超深基坑施工专项方案专家论证版完整版.docx
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超深基坑施工专项方案专家论证版完整版
HUAsystemofficeroom【HUA16H-TTMS2A-HUAS8Q8-HUAH1688】
超深基坑施工专项方案专家论证版
1.1设计图纸
1.2岩土工程勘查报告
1.3相关规范标准
1.4试抽水试验
第2章工程概况
2.1建设概况
2.2参建单位
2.3工程地质概况
2.4水文地质概况
2.5基坑支护设计概述
2.6栈桥设计概况
2.7施工场地概况
2.7.1场区平面图
2.7.2周边环境概况
2.7.3周边管网概况
第3章施工部署
3.1工程重点及难点分析
3.2施工流程
3.3施工分区
3.4施工流向
3.4.1第一阶段土方开挖及第一道支撑施工
3.4.2第二阶段土方开挖及第二道支撑施工
3.4.3第三阶段土方开挖施工
3.4.4人工土方清底施工
3.5平面布置及交通组织
3.5.1场内交通流向
3.5.2场内交通疏导
3.5.3场外交通流向
第4章施工准备
4.1主要物资准备
4.2主要施工机具使用计划
4.2.1设备选型
4.2.2设备配置计划
4.3劳动力准备
4.4施工计划情况
第5章基坑施工分项工程方案
5.1土方开挖
5.1.1土方开挖前准备工作
5.1.2测量放线
5.1.3土方开挖方法
5.1.4土方开挖注意事项
5.2内支撑施工
5.2.1钢筋工程
5.2.2模板工程
5.2.3混凝土工程
5.3内支撑拆除工程
5.4基坑降排水工程
5.4.1基坑降水设计概况
5.4.2降水井施工准备
5.4.3施工工艺流程
5.4.4降水工程的辅助措施和补救措施
5.4.5降水井运行要求
5.4.6降水井保护
5.4.7封井
5.4.8坑外排水
5.5工程测量
5.5.1平面控制网的布设原则
5.5.2高程控制
第6章施工质量保证措施
6.1组织措施
6.1.1质量管理组织架构
6.1.2主要负责人管理职责
6.1.3质量检查制度
6.1.4方案的审批制度
6.2基坑开挖可能存在的质量问题及处理
6.2.1地下连续墙工程墙体缺陷
6.2.2格构柱
第7章施工安全保证措施
7.1安全组织架构
7.2各部安全管理职责
7.3深基坑安全技术保证措施
7.3.1基坑防护保证措施
7.3.2土方开挖保证措施
7.3.3施工用电
7.3.4机械安全保证措施
7.3.5电（气）焊作业安全保证措施
7.3.6雨天施工安全保证措施
7.3.7项目将采取的其他措施
7.4总包单位基坑监测监控
7.4.1地表、管线沉降监测
7.4.2地下连续墙监测
7.4.3支撑轴力、立柱沉降监测
7.4.4水位监测
7.4.5监测组织架构
7.4.6监测管理保证措施
7.4.7险情预报
第8章基坑工程应急预案
8.1应急预案的方针与原则
8.2内部应急组织机构及职责
8.2.1应急小组成员组成及职责
8.3应急准备及应急响应
8.4突发事件应急处理
8.5施工中存在的紧急情况及处理措施
8.5.1地连墙及支撑结构发生位移或变形
8.5.2地下连续墙渗、漏水
8.5.3基坑坑底隆起
8.5.4涌砂涌水
8.5.5高空坠物
8.5.6停电应急措施
8.5.7暴雨过后坑内积水
8.6事故报告
8.6.1事故报告原则
8.6.2紧急通讯联络
8.6.3事故报告程序
8.6.4报告内容
8.6.5应急救援
8.7应急结束
8.8后期处置
8.9宣传教育
8.10应急救援物资储备
第9章安全文明施工措施
9.1安全施工措施
9.2文明施工措施
第1章编制依据
