土方开挖及及内支撑专项施工方案.docx
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土方开挖及及内支撑专项施工方案
土方开挖及内支撑专项施工方案
第一章、编制依据…………………………………………………………………………3
第二章、工程概况…………………………………………………………………………3
第一节、工程概述…………………………………………………………………………3
第二节、施工场地及地下室概况…………………………………………………………4
第三节、工程土质及地下水位情况………………………………………………………5
第四节、施工现场条件及现状……………………………………………………………5
第五节、临时用电…………………………………………………………………………6
第三章、施工计划………………………………………………………………………10
第四章、施工工艺技术……………………………………………………………………13
第一节、施工部署…………………………………………………………………………13
第二节、土方开挖及基坑支护……………………………………………………………14
第三节、基坑支撑转换及拆除……………………………………………………………17
第五章、施工质量、安全保证措施………………………………………………………20
第一节、施工质量保证措施………………………………………………………………20
第二节、施工安全保证措施………………………………………………………………20
第三节、主要的施工技术措施……………………………………………………………24
第四节、基坑塌方应急预案………………………………………………………………26
第六章、文明施工措施……………………………………………………………………28
第七章、劳动力计划………………………………………………………………………30
第八章、总包、打桩、土方开挖三方关系………………………………………………32
第一节对分包人的要求、建议…………………………………………………………32
第二节总承包管理原则…………………………………………………………………32
第三节施工总承包管理方式……………………………………………………………33
第四节施工总承包管理措施……………………………………………………………33
第五节总、分包间的协调配合措施……………………………………………………34
第九章、雨季、台风和夏季高温季节的施工措施………………………………………35
第一节、雨期施工技术组织措施…………………………………………………………35
第二节、台风期间施工技术措施…………………………………………………………36
第三节、高温施工技术组织措施…………………………………………………………36
附件附表、图
附表一、主要施工机械设备表……………………………………………………………37
附表二、劳动力安排计划表………………………………………………………………38
附表三、施工进度计划表
附表四、地下室施工阶段（临时用电）平面布置图
附表五、地下室基坑第一层土方开挖流程示意图
附表六、地下室基坑第二层土方开挖流程示意图
附表七、地下室基坑第三层土方开挖流程示意图
附表八、地下室基坑第四层土方开挖流程示意图
附表九、地下室基坑第五层土方开挖流程示意图
附表十、土方开挖十二个工况图
附表十一、保证安全生产组织机构图
附表十二、安全生产领导小组
附表十三、基坑支护设计图纸（周边环境图、支撑围护平面图、剖面图、降水管井布置图、降水结构图、地质剖面图、后浇带位置图）
第一章、编制依据
一、国家、xx省、xx市建设工程的有关文件。
