北京某建筑基坑深支护施工方案.docx
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北京某建筑基坑深支护施工方案
第一章编制依据
1.1甲方提供文件
序号
文件名称
1
中航勘察设计研究院有限公司提供的岩土工程详细勘察报告（工程编号：
KC1-2014-133）
2
车库公寓及商业办公施工蓝图
1.2现行有关施工规范、规程
序号
规程、规范名称
类别
编号
1
《北京地区建筑地基基础勘察设计规范》
地方
DBJ11-501-2009
2
《岩土工程勘察规范》
国家
GB50021-2001
3
《建筑地基基础设计规范》
国家
GB50007-2002
4
《建筑地基处理技术规范》
行业
JGJ79-2002
5
《建筑基坑支护技术规程》
行业
JGJ110-99
6
《建筑基坑支护技术规程》
地方
DB11/489-2007
7
《建筑与市政降水工程技术规范》
行业
JGJ/T111-98
8
《建筑地基基础工程施工质量验收规范》
国家
GB50202-2002
9
《建筑工程施工质量验收统一标准》
国家
GB50300-2001
10
《混凝土外加剂应用技术规范》
国家
GB50119-2003
11
《建筑边坡工程技术规范》
国家
GB50330-2002
11
《锚杆喷射混凝土支护技术规范》
国家
GB50086-2001
12
《建筑机械使用安全技术规范》
行业
JGJ33-2001
13
《建设工程施工现场供用电安全规范》
国家
GB50194—93
14
《施工现场临时用电安全技术规范》
行业
JGJ46-2005
10
《工程建设标准强制性条文》（2002版）
国家
建标[2002]219号
17
《混凝土外加剂应用技术规程》
地方
DBJ01-61-2002
18
《建筑工程施工测量规程》
地方
DB11/T446-2007
19
《建筑工程资料管理规程》
地方
DB11/T695-2009
20
《北京市建筑工程施工安全操作规程》
地方
DBJ01-62-2002
21
《北京市建筑工程施工技术管理规程》
地方
DBJ01-80-2003
22
《建设工程施工现场安全防护、场容卫生、环境保护及保卫消防标准》
地方
DBJ01-83-2003
23
《建筑基坑工程监测技术规范》
国家
GB50497-2009
24
《钢筋焊接与验收规范》
行业
JGJ18-2003
25
《危险性较大的分部分项工程管理办法》
行业
建质[2009]87号
26
《房屋建筑工程和市政基础设施施工实行见证取样和送检的规定》
行业
京建质[2009]289号
第二章工程概况
2.1工程概况
本工程位于北京市通州区，北临北运河西滨河路，东临上园路，南临赵登禹大街，西临西上园一路。
本项目总体规划用地面积为32167㎡，其中建设用地面积为17771㎡，其余为代征道路及绿地面积；总建筑面积164946㎡，其中地上124600㎡，地下40346㎡。
建筑结构形式：
地上办公楼为框架-剪力墙结构，公寓楼为剪力墙结构，地下车库为框架结构，建筑结构的类别为丙类，抗震设防烈度为8度，设计使用年限为3类（50年）。
高层商业办公及高层公寓建筑防火分类为一类；耐火等级为地上一级、地下一级。
人防地下室抗力级别为核6级，人员掩蔽防化级别为丙级，物资库防化级别为丁级，战时用途为人员掩蔽及物资库，平时用途为汽车库。
停车数量：
机动车846辆，均为地下停车；非机动车2358辆。
2.2基坑支护概述
本工程边坡支护采用放坡+土钉墙+拉森钢板，三种形式。
根据地勘报告及我单位的现场勘查，自然地面大约比正负零低5m左右。
本工程地下车库基坑开挖范围较大，基槽开挖较深（约-14.75m）参照图纸，公寓基坑开挖范围小，基槽较深-10.8局部-18.1开挖范围内槽壁土质多为易坍塌的人工填土层及粉土、砂土层，边坡采用土钉墙支护，以满足边坡稳定的需要。
放坡坡比1:
0.4。
2#汽车坡道边坡采用土钉墙支护，以满足边坡稳定的需要。
放坡坡比1:
0.4。
2.3施工降水概述
根据场地勘察结果及设计提供的地下潜水8.97-13.89（绝对标高），地下车库底板顶标高为7.75（绝对标高）公寓底板顶标高为12.35（绝对标高）电梯井公用部分为7.75（绝对标高），施工地下车库与公寓时宜采用井点降水，局部采用明沟排水。
第三章施工方案设计
4.1方案设计
