922155米以下土方开挖专项方案报审版.docx
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922155米以下土方开挖专项方案报审版
安都国际总部基地
-15.5米以下土方开挖
专项施工方案
编制：
项目经理：
审批：
审核：
中机建筑工程有限公司西南分公司
2014年7月24日
概况
安都国际总部基地项目位于成都市龙泉驿区驿都大道与驿泉路交汇处。
该工程总规划用地面积6679.65㎡，基坑净用地面积5903.60㎡。
拟建由主楼、裙楼及连体地下室组成，地下为4层，地上37层，总高,149.9米。
结构形式为框架+核心筒结构，基础形式为柱下大直径钢筋混凝土扩底桩。
建筑物主楼采用桩筏基础，核心筒BPB1筏板厚度3.2米，核心筒以外主楼BPB2筏板厚度3米，其余为0.5米厚抗水板。
电梯井深度3.45米，电梯井下筏板厚度3.2米，垫层，防水层及防水保护层厚度0.15米，因此基坑实际开挖深度最深处为自抗浮板垫层下5800mm，按照国家有关规定，该深度的土方施工属于深基坑施工。
目前，人工挖孔桩已经完成。
见下图：
主体建筑物下基础土方开挖平面：
根据该工程《岩土工程详细勘察报告》，该深基坑所开挖土层为“
-2粉质粘土（Q3fgl）：
棕黄色、黄褐色、棕红，硬塑。
含少量铁锰质氧化物，局部含全风化碎石，切面稍有光滑，摇振无反应，干强度中等，韧性中等，土质结构致密。
层厚2.40～12.30m。
”地基承载力特征值为200KPa，土质比较坚硬。
经过设计单位、监理单位、建设单位、施工单位商议确定：
在满足结构设计的前提下，通过调整建筑物桩基础承台（筏板）以台阶+放坡的方式解决深基坑土方开挖的问题，5800mm深基坑横向放坡60°，纵向放坡54°。
下面就土方开挖的施工方案进行论述：
第一节总体部署
根据设计要求估算，基坑内筏基、承台、集水坑、电梯井、人工挖孔桩土方共约17000m³。
考虑到操作空间、出土时间等综合因素，受基坑支撑体系的限制原方案采用350T履带吊提升土方不利于下一步工作的开展。
现调整为拟采用22米长臂挖掘机垂直作业和吊车、塔吊吊运土方的配合方案。
第二节土方开挖方案
根据本工程目前情况，将基坑内土方分为：
人工捡底、桩基土方和筏基、承台、集水坑、电梯井两大部分。
每个部份又分为开挖、基坑内水平运输、垂直运输、土方外运至土方堆场、弃土处置五个阶段。
本方案未包括人工捡底的具体工作，此部分工作因涉及主体结构施工，按照规范要求在主体施工组织设计中体现。
土方开挖施工分区和具体工作安排如下（不包括大雨、暴雨因素的影响所造成的停工、窝工、恢复生产等因素）：
整体开挖顺序安排：
第一步：
土方开挖前，先进行1区、2区、3区、4区部位人工捡底和独立柱承台开挖。
人工捡底及独立柱承台完成后及时进行基底封闭，封闭基底采用10cm厚C15砼。
第二步：
进行1-7、15、16共9个BPB2筏基开挖及砖胎膜、基底封闭施工，封闭基底采用10cm厚C15砼。
第三步：
进行6区BPB1筏基土方开挖、砖胎膜及基底封闭施工，封闭基底采用10cm厚C15砼。
第四步：
进行4、5区捡底及独立承台、8、9、13、14号BPB2筏基土方开挖、砖胎膜及基底封闭施工，封闭基底采用10cm厚C15砼。
第五步：
