基坑支护安全专项施工方案.docx
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基坑支护安全专项施工方案
一、编制说明和依据
1、本工程设计执行下列我国现行规范、规程和标准：
《建筑基坑支护技术规程》JGJ120—99
《基坑土钉支护技术规范》CECS96—97
《土层锚杆设计与施工规范》CECS22—90
《锚杆喷射混凝土支护技术规范》GBJ86—85
《建筑软弱地基基础设计规范》DBJ10—1—90
《地基基础设计规范》DGJ08—11—99
《基坑工程设计规程》DGJ08—61—97
2、本工程基坑侧壁安全等级为II级，重要性系数ro=1.00，离基坑边沿地面线3.0米范围内，允许堆载为10KN/m2；3.0～5.0米范围内，允许堆载为15KN/m2，严禁超载。
3、方案设计指导思想：
“安全可靠，经济合理”是本工程支护方案确定的指导思想。
基坑支护作为确保基础工程顺利施工的手段和措施，其首要和必要的条件就是“安全可靠”，任何出于侥幸、麻痹或片面强调降造价，单凭直观经验，忽视科学计算，冒险施工的做法都是不允许的。
喷锚网支护技术的优势就在于在安全可靠的前提下，施工快捷、不占独立施工时间，施工工艺成熟、污染小、造价低。
综合本工程的各方面情况，以充分用拟建场地的资源，本工程基坑围护采用喷锚网支护技术，来缩短工期，节约工程造价，确保基坑边坡的稳定和临近道路、建筑物及地下管线的安全。
二、工程概况
中国人民解放军广东省肇庆市鼎湖区人民武装部鼎湖区国防指挥中心工程位于肇庆市鼎湖区民乐大道南9号鼎湖区人民武装部鼎湖区国防指挥中心大楼，建筑面积约4349.59平方米，场地地貌平坦，四周排水良好。
建筑层数、高度：
地上8层，结构总高度（室外地面至主要屋面板的板顶）H=28.900m。
为了充分利用场地资源，本着安全可靠、节约经费、缩短工期、减少污染的原则，经综合经济技术比较确定在该基坑边坡支护中采用放坡方案较为经济。
工程地质条件
1.1场地地貌
肇庆市位于西江的北侧，属于亚热带气候，终年盛行东风和南风。
肇庆市年平均气温22°C，最高气温为38.1°C（7月份）。
年降雨量1644.5mm，有80%集中在雨季4～9月，特别在5～8月期间多有雷暴雨。
属于我省常湿区之一。
所以结构施工进度安排要根据肇庆市区常年气候作出安排。
1.2场地各岩土层分布及水文情况
场地钻探深度范围内揭露的土层自上而下为：
素填土（Q4ml）、第四系河流冲积（Q3al）形成的粘土、粉质粘土、粉土、粉细砂、圆砾及下伏强风化泥岩，详细叙述如下：
1、素填土①（Q4ml）：
灰色、灰黄色等，稍湿，松散状，只要由粘性土组成，局部含少量有机质及碎石等，顶部为砼地板，属新进填土。
该层在分布于整个场地，除zk1厚度为4.80m外，其余钻孔层厚为0.20～0.80m,平均厚度0.69m,具高压缩性土。
2、粘土②（Qal+pl）：
棕色、棕红色，黄色、浅黄色，局布夹少量灰白色等，硬塑状态为主，粘性、韧性均好，刀切面光滑，手感滑腻，手搓可成细的土条，局部地段含少量铁锰质氧化物，干强度高。
该层分步于整个场地，厚度3.00～8.70m，平均厚度7.09m,层顶埋深0.20～4.80m,层底埋深6.70～8.90m,w=56.9‰，实测标准贯入锥击数Ｎ=10～16击，实测平均锥击数Ｎ=12.9击，属中压缩性土。
3、粉质粘土③（Qal+pl）：
灰黄色、浅黄色、灰白色等，可塑状为主，上步局部呈硬塑状，粘性中等、韧性一般，干强度中等，土资较均匀，局部少量相变为粉土状。