1.1设计图纸
业主提供的***-***办公楼地连墙施工图纸；第一道、第二道混凝土支撑平面布置图、混凝土配筋支撑详图及混凝土支撑加腋节点详图；降水井施工图纸；华东建筑设计研究院提供的栈桥平面布置图、栈桥支撑配筋及节点详图。
1.2岩土工程勘查报告
《******-***办公楼项目》岩土工程勘察报告（工程编号：
2013技108）。
1.3相关规范标准
表1-主要国家规范一览表
序号
标准名称
标准编号
1
《建设工程项目管理规范》
GB/T50326-2006
2
《工程测量规范及条文说明》
GB50026-2007
3
《建筑工程施工质量验收统一标准》
GB50300-2013
4
《岩土工程勘察规范》
GB50021-2001
5
《建筑地基基础设计规范》
GB50007-2011
6
《建筑地基基础施工质量验收规范》
GB50202-2002
7
《混凝土结构设计规范》
GB50010-2010
8
《混凝土结构工程施工质量验收规范》
GB50204-2002（2011年版）
9
《建筑基坑工程监测技术规范》
GB50497-2009
10
《建设工程文件归档整理规范》
GB/T50328-2001
11
《建设工程施工现场供电安全规范》
GB50194-93
表1-主要国家规程、行业规范、标准一览表
序号
标准名称
标准编号
1
《建筑基坑支护技术规程》
JGJ120-2012
2
《建筑基坑工程技术规范》
YB9258-97
3
《建筑地基处理技术规范》
JGJ79-2012
4
《建筑与市政降水工程技术规范》
JGJ/T111-98
5
《地下水监测规范》
SL183-2005
6
《建筑变形测量规程》
JGJ8-2007
7
《钢筋机械连接通用技术规程》
JGJ107-2010
8
《钢筋焊接及验收规程》
JGJ18-2012
9
《钢筋焊接接头试验方法标准》
JGJ/T27-2001
10
《建筑机械使用安全技术规程》
JGJ33-2001
11
《建筑施工安全检查标准》
JGJ59-2011
12
《施工现场临时用电安全技术规程》
JGJ46-2005
13
《岩土工程技术规范》（天津）
DB29-20-2000
表1-企业质量体系标准文件一览表
序号
文件名称
文件编号
1
质量管理手册
ZJS.MS101-2005
2
环境管理手册
ZJS.MS102-2005
3
职业健康安全管理手册
ZJS.MS103-2005
4
程序文件及其支持性文件
ZJS.MS201-225-2005
5
我司其它有关总承包管理、质量管理、安全管理、文明施工管理规定
1.4试抽水试验
根据试抽水试验及降水井布置拟定降水深度及观测试验数据。
第2章工程概况
2.1建设概况
工程名称：
。
工程地点：
能环保的商务写字楼，集中金融、信息、办公、科技研发等产业，为国际商务活动提供场地及设施。
本工程结构体系拟采用钢筋混凝土框架-剪力墙结构，基础形式采用桩筏基础。
本工程±0.000=+3.450，自然地面相对标高-0.440m。
图2-***-***办公楼项目平面效果图
图2-2***-***办公楼项目效果图
2.2参建单位
建设单位：
设计单位：
监理单位：
施工单位：
勘察单位：
监测、检测单位：
天津市勘察院
2.3工程地质概况
工程水文地质条件依据***勘察设计研究院有限公司编制的《******-***办公楼项目》岩土工程勘察报告（。
场地属于华北平原东部滨海平原地貌，属海相与路相交互沉积地层。
场区整体地形平坦，据岩土工程勘察报告了解，场地原分布有鱼塘，深度一般3-4m左右，已回填完成，回填年限小于10年。