本方案根据现有的图纸、«岩土工程勘察报告»和我公司技术人员对现场的踏勘以及对周边在施项目调查与分析，本着安全、优化、经济的设计原则，选择了科学、合理的设计施工方案。
如开挖后地层和勘察不符时，依据实际情况及时进行修改。
本工程施工项目包括：
基坑排水、边坡支护、土方开挖施工、清理桩间土、拉森钢板支护、局部深基坑开挖。
4.2方案优化选择
4.2.1土钉墙设计根据规范JGJ110-99《建筑基坑支护技术规程》、《理正深基坑支护》软件5.2计算，其计算书附后。
该软件已在北京以及全国基坑支护行业得到广泛应用，并经数百项工程的验证；
4.2.2实行动态信息化管理模式，建立完善的信息监测系统，用动态信息施工技术全面控制施工质量。
通过采集边坡位移方面的信息，对基坑下部施工可能出现的情况进行计算、预测，以便及时采取相应措施，确保边坡安全。
4.3基坑支护设计方案
4.3.11-1土钉墙支护设计方案
a、支护范围：
基坑深度为自然地面以下约10m，坡顶设计荷载20kpa。
b、沿基坑开挖深度至自然地面以下8.0m，采用放坡+土钉墙进行支护，共设5层土钉，放坡比例为1：
0.4；
c、第1～5层水平间距为1000mm；垂直间距均为1000mm；按照土钉层距×水平间距呈梅花状布设，自上而下土钉长度依次为5.8m（1Φ18）、7.8m（1Φ18）、5.8m（1Φ18）、4.8m（1Φ18）、4.8m（1Φ18）。
d、土钉成孔直径为100mm；孔内注素水泥浆。
水泥采用矿渣P.S.A32.5，水灰比为0.45～0.5。
e、面层钢筋网直径Φ6.5，网格间距250mm×250mm，并用U型短钉（500mm）及T型钉（500×200mm）固定在坡面上；基坑边缘设置散水，散水宽800mm，散水内置钢筋网并用水泥砂浆抹面。
f、面层混凝土厚度80mm，混凝土强度C20。
混凝土用中粗砂，圆砾或碎石粒径不大于40mm。
g、如果基坑壁出现渗水，必须在相应位置设置导水管，并保持流水畅通。
详见1-1支护剖面图。
4.3.22-2土钉支护设计方案
a、支护范围：
基坑深度为自然地面以下7.6m，坡顶设计荷载20kpa。
b、沿基坑开挖深度至自然地面以下7.6m，采用放坡+土钉墙进行支护，共设5层土钉，放坡比例为1：
0.4；
c、第1～5层水平间距为1000mm；垂直间距依次为1000mm、1000mm、1000mm、1000mm、1100mm；按照土钉层距×水平间距呈梅花状布设，自上而下土钉长度依次为5.8m（1Φ18）、7.8m（1Φ18）、5.8m（1Φ18）、4.8m（1Φ18）、4.8m（1Φ18）。
d、土钉成孔直径为100mm；孔内注素水泥浆。
水泥采用矿渣P.S.A32.5，水灰比为0.45～0.5。
e、面层钢筋网直径Φ6.5，网格间距250mm×250mm，并用U型短钉（500mm）及T型钉（500×200mm）固定在坡面上；基坑边缘设置散水，散水宽800mm，散水内置钢筋网并用水泥砂浆抹面。
f、面层混凝土厚度80mm，混凝土强度C20。
混凝土用中粗砂，圆砾或碎石粒径不大于40mm。
g、如果基坑壁出现渗水，必须在相应位置设置导水管，并保持流水畅通。
详见2-2支护剖面图
4.3.33-3土钉支护设计方案
a、支护范围：
基坑深度为自然地面以下8.65m，坡顶设计荷载20kpa。
b、沿基坑开挖深度至自然地面以下8.65m，采用放坡+土钉墙进行支护，共设6层土钉，放坡比例为1：
0.4；
c、第1～6层水平间距为1000mm；垂直间距依次为1000mm、1000mm、1000mm、1000mm、1000mm、700mm；按照土钉层距×水平间距呈梅花状布设，自上而下土钉长度依次为5.8m（1Φ18）、7.8m（1Φ18）、5.8m（1Φ18）、5.8m（1Φ18）、4.8m（1Φ18）、4.8m（1Φ18）。
d、土钉成孔直径为100mm；孔内注素水泥浆。
水泥采用矿渣P.S.A32.5，水灰比为0.45～0.5。
e、面层钢筋网直径Φ6.5，网格间距250mm×250mm，并用U型短钉（500mm）及T型钉（500×200mm）固定在坡面上；基坑边缘设置散水，散水宽800mm，散水内置钢筋网并用水泥砂浆抹面。
f、面层混凝土厚度80mm，混凝土强度C20。
混凝土用中粗砂，圆砾或碎石粒径不大于40mm。
g、如果基坑壁出现渗水，必须在相应位置设置导水管，并保持流水畅通。
详见3-3支护剖面图.
