综合集鼎固科贸综合楼二期地下人防施工组织设计.docx

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综合集鼎固科贸综合楼二期地下人防施工组织设计

第一章编制依据

**建设单位提供的相关资料

**中兵勘查设计院提供的《鼎固科贸综合楼二期岩土工程勘察报告》。

**甲方提供的本工程设计图纸（电子版）

**、主要规程、规范及标准

**主要规程、规范

国

家

工程测量规范

GBJ5026-93

锚杆喷射混凝土支护技术规范

GBJ50086-2001

混凝土结构工程施工质量验收规范

GB50204-2002

地基与基础工程施工质量验收规范

GB50202-2002

行

业

建筑变形测量规程

JGJ/T8-97

建筑基坑支护技术规程

JGJ/120-99

普通混凝土用砂

JGJ/T52-92

普通混凝土用卵石

JGJ/T53-92

普通混凝土配合比设计规程

JGJ/T055-2000

钢筋焊接及验收规范

JGJ/T18-96

建筑机械使用安全技术规程

JGJ33-2001

施工现场临时用电安全技术规范

JGJ/T46-88

地方

建筑工程施工测量规程

DBJ01-21-95

建筑安装分项工程施工工艺规程

DBJ01-26-96

**主要标准

国

家

建筑工程施工质量验收统一标准

GB50300-2001

混凝土质量控制标准

GB50164-92

混凝土强度检验评定标定标准

GBJ107-87

钢筋混凝土用热轧带肋钢筋

GB1499-1998

硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥

GB175-1999

建筑施工场地噪声控制

GB12523-90

二、编制原则

**安全方面

安全是基坑工程施工的首要问题，首先要确保基坑边坡及周边建（构）筑物和管线的安全和稳定。

**施工工期方面

在保障安全的前题下，要尽可能的压缩基坑工程的施工工期，以便为后续的主体结构施工赢得时间。

**经济方面

在保障安全的前提下，要尽可能充分利用较先进的理论及相关施工经验，最大限度的降低造价，节约投资。

第二章工程概况

**工程基本情况

鼎固科贸综合楼二期位于北京市海淀区中关村，北四环路南侧，中关村大街西侧，鼎好电子城北侧，该项目为地上21层，地下部分5层，框架剪力墙结构，筏板基础，基础埋深为-21m（相对标高），拟建建筑物南侧与鼎好电子城地下室的北侧相连。

本工程施工包括基坑土方、护坡、降水。

**地质条件

**工程地质条件

根据中兵勘察设计研究院提供的《鼎固科贸综合楼二期岩土工程勘察报告》，本场区地层按成因类型、沉积年代可划分为人工堆积层和第四纪沉积层两大类，场区地层自上而下分别为：