厚度1.90～4.60m,平均厚度2.88m,层顶埋深6.70～8.90m，实测标准贯入锥击数n=7～12击，实测平均锥击数n=8.8击，该层场地均有分布，属中压缩性土。
4、粉土④（Qal+pl）：
灰色、灰黄色、灰白色，密实状，粘性稍差，韧性差，局部相变为粉质粘土及粉砂团状，手感具强砂感，摇振反映中等，遇水孔壁易坍塌。
该层分布于整个场地，层顶埋深9.20～11.50m,厚度0.80m～2.90m,平均厚度1.71m,标准贯入实验实测平均值n=6.7击，属中压缩性。
5、粉细砂⑤（Qal+pl）：
灰褐色，浅黄色，稍密，湿，砂感较强，颗粒较均匀，摇震反应中等，遇水易塌孔，局部夹少量粉土。
该层分布在场地内圆烁层顶部局部地段，层顶深度10.50～13.90m,厚度0.70～3.30m,平均厚度1.59m,重型圆锥动力触探校正后锥击数n63.5=2.3～6.9击，平均锥击数n63.5=4.6击，属中等压缩性土。
6、圆砾⑥（Q3al）：
灰黄色、黄色、局部灰白色等，饱和，稍密～中密状，砾石成分只要为石英及硅质岩，粒径以2～20㎜居多，约占40～50，粒径20～40㎜约占25～35，磨圆度较好，多呈圆～次圆状，骨架颗粒间为中粗砂及粉细砂等充填，局部地段偶粉砂团块等。
该层整个场地内均有分布，层厚0.50～10.20m,平均厚度5.07m,层顶埋深12.10～15.30m,重型圆锥动力触探校正后锥击数n=6.4～11.3击，平均锥击数n=8.7击。
7、强风化泥岩⑦层（E）：
灰黄、青灰色，泥质结构，中厚层状构造，本次勘察仅揭露到该层顶面，据以往勘察资料及地质资料，本层为第三系胡湖相沉积形成，为半成岩，层顶埋深21.20～22.80m,揭露层厚0.20～0.80m,该层属极软岩，岩体基本质量等级属v极
三、施工计划
1、现场准备
1）根据甲方提供现场条件，依据临时用电、临时用水布置，接通电源、水源。
2）根据施工方案及施工进度计划，依据施工现场布置，提前安排施工机械进场，同时对施工机械进行试运转，保证施工机械运转正常，确保施工顺利进行。
3）根据施工方案及施工进度计划，依据施工现场布置，提前安排材料进场，本工程所需钢材一次采购进场；水泥、黄沙及碎石分批进场，存量保证3天使用。
所用材料符合有关质量检验评定标准。
4）根据业主和总包提供的控制点坐标，测设建筑物的轴线；并根据轴线及桩位平面图定出桩的中心位置，同时引进水准标高到施工区。
2、技术准备，锚杆与土钉支护施工前必须具备下列文件：
2.1工程周边环境调查及工程地质勘察报告；
2.2支护施工图纸齐全，包括支护平、剖面图及总体尺寸；挡土结构的类型、详细设计图纸及设计说明，如已施工完毕应有施工的详细记录；标明锚杆、土钉位置、尺寸（直径、孔径、长度）、倾角和间距；喷射混凝土面层厚度及钢筋网尺寸，土钉及喷射混凝土面层的连接构造方法和混凝土强度等级；
2.3排水及降水方案设计；
2.4施工方案或施工组织设计，规定基坑分层、分段开挖的深度及长度，边坡开挖面的裸露时间限制等；
2.5现场测试监控方案，以及为防止危及周围建筑物、道路、地下设施安全而采取的措施及应急方案；了解支护坡顶的允许最大变形量，对邻近建筑物、道路、地下设施等环境影响的允许程度。
2.6确定基坑开挖线、轴线定位点、水准基点、变形观测点等，并在设置后加以妥善保护。
3、主要机具设备
1 成孔机具设备
根据现场土质特点和环境条件选择成孔设备，如：
冲击钻机、螺旋钻机、回转钻机、洛阳铲等；在易塌孔的土体钻孔时宜采用套管成孔或挤压成孔设备。
2 灌浆机具设备灌浆机具设备有注浆泵和灰浆搅拌机等；注浆泵的规格、压力和输浆量应满足施工要求。
3 混凝土喷射机具
混凝土喷射机具有Z-5混凝土喷射机和空压机等；空压机应满足喷射机所需的工作风压和风量要求；可选用风量9m3／min以上、压力大于0.5MPa的空压机。