4.3.44-4土钉支护设计方案
支护范围：
基坑深度为自然地面以下6.3m，坡顶设计荷载20kpa。
b、沿基坑开挖深度至自然地面以下6.3m，采用放坡+土钉墙进行支护，共设4层土钉，放坡比例为1：
0.4；
c、第1～4层水平间距为1000mm；垂直间距均为1000mm；按照土钉层距×水平间距呈梅花状布设，自上而下土钉长度依次为4.8m（1Φ18）、5.8m（1Φ18）、4.8m（1Φ18）、3.8m（1Φ18）。
d、土钉成孔直径为100mm；孔内注素水泥浆。
水泥采用矿渣P.S.A32.5，水灰比为0.45～0.5。
e、面层钢筋网直径Φ6.5，网格间距300mm×300mm，并用U型短钉（500mm）及T型钉（500×200mm）固定在坡面上；基坑边缘设置散水，散水宽800mm，散水内置钢筋网并用水泥砂浆抹面。
f、面层混凝土厚度80mm，混凝土强度C20。
混凝土用中粗砂，圆砾或碎石粒径不大于40mm。
g、如果基坑壁出现渗水，必须在相应位置设置导水管，并保持流水畅通。
详见4-4支护剖面图。
4.3.55-5土钉支护设计方案
支护范围：
基坑深度为自然地面以下3.3m，坡顶设计荷载20kpa。
b、沿基坑开挖深度至自然地面以下3.3m，采用放坡+土钉墙进行支护，共设2层土钉，放坡比例为1：
0.4；
c、第1～2层水平间距为1000mm；垂直间距均为1000mm；按照土钉层距×水平间距呈梅花状布设，自上而下土钉长度依次为3.8m（1Φ18）、2.8m（1Φ18）。
d、土钉成孔直径为100mm；孔内注素水泥浆。
水泥采用矿渣P.S.A32.5，水灰比为0.45～0.5。
e、面层钢筋网直径Φ6.5，网格间距300mm×300mm，并用U型短钉（500mm）及T型钉（500×200mm）固定在坡面上；基坑边缘设置散水，散水宽800mm，散水内置钢筋网并用水泥砂浆抹面。
f、面层混凝土厚度80mm，混凝土强度C20。
混凝土用中粗砂，圆砾或碎石粒径不大于40mm。
g、如果基坑壁出现渗水，必须在相应位置设置导水管，并保持流水畅通。
详见5-5支护剖面图。
4.3.6土钉墙设计说明
以上土钉墙部位面板喷射混凝土C20，水泥采用矿渣水泥（P.S.A32.5），砂为中砂，豆石粒径<20mm，水泥：
砂：
石=1：
2：
2，必要时，上部遇滞水层时可添加速凝剂；土钉注浆水灰比0.45～0.5；土钉倾角5～14°，孔径φ100mm；网片ф6.5@250mm×250mm/300mm×300mm，混凝土喷射厚度h=80mm，在网片侧向土钉层位置放置水平压筋1Φ14。
水平压筋与土钉按下图所示进行连接；坡顶外沿坡面800mm，抹平作为散水面，并及时在坡顶施工硬化路面，结构工作面宽度按照800mm考虑。
Q
土钉端头与压筋焊接联接土钉墙立面示意图
4.3.7其他注意事项：
①边坡超载：
本工程设计方案中，边坡计算时考虑最大超载为20kPa，距坑缘4.0m以内，不得堆载任何物品，4.0m～10m以外堆载不得超过20kPa，保证基坑边坡的安全。
有特殊要求，须经设计人员验算后决定。
②信息反馈：
施工时应采用信息化施工，加强对基坑边坡位移的监测，对出现的情况应及时处理。
变形观测方案见后面相关章节。
③应急措施（地下水等危害处理）：
对于局部地段大量渗水，可采取预钻孔压力注浆，封堵渗水路径；土钉面层结构掺加速凝剂等外加剂进行处理；另在土钉面层预留泻水孔。
