商务楼土方开挖和降水工程专项施工方案.docx
《商务楼土方开挖和降水工程专项施工方案.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《商务楼土方开挖和降水工程专项施工方案.docx（24页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
商务楼土方开挖和降水工程专项施工方案
商务楼土方开挖和降水工程
专项施工方案
第一章工程概况
1、概况
2、土方开挖施工重点及难点
3、工程地质条件
4、水文地质条件
5、总体思路及方案设想
第二章编制依据
第三章施工准备
1、技术准备
2、物资准备
3、现场准备
4、项目管理组织框架
5、劳动力配备情况
6、机械配备情况
第四章土方开挖和支护
1、施工区域划分
2、施工部署
第五章土方开挖的一般要求的技术保证措施
一、开挖的一般要求
二、土方开挖技术性要求
三、土方回填
第六章基坑降水和排水方案
第七章安全文明施工技术措施
一、安全施工措施
二、文明施工措施
第八章安全措施及应急预案
第一章工程概况
1、工程概述
本公司建造的**大众交通新建商务楼工程，位于**市新区新光路与兴昌路交汇处东南侧，沪宁城际铁路东侧，在场地东侧为现状河道，北侧为春雷嘉苑小区居民楼。
由地下一层，地上八层组成，结构类型为框架结构。
总建筑面积8355㎡，地下车库建筑面积2200㎡，基坑周长179.75米，为不规则的多边形，东西长36.2米，南北宽56.8米。
车库基坑原始自然地面已经过整平处理，平均相对标高为-0.20m（±0.00m相当于绝对标高4.0m；方案中所用标高均为相对标高），基坑采用放坡开挖面积约1850㎡，车库筏板基础开挖深度为-5.0m，地下室集水井最深为5.6m。
2、土方开挖施工难点及重点
（1）、周边现状的描述：
该地下车库结构南边距距河浜很近，一般在8米左右，西侧靠近新昌路，因此要详细对周边建筑物在土方开挖前作出现状评价及后期各种进度状态下基坑安全预测、加强开挖过程中的监测控制、应急预案措施落实等，具体监控参数详专业监测单位的《基坑监测专项方案》。
（2）、地质状况的难点：
从地质报告显示有一条原河道，水位高程为1.80m。
河道通过区域的基坑稳定性很差，基坑支护需要进行专项处理。
基坑降水需要局部加强。
（3）、土方开挖程序控制的难点：
本工程开挖面积约3000㎡，土方工程量近1.5万m3；车库结构施工时将会出现流沙现象，开挖交接面的处理难度大；对河浜护坡采取切实可靠的基坑支护措施，以防基坑坍方造成已建建筑物与施工脚手架发生破坏。
基坑深度超过5米（局部超8米）、开挖周期长。
对大型土方开挖的要采取分层、分块、分段、结合基础底板后浇带，进行施工板块划分。
土方开挖过程周期较长，做好各种突发情况的应对措施。
尤其重点要控制基坑降水对已建筑影响及暗浜通过区域的基坑变形、稳定性的监测和控制。
3、工程地质条件
根据野外勘探，原位测试和室内岩土试验成果综合分析，场地岩土层分布见报告附件一《工程地质剖面图》。
本工程基坑开挖深度主要位于③1层粉土夹粉质黏土中，原河道及小水塘处的素填土堆积时间短，未经过压实处理，土质松散，自稳能力较差，可导致边坡产生滑移变形，因此，必须原河道处开挖时采取基坑支护措施，才能确保地下工程顺利施工。
通过机钻孔现场取土鉴别及对土试资料的分析，在最大垂深30.50m范围内，场地土层主要分布有杂填土、淤泥质填土、粉质黏土、粉土夹粉质黏土、粉砂、黏土、粉土等土层，具体可分为9个工程地质（亚）层，各土层特征描述及工程地质特性评价如下：
①1层杂填土：
以灰黄色为主，松散，湿，表层为厚约15cm的混凝土地面，下部为黏性土夹碎砖、碎石和生活垃圾。
场地内均有揭露。
该层土层底标高-0.25～2.90m、平均1.42m；厚度0.80～3.60m、平均2.06m。
