海口市侨中里教师公寓基坑支护工程施工方案.docx
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海口市侨中里教师公寓基坑支护工程施工方案
海口市侨中里教师公寓
基坑支护
施
工
方
案
编制单位：
中国有色金属工业昆明基础工程公司
海南分公司
编制人：
审核人：
审批人：
审批日期：
二〇一三年五月二十日
附图：
1、施工总平面布置图
第一章编制说明及依据
1.1编制说明
海口市侨中里教师公寓基坑开挖深度为10.81～15.50m，基坑南侧侧壁安全等级为一级、其他二级。
基坑支护方案由中国有色金属工业昆明勘察设计院设计完成。
为了保证基坑支护施工和基坑开挖顺利进行，根据住房与城乡建设部《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》（质[2009]87号文）的精神，编制本施工组织方案，以指导施工，做好安全技术措施。
1.2编制依据及执行的技术标准
住房与城乡建设部《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》（质[2009]87号文）
《海口市侨中里教师公寓岩土工程详细勘察报告》海南省建筑设计院（2011-08）
《海口市侨中里教师公寓基坑支护工程》设计图纸（中国有色金属工业昆明基础工程公司海南分公司，2013.05）
《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-2012）
《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008）
《岩土锚杆（索）技术规程》（CECS22-2005）
《建筑施工土石方工程安全技术规范》（JGJ180-2009）
《建筑基坑工程监测技术规范》（GB5042-2009）
《钢筋焊接及验收规程》（JGJ18-2003）
《建筑工程施工现场供用电安全规范》（GB50208-2002）
《建筑工程施工质量验收统一标准》（GB50208-2002）
《建筑施工安全检查标准》（GB50208-2002）
《建筑与市政降水工程技术规范》（JGJ/T111-98）
第二章工程概况
2.1工程概况
本工程拟建一个综合住宅小区，总建筑面积约43777.73m2，其中：
地上4栋14~26层，建筑面积约34402.73㎡；地下1层，建筑面积约9375.1㎡。
结构形式为钢筋混凝土结构剪力墙，拟采用冲孔灌注桩基础。
基坑底标高为3.80m、7.10m（标高为85国家高程基准,下同），现场地地面标高为10.81m～15.50m，基坑开挖深度为7.01m～8.4m。
基坑围护周长为421.3m，围护面积为10298.0m2。
工程概况见表2.1
工程概况一览表表2.1
工程名称
海口市侨中里教师公寓基坑支护
建设地点
海口市海秀中路南侧侨中里社区内
建设规模
围护周长为421.3m，围护面积为10298.0m2，开挖深度为10.81m～15.50m。
建设单位
海口市教育局
勘察单位
海南省建筑设计院
设计单位
中国有色金属工业昆明勘察设计研究院
监理单位
施工单位
中国有色金属工业昆明基础工程公司海南分公司
合同工期
暂按60天
2.2基坑岩土土层的构成特征、及水文地质条件
2.2.1、岩土土层的构成特征
在基坑开挖范围内，主要涉及到以下土层：
层杂填土（Qm1）：
分布于全场地。
褐红色、灰黄色，稍湿，由建筑垃圾、生活垃圾、砂和粘性土等组成，土质不均匀。
层厚0.50～8.30m，平均值2.48m。
②层粉质粘土（Q2mc）：
分布于大部分钻孔。
褐红、灰黄色，可塑，切面稍有光泽，韧性中等，干强度中等，无摇震反应，局部含砂粒和砾石，砾径1～2cm。
层厚1.00～5.00m，平均2.84m。
③层粘土（Qel）：
分布于全场地。
褐红、褐色，可塑，为玄武岩风化残积土，切面有光泽，干强度中等，韧性中等，无摇震反应。
局部见灰色中风化玄武岩孤石或褐色球状风化碎石，块径2～5cm，大者达10cm，厚度较大。
