基坑支护土方开挖方案.docx
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基坑支护土方开挖方案
天和杨林科技创业中心F、GHJ楼及地下车库工程
基坑支护及土方开挖专项施工方
编制单位：
杭州天和建设集团有限公司编制人：
审核人：
审批人：
编制日期：
二0一一年十一月二十二日
一、工程概况
工程概况
1.1.1：
天和杨林科技创业中心工程由杭州天和建设集团有限公司开发建设和施工总承包，华优建筑设计院浙江分院和杭州坤博岩土工程科技有限公司（围护）设计，浙江省华厦工程勘察院勘查，浙江煤炭测绘院监测，杭州之江工程建设监理有限公司监理。
本工程位于滨江区江虹路以东，春波路以南，民生药业集团有限公司用地以西，滨安路以北，地理位置优越，交通便利。
1.1.2:
本工程由多层厂房F楼、G楼、和J楼，高层厂房（生产办公楼）H楼及地下室组成。
总设计建筑面积82801川，其中地下室建筑面积21143川，建筑结构形式F楼、G楼、和J楼为钢筋混凝土框架结构，H楼为框架剪力墙结构，基础采用钻孔灌注桩基础，基坑安全等级为二级。
结构类别丙类，合理使用年限为50年，抗震设防烈度为6度。
该工程1#地下室土标高相当于黄海标高8.200米，G戕地下室土标高相当于黄海标高6.950米，主体土标高多层厂房G楼和J楼相当于黄海标高6.950米，多层厂房F楼和高层厂房H楼相当于黄海标高8.200米。
1.1.3:
本工程1#地下车库场地自然地坪相对标高为-1.95m，G楼场地自然地坪相对标高为-0.45m。
1#地下车库板面标高为―，板厚0.45m板底标高为—7.45m,基坑四周地梁标高同板底标高，基坑四周承台底标高为-8.0m，挖深按基坑四周地梁底计，加垫层0.15m，为5.65m。
坑中坑高差为2.55m。
1#地下车库汽车坡道挖深0〜5.65m。
G戕板面标高为—4.35m、—5.15m,板厚0.40m,板底标高为—4.75m、—5.55m,四周地梁标高同板底标高，基坑四周承台底标高为—5.25m、—5.95m，挖深按基坑四周地梁底计，加垫层0.15m,为4.45m、5.25m。
G楼汽车坡道挖深0〜5.25m。
开挖土质主要以素填土、砂质粉土为主。
1.1.4:
工程因场地限制，G戕固定泵位置拟设置2处（东北角场地和西北角场地各1
处）;1#地下室固定泵位置拟设置5处（F#楼东北角场地和西北角场地各1处、H#楼西面临时道路交汇处1处以及J#楼东、西面场地各1处）,具体位置详见基坑施工总平面布置图。
1.1.5:
工程根据施工需要共设4台塔吊，土方开挖前先行安装，塔吊桩基为4根①600mm
钻孔灌注桩；基础采用整体钢筋砼基础，设计截面尺寸为5000mrH5000mmK1250mm
（高）,砼强度等级为C35b其具体位置（标注在基坑施工总平面布置图中）为3#和4#
塔吊安装在地下室底板上，对基坑的施工影响不大，而1#、2#塔吊刚好安装在基坑边缘，因此在这两台塔吊部位挖土时需采取一定的措施（由挖机挖土挖至塔吊基础边沿余50cm左右由人工进行修土）以确保塔吊基础不受到破坏，同时因1#、2#塔吊基础靠南一侧为地下室基坑边缘，基坑开挖后基坑边土体会有一定的水平向和竖向位移发生，这可能会影响到塔吊的正常施工，因此在土方开挖过程中对塔吊基础部位增加土钉数量，并在施工过程中加强对塔吊监测，发现问题及时处理，以确保该位置塔吊正常施工。
周围环境条件
1#地下车库西面为江虹路，北面为春波路，南面为滨安路，东侧为已建6层厂房E#楼（管桩基础，桩长44M,围护外边线距已建E#楼最近约2.6M（此次围护施工的重点监测对象），距用地红线最近15.7M。
滨安路、江虹路、春波路及E楼东侧下均有污水管、雨水管及给水管，其中E楼东侧给水管距距围护边线最近，约为3.7M。
G楼北面为春波路，西侧为已建六层厂房E#楼、南侧为已建六层厂房D#楼（管桩基础，桩长44M,东侧为民生药业集团有限公司用地，围护外边线距已建建筑物最近约2.5M，距用地红线最近为4.9M。
