土方及基坑支护施工方案.docx

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土方及基坑支护施工方案

基坑支护施工方案

一、工程概况

拟建场地位于西安市北郊凤城九路南侧，开元路西侧，新府路派出所北侧。

场地形较为平坦，地面标高介于381.38—383.75m。

地貌单元属渭河一级阶地。

拟建基坑深度5.85—6.09m，基坑下口线尺寸约为147.3x45.329m。

二、编制依据

1.《西安市第八保育院岩土工程勘察报告》

2.《西安市第八保育院项目总图》

3.《湿陷性黄土地区建筑基坑工程安全技术规范》（JGJ167-2009）

4.《基坑支护技术规程》（JGJ120-2012）

5.《混泥土结构设计规范》（GB50010-2010）

6.《建筑基坑工程监测技术规范》（GB50497-2009）

7.《建筑变形测量规范》（JGJ8-2007）

三、地层结构及岩性描述

1.各层地基土分层描述如下：

①杂填土Q4ml：

由建筑垃圾组成，含少量粘性土，结构松散，最大厚度为2.9m。

该层一般厚度0.70-2.90m，层底高程379.12-382.20m。

②黄土状土（粉质粘土）Q4al：

黄褐-褐黄色，大孔结构，偶见虫孔及蜗牛壳，土质均匀。

以硬塑状态为主。

层厚3.60-8.20m，层底深度为6.50-9.50m，层底高程373.38-376.44.

③黄土状土（粉质粘土）Q4al：

黄褐-褐黄色，大孔结构，偶见虫孔及蜗牛壳，土质均匀。

以硬塑状态为主。

该层局部层厚3.90-6.90m，层底深度为12.30-14.30m，层底高程369.06-369.90m。

④粗砂Q4al：

灰黄色，石英-长石质，均粒结构，级配不良，饱和，中密状态。

该层层厚1.00-2.70m，层底深度为15.00-15.50m，层底高程366.38-368.25m。

基坑支护设计采用的岩土参数如表1所示。

⑤粗砂Q4al：

灰黄色，石英-长石质，均粒结构，级配不良，饱和，密实状态。

该层最大揭露厚度5.00m。

基坑支护设计采用的岩土参数如表1所示。

表1岩土参数一览表

土层编号及名称

液性指数

天然重度γ（kN/m³）

粘聚力

内摩擦角Φ（°）

①素填土

0.02

16.0

0.0

10.0

②粘性土

0.02

15.7

35.0

19.0

③粘性土

0.02

18.9

33.0

18.0

四、编制目的

为正确指导基坑加固及支护的施工，贯彻执行“安全第一，预防为主”的方针，确保施工现场作业人员的人身安全，确保施工质量和施工进度，从而达到经济、合理、安全、高效的目的。

五、支护方案

 一般要求 

1） 锚杆施作时要确保其长度和根数，在防水板施工之前，委托第三方检测单位对隧道锚杆长度、数量、注浆饱满度进行检测，检测频率原则上不低于锚杆数量的3%。

2） 锚杆应尽量与岩面垂直。

所有锚杆必须安装垫板，垫板应与喷射混凝土表面紧密接触。

3） 锚杆施工宜在初喷后及时进行。

IV、V级围岩的系统锚杆尾端应预留足够长度，确保锚杆垫板能够在初喷完成后安装，以便于锚杆质量检测。

4） 锚杆安装时，隧道现场监理工程师应旁站，对每次锚杆的安装，应详细注明锚杆施作的里程桩号、围岩等级、锚杆施作情况、设计数量、实做数量等。

5） 砂浆锚杆安设后不得拉拔、敲击，其端部3d内不得悬挂重物。

施工工艺：

1） 钻孔 

（1） 根据锚杆的类别和所需长度进行钻孔，钻孔时应先标示出锚杆孔的位置。

（2） 钻孔深度应大于锚杆锚固长度的95%，但超长值不大于10cm。

（3） 用高压风将孔清理干净。

2） 普通砂浆锚杆  

（1） 施工流程图

（2） 安装：

采用砂浆锚杆专用注浆泵灌注砂浆，注浆时将注浆管插入钻孔中，使管口离孔底10cm，并随水泥砂浆的注入缓慢匀速拔出，同时迅速将锚杆插入，其锚固长度应大于锚杆长度的95%，安装锚垫板。