层厚0.30～6.00m，平均值2.29m。
④层含碎石粉质粘土（Qel）：
分布于全场地，褐红、褐色，可塑，由玄武岩风化土不均匀混夹角砾和碎石等组成，碎石块径3～5cm，大者达10cm，成次棱角状，局部见灰色中风化玄武岩孤石或褐色球状风化碎石。
层厚0.90～9.40m，平均值4.35m。
⑤层强风化玄武岩（Q1）：
分布于全场地，灰黑色，玄武岩经风化破碎，具明显球状风化特征，偶夹少量风化土，岩石具气孔状构造，岩芯呈碎块状，块径＜10cm，岩体基本质量等级为V级。
层厚0.40～4.90m，平均1.86m。
⑥层中风化玄武岩（Q1）：
分布于全场地，灰、灰黑色，以气孔状构造为主，其次为次密状构造，气孔中无填充物，具斑晶结构。
裂隙发育，完整性差，局部气孔状岩石较破碎，钻芯呈柱状，部分为块状。
该层岩石完整程度变化较大，无明显规律性。
为较软岩，岩体完整程度属较破碎，岩石质量指标为RQD=15～61，岩体基本质量等级为IV级，局部球状风化严重。
该层未钻穿，入岩最大深度为46.9m。
2.2.2、水文地质条件
根据地质勘查报告、本项目地下稳定水位埋深为6.10～11.70m，平均水位埋深为8.53m，其标高为3.75～5.82m，平均标高为4.90m。
主要赋存在第③层粘土、第④层含碎石粉质粘土、第⑤层强风化玄武岩和第⑥层中风化玄武地层中。
其中在第③层粘土和第④层含碎石粉质粘土中地下室类型为上层滞水，第⑤层强风化玄武岩和第⑥层中风化玄武岩中地下室类型为基岩裂隙水。
地下水位升降主要受大气降水、迳流补给和大气蒸发排泄的共同影响，根据区域水文地质资料，地下水年变化幅度为1.50m左右。
2.3周边环境
现场地南高北低。
周边环境具体如下：
北面：
该面基础外边线距离围墙最近距离约为3.0m，围墙内场地标高为10.81～11.13m，围墙外紧贴民房（1F）。
东面：
该面基础外边线距离围墙最近距离约为6.0m，围墙内场地标高为10.81～13.30m，围墙外为空地，标高为13.03～9.70m。
南面：
该面基础外边线距离围墙最近距离约为2.2m，场地标高为15.50m，该面东段围墙外约1.5m为第二面围墙，第二面围墙外为小区汽车通道，标高为13.20m，宽约6m，通道一侧为一栋居民住宅楼（9F,一层地下室）；该面西段围墙外为仓库及民宅（2F），标高为18.20m。
西面：
该面基础外边线距离围墙最近距离约为4.90m，围墙内标高为11.13～13.30m，围墙外为拟拆除建筑物（1F），标高为15.50m。
基坑南面东段第二面围墙外0.5m及2.0m处分布有污水及雨水管线，管线埋深为1.50～2.00m。
根据周边环境情况基坑南侧侧壁的安全等级按一级考虑，其余侧按二级考虑。
2.4施工图的技术要求
2.4.1支护结构
综合基坑岩土工程条件、周边环境条件和场地使用要求，本基坑采用微型桩+灌注桩（内插工字钢）+预应力锚索进行支护的支护形式。
详见各剖面图。
2.4.2基坑降排水
基坑北侧开挖深度在地下水以下，地下水主要赋存于③层粘土、④层含碎石粉质粘土、⑤层强风化玄武岩、⑥层中风化玄武岩中，其中③、④层地下水类型为上层滞水；⑤、⑥层地下水类型为基岩裂隙水。
设计采用φ600管井进行地下水降水,坑内坡脚设置排水沟，基坑坡顶设置截水沟和一条φ200PVC排水管把雨水和坑内抽出的地下水引排到附近沟渠。
2.4.3土方开挖
①基坑开挖之前应准确放线；并做好挖土机械、运土车辆的通道布置上、挖土顺序及堆土位置的安排，严禁将挖出的土堆置于基坑周边。
②基坑开挖应分段分层开挖，每段长度不宜大于20.0m；每层开挖深度不宜大于2.0m，先挖周边留中部半岛，倒退挖，开挖到基底前应提前备料，快速施工，严禁长时间停滞。
③合理安排基坑土方开挖顺序，使基坑坡面暴露时间最短，土方开挖不得碰撞支护结构，如发生异常情况应立即停止挖土，在查明原因和采取措施后方能继续施工。
要作好安全监测。
④基坑坡顶1.0m外周围设置防护栏，高度不低于1.20m，土方外运时应注意防止损坏排水沟、防护栏等设施。