春波路和D#楼北侧下均有给水管，距围护边线最近为1.5M。
场地地势较平坦，地貌单元属钱塘江冲海积平原，场地周边交通便利，环境良好。
场内工程地质条件
浙江省华厦工程勘察院提供的《天和杨林科技创业中心岩土工程详细勘察报告》，勘探深度范围内地基土可划分为6大层14亚层。
各地基土层自上而下分述如下：
第①层素填土：
灰、灰黄色，松散状，以粉土为主，含少量混凝土和碎块，表面20cm主要由碎石块，砖块等建筑垃圾和少量粘性土组成。
全场分布，层厚~。
第②-1砂质粉土：
灰、灰黄色，稍密为主，局部中密，很湿，干强度低，低韧性，摇振反应迅速，含云母碎屑。
全场分布，层厚〜米。
第②-2层砂质粉土：
灰色，稍密，局部中密，很湿，干强度低，低韧性，摇振反应迅速，含云母碎屑。
全场分布，层厚〜米。
第②-3层砂质粉土：
灰色，稍密，局部中密，具层理，夹粉砂或粉质粘土，干强度
低，低韧性，摇震反应中等，含云母碎屑。
大部分布，多层厂房F西北角、多层厂房东
南角G多层厂房J南面，高层厂房H南面部分钻孔缺失，层厚0〜米。
第③-1淤泥质粉质粘土：
灰色，流塑，略具层理，夹粉土薄层，含黑色有机质斑和云母碎屑。
全场分布，层厚〜米。
第③-2层淤泥质粉质粘土：
灰色，流塑，层理明显，层间夹粉土或粉砂，局部为粉质粘土，黑色有机质斑和云母碎屑。
全场分布，层厚〜米。
第3-1层粉质粘土：
灰黄色，软塑为主，局部流塑，干强度中等，中等韧性，夹粉土或粉砂，局部为粘土。
全场分布，层厚〜米
第3-2层粉砂：
灰色，稍密〜中密，夹粉土或粉质粘土，含云母碎屑。
大部分部，
仅Z1、Z4、Z7、Z11、Z12、Z13、Z18、Z19等孔缺失，层厚0〜米。
第34-3层粉质粘土：
灰色，软塑为主，局部软可塑，干强度中等，中等韧性，夹粉土或粉砂。
全场分布，层厚〜米。
第35-1层粉砂：
灰色，中密，以粉砂为主，局部为中细砂，成分主要为石英。
全场分布，层厚〜米。
第3-2层圆砾：
灰、灰黄色，中密，局部稍密，2mm以上颗粒占50〜75%一般粒径2〜5cm最大粒径9cm局部渐变为卵石，多呈亚圆形，充填物为砂，含少量粘性土。
全场分布，层厚〜米。
第36-1层全风化泥质粉砂岩：
紫红色，岩芯呈泥土状，原生结构可辨。
全场分布，层厚〜米。
第36-2层强风化泥质粉砂岩：
紫红色，原生结构尚清晰，岩芯柱状，易折断，锤击易碎，遇水软化。
全场分布，层厚〜米。
第36-3层中风化泥质粉砂岩：
紫红色，泥质粉砂结构，厚层状，节理裂隙不发育，岩芯呈长柱状，易折断，互击声沉闷，锤击易碎，遇水软化。
全场分布，层厚，未揭穿。
不良地质情况勘探过程中各勘探点深度内未发现明显影响工程建设的不良地质情况，未发现暗沟、暗塘等对建筑物不利埋藏物；场地内岩土层分布尚均匀，岩面稳定，无滑坡、崩塌、泥石流等不良地质情况存在。
地基土物理力学指标详见后附图地基土物理力学指标设计参数表。
场内地下水情况本场地地下水类型主要为第四系孔隙潜水，受大气降水补给，水位随季节、气候变化而上下浮动，其年变化幅度在~之间。
勘察期间，测得钻孔中地下水位埋深在~之间。
因地下水位埋深浅，土层渗透系数大，本基坑除靠已建厂房一侧部分采用三轴水泥搅拌桩形成止水帷幕，且在基坑内外布置深井降水外，其余位置的基坑内外均布置深井降水。
二、编制依据
1、浙江省华厦工程勘察院2010年12月提供的《天和杨林科技创业中心岩土工程勘察报告（详勘）》；
2、杭州坤博岩土工程科技有限公司提供的《基坑围护工程设计》
3、《建筑基坑工程技术规程》（DB33/T1008-2000）；
4、《建筑工程施工质量验收统一标准》（GB50300-2001）；
5、《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）；
6、《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2002（2011局部修订版）
7、《工程测量规范》（GB50026-2007;
