华为云土方开挖方案改.docx
《华为云土方开挖方案改.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《华为云土方开挖方案改.docx（15页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
华为云土方开挖方案改
华为云服务数据中心建设项目
基坑土方开挖施工方案
编制：
审核：
审批：
新疆三联工程建设有限责任公司
2013-6-20
1、工程概况..................................................1
2、编制依据.....................................................1
3、施工计划...................................................2
4、施工工艺技术...............................................3
5、施工安全保证措施...........................................4
6、劳动力计划.................................................9
7、计算书.....................................................10
附图：
深基坑部位平面图
基坑土方开挖施工方案
1、工程概况：
1.1.工程概述
华为云服务数据中心项目位于克拉玛依市信息产业园区，北侧是城市主干道世纪大道，南侧是邻园区支三路，东侧邻西郊纵二路，西侧邻西郊纵三路；该工程建筑面积16492㎡，地下一层，地上两层，建筑高度为16.25米，钢筋混凝土框架结构，独立基础、局部筏板基础。
本工程由克拉玛依市建设工程管理局投资建设，城市建设研究院设计，新疆岩土工程勘探设计院勘察，新疆天麒工程项目管理咨询有限责任公司监理，新疆三联工程建设公司组织施工。
1.2、危险性较大的分部分项概述：
该工程1-4轴交G-H轴部位基坑挖深7.85米，开挖面积为850㎡,属于深基坑土方开挖；其它部位基坑开挖深度为3.6米，（具体平面见附图）
1.3工程地质情况:
该位置属山前冲洪积平原前部，场地地层结构主要分为两层，由浅至深分述如下：
全风化砾岩：
黄褐色，干，中密，层厚1.3-2.1m，顶层高在351.41-351．35结构模糊，块状构造，岩石已基本风化呈角砾状，中粗砂充填。
强风化砾岩：
青灰色，黄褐色在场地内普遍分布，灰色、黄褐色，埋深1.3-2.1m，厚度9.7m，粒状结块，块状构造；
1.4地下水位情况：
勘探期间孔内未揭露地下水。
1.5周边建筑物情况
本工程周边200米范围内无建筑物，地形开阔，场地表面已进行了平整。
2、编制依据
1.《建筑地基与基础工程施工质量验收规范》GB50202-2012；
2.城市设计研究院提供的工程施工图纸；
3.新疆岩土工程勘探设计院提供的地质勘察报告；
4.华为云服务数据中心建设项目施工组织设计；
5.《危险性较大分部分项工程管理办法》建质【2009】87号文；
6.《建筑基坑工程监测技术规范》GB50497-2009；
7.工程测量规范GB50026-2007；
8.工程建设施工企业质量管理规范《GB/T50430-2007》；
9.建筑施工组织设计规范《GB/T50502-200
10.国家相应法律法规及规范
3、施工计划：
3.1施工进度计划：
本分项工程计划从开工日期起，历时20天完成（因现在没定开工时间）。
3.2主要使用材料准备：
主要用于基坑安全围护及基坑上下临时安全通道：
140根6m脚手钢管，1.5m钢管150根，密目网及脚手扣件等。
3.3.施工机具及测量装置配备计划
机械名称
型号
台数
备注
反铲挖掘机