在基坑支护施工和运行期间，坡顶地面超载不许超过设计标准。
2.5施工要求
2.5.1灌注桩
（1）根据本场地的地质条件，建议采用长螺旋加潜孔锤引孔，后再进行长螺旋钻孔灌注桩的施工工艺。
（2）灌注桩混凝土强度等级为C25。
（3）施工允许偏差：
桩径允许偏差±50mm，垂直度允许偏差0.5%，桩位偏差不大于50mm。
（4）灌注桩宜采取隔桩施工，并应在灌注混凝土24h后进行桩成孔施工。
（5）桩内插25a或32a工字钢。
（6）混凝土必须具备良好的和易性，配合比应通过实验确定;坍落度宜为180mm～220mm。
（7）混凝土灌注面应超出设计桩顶1.00m以上，保证桩头部分质量。
2.5.2预应力锚索
（1）预应力筋表面不应有污物、铁锈或其他有害物质，并严格按设计尺寸下料。
（2）锚索采用3×7φ5钢绞线，钢绞线强度标准值为1860MPa，锚索按临时性防腐措施处理。
（3）钻孔水平方向孔距在垂直方向误差不宜大于100mm，偏斜度不应大于3%，孔径不得小于150mm。
（4）注浆管宜与锚杆杆体绑扎在一起，一次注浆管距孔底宜为100～200mm，二次注浆管的出浆孔应进行密封处理。
（5）注浆采用42.5R普通硅酸盐水泥，采用水灰比为0.50～0.55的纯水泥浆。
（6）锚索采用二次注浆，第一次为常压注浆，注浆压力0.5～0.8MPa，第二次注浆为高压注浆，注浆压力不宜低于2.5MPa，二次注浆应在一次注浆形成水泥结石体强度达到5.0MPa后进行（一次注浆后约4.0h），二次注浆材料宜采用水灰比为0.50～0.55的纯水泥浆。
（7）预应力锚索须待注浆体抗压强度达到75%以上时方可张拉锁定。
（8）锚索施工过程中避免成孔对地层和地下管线产生的影响，应尽量进行跳打。
2.5.3钢管桩
（1）施工允许偏差：
桩位水平偏差≤50mm,垂直度≤0.5%，且当钻进到设计深度时，应再次检查并调整机械的垂直度。
（2）钻孔时开孔给进要适当缓慢，当钻孔深达1.5～2m后可用正常速度钻进，终孔后要排除孔底渣土。
（3）采用切实可行措施，保证钢管内填实碎石并灌满纯水泥浆。
（4）控制钢管桩的垂直度，参数符合相关规范标准的规定。
（5）钢管的焊接接口要满焊，同时外壁用4根Φ16的钢筋帮条双面焊，搭接长度大于15cm。
（6）钢管底部1.0m范围内开4个D20孔，保证管内水泥浆能顺利流出管外，充满钻孔。
（7）管内投放细石前应用清水进行洗孔，边洗孔边投细石，待细石填满、孔内返清水后方能进行注浆。
2.5.4锚杆
（1）钢花管锚杆采用φ48×3.3钢花管，内注水泥净浆，水泥采用42.5（R）复合硅酸盐水泥，钢花管与水平面的夹角为10°。
（2）钢筋锚杆采用潜孔钻成孔，成孔直径应大于75mm，钢筋采用1φ25钢筋，内灌水泥净浆，水泥采用42.5（R）普通硅酸盐水泥。
（3）水泥浆液用量不应小于20kg/m，水灰比0.5～0.55，分二次注浆，第一次注浆压力≥0.5MPa，第二次注浆压力≥1.2MPa。
（4）钢花管锚杆宜采用冲击式气压成孔，并保证成孔直径不小于80mm。
（5）上层锚杆注浆体及喷射混凝土面层达到设计强度的75%，后方可开挖下层土方及下层锚杆施工。
2.5.5冠梁
（1）冠梁的混凝土强度等级为C25，保护层厚度均为25mm。
（2）纵筋采用绑扎连接时，搭接长度≥35d;焊接连接时，单面焊≥15d,双面焊≥7d。
（3）冠梁浇筑混凝土之前桩顶应适当洒水湿润，混凝土浇筑应连续进行。
（4）混凝土强度达到1.2N/
前，不得在其上面踩踏或堆放重物。
（5）工字钢锚入冠梁里的长度不应小于300mm。
2.5.6管井
（1）降水井施工及疏干排水工作必须提前进行,且应保持连续供电抽水。
（2）降水井需进行保护，开挖基坑时不得受损坏。
（3）基坑降水周期按土建施工图要求进行。
（4）滤料形状宜用圆形、亚圆形，不应用棱角状石碴料和风化料，严禁用粘土岩，泥灰岩等软质岩石，并保证不均匀系数小于2。
2.5.7钢筋网喷射混凝土
（1）喷射混凝土强度等级为C20，采用32.5复合硅酸盐水泥。
（2）应采用坚硬耐久的中砂或粗砂，细度模数宜大于2.5。