表层为厚0.60~10.70m的人工堆积之粘质粉土填土①层及杂填土①1层。

人工堆积层以下为第四纪粘质粉土、砂纸粉土②层，粘土、重粉质粘土②1层；粉质粘土③层，粘质粉土③1层；

粘质粉土、砂质粉土④层，粉质粘土④1层，粉质粘土④2层；

粘土、重粉质粘土⑤层，粉质粘土⑤1层，砂质粉土、粘质粉土⑤2层；

细砂⑥层；

卵石⑦层，夹圆砾⑦1层及细砂⑦2层；

粘质粉土、砂质粉土⑧层，粘土⑧1层，粉质粘土、重粉质粘土⑧2层；

卵石⑨层，细中砂⑨1层，圆砾⑨2层，粉质粘土、重粉质粘土⑨3层，砂质粉土、粘质粉土⑨4层。

**水文地质条件

勘探期间地下水情况一览表

序号

地下水类型

地下水静止水位

埋深（m）

标高（m）

上层滞水

**~7.40

**~45.42

潜水

**~22.10

**~30.58

（微）承压水

**~33.40

**~18.85

**施工现场情况

**东侧为中关村西区一级开发商办公楼，距离拟建结构约20m；

**南侧南段为即将施工的地铁附属结构（要求不采取桩支护），南侧北段与鼎好电子城相连（鼎好电子城底板底标高-19m）；

**西侧为西区综合管廊12#坡道，埋深-5m~-10m，同时存在院有坡道施工期间废弃支护结构。

**北侧为现状北四环主辅路,距离拟建结构约40m；

**东侧、西侧、北侧地表下存在雨污水、热力、电缆等地下管线。

第三章分项工程施工设计方案

**降水方案设计

**设计原则

疏干上层滞水和层间潜水，利用水头差将潜水导入降水井外排。

**降水要求

基坑实际深度按照21m考虑。

槽底标高低于场区内两层地下水的水位标高，将水位降至槽底最深处0.5m以下，其中上层滞水和层间潜水需全部疏干，才能保证基坑的正常施工。

**降水方案的选择

（1）根据降水要求和地下水、地层分布及组成的特点，本工程采用管井井点围降法，用管井降水井的深度控制降水范围达到基坑降水目的，用管井降水井的密度阻止地下水流入基坑。

（2）由于上层滞水及潜水需全部疏干，降水井在粘土、粉质粘土层不能形成降水漏斗，降水井间形成降水盲区，变层处将有部分残余水难以排净，因此降水井井距不得偏大（基坑外围降水井井距为9m），并配合坑壁插导水管和明沟或盲沟排水加以补充。

（3）经过计算本工程地下水涌水量15003/d。

**管井降水设计方案

（1）管井降水井布置：

布置在基坑四周，基坑支护结构净距1.0m，井点间距9.0m，井深28m，共计33口；同时在南侧鼎好电子城连接段的基坑内布置8口降水井，此部分降水井结合地下水的抽排情况后期可转换为渗井，同时兼做地下水位观测井。

详见附图“基坑降水、支护平面布置图”。

（2）管井构造：

井孔直径Ф600mm，井管为Ф300mm无砂混凝土滤管,井管与井孔之间填粒径2-4mm碎石滤料。

（3）降水井内安装扬程大于40m,出水量5-10m3/h潜水电泵,水泵用钢丝绳（上部3m采用绝缘塑料绳）吊在井内并用塑料管与地面排水管连接。

（4）地面排系统结合水量采用架设1Ф150mm钢管或塑料管连续倒抽的方式，抽出的地下水经沉淀池排放到市政雨水井内。

**明沟排水

由于粉土与粘土层之间存在难以完全排净的残余水和部分上层滞水，应在坑底坡脚设排水盲沟，将残留渗水引至集水井，再用水泵排至坑外。

其中盲沟上口宽300mm，下底宽200mm，高300mm。

每隔40m设Ф500mm深1.0m集水井，井内安装潜水电泵将水抽至地面排水管。

根据类似工程的经验,明排水沟将水截在坑外，做到坑内无水保持土建施工的干场作业。

同时应定时清理排水沟污泥，保持畅通。

在水量加大时，原有排水沟不能满足要求的情况下，加大排水沟尺寸至350×300×400mm，每个20～30m设置Ф500mm深1.0m集水井。

**基坑降水对周围环境的影响

（1）基坑降水对周围环境影响的初步预测

第一层地下水为上层滞水；补给源主要为大气降水及管道渗漏水，受补给源的季节性影响其水位、水量变化很大，由于埋深浅，并经年复一年的水位变化，周围土体已基本完成固结沉降，因此不会引起较大沉降。