PC260
2
挖土
自卸汽车
斯太尔
12
土方运输
免爆机
PC260
1
挖土
水泵（液位自动控制）
50WQ200-10-15型
2
排水
电焊机
30KVA
1
防护栏杆制作
切割机
1
防护栏杆制作
搅拌机
500
1
混凝土搅拌
电子经纬仪
J6
1
监测
水准仪
DS3
1
监测
全站仪
NTS-662R
1
监测
钢卷尺
50米
1
监测
4、施工工艺技术:
4.1、开挖方案：
本工程分两次进行整体开挖，第一次整体大开挖至独立基础底部，开挖深度为3.6米，基坑开挖几何尺寸为96m×87m，按1:
0.5进行放坡处理；第二次深基坑部位继续向下开挖至基底，开挖深度为4.25米，基坑开挖几何尺寸为29m×29m，边坡按1：
0.75进行放坡处理。
（附开挖平面图）
该基坑土质以泥岩层为主，施工时挖掘机挖不动时，将采用免爆设备进行免爆后再进行开挖。
4.2、施工工艺流程
定位放线→土方挖运至3.6m→深基坑部位撒灰线→修坡道→土方挖运至7.85m→人工清底
4、3、施工方法
4.3.1、按照确定的基坑周边宽度撒出开挖灰线，灰线应撒出底角和按要求放坡后上口开挖线。
基坑土方采取整体大开挖的方法。
土方采用两台反铲挖掘机分别从1轴交K轴、11轴交K轴同时进行开挖，挖至独立基础底面以上0.3m处，再撒出深基坑部位的开挖灰线，挖至基坑顶部留300mm，采用人工配合机械开挖清土至设计基础底标高；
当土方开挖快接近设定标高时，在边坡上放出基底标高控制线，控制线采用红色油漆进行标注；现场测量人员随时配合测量挖土的标高，禁止土方超。
挖土应按确定的起点流向以倒退正挖的方法进行开挖，运土车辆配置在挖土机的侧面装运土方。
土方开挖遵循“宜从上到下，由浅到深分层依次进行，严禁超挖"的原则。
分层、对称挖土至要求标高，须根据实际情况采取相应的措施。
土方开挖时，测量人员应随机测量所挖部位的高程并配备相应人员进行修整铲平。
4.3.2基坑坡道设置
基坑坡道设计：
基坑的东侧设置一个坡道为外运土方车辆使用，坡道宽为6m，两侧放坡为1：
1，车道的坡度为1：
3.3。
坡道计算：
根据车重载时的最大爬坡角度及爬坡能力综合坡角取α=17。
4.3.3、测量定位高程控制：
本工程高层控制采用国家四等水准测量，把高程引测到导线点上作为施工时高程的依据。
4.3.4、轴线投测：
在定位放线时，先根据红线图和施工总平面图，将建筑物测量控制布置成双“十字型，以此为控制桩，控制桩为距轴线交点10米，以此作为施工放线的依据，依次放出各层各轴线及其控制点。
高程传递
标高控制根据甲方提供的水准点，利用水准仪、塔尺、钢尺传递至底板及各部位控制标高。
引测高程采用DS3水准仪和50米钢尺。
但对钢尺必须做加拉力、尺长、温度改正，并应往返数次测量，确定标高传递准确性。
4.3.5、质量标准要求
土方开挖：
基础底原基土土质必须符合设计要求，并严禁扰动，允许偏差项目应不超过下表规定。
4.3.6、质量验收标准
土方工程允许偏差：
序号
项目
允许偏差（mm）
检验方法
1
2
3
表面标高
长度、宽度
边坡偏陡
+0，-50
-50;+200
不允许
用水准仪检查
用经纬仪、拉线和尺量检查
观察或用坡度尺检查
4.3.7.基坑开挖注意事项
1）开挖深度应该严格按照设计结构施工图进行。
2）严格控制开挖段纵向放坡的坡度，并要时刻注意及时排除流向土坡的水流以防止土体滑坡。
3）基坑开挖后如发现坑底土质与勘察报告不符，及时向业主、监理及设计单位反映。
4）在距基坑边50cm处砌2皮红砖并表面抹灰，设置为基坑挡水设施，防止流水冲刷坡体。
5、施工安全保证措施
5.1.基坑紧急措施
为防止突发性事故的发生，使本工程地下结构施工顺利进行，将采取以下措施来保证整个基坑和周边环境的安全：
5.1.1开挖前，应准备一定数量的材料和设备，包括砂袋、钢管以及锚具。