8、《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-99）；
9、《建筑桩基技术规范》JGJ94—2008
10、《建筑基坑工程技术规范》（YB9258-97;；
11、《基坑土钉支护技术规程》（CECS96:
97;；
12、《锚杆喷射混凝土支护技术规范》（GB50086-2001;;
13、《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2002;;
14、《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202-2002;;
15、《建筑施工安全检查标准》（JGJ59-99;;
16、《建筑施工场界噪声限值》（GB12523-90;;
17、《建筑机械使用安全技术规程》（JGJ33-2001;；
18、《施工现场临时用电安全技术规范》（JGJ46-2005;；
19、《型钢水泥搅拌墙技术规程》DB33/T1082-2011
20、国家及浙江省颁布的其他施工规范、质量标准和文明施工规定；
21、《住建部建质2009（87;》文件。
三、基坑围护设计概况
基坑围护设计方案
3.1.1：
围护结构定位参照建筑物轴线，设计计算的岩土参数参照本工程岩土工程勘
察报告及邻近工程的经验和有关资料；
3.1.2:
根据杭州坤博岩土工程科技有限公司设计的基坑围护设计方案，G戕地下室南面、西面和1#楼东面部分采用①850@60三轴水泥搅拌桩，其它部位土钉围护结合大
放坡围护；坑内外降水采用简易深井降水；
3.1.3：
电梯井坑中坑采用放坡支护。
主要结构材料
3.2.1：
水泥除三轴水泥搅拌桩采用复合硅酸盐水泥，土钉墙注浆采用复合硅酸盐水
泥外，均为级普通硅酸盐水泥；
3.2.2：
放坡开挖的护坡混凝土强度等级为C20；
323:
护坡采用钢筋网为①@200<200、锚筋为①16（二级钢）；锚杆为①48X钢管（围护桩部位）。
三轴搅拌桩止水帷幕
3.3.1:
本工程采用①850@600水泥土作为止水帷幕，水泥土搅拌桩采用标准连续方式施工，搭接形式为全断面套打；
3.3.2:
三轴水泥搅拌桩水泥采用复合硅酸盐水泥，水灰比1.5，水泥掺入比为20%；
3.3.3:
桩身采用一次搅拌工艺，水泥和原状土须均匀拌和，必须控制好钻具下沉及
提升速度，钻机钻进搅拌速度在~1m/min,提升搅拌速度在~1.5m/min，在桩底部分重复搅拌注浆。
提升速度不宜过快，避免出现真空负压、孔壁塌方等现象；
3.3.4:
搅拌桩成桩应均匀、连续、无颈缩和断层，严禁在提升喷浆过程中断浆，特殊情况造成断浆应重新成桩施工。
垂直偏差不大于L/150（L为桩长）；
3.3.5:
本工程深层水泥搅拌桩主要起到止水帷幕的作用，应确保水泥搅拌桩的施工质量，基坑开挖前应对水泥搅拌桩的成桩质量及搭接效果进行检验。
土钉墙做法
3.4.1:
土钉采用①48X3钢管@1000L=3m6n和7m倾斜角10度。
施工时将钢管前端封闭，在管壁上沿长度方向每隔0.5m设①8圆孔，圆孔外做护孔倒刺，圆孔从离坑壁2m处开始设置，直至管底。
土钉在坑壁上呈梅花型布置。
3.4.2:
土钉墙面层采用C20贲射混凝土，厚度为100和80,混凝土配合比（重量比）为水泥：
砂：
碎石二1:
:
2，配双向钢筋网片①@20X200。
喷射混凝土采用干喷法，分二层施工。
喷射第一层厚度30~50mi混凝土完成后，成孔、安装土钉、绑扎钢筋网片，然后喷射第二层混凝土至设计厚度。
横向加强连接筋的搭接采用焊接,钢筋网片钢筋双向搭焊接，锚固头采用双面焊接。
3.4.3：
土钉注浆材料采用纯水泥浆，水灰比。
土钉注浆终了注浆压力不小于。
注浆所用水泥为复合硅酸盐水泥，施工时水泥浆应搅拌均匀，一次拌和的水泥浆应在初凝前用完。
3.4.4：
注浆前应将孔内残留或松动的杂土清除干净；注浆开始或中途停止超过30min时，应用水或水泥浆润滑注浆泵及其管路。