填土以建筑垃圾、砼块为主。
现场实测各堪探点处孔口地面标高为2.81~2.93m之间。
在场区中部有东西向横贯场区的一期施工道路，本工程场区地基土的标准结冻深度为0.60m。
图2-3地层情况剖面图
表2-地层土质情况一览表
地层编号
地层序号
岩性
各大层层顶标高变化范围（m）
各层厚度变化范围（m）
颜色
稠度/密实度
压缩性
1
①1
杂填土
2.02~2.93
0.40~4.10
杂
/
/
①2
素填土
0.40~1.00
黄褐~褐黄（暗）
可塑
/
2
②1
粉质粘土
-1.21~2.02
1.20~4.60
褐黄（暗）
可塑~软塑
中压塑性
②2
粉土
0.40~2.20
褐黄（暗）~灰黄
稍密
中压塑性
3
③1
粉质粘土
-4.44~-1.58
1.10~5.80
灰
软塑~可塑
中压塑性
③2
粉土
1.10~6.70
灰
稍密~中密
中压塑性
4
④
粉土
-15.64~-11.46
-1.00~-6.00
浅灰
密实~中密
中压缩性
5
⑤1
粉质粘土
-18.85~-15.16
-0.70~-5.70
褐黄~黄褐
可塑~软塑
中压缩性
⑤2
粉土
-0.50~-6.20
褐黄~黄褐
中密
中压缩性
6
⑥1
粉质粘土
-23.19`-18.96
2.10~8.00
褐黄~黄褐
可塑
中压缩性
⑥2
粉土
0.70~2.60
褐黄
密实
中压缩性
7
⑦1
粉质粘土
-29.48~-24.85
0.50~6.60
褐黄
可塑
中压缩性
⑦2
粉砂
2.50~9.30
褐黄
密实
中压缩性
⑦3
粉土
0.50~6.50
褐黄
密实
中压缩性
⑦4
粉质粘土
7.30~13.20
褐黄~黄褐
可塑
中~低压塑性
⑦5
粉砂
0.40~3.50
褐黄
密实
8
⑧1
粉质粘土
-51.97~-48.95
10.90~14.80
黄褐~褐黄
可塑
中压缩性
⑧2
粉砂
1.90~2.30
褐黄
密实
低压缩性
9
⑨1
粉质粘土
-67.77~-63.25
5.60~9.50
黄褐~褐黄
可塑
中压缩性
⑨2
粉土
1.20~3.60
灰黄
密实
中压缩性
10
⑩1
粉质粘土
-75.74~-73.86
12.20（最大揭露深度）
灰褐~灰黄
可塑
中压缩性
2.4水文地质概况
根据地质勘查报告，本工程场区地表下约40m深度范围内主要分布2个相对含水层，具体情况如下：
第一相对含水层：
底板埋深约20m，岩性以粉砂和粉土为主。
地下水类型为潜水，主要接受大气降水入渗、农林灌溉和地表水体渗漏补给，排泄方式主要为蒸发、地下水侧向径流和垂向越流。
现场于勘探孔中量测的该层地下静止水位埋深为2.90~3.10m，静止水位标高（大沽高程）为-0.17~0.36m（观测日期2008年8月7日）。
第二相对含水层：
赋存于埋深31~38m的粉砂（局部粉土）层中。
地下水类型为承压水，补给方式以地下水侧向径流和越流为主，排泄方式以侧向径流和越流为主。
根据一期勘察报告，于水位检测孔中量测的该层地下水静止水位水压水头埋深为2.06~2.91m，静止水为水压水头标高（大沽高程）为-0.17~0.36m（观测日期2008年8月7日），根据今年2月份抽水试验资料显示，第二承压含水层水位大沽标高约为-5.2m，即该含水层水头埋深约为8.2m。
2.5基坑支护设计概述
基坑采用顺作法施工，采用1000mm厚地连墙加双半圈环撑支撑系统，共设2道钢筋混凝土水平支撑系统。
除东侧外墙与已施工完成的一期地下室外墙共用外，其它几侧地连墙兼做地下室外墙（两墙合一），第一道钢筋混凝土围檩兼做地连墙压顶梁，压顶梁外侧与地下连续墙迎土侧平齐；第二道围檩与地下连续墙内侧紧贴；压顶梁、围檩的中心标高同支撑的中心标高。