该土层土质不均、强度低，工程地质性能差。
①2层淤泥质填土:
深灰色，流塑，含腐殖质和植物根茎及生活垃圾。
场地内大部分有揭露。
该层土层顶预埋深0.80～2.20m、平均1.63m；层底标高-0.16～0.60m、平均0.15m；
厚度1.10～2.25m、平均1.73m。
该土层土质不均，强度低，工程地质性能极差。
②层粉质黏土：
灰黄色，可塑，局部软塑，含有铁锰质结核，切面有光泽，无摇振反应。
场地内均有揭露。
该层土层顶预埋深3.10～3.60m、平均3.40m；层底标高-2.35～-0.60m、平均-1.42m；厚度0.70～2.10m、平均1.49m。
土层具中压缩性、工程地质性能一般。
③1层粉土夹粉质黏土：
灰色，稍密-中密，很湿，含云母碎屑，夹粉质黏土薄层，切面粗糙、无光泽，摇振反应中等。
场地内均有揭露、普遍分布。
该层土层顶埋深4.00～5.70m、平均4.89m；层底标高-6.00～-4.48m、平均-5.25m；厚度3.20～4.70m、平均3.83m。
在基坑开挖时，当条件允许，该土层可能会发生流砂，管涌现象。
土层具中压缩性、工程地质性能一般。
③2层粉砂：
灰色，稍密-中密，含云母碎屑，矿物主要成分为石英、长石，切面粗糙、无光泽，摇震反应迅速。
场地内普遍分布。
该层土层顶埋深7.90～9.50m、平均8.72m；层底标高-12.35～-9.20m、平均-10.54m；厚度4.70～6.80m、平均5.29m。
土层具中压缩性土，该层土工程性能一般。
④1层粉质黏土：
灰色～灰黄色，可塑，切面稍有光泽，夹有粉土团块。
场地普遍分布。
该层土层顶埋深12.60～15.70m、平均14.01m；层底标高-13.75～-12.10m、平均-12.63m；厚度1.40～3.30m、平均2.09m。
土层具中偏高压缩性、工程地质性能较差。
④2层黏土：
灰黄色，硬塑，稍湿，含有铁锰质结核，切面有光泽。
场地内均有揭露。
该层土层顶埋深15.60～16.50m、平均15.97m；层底标高-18.58～-17.66m、平均-18.09m；厚度5.30～6.00m、平均5.63m。
土层具有偏低压缩性、工程地质性能较好。
⑤层粉土：
灰黄色，中密，湿～很湿，局部夹有粉砂，含云母碎屑，刀切面粗糙、无光泽，摇震反应中等。
场地普遍分布、静探孔未揭穿。
该层土层顶埋深3.10～4.60m、平均4.21m；揭露厚度3.60～5.90m、平均4.54m。
土层具中压缩性、工程地质性能一般。
⑥层粉质黏土：
灰黄色，可塑，局部软塑，含有铁锰质结核，切面稍有光泽，韧性、干强度中等，无摇震反应。
机钻孔均有揭露、未揭穿。
该层土层顶埋深23.50～25.30m、平均24.40m；揭露厚度5.80～6.80m、平均6.30m。
土层具中压缩性、工程地质性能一般。
4、水文地质条件
（1）地下水
经本次勘察揭示，场地30.50米深度范围内含水层有3层，分别为：
A、全新统上层滞水、潜水
该含水层由①1层杂填土、①2层淤泥质填土组成，地下水类型属潜水，该层地下水的补给来源主要为大气降水、生活用水渗入和河道渗流，与地表水联系较密切，在地表水位较高、水量较丰富时，主要接受其补给，反之，则主要是排泄，地下水位受季节和降雨影响变化较大。
勘察期间通过在钻孔开槽挖坑测得该层地下水初见水位埋深0.9～1.10m、平均1.03m；标高2.29～2.60m、平均2.46m。
地下水稳定水位埋深1.00～1.20m、平均1.13m；标高2.19～2.50m、平均2.36m。
据区域水文地质资料，地下水位年变幅约1.0m，近三至五年的最高地下水位基本与地表一致。
B、全新统微承压水
该含水层由③1层粉土夹粉质黏土、③2层粉砂，地下水类型属微承压水，含水层顶板标高为-2.35～-0.60m，其补给来源主要为邻区的侧向补给，水位受河水位及季节性降水控制。