3.4.5：
土钉注浆2天后方可进行下一层土方开挖，土钉墙施工与挖土作业应交叉进行，二者的配合至关重要，直接关系到基坑的安全和施工工期，需合理安排分层进行：
基坑土方开挖应结合土钉墙施工，随挖随施工土钉直至边坡底，挖土长度以20m为宜，
分层厚度以2m为宜，严禁超挖或在上一层未加固完毕就开挖下一层土方。
降水系统做法
3.5.1：
管井成孔直径800，成孔深度自然地坪以下12m。
3.5.2:
井管采用①300加筋箍波纹管，沿管长方向设①10@5（050圆孔，外包1层
70目钢丝网，再包3层60目塑料丝网，滤层采用加工级配砂，采用潜水泵抽水。
3.5.3:
深井使用前应进行试抽水，以检验施工质量、出水情况及有无淤塞，并根据试抽水情况确定深井内水泵功率。
3.5.4:
深井由经验丰富的专业班组施工，采用钻机泥浆护壁成孔，并切实做好洗井工作，确保降水效果。
3.5.5:
基坑降水时，应根据工期安排、挖土工况合理安排降水速率，随着基坑土方开挖工程的进行，逐渐将基坑内地下水位降低至设计要求标高。
3.5.6:
施工现场必须配备双路供电或柴油发电机，确保深井降水的连续性。
3.5.7:
自流深井穿越底板时需外套①325X8钢管并焊接钢片止水条，也可采取将水泵埋在深井内，将出水管从底板垫层下引出的做法。
3.5.8:
在土方开挖前一周应开始预降水，以保证基坑内地下水位深度控制在开挖面以下。
3.5.9:
应确保井点反滤层的施工质量，做到出水常清。
对出水混浊的井点管应予更
换或停闭
3.5.10：
在降水开始前应做好井点和管路的清洗和检查工作，如发现问题及时处理，防止"死井现象"的发生。
在降水过程中应加强管理，确保管路畅通和井点正常工作。
3.5.11：
在降水前后需对基坑内外水位进行全面的监测，以确保降水效果。
3.5.12:
基坑周围地面上设400X400的排水沟，间隔30m设1000X500X500的沉淀池,开挖面及坑内设明沟和集水井相结合的排水措施。
基坑内明排水沟及集水坑不得设置于基坑周边。
开挖过程中发现围护体系接缝处渗水应及时采取封堵措施。
基坑开挖应严格按照下列要求施工:
3.6.1:
应制定详细的基坑围护施工和土方作业计划。
3.6.2:
严格控制基坑边超载，除出土通道外，基坑四周8m范围内施工超载不得超过20kPa。
施工车辆应在基坑边指定的路线和位置行驶、停放，土方应及时外运。
3.6.3:
土方开挖应严格根据设计工况，按照“分层、分块、对称、平衡、限时”的原则进行。
具体应结合后浇带位置采用分块、分层进行开挖，以充分发挥基坑的空间效应，缩短基坑全面暴露时间。
但在土方开挖过程中应注意控制土坡的高差（不宜大于）和坡度，防止坑内土体滑坡。
3.6.4:
基坑挖土施工应做到"五边"即:
边挖、边凿、边铺、边浇、边砌，坑底无垫层时间不应超过24小时，确保基坑土体不长期暴露，提高基坑稳定性，并尽早施工地下室底板。
3.6.5:
挖土过程应注意保护深井管。
3.6.6:
基坑先开挖至底板底标高后，再分批开挖出承台、地梁及电梯井位置。
距基坑底30cm土方以及承台和电梯井采用人工开挖，严禁超挖。
3.6.7:
基坑开挖过程中，应加强监测。
根据监测数据动态调整施工工序，做到信息
化施工。
基坑监测
3.7.1.本工程基坑开挖深度较大，在施工过程中应进行监测，作到信息化施工。
监
测内容包括:
基坑深层土体水平位移、地下水位监测和周围建筑物的沉降监测。
3.7.2:
基坑监测委托具有相应资质，且有丰富经验的浙江煤炭测绘院实施；
3.7.3：
监测单位根据设计文件和周围环境特点编制监测方案（详后附件2），监测
方案应获业主、设计及监理单位批准后方可执行。
3.7.4：
本工程主要监测项目的警戒值如下：
1）、围护体沿深度的侧向位移监测，特别是坑底以下的位移大小和随时间的变化情
况（测斜管监测），共布设20只（兼做水位监测孔），孔深12m监测预警指标：
水平位移累计达到30mn或位移速度超过3mm/d水位变化500mm/d房屋倾斜.
