某项目基坑围护井点降水和基坑开挖安全和质量监理专项细则.docx
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某项目基坑围护井点降水和基坑开挖安全和质量监理专项细则
××××三期配套商品房商业用房工程
基坑围护、井点降水和基坑开挖
安全和质量监理专项实施细则
年月日至年月日
内容参考：
安全、质量监理和编制的依据
工程概况及围护设计方案和专业工程特点
监理工作流程
监理工作控制要点及目标值
监理工作方法及措施
通病防治和风险分析
安全生产管理
编制人：
总监理工程师：
日期：
2013-6-11
基坑围护、井点降水和基坑开挖安全质量监理实施细则
一、安全、质量监理和编制的依据
1.甲方提供的文件及上海中科建筑设计院有限公司设计的有关图纸
2.西北综合勘察设计研究院的基坑围护设计方案
3.上海海洋地质勘察设计有限公司提供的地质勘察报告
4.中华人民共和国行业标准《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-2012）
5.中华人民共和国国家标准《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）
6.上海市标准《地基处理技术规范》（DG/TJ08-40-2010）
7.上海市标准《基坑工程设计规程》（DG/TJ08-61-2010）
8.《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202-2002）
9.《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001（2009年版））
10.上海市标准《地基基础设计规范》（DGJ08-11-2010）
11.《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2002（2011版））
12.《混凝土结构工程施工规范》（GB50666-2011）
13.国家标准《建筑结构荷载规范》（GB50009-2012）
14.国家标准《钢筋焊接及验收规程》JGJ18-2012
15.国家标准《地下工程防水技术规范》 GB50108-2008
16.《建筑基坑工程监测技术规范》（GB50497-2009）
17.上海市工程建设规范《文明施工规范》（DGJ08-2102-2012）
18.《建筑施工现场环境与卫生标准》JGJ146-2004
19.《建设工程施工现场供用电安全规范》GB50194-93
20.《施工现场临时用电安全技术规程》JGJ46-2005
21.上海市地方规程《建设工程施工安全监理规程》DGTJ08-2035-2008
22.《建筑施工安全检查标准》JGJ59-2011
23.《上海市建设工程文明施工标准》沪建交（2010）1032号
24.《上海市建设工程文明施工管理规定》2009年12月1日起施行
25.《上海市工程建设规范文明施工规范》DGJ08-2102-2012
26.《现场施工安全生产管理规范》沪建交[2011]59号DGJ08-903-2010
27.《危险性较大的分部分项工程安全管理规范》DGJ08-2077-2010
28.《中华人民共和国安全生产法》
29.《建设工程安全生产管理条例》
30.《上海市建设工程质量和安全管理条例》自2012年3月1日起施行
31.《上海市基坑工程监督实施细则》沪建安质监[2008]第065号
32.建质[2009]87号关于印发《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》的通知
33.建质[2008]91号《建筑施工企业安全生产管理机构设置及专职安全生产管理人员配备办法》