根据J3孔注水试验测得，该含水层地下稳定水位埋深1.70m，标高1.70m。
由于拟开挖基坑深度埋深为3.20m、标高为0.30m，具含水层顶板约0.90m～2.65m，该含水层对基坑开挖施工影响较大。
C上更新统承压含水层
该含水层主要由⑤层粉土组成，水量一般。
其补给来源主要为侧向径流补给，其排泄方式主要为侧向径流及对深层地下水的越流补给为主。
（2）地表水
拟建场地东南侧越20m有一现状河道，宽约14～16米，水位高程为1.80m（2011年10月26日10时实测），水深约0.70～1.50m，淤泥厚约0.2～0.5m，其两侧为自嵌式挡墙，稳定性较好，河水对河岸河底冲刷较小。
5、总体思路及方案设想
（1）本地下车库基坑开挖总体思路为一次性进行，地下车库底板结构及防水施工提供工作面。
（2）本工程出土口全部设置在南侧的新昌路，设一个出土通道。
详见附图〖商务楼车库出土口布置及出土路线示意图〗
基坑开挖以放坡开挖为主，拟采用两级放坡，中间设1.5米宽马道，边坡作喷坡处理；在河浜位置及周边环境受位置采取专项支护措施（详见相关专门章节）。
（3）本工程基坑开挖深度在地下水位以下，开挖深度内揭露孔隙潜水，由于基坑开挖深度内所揭露的的土层为弱透水性-不透水层，根据基坑开挖深度内的渗透性，本工程基坑开挖时一般水量不大，可采用明沟及集水井排水。
但基坑底下的③1层粉土夹粉质黏土，局部透水性及富水性较好。
加之①1层杂填土，厚度大，土质杂乱，结构松散，表层地表水含水丰富，尤其在河道及小水塘杂填土中，含水量会非常丰富。
为保证基坑边坡本身的安全及周边已建建筑及周边楼号的桩基安全，本基坑拟采用轻型井点降水，井点除周边一圈设置外，在基坑中间沿东西方向增设一排（详见降水章节）。
第二章编制依据
1、招投标文件及合同约定；
2、施工图纸及设计变更条文；
3、岩土工程勘察报告；
4、《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2002）；
5、《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008）；
6、《地基与基础工程施工质量验收规范》（GB50202-2002）
7、《工程测量规范》（GB50026-2007）；
8、《建筑与市政降水工程技术规程》（JGJ/T111-98）；
9、《施工现场临时用电安全技术规范》（JGJ46-2005）；
10、《建筑施工安全检查评分标准》（JGJ59-99）；
11、《建筑机械使用安全技术规程》（JGJ33-2001）；
12、《建筑基坑支护技术规程》（JGF120-99）；
13、国家、江苏省**市建设工程的有关文件；
第三章施工准备
1、技术准备工作
（1）、熟悉和阅查施工图纸：
自审、评审、设计交底。
掌握土方开挖的重点、难点。
（2）、必须认真组织基坑围护施工及大型土方开挖施工的专家论证。
（3）、认真调查分析各类原始资料，分析掌握气象资料、工程地质和水文地质情况。
（4）、根据规划局提供的永久性坐标和高程，按照建筑总平面图要求，进行施工场地控制网测量，建立测量控制网、所涉备档的各种技术资料及安全资料。
（5）、针对现场施工人员进行书面安全技术交底。
2、物资准备工作
（1）、土方施工所需材料提前15d编制用量计划，且保证所用材料提前3d到场。
材料部门根据材料计划表，编制采购计划，列出材料名称、品种、规格、数量、供应日期。
所有进场材料做到先报验、复试等程序，合格后方可使用。
（2）、收集所用材料的出厂合格证、质保书、产品说明书，并做好检验批验收记录及台帐。
（3）、不合格的产品不得使用，确保原材料质量。
3、现场准备工作
（1）、确保完善施工现场水、电、道路、远程通讯、照明等基础设施。