4 张拉设备
张拉设备用YC－60型穿心式千斤顶，配YC－60型油泵、油压表等，YC－60型穿心式千斤顶在使用前必须送当地技术监督部门或有资质的检测机构进行校验标定。
5 百分表（精度不小于0.02mm，量程小于50mm）。
4.施工组织
项目管理机构图
技术组
施工组
项目经理
成孔班组
注浆班组
喷砼班组
后勤组
电焊班组
5、主要材料选用及要求
5.1钢材
（1）骨架钢筋采用Φ12（III级钢）；
（2）挂网钢筋采用Φ8@150×150（I级钢）；
5.2喷射砼
注浆和喷射混凝土采用强度等级为32.5级的早强型硅酸盐水泥；锚管注浆配合比为水泥：
水：
砂=1：
0.45：
0.50，另加适量高效减水早强剂。
喷射混凝土用砂采用粒径不大于2.5毫米的砂，石子采用粒径小于10毫米的米石，强度为C20，水灰比为0.45～0.5，厚度为100毫米。
6、方案说明：
6.1喷射混凝土强度C20，厚度100毫米，面层挂网配筋为φ8的线材
6.2基坑边坡顶部处理：
本支护方案要求，顶部支护最小须保持1.0米宽的距离，若场地不受限制，可用Φ14的螺纹钢采取拽拉加固办法，并适当地拉远一些。
请工程项目部密切配合做好基坑上下排水沟，一是防止地表水浸入支护边坡，二是确保基坑底部排水通畅，防止基坑底部积水浸泡坡足。
6.3基坑施工排水：
为防止地表水大量浸入基坑内，在边坡顶部地面上1.50米范围内浇筑出80毫米厚C10细石砼（高出地坪）向边坡外排水，另在地表设300×300排水沟。
支护阶段基坑内积水利用在基坑底部设置的300×300毫米盲沟（用砂石填充）和集水坑用水泵抽排明排水。
6.4基坑边坡监测：
6.4.1监测内容
支护结构位移的测量；连续三天达到±3毫米，应及时报警；
周边临边时设施和重要管线等设的变形测量和裂缝观察；
基坑渗、漏水及基内外地下水位的变化。
地表开裂状态（位置、裂宽）的观察。
6.4.2施工阶段每天监测2次，非正常情况下可增加监测次数，完成基坑开挖与变形稳定后，可适当减少监测次数。
施工监测过程应持续到地下室顶板浇筑完毕，地下室外墙土方回填为止。
6.4.3量测重点为基坑边坡的水平位移与垂直沉降，按照工程实际需要合理设置量测点。
水平位移测量采用综合控制线偏离法，即在基坑边用经纬仪向前选取一点，向后选取一点设置为固定点，然后进行测点测量，并计算出工作点、测点至固定点控制线的偏距即可。
垂直沉降测量在基坑开挖区外侧约60-70米处设置4个基准点，采用闭合环线路按二级水准精度，进行基准点和沉降观测点测量。
量测仪器选用测斜仪、精密水准仪、光学对中器，同时还要用收敛计监测位移的稳定过程等。
6.4.4应特别加强雨天和雨后的监测，以及对各种能危及支护安全的水害来源进行仔细观察，严防坑外水流入坑内。
6.4.5在施工挖土过程中，基坑边坡顶部的侧向位移与当时开挖深度之比如超过0.5%时，应密切加强观察、分析原因；若超过1%并不收敛时，应及时采取应急处理措施对支护结构进行加强处理。
6.4.6锚管的抗拔实验：
锚管的抗拔力的大小，是本工程支护是否成功的主要因素，为了保证支护工程的安全可靠，每层锚管应随机抽取3根进行抗拔试验，试验结果及时反馈给设计人员，以便设计人员进行修整，确保基坑支护安全。
锚管的现场抗拔实验宜用穿孔液压千斤顶加载，锚管、千斤顶、测力杆三者应在同一轴线上，千斤顶的反力支架可置于喷射混凝土面层上，加载时用油压表大体控制加载值并由测力杆准确予以计量。
四、施工工艺技术
1、土方开挖施工：
1.1、开挖放线:
根据施工图纸考虑预留1.5米工作面,放坡坡度,确定基坑上口开挖线.