10、11、12号BPB2筏基、7区独立柱基土方、砖胎膜、人工捡底及基底封闭施工，封闭基底采用10cm厚C15砼。
第六步：
待第3步（6区开挖及基地封闭后）进行垫层施工。
第一部分：
桩基土方（预计完成时间8月底）
第一阶段：
由于设计为人工挖孔桩，桩内土石方采用人工作业。
第二阶段：
再用挖掘机配合人工将桩内土方翻转至南侧位置。
第三阶段：
采用臂长为22米，斗容量为0.6m³的长臂挖掘机，将基坑内土方挖至土方运输车。
第四阶段：
土方运输车将土方运输至临时土方堆场。
第五阶段：
弃土处置。
第二部分：
筏基土方（预计完成时间9月中旬）
一、BPB2筏板基坑开挖施工计划
该项目BPB2板16个，该板为规格为7.1m*7.1m*3m，沿A轴J轴板与板之间的距离为1.75m。
基坑砖胎膜，防水基层抹灰、防水层及防水保护层厚度约0.4米，开挖筏基坑底线净距约0.85米。
板厚3米（筏基底标高-17.9米），扣除抗水板已开挖的0.5米（-15.5米），实际开挖深度2.4米。
根据相关要求，基坑开挖采取1:
0.3比例进行放坡。
为了尽量减少工作量，拟采用跳挖的方式进行BPB2板开挖。
具体开挖顺序见下图：
由于BPB2筏基间距为2525mm，基坑开挖考虑到砖胎膜及放坡时，开挖线净距不足1000mm，为减小开挖对筏基间土的扰动和减小回填量，拟采用跳挖方式，调挖先进行1.3.5.7.9.11.13.15号筏板基坑进行开挖，待砖胎膜砌成后对2.4.6.8.14.16号筏板基坑进行开挖。
具体开挖过程详整体施工顺序安排。
BPB2筏板基坑开挖尺寸示意图如下：
筏基砖胎膜采用MU10页岩砖，M5水泥砂浆砌筑。
砖胎膜高度2.5米内厚度为370mm，砖胎膜高度在6米内，砖胎膜厚度为500mm。
二、BPB1筏板基坑开挖施工计划：
1.BPB1筏基基坑土方开挖顺序
核心筒位置BPB1筏基板厚3.2m，电梯井底标高-18.2m,电梯井筏基底标高-21.55m，采用由北向南分层开挖。
在开挖前，先用C15砼进行对-15.5米标高层进行封闭，防止雨水下渗水。
一层开挖厚度1.5米，开挖后按照设计大样图修整边坡，边坡修整符合要求后将深度1米深度内采用塌落度10-15之间的C15砼进行封闭（砼封闭做法详见本节第二点）。
封闭后开挖下一层，下一层开挖厚度1米，开挖后按照设计大样图修整边坡，边坡修整符合要求后将深度1米深度内采用塌落度10-15之间的C15砼进行封闭。
以此类推，直至基底。
具体项下图：
2.基坑坡（壁）垫层封闭施工
基坑开挖至预定深度后，先用小型挖掘机修整坡度，坡度修整成形后，再用人工进行修整，坡度平整度控制在+50mm内。
从基坑顶向下一米，采用50*100木方固定在土坡（壁）上，方便人工操作和阻挡砼。
待砼达到一定强度后拆除木方，开始下一层砼封闭施工，具体如下图：
三、施工工艺
第一阶段：
采用挖掘机对筏基土方进行开挖。
第二阶段：
采用50型装载机将土方翻运至南侧位置。
第三阶段：
采用臂长为22米，斗容量为0.6m³的长臂挖掘机，将基坑内土方挖至土方运输车。
第四阶段：
土方运输车将土方运输至临时土方堆场。
第五阶段：
弃土处置。
第三部分：
吊车吊运土方（预计完成时间9月底）
第一阶段：
采用挖掘机对筏基土方进行开挖。
第二阶段：
采用50型装载机将土方翻运至吊车覆盖位置。
第三阶段：