为保证基坑工程支撑体系水平力的有效传递，一期A+B区首层结构梁板（与本基坑东侧相邻区域）在楼板缺失位置以及车道位置设置临时换撑构件，换撑构件采用双拼H500×300×11×18型钢，钢支撑和一期A+B区首层楼板通过植筋及锚板满焊连接。
表2-2：
水平支撑概况一览表
项目
混凝土强度等级
中心标高
支撑梁截面尺寸
第一道混凝土支撑
C35
-2.850m
1000mm×700mm、1800mm×1000mm、700mm×700mm
第二道混凝土支撑
C40
-9.650m
1300mm×800mm、1000mm×800mm、2700mm×1400mm、1200mm×800mm、800mm×800mm
2-4基坑支护平面图
2.6栈桥设计概况
根据设计院提供的栈桥施工图纸，本工程施工栈桥结合第一道水平对撑设置两条钢筋混凝土栈桥，栈桥区域钢筋混凝土平台板厚250mm，混凝土强度等级C35，栈桥区域平台板配筋均采用16@150双层双向配筋。
钢筋保护层厚度20mm，栈桥区域构件保护层厚度为30mm。
施工栈桥区域荷载及使用要求如下：
1、均布荷载不超过25kPa，单位施工满载下不得超过50t。
2、栈桥上每跨内只能同时分布一辆施工机械，且此时在其全部临跨布置施工机械不等超过一辆，挖土机停靠工作位置之间至少相隔15m。
3、进入栈桥车道上的车辆或机械应控制运行速度，严谨超速，不得突然加速或急刹车；汽车吊使用支腿工作时，其支腿下须铺设基箱。
4、栈桥两侧安全防护设置足够强度以确保施工车辆及人员安全，栈桥路面根据运行需要采取防滑措施。
表2-3：
栈桥概况一览表
项目
混凝土强度等级
板面标高
栈桥梁截面尺寸
栈桥区域
C35
-2.300m
1800mm×1050mm、1000mm×900mm、800mm×1850mm
栈桥坡道
C35
现场放样确定
1000mm×2400mm、1800mm×（放样确定）、1000mm×900mm~2400mm、1000mm×900mm、800mm×850mm
2.7施工场地概况
2.7.1场区平面图
图2-5基坑施工阶段现场平面布置图
2.7.2周边环境概况
1、西侧：
。
图2-6西侧情况
2、东侧：
图2-7东侧情况
图2-8南侧情况
4、北侧：
图2-9北侧情况
2.7.3周边管网概况
根据业主提供的管网资料显示，市政管线由近及远依次为路灯套管（约13m）、DN50中水管（约23.5m）、DN219天然气管（约24.7m）、DN300输配水管（约26m）、雨水管（约35m）、污水管（约37.3m）。
第3章施工部署
3.1工程重点及难点分析
1、基坑开挖工期紧
本工程基坑开挖面积较大，开挖面积约25000㎡，开挖深度深，普遍区开挖深度16.41m，最深处为电梯底坑底标高-21.21m，土方开挖量约为42万m3（不包含电梯及集水坑等落深区挖土量）。
天津市区土质软弱，超过5.0m深的基坑属深基坑工程，如此深的基坑，编制合理、安全、经济、行之有效的挖土、出土方案，在保证基坑结构安全和施工安全的前提下，以最大限度加快出土功效，缩短工期，是地下工程乃至整个工程的重点和难点。
2、交通运输组织困难
施工场地狭窄，无循环路。
第一层土方开挖时只有西侧和北侧具备出土条件，第二层至底部开挖时只有西侧两个出土口。
场地附近没有堆土区，弃土堆放离施工场地运输距离约为45km，运输距离长，将会影响土方开挖进度。
3、支撑结构施工耗时长
土方开挖与土方开挖穿插施工，应进行分区、分段。
土方工程与支撑结构施工合理分区、分段是土方顺利开挖和缩短工期的重要保证。