1.2、表土剥离：
人工清除坑周边1.2m宽的草皮及表土层，以便于基坑外排水的浇筑面施工。
1.3、机械一次开挖到3.7米深，为避免破坏基底土，基坑底预留30cm土不挖，待下道工序开始再采用人工开挖挖至设计标高。
1.4、人工清槽：
在机械挖到3.7米深处同时，应安排进行人工清槽。
清槽时，根据基坑排水要求，先进行排水系统的施工，防止基坑积水。
2、降水：
采用明沟、集水井排水。
2.1、在挖掘机挖至距设计标高2.5m后，暂停止挖掘。
将挖掘机移至基坑角部边缘，开挖基坑周边的集水井和排水沟。
挖掘机边挖边撤，注意不能扰动持力层，开挖范围为1m宽，2.5m深；
2.2、再进行人工挖集水井，直径一般为800mm，排水沟宽为240mm、深为300mm，以上尺寸应根据底板外侧距基坑护壁实际开挖距离而定，尽量避免把集水井或排水沟设置在柱及地下室剪力墙下，以免影响地基承载力。
2.3、开挖时，先开挖集水井，后开挖排水沟。
在挖至还剩最后300mm厚土石方时，停止机械开挖，然后改由人工开挖。
2.4、集水井开挖好后，用M7.5水泥砂浆、MU10红砖砌筑240厚壁，壁用1：
2.5水泥砂浆进行抹面，抹灰厚20mm。
2.5、然后以集水井为起点，向外开挖排水沟，挖至预定标高后，排水沟内壁采用M7.5水泥砂浆砌筑120厚MU10红砖，1：
2.5水泥砂浆抹灰，注意应留出集水口
与排水沟相连。
施工流程
1、土层锚杆施工程序为（水作业钻进法）：
土方开挖→测量、放线定位→钻机就位→接钻杆→校正孔位→调整角度→打开水源→钻孔→提出内钻杆→冲洗→钻至设计深度→反复提内钻杆→插钢筋（或钢绞线）→压力灌浆→养护→裸露主筋防锈→上横料（或预应力锚件）→焊锚具→张拉（仅用于预应力锚杆）→锚头（锚具）锁定。
二
次
喷
砼
40
mm
2、喷锚网施工流程：
安
装
锚
管
修
边
坡
定
位
初
喷
砼
40
mm
锚
管
固
定
挂
网
第一层
开挖
锚管制作
水泥浆制作
到
底
部
标
高
结
束
第
三
层
开
挖
重工
复
上
述序
第
二
层
开
挖
第结
一
层
支
护束
重工
复
上
述序
注
浆
根据现场情况的复杂情况，施工程序可适当作调整。
3、修边坡
根据建设方的施工计划要求，首先确定基坑放样尺寸，放线进行第一层土体的开挖，沿线挖出一条6×1.5米工作断面，断面挖出后，喷锚网施工便可立即投入按序施工，一般情况下，基坑开挖都使用机械进行大开挖，机械开挖后，断面不一定符合施工要求，需要进行人工修整，要求断面平整，为后续工序提供便利。
4、安装、制作注浆锚管
1）注浆锚管按制作规范要求制作。
2）根据设计要求的平面位置，选择合理的机具。
5、披挂坡面结构
当坡面人工修好后，挂坡面钢筋网：
钢筋网采用Φ8圆钢筋现场编制，间距为@150×150毫米双向，与锚管端部紧密绑扎，并用加强筋和井字架将锚管与钢筋网焊接固定，以增强其整体刚度。
6、喷射混凝土
1）喷射混凝土采用强度等级为32.5级的硅酸盐水泥，砂子采用粒径不大于2.5毫米的砂，石子采用粒径小于10mm的米石，强度为C20，水灰比为0.45～0.5，厚度为100毫米。