34.《关于进一步加强本市基坑和桩基工程质量安全管理的通知》（沪建交〔2012〕645号）
35.《上海市建设和交通委员会关于印发《上海市深基坑工程管理规定》的通知》（沪建交〔2006〕105号）
36.经过批准的《监理规划》、《安全监理方案》、《施工组织设计》和经专家评审及建设单位、监理单位和施工单位审批通过的《华漕镇爱博家园三期配套商品房商业项目工程基坑围护、井点降水及挖土专项方案》
37.现行有关的国家、行业、地方标准和规范
二、工程概况及围护设计方案和专业工程特点
2.1工程概况及周边环境
2.1.1一般概述
工程项目：
××××三期配套商品房商业项目
工程地点：
位于北翟路高架北面，横沥路西侧，SN二路动车
建设单位：
上海××置业有限公司
设计单位：
上海××建筑设计院有限公司
勘察单位：
上海××地质勘察设计有限公司
监理单位：
上海××工程建设监理咨询有限公司
总包单位：
上海××建筑有限公司
2.1.2建筑结构概况
（1）.建筑场所
本工程地处上海市闵行区华漕镇，场地位于北翟路高架北侧、横沥港西侧、规划申长路东侧。
（2）.建筑物概况
拟建××××三期配套商品房商业项目位于上海市闵行区华漕镇，北翟路高架北侧、横沥港西侧、规划申长路东侧，新建4F商业用房及1层地下停车库。
具体拟建建筑物性质请见表1。
拟建建筑项目一览表表1
序号
建筑单体名称
结构类型
建筑层数
有否地下室
基础形式
1
商业用房
框架
4
地下一层
预应力高强混凝土管桩
2
地下车库
框架
/
地下一层
预应力高强混凝土管桩
2.1.3周边环境
根据上海××地质勘察设计有限公司提供的《××××三期配套商品房商业项目岩土工程勘察报告》和建设单位提供相关图纸资料，以及设计人员的现场实地勘察。
考虑进行围护设计的区域及其周边环境如下图所示：
图1总平面位置关系图
图2场地内
说明：
场地内目前为空地。
图3场地东侧
说明：
场地东侧红线外为横沥港，地下车库外墙线距离该侧用地红线的最近距离为6.00m，距离该侧河道蓝线最近距离为26.00m。
用地红线与河道蓝线间为规划绿化带，现为空地。
图4场地南侧
说明：
场地南侧为北翟路高架路。
地下车库外墙线距离该侧用地红线的最近距离为9.48m，距离该侧道路红线最近距离约36m，红线外有一栋两层砖混建筑，与地下车库外墙最近距离约20m，该房子所处区域为规划绿地，根据建设单位介绍，以后将拆除。
图5场地西侧
说明：
场地西侧为规划申长路，宽约35m，目前为一条临时道路，道路西侧为工地。
地下车库外墙与该侧用地红线的最近距离约6.15m，距道路红线最近距离约16.15m。
图6场地北侧
说明：
场地北侧外有一道简易临时围墙，围墙外为一栋已建三层建筑，地下车库外墙与该侧用地红线的最近距离约27.65m，距该三层建筑最近距离约44.00m。
管线情况：
根据建设单位介绍，基坑周边3倍挖深范围内暂无管线。
总体情况来说：
本工程周边环境比较宽松，基坑东侧临河道，设计时主要考虑基坑本身的安全问题。
详见基坑周边环境示意图。
2.2地质条件
2.2.1工程地质概要
（1）.上海××地质勘察设计有限公司提供的《××××三期配套商品房商业项目岩土工程勘察报告》。
（2）.拟建工程位于上海闵行区，地貌单元属滨海平原类型。
勘察期间实测各勘探孔空口标高为+4.19m~+5.06m之间，高差为0.87m。
目前场地内大致绝对标高约5.00m，设计时按现场自然地面标高5.00m考虑。
（3）.拟建场地内不良地质现象：
本场地勘察期间未见暗浜等不良地质现象，围护结构施工前应进一步勘察。
（4）.场地浅层地下水属潜水，主要补给来源为大气降水及地表径流，埋深一般为地表下0.3～1.5m。
本次勘察期间实测地下水稳定水位埋深在1.40m～2.10m之间。
根据上海市工程建设规范《地基基础设计规范》（DGJ08-11-2010）第4.2.2条，上海地区地下水位随季节和环境而变化，设计使用地下水位可按不利条件分别采用，地下水高水位埋深可按0.50m计、低水位埋深按1.50m计。