尽量缩短支撑最后一段混凝土浇筑完成时间与下步土开挖时间的时差，减少第一道结构支撑混凝土设计强度达到80%的技术间歇时间。
所以，合理划分施工区、段，合理组织施工是保证工期的重点之一。
4、支撑浇筑施工难度大
支撑浇筑施工由于受场地限制采用天泵无法全部浇筑，所以第一道支撑浇筑时采用天泵、地泵相结合。
有效的缩短支撑施工时间，保证下一层土方开挖最早进行。
第二道支撑浇筑采用地泵浇筑，必要时两台地泵同时浇筑。
3.2施工流程
本工程基坑竖向开挖共分三个阶段，每阶段开挖深度高度见图3-1：
图3-土方开挖剖面图
每阶段土的开挖深度及开挖量见表3-1
表3-开挖深度及开挖量表
开挖阶段数
开挖深度
土方量
备注
第一阶段
2760mm
70000m3
分段开挖
第二阶段
6850mm
175000m3
分段、分层开挖
第三阶段
6500mm
165000m3
分段、分层开挖
人工清底
300mm
7500m3
分段清底、验槽
汇总
16410mm
417500m3
注：
此表中不包含集水坑及电梯底坑等落深区土方开挖深度及土方量，仅做施工组织之用，不作为结算依据。
施工总体流程见图3-2
图3-2施工总体流程图
3.3施工分区
根据“先撑后挖、向下分区、分块、岛式、分层开挖”的原则，将基坑分为6个分区，如下图所示：
图3-3基坑施工分区示意图
其中Ⅰ区面积约为：
3950㎡，Ⅱ区面积约为：
4050㎡，Ⅲ区面积约为：
4550㎡，Ⅳ区面积约为：
4580㎡，Ⅴ区面积约为：
3750㎡，Ⅵ区面积约为：
3940㎡。
3.4施工流向
3.4.1第一阶段土方开挖及第一道支撑施工
根据具体施工情况和场地情况，合理安排施工流向保证开挖施工与支撑施工紧密衔接，保证工期的有序进行。
第一阶段土方开挖顺序相对比较简单，深度较浅（开挖至-3.200m，开挖深度约为2.76m）且无需使用栈桥，并且有地连墙导墙护坡，开挖进度与支撑施工的进度相对较快。
第一阶段开挖主要考虑土方整体开挖顺序与支撑充分的衔接，做到边开挖边支撑。
首先将周圈压顶梁土体土方开挖，提前插入地连墙墙顶标高超灌部分的剔凿工作，进而进行压顶梁施工，压顶梁与支撑相交处不合模。
土方与支撑流向图如下：
图3-4第一阶段土方开挖施工流向平面图
（-0.440m~-3.200m）
图3-5第一道支撑施工流向图
图3-6第一阶段土方开挖和第一道支撑施工流程
3.4.2第二阶段土方开挖及第二道支撑施工
第二阶段土方开挖采用放坡，分层、分段开挖的形式，待其他部位土方开挖到标高后剩余坡道处土体边退边挖，随挖随做支撑，保证土方开挖与支撑有良好的衔接。
土方开挖、支撑施工流向见图3-7、3-8：
图3-7第二阶段第一步土方开挖示意图
（-3.20m~-6.60m、-10.05m）
图3-8第二阶段第二步土方开挖示意图
（除两侧中心岛外，整体开挖至-10.05m）
图3-9第二道支撑施工流向平面示意图
图3-10第二阶段土方开挖及第二道支撑施工流程
3.4.3第三阶段土方开挖施工
第三阶段土方开挖采用放坡，分层、分段开挖的形式，待其他部位土方开挖到标高后剩余坡道处土体边退边挖，最后将栈桥底部放坡土用长臂挖掘机挖出。
随挖随做支撑，保证土方开挖与支撑有良好的衔接。
第三阶段土方开挖流向见图3-11、3-12、3-13：
图3-11第三阶段第一步土方开挖示意图
（-10.05m~-13.25m、局部-13.25~-16.55m）
图3-12第三阶段第二步土方开挖示意图
（除中心岛外，整体开挖至-16.55m）
图3-13第三阶段坡道土方退挖
图3-13第三阶段坡道土方退挖
3.4.4人工土方清底施工