（2）、要落实土方开挖过程中发生险情时，有足够的抢险人员、组织机构、确保各种应急状态下所用的材料、机械设备等。
（3）、场地及基坑底排水沟渠、抽水设备、分析坑内土体的降水效果。
（4）、施工围墙内出水口与市政管网的衔接位置、三级排水沉淀池设置、办理夜间施工证、进出车辆保洁管理。
（5）、在土方开挖前要特请市质监、安监、交管、城建、公用办、环保等部门作现场协调和指导。
（6）、考虑到降水对土体内缩水的不均匀性、天降雨水、雪水泾流明水量等因素，基坑内设置排水明沟，并设置备用轻型井点降水设备等。
4、项目管理组织框架
项目管理组织机构图
5、劳动力配备
根据本项目施工工艺要求及工程规模等，拟定投入施工人员数量见下表1：
序号
工种
数量
序号
工种
数量
1
泥工
30人
2
普工
20人
3
挖机驾驶员
4人
4
挖机指挥人员
4人
5
电工、机修
2人
6
测量员
2人
特殊岗位（如挖机驾驶员、测量员等）必须持有效的上岗证书才能上岗。
6、机械配备
拟定投入的施工机械见表2：
表2
序号
设备名称
规格/型号
数量
备注
1
1.6m3反铲挖机
PC320挖掘机
2
2
0.4m3反铲挖机
PC90挖掘机
1
协助清槽
3
土方车
20T
10
4
全站仪
NTS-320A
1
5
水准仪
S3
3
6
钢卷尺
50m
2
7
塔尺
5m
2
第四章土方开挖
1、施工区域划分
本工程土方开挖进程，是根据基坑支护区段、结合地下室基础结构底板后浇带进行挖土分区划分。
土方开挖遵循“分层、分块、分段、严禁超挖”，在需支撑的部位施工程序上必须做到先支护后开挖。
每区段内土方开挖完成到工作面，随即进行该工作面的砖胎模、基础垫层施工，严禁基底曝露时间过长，一般控制在24小时之内。
2、施工部署
根据基坑开挖深度、基坑支护结构类型、基底土方出运路线布局分析，在基坑西侧设置一个出土口。
在出土口与基坑之间设置临时出土通道，出土通道路基填筑1米厚宕渣，并根据施工需要铺设路基钢板（或路基箱），通道宽6米。
出土通道伸入基坑采用不大于1：
8的斜坡，出土斜坡上铺路基箱。
场地内的临时通道根据施工需要铺至挖机作业地点，采用铺钢板（路或基箱）方式。
出土路线及出土口布置如下图：
第五章土方开挖的一般要求和技术保证措施
一、开挖的一般要求
1、定位、放线控制
按基础施工平面图，对基坑、槽撒灰线进行轴线定位和几何尺寸的复核，并检查方向是否符合图纸的朝向。
坑内轴线控制点需从基坑坡顶2.00m外的工程轴线控制龙门桩引测，水准点标高可从沉降已稳定的水准检测点或控制点引测，挖土过程中要定期进行复测，校验控制桩的位置和水准点标高，确保线与线闭合、点与点重合。
2、挖土深度应该严格按照地下室结构施工图进行，严禁超挖。
3、基坑周围8.00M范围内堆载不得超过10kpa。
4、加强地面的排水设施管理，并在基坑周边设置排水沟、集水井、三级沉淀池等设施。
避免地面水流入基坑，影响基坑稳定。
5、基坑开挖后如发现坑底土质与勘察报告不符，要暂停开挖及时向业主、监理及设计单位反映，待处理结果出来后恢复开挖。
6、每个板块基坑开挖完毕应由施工单位组织：
地质勘探、设计、监理或建设单位、市质监站等相关部门共同到现场验槽，核对地质资料，检查地基土质与工程地质勘察报告、设计图纸要求是否相符合，有无破坏原状土结构或发生原土扰动现象。
一般用表面检查验槽法，必要时采用钎探检查、或铲探检查，经检查合格，填写基坑槽验收、隐蔽工程记录，及时办理交接手续。
土方开挖工程质量检验标准见下表：
土方开挖工程质量检验标准（mm）
项
序
项目
允许偏差或允许值
检查方法
柱基、基坑、基槽
挖方场地平整
管沟
地（路）面基层
人工
机械
主控项目
1
标高
-50
±30
±50
-50
-50
水准仪
2
长度、宽度（由设计中心线向两边量）
+200
-50