本次设计计算按高水位0.5m考虑。
根据地质报告，拟建场地无污染，地下水及地基土对混凝土有微腐蚀性。
当长期浸水时，对混凝土中的钢筋有微腐蚀性；当交替浸水时，对混凝土中的钢筋具有弱腐蚀性。
基坑围护设计地层参数一览表表2
土层
编号
土层
名称
层厚
（m）
重度
（kN/m3）
C
（kPa）
（）
渗透系数
（cm/s）
填土
2.6
粉质粘土
1.1
18.3
18
19
2.50E-6
夹
粘质粉土夹砂质粉土
4.5
18.4
8
28.5
8.00E-4
淤泥质粉质粘土夹粉土
3.2
17.7
15
16.5
5.00E-6
淤泥质粘土
3.2
17.1
12
11
4.00E-7
1-1
粘土
6.5
17.5
18
15
注：
上表中土层的C、峰值指标为直剪固快峰值，渗透系数为建议值。
2.3基坑概况
本工程场地内共有两个地下车库，1号楼地下车库基坑面积为7734m2，周长461m，2号楼地下车库基坑面积为4217m2，周长282m。
均呈不规则矩形分布。
两地下车库外墙距离2.26m，基坑围护设计按整体考虑。
基坑挖深：
根据岩土工程勘察报告结合设计的现场调查，整个场地内地形较平坦，高程约为5.000m。
设计时按自然地面绝对标高5.000m考虑。
地下车库±0.000=5.700m。
根据现有的图纸资料，1号楼地下车库底板面标高-3.000m（相对标高，以下若无特别说明标高均为相对标高），板厚300mm，垫层100mm，其对应的坑底标高应为-3.400m。
地下室外墙处基础下翻50mm，则外墙处基础垫层底标高为-3.450mm，基坑挖深按外墙处基础垫层底标高计算。
自然地面相对标高-0.700m。
则车库基坑挖深为2.75m。
集水井区域落深1.35m和1.5m。
2号楼地下车库底板面标高-5.200m，板厚400mm，垫层100mm，其对应的坑底标高应为-5.700m。
地下室外墙处基础下翻50mm，则外墙处基础垫层底标高为-5.750mm，基坑挖深按外墙处基础垫层底标高计算。
自然地面相对标高-0.700m。
则车库基坑挖深为5.05m。
集水井区域落深1.5m。
1号楼地下车库与2号楼地下车库相邻段，高差2.3m。
2.4设计依据
2.4.1设计采用规范、规定
（1）上海市标准《基坑工程技术规范》DG/TJ08-61-2010
（2）上海市标准《地基基础设计规范》DBJ08-11-2010
（3）上海市标准《关于进一步加强本市基坑与桩基工程质量安全管理的通知》沪建交[2012]645号
（4）国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010-2010
（5）国家标准《建筑结构荷载规范》GB50009-2012
（6）国家标准《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GBJ50202-2002
（7）国家标准《混凝土结构工程施工及验收规范》GB50204-2002
（8）国家标准《钢筋焊接及验收规程》JGJ18-2012
（9）国家标准《地下工程防水技术规范》 GB50108-2008
（10）其他有关的规范及规程
2.4.2设计资料
（1）由上海××置业有限公司安排提供的本工程的相关图纸资料；
（2）由上海××地质勘察设计有限公司提供的《××××三期配套商品房商业项目岩土工程勘察报告》；
（3）设计人员现场了解的本工程周边环境情况。
2.5设计方案介绍
2.5.1整体思路
围护结构的设计，不仅关系到围护开挖及周边保护建（构）筑物的安全，而且直接影响着土方开挖以及地下室结构施工等施工成本。
基坑支护结构是个系统工程，不仅要保证受力合理，而且要施工方便、工期节省。