第三阶段机械开挖至-16.550m，预留300mm厚土采用人工清底，将图倒运至中心到处，采用长臂挖机挖出，见图3-14。
图3-14人工土方清底
（-16.550m~-16.850m）
3.5平面布置及交通组织
本工程基坑外材料加工场地狭小，无法形成环形道路，地下室施工阶段基坑南北两侧作为材料加工场地。
施工现场共设置4个出入口，西侧海泰内环二路2个出入口，与施工栈桥相对；南北两侧各1个出入口。
基坑施工阶段场区平面布置图见图3-15。
图3-15基坑施工阶段现场平面布置图
3.5.1场内交通流向
土方开挖弃土车辆行走路线：
第一阶段土方开挖弃土外运采用西侧2个、北侧1个出入口，第二、三阶段土方开挖弃土外运采用西侧2个出入口，土方单车满载约40t，满足栈桥设计荷载。
三个出入口均设置洗车池见图3-16。
材料运输路线为南、北两侧线路见图3-16。
支撑混凝土罐车行走路线见图3-17、3-18，8m3混凝土罐车满载重量约32t，满足栈桥单车最大荷载50t要求。
图3-16场内交通流向示意图
图3-17第一道支撑布泵、砼罐车行走图
图3-18第二道支撑布泵、砼罐车行走图
3.5.2场内交通疏导
根据场内交通流向，派专人对场内交通进行疏导，将邀请交警对交通协管员进行培训，培训完后上岗。
3.5.3场外交通流向
本工程土方量约42万立方（不含电梯底坑及集水坑等落深区），部分土方作为基坑回填外，其他所有的土方必须运至指定的地点堆放，弃土场位于静海县，土方运距约45km。
运土车辆行走路线：
（去行）出口→海泰内环二路→华科大街→海泰南北大街→津静公路→津沧高速公路→津文线→弃土场；（回行）弃土场→津文线→津沧高速公路→津静公路→海泰南北大街→华科大街→海泰内环二路→场区西侧2个（及北侧1个）车辆入口。
第4章施工准备
4.1主要物资准备
在基坑施工阶段主要材料有：
彩条布、石子、钢筋、混凝土、模板、木方、钢管、碗扣架、对拉螺杆，麻袋片等材料。
表4-1材料计划表
序号
物资名称
单位
数量
备注
1
彩条布
m2
500
材料栅盖
2
麻袋片
个
800
支撑、栈桥养护
3
石子
m3
50
铺设坡道
4
钢筋
t
3200
支撑、栈桥结构使用
5
混凝土
m3
7600
支撑、栈桥结构使用
6
模板2440mm×1220mm×15mm
m2
4500
支撑、栈桥模板工程
7
木方
m3
80
支撑、栈桥模板工程
8
钢管Ф48，6m、3m
1.5m、1m
t
100
支撑、栈桥模板工程
9
十字扣件
个
3500
支撑、栈桥模板工程
10
灰砂砖
万块
10
砌筑
11
道渣
若干
备在附近，随时进场
4.2主要施工机具使用计划
4.2.1设备选型
4.2.1.1挖掘机及自卸车选择
表4-2挖掘机及自卸车选择计划表
设备
使用部位
用途
选择结果
挖掘机
整个基坑
大面积挖土
SWE330LC反铲挖掘机
小型挖掘机
桩间土及支撑下土
桩间土开挖、接力转土
PC56-7反铲挖掘机
长臂挖掘机
中心岛土
挖掘高差较大中心岛土
PC450-7反铲挖掘机
土方车
整个基坑运土
土方运至弃土点
华菱自卸汽车
4.2.1.2挖掘机的选择及性能指标
1、本基坑呈规则巨型基坑，水平横向支撑较少，有利于SWE330LC反铲挖掘机发挥其特长。
表4-3SWE330LC挖掘机参数表
项目
单位
数值
标准斗容
1.2~1.5
尺寸
全长
mm
11145
全宽
mm
3190
全高
mm
3380
工作
最大挖掘高度
mm
10620
最大卸载高度
mm
7580
最大挖掘
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