土方开挖施工方案.docx
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土方开挖施工方案
土方开挖施工方案
工程名称：
天保国际商务园A区工程
文件编号：
发放编号：
受控印章：
发布日期：
执行日期：
1工程概况
1.1分项工程概况
1.1.1天保国际商务园A区工程位于天津市空港物流加工区内，施工现场东面为绿地，西面紧邻规划支路二和中环西路，南面紧邻西二路，北面紧邻环河北路，总建筑面积为436714m2。
本工程分a、b、c、d、e、f六个区及中心湖，地下一层，地上各楼座分别为4层、5层、6层、9层。
地下为框剪结构，地上为框架结构，基础为筏板基础。
1.1.2本工程a、b、c、d、f区±0.000相当于大沽高程4.40m，e区±0.000相当于大沽高程4.00m，自然地坪标高为3.4m左右，基坑开挖深度约5.7m、6.2m。
本工程基坑支护采用水泥搅拌桩（局部钢板桩）+放坡开挖、钢筋混凝土灌注桩+水泥搅拌桩、钢筋混凝土灌注桩和水泥搅拌桩+内支撑共四种支护型式（具体详见图1～5），放坡部位在基坑开挖后坡面防护采用挂φ6@200钢筋网片、抹80mm厚C15细石混凝土并采用Ф20@800、L=1000钢筋固定，坡脚防护采用堆砌二层装土编织袋或水泥砂浆砌砖等措施。
1.1.3各分段剖面详见支护平面布置图（基施-2）
图1基坑支护平面图
1.1.4各段剖面详图
图2基坑支护剖面图（A1-A1）
图3基坑支护剖面图A2-A2（A3-A3）
图4基坑支护剖面图（A4-A4）
图5基坑支护剖面图（A5-A5）
本工程a、b、c、d区内环无水泥搅拌桩支护，内环开挖前进行试挖，确定土质是否与地勘设计相符，边坡采用扩大比例放坡，同时面层进行钢筋混凝土护坡，详见下图6所示。
图6a、b、c、d（A5-A5）区内环基坑边坡剖面图
1.2主要分部分项工程量
本工程土方挖方约114万m3。
1.3自然条件
1.3.1地形、地貌
本工程位于天津空港物流加工区西二道旁，场地所处地貌类型属滨海相海积、冲积平原，地势稍有起伏，自然地坪平均标高约为3.4m（大沽标高），比±0.000（大沽标高4.00m）低0.6m左右。
1.3.2周边道路及交通条件
本工程位于天津市空港物流加工区内，规划支路二和中环西路东侧，西二路北侧，环河北路南侧，车流量小，场外通行便利。
根据施工部署，土方开挖时可利用出入口为4个。
1.3.3工程地质及水文情况
本工程地基场地土类别为Ⅲ类，非液化场地，场地的地质情况从上往下依次分别为：
素填土、粘土、淤泥质粉质粘土、粉质粘土。
场地标准冻土深度为0.6m。
地下水静止水位在大沽高程2.01～2.29m，埋深在地表下0.8～1.5m。
1.3.4场区周边管线情况
场地内需进行土方开挖部分无地下管道、管线分布，有利于现场施工。
1.3.5气象条件
每年11月15日～3月15日属于冬季施工期，冬季日平均气温-5～5℃，最低气温－10～－15℃，冬季应采取防冻、防滑措施及其他冬季施工措施。
基本风压：
50年重现期为0.5KN/m2。
基本雪压：
50年重现期为0.4KN/m2。
2施工部署
2.1分项工程施工目标
质量目标：
确保基坑开挖期间无滑坡、坍塌等事故；符合设计和规范要求。
安全目标：
无安全事故。
环境、文明施工目标：
符合天津市文明工地施工要求。
2.2施工区段的划分
根据本工程的功能分区土方开挖划分为a、b、c、d、e、f共六个施工区，具体划分如图7所示：
图7土方开挖区段划分图
2.3施工顺序
2.3.1a区、b区、c区、d区、e区、f区同时进行土方开挖施工。
2.4施工准备
2.4.1技术准备
2.4.1.1根据施工图、地质报告、合同，在开工前完成土方开挖方案的编制工作。