5.1.2开挖过程中如发现基坑土体局部位移较大，已超过许可范围时，应暂时中止挖土，采用钢管或钢管索在竖直平面内进行斜撑，同时在支护结构外侧卸载，以减少主动土压力，也可打设锚杆进行加固。
5.1.3挖至设计深度经验槽合格后，应立即施工垫层，避免基坑土长时间暴露在大气环境下、被雨水浸泡。
5.2.基坑排水（雨水）
为方便坑内施工，雨水及时排出，基坑底周边挖300×300mm排水沟，在角部设置500×500mm集水坑，用潜水泵及时将水抽出，排出坑外。
5.3.土方修整及基坑围护监测
5.3.1土方修整
本工程基底标高较深，故在垫层施工前应有大量的土方修整工作。
土方修整采用人工修整的方式，为尽量缩短基底土暴露时间，应注意土方修整后垫层混凝土的及时浇捣。
5.3.2基坑围护监测
在地下部分施工期间设立基坑边坡稳定的监测点，以确保地下部分施工期间的安全。
监测内容：
基坑开挖引起的坑底土层的反弹，基坑边坡稳定，边坡土体，侧向位移的范围、速率，周围地下管线引起的附加沉降，位移裂缝等。
监测工作是整个工程的重要部分，整个监测工程应本着准确、及时、有效的原则，突出重点，强调重点对象重点监测。
在整个施工过程中应根据不同阶段对周围环境的不同影响程度加以区别对待，在关键阶段加密监测频率。
监测点的埋设突出有效性，能敏感地反应周围环境的变化。
在准确性方面从埋设的规范和观测仪器的先进性入手，配以有丰富经验的监测工程师规范操作，从严把关，准确、及时、有效地完成整个工程的监测任务。
5.3.3监测点的设置
在土方开挖完成后在基坑四周每隔20m设置一处观测点，监测点由40cm长木桩钉入，详细记录好每一点的位置及高程，每天派专人进行监测，如有异常情况，需立即撤离现场施工人员并及时通知上级领导。
5.4.安全生产及应急措施
5.4.1机械挖土的人员要遵守使用机械的安全操作和进场的安全常识教育的交底，机械的各种安全装置应齐全有效，司机要持证上岗。
5.4.2土方开挖的顺序应从上向下分层分段依次进行或根据施工现场交底要求，禁止采用掏空操作方法进行施工，并且做好排水措施。
5.4.3机械挖土时，必须听从指挥人员进行操作，严禁任何人进入挖土机操作范围内。
5.4.4装土时，任何人不得停留在挖掘机操作范围内。
5.4.5土方施工中，应派专人经常注意边坡是否有裂缝、滑坡现象，一旦发现，应立即停止施工，待处理和加固好后方可进行施工。
5.4.6基坑内不得堆土、堆料和停放机械。
5.5.基坑坍塌事故预警监控措施
基于基坑坍塌事故可能带来的严重性后果，预防基坑施工过程中可能发生的坍塌事故是安全工作重点。
在施工过程中应对深基坑密切的监视并对可能出现的险情及时作出预警预报。
具体监控措施见下表：
预警监控及措施要点
序号
坍塌事故预警
监控、信息报告责任人
措施要点
1
无序开挖、超挖情况严重
质检员
停止开挖，
进行回填
2
雨天时，明沟排水严重不到位
施工员、质检员
停止开挖，
完善排水
3
基坑临边堆载过大
安全员
停止开挖，
转移堆载
4
基坑位移监测数据不准确、不及时，基坑位移达到报警值或极限值后没有采取应对措施
测量员
停止开挖，复测、采取对策
项目部各岗位人员应当加强对以上重大危险源的监控，对有可能引起基坑失稳、坍塌的重要险情时，必须立即采取有效措施消除重大危险，同时将相关信息向项目经理和项目总工报告。
当险情持续发展、不能得到有效控制时，项目经理应及时决策、宣布启动应急预案，同时向公司应急状态机构小组报告情况。
应急状态启动后，应急状态机构各职责人员均应驻守现场，随时待命，不得擅自离开。
基坑坍塌事故发生后，应按照分级管理的程序逐级上报。
坍塌现场有关人员应当立即向项目部负责人汇报，项目部负责人向片区负责人汇报。
紧急情况下，也可越级上报。
坍塌事故造成3人以上被掩埋的，单位负责人接到报告后，还应当立即报上克拉玛依市人民政府和三联企业集团公司总部。
5.6.应急状态下预防坍塌事故的对策
针对深基坑施工的特点，主要存在以下几种可能的应急状态下的预防坍塌事故对策。