二、汉嘉设计集团股份有限公司设计的该工程的施工图纸及相关图集。
三、xx浙大岩土工程科技开发有限公司设计的该工程基坑围护方案
四、建设部建质2009（87）文件；
五、本工程的合同文件及合同文件附件。
六、国家、省、市现行施工验收规范、规程和标准。
七、国家、省、市现行安全生产、文明施工的规定。
八、我公司QEO三合一体系管理手册、程序文件等有关文件。
第二章、工程概况
第一节工程概况
华峰中心工程拟建于xx市钱江新城核心区D-01-1、2地块，新业路北侧，丹桂路南侧，四季路西侧，新塘河东侧。
用地西向为市民中心，南向为国际会议中心、xx大剧院及城市阳台，地理位置优越，交通便捷，工程建成后将成为钱江新城乃至xx市区的又一地标性建筑。
拟建工程四周均为已建或在建高层建筑。
本工程华峰中心-迪凯金座为两幢超高层建筑，地下室整体相连，裙房相通，地面以上华峰中心和迪凯金座与裙房中部连接体三部分之间设置抗震缝分开，分为三个独立的抗震单元，抗震缝宽均为100mm。
其中华峰中心为高档商务办公楼，地下3层，地上29层，上部结构总高度为149.4m，钢筋混凝土框架－核心筒结构；项目占地面积8078平米，总建筑面积75737平米，其中地上建筑面积53901平米，地下建筑面积21836平米。
迪凯金座为五星级酒店及高档办公楼，地下3层、地上56层，屋顶高199.6m，采用钢框架--钢筋混凝土核心筒组成的高层建筑钢-混凝土混合结构，总建筑面积为109569.5平米，地下25000.7平米；共用地下室三层总高度为14.3m，层高分别为6m、4.6m、3.7m。
地上裙房2～3层，屋面结构高度为26.5m，为现浇钢筋混凝土框架结构体系。
本工程基础设计等级甲级，建筑结构安全等级为二级，耐火等级一级，地下防水等级一级、屋面防水等级二级，抗震设防烈度6度，核心筒抗震等级二级，框架抗震等级三级。
地下人防按甲类核6级，常6级防空设计。
第二节、施工场地及地下室概况
华峰中心-迪凯金座工程设计室内±0.000标高相当于黄海高程6.850，现场自然地面平均标高相当于黄海高程6.500，即相对标高-0.350。
地质资料表明，沿新业路、四季路周边埋有电力、通信、煤气及城市给排水管线。
本工程平面基本呈矩形状布置，设计有三层地下室，地下室外边线纵横向几何尺寸约为199.6×75.2m。
工程总建筑面积为182298.5平米，其中地下室部分建筑面积分别为21836、25000.7平米，二地下室相连通。
地下室底板结构面相对标高（以下均指相对标高）为-14.4m；底板垫层底标高大部分为-15.55m，局部为-16.35m；承台垫层底标高大部分为-17.55m，局部为-18.35m、-19.05m，电梯井承台垫层底标高为-21.10m。
本工程地基采用大口径钻孔灌注桩，分为抗压桩和抗拔桩，桩端均以⑥-3圆砾层作为持力层；基础采用钢筋混凝土筏板基础。
本工程基坑围护方案由岩土工程科技开发有限公司设计，围护结构采用一排Ф900@1100（或Ф900@1200、Ф1000@1150、Ф1000@1250）钻孔灌注柱结合两道（西半侧）或三道（东半侧）钢筋混凝土水平支撑支护，西面3号粉质粘土埋设较浅且厚度较厚区域坑底、电梯深基坑区域采用Ф900三重管高压旋喷桩加固。
围护钻孔灌注桩外侧设一排Ф850@600三轴水泥搅拌桩止水止土帷幕。
钻孔灌注桩砼强度等级为C25，钢筋保护层厚度为40，桩位水平偏差小于50，竖向偏差小于0.5%，充盈系数大于1.1，沉渣厚度小于100；三轴水泥搅拌桩必须用专用的三轴搅拌桩机施工，采用标准连续方式施工；压顶梁围檩和支撑的砼强度为C30，主筋保护层厚度25MM，未注明的搭接长度和锚固长度均为35D，现浇钢筋砼支撑体系的竖向立柱为钻孔灌注桩，立柱上部为井字桁架，井字桁架伸入竖向立柱桩内2M。