第二层地下水为层间潜水,渗透系数小或不透水的粘性土层将其分隔各自形成封闭状态。

（2）防止因基坑降水引起周围地面沉降的措施

a、保证降水井井质量，井管接头要接牢，砾料符合设计要求，使管井抽水含砂量控制在1/100000。

b、采用分期、分批降水，即边打井边洗井边抽水方法，以使水位缓缓平稳下降，因剧烈水位下降将拉动土颗粒增加沉降量。

c、保持连续抽水，防止水位忽起忽落，因水位反复起落每次都会产生固结沉降，次数愈多，叠加沉降愈大。

**边坡支护方案设计

**边坡支护设计考虑因素

（1）场地周边情况；

（2）工期较短，支护设计应充分考虑施工的方便性；

（3）周边红线外的综合管廊、市政管线、既有建筑等的安全；

（4）建设单位在本工程的整体造价。

**、支护设计

依据本工程岩土勘查报告所述内容及对场地周边情况分析，本次基坑支护设计依据方向分为五个剖面进行考虑：

（1）1—1剖面：

-3.4m以上（即原一期结构之上）采用土钉墙支护方案，-19m以下采用土钉墙支护方案。

（2）2—2剖面：

基坑南侧地铁对应段-10m以上采用土钉墙支护方案，-10m以下采用桩锚支护方案。

（3）3—3剖面：

12#汽车坡道埋深-6m至-10m，-6m以上采用土钉墙支护方案，-10m以下采用桩锚支护方案。

（4）4—4剖面：

马道处-10m以上采用编织袋回填方案，-10m以下采用桩锚支护方案。

（5）5—5剖面：

除以上所列部位以外的其它部位，均采用此剖面。

-5m以上采用土钉墙支护方案，-5m以下采用桩锚支护方案。

※1—1剖面

南侧与鼎好电子城连接段，两建筑之间高差为1.2m，结构净距0.7m，一期结构上部覆土厚度3.4m，此两部分采取土钉墙支护方案，下部土钉墙施工完毕后的土钉墙墙面直接作为防水外墙。

下部施工参数

土钉钢筋采用Φ20螺纹钢筋,水平间距为1.2m，呈梅花型布置，长度为6.0m。

a、喷射砼面层砼强度等级为C20，厚度200mm；

b、坡面铺设6.5200mm双向钢筋网，Φ161500mm双向加强筋。

c、孔径80-100mm，角度为10-度，注浆材料为水泥净浆，注浆压力不低于0.5Mpa。

上部施工参数

土钉钢筋采用Φ20螺纹钢筋,水平间距为1.2m，竖向间距分别为0.8m、1.0m、1.0m，呈梅花型布置，长度分别为6.0m、5.0m、3.0m。

a、土钉墙按1：

0.1放坡。

b、喷射砼面层砼强度等级为C20，厚度200mm；

c、坡面铺设6.5200mm双向钢筋网，Φ161500mm双向加强筋。

d、孔径80-100mm，角度为86度，注浆材料为水泥净浆，注浆压力不低于0.5Mpa。

※2—2剖面

-10m以上采用土钉墙支护设计方案

土钉钢筋采用Φ20螺纹钢筋,水平间距为1.5m，竖向间距分别为1.0m、1.2m、1.4m、1.4m、1.4m、1.4m、1.4m，呈梅花型布置，长度分别为7.0m、9.0m、12.0m、9.0m、7.0m、6.0m、5.0m。

a、土钉墙按1：

0.2放坡。

b、喷射砼面层砼强度等级为C20，厚度100mm；

c、坡面铺设6.5200mm双向钢筋网，Φ161500mm双向加强筋。

d、孔径80-100mm，角度为10°，注浆材料为水泥净浆，注浆压力不低于0.5Mpa。

-10m以下采用桩锚支护设计方案

a、采用φ800钢筋砼灌注桩，桩顶标高-10m，桩底标高-10m，桩长16m，嵌固深度5m，桩间距为1.6m，配筋12Φ22（-11m至-23m基坑内侧增加2根Φ25），箍筋φ8@200mm，固定筋Φ16@2000mm（详见桩剖面图），砼强度C25。

b、锚杆为两层预应力锚杆，第一道锚杆位置在-10.3m，一桩一锚，自由段长6m，锚固段长20m，采用4根7Φ5钢绞线，锚杆倾角15°；第二道锚杆位置在-14.5m，一桩一锚，自由段长4m，锚固段长20m，采用4根7Φ5钢绞线，锚杆倾角15°。