在这里，我们的原则是：
首先保证安全，存在重大安全隐患的方案实际上是没有任何现实意义，而且可能带来巨大的经济损失；然后尽量节省造价，过于安全但太浪费的方案也不符合市场经济要求;最后考虑施工的方便性，施工的方便性可以在施工中节省工期、降低施工造价。
2.5.2基坑的特点：
（1）基坑总面积约11951m2，总周长约743m，基坑大体呈不规则矩形分布。
1号楼地下车库基坑相对自然地面的开挖深度为2.75m，局部落深1.35m和1.5m。
2号楼地下车库基坑相对自然地面的开挖深度为5.05m，局部落深1.5m。
两地下车库基坑相邻段高差2.3m。
根据上海市基坑工程技术规范（DG/TJ08-61-2010），本工程基坑安全等级为三级，环境等级为三级。
（2）周边环境保护要求：
基坑距离道路较远，周围多为空地，环境较为宽松。
围护施工期间主要控制基坑本身的安全。
（3）地质情况：
✓明暗浜：
在本工程拟建场地内未遇有明暗浜等不良地质现象。
考虑到勘察阶段受布孔的限制，不排除有未探明之暗浜。
施工阶段需要进一步探明，在围护体范围内的明、暗浜区域必须挖除,且以较好的素土分层密实回填，确保围护成桩质量。
✓
夹层粘质粉土夹砂质粘土：
渗透系数K=8.00E-4cm/s，渗透性较大。
且该层土较厚，剖面上来看，正好分布于基坑的坑底附近，而本工程东侧外临水，施工中应控制帷幕的止水可靠性。
2.5.3围护体系的选型考虑
根据本基坑开挖深度及规模，从技术角度考虑，围护结构可考虑采用：
放坡开挖、复合土钉墙、水泥土搅拌桩重力坝的围护形式
（1）放坡开挖：
开挖简单，经济，施工作业空间较大，且工期短，适于四周环境空旷，周围无临近建筑，软弱地基不宜挖深过大。
考虑到本工程基坑开挖深度，1号楼地下车库挖深2.75m，基坑挖深较浅，且周边环境宽松，可以考虑放坡开挖的方式。
（2）复合土钉墙围护：
复合土钉墙工艺成熟，施工速度快，且材料用量少，安全经济；如果施工质量较好，在搅拌桩与土钉墙的共同作用下，产生良好的抗渗性及较好的强度，解决基坑在开挖后存在的临时无撑条件下的自立稳定问题。
不足之处在于：
.土钉打入地下或号楼以下，将成为后期开发或者后期管线敷设的障碍物。
根据据上海市《基坑工程技术规范》（DG/TJ08-61-2010）和上海市标准《关于进一步加强本市基坑与桩基工程质量安全管理的通知》沪建交[2012]645号的相关规定，基坑围护采用复合土钉墙须满足以下三个条件：
（1）.基坑开挖深度不得大于5m；
（2）.基坑必须设置可靠的止水帷幕；
（3）.置入孔道的钢管、钢筋或其他细长杆材料不得超越规划红线，并不得打入已有建筑下部和地下管线范围及有特殊要求的建筑安全保护范围。
针对本工程来说，复合土钉墙造价较经济，但土钉将成为后期开发或者后期管线敷设的障碍物，同时，采用土钉支护，局部将会发生土钉超越规划红线，故综合考虑不采用复合土钉墙围护形式；
（3）水泥土搅拌桩重力坝围护：
水泥土搅拌桩重力坝具有以下优点：
（1）.施工时无振动，无噪声，无泥浆废水污染；
（2）.施工操作简便、成桩工期较短，造价较低；
（3）.保证正常搭接施工情况下，隔水防渗性能较好；
（4）.基坑开挖不需要支撑拉锚，基坑内干净整洁，空间宽敞，有利于开挖及后期结构结构施工；
（5）.有利于缩短工期；
不足：
（1）.墙体占地面积较大；
（2）.成桩后需要28d以上的保养期，不能立即进行土方开挖；
（3）.基坑位移控制能力较弱，尤其是基坑长边开挖较大的情况下；
针对本工程的实际情况、结合业主、总包单位意见，考虑选用两种围护体系：
（1）一级放坡结合单排水泥土搅拌桩止水帷幕的围护体系。
1号地下车库挖深2.75m，距离红线较远，能够满足放坡的条件，故考虑采用一级放坡结合单排水泥土搅拌桩止水帷幕的围护体系。
（2）水泥土搅拌桩重力坝。
2号地下车库挖深5.05m，挖深较深，且距离红线较近，不能够满足放坡条件，故考虑采用水泥土搅拌桩重力坝的围护形式。