坑内采用自流深井降水，纵横向每隔15m设置一口深井；坑外除靠近新塘河一侧采用自流井降水外，其余部位均采用轻型井点降水。
第三节、工程土质及地下水位情况
根据xx省工程物探勘察院提供的岩土工程勘察报告所揭示，基坑开挖影响范围内土层主要分为如下4层：
1-1杂填土：
主要为建筑垃圾、少量粘性土和生活垃圾，硬杂物含量占70%以上，一般块径20～80mm，最大可达1米以上，场地西部民房附近XX较大，场地东部有混凝土地面。
杂填土堆填时间较长，全场分布。
层顶标高6.00～7.40m，层厚0.8～7.60m。
1-2塘泥：
分布于场地东北部，层顶标高1.50～1.93m，层厚0～2.70m。
2-1粘质粉土，全场分布，层顶标高度-0.77～5.20m，层厚2.80～8.50m。
2-2砂质粉土，近全场分布，层顶标高度-5.95～0.20m,层厚2.70～11.30m。
2-3粉砂：
在场地西部缺矢，层顶标高-12.00～-6.60m,层厚2.00～7.20m。
3粉质粘土：
是场地内主要软弱土层，全场分布，层顶标高-15.72～-7.99m,层厚1.60～9.10m。
4粉质粘土：
局部为粘土，全场分布，层顶标高-19.06～-14.96m，层厚6.30～12.40m。
区域水文地质资料显示，本地区地下水对砼无侵蚀性；场地附近无污染源存在，场地地下水和土对混凝土结构无腐蚀性，对钢筋混凝土结构中的钢筋无腐蚀性，对钢结构具弱腐蚀性。
第四节、施工现场条件及现状
经现场实地踏勘和资料查询，本工程现场条件及现状主要表现为：
1、施工场地与公共道路的通道已经开通，施工用地极为狭小，场地基本平整。
现场无空间安排职工生活设施，需在场外搭建解决。
2、拟建工程四周已设置好施工用临时围墙及出入口大门。
3、现场施工所需的临时用水、用电源（华峰、迪凯各配备了400KVA变压器）已接至施工场地。
4、工程桩及基坑围护桩、降水深井已由业主单位另行专业发包，目前正在施工之中，即将完成。
土方开挖由xx汇金基础工程有限公司负责开挖，
5、由于华峰中心与迪凯金座工程的基坑围护设计按一个基坑围护进行设计，围护桩、工程桩施工由大成公司施工完成、挖土均由汇金公司开挖，根据目前施工进展，华峰中心的围护桩、工程桩将在2月底完成，迪凯金座围护桩工程桩施工约在3月底完成，为确保华峰中心-迪凯金座地下室基坑土方开挖围护体系的专项施工顺利安全的进行，故华峰中心-迪凯金座地下室基坑土方开挖围护体系的专项施工方案为一个方案进行编制、审批、审报、实施。
第五节、华峰中心临时用电（迪凯金座同）
一、现场主要机具、设备布置
本工程基础施工阶段，施工机械主要配备C7022塔吊1台，以确保机械垂直运输，设UN1-100对焊机1台，GZ630立焊机2台，其它还有钢筋机具、木工机具、混凝土机具等。
（详见附件：
1、主要用电机具一览表），
根据工地现场实际情况和工程进度需要，现场用电分3路布置，其中照明1路，动力2路。
（详见附件：
现场临时用电布置图）
二、导线的截面规格选择
按《施工现场临时用电安全技术规范》（JGJ46-2005）
1、总用电量的计算
本工程施工用电负荷主要在主体结构施工阶段，根据现场“施工机械配置计划”表，以用量最大时对用电荷载进行计算如下：
施工用电量计算：
1.1、主要机械设备用电
塔吊1台1×78.5=78.5KW
插入式振捣器5台5×1.5=7.5KW
空气压缩机1台1×75=75KW
压风设备20台20×7.5=150KW
注浆泵1台1×11=11KW
钢筋切割机1台1×7=7KW
钢筋弯曲机1台1×3=3KW
成孔钻机1台1×27=27KW
潜水泵40台40×0.75=30KW
∑P1389KW
电焊机2台2×10=20KVA
闪光对焊机1台1×100=100KVA
∑P2120KVA
