武胜安平雅居工程基坑开挖施工方案设计.docx
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武胜安平雅居工程基坑开挖施工方案设计
武胜安平雅居工程基坑开挖专项
施工方案
基坑开挖方案审批表
施工单位：
四川省第十五建筑有限公司2013年月日
工程名称
四川省武胜县安平雅居工程
建筑面积
45843.57m2
层数
27F/-1F
结构型式
框剪结构
方案
针对性
设计
计算
方案图
安全技术
措施
设备人员
工序安排
操作
防护
施工单位验收
方案编制人
职务
方案执行人
职务
方案审核人
审核意见
职务
方案审批人
审核意见
职务
方案审定人
审核意见
职务
验收意见
监理单位审批
工程总监
执行监理
审批意见
主管部门备案验收
主管部门签收意见
主管部门签收人
基坑开挖工程施工方案
1、编制依据
该施工方案编制的主要依据：
合同文件、设计图纸、本工程施工组织设计；建设部现行规范、规程及有关规程。
主要规范、规程如下：
建质《2003（82号）》建筑工程预防坍塌事故若干规定
《建筑边坡工程技术规范》GB50330-2002
《建筑与市政降水工程技术规范》（JGJ/T111-98）
《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202-2002）
《建筑施工安全检查标准》（JGJ59-99）
《建筑施工手册》（第四版）2003年
《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300-2001
《建筑机械使用安全技术规程》JGJ33-2001
《岩土工程手册》建筑工业出版社1995年
2、土石方开挖方案
2.1工程概述
2.1.1工程简介
四川省武胜县安平雅居工程，由重庆何方城市规划设计有限公司设计，舒尚兰等404户集资建房开发。
建筑由高层建筑1~2#（楼）及商业用房等组成，地下室为-1F（层）地下车库。
拟建筑综合经济技术指标见表2-1，其建筑物特性见表2-2。
建筑类别1#及2#（楼）为Ⅰ类，商业用房为Ⅳ类。
综合技术经济指标一览表表2-1
一、规划建设净用地面积（不含待征地）：
8617.6m2
二、规划总建筑面积
45843.57m2
（一）地上计入容积率的建筑面积：
38769.63m2
1、住宅建筑面积：
34227.14m2
（1）套型建筑面积小于90m2的住宅面积
及占住宅总建筑面积的比例
4775.24m2
13.95%
（2）套型建筑面积大于90m2的住宅面积
及占住宅总建筑面积的比例
29451.9m2
86.05%
（3）公寓建筑面积及占住宅总建筑面积比例
6643.55m2
19.41%
2、非住宅建筑面积：
4542.49m2
（1）办公用房建筑面积
（2）商业用房建筑面积
4263.65m2
（3）配套设施建筑面积
278.84m2
A、物管用房建筑面积：
147.44m2
B、社区活动房建筑面积：
62.44m2
C、消防控制室：
62.44m2
D、公共卫生间：
6.52m2
（二）地上不计入容积率的建筑面积：
（三）地下建筑面积及层数：
7073.94m2一层
其中商业建筑面积
三、容积率
4.5
四、建筑密度
29.24%
五、总绿地面积：
2551.40m2
六、绿地率：
29.54%
七、车位：
250辆
（1）地上室外停车位：
50辆
（2）地下停车位：
200辆
建筑物特性一览表表2-2
拟建物
名称
建筑
面积
（米）2
设计地坪标高
（m）
层数
（F）
高度（m）
结构
类型
差异沉降
敏感程度
形式
尺寸（111×111）
埋深（n）
筒体下面荷载（KN/m2）
柱荷载