c、冠梁：

尺寸800mm×500mm，顶标高为-10m，配筋8Φ22，箍筋φ8@200mm，砼强度C25。

※3—3剖面

12#坡道位置-6m以上采用土钉墙支护方案，-10m以上采用桩锚支护方案。

-6m以上采用土钉墙支护设计方案

土钉钢筋采用Φ20螺纹钢筋,水平间距为1.5m，竖向间距分别为1.0m、1.2m、1.4m、1.4m，呈梅花型布置，长度分别为7.0m、9.0m、6.0m、5.0m。

a、土钉墙按1：

0.2放坡。

b、喷射砼面层砼强度等级为C20，厚度100mm；

c、坡面铺设6.5200mm双向钢筋网，Φ161500mm双向加强筋。

d、孔径80-100mm，角度为10°，注浆材料为水泥净浆，注浆压力不低于0.5Mpa。

-10m以下采用桩锚支护设计方案

c、冠梁：

尺寸800mm×500mm，顶标高为-10m，配筋8Φ22，箍筋φ8@200mm，砼强度C25。

※4—4剖面

-10m以上在土方收坡完毕后，进行编织袋装土回填。

-10m以下采用桩锚支护设计方案

c、冠梁：

尺寸800mm×500mm，顶标高为-10m，配筋8Φ22，箍筋φ8@200mm，砼强度C25。

※5—5剖面

-5m以上采用土钉墙支护

土钉钢筋采用Φ20螺纹钢筋,水平间距为1.5m，竖向间距分别为1.4m、1.5m、1.5m，呈梅花型布置，长度分别为6.0m、6.0m、5.0m。

a、土钉墙按1：

0.1放坡。

b、喷射砼面层砼强度等级为C20，厚度100mm；

c、坡面铺设6.5200mm双向钢筋网，Φ161500mm双向加强筋。

d、孔径80-100mm，角度为10°，注浆材料为水泥净浆，注浆压力不低于0.5Mpa。

-5m以下采用桩锚支护设计方案

a、采用φ800钢筋砼灌注桩，桩顶标高-5m，桩底标高-26m，桩长21m，嵌固深度5m，桩间距为1.6m，配筋12Φ22（-11m至-23m基坑内侧增加2根Φ25），箍筋φ8@200mm，固定筋Φ16@2000mm（详见桩剖面图），砼强度C25。

b、锚杆为三层预应力锚杆，第一道锚杆位置在-5.3m，三桩两锚，自由段长8m，锚固段长20m，采用3根7Φ5钢绞线，锚杆倾角15°；第二道锚杆位置在-10m，一桩一锚，自由段长6m，锚固段长20m，采用4根7Φ5钢绞线，锚杆倾角15°；第三道锚杆位置在-15m，三桩两锚，自由段长4m，锚固段长20m，采用4根7Φ5钢绞线，锚杆倾角15°。