1．2、室内外照明灯具
室外
照明
序号
电气名称
规格
数量
合计功率
备注
1
高压镝灯
3.5KW
2
7KW
2
小太阳
1KW
15
15KW
22
室内
照明
1
日光灯
30W
50
1.5KW
2
白炽灯
60W
30
1.8KW
宿舍内
3
空调
1.5KW
6
9KW
12.3
总用电量P=（1.05～1.1）×（K1∑P1/COSΦ+K2∑P2+K3∑P3+K4∑P4）
式中：
P—供电设备总需要容量（KVA）；
P1—电动机额定功率（KW）；
P2—电焊机额定容量（KVA）；
P3—室内照明容量（KW）；
P4—室外照明容量（KW）；
COSф—电动机的平均功率因数（在施工现场最高为0.75-0.78，一般为0.65-0.75）；
K1、K2、K3、K4—需要系数，参见表34-39
P1为施工用电动机总功率K1=0.5
P2为电焊机总功率K2=0.5
P3为室内照明总容量K3=0.8
P4为室外照明总容量K4=1.0
P=1.05×（0.5×389/0.75＋0.5×120＋0.8×12.3＋1.0×22）
=368.7KVA
根据计算建设单位所提供的1台400KVA变压器能保证正常施工。
另为保证施工进度，不受停电影响，将在本工程配备一套大于175KW柴油发电机组，可满足一般机械的运行。
2、导线截面积的选择
1#总线的选择：
塔吊与施工机械
I总=K·P÷（1.732×U线×COSф）
=0.5×303.5×1000÷（1.732×380×0.75）
=307.4A
查表34-44，选用150㎜2BX型铜芯电缆埋地设置能满足施工要求。
2#总线的选择：
钢筋制作棚及施工机械
I总=K·P÷（1.732×U线×COSф）
=0.5×198×1000÷（1.732×380×0.75）
=200.6A
查表34-44，选用120㎜2BX型铜芯电缆埋地设置能满足施工要求。
3#总线的选择：
室内、外照明用电
I10=P÷（U线×COSф）
=34.3×1000÷（220×0.75）
=207.9A
查表34-44，选用95㎜2BX型铜芯电缆埋地设置能满足施工要求。
三、主要施工方案
1、电力线路
施工现场电力线路采用三相五线制，电气设备的金属外壳必须与专用保护零线连接。
2、临时配电系统
（1）、配电系统布置及操作必须符合下图要求：
启动
用电机具
开关箱
分配电箱
总配电箱
变电所低压输出
关闭
（2）、施工现场用电线路。
（3）、楼层埋设刚性套管电缆，电缆线通过每层引至楼层总配电箱，水平供电由楼层总配电箱接出分配电箱和开关箱，再由分配电箱和开关箱接至用电机具。
第三章、施工计划
一、项目部管理目标
强化管理，工程一次性验收确保达到合格标准；并确保xx省建筑工程“钱江杯”优质工程，安全生产、文明施工确保xx省安全文明双标准化管理优良等级。
杜绝安全生产重大事故，轻伤事故频率小于1‰；预防为主，杜绝严重职业病的发生；保护环境，控制污染，确保环境各项检测指标均达到国家和xx市规定的要求。
二、组织机构
本工程项目经理由壹级建造师xx担任，技术负责人由马兴良一级建造师担任，项目部配备相应的管理技术人员，项目部由项目经理、施工总负责、安全负责、质量总监、资料总负责、后勤总负责等组成一级管理层，项目部下设施工技术组、质量检查组、安全检查组、生产计划组、治安后勤组、机械设备组、安装技术组七个职能小组，各职能小组负责人都由专业技术人员组成，形成管理网络，执行专职负责各条专线的生产管理工作。
项目部管理方式采用“项目法”管理模式。
三、施工准备
㈠、测量放线及测量桩、点的保护
1、土方开挖前，建筑物定位桩须经甲方及监理单位核验后方可动工；
2、土方工程开工前，要根据施工图纸及轴线桩测放基坑开挖上口的灰线；