2.4.1.2技术负责人应组织技术人员、施工人员进行土方开挖方案交底和技术交底，进行质量、安全和文明施工教育。
2.4.2现场准备
2.4.2.1“三通一平”设置：
平整作业场地和临设场地，接通电源、水源。
2.4.2.2放线：
与甲方履行正规的测量基准点资料和桩点的交接手续，设置测量控制点，测定开挖边线与桩位。
控制点应不受施工影响。
2.4.2.3摸清施工障碍物，尤其要摸清地下施工障碍物，以便采取措施，防止发生施工事故。
2.4.2.4a区地下重力挡土墙提前安排试验监测站进行抽芯试验，设计强度达到强度后方可开挖。
2.4.3资源准备
2.4.3.1组织专业的劳务施工班组，安排足够的劳动力。
2.4.3.2组织货源，按施工进度要求及时进料。
2.4.3.3落实并组织施工机具进场。
拟配备的劳动力计划及主要施工机械详见表1、表2。
表1劳动力计划表
序号
工种名称
人数
备注
1
土方清运工
150人
2
破桩工
50人
3
电工
5人
表2主要施工机械设备表
序号
设备名称
规格、型号
台数
备注
1
挖土机
PC200
30台
2
挖土机
PC60
20台
3
推土机
T60
5台
4
自卸汽车
20m3
240辆
5
钢卷尺
50m
10把
6
水枪
高压
8支
7
全站仪
RTS632
3台
8
水准仪
S3
10台
3施工进度计划与工期保证措施
3.1施工进度计划
本工程土方开挖进度安排考虑如下：
a、b、c、d、e区、f区：
2010年1月10日开始施工，2010年2月10日结束，施工工期30天，同时垫层随进度施工完，确保封闭。
3.2工期保证措施
该项工程工期短，为确保按期顺利完工，应采取如下工期保证措施：
3.2.1配备组织协调能力强、技术好、业务精、能吃苦、作风过硬的项目领导班子。
组织一支技术好、吃苦耐劳、作风过硬的工人队伍，决心按计划工期完成该项工程施工。
3.2.2施工方案是组织施工的指导性技术文件，对于确保工程质量和工期至关重要。
因此，在施工准备阶段，必须按施工承包合同、施工图纸要求，编制科学合理、切实可行的施工方案，并认真付诸实施。
3.2.3抓紧做好施工准备。
做好施工准备，是确保按时开工和连续施工的前提条件，做好组织准备、技术准备、物资准备和现场准备，以便早日开工、连续施工。
3.2.4配备状况好、足够数量的施工机械，加强维修保养，提高设备完好率，确保满足施工需要。
3.2.5加强工程质量和安全管理，杜绝工程返工，确保安全生产，做到一次交验成功。
3.2.6搞好夜间照明，提高夜间施工效率。
4施工流程及施工方法
本工程土方开挖思路遵循分区开挖、分段开挖、分层开挖的原则，土方随挖随挖随运，同时随打垫层。
4.1施工工艺流程
4.1.1水泥搅拌桩+钢板桩+放坡开挖部位
确定基坑开挖路线及外运路线→测量放线→钢板桩施工→土方机械开挖→护坡→人工清槽→浇筑混凝土垫层→凿桩头
4.1.2水泥搅拌桩+放坡开挖
确定基坑开挖路线及外运路线→测量放线→土方机械开挖→护坡→人工清槽→浇筑混凝土垫层→凿桩头
4.1.3钢筋混凝土灌注桩+水泥搅拌桩、钢筋混凝土灌注桩和水泥搅拌桩+内支撑部位
确定基坑开挖路线及外运路线→测量放线→土方机械开挖→人工清槽→浇筑混凝土垫层→凿桩头
4.1.4放坡开挖（内环部分）
确定基坑开挖路线及外运路线→测量放线→土方机械开挖→护坡→人工清槽→浇筑混凝土垫层→凿桩头
4.2施工方法
4.2.1确定基坑开挖路线及外运路线
4.2.1.1基坑开挖路线：
图8基坑开挖路线
4.2.1.2外运路线：
土方堆放场在甲方指定弃土地点。
4.2.2测量放线
根据施工现场设置的控制线采用全站仪及50m钢卷尺定出各区基坑开挖的外边线，并撒上石灰。
4.2.3钢板桩施工