对于其他不可预见因素可能危及到边坡安全，可采用及时回填土方、顶部卸载、支护结构补强等措施处理。
详细应急方案见后面相关节。
④因地下杂填土情况复杂，遇到问题后与本方案设计人员协商后，土钉长度、布置位置、型式可适当调整。
4.4基坑排水设计方案
根据地质勘探资料知，现场地下水的情况见前述水文地质描述；地下水位较浅，结合场地含水层特性、基础埋深及现场施工条件，拟采用明沟抽排的排水措施进行降水。
4.4.1基坑内排水沟和集水坑的设置：
本工程在基坑开挖后，基坑内或坡壁出现有少量渗水时，在四周边坡距坡脚200～300mm位置挖200mm×200mm的排水沟，沟内填满碎石，其坡度为千分之三。
在排水沟内每隔10～20m设一个集水井（半径为600mm，深1.0～1.5m），井内设Φ400无砂砼滤管，滤管周边填碎石滤料。
集水井成型后下潜水泵抽水降低坑底水位，满足垫层、防水施工的要求。
排水沟剖面图集水井剖面图
4.4.2基坑侧壁残留水处理
在开挖时遇基坑侧壁残留水，准备塑料管（Φ20mm）及滤网以便及时插管排水（见图4-1），将坡体中的残留滞水引出，并集中抽走。
图4-1排水插管示意图
4.4.3总排水管的设置：
待集水井施工完毕后沿基坑四周安装排水总管，采用直径140mm钢管，排水管线坡度不小于3‰，将基坑四周集水井及疏干井的排水一律汇总到基坑周边，在基坑四周设置沉淀池，沉淀过滤后再用作降尘（喷洒）、土方车辆冲刷、现场喷洒防尘、卫生间冲洗以及现场施工用水等。
4.5土方开挖
由于基坑施工的项目较多、工程量较大，土方开挖为牵制工期的要素，有效的施工组织才能较快的完成土方开挖。
4.5.1土方挖运设计方案
根据现场情况及施工通道要求，马道设置根据现场实际情况设置，马道坡度1：
6。
施工安排土方作业要服务于基坑支护施工，并遵循“开槽支撑，先撑后挖，分层开挖，严禁超挖”的原则，基坑土方施工的先后次序应根据现场提供工作面的情况和结构施工的先后次序现场具体确定。
基坑四周边坡土方第一步开挖深度为2.0m；据土钉的设计深度逐层开挖，直至基底，最后机械配合人工清底，验槽后收马道。
4.5.2进场后根据业主提供的地下障碍物图人工探明地下障碍物，报请业主和监理单位，编制出专项方案进行处理，必要时报送相关部门审批后方可实施。
4.5.3施工方法
①第一层土体的挖运主要是将地表的人工填土层的土体挖运出现场，该层土体主要为渣土。
挖掘机修出初步工作平台。
预留上部部分渣土作为坡道垫土。
②第二层土体的挖运,从远端开始以工作平台为作业中心进行挖运，遇见土层松软的部分可能造成陷误车辆，将第一层预留的坡道渣土铺垫到该部位，使车辆能正常行驶。
土方运距约20公里。
③土方开挖配合支护施工，四周创造支护工作面，形成流水作业，土方分多步进行，每步开挖的深度比相应的支护受力件设计深度低0.5m左右。
④挖至收坡道时，用加长臂挖掘机挖余土。
5.5.4、开挖方向拟定自东向西进行，开挖至标高不同部位遵循先深后浅的原则。
集水坑和基础底板变截面部位按设计指定图集04G101-3第57页取45度施工，后浇带、电梯井坑和42-43/C-D轴处ZM3按设计要求开挖，以上基坑加宽、加深部位均采用人工挖土。
5.5.5土方运输
本工程土方采用大型封闭运输车运至堆土场。
4.6试验
4.6.1试验计划
序号
试验内容
规格型号
试验组数
1
钢筋原材
φ6.5
≥1
2
Φ14
≥1
3
Φ18
≥1
4
原材
砂
≥1
5
石
≥1
6
水泥
≥1