c、冠梁：

尺寸800mm×500mm，顶标高为-2m，配筋6Φ22，箍筋φ8@200mm，砼强度C25。

**土方开挖方案设计

**土方施工总体思路

结合基坑支护方案，土方开挖分为三大阶段：

-4m以上土方开挖、-4m至-9m、-9m至-14m、-14m以下土方开挖。

**机械设备的投入及运输能力分析

计划有效出土时间9工时/天，按一台挖土机平均每天挖土1600m3。

卸土地点平均距工地现场20公里，一辆运土车往返一趟平均按1小时考虑，一辆车一天来回跑9次，平均每辆车的运输能力为11m3/次，一辆车的每天的运输能力为99m3。

（1）第一阶段土方挖运

进场后首先进行工程三通一平工作，进行第一阶段土方开挖（自然地坪～-8.5m），土方量大约3.5万m3，平均一天出土量约为3500m3，约需10天完成。

需配备的挖土机：

3500÷1600×1.2（综合系数）=3（台）

需配运土车：

3500÷99×1.05=37（辆）

（2）第二阶段土方挖

进行-4m至-9m土方开挖，土方量约4万m3，平均一天出土3000m3，，约需14天完成。

需配备的挖土机：

3000÷1600×1.2（综合系数）=3（台），其中一台作为机动，随时调配。

需配运土车：

3000÷99×1.05=32（辆）

（3）、第三阶段土方挖

进行-9m至-14m至基底土方开挖，土方量约3万m3，考虑马道收方的困难性，平均一天出土2000m3，约需15天完成。

需配备的挖土机：

2000÷1600×1.2（综合系数）=3（台），其中一台作为机动，最终随着土方剩余工作量的减少，逐渐减少挖土机数量。

需配运土车：

2000÷99×1.05=22（辆）

（4）、第四阶段土方挖

进行-14至基底土方开挖，土方量约4万m3，考虑马道收方的困难性，平均一天出土2000m3，约需25天完成。

需配备的挖土机：

2000÷1600×1.2（综合系数）=3（台），其中一台作为机动，最终随着土方剩余工作量的减少，逐渐减少挖土机数量。

需配运土车：

2000÷99×1.05=22（辆）

**出土马道及相关设置

根据施工现场条件，考虑设置一个马道，留台长度4m，坡度1：

0.5。

马道面宽度10m，，边坡比例1:

0.75～1:

1.5，考虑到基坑边坡暴露，坡面需挂钢丝网、水泥土抹护（30至50毫m厚）。

马道收土采用挖土机接力倒土，并尽量加大马道土方的收土。

剩余土方量，采用长臂挖掘机装车外运及吊车吊运。

**土方施工与其它工序配合

土方的开挖应与护坡桩、锚杆的施工相配合，当土方开挖到设计锚杆端头以下50cm位置，随后施工锚杆。

土方开挖时，应严格控制土方开挖深度，防止超挖。

土方开挖应通过挖槽和留台等方式力求方便锚杆施工并确保土方施工的连续性。

锚杆施工作业面的槽形宽度不小于12m，锚杆张拉留台宽度不小于6m。

土方开挖过程中，应注意避免碰撞锚杆端头，防止引起锚杆松动及预应力损失。

对土体开挖到护坡桩位置时，应防止桩体冠梁及桩身受到破坏。

**土方开挖与降水施工的配合

通过基坑之中布置得观测井，随时观测基槽内地下水下降情况，如到槽底时仍未完全疏干，采取在基坑周边开挖排水沟，进行明排。

第四章施工部署

**组织机构设置

鼎固科贸综合楼二期工程实施项目总承包管理，项目经理负责鼎固科贸综合楼二期工程总体指导、协调工程的施工生产。

在施工中，工程总承包部将组建专业施工队伍承担施工合同中基坑部分的土方、降水和护坡工作。

总承包方按照项目法施工原则组织施工，降水、土方和护坡施工作业队根据工程需要进场、撤场，在工期安排上服从工程总承包方统一安排；在施工程序上执行总体施工组织设计的统一安排；在技术质量上接受工程总承包方总工程师和技术、质量部的协调、管理。