3、机械施工易碰压测量桩，因此，基坑开挖范围内所有的轴线桩和水准点都要引出机械活动区域以外，并设置涂红白漆的钢筋支架以保护。
4、在土方开挖期间安排二个测量员不间断地对基坑土方标高控制、轴线引至底板。
㈡、土方出口设置及现场道路安排
1、本工程现场施工主出入口设在场地东侧（华峰、迪凯各一个），另设副出入口各一个，将开挖的土方外运出场。
2、因场地小，现场不设施工道路，汽车从入口处直接进入基坑内装土外运。
㈢、施工用水、用电及夜间照明
根据现场布置要求设置好总配、分配电箱，并沿基坑四周设置环形水管。
汽车出口设置冲洗台。
机械施工用电主要是夜间照明、支撑浇捣及拆除时的用电和机械现场小修用电。
夜间照明采用四架固定“大太阳”灯分别放置在基坑四周。
现场出入口及其危险地段也要安装必要的散光灯和警戒灯。
㈣、准备工作
1、土方开挖前先摸清及清除地下障碍物及管线。
2、准备一批型钢、木桩、砂包等到工地，万一在挖土时有塌方，可作应急措施。
㈤、机械选择和配备
深基坑开挖选用反铲挖土机配备自卸汽车施工。
1、本工程基坑大面积利用机械开挖深度为15.25m，局部为16.05m；承台垫层底标高开挖深度为17.25m，局部为18.05m、18.75m，电梯井承台垫层底挖深为20.80m；机械挖土为防止挖掘过程中扰动老土，坑底预留300mm左右用人工挖土清理至设计标高；总土方量估算为268000m³，其中华峰中心为128000m³。
根据实际土方量及利用公式计算得出，选择4台PC-200、1台PC120反铲挖土机基本能满足施工需要（因华峰中心与迪凯金座的挖土时间段不同）。
PC-120挖机回转半径5.0M，斗容量0.4M³，斗尺寸0.6×0.7M，最大挖深3.5M。
PC-200挖机回转半径6.5M，斗容量0.8M³，斗尺寸0.9×1.0M，最大挖深4.5M。
运输坡道的开挖采用PC-300加长臂挖机开挖，挖土深度约8米，坡道余土采用PC-120小挖机留在基坑内进行挖土，用塔机装出坑外。
用挖掘机挖土时，土方运输采用自卸汽车配合，根据挖掘机的产量及实际运输土方，本工程需配备40辆15t和10辆10t自卸汽车已能满足施工需要，后根据运输需要再进行增减。
2、根据现场实际情况及时做好现场汽车和挖掘机的调度工作，是提高生产效率，确保施工进度的有力措施。
3、推土机配合挖运施工，选择在卸土场地配3台推土机。
施工机械配备表
序号
机械名称
型号
数量
功率
备注
1
反铲挖土机
PC-120
1
0.4m3
用于支撑底及桩较密处
2
反铲挖土机
PC-200
4
0.8m3
大开挖
3
长臂挖土机
PC-300
2
0.8m3
用于坡道开挖
4
推土机
T-100
3
/
卸土场地2台
5
自卸汽车
东风
40
15t
运土
6
自卸汽车
东风
10
10t
运土
7
工程车
/
2
/
用于机械维修、油料运输
8
振动棒
/
10
1.5KW
用于支撑制作
9
钢筋切断机
/
2
7
用于支撑制作
10
钢筋弯曲机
/
2
3.0
用于支撑制作
11
对焊机
/
2
100KVA
用于支撑制作
12
电焊机
/
4
10KVA
用于支撑制作
13
水泵
/
80
0.75KW
临时排水用
㈥、基坑施工用电
基坑开挖期间的施工用水用电，根据总平面的布置统一设置能满足其需要。
㈦、材料供应和管理
⑴材料必须在合格分承包方内采购，可分为A、B类材料分别控制。
⑵根据工程进度计划提前编制月、周需用各种材料计划报表。
⑶材料供应组织工作、材料的采购、订货、运输、验收、入库保管。
⑷建立材料的领发料制度。
⑸材料的成本核算管理。
⑹原材料、成品或半成品、设备的质量验收制度。
⑺材料的检验和测试制度。
㈧、施工工期
根据合同及甲方要求，并结合工程实际，本工程土方开挖计划于2010年3月10日开工，8月10日全部完成（详见进度计划表）。
