证土方车正常运行。
出土坡道不得小于4米，采用直线式出土坡道。
若满足不了运载系数则可采用环形出土坡道进行土方的外运。
（详基坑出土坡道图）
6、基坑放坡（详见基坑边坡示意图）
6、基坑排水:
基坑开挖，做好地表水排水工作，基坑面及基底做好排水沟及集水井，使地表水有组织流入集水井进行集中排放。
在基坑排水过程中，应经常对抽水设备进行检查，及时更换有故障抽水设施，并对地下水位位置进行观察和记录。
（本工程暂考虑二级放坡）。
7、为保证挖土工期，采取以下措施：
1、修好挖土道路，本次挖土分三次机械挖土进行，因此运土道路加固压实，泥石、建筑垃圾回填作为运土道路，
并派专人观察路基下沉情况进行修复、垫实，为提高场内运输车辆相对快速运输的效率，车辆交会要方便，进出口要流畅，尽可能减少长距离倒车。
因回填及外运需经过博望大道，车流大，派专人做好疏导工作。
2、最后基底铲土为人工，与垫层、承台等基础工程相结合进行开挖，避免土体长时间暴露。
3、在挖土阶段挖掘机及运土车辆严格按照规定的行走路线行走，在挖掘机过程中避免在靠近基坑边线行走，在第二次次挖土时，严禁碰撞桩头，并在基坑转角边缘地带留三角土。
4、成品保护
对定位标准桩、轴线引桩、标准水准点、龙门板等，挖运土时不得碰撞，也不得坐在龙门板上休息。
并应经常测量和校核其平面位置、水平标高和边坡坡度是否符合设计要求。
定位标准桩和标准水准点，也应定期复测检查是否正确。
土方开挖时，应防止邻近已有道路、管线等发生下沉或变形。
必要时，与设计单位或建设单位协商采取防护措施，并在施工中进行沉降和位移观测。
（6）应注意的质量问题
土方完成后，应及时做好基坑边的护坡、降水、排水工作。
挖土机在施工过程中，不得随意碰撞工程桩，确保施工安全。
雨季开挖基坑（槽）或管沟时，应注意边坡稳定。
必要时可适当放缓边坡或设置支撑。
同时应在坑（槽）外侧围以土堤或开挖水沟，防止地面水流入。
施工时，应加强对边坡、土堤等的检查。
夜间施工时，施工现场应有足够照明设施，危险地段设置明显的警示标志和栏杆，土方开挖前，对周围环境进行普查；排除安全隐患。
土方开挖后，立即通知甲方、设计单位，组织验槽，符合要求后，抓紧时间进行桩头处理和砼垫层浇捣工作。
砼垫层浇捣前，在基底做好水平标志牌，以便控制砼垫层标高。
九、主要机械配备计划
序号
工作部位
挖土机（215-240）
推土机（SD160L）
土方车
其它
1
单体楼阶段
2
5
根据路途确定
现场定
2
地下室阶段
1
5
根据路途确定
现场定
●上述配备为暂定，具体施工时再作调整
施工管理与劳动力计划
10、
根据总体设想，土方开挖按照一个管理班子，二个施工班，分区开挖。
具体设置如下：
1）施工管理网络图
土方班2
土方班1
土方组1
土方组
2
土方组
4
土方组
3
2）施工人员计划
根据不同阶段工作量，施工人员安排如下：
工序名称
工种
数量
小计
备注
单体楼阶段
驾驶员
12
18
普工
6
地下室阶段
驾驶员
12
18
普工
6
管理人员10人，运输车辆按路程定。
后勤人员10人。
十一、基坑开挖技术措施及应急措施
1、基坑施工中严格按“分层开挖，先撑后挖，严禁超挖”的原则进行。
边坡边施工边支护，分层分段开挖，每层开挖深度不得大于第二层下0.5米，严禁擅自超挖或在上层喷射砼未硬化完毕即开挖下层土，喷射砼养护≥15天。
分段开挖长度应控制在20～30米。