2.5.4围护体系介绍
如前述基坑概况可知，本工程1号楼地下车库开挖深度为2.75m，局部集水井、电梯井区域落深1.35m和1.5m，2号楼地下车库开挖深度为5.05m，局部集水井、电梯井区域落深1.5m。
两地下车库邻近区域高差2.3m。
根据我们的工程经验，经过仔细分析与对比，具体情况如下述：
（1）1号楼地下车库：
挖深2.75m。
采用一级放坡结合单排水泥土搅拌桩止水帷幕的围护形式，按1:
1.5放坡。
坡面喷射厚100mm的C20混凝土面层，面层内配双向Φ6.5@200的钢筋。
止水帷幕采用单排双轴水泥土搅拌桩，相邻桩搭接300mm，止水桩设置坡顶，止水桩桩长10.0m。
（2）2号楼地下车库：
挖深5.05m。
采用水泥土搅拌桩重力坝的围护体系，坝体宽度4.2m，采用格栅布置，水泥掺量13%，搅拌桩插入坑底以下6.95m。
重力坝顶部设置混凝土压顶板，板厚200mm，板内配置Φ8@200双向钢筋，坝体内插入钢管和钢筋等加强构件，加强件上端锚入压顶板150mm。
（3）两车库相邻段：
高差2.3m。
采用水泥土搅拌桩重力坝的围护体系，坝体宽度2.2m，采用格栅布置，水泥掺量13%，搅拌桩插入坑底以下2.85m。
重力坝顶部设置混凝土压顶板，板厚200mm，板内配置Φ8@200双向钢筋，坝体内插入钢管和钢筋等加强构件，加强件上端锚入压顶板150mm。
（4）落深区区域：
落深区落深1.35m、1.5m，采用水泥土搅拌桩加固，压密注浆封底。
局部邻坑边落深区区域，对围护结构进行加强，挖深按照落深区坑底标高计算，对相应的坝体宽度和桩长进行调整，详见围护平面及剖面图。
2.6设计计算
2.6.1计算条件
围护桩计算是对围护体的变形、内力和各项稳定性进行验算，保证围护体的安全。
基坑围护体的计算采用规范推荐的竖向弹性地基梁法，土的c、值采用岩土工程勘察报告提供的固结快剪峰值，围护桩变形、内力计算和各项稳定性验算均采用水土分算原则，计算时地面超载暂按20kPa考虑。
2.6.2计算工况
标准施工顺序：
1.场地整平，满足施工条件；
2.施工水泥土搅拌桩重力坝、插入钢筋、钢管等构造加强措施；
3.水泥土搅拌桩满足养护期后，结合分块开挖区域分层分段开挖至坑底标高，并浇筑混凝土垫层；2号楼地下车库基坑开挖前，相邻的1号楼地下车库基坑（至少邻近10m范围内），需至少完成垫层；2号楼地下车库基坑施工期间，相邻的1号楼地下车库基坑，底板以上结构禁止施工；
4.结合分块开挖区域开挖落深区部位基坑并浇筑垫层；
5.结合分块开挖区域及后浇带位置施工结构底板、墙、柱。
2.6.3计算结果表3
A1剖面
最大位移
33.3
整体稳定安全系数
1.73
坑底抗隆起安全系数
2.34
墙底抗隆起安全系数
1.88
抗倾覆安全系数
1.22
抗滑移安全系数
1.24
抗渗流安全系数
8.29
A2剖面
最大位移
33.5
整体稳定安全系数
1.75
坑底抗隆起安全系数
2.19
墙底抗隆起安全系数
2.75
抗倾覆安全系数
1.21
抗滑移安全系数
1.24
抗渗流安全系数
7.40
A3剖面
最大位移
22.0
整体稳定安全系数
2.09
坑底抗隆起安全系数
4.24
墙底抗隆起安全系数
8.77
抗倾覆安全系数
1.75
抗滑移安全系数
2.38
抗渗流安全系数
6.93
A4剖面
最大位移
26.9
整体稳定安全系数
1.66
坑底抗隆起安全系数
3.14
墙底抗隆起安全系数
3.21
抗倾覆安全系数
1.26
抗滑移安全系数
1.41
抗渗流安全系数
7.10
A5剖面
整体稳定安全系数
1.52
墙底抗隆起安全系数
6.87
详细计算结果详见后附计算书。
2.7围护体系施工技术要求
2.7.1双轴水泥土搅拌桩的施工要求：
（1）双轴水泥土搅拌桩单桩断面尺寸700×1200，相邻桩搭结200，单排止水桩搭接300mm。