 3） 药卷锚杆  

（1） 施工流程图

（2） 安装：

①涌水地段锚杆施工时，如孔内流水，则在附近另外钻孔，施作锚杆。

 ②“药卷”在水中浸泡，保证水泥吸足水分,但不能过久。

③安装时，用锚杆的杆体将“药卷”匀速地顶入锚杆安装孔，边顶边转动杆体，使“药卷”水泥在杆体周围均布密实，但不可过搅。

④若使锚杆安装后立即起作用,可在水泥中加速凝剂，也可在水泥中加水泥微膨胀剂。

4） 中空注浆锚杆

（1） 普通中空注浆锚杆 

①施工流程图 

②安装：

钻孔清空后，及时安装中空注浆锚杆，检查止浆塞安装的严密性，垫板平整全面紧贴岩面后，快速开动注浆机注浆，注浆压力根据设计参数和注浆机性能确定。

（1） 普通中空注浆锚杆

 ①施工流程图 

②安装：

钻孔清空后，及时安装中空注浆锚杆，检查止浆塞安装的严密性，垫板平整全面紧贴岩面后，快速开动注浆机注浆，注浆压力根据设计参数和注浆机性能确定。

中空注浆锚杆施工流程图 

（2） 自钻式中空注浆锚杆    

注浆前可作吹尘管，排除凿岩形成的粉尘；注浆时浆液通过中空锚杆钻头喷出，填充锚杆周围的钻孔和地层裂隙，使锚杆与周围土质凝固成一体。

 ①钻进：

采用台车或手持式凿岩机将安装好钻头的锚杆钻进至设计深度。

锚杆如需加长，可用联接套进行联接，然后通过钻机钻进。

②卸下钻机，将止浆塞安装在锚孔内离孔口25cm处。

特殊情况如注浆压力较大或围岩太破碎，可用锚固剂封孔。

③通过快速注浆接头将锚杆尾端与锚杆专用注浆机相连。

④开动机器注浆，待注浆饱满且压力达到设计值时停机。

注浆压力根据设计参数和注浆机性能确定。

⑤根据设计需要，安装垫板和螺母。

 （3） 涨壳式预应力注浆锚杆施工工艺流程图

①安装:

清空完成后，及时安装涨壳式预应力锚杆，检查止浆塞安装严密，垫板平整、全面、紧贴岩面后施加50～80MPa预应力。

②张拉完成后，快速开动注浆机注浆，注浆压力根据设计参数和注浆机性能确定。

中空锚杆应注浆饱满，承包人质检人员和监理工程师按照检查频率,认真进行检测,杜绝出现不注浆或采用锚固剂锚固现象。

六、施工准备 

1、人员安排：

（1）、施工负责人：

游龙 

（2）、技术负责人：

彭伟 

（3）、质检工程师：

孔德 

（4）、测量负责人：

姚正豹 

（5）、试验负责人：

吴建国 

（6）、安全负责人：

杨松 

（7）、风枪班：

50人 

（8）、喷浆班：

15人 

（9）、其他工人：

50人 

2、机械设备 

（1）测量放样仪器：

全站仪、钢尺； 

（2）钻孔设备：

空压机、风动凿岩机； 

（3）锚杆加工设备：

切割机、台钻； 

（4）锚杆注浆设备：

拌浆机、压浆机。

3、作业条件  

（1）、开挖前完成隧道内施工所需的高压风管、高压水管和施工通风管的安装，以及施工所用洞内电路、出渣道路的布设。

管、路的安装与布设施工要符合标准，管径的选择要满足施工要求，电线直径的下限选择满足洞内施工用电的需要。

出渣运输道路平坦、干燥，保证出渣车辆的正常行驶。

（2）、进洞前，先做好洞外改渠、涵洞及路基填筑工程，同时做好洞顶天沟，开辟施工场地，为正洞施工排水、出渣、通风提供条件。

4、技术准备 

本标段隧道结构采用以系统锚杆、喷混凝土、钢筋网、钢拱架组成初期支护与二次模筑砼相结合的复合衬砌形式的新奥法原理设计。

IV、V级围岩洞口加强段系统锚杆均采用ф25砂浆锚杆，锚杆杆体采用20MnSiф25螺纹钢筋，L=3.5m，环向间距40cm,外插角10°~15°，纵向水平搭接≥1.0m。