2）、周边环境监测：
周边建筑物、路面沉降、裂缝的产生和发展，地下管线设施的
沉降等；在沿基坑方向，靠江虹路一侧的围墙上设置四个点，均匀布置，靠民生药业公
司一侧围墙上设置2处观测点，均匀布置。
在大门通道口处设置一个沉降观测点。
3）、坡顶沉降预警值30mm建筑物沉降预警值20mm
3.7.5：
基坑开挖期间一般情况下每天观测一次，如遇位移、沉降、水位和轴力及其变化速率较大时，则应增加监测频次。
3.7.6：
在基坑开挖及降水前，须测得初始读数二遍。
3.7.7：
监测数据一般应当天填入监测结果报表，并及时提供建设、监理和设计和施工等单位。
监测记录必须有相应的施工工况描述。
监测人员对监测值的发展和变化应有评述，当接近报警值时应及时通报监理，提请有关部门注意。
3.7.8：
工程结束时应有完整的监测报告，报告应包括全部监测项目，监测全过程的发展和相应的变化情况。
四、施工部署：
总体部置：
根据施工现场实际情况，基坑围护施工队伍必须提前进场施工，且进场前作好充分的人员、机械设备、材料准备，以便进场后能尽快进入正常施工状况。
为配合整体土建、基坑开挖工作，总体上的人员、机具、设备安排还应该按建设单位（或总包）的总体要求而动态进行调整。
根据工程合同进度要求，合理组织不同机械设备足量、分时、分批进场进行水泥搅拌桩、土方开挖放坡、钢网喷射混凝土等合理穿插施工，各项目施工前根据实际情况，制定详细施工技术和质量保证措施。
进场前安排好施工人员住宿条件、施工用水、电等。
办理好标高控制点、轴线控制点等交接手续。
项目班子组织和管理
为了确保工程项目目标的实现，我公司根据工程重要性及其特点委派了具有施工
经验丰富、技术过硬、作风硬朗的专业施工队伍承担施工任务，同时相应配备有工地生产、指挥、管理经验丰富的工程管理人员组成项目部。
具体组织人员及岗位职责如
F表所示:
序号
工种或冈位
姓名
联系电话
工作规范
1
项目经理
王延龙
全面负责施工阶段组织管理、对整个工程质量、安全负全责
2
项目副经理
潘国兴
配合项目经理全面负责施工阶段质量、安全与组织管理
3
现场技术负责
翁建平
配合项目副经理负责现场施工阶段技术、质量、组织管理、协调等工作
4
施工员
杨阿法
现场定位放线、标咼控制等现场施工技术工作
5
安全员
盛涛
负责安全生产监督工作、后勤保障工作
6
安全员
陈灿灿
负责安全生产监督工作、后勤保障工作
7
安全员
周伟
负责安全生产监督工作、后勤保障工作
8
质量员
鲍福兴
各工序施工质量监督
9
资料员
汪崇俊
负责技术资料整理
10
现场电工
查的球
现场施工设备维修、调试及保养电器线路的正常运行
11
现场电工
侯晓强
37
现场施工设备维修、调试及保养电器线路的正常运行
12
材料员
俞国明
建筑材料的采购
13
翻样
陈游龙
施工现场定位放线、标高控制工作
施工准备
4.3.1:
组织准备
施工任务接手后立即成立项目经理部，建立项目管理机构，并选择技术骨干，组织劳务队伍及时进场。
4.3.2、技术准备
根据基坑围护施工图、地勘报告及有关规范，安排项目部组织技术人员熟悉图纸，认真领会设计要求，图纸不明确部位请示设计单位，同时进行内部技术交底工作，并对施工人员进行质量、安全和文明施工教育。
4.3.3、现场准备