第四章、施工工艺技术
第一节施工部署
结合本工程特点，现场条件及土质情况，科学合理的组织施工力量，交叉作业，流水作业，加强现场和环境管理，配备得力的施工班子，齐全的机械设备，采用先进合理的技术措施，科学地安排施工进度，组织各专业施工班组的协调作战，保证工程沿着质量优、进度快、安全无事故、文明整洁的方向进展。
一、施工总体安排及施工顺序
土方工程的施工顺序既要考虑机械开行路线，又要保证围护支撑系统的安全。
本工程基坑施工顺序如下：
1、平整场地，清除障碍物，降低地下水位。
2、待围护结构桩身混凝土达到设计强度的80%以后，开挖至压顶梁底标高-1.60m，施工压顶梁、排水沟及混凝土护坡。
3、待压顶梁混凝土强度达到设计强度的80%后，分层挖土至第一道钢筋混凝土支撑垫层底标高即-5.10m（迪凯为-4.60m），施工第一道钢筋混凝土支撑及围檩。
4、待第一道支撑及围檩混凝土强度达到设计强度的80%后，分层挖土至第二道钢筋混凝土支撑垫层底标高即-9.90m（迪凯为-9.40m），施工第二道钢筋混凝土支撑及围檩。
5、待第二道支撑及围檩混凝土强度达到设计强度的80%后，分层挖土至-12.50m标高处（迪凯为第三道支撑位置-13.60m标高处），进行西面3号粉质粘土埋设较浅且厚度较厚区域坑底、电梯深基坑区域Ф850@600高压旋喷桩加固施工（迪凯进行第三道支撑的施工-12.80m标高处）。
6、待加固的高压旋喷桩桩身强度达到设计要求后（迪凯第三道支撑混凝土强度达到设计强度的80%后），再进行余下土方的开挖，对底板、承台、地梁、电梯井等局部深挖处土方采用人工开挖至设计标高，经勘察及设计人员验槽后立即进行垫层施工，垫层延伸至围护桩边。
7、先施工底板与围护桩间的C20素混凝土换撑带，再施工基础底板。
8、支撑拆除：
a、挖土完成后应抓紧进行底板结构的施工，确保基坑的稳定；
b、施工完地下三层顶板即二层楼面板，并在二层楼板与围护桩之间设置临时支撑，待该临时支撑混凝土强度达到设计强度的80%后，拆除第二道支撑；
c、施工完地下二层顶板即一层楼面板，并在一层楼板与围护桩之间设置临时支撑，待该临时支撑混凝土强度达到设计强度的80%后，拆除第一道支撑；
d、支撑拆除采用空压泵冲击，人工凿除。
e、塔吊基础详见塔吊专项方案。
以上次序应严格执行，不得超挖，不得在支撑混凝土强度未达到设计要求时提前进行下一阶段的土方开挖。
根据土方开挖施工方案中明确的出土口位置设置上下运输坡道，坡道上口宽度约为8米，可满足双车的同时通行，在土方开挖过程中，设置专人负责进行车辆上下的专职指挥员，根据挖土工作的推进随机变更车辆的交汇区域。
第2节土方开挖及基坑支护
在土方开挖前必须进行降水，且应降止土方开挖底标高下1至2米处，才能满足土方开挖要求，确保土体开挖顺利的进行；穿过地下室底板的深井须设置4MM厚的钢板圆筒，并在里外设置环形的止水钢板，具体将在地下室施工方案中予以明确。
一、技术要点
⑴本工程共分五层、分二段开挖。
根据建设的施工计划要求，首先确定基坑放样尺寸，放线进行第一层土体开挖，每层开挖高度应控制在1.2－1.5米以内，每段开挖长度应控制在每层15米，同一层的两个开挖段应间隔跳挖。
⑵严格控制土方开挖，严禁超挖和欠挖，并确保二段边坡的放坡比例，坡度为2：
1。
⑶挖土至桩身时，应派专人指挥开挖避免挖机碰撞桩身，桩附近采用人工开挖，挖机行走时也应注意灌注桩，对高出的桩应及时处理，挖土时应注意土方的坡度，对处于坡面的桩也应采取一定的措施，防止土方滑坡造成桩身倾斜。
二、土方开挖
本工程基坑土方开挖方量较大（估算在268000立方米左右），土方开挖深度大面积为15.55米，最
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