从成本和出土难度考虑，基坑内剩余约1000m3采用150T汽车吊，将基坑内剩余土方提升至土方运输车。
第四阶段：
土方运输车将土方运输至临时土方堆场。
第五阶段：
弃土处置。
第四部分：
塔吊吊运土方（预计完成时间10月中旬）
第一阶段：
采用人工对集水坑、承台、电梯井、主楼部分筏板人工捡底及边坡修整的土方约1000m³，采用人工装入吊斗，再用塔吊将其垂直提升运出基坑外运输车辆。
第二阶段：
土方运输车将土方运输至临时土方堆场。
第三阶段：
弃土处置。
第三节土方挖运的技术要求
1、挖运土施工准备
（1）地上、地下障碍物清除。
（2）规划基坑内场地使用，将土方转运至南侧长臂挖机可以施工的位置。
（3）为防止现场和道路起尘污染环境，在出口处设置车辆冲洗坪，采用自来水进行来往车辆的冲洗工作。
2、技术组织措施
（1）质量要求
①开挖标高：
允许偏差+100mm。
②边坡和边线：
允许偏差±50mm，但边坡不得挖陡。
（2）质量措施
①开工前要做好各级技术准备和技术交底工作。
施工技术人员、测量工要熟悉图纸，掌握现场测量桩及水准点的位置尺寸。
②施工中要配备专职测量工进行测量质量控制。
要及时复撒灰线，将基坑开挖下口线测放到坑底并及时控制开挖标高。
③认真执行开挖样板制，即凡重新开挖边坡坑底时，由操作技术较好的工人开挖一段后，经测量工或质检人员检查合格后作为样板，继续开挖。
操作者换班时，要交接挖深、边坡、操作方法，以确保开挖质量。
④开挖边坡时，尽量采用沟端开行，挖土机的开行中心线要对准边坡下口线。
要坚持先修坡后挖土的操作方法。
⑤底层开挖后即为设计场地面标高，要注意成品保护。
垫层混凝土应及时施工，减少土层暴露时间。
⑥由于本工程设置的立柱和内支撑梁较多，对土方开挖影响很大，而且土方开挖也不能对立柱和支撑梁造成破坏，否则引起严重的事故。
因此，在开挖过程中对立柱和支撑梁的保护尤其重要。
在开挖立柱和支撑梁附近的土方时，严禁使用大型挖掘机，只能采用小型挖掘机并配备操作经验丰富的驾驶员，通过慢工出细活。
（3）安全技术组织措施
①开工前要做好各级安全交底工作。
根据本工程施工机械多，配合工种多，以及运土路线复杂等特点，制订安全措施，组织职工贯彻落实，并定期开展安全活动。
②挖土出入口要设安全岗，配备专人指挥车辆，汽车司机要遵守交通法规和有关规定。
要按指定路线行驶，按指定地点卸土。
③要遵守本地区、本工地，有关环卫、市容、场容管理的规定。
汽车驶出现场前配备专人检查装土情况，关好车槽，拍实车槽内土方，以防途中撒土，影响市容。
为防止汽车轮胎带土污染市容，现场出口设置洗车场，用高压水枪对轮胎进行冲洗。
④保证临时堆土场地内道路的平整畅通，采用建渣、碎石对其道路进行重新清理、修整，确保现场出土的使用安排。
汽车驶出堆土场地时，安排专人进行车辆的清理清洗，防止汽车轮胎带土污染市容。
⑤坡道处理和收尾要设置机械就位平台，不得在斜坡道上就位挖土。
⑥确保夜间施工有充足的照明。
⑦基坑底至坑顶设置专用爬梯、斜道，方便施工人员上下。
坑边不准堆积废土。
不准停放挖土机。
⑧施工方案经审批，严格按方案实施。
⑨严格督促相关单位加强对基坑边坡稳定的监测工作，编制支护施工安全应急预案及雨季施工专项方案。
⑩加强现场治安综合治理工作，为施工人员创造一个安全、放心的生活、工作环境。
4、拟投入的机械设备及劳动力计划
拟投入主要施工机械及工人一览表