2、第三层土方开挖做好临时支撑，坑内垫层施工应做到挖土一块做好一块，基础工作面处塘渣、碎石、砼垫层及时跟上。
3、基坑开挖中，配备堵漏队伍24小时跟踪作业，发现渗漏及时封堵，避免水土流失。
4、基坑四周搭设施工人员上下的爬梯（图2）。
图2（基坑钢制爬梯）
5、加强挖土过程中的基坑的监测，必须做到信息化指导施工，监测资料须及时发送到施工单位，及时掌握监测数据。
6、现场应配备一定数量的抢险材料和设备，在一定的情况下，采取必要的措施来保证安全。
十二、质量保证措施
鉴于工程的特殊性，参加本工程施工的全体人员，应牢固树立“质量第一”的意识，围绕这一奋斗目标，层层分解到各施工环节及日常业务管理中去，根据本工程的特点，特制定以下主要技术措施：
1、总体措施
⑴、强化质量管理保证体系，实行工序控制，开展分期工程质量管理小组活动。
⑵、主要工序实行工序前交底，事先控制、中途抽查，事后验收的制度管理方法。
⑶、针对工程特点，努力做到以工作质量保证工序质量，以工序质量保证产品质量。
2、具体措施
⑴、基坑开挖前，由工程技术人员向全体施工人员进行技术交底，明确每道工序质量要求和质量标准，以及可能发生的质量事故和预防措施。
⑵、深基坑开挖，应专人接收信息，指导施工。
⑶、第三次土方挖到基底标高，预留土30cm，由人工挖土至标高，以准确控制开挖面标高。
⑷、基坑开挖时，机械设备不得碰撞支撑、降水井和立柱，避免损坏或移动工程桩。
⑸、认真做好基底土的隐蔽工程验收，土方开挖时，若发现基底与地质资料不符合或有异议时，应及时通知设计单位、监理、业主共同研究对策，慎重处理。
⑹、在基坑开挖前，落实堵漏人员、设备、材料进驻现场。
⑺、降水井过程中应通过监测孔做好降水位记录，挖土时应随时做好降水工作。
十三、坑内降水及现场监测措施
基坑内降水：
1、采用挖设集水井，由于水源稳定,时而水量较大,时而水较小,须采用污水泵抽水的方式排水。
坑内集水井（500×500×500mm）的设置按照每30米设置一个，采用一砖混凝土砖、M5.0水泥砂浆砌筑，集水井设排水沟相连。
2、基坑顶地面周边采用一砖混凝土砖M7.5水泥砂浆或混凝土浇筑，离基坑边0.5米处（400×400mm）做好排水沟，防止地面的雨水排入基坑。
3、在电梯井坑边底部设置直径不小于300，深300的深井，用PVC管制模，用φ75高压水泵进行不断的抽水，降低坑内水位。
现场监测：
1、根据基坑报警监测点在基坑周边布置测斜管，以监测深层土体位移变化，布置地面土体位移观测点。
警戒指标值确定为30mm，连续三日大于3mm/天；另外周边建筑物、道路等做常规沉降观测。
2、正式开工前对周围环境做一次全面的监测，记录最初的原始数据；监测项目的间隔时间，根据基坑施工进度做调整，一般为从挖土起每天观测一次，如遇位移、沉降及其变化较大时，相应增加观测次数；监测结果及时反映给监理及建设单位，必要时向设计反映，遇异常情况，协同处理。
十四、安全生产、文明施工措施
1、作业条件
①清除挖方区域内所有的障碍物，如地上高压、照明、通讯、线路、电杆、树木、旧有建筑物及地下给排水、煤气、供热管道、电缆、沟渠、基础、坟墓等，发现古墓应报有关部门妥善处理；对附近原有建筑物、电杆、塔架等采取有效防护加固措施。
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