（KN）
场地
±0.000
地下室-1F
底板标高
1#楼
18917.82
276.00
270.00
27F/-1F
96.8
部分框支剪力墙
0.005L
桩
1200
6
1000
18000
2#楼
18917.82
276.00
270.00
27F/-1F
96.8
部分框支剪力墙
0.005L
桩
1200
6
1000
18000
3#楼
5096.17
276.00
270.00
2F/-1F
9.6
框架
0.005L
桩、浅基
1200
6
/
5000
7073.94
270.00
270.00
-1F
6
框架
0.005L
桩、浅基
1200
6
/
8000
2.2工程地质与水文地质
2.2.1工程地质
2.2.1.1区域地质概况
该场地处于新华夏构造体系四川中坳陷区，南东有川东南褶皱带次级构造华蓥山隆起褶皱束，北西有川中隆起次级构造龙女寺凸起。
场地位处龙凤场向斜的北西翼，场地为单斜构造，岩层倾向284°，倾角4°。
基岩出露地层为侏罗系中统沙溪庙组J2s砂质泥岩和砂岩，岩层浅部风化裂隙发育，裂隙分布无规律，延深及延长小，且相互切割呈“X”形，具张性裂隙之特征，宽度0.20～1.50cm，其内部分为泥质充填。
构造裂隙少见，未发现断层、断裂破碎带及次级褶曲，地质构造比较简单。
2.2.1.2地形地貌
该场地位处四川盆地丘陵地区，属构造剥蚀浅丘地貌，微地貌有河谷、阶地、坡地、溪沟、凹地、陡坎等。
拟建场地原始地形地貌为小丘及沟谷相间，地形开阔，现已大部分整平，总趋势为南西低，北东高，凸凹起伏不平，地面高程273.07～284.11m，相对高差11.04m，场地地形地貌不复杂。
2.2.1.3地层岩性
勘察查明场区的地层由新到老有：
第四系全新统残坡积粉质粘土（Q4dl+el）及冲洪积（Q4al+pl）粉砂土；基岩地层为侏罗系中统沙溪庙组砂质泥岩及砂岩（J2S）。
2.2.1.3.1第四系地层
（1）粉质粘土（Q4dl+el）：
黄褐色，局部为灰褐色，由粘性土及少量粉～细砂夹细岩屑物等组成，稍湿、稍密、可塑—硬塑，组分较均匀，密度1.94g/cm3，结构松软，上部含植物根茎及残核。
厚度0.30～2.00m，平均值0.81m；层顶分布高程273.07～278.97m，平均值275.66m。
该土体主要出露于场地之中部及西部地带。
（2）粉砂土（Q4al+pl）：
白灰—黄灰色，由砂岩全风化残积土经季节性地表水冲积而成，主要由粉—细砂及少量泥质等组成，可塑~软塑，结构松软，遇水易成流塑，颗粒级配较均匀。
层厚1.40m，平均值1.40m；层顶埋藏深度2.00m，平均值2.00m；层顶分布高程273.46m，平均值273.46m，仅分布在场地2#楼钻孔zy4粉质粘土层的下部，基岩地层砂岩的顶部。
场地第四系地层分布不连续，总厚度为0.30~3.40m，平均值0.87m，层底分布高程272.24~278.67m。
2.2.1.3.2侏罗系中统沙溪庙组（J2S）
经地表踏勘及深部钻探勘察，查明场地出露基岩地层主要以厚层状～巨厚层状砂质泥岩和砂岩为主，二者呈典型互层状产出，层理较发育，且层次较多，详见钻孔柱状图及工程地质剖面图。
局部层间夹薄层状泥质砂岩及泥岩，在场地东部及北部地带基岩地层裸露地表，岩层产状284°∠4°。
砂质泥岩（J2S）:
紫褐色，由粘土矿物及少量石英、长石等碎屑矿物组成，粉砂泥质结构，厚层~巨厚层状构造，泥钙质胶结，岩石易于风化，遇水易软化，脱水易崩解，局部地段砂质含量减少成为紫红色泥岩。
砂岩（J2S）:
岩石呈黄灰～褐灰色，主要由长石、石英、云母、高岭石等矿物组成，细～中粒结构，块状构造，硅钙质轻度胶结，呈厚～巨厚层状产出，层间夹条带～薄层状泥质粉砂岩。