见下表：
可能的应急状态下的预防坍塌事故对策
序号
应急状态
应对预防措施
1
边坡失稳
1、分层开挖，层间设台阶，每层开挖边坡坡率根据地质情况按规定放坡，必要时坡面喷射混凝土保证稳定。
2、在基坑四周及基坑内设置完善通畅的排水系统，保证雨季施工时地表水的及时抽排。
3、密切观测天气预报，暴雨或大雨来临前，停止开挖，立即对边坡进行覆盖防护。
同时，及时抽排汇入排水沟内的水，尽量减少基坑积水，确保基坑安全。
4、边坡有明显失稳征兆时，必须暂停台阶面和台阶下方的作业，根据失稳情况，必要时撤离可能受威胁的设备、人员。
2
暴雨、特大暴雨
1、收集天气信息，每早于办公显眼场所公布，遇恶劣暴雨、台风天气，先期进入应急状态、落实应急救援措施；
2、暴雨来临前，停止受暴雨影响较大的土石方开挖、防水层施作、混凝土灌注等作业，做好妥善安排，以策安全；
3、临时增加基坑抽排水设备，排水设备应有单独供电措施，防止意外停电造成排水中断；
4、清理基坑边截水沟保证畅通；
5、对已开挖好的台阶进行有效覆盖；
5.6.1在四周工人上下基坑的地方要搭设稳固的安全阶梯，基坑周边设置封闭式维护栏杆，并在维护栏杆上涂红白标记防止物体坠落伤人，设有栏杆内的坑边上严禁行走、站人；临边防护详附图：
5.6.2坑边上如有积土应及时清除，防止垮塌伤人。
5.6.3加强坑底排水沟的排水设施管理。
5.6.4有专人指挥挖土，严禁超挖，确保安全施工。
5.6.5在车辆转弯处设置警示牌。
5.6.6严格按监测数据来指导施工，加强信息化施工管理，确保基坑工程的安全，认真贯彻“安全第一、预防为主”的方针，坚持“谁施工、谁负责”和“管生产必须管安全”的原则，根据“国务院关于加强企业生产中安全工作的几项规定”，结合我单位实际和本工程特点，组成由项目部主要负责人、专职安全员、项目部和班组兼职安全员参加的安全体系，执行安全生产责任制，明确各级人员的责任，抓好本工程的安全生产工作。
6、劳动力计划
6.1、项目管理组织机构：
项目经理：
左军
项目副经理：
杨红根
技术负责人：
王辰生
施工员：
王庭荣
质检员：
翟来宝
安全员：
周小燕
材料员：
刘运伟
资料员:
张美静
6.2、劳动力的投入：
技术测量人员2明，工人4明,现场车辆指挥员一名，边坡监测一名,专职质检员1名，现场安专职全员1名，专业工长两名（兼职现场安全员），普工25名，架子工2名（基坑围护）
7、计算书
7.1、土坡稳定性计算书
计算依据：
1、《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-2012
2、《建筑施工计算手册》江正荣编著
3、《实用土木工程手册》第三版杨文渊编著
4、《施工现场设施安全设计计算手册》谢建民编著
5、《地基与基础》第三版
计算土坡稳定性采用圆弧条分法进行分析计算，由于该计算过程是大量的重复计算，故本计算书只列出相应的计算公式和计算结果，省略了重复计算过程。
本计算书采用瑞典条分法进行分析计算，假定滑动面为圆柱面及滑动土体为不变形刚体，还假定不考虑土条两侧上的作用力。
一、参数信息:
条分方法：
瑞典条分法；
条分块数：
50；
不考虑地下水位影响；
放坡参数：
序号放坡高度（m）放坡宽度（m）平台宽度（m）
13.551.2010.00
27.755.81.00
荷载参数：
序号类型面荷载q（kPa）基坑边线距离b1（m）宽度b0（m）
1局布3.00151
土层参数：
序号
1
土名称
风化岩
土厚度（m）
10
土的重度γ（kN/m3）
22
土的内摩擦角φ（°）
30
粘聚力C（kPa）
30
极限摩擦阻力（kPa）
8
饱和重度γsat（kN/m3）
23
二、计算原理:
根据土坡极限平衡稳定进行计算。
自然界匀质土坡失去稳定，滑动面呈曲面，通常滑动面接近圆弧，可将滑裂面近似成圆弧计算。