2）砼料拌和：
水泥、砂、米石等灰料在进入喷射机料斗前，要充分拌和均匀，拌和的灰料要随拌随用。
3）喷射顺序：
应自下而上分段进行，其目的是防止混凝土因自重而产生裂纹和脱落，合理地划分喷射区段，保证喷射质量，减少喷射料回弹损失，提高功效。
4）喷枪头操作：
在喷射时，由于混合干料在喷头处与水混合后就很快喷出，喷料来得不均匀时，易于掉落，因此喷头宜缓慢地、均匀地、呈螺旋形轨迹移动，使料束喷至坡面成小圆圈（直径200毫米），才能保证混凝土均质和冲实捣密。
喷射头与喷面的距离为0.6～1.0米最佳。
5）回弹物利用：
喷射回弹物是一种缺少水泥的砂、米石混合松散物，条件许可时尽量回收，作为骨料加以重复使用，掺入限量不宜大于新鲜骨料的30%。
6）喷射砼平均厚度不应低于设计值，混凝土必须覆盖住钢筋网。
7、注浆
（1）注浆管在使用前应检查有无破裂和堵塞，接口处要牢固，防止注浆压力加大时开裂跑浆；注浆管应随锚杆同时插入，干成孔时在灌浆前封闭孔口，湿成孔时在灌浆过程中看见孔口出浆时再封闭孔口。
（2）注浆前要用水引路、润湿输浆管道；灌浆后要及时清洗输浆管道、灌浆设备；灌浆后自然养护不少于7d，待强度达到设计强度的70％时方可进行张拉工艺；在灌浆体硬化之前，不能承受外力或由外力引起的锚杆移动。
五、施工安全保证措施
1、施工现场必须认真贯彻“安全第一，预防为主”的方针，坚持“管生产，必须管安全”的原则。
建立安全管理生产责任制。
2、建立并认真执行安全交底制度，班前安全活动制度。
3、进入施工现场施工人员必须戴好安全帽，现场临时搭设的脚手架，支撑杆必须稳固。
4、土方坍落和滑坡是本工程最容易发生的安全隐患。
在危险处设置醒目警示标志。
施工过程中设专人对边坡进行监测。
5、施工前应提前做好防雨准备工作，遇雨天应停止施工，对施工用材料、机具及坡面进行覆盖防护，雨后复工须认真检查边坡情况。
决定是否有必要采取措施，之后才能施工。
6、施工现场要做到及时清理，保持场容整洁，道路畅通。
7、施工期间严格遵守安全用电操作规程。
8、认真贯彻执行国家有关安全生产和文明施工的规定，确保支护施工的顺利进行。
六、质量保证措施
1）责任保证措施：
施工全过程实行责任制，项目负责人、技术人员、施工员明确职责，保证工程质量及施工安全，奖优罚劣。
值班制度：
实行工程技术人员现场值班制度，保证施工现场技术人员在岗在位。
2）技术培训制度：
工程技术人员定期向各施工班、组技术交底，做好技术培训和劳动教育，使全体施工人员了解设计意图，熟悉操作规程。
3）开好碰头会：
值班技术人员及施工班组开好施工碰头会，及时布置施工计划，解决施工难题。
4）严把材料进场关：
所有材料均应产品合格证，出厂检验报告，质量不合格的产品不准进入施工现场。
5）加强施工质检工作：
施工中必须贯彻施工质量器检制，自检、互检、专检、抽检。
由质检员对每道工序进行质量检查验收，做好施工记录。
特别是锚管长度、锚管制作质量、砂浆配比、添加剂比例、注浆饱满程度、锚管头焊接质量等，必须严格监督检查。