平整作业场地和临设场地，修通场内道路，接通施工和生活用水、用电，安装施工现场照明灯具。
查清地下管线、地表和空中障碍物，报请业主及时处理。
在必要处设
置警示标志。
与业主进行正规的测量基准点和桩位定点资料的交接手续。
设置测量控制点，并使其不受施工影响。
4.3.4、做好水泥等各项原材料进场后的试验工作。
4.3.5、物资准备
1）.主要施工机械设备已备齐。
2）.材料采购根据我公司质量管理体系相关程序实施，项目部根据不同施工阶段所需材料建立组织管理体系及检测体系。
根据工程进度编制所需材料计划，分轻重缓急保质保量供应。
材料运输储存按公司质量管理体系相关程序实施。
水平与垂直运输方案本工程围护施工水平与垂直运输主要由挖掘机、汽车和塔吊进行。
本工程施工队伍也比较多，涉及交叉施工，机械设备又比较大，故应合理安排施工运输通道，结合施工顺序还应有动态的调整，施工正大门作设备、施工材料、人员进出口，靠已建厂房E#楼西侧临
时道路作施工便道，根据施工的进度情况，施工便道相应移动，从而保证施工现场道路通畅。
基坑开挖后相应地作好放坡修整台阶工作，必要时准备好爬梯，并做好安全防护工作。
施工机械配备和劳动力组织
4.5.1根据实际情况和工期要求，在保证总工期的前提下科学、经济投入的主要施
工机械设备如下表所示：
序号
设备名称
型号规格
数量
功率（KW）
用于施工部位
备注
1
三轴水泥搅拌桩
ZLD180/85-3
1台套
400
①850三轴水泥搅拌桩
2
钻孔灌注桩
GPS-10
7台
50X7
工程桩
3
桩机
CZ22
1台
50
深井钻孔
4
3M3空压机
W3/5
3台
15X3
土钉锚管
5
砼喷射机
KP-5
2台
X2
喷射混凝土
6
注浆泵
B200
2台
15X2
搅拌桩注浆
7
搅拌机
JZ350C
1台
8
砂浆机
VJ200
1台
3
9
电焊机
BX-300
2台
32X2
10
钢筋对焊机
UN1-100
1台
75
11
钢筋切断机
GQ-40A
1台
3
12
钢筋弯曲机
GV-40A
1台
3
13
木工平刨机
MB503
1台
4
14
木工园盘锯
MJ160
r1台
15
插入式振动器
ZN70C
5台
X5
16
深井潜水泵
Q6-22/2-1
125台
X125
深井降水
17
污水泵
LB-3
8台
3X8
现场抽水
18
发电机组
1台
75
现场用电备用
土方施工机械设备表
其他人员及工种配备表
工种
每班定员
班制
配备人员
备注
车辆指挥
2
2
4
站路口指挥车辆
其他
4
2
8
车辆冲洗、道路卫生
4.5.2、施工时劳动力安排如下:
序号
职名
第一阶段投入人数
第二阶段投入人数
第三阶段投入人数
1
管理人员
9
9
9
2
木工
5
20
10
3
泥工
10
50
30
4
钢筋工
5
30
20
5
普工
20
20
10
6
架子工
2
5
2
7
电焊工
1
1
1
8
电工
2
2
2
9
吊车司机
1
1
1
10
测量员
2
2
2
11
辅助工
3
3
3
合计
59
142
89
三轴搅拌桩施工人员4-5-4表
序号
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