总体施工组织机构图

**基坑施工组织机构

为保证工程的顺利进行，总承包部派专人对基坑土方、降水和护坡工程进行组织实施。

4.2现场准备

**邀请召开建设单位、监理单位和其他有关单位参加的现场协调会，明确各方面要求及相互责任范围，确定施工期间协调方法；

**熟悉了解现场情况及周围环境情况，落实现场临时占地，修建施工现场临时设施。

**清除现场的障碍物，实现三通一平，规划和硬化现场道路。

**了解现场行人及车辆情况，向业主及监理提交场区内和附近的行人、车辆导流保护方案。

**开工前向业主及水电管理部门提交水电供应申请，协助办理变压器及水源引接手续，争取在开工前尽快完成水电临时线路的铺设工作。

**技术准备

**在接到施工图纸后，组织有关人员认真审图，在自审和预审的基础上，尽快组织技术交底。

**组织召开施工与运营配合专题会，分项研究后，明确具体施工时间、施工方法及要求。

**及时编制各种材料计划，提前进行加工定货。

**备齐工程技术资料管理软件，各种试验设备和计量设备资料齐备，检验合格。

**物资准备

**开工前落实各项施工用料的计划，按照贯标程序要求选定合格厂家和产品，签订供货协议，并分期分批组织进场。

**对各种材料的进场时间，数量等要提前作好计划，按计划进场，认真组织，专人负责。

降水施工材料计划表

材料名称

规格

数量

产地

备注

降水施工

滤料

2-7mm

500m3

三河

井管

400mm

1100m

三河

井敦

300mm

35个

三河

尼龙网

60目

210m2

钢排水管

150mm

300m

塑料管

25mm

1500m

护坡施工材料计划表

材料名称

规格

数量

产地

备注

水泥

200t

河北三河

砂子

中砂

400t

河北三河

石子

粒径0.5-2.0cm

800t

河北三河

钢筋

¢6.5，¢8，¢16，¢25

240t

首钢、唐钢

砼

C25

1500m3

北京

**施工队伍准备

**选择有施工经验并有较强施工组织能力、工作效率高，先进、拥有先进机械设备，且有良好信誉的队伍作为专业施工队伍，并签订专业施工责任合同。

**根据开工日期和进度计划安排，劳动力需用量计划，组织劳动力进场，并对进场人员进行入场教育。

劳动力用量表

序号

作业队

所需人数

降水作业队

护坡作业队

土方作业队

**机械设备准备

机械设备计划表

序号

机械或

设备名称

型号

规格

数量

用于施工部位

长螺旋钻机

ZKL-800

护坡

挖土机

大宇

土方

自卸汽车

斯太尔

土方

反循环钻机

SD-50

降水井

空压机

9立方

土钉墙

砼喷射机

TK-761

土钉墙

注浆泵

HFV-50

土钉墙及锚杆

电焊机

BX-500

钢筋加工

钢筋调直机

GJ614/4

钢筋加工

**施工现场平面布置原则

在进行施工平面布置设计时，本着方便施工，全局考虑，节约用地，减少投入的布置原则。

**现场出入口：

现场的出入口设在临近现场主路的地方，初步定在基坑西北角。

**现场道路：

利用现场内硬化场地。

**施工消防栓布置：

利用现场总规划布置的消防栓，同时在临时加工区也配置相应的消防器材。

**施工临电、临水布置：

利用现场规划布置的电源、水源用分箱、分管引出使用。

**基坑北侧为临时材料堆放场地及办公场地。

第五章主要项目施工工艺

**降水井施工

**降水施工条件

A施工场地：

拟在地面上进行施工，场地做好三通一平工作。

B施工用水、电：

在现场四周安装2个配电箱；施工用水在场地四周设置24小吋自来水管出口1个。

**工艺流程

降水井施工采用循环钻机成孔，其施工工艺流程见图.1.2。

单井施工主要程序：

测量放线---挖探坑下护筒---钻机就位---钻孔---井滤水管安装---滤料填充---洗井---水泵安装---试抽水---水泵运行。

图5.1.2降水井施工工艺流程图

**施工工艺

（1）成孔：

成孔采用反循环钻机，泥浆护壁，旁设置泥浆池，深度0.5m。

孔直径为600mm，成孔深度自设计深度向下0.5m。

（2）下管：

成孔完毕应立即下无砂管，下管前要用竹片绑紧，采用钻机卷杨下管，下管时要垂直居中。

（3）填料：

井滤料从井口四周均匀回填，防止将井管挤偏，井顶离地面1m，用粘性土回填至地面，井口要加盖。

（4）洗井：

洗井是关键性工艺，在滤料充填完后进行初次洗井，采用9m3空压机气举法洗井，要从上至下逐层逐节吹洗，将井底泥砂吹净洗出清水为止。

洗井结束前再清一次淤泥，使井底沉淀小于0.3m。

（5）抽水：

用潜水泵抽水，水泵下至距井底0.5m。

开始抽水时，水未变清前不准中途停泵，以防含砂量过大造成淤积，甚至埋泵。

（6）封井：

井口地面以下1m范围内用粘性土回填压实，井管要高出地面0.3m，并在周围立显著标志和加井盖予以保护。

若施工场地狭窄，也可将抽水管井设置成暗井，这样可不占用

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