4.2.3.1放坡局部部位设置Ⅰ40b钢板桩，设计桩长12m，桩顶标高1.900（大沽高程）。
4.2.3.2钢板桩采用震动打桩机单根打入，允许误差：
桩顶标高±100mm；沿轴线偏差±100mm；垂直轴线方向偏差±50mm；钢板桩垂直度偏差在1%以内。
4.2.3.3施工前对全部钢板桩外观进行检验，对不符合形状要求的钢板桩进行矫正，以减少打桩过程中困难。
对使用过的有割孔、断面缺损的钢板桩应予以补强。
4.2.4土方机械挖土
4.2.4.1土方开挖前需提前二周进行基坑降水，地下水降低至坑底以下0.5～0.8m时方可进行土方开挖。
4.2.4.2土方开挖前应先采用砖渣等修筑临时施工道路，避免施工过程中陷车，道路位置如图9所示。
图9临时施工道路示意图
4.2.4.3a、b、c、d区考虑采用PC200挖掘机按设计要求进行整体开挖，并配备PC60挖掘机进行承台、地梁的土方开挖。
a、b、c、d区与中心湖相临及各区相临部位因无支护桩，按照设计图纸进行放坡。
4.2.4.4e区无支撑处采用PC200挖掘机进行开挖，有支撑处先采用PC200挖掘机进行开挖，PC200挖掘及施工不便时换用PC60挖掘机从坑底进行开挖。
承台、地梁的土方开挖采用PC60挖掘机。
4.2.4.5e区格构柱与维护结构下方土方，采用PC60挖机向内掘进，将维护结构下方土方分次倒运出来，由PC200挖机倒运至土方运输车上。
4.2.4.6本工程基坑开挖深度较深，施工过程中采用分层进行土方开挖，如图10所示。
图10分层开挖示意图
4.2.4.7机械开挖时应随时实测开挖位置的土方的标高，机械开挖时应留30cm厚土方，最后由人工清理基槽。
开挖过程中接近地下水位时应先完成标高最低处的地方，以便在该处集中排水。
4.2.4.8值班人员必须对挖土机机手详细交底工程桩位置、围护桩位置、放坡位置及坡度、开挖深度等。
值班员要跟机作业，时刻指出桩位，提醒机手不要触碰桩。
开挖时机械不得碰撞围护桩、工程桩。
4.2.4.9为防止超挖，土方开挖时派专人值班，负责标高控制。
4.2.5人工清槽
4.2.5.1人工清槽前，按1.5m间距测放标高，做好标高标志来控制基底标高和平整度。
具体做法是用水准仪每4m左右设一根木桩标桩，标桩打入坑底约30cm深，标桩上用红油漆做好标高标记，浇筑垫层时即可利用该标记控制垫层厚度和表面标高。
4.2.5.2进行人工清槽时，应用铁锹清除基坑底部30cm厚预留土方；基坑边坡及基底按照要求修平，保证基坑的表面平整度。
基坑边角部位一定数量的土方人工用铁锹或铁铲清除，翻铲到斗车内再运走。
4.2.5.3防止基底扰动，尽量减少暴露时间。
基坑挖到设计标高后，立即报请监理验收，监理验收合格后再请业主组织监理、勘察院、设计院进行地基验槽，并做好隐蔽工程验收记录。
4.2.6土方运输
土方运输的主要工具为全封闭自卸式汽车。
土方运输要根据土方开挖量和土方运距调整汽车数量，使汽车数量与挖掘机数量相配合，实现土方的机械化综合施工。
根据现场情况合理安排运输车辆的行走路线。
土方运输前办理好相关行政环保及夜间施工手续，工地门口设置洗车槽，从管理及措施上保护城市环境。
5各项管理及保证措施
5.1质量保证措施
5.1.1开挖的全过程都要实行质量员跟踪管理，逐道工序都要把住质量关，前道工序质量达不到质量要求，后道工序不准施工。
5.1.2土方开挖到基底标高时，应报请监理、联系土建施工单位进行垫层施工，尽量减少基底土体的暴露时间。
5.1.3采取任何开挖手段开挖，严禁边壁超挖或松动边壁土体。
基坑边壁利用铲锹人工切削修坡，保证边壁平整并符合设计规定的坡度。
5.1.4边壁土体暴露时间不得超过规定时限。
对于自稳能力差的土体如高含水量的黏性土和无天然黏结力的砂土应立即进行支护。
5.1.5基坑清底时，应派人复核坑底标高。