将土坡的土体沿竖直方向分成若干个土条，从土条中任意取出第i条，不考虑其侧面上的作用力时，该土条上存在着：
1、土条自重，2、作用于土条弧面上的法向反力，3、作用于土条圆弧面上的切向阻力。
将抗剪强度引起的极限抗滑力矩和滑动力矩的比值作为安全系数，考虑安全储备的大小，按照《规范》要求，安全系数要满足≥1.3的要求。
三、计算公式:
Fs=∑{cili+[（γh1i+γ'h2i）bi+qbi]cosθitanφi}/∑[（γh1i+γ'h2i）bi+qbi]sinθi
式子中：
Fs--土坡稳定安全系数；
ci--土层的粘聚力；
li--第i条土条的圆弧长度；
γ--土层的计算重度；
θi--第i条土中线处法线与铅直线的夹角；
φi--土层的内摩擦角；
bi--第i条土的宽度；
hi--第i条土的平均高度；
h1i--第i条土水位以上的高度；
h2i--第i条土水位以下的高度；
γ'--第i条土的平均重度的浮重度；
q--第i条土条土上的均布荷载；
其中，根据几何关系，求得hi为：
hi=（r2-[（i-0.5）×bi-l0]2）1/2-[r+l0-（i-0.5）×bi]tanα
式子中：
r--土坡滑动圆弧的半径；
l0--坡角距圆心垂线与坡角地坪线交点长度；
α--土坡与水平面的夹角；
h1i的计算公式
h1i=hw-{（r-hi/cosθi）×cosθi-[rsin（β+α）-H]}
当h1i≥hi时，取h1i=hi；
当h1i≤0时，取h1i=0；
h2i的计算公式：
h2i=hi-h1i；
hw--土坡外地下水位深度；
li的几何关系为：
li={arccos[（（i-1）×bi-l0）/r]-arccos[（i×bi-l0）/r]×2×r×π}/360
θi=90-arccos[（（i-0.5）×bi-l0）/r]
四、计算安全系数:
将数据各参数代入上面的公式，通过循环计算，求得最小的安全系数Fs：
------------------------------------------------------------------------------------
计算步数安全系数滑裂角（度）圆心X（m）圆心Y（m）半径R（m）
第1步2.78429.512-0.9526.0396.113
示意图如下：
计算步数安全系数滑裂角（度）圆心X（m）圆心Y（m）半径R（m）
第2步1.99229.583-0.67911.19011.210
示意图如下：
--------------------------------------------------------------------------------------
计算结论如下：
第1步开挖内部整体稳定性安全系数Fs=2.784>1.30满足要求!
[标高-4.000m]
第2步开挖内部整体稳定性安全系数Fs=1.992>1.30满足要求!
[标高-7.750m]
7.2土方边坡计算书
计算依据：
1、《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-2012
2、《建筑施工计算手册》江正荣编著
3、《实用土木工程手册》第三版杨文渊编著
4、《施工现场设施安全设计计算手册》谢建民编著
5、《地基与基础》第三版
本工程基坑壁需进行放坡，以保证边坡稳定和施工操作安全。
基坑挖方安全边坡按以下方法计算。
一、参数信息:
坑壁土类型：
风化岩
坑壁土的重度γ（kN/m3）：
22.00
坑壁土的内摩擦角φ（°）：
30.0
坑壁土粘聚力c（kN/m2）：
30.0
边坡的坡度角θ（°）：
75.0
二、挖方安全边坡计算:
θ=75°>φ=30°，为陡坡。
h=2csinθcosφ/（γsin2（（θ-φ）/2））=2×30×sin75×cos30/（22×sin2（（75-30）/2））=15.58m。
土坡允许最大高度为15.58m。
示意图
升级会员 