7
混凝土配合比
C20
1组
8
混凝土
C20
每层（或每班组）一组
4.6.2取样方法及要求
4.6.2.1钢筋力学试验的取样及数量
钢筋原料在外观检查合格后，按同一厂别、同一炉罐号、同一规格、同一交货状态，同一进场时间每60t为一验收批，不足60t也按一批计进行拉伸、弯曲试验，每一验收批取一组试件（拉伸2根，弯曲2根）。
试件从两根钢筋中截取，每一根钢筋取一根拉伸、一根弯曲试件，圆盘条冷弯试件要取自不同盘。
试件在每根钢筋距端头不小于500mm处截取，拉伸试件长度为5d+200mm，弯曲试件为5d+140mm。
钢筋在加工过程中，发生脆断、焊接性能和机械性能显著不正常时，要进行钢筋的化学成分检验。
4.6.2.2混凝土强度试验的取样和试块留置：
混凝土的试件制作应当在混凝土浇筑地点制作，对于同一配合比、同一外加剂混凝土取样应当满足下列要求：
①每办制100盘且不超过100m3的同配合比混凝土，取样不少于一次；
②每个工作班拌制的统配合比混凝土不足100m3，取样不少于一次；
③对现浇的混凝土结构，其试件的制作应符合下列规定：
每浇筑一次同配合比的混凝土，取样不少于一次，配合比、外加剂有变化时，每种配合比都要做一次。
每次制作试件，标准养护的试件至少做一组，同条件养护的试件按照实际需要进行制作。
试件制作完以后，对标准养护的试件，按照规定时间拆模以后，立即送到标养室进行养护，于龄期28天进行抗压试验。
第五章施工部署
5.1项目管理组织机构
根据同类工程施工经验，为保证按期保质完工，我们将严格按照既定的施工计划，合理安排施工，合理安排机械设备和劳动力计划，监督落实计划中每个节点的实际完成情况，认真分析影响施工进度的各种因素，并及时制定出相应有效措施，确保工程工期目标和质量目标的实现。
为此，本工程特配备了优秀而富有施工经验的工程管理及技术人员，以保证工期，保证质量。
工程项目管理组织机构见下图：
项目管理组织机构
项目经理
安全负责：
技术负责：
生产负责：
材料员：
安全员：
试验员：
质量员：
施工员：
技术员：
支护施工作业队
土方施工作业队
5.2机械设备组织
机械设备的调配直接影响工期、质量及现场的文明施工,在本工程施工中,我公司将根据工程需要,优先调配先进机械设备,以确保工程的进度和质量。
具体见下表:
拟投入的主要施工机械设备表
序号
机械或设备
名称
型号
规格
国别
产地
数
量
生产能力
额定功率KW/台
用于施工
部位
1
注浆泵
W320
扬州
2台
良好
20
基坑支护
2
电焊机
XBF-500
上海
1台
良好
35
钢筋加工
3
钢筋调直机
Ø6~11
郑州
1台
良好
3
钢筋加工
4
钢筋弯曲机
永光
顺义
1台
良好
5.5
钢筋加工
5
切割锯
永光300
顺义
1台
良好
3
钢筋加工
6
铲车
ZL-50
徐州
1台
良好
土方施工
7
挖掘机
日立330
日本
2台
良好
土方施工
8
自卸汽车
欧曼
北京
20辆
良好
土方施工
9
加长臂挖掘机
日立EX200
日本
1
良好
马道收尾
10
小型运输车
自卸车
武汉
1辆
良好
土方施工
11
空气压缩机
11m3
浙江
2台
良好
75
基坑支护
11
砼喷射机
康达
郑州
2台
良好
14
基坑支护
12
测量仪器
J2
北京
1套
良好
测量
13
潜水泵
Q25-10
上海
10台
良好
1.5
排水
14
手推车
河北
10辆
良好
备用
10
其它小机具