根据钻孔揭露厚度，按风化程度可分为强风化岩层、中风化岩层及微风化岩层。
（1）强风化岩层：
岩层风化强烈，色泽陈旧，节理裂隙发育，内有泥质充填，岩石结构构造大部份被破坏，岩芯破碎，多呈土状、粉状、碎块状及少量短柱状（节长多为3-10cm），碎块用手可折断，岩质较软，质量密度2.3～2.4g/cm3（经验值），岩芯采取74～82%。
厚度1.00m～2.20m，平均值1.68m；层顶分布高程270.27～284.11m，平均值275.07m；层顶埋藏深度0.00～3.40m，平均值0.59m，该风化层连续分布于场地内。
（2）中风化岩层：
岩石色泽较新鲜，结构构造比较清晰，风化裂隙不甚发育，沿裂隙面有黄褐色铁质渲染。
岩芯较完整，多呈柱状（节长一般＞10～36cm），少量碎块状，碎块用手不易折断，岩质较硬，用镐难挖掘，岩石质量密度2.45～2.50g/cm3，岩芯采取率83～91%。
一般厚度1.40～2.80m，平均值2.28m；层顶分布高程270.27～282.41m，平均值274.08m；层顶埋藏深度1.00～5.20m，平均值2.42m，该风化层在场地分布连续稳定。
（3）微风化岩层：
岩石断面新鲜，结构构造基本未改变，偶见风化裂隙迹象，沿节里面有浅褐黄色铁质浸染。
岩芯较完整，多呈长柱状，节长一般34～87㎝,岩质比较坚硬，岩芯采取率≥92%；岩石天然密度砂质泥岩2.526g/cm3，砂岩2.465g／cm3,钻孔控制厚度12.80～17.20m，平均值15.81m；层顶分布高程257.56～279.71m，平均值268.06m；层顶埋藏深度3.00～18.50m，平均值8.66m。
该风化层在场区厚度较大，分布连续稳定。
2.2.2水文地质
2.2.2.1地表水
场地原始地貌为小丘坡地，现已基本开挖整平，局部低洼处有少量积水。
除此之外，在场地及其附近无其它较大的地表水体，仅在雨季降雨充沛之时，地表水呈片流—线流状态自高处流向低处排出区外，地表水对场地无较大的危害性。
主要靠大气降水补给，动态变化随季节不同而异，受大气降水之多少严密制约。
2.2.2.2地下水
2.2.2.2.1地下水的类型
场地地下水根据赋存条件及水理性质可分为第四系地层中的孔隙水和基岩地层中的裂隙水。
（1）孔隙水：
分布于第四系松散土层之孔隙中，场地第四系土层分布不连续，厚度变化较大，其中粉质粘土厚度0.30～2.00m，为弱透水土层，渗透系数K=0.01m/d（经验值），天然含水量28.03%。
粉砂土厚度1.40m，土体稍密，稍湿—湿，组分均匀，为半透水土层，渗透系数K=0.06m/d，其内含有少量季节性孔隙水。
场地孔隙水含量随地形地貌的不同而异，在坡地形中含量稀少，在凹地形地段含量相对较多，上部具上层滞水的特征，下部在地形低洼又有利于地下水富集的地段，存在有少量季节性地下孔隙潜水。
（2）裂隙水：
分布于基岩地层浅部的强风化岩层之节理裂隙中。
场地基岩地层为砂质泥岩和砂岩，二者呈互层状。
砂岩透水性较强，容水性差，岩石天然含水量2.298%，渗透系数K=0.015m/d（借用值）；砂质泥岩为不透水岩层，属弱容水岩层，岩石天然含水3.636%，渗透系数K＜0.001m/d，为相对的隔水岩层。
在基岩地层上部的风化裂隙带中含有少量季节性裂隙水。
场地地下水多具上层次水的特征，仅在场地低洼地段，存在有少量季节性地下潜水，分布区与补给区一致，主要靠大气降水和地表水渗透补给，动态随季节不同而相应变化，受降水的多少严格控制。
观测34个施工钻孔内的静水位均为干孔，未见有地下水位，场地地下水不发育，水文地质条件比较简单。
2.3施工进度计划安排