+300
-100
+500
-150
+100
-
经纬仪、用钢尺量
3
边坡
设计要求
观察或用坡度尺检查
一般项目
1
表面平整度
20
20
50
20
20
用2m靠尺和楔形塞尺检查
2
基底土性
设计要求
观察或土样分析
7、下翻承台、下翻梁采用放坡开挖，按1：
1放坡。
8、考虑到本工程基坑开挖深度、面积大、分块施工周期较长等原因，为了防止地表水、雨水冲刷造成边坡剥落和塌方，砖胎模或素砼垫层覆盖要控制在24小时之内。
9、对机挖土械挖不到的土方，应配合人工随时进行挖掘，并用手推车把土运到机械挖到的料口，以便及时外运。
10、在开挖过程中配备专职测量员跟踪，专职测量员及时与基坑监测单位联络互通信息。
11、基坑排水:
基坑内采用轻型井点降水，必须保证降水的连续性。
在开挖过程中，对出现的积水，采用人工开挖临时排水沟、集水井，通过潜水泵排走，以保证地基处于干燥状态。
二、土方开挖技术性要求
1、分块开挖顺序：
本基坑开挖顺序参照板块后浇带及支护结构体系进行划分。
分块开挖需保证第2层坡的坡底向外扩出，每块开挖区域轮廓边5m外，保证底板施工的作业面不受污染。
开挖时需严格按示意图顺序进行开挖，避免坑底土方或垫层曝露时间过长。
2、成品保护:
做好土方开挖的成品保护工作，严禁挖机碰撞工程桩，开挖至桩边0.50m时由人工修土。
3、承台、基础梁、电梯井、集水井等开槽挖土前，应先进行测量定位，定出开挖位置和平面尺寸后，用人工进行1：
1放坡或采取固撑开挖。
4、土方开挖尽量避开雨季施工，无法避免时，需加强坑外排水，防止地面雨水流入基坑，并专人巡回排水，防止坑内受雨水浸泡。
每处承台浇筑垫层时，应做一个ø400深300的集水坑。
三、放坡后锥体土方回填
本工程土方回填，按设计要求选用级配砂石（灰土或素砼），填土应由下而上分层铺填。
承台和基坑底板处，结构外墙边与支护结构距离过小时，不宜机械回填，宜用人工填土，用蛙式打夯机（或平板振动器）夯实；回填每层虚铺厚度不宜大于30cm，严重性一次堆填，回填的密实度必须符合设计要求。
1、回填土质应尽量采用同类土，并宜控制土的含水率在最优含水量范围内。
2、人工夯实前应将填土初步整平，打夯要按一定方向进行，一夯压半夯，夯夯相连，分层夯打。
承台槽回填应在四周同时进行回填和夯实。
3、分层回填的土层表面应降表面拉毛，并洒水湿润，保证上、下层结合良好，已填好的土如遭水浸，应把稀泥铲除后，方能进行下道工序。
填土施工时的分层厚度及压实遍数
压实机具
分层厚度（mm）
每层压实遍数
平碾
250～300
6～8
振动压实机
250～350
3～4
柴油打夯机
200～250
3～4
人工打夯
＜200
3～4
第六章：
基坑降水和排水方案
基坑开挖、地下结构施工时应预先做好降排水工作。
本场地地下常水位虽不是很高，但基坑开挖至设计标高时，
（2）层相对隔水层己挖穿，筏基底板整个坐落在（3）层土上。
（3）层土为承压水位层，己明显不满足抗渗稳定性要求。
因此，在开挖过程中降水、隔水和排水作业十分重要。
6.2.1地下室基坑管井设置
1.1.1.基坑涌水量计算:
根据《岩土工程勘察报告》可知，场地地下水属稳定潜水类型，场地地下水主要接受大气降水和地表水渗入待补给，故可按下列工式计算：
Q=1.366K（2H0-S）×S/（lgR-lgX0）
式中Q为基坑日涌水量
K为土壤渗透系数,地质勘察资料给出经验值5~8m/d,此处取6m/d；
H0为经验数值，
可按H0=1.85（S+L）计算；
计算简图（5-1）如下：
S为水位降低值
R为降水影响半径，R=1.95.S（H0.K）1/2
X0为基坑降水假想半径，X0=（A/3.14159）1/2
A为基坑降水面积。
1.2.管井深度确定
管井深度H≥H1+h+L×i+2
i为降水漏斗曲线坡度，与r有关，取1/4；