（2）水泥采用P.O42.5新鲜普通硅酸盐水泥,水泥掺入比13%。
（3）施工前应根据设计要求进行工艺性试桩，并应根据工艺性试桩确定相关施工参数；工艺性试桩数量不得少于2根。
（4）成桩应采用两喷三搅工艺，水泥土搅拌桩应连续施工，相邻桩间歇不得超过16小时，且喷浆搅拌时钻头提升速度不大于0.5m/min，下沉速度不大于1.0m/min。
（5）两喷三搅工艺流程为：
搅拌桩机定位—钻头第一次预搅下沉—钻头第一次喷浆搅拌提升—钻头第二次搅拌下沉—钻头第二次喷浆搅拌提升—停浆—钻头第三次搅拌下沉—钻头第三次搅拌提升至孔口—停搅—移位。
（6）当钻头预搅下沉至预定标高、水泥浆液到达出浆口时，应在水泥浆液与桩端土充分搅拌30s后再提升钻杆。
（7）钻头每转一周提升或下沉量10~15mm，额定浆量在桩身长度范围内应均匀分布。
（8）水泥土搅拌桩施工时不得采用冲水下沉，以免影响搅拌桩桩身强度。
（9）水泥浆液的水泥掺入比应控制在0.5~0.6范围内，制备的浆液不得离析，泵送应连续进行。
（10）施工中因故停浆时，应将钻头搅拌下沉至停浆点一下0.5m处，待恢复供浆时再喷浆搅拌提升。
停机时间超过3h时，应先拆卸输浆管路，并对管路进行清洗。
（11）钢管和钢筋的插入应在水泥土搅拌桩成桩后16h内施工，插入位置和深度应符合设计要求。
（12）水泥土搅拌桩养护期不得少于28天，无侧限抗压强度qu≥0.8MPa时方可开挖基坑。
（13）桩位偏差不大于50mm，垂直度偏差不大于1%，单排止水桩垂直度偏差不大于1/150。
（14）泥搅拌桩施工时可适量添加外加剂，具体要求应在满足规范要求的基础上，由施工单位根据相关工程经验确定，并经业主及监理确认后方可实施。
（15）水泥搅拌桩质量检测要求详见《基坑工程技术规范》DG/TJ08-61-2010，水泥搅拌桩的桩身强度检测应采用钻孔取芯的方法确定。
2.7.2降排水体系要求
本工程建议采用轻型井点降水，降水后的坑内自由水位线应低于基坑开挖面1.0m。
轻型井点具有成本低、施工布置比较便捷的优点。
降水施工过程中应注意以下问题：
（1）每套井点设置完毕后，应进行试抽水，检查管路连接处以及每根井点周围的密封质量，确保井管内真空度应不小于65kpa。
（2）在土方开挖期间应保持降水施工不间断，同时还应配合坑外水位的观测，了解坑内外水位的差异情况。
（3）每日观测水位的变化，如发现水位变化>300mm/天时应及时通知设计、总包、监理等相关单位，分析原因，查找渗漏点。
必要的情况下，设置坑外回灌井。
以保证坑外水位落差不超过允许范围。
（4）挖土施工时，必须对井管进行保护，以保证降水。
（5）施工过程中必须保证各连接部位密封、可靠不漏气。
（6）降水过程中应注重观测坑内外水位的变化，如有因为地下围护结构渗漏或其他不明原因而引起的坑外水位下降超过规定值时，应立即控制抽水力度或者停抽。
（7）在坑底混凝土垫层浇捣前后，根据降水实际效果，即可拆除降水井点和输水管路，滤头拔除后的滤孔洞用砂石碎块填平夯实。
2.7.3土方开挖施工要求
本工程围护结构的设计与施工应紧紧围绕如何安全、快速、高效地挖土进行，为主体结构加快施工速度做铺垫，可以采用将整个大基坑分为若干块进行开挖，既有利于主体结构的施工，又有利于基坑的整体稳定性。
土方施工还须遵循以下原则：
（1）土方开挖前施工单位应编制详细的土方开挖施工组织设计，并取得基坑围护设计单位和相
关主管部门的认可后方可实施。
（2）地面超载应控制在20kPa以内，基坑开挖范围周边20m范围内不得堆放土方。
土方必须外运。
（3）基坑开挖应按照分层、分段、分块、对称、平衡、限时的方法确定开挖顺序，基坑开挖前，
围护结构、基坑土体加固、降水应达到设计和施工要求。
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