在工期安排上，充分考虑本工程的施工总工期，立足于合理化，依据现场情况及工程量，仔细分析、精心安排基坑土石方工程的施工顺序，避免不合理的安排造成的施工干扰及窝工现象。
根据工程特点，现场地质条件，结合设备、人员状况，本工程土方开挖控制工期为50个日历天。
在实际施工中,我们严格按照施工组织设计,合理安排好施工机械、人员和时间，在保证施工质量和安全的前提下，力争提前完成施工任务。
工程划分为二个施工段：
1）、一施工段（35天）：
主体土石方部分，2013年9月1日至10月5日。
2）、二施工段（15天）：
建基面及结构基坑部分，2013年10月6日至10月21日
主要工程量表2-1
土石方开挖主要工程量表2-1
序号
项目名称
单位
工程量
备注
1
岩石开挖
（机械凿石、外运）
m3
35000
2
结构基坑部分开挖
m3
12000
2.4.施工部署
2.4.1施工准备工作
为确保基坑基础开挖质量、进度、安全的三大目标的实施，我公司领导和有关职能部门及项目部全体施工人员，对工程必须高度重视，同时从制度上予以保证，从技术上认真控制，从责任上具体落实，坚持“安全第一、质量至上”的原则，运用科学的管理方法，制定严格的质量控制措施，做到精心组织、精心施工。
本着优质、高效、经济、合理的原则，严格按照设计及有关施工规范，采有科学的施工技术，以机械化施工为主，人工为辅，以编制切实可行的施工方案为指导，科学管理、务实施工，确保工程质量、工期目标。
2.4.11、机械设备工具配备
根据该工程的施工环境、施工组织设计、施工现场等因素，综合考虑，公司拟投入本工程的主要机械设备情况见下表2-2；拟投入本工程的质量检验仪器设备见表2-3；专投入本工程的主要材料用量见表2-4。
（1）拟配备本工程主要的机械设备情况表2-2
注：
各种机械应根据现场实际进行调配。
机械名称
规模型号
厂牌及出厂日期
数量（台）
新旧程度（%）
总量
其中
拥有
新购
租赁
履带式挖掘机
SK220
中国
2台
租赁
85%
履带式破碎机
中国
1台
租赁
85%
密闭式自卸汽车
东风T20
中国
8台
租赁
90%
（2）拟配备本工程主要的测量、质检仪器设备表2-3
序号
仪器设备名称
规格型号
单位
数量
备注
1
全站仪
GTS-102N
台
1
2
钢卷尺
50m
把
2
3
钢卷尺
7.50m
把
2
4
坡度尺
把
2
（3）、拟配备本工程主要的材料用量表2-4
序号
仪器设备名称
规格型号
单位
数量
备注
1
钢管
￠50脚手架钢管
M
4800
2
扣件
￠50脚手架钢管
套
8600
3
防护网
1.5×6.0m
张
70
4
竹胶板
1.0×2.0m
张
640
2.4.1．2、施工人员组织
1）、管理人员组织：
项目负责人：
现场质量、技术负责：
土石方开挖总负责：
现场施工负责：
现场安全负责：
2）、施工人员组织：
测量放线3人；坑底修边清底人员8人。
土方开挖班：
（挖掘机及自卸汽车驾驶人员）14人。
道路清洁工4人。
2.5施工方法
2.5.1.基坑总体施工顺序
本方案的施工顺序从做临时通道开始。
第一步：
测量放线及测设场地标高，修施工通道。
第二步：
开挖基坑并转运土石方至甲方指定地点堆放。
第三步：
在基坑周边设置防护设施。
见附图一
2.5.2.施工方法
基坑周边采用直径A48×3.5钢管搭设临边护栏，并挂防护网进行防护（具体现场确定）。
2.5.3．施工顺序
1）、土石方开挖的基底标高根据施工图计算。
2）、施工顺序如下：
定位放线→基坑防护→土石方开挖→渣土外运（道路清扫、冲洗）→弃渣场弃土、平场。
2.5.4.土石方开挖方式及要求
本工程基坑选用机械开挖。
土方开挖的基底标高与设计一致。
基坑土方开挖以“大基坑小开挖”为原则，应分层、分段、对称、均衡进行。
2.5．4.1.开挖工作面：