若干
良好
备用
5.3劳动计划
劳动力需要量按施工的不同阶段进行安排。
开工后，进场14人进行场地平整及边坡测量放线等准备工作。
生产、技术管理人员：
3人；设备操作人员：
6人；壮工：
10人；电工：
2人；钢筋工：
4人；测量工：
2人。
大面积开挖时：
生产、技术管理人员：
3人；设备操作人员：
16人；壮工：
40人；电工：
4人；钢筋工：
6人；测量工：
4人。
收尾阶段：
生产、技术管理人员：
3人；设备操作人员：
10人；壮工：
10人；电工：
2人；钢筋工：
4人；测量工：
2人。
5.4施工工期安排
施工工期根据业主要求，随时进场施工。
土钉支护计划每4天一步，共5步，约20天。
本工程土钉墙工作量大，作业面较广，土钉墙施工可以从西向东流水施工以节约工期，也可以分组进行施工。
配置两台小型挖掘机配合护坡施工，留足土钉墙的工作面，中间的土方配置两三台大型挖掘机挖运土方。
总工期大概需要30天左右，详见施工进度计划。
第六章施工准备工作计划
6.1技术、人员准备
6.1.1熟悉基坑周围环境，其中包括：
影响范围内建（构）筑物的状况；基坑周边各类地下设施（管线、管道）的分布状况；场地周围和邻近地区地表水汇流、排泻情况及地下水管渗漏情况。
6.1.2组织现场施工技术人员掌握施工方案，明确质量标准、工艺流程和安全要求。
编制工序作业指导书，并做好技术交底。
6.1.3施工技术人员和作业人员计划：
工程负责人：
4人
技术负责人：
2人
材料负责人：
2人
现场管理人员：
10人
作业人员：
130人
6.1.4作业人员要经过培训，掌握施工技术要点和基本技能，重要工序由熟练作业人员承担。
6.2生产准备
6.2.1施工用电：
保证1000KVA以上的用电量，每个基坑周边分设主控配电箱，开关容量不低于50A。
施工单位根据需要设置分控配电箱。
6.2.2施工用水：
水源要满足消防要求。
施工用水水压满足要求，基坑周围应设多个供水点，供水半径小于50m。
6.2.3临时设施：
根据现场条件搭建相应的办公室、库房、民工宿舍、民工伙房。
6.2.4布置原料堆放场地，加工场地，组织工程用料。
6.2.5安装及调试机械设备。
6.2.6按所需材料规格和要求及时提出材料计划，并确定材料来源、组织材料进场。
第七章施工工艺及方法
7.1测量控制
根据结构施工单位给定的轴线、水准点，我方测量人员配合项目部测量人员放出具体结构线、开挖上口线、开挖下口线，经双方复核确认后方报监理验收。
具体施工时可根据甲方、监理以及结构施工单位意见做适当调整。
放线后需经甲方、监理检验合格后方可进行施工。
验收合格后在场区四周围作好标记并在施工中保护好改标记，以备开挖后测放边线。
7.2土钉墙支护施工组织
7.2.1、施工工艺流程
边坡开挖→坡面修整→定位设点→土钉成孔→主筋入孔→注浆→挂网→压筋焊接→喷射混凝土
7.2.2、施工工艺要点
a、土钉支护施工与土方开挖同时进行。
先从基坑边线（预留0.05—0.1m宽度，由人工修坡）开挖，边坡支护紧随其后，分层分段及时支护（每层1.5—2.0m）。
上一层边坡支护后，且混凝土强度达到设计强度的70%（一般为3天，冬期施工可以适当延长）时，挖土机方可进行下一层开挖，并在纵向保留8m左右的成孔作业场地。
b、由于提供的地质资料不一定全面，且往
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