5.1.6基坑暴露后，应在最短时间内完成垫层、承台、地梁和底板混凝土施工。
5.1.7边坡修坡完成后及时双层草帘被覆盖，混凝土施工完毕后重新盖两层草帘被防冻。
5.2安全施工保证措施
5.2.1建立健全安全生产保证体系，建立安全管理岗位责任制。
项目部和班组都有专职或兼职的安全员负责安全工作。
5.2.2加强安全教育。
在工程开工前、新员工进场前进行安全教育。
每班上班前，由班组召开班前安全会，开展安全活动。
5.2.3严格用电管理，施工用电要做到三级保护和一机一闸一保护。
现场架线要标准化。
电工要严格遵守电工安全技术操作规程。
要持证上岗，无证人员严禁从事电工工作。
5.2.4按规定完善设备的安全防护设施。
5.2.5进入现场要带安全帽，挖掘机旋转半径范围内严禁站人。
5.2.6严禁酒后上岗。
工作时严禁耍闹，不得赤脚和穿拖鞋上班。
5.2.7与有关单位认真查清地下管网的分布情况，严防土方开挖损坏地下管线。
5.2.8土方开挖后，沿基坑四周搭设1.2米高防护栏杆及下基坑马道，并用密目安全网封闭。
5.2.9土方开挖期间要保证具有足够的照明。
5.2.10由项目负责人选派五名专职安全员，开展经常性的安全检查和监督，发现问题及时处理。
5.2.11材料及机械设备不能在离基坑2m内堆放。
5.3文明施工措施
5.3.1所有土方运输车辆进入现场后禁止鸣笛,以减小噪声。
5.3.2所有施工人员应保持现场卫生，生产及生活垃圾均装入运土车中带走，不得随处抛撒，保持现场环境清洁。
5.3.3为保持环境卫生，避免运土车发生遗洒，在现场搭设拍土架，指派专人负责将运土车上的土拍实并盖好帆布，避免路上遗洒。
5.3.4在大门出口处设置洗车槽，每辆车必冲洗。
5.3.5每天收车后项目经理部指派专人清扫马路，以达到环卫要求。
5.3.6现场内施工人员禁止抽烟、随地大小便。
5.3.7施工机械要经常清洗，保证外表干净。
5.3.8认真搞好场貌、机貌和衣貌，实行文明施工。
5.3.9临时道路在不影响土方外运的情况下及时硬化，首先硬化内环路面及2#大门出口道路。
5.4边坡监测
边坡土体顶部的水平位移、竖向位移观测点沿基坑周边每隔50m设一点，一般在每边的中部和端部布置观测点，并在远离基坑处（大于5倍基坑开挖深度）设基准点，且数量不应少于2点，对基准点要按其稳定程度定时测量其位移和沉降。
基坑周围地表沉降、建筑物沉降的观测是全方位的，并选取有代表的部位重点观测，观测点数量视具体情况而定。
5.5成品保护措施
5.5.1土方开挖时应注意轴线控制桩的保护，不得让挖机破坏控制桩。
5.5.2土方开挖不得扰动工程桩及围护桩。
5.5.3土方开挖时注意电缆，不得让挖机碰到电缆。
5.5.4土方开挖专人盯守，严禁超挖。
5.5.5注意土方边坡的稳定，发现整体塌方等异常情况立即采取补救措施。
5.5.6土方开挖时挖机应注意不得破坏排水沟。
5.5.7预留30cm土方人工开挖，防止机械破坏桩头。
5.5.8土方开挖中注意保护桩位和降水井，随土方开挖深度将降水井位沙管卸掉，并盖板防止泥土堵塞井口。
6应急预案
围护结构由于地基土质复杂，环境条件的不同，开挖方法的不同，在开挖过程中可能发生预想不到的事故。
因此，在土方开挖前要根据以往的经验和本工程各种条件分析，预测在开挖过程可能出现的问题，预先做好应急措施和补救的准备能最大限度地避免或降低企业，员工和相关方的生命安全风险和经济损失，特制定项目部深基坑倒坍应急准备与响应预案。
6.1组织机构
本项目部成立深基坑倒坍应急响指挥小组，负责指挥及协调工作。
组长：
项目经理
副组长：
项目总工、生产经理、安全经理
成员：
片区经理、主施工员、副施工员
具体分工如下：
6.1.1组长是了解险情，组织现场抢救及对外联络。