柱基放大脚外预留500mm做为基础施工工作面。
2.5．4.2.开挖深度：
机械开挖至相对标高-6.05m。
2.5．4.3．挖土机从基坑的端头以倒退行驶的方法进行开挖。
自卸汽车配置在挖土机的两侧装运土，土方开挖每层分段开挖长度不得超过30m。
2.5．4.4．挖土机沿挖方边缘移动时，机械距离边坡上缘的宽度不得小于基坑深度的1/2。
2.5．4.5．夜间挖土时在坑边设红灯警示，同时安排好场地照明。
2.5．4.6．基坑护栏
基坑坑边设置护栏，高1.5m，立杆间距1.5m，下横杆距地0.3m，上横杆与下横杆间距为1.0m。
护栏上悬挂醒目标识，上下基坑设扶梯搭设宽1.2米钢管扶梯设扶手，坡度不大于35度。
见附图二
2.5．4.7施工通道
根据场地情况，在特殊学校傍设6.0m宽，以1:
3坡度下至基坑脚的临时施工通道。
边坡支护采用竹胶板和48×3.5钢管进行支护。
2.5．5、弃土位置：
弃土位置为，以保证工程运渣车的弃土场地。
2.5．6、施工工艺
机械化挖土系采用挖掘机、装载机等设备以及配套密封自卸汽车等进行土石方开挖和运输，具有操作机动灵活、运转方便、生产效率高、施工速度快等特点。
施工应以设计图纸和有关施工规范为依据。
根据地勘报告本工程地基多为粘土岩及泥质砂岩，初步拟定采用挖掘机，破碎机开挖，局部砂岩采用松动爆破的方式。
2.5．6.1主要机具设备
本机械化挖土工程主要的机具设备有：
挖掘机、破碎机以及配套自卸汽车等。
2.5．6.2作业条件
（1）场地已由建设单位负责清除挖方区域内所有障碍物，如架空高压线、照明线、通讯线路等。
（2）制定好基坑开挖施工方案，绘制施工总平面图和基坑土方开挖图，确定开挖路线、顺序，基底标高、边坡坡度、边坡支护、基坑防护等方案。
（3）完成测量控制网的设置，包括控制基线、轴线和水准基点。
场地平整进行方格网桩的布置和标高测设，计算挖填土方量，对建筑物做好定位轴线的控制测量和校核；进行土方工程的测量定位放线，并经检查复核无误后，作为施工控制的依据。
（4）完成必需的临时设施，包括生产设施及生活设施及机械进出和土方运输道路、临时供水供电线路。
（5）机械设备运进现场，进行维护检查、试运转，使处于良好的工作状态。
（6）按武胜城市相关要求，车辆采用密闭式运输车辆，进出口处应设置水冲洗设施，以防泥土污染城市道路，冲洗下来的污水应排入专门设置的污水坑，待泥水沉清后排入下水道。
（7）运渣沿途派清洁工人清扫道路，并每天租用市政4000L洒水车洒水二次进行路面清洗。
2.5．6.3施工操作工艺
（1）挖掘机作业时采用沟端开挖和沟侧开挖方法。
运土汽车布置于挖掘机的一侧，以减少回转角度，提高生产率。
（2）自卸汽车数量应按挖掘机械大小、生产率和工期要求配备，应能保证挖掘或装载机械连续作业。
汽车载重量宜为挖掘机斗容量的3-5倍。
（3）基坑边角部位，机械开挖不到之处，应用少量人工配合清坡，将松土清至机械作业半径范围内，再用机械运走。
人工清土所占比例一般为%8，修坡以厘米作限制差误。
（4）挖土机、运土汽车进出基坑运输道路，应尽量利用基础一侧或两侧相邻的基础以后需开挖部位，使它互相贯通作为车道，或利用提前挖除土方后的地下设施部位作为相邻的几个基坑开挖地下运输通道，以减少挖土量。
（5）机械开挖由深而浅，基底应预留一层200mm厚，基础梁基槽采用人工挖槽清底找平。
3.质量标准
基底标高及基底承载力必须符合设计要求，预留基础梁土层厚度，采用人工开挖，严禁超挖。
3.1成品保护
3.1.1开挖时应注意保护测量控制定位桩、轴线桩、水准基桩，防止被挖土和运土机械设备碰撞、行驶破坏。
3.1.2夜间施工应设足够的照明，防止地基、边距超挖。
3.1.3基坑开挖全过程中要做好保护，不得随意拆除或损坏。