III级围岩洞口加强段系统锚杆均采用φ22药卷锚杆，L=2m,纵、环向间距150х150cm。

III级围岩采用25×25cm、ф6.5方格钢筋网。

IV、V级围岩洞口加强段系统锚杆均采用φ25药卷锚杆，L=2.5m ，IV级围岩洞口加强段纵、环向间距为120cm×120； V级围岩洞口加强段纵、环向间距为100×100cm；IV级围岩紧贴岩体设置25×25cmφ6.5方格钢筋网；V级围岩采用20×20cm、φ6.5方格钢筋网。

IV、V级围岩洞口加强段系统锚杆均采用φ25中空注浆锚杆，锚杆按梅花型布设，IV级围岩横向间距为100cm，纵向间距为75cm； V级围岩浅埋偏压段横向间距为75cm，纵向间距为50cm；IV级围岩紧贴岩体设置20×20cm、φ8方格钢筋网；V级围岩采用20×20cm、φ8方格钢筋网。

7、施工工艺

1）、锚杆的安装 

⑴检查锚杆中孔，钻头水孔是否有异物堵塞，若有，应清除干净。

 ⑵连接钻头和锚杆。

⑶连接凿岩机和钎尾。

 ⑷连接钻机连接套和钎尾。

 ⑸连接锚杆和钻机连接套。

⑹锚杆对准设计的锚孔位置，凿岩机应先给风和水，然后钻进。

⑺钻进至设计深度后，应用水或高压风洗孔，检查钻头水孔是否畅通，确认畅通后将钻机连接套从锚杆上卸下；锚杆外露孔口长度为10cm～15cm。

 ⑻用钢管将止浆塞通过锚杆外露端打入孔口10cm左右。

 ⑼安装垫板及螺母，但此时不宜上紧。

 2）、锚杆的注浆 

⑴检查注浆机及其零件是否齐备和正常。

⑵检查水泥和砂的粒径、比例、温度等是否符合规定，通常用筛子控制它们的粒径，推荐砂的粒径为1.0mm，水泥与砂的比例为净水泥浆至1:

1。

 ⑶用水或风检查锚孔是否畅通，孔口返水或风即可。

⑷调节水流量计使砂浆水灰比至设计值为止，并记下流量计刻度，从泵出口出来的砂浆，必须要均匀，不能有断续不均现象。

 ⑸迅速将锚杆和注浆管及泵用快速接头连接好。

⑹开动泵注浆，整个过程应连续灌注，不停顿，必须一次完成，浆液从止浆塞边缘流出或压力表达到设计值，即可停泵。

若注浆过程出现堵管现象，应及时清理锚杆、注浆软管及泵，此时若泵的压力表显示反转电机1～2秒卸压，方可卸下各接头，电机反转时间必须短暂。

⑺当完成一根锚杆的注浆后，应迅速卸下注浆软管与锚杆的接头安装至另一根锚杆，然后注浆；若停泵时间较长，在对下根锚杆注掉前段不均匀的灰浆，以免堵孔。

注意：

整个注浆过程中，操作人配合，动作迅速。

 ⑻注浆过程中，应及时清洗接头，保证注浆过程的连续性。

 ⑼完成整个注浆后，应及时清洗及保养泵。

⑽在灰浆达到初始设计强度后，方可上紧垫板及螺母。

八、质量控制措施 

1．做好技术交底工作，使参加施工的人员，对工程技术要求做到心中有，技术交底要自上而下，逐级进行落实到班组。

2．严格质量检查制度。

对各道工序，由作业班组先自检，再由质检人员检验，合格后方可进入下道工序。

对不合格的产品坚决返工重做，并追究技责任，实行重罚。

3.建立健全质量保证体系，成立由项目经理为组长、生产副经理、总工为副组长，各职能部门以及作业队为成员的质量保证小组，各部门相关人员围绕质量控制规定要求进行操作； 

4.定期和不定期的进行工程质量检查，发现问题及时纠正并整理成文字处理意见，严格按照设计图纸以及规范、验评标准等方面质量要求进行操作、验收； 

5.加强施工场地的管理，控制好原材料、成品、半成品等构件，应严格按照有关要求进行堆码、标识、储存、使用等，可采取挂牌等方式方法进行操作，做到清晰明了、合格使用到工程当中。