（3）应采用坚硬耐久的卵石或碎石，粒径不宜大于15mm。
（4）干法喷射水泥与砂、石之重量比宜为1:
2:
4.5。
（5）采用空压机压力不小于0.5MPa，风量不小于9m3/min，分两次喷射。
2.6项目主要工作量
项目主要工作量表表2.2
序号
项目名称
单位
合计
备注
1
φ600灌注桩（450根）
m
5789
-
2
25a工字钢
m
2840
-
3
32a工字钢
m
2724
-
4
80mm厚挂网喷射砼
m2
3689
-
5
C25钢筋砼冠梁（700×500）
m3
187
700×500
6
φ8箍筋
m
4295
-
7
φ18钢筋
m
6310
-
8
φ299×10.0钢管桩
m
1300
-
9
φ25钢筋
m
1920
-
10
20a槽钢
m
192
-
11
C25钢筋砼腰梁（400×300）
m3
12
400×300
12
100mm厚挂网喷射砼
m2
169
-
13
3×15.2锚索（464根）
m
9437
-
14
2×25a工字钢腰梁
m
1036
-
15
φ14固定筋
m
59
-
16
φ48×3.3钢花管
m
1038
-
17
φ200PVC排水管
m
200
-
18
φ600管井
个
10
L=15000
19
截水沟
m
402
300×300
20
排水沟
m
399
300×300
第三章施工计划
3.1施工部署
3.1.1工程管理目标
基坑支护及降水开挖工作的进行将给地基基础的施工提供一个良好的施工环境。
同时基坑支护及降水开挖过程施工要满足安全和经济的要求，在不对周围已建建筑和自然环境产生明显影响情况下按照预定的工期完成施工。
我们将严格依照贯标体系的要求，加强质量管理，同时严格按照网络工期目标，加快施工进度，确保工程质量、工期、进度和施工安全。
1）质量目标：
合格工程。
2）工期目标：
日历工期暂按60天。
3）进度目标：
严格按照节点进度组织施工。
4）安全目标：
100%保证人身安全和工程安全。
3.1.2工程部署
1）部署原则：
施工部署本着合理有序安全经济的原则进行总体部署。
针对基坑工程施工的风险性和不确定性首先要保证各个施工过程的安全性。
对于基坑工程的复杂性，在工作部署中要考虑各个工序分段分片合理有序的进行。
2）成立项目指挥部，制定相应的规章制度，明确各部门职责，明确管理职能。
3）组织工程相应的作业人员、技术人员学习、熟悉工程情况。
4）制定施工进度计划，工程质量措施，安全技术措施。
5）进行施工部署，确保各流程按照节点进度组织施工。
3.2施工准备
3.2.1施工现场准备
1）水、电到位，从现场提供的水源和电源处，按施工需要接入各操作点。
2）搭设好办公及生活设施，为施工人员进场创造条件。
3）搭设材料堆放场地。
4）组织合格的原材料进场并按场地要求堆放。
3.2.2技术准备
1）项目经理组织相关施工员、质安员以及主要工程施工人员进行技术资料和施工图纸的阅读，详细了解工程地质情况、工程特点和设计要求以及相关的规范要求。
做好各种工程技术交底，形成文字记录，并详细编制各分项的作业计划。
2）准备好各种施工所需的记录表格，按公司质量管理体系，建设方、监理方的要求做好各道工序的质量记录并及时签证。
3.3主要材料计划
材料的进场需经监理和施工方共同检验与确认。
表3.1是主要材料计划表，该表根据进度与现场实际情况进行调整。
主要材料计划表表3.1
序号
材料名称
型号
单位
数量
用途
1
工字钢
25a
m
4912
桩身支护、腰梁
2
工字钢
32a
m
2724
桩身支护
3
钢管桩
Φ299×10.0
m
1300
永久支护
4
槽钢
20a
m
192
腰梁
5
锚索
3×15.2
m
9437
水平支护体系
6
混凝土
C25
m3
1835
桩身支护、冠梁、腰梁
7
水泥
42.5R
吨
42
锚杆注浆
8
水泥
32.5R
吨
55
护坡
9
米石
0.5mm
m3
117
喷射砼
10
河砂
粗砂
m3
97
喷射砼
11
钢花管
φ48×3.3
m
1038