6）责任到位：
工程技术人员应对工程进度、质量和边坡安全情况全面了解，密切注意边坡位移和地面沉降，发现问题，及时处理。
认真做好施工原始记录，根据施工的情况，实事求是记录施工每道工序，对隐蔽工程项目必须先检查合格后方可进行下道工序的操作，做好资料汇总工作。
施工质量检验：
锚杆及土钉墙支护工程质量检验
项目
序号
检查项目
允许偏差或允许值
检查方法
单位
数值
一
般
项
目
1
锚杆或土钉位置
mm
±100
用钢尺量
2
钻孔倾斜度
°
±1
测钻机倾角
3
浆体强度
设计要求
试样送检
4
注浆量
大于理论计算浆量
检查计算数据
5
土钉墙面厚度
mm
±10
用钢尺量
6
墙体强度
设计要求
试样送检
六、应急领导小组
由项目经理负责，召集有关人员建立专职与兼职相结合的安全生产管理网络，成立安全应急领导小组。
（附表）
七、基坑安全专项检测监控方案
一、监测及应急措施：
1、围护结构在土体开挖时应进行深层土体水平位移，地下水位及位移监测，本工程设计单位在主楼周边布设测斜管6根，沉降观测点5个，支撑上水平位移预警值为2cm，土钉墙后土体水平位移预警值为5cm，南侧相邻居民沉降预警值为1cm。
2、若土体出现位移较大时，应用超前锚杆或加长，锚杆加密土钉进行补救。
如为整体滑移时，可在基底施工前增加锚杆提高土体稳定性。
或四周卸土1-2cm厚，宽5m，若基坑内水位较高，应增加深井来降水。
3、严格按要求分层开挖土方。
4、基坑开挖过程中应及时排除基坑底部积水，并在坑底开挖排水沟。
5、现场应备应急材料（草包、木桩等），万出现险情等，作临时应急之用，做到人员、物资、设备三到位。
6、若在开挖时，发现土体特殊薄弱，应先行加固土体，再继续施工，具体可用本桩成注浆加固土体。
二、安全措施：
1、建立专职与兼职相结合的安全生产管理网络，项目经理是安全生产的第一责任人，安全员是安全生产全方位管理的负责人，各管理组、作业班组设兼职安全员。
安全指导每个工种、每项作业及每个环节。
2、建立安全岗位责任制及安全奖惩制工，确保每个员工必须遵守安全操作规程，明确安全责任及安全责任书。
3、定期对施工现场进行安全检查，提出指令，要求、批评及表扬；坚持班组安全活动制工，签定安全责任书。
4、贯彻三级教育，开工前进行全员安全作业规范教育，施工前对班组进行安全技术交底，针对各专业组进行岗位安全责任教育。
5、定期对施工现场的各类设备、器材的配备、性能状态、防护装置、电缆的布设、架空及电器的二级漏电保护进行检查。
6、施工安全措施如下，人人必须严格遵守：
1）施工人员必须佩戴安全帽。
2）非本人操作的机械设备未经许可，不准动用。
3）注浆、喷浆、电焊人员必须带上防护眼镜及其他有关防护用具。
4）安全用电，电线接拆必须经过电工。
5）各工种施工员必须按安全操作规程进行文明施工。
瑞华建设集团有限公司
2013年4月5日
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