6.制定施工计划，合理组织安排人员、机械设备、材料的使用； 

7.根据工程进展情况，不断调配工程各工序，并协调解决施工当中存在和出现的问题和矛盾； 

8.加强各方面的组织协调工作，充分发挥各方面潜力，减少不必要的影响，有节奏的开展工程建设； 

9.避免雨季对工程施工的影响，加强对施工现场的了解，提前做好相应的准备工作和防范措施； 

10.加大检查力度，并制定相应的预防方案，防患于未然，同时做好相应的记录。

九、安全保证措施 

1）项目部安全生产工作严格按照安全生产三级管理制度执行：

项目部设专职人员负责进行安全生产制度制定、总体管理、监督控制工作；作业队设置专职安检员，负责日常安全管理、监督防范工作；班组严格按照有关安全制度执行； 

2）加强火工品材料运输、入库、发放、使用等安全管理工作，定期进行帐物检查、核实，并对相应的防范措施进行监控，确保火工品材料的安全使用正常； 

3）严格按照有关安全操作程序进行施工作业，设置安全标识警示牌以及专职人员防护，特殊地段、特殊作业制定相应的防护措施（夜间作业、隧道高空作业、爆破作业等），以确保工程有序进行； 

4）配备相应的安全防护设施以及佩戴相应的防护用具，提供必要、合理的施工条件和环境，严禁违章操作，避免造成不良后果和隐患； 

5）进行定期和不定期的安全检查，制定相应的防范措施和整改措施，并加以落实和实施； 

6）修改施工当中不合理、有隐患的条款和措施，进行不断调整和总结，并加以避免类似情况重复出现； 

7）加强安全方面的宣传力度，组织学习、培训，提高员工安全觉悟，自觉遵守安全操作规程。

十、环保措施及文明施工 

1、环境保护控制体系 

（1）坚持遵循“GB/T24001-1996环境管理体系”的要求。

整个施组方案对环境破坏最小，占用场地最少，并有较周密的环保、水保措施。

（2）成立以项目经理为组长的环境保护领导小组，建立环境保护控制体系，环保达到国家标准。

（3）强化环保宣传和思想教育工作，使环保意识深入人心。

 2、环境保护措施 

（1）对有害物质（如染料、油料和垃圾等）处理后运至当地环保部门所指定的地点进行掩埋，防止泄露、腐蚀造成对生态资源的破坏。

（2）施工废水、废气、废油、生活圬水、垃圾经严格净化处理符合环保标准后，方可由洞口排水沟排出。

（3）对易松散和易飞扬的建筑材料、运输使用中用彩条布、蓬布等覆盖严密，并存放于居住区下风处，避免造成空气污染。

（4）对洞内施工人员定事发放口罩、防尘面具等，并定期进行体检。

 （5）施工现场严格按GB12523-90《建筑施工场地噪声限值》中的有关规定和要求进行。

在居民区附近，一般不宜夜间施工。

对于噪声影响大的施工，合理安排施工组织计划，尽量减少其不利影响。

3、文明施工 

1）施工期间严格按照环保要求和文明施工标准工地要求进行组织施工，确保各项指标满足有关规定； 

2）制定和落实文明施工标准工地实施方案，做到工地设施齐全、规划合理、 

堆放整齐、场地平整、干净、材料标识清晰、设备完好无故障、道路、排水畅通； 

3）加大对环保和文明施工宣传力度，组织学习文明施工先进条规、方法，增进对文明施工重要性的认识，真正做到文明工地文明建设的目标。