6.1.2副组长根据命令，及时调动调动抢险人员、器材、机械上一线抢险。
6.1.3成员保持项目部与公司及上级行业主管部门的联系，做到上情下达、下情上达，并负责生活保障。
6.2主要职责
6.2.1迅速开展深基坑坍塌抢救任务，及时观察周边裂缝，宽度情况，布置应急预防措施，根据坍塌和周边环境调运，抢险物资和人员参与救灾。
6.2.2及时汇报相关部门、坍塌情况，组织周边人员的紧急疏散。
6.3指挥处理程序
指挥小组根据现场情况召集临时应急会议，并根据情况调集抢险队员和物资、器械赶赴现场，后勤保障及联络要按指挥小组指令，及时进入岗位开展工作。
6.3.1开挖过程中要组织“信息化施工”，建立施工监测系统，随时监测基坑变形，围护结构内力变化，水压力变化和对周围地面建筑物，
6.3.2应对可能发生的各种事故进行分析预测，编制应急措施计划，准备好应急措施的材料设备，一旦出现事故苗头，就可以马上采取措
施，以防事故的发生或扩大。
6.3.3做好现场排水系统是否畅通，及时排水。
6.3.4施工现场的材料堆放避免靠近基坑。
6.4主要措施
（1）基坑开挖中如发现坑壁塌方先兆，应立即中止开挖，并报告有关人员临场处置，绝不可心存侥幸，继续施工。
因为有可能地质报告不细或土层变化预测失准，措施不当，数据有误，需要变更方案，防止意外事故。
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（2）基坑开挖中如发现邻近建筑物地基基础裸露，应立即停止开挖，对暴露的基础要及时进行防护和标志。
如易受水浸影响时还应封闭防护。
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（3）基坑开挖中如发现坑壁有意外填土时要进行调查分析，并采取适当措施，加强监测，绝不可视同原状土一样放坡开挖。
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（4）基坑开挖如发现有管涌时，要立即报告有关人员，进行大面积的调查、监测与分析，在没有查出管涌原因和采取制止措施前，应立即停挖，必要时立即快速回填，避免出现大事故。
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（5）基坑开挖中如发生护坡桩顶位移、桩身倾斜，应立即停止挖土，并采取锚拉或支护等措施。
如桩身已经折断，应设法拔出或加桩防护。
只有在护坡桩中止变形后才能继续施工。
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（6）基坑开挖中如发现无名水涌入基坑，应立即查明原因，采取堵水措施，有效后方可继续施工。
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（7）基坑开挖中如发生局部塌方或方位性塌方时，要迅速查明原因，在无有效制止措施前应立即就地迅速回填土，中止塌方。
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（8）基坑开挖时如发现周边预设监测点变形、位移时，应立即查明原因，采取措施。
对已发生的基础脱空要立即组织夯填严实，中止变形、位移后再继续挖土。
OFp#__ （9）基坑开挖中如发现支护系统质量有严重缺陷或有渗水、涌砂从护壁、边坡中出现时，要立即查明原因采取措施，及时修补或堵截;上述现象制止后方可继续挖土。
（10）在施工现场准备编织袋1000只松木等应急物资，平时装好300只砂包备用。
当发现基坑位移发展速率过大时，应立即进行土方回填，阻止变形的进一步发展。
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