序号
机械、工具名称
型号规格
单位
数量
用途
使用时间
1
反铲挖掘机
神钢260
台
3
土方开挖
暂定3.5个月，依据天气因素及实际情况进行调整
2
反铲挖掘机
斗山60-7
台
2
土方开挖
暂定3.5个月，依据天气因素及实际情况进行调整
3
装载机
柳工50型
台
2
场平
暂定3.5个月，依据天气因素及实际情况进行调整
4
自卸汽车
解放双桥
辆
3
从现场倒运至堆放场地
暂定3.5个月，依据天气因素及实际情况进行调整
5
自卸汽车
解放双桥
辆
5
清运渣土
根据出土情况确定
6
长臂挖掘机
22米
台
1
垂直运输土方
暂定3个月，依据天气因素及实际情况进行调整
7
加油车
东风
辆
1
运油
根据实际情况确定
8
150T吊车
台
1
垂直运输土方
暂定15天，依据天气因素及实际情况进行调整
9
300T吊车
台
1
挖掘机、装载机的吊运
挖掘机、装载机上下基坑的吊运
10
塔吊
7525B
台
1
垂直运输土方
暂定15天，依据天气因素及实际情况进行调整
11
工人
10
场地维护卫生清理
暂定3.5个月，依据天气因素及实际情况进行调整
第四节土方挖运的难点和重点
1、难点一：
该项目目前正在进行-15.5米以下人工挖孔桩作业，人工挖孔桩土方量约7500m³，筏基、承台、集水坑、电梯井等土方约9500m³，且该部分土方施工正值雨季的6-9月份，对施工的出土影响极大。
龙泉地区土质为膨胀土，遇雨膨胀，此部分土方经过多次翻转，呈流塑状，给出土造成极大困难。
对策：
1）在基坑周边设置集水井及排水勾，加强并完善基坑排水措施。
2）加强每日核查天气预报，做好降雨预控措施。
3）遇强降雨时，及时安排人员进行抽排水，防止雨水长时间浸泡基坑。
2、难点二：
基坑深度15.5米，采用22米长臂挖掘机，在支撑梁区域“孔洞”垂直挖掘土方，施工速度受到影响，只为正常速度的30%，效率明显降低。
对策：
1）合理组织机械及人工。
2）长臂挖掘机操作工人分两班作业，歇人不停机械。
3）加强设备维护，尽量将设备保持在最佳状态。
后期因长臂挖掘机覆盖范围和效率问题，导致约2000m³土方需采用150T吊车和塔吊进行土方垂直提升。
3、难点三：
本项目基坑目前深度约15.5m，基坑内所使用机械（挖掘机、装载机等）均需采用吊车进行上下基坑的吊运。
为了保证基坑支护体系的稳定和完整性，吊运方案需严谨务实，本方案计划采用150T汽车吊进行机械的上下基坑吊运。
1）具有丰富吊装经验的吊运单位进行上下设备吊运作业。
2）吊装作业时，选择技术精湛，做事仔细认真的作业工进行调运作业。
3）指挥和作业人员进行配合试调，配合密切后开始正式吊运。
第五节施工防洪防雨措施
筏基基坑开挖正逢暴雨节，防雨、降水措施是保证施工顺利进行的关键。
拟采用与-15.5米基坑排水措施相结合的方式。
在BPB1筏基基坑设置集水坑1000*1000*1000mm，施工阶段，成立专门的防洪排水应急指挥小组，现场配置2名防洪排水专职工作人员，24小时待命，保障遇到突然强降雨时，能顺利进行坑内抽排水。
现场准备5台50型污水泵，每台泵配置150米排水软管。
遇降雨时，将筏基基坑内积水用泵抽排至集水坑内，在利用集水坑排水系统抽排水。
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