4.安全措施
4.1开挖边坡，严禁切割坡脚，以防导致边坡失稳；当山坡坡度陡于五分之一，或在软土地段，不得在挖方上侧堆土。
4.2机械行驶道路应平整、坚实；必要时，视工地地质条件，底部铺设建筑垃圾、卵砂、道渣垫道，防止作业时下陷。
4.3机械挖分层进行，合理放坡，防止塌方、溜坡等造成机械倾翻、淹埋等事故。
4.4台挖掘机在同一作业面机械开挖，挖掘机间距应大于10m；挖掘机离下部边坡应有一定的安全距离，以防造成翻车事故。
4.5机械施工区域禁止无关人员进入场地内。
挖掘机工作回转半径范围内不得站人或进行其他作业。
挖掘时、装载机卸土，应待整机停稳后进行，不得将铲斗从运输汽车驾驶室顶部越过；装土地任何人都不得停留在装土车上。
4.6挖掘机操作和汽车装土行驶要听从现场指挥；所有车辆必须严格按规定的开行路线行驶，防止撞车。
4.7夜间作业，机上及工作地点必须有充足的照明设施，在危险地段应设置明显的警示标志和护栏。
4.8雨期施工，运输机械和行驶道路应采取防滑措施，以保证行车安全。
4.9基坑三方设置1.5m高防护护栏，并要设置一定数量临时上下楼梯。
4.10施工注意事项
4.10.1机械化挖土应绘制详细的土方开挖图，规定开挖路线、顺序、范围、底部各层标高，边坡坡度，排水沟、集水井位置及流向，弃土堆放位置等，避免混乱，造成超挖、乱挖，应尽可能的使机械多挖，减少机械超挖和人工挖方。
4.10.2在斜坡地段挖方时，应遵循由上而下、分层开挖的顺序，以避免破坏坡脚，引起滑坡。
4.10.3做好地面排水措施，以拦阻附近地面的地表水，防止流入场地和基坑内，扰动地基。
5.测量放线
1）、定位放线依据
根据建筑设计总平面布置图，规划部门指定的建筑红线桩，国家高程标准桩及现场放点进行现场轴线控制网和标高控制点的引测。
2）、平面控制网的测设
（1）、场区平面控制网布设原则：
平面控制网应先从整体考虑，遵循先整体、后局部，高精度控制的原则。
（2）、主轴线控制桩的建立：
根据建筑物平面形状的特点，利用给定现场放点定出主控轴线。
地下室边轴线定为四大角轴线。
定位放线时精确测出控制轴线网，并将标桩设在即便于观测又不易遭到破坏地方加以固定、保护。
本工程轴线控制采用内控结合外控的方法。
（3）、定出主轴线控制网以后，依据基础平面图采用直角坐标定位，经角度、距离校测符合点位限差要求后，布设建筑物平面矩形控制网。
（4）、根据主控轴线放出土方开挖线。
土方开挖线的确定需考虑基坑施工作业面、放坡高度及放坡坡度。
3）、高程控制
（1）、依据测绘管理部门提供的场区水准基点（不少于三个），采用0.2mm级精度的DSf2水准仪对所提供的水准基点进行复测检查，校测合格后，测设一条闭合或符合水准路线，联测场区平面控制点，以此作为保证施工竖向精度控制的首要条件。
（2）、依据测绘管理部门提供的水准基点，埋设半永久性高程点，埋设3—6个月后，再进行联测，测出场区半永久性点的高程，该点也可作为以后沉降观测的基准点。
（3）、场区内至少应有三个水准点，水准点的间距小于1公里，距离基坑边线不小于15米。
（4）、高程控制网的等级及观测技术要求：
高程控制网的等级拟布设三等附合水准，水准测量技术要求如下表3-1。
等级
高差全
中误差
（mm/km）
路线
长度
仪器
型号
水准尺
与已知点联测次数
附合或环线次数
平地闭合差（mm）
三等
6
δ50
DS1
DS3
铟瓦
双面
往返各一次
往返各一次
12
水准观测主要技术指标见下表：
等级
仪器
型号
视线
长度
前后视较差（m）
前后视累积差（m）
最低地面高度（m）
基辅或红黑读数差
基辅
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