土钉
13
钢筋
φ8
吨
15.64
喷射砼、冠梁箍筋
14
钢筋
Φ14
m
59
固定筋
15
钢筋
Φ18
吨
12.61
冠梁纵筋
16
钢筋
Φ25
吨
7.39
锚杆
17
坡顶排水管
200
m
200
排水总管
18
电缆线
m
400
供电系统
19
配电箱
个
3
机械设备、水泵
3.4施工机械设备配备
本项目采用动态信息化施工，机械设备根据场地条件、工期要求实现动态调配，拟投入本项目的主要机械设备见下表：
主要机械设备表表3.2
序号
设备名称
型号
单位
数量
用途
1
长螺旋桩机
DB-CFG32
台
2
灌注桩
2
空压机
21m3
台
4
灌注桩
3
潜孔锤
Φ600
个
3
引孔
4
锚杆钻机
KL125
台
1
锚杆
5
混凝土输送泵
地泵
台
1
输送混凝土
6
砼导管
Φ200
m
1
7
挖土机
0.8m3
台
1
8
吊车
台
1
9
电焊机
BXI-50-7
台套
2
10
钢筋切割机
台
1
11
气割设备
台套
1
12
潜水泵
1.1kw
台
15
13
污水泵
5.5kw
台
4
3.5施工总进度计划
本工程基坑支护部分计划总工期暂按60天，设备、人员相互调配，降水井运行时间60天。
工期计划进度图如下：
施工进度横道图
施工过程及名称
工作天数
（天）
施工进度
60天
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
22
24
26
28
30
32
34
36
38
40
42
44
46
48
50
52
54
56
58
60
施工准备工作
2
钢管桩施工
2
钢管桩冠梁
1
灌注桩施工
20
土方开挖至灌注桩冠梁标高
1
灌注桩冠梁
3
F-G-H段第一道锚索施工
2
第一层土方开挖
4
第一道锚索（钢花管锚杆）施工
5
第二层土方开挖
4
第二道锚索（钢花管锚杆）施工
5
第三层土方开挖
4
第三道锚索（钢花管锚杆）施工
5
土方开挖到底
3
降水运行
未定
3.6工期保证措施
1）公司将成立有力的项目经理部，对内指挥施工生产，对外负责合同履行及协调联络。
2）施工力量迅速进场，机械设备将随同施工队伍迅速抵达，确保工程按时开工。
3）施工准备抓早抓紧尽快做好施工准备工作，认真复核图纸，进一步完善施工组织设计，统筹安排，及时调整，确保总体工期。
4）施工组织不断优化，以合同的施工组织进度和工期要求为据，及时完善施工组织设计，落实施工方案，报监理工程师审批。
根据施工情况变化，不断进行设计、优化，使工序衔接，劳动力组织、机具设备、工期安排等有利于施工生产。
5）施工调度高效运转。
6）建立从经理部到各施工班组的调度系统，全面、及时掌握并迅速准确地处理影响施工进度的各种问题。
对工程交叉和施工干扰应加强指挥和协调，对重大关键问题超前研究，制定措施，及时调整工序和调动人、财、物、机，保证工程的连续性和均衡性。
7）强化施工管理，严明劳动纪律，对劳动力实行动态管理，优化组合，使作业专业化、正规化。
8）实行内部经济承包责任制。
既重包又重管，使责任和效益挂钩，个人利益和完成工作量挂钩，作到多劳多得，调动施工队，个人的积极性和创造性。
9）安排好冬、雨季的施工，根据当地气象、水文资料，有预见性地调整各项工作的施工顺序，并作好预防工作，使工程能有序和不间断的进行。
10）加强机械设备管理，切实做到加强机械设备的检修和维修工作，配齐维修人员，配足常用配件，确保机械正常运转，对主要工序要储备一定的备用机械，确保机械化施工顺利进行。
11）确保劳力充足、高效，根据工程需要，配备充足的技术人员和技术工人，并采用各项措施，提高劳动者技术素质和工作效率。
第四章施工工艺与技术
4.1施工工序
根据设计图纸和工期要求，基坑施工总流程见下图：
第一层土方开挖
第二层土方开挖
第二道锚索施工
坡底排水沟施工
4.2各工序施工方案
4.2.1风动潜孔长螺旋桩基引孔
1、场地抄平、放线
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