h下限水位至基底安全距离取1米；
L井点中心至基坑中心距离（短边距离的一半）；
下限水位至井底距离取2米。
，本工程取井深10m。
1.3.井点数量的确定：
1.3.1.单井出水量根据土壤渗水量决定：
q=65*3.14159*ds*l*K1/3=m3/d；
ds为过滤器管道直径,取0.25；
l为过滤器管进水部分长度取1米；
k为土壤渗水系数6m/d；
1.3.2.井点的数量确定：
n=m.Q/q
m为井点备用系数可取1.1；
Q=1.366K（2H0-S）×S/（lgR-lgX0）
Q=1.366K（2H-S）S/lg（1+R/r）0
Q-基坑涌水量
K-土壤的渗透系数,根据**高新工程检测工程岩土工程勘察报告（下面简称岩土勘察报告）K为5-8m/d,取K=6m/d
H-潜水含水层厚度
根据岩土勘察报告和现场实测可知潜水水平标高为-1.6m,降水井深为10m
H=h-1.6=8.4m
S-基坑水位降深,S=3-1.6+0.5=1.9m
R-降水影响半径,根据当地经验和岩土勘察情况,对潜水含水层按下式计算:
R=2S（kH）1/2
k-土的渗透系数,取6m/d,
R=2*1.9*（6*8.4）1/2=26.98
r0-基坑等效半径
r0=0.29（a+b）
a、b-分别为基坑的长、短边，a=3.1m,b=7.1m，可得r0=0.29（3.1+7.1）
=2.958
Q=1.366*6*（2*8.4-1.9）*1.9/lg（1+26.98/2.958）
=230.8m3/d
2）降水井设置：
现场采用管井深入含水层
n=1.1*Q/q
q-管井单井出水量,按照经验公式
q=120πrslk1/3
rs-过滤器半径，现场采用管井降水，故rs-=025m
l-过滤器进水部分长度，l=1m计算
q=120*3.14*0.25*1*61/3
=171m3/d
n=1.1*Q/q
=1.1*230.8/171
=1.48
故n取2。
因为管井降水时管井的滤网与含水层的厚度相一致时，滤网的长度无需计算。
3）基坑中心水位降低深度计算:
S=H-{H2-Q/1.366k[lgR0-1/nlg（r1r2…rn）]}1/2
S-基坑中心处地下水位降低深度
r1r2…rn-各降水点距基坑中心点处距离按降水井之间的距离算，故r1=4.8m,r2=4.8m
R0-基坑等效半径与降水影响半径之和
R0=r0+R=2.958+26.98=29.938
S=H-{H2-Q/1.366k[lgR0-1/nlg（r1r2…rn）]}1/2
=8.4-{8.42-230.8/（1.366*6）*[lg29.938-1/2*lg（4.8*4.8）]}1/2
=1.46m
1.46+1.6=3.06>2.6m
根据以上计算，降水井的布置和深度完全满足现场施工要求。
6.2.2
轴设备基础基坑降水井设置，初步设计三个降水井，布置如附图所示
1）基坑涌水量计算:
Q=1.366K（2H-S）S/lg（1+R/r）0
根据岩土勘察报告和现场实测可知潜水面为-1.6m,降水井深为8.0m
h-为初步设计降水井深,故
H=h-1.6=6.4
S=2.1-1.6+0.5=1m
R=2S（kH）1/2
R=2*1*（6*6.4）1/2=12.39
r0=0.29（a+b）
a=5.4m,b=28m，可得r0=0.29（5.4+28）
=9.69
Q=1.366K（2H-S）S/lg（1+R/r）0
=1.366*6*（2*6.4-1）*1/lg（1+12.39/9.69）
=268.64m3/d
2）集水井设置：
现场采用管井深入含水层
n=1.1*Q/q
管井单井出水量,按照经验公式
q=120πrslk1/3
rs-=025m
l=0.7m
q=120*3.14*0.25*0.7*61/3
=120m3/d
n=1.1*Q/q
=1.1*268
升级会员 