土方开挖就深基坑支护工程施工组织设计.docx

1、土方开挖就深基坑支护工程施工组织设计*土石方开挖、基坑支护工程施工组织设计编 制： 项目经理： 审 核： 审 批： *有限公司二一三年五月第一章 编制说明及工程总体目标一、编制说明本施工组织设计的编制，是根据业主提供的*工程图纸、技术规范以及工程现场调查资料等，结合国家及地方现行有关规范、标准及有关工程保修的规定和我司以往在同类工程上的成功施工经验和科研成果，围绕着确保安全、保证质量、保证工期的目标来进行编写的。对于施工中各分部、分项工程和关键工序间的施工组织、施工方案及相互协调和衔接等方面的问题，我们编写了一系列较为科学合理的技术保证措施。同时，在施工组织设计的编制上力求做到详细，具有可操作

2、性，能够用于指导实际施工。针对本工程的施工特点，从施工技术、工艺、质量保证措施、工期控制、安全、环保和文明施工等方面进行了具体说明。我司已通过了ISO9001：2000质量体系认证，拥有一整套完善的工程质量管理和保证体系。在本工程施工过程中将会严格按照ISO9001：2000质量管理体系的要求进行运作，按施工组织设计已拟定的质量保证措施进行施工过程的控制。我司将全力以赴，做好施工前期准备和施工现场总体规划布署，充分发挥我司在技术、管理方面的优势，服从业主和监理的调度，做好有关各方的协调工作，以完善的管理组织机构、严格的岗位责任制、实事求是的工作作风，对本工程的劳动力、设备、材料、技术等方面进行

3、全面合理优化，确保工程在合同工期内优质、高速完成，以实现公司“建工程、护环境、保安康、树丰碑”的管理目标。二、编制依据1、*项目三期基坑支护工程设计施工图（编号2012.06.07第二版）招标图纸（V1.0版）；2、*项目三期场地岩土工程勘察报告（2012年6月）；3、有关现行国家及地方有关规范、标准及规程，主要规范如下：建筑基坑支护技术规范（JGJ120-2012）深圳市基坑支护技术规范（SJG05-2011）建筑工程施工质量验收统一标准（GB50300-2001）混凝土结构工程施工质量验收规范（GB50204-2002）工程测量规范（GB500262007）钢筋焊接及验收规程（JGJ18-

4、2010）钢筋机械连接通用技术规程（JGJ107-2010）建筑桩基技术规范（JGJ94-2008）建筑桩基检测技术规范（JGJ106-2003）建筑施工安全检查标准（JGJ59-2011）施工现场临时用电安全技术规范（JGJ46-2005）三、工程总体目标1、工程质量目标：执行国家或行业的质量检验评定标准，确保工程质量为合格，其中桩基工程达到省优标准（类桩90%以上，无、类桩）。2、施工工期目标：确保在合同工期内完成招标合同范围的所有施工任务。3、工程安全目标：杜绝死亡、重伤事故，杜绝火灾、机械及操作事故，尽力避免轻伤事故；确保周边环境的稳定，各种变形均控制在允许范围内。4、文明施工目标：达

5、到市双优样板文明工地管理标准。第二章 工程概况2.1工程总体概况*项目地块位于南海大道以西、南光路以东、创业路以南的地块内，工程占地面积14427m2 ，拟建建筑包括国内甲A写字楼、商务公寓高层建筑物及配套商业，结构形式为框支剪力墙和框筒结构。基坑周长约552m，开挖面积约13415m2（不含车道），开挖深度约13.715.2m。基坑位于城市建成区，东北侧、西北侧邻市政道路，西南侧相邻富安娜家饰保健用品有限公司及原金香家私厂房（已拆除）空地，基坑的东南侧两端与南油购物公园项目二期相接。2.2工程地质与水文地质2.2.1 工程地质 场地原始地貌单元属海积阶地，经人工改造形成现状地形。勘察时场地地

6、势平坦，地面标高介于5.06.5m。根据钻探揭露，场地内分布的地层有：人工填土层（Qml）、第四系全新统海相沉积层（Q4m）、上更新统海陆交互相沉积层（Q3mc）及残积层（Qel），基岩为燕山晚期花岗岩（r53（1），局部穿插石英脉。其野外特征按自上而下的顺序描述如下：（1）人工填土（Qm1） 属人工堆填物，堆填时间已超过10年，按物质组份的不同划分为素填土1及填砂2两个亚层。素填土1：色杂，以粘性土、砂、碎石组成，局部混建筑垃圾，未经分层压实，稍密松散状态。此层在场地普遍分布，层厚0.006.00m，平均厚度2.82m。填砂2：属砂类土，灰褐、灰黄色，以粗砾砂为主，局部含有少量泥质，级配较好

7、，湿饱和，松散稍密状态。此层大部分地段均有分布，层厚0.607.80m，平均厚度4.12m。（2）第四系全新统冲洪积（Q4m）系第四纪全新世以来海湾沉淀物。按组成及性状差异划分为淤泥质粘土1、砾砂2两个亚层。淤泥质粘土1：原为淤泥，在填土压力下经排水固结，变为淤泥质土。灰黑、深灰色，质不纯，含有机质及贝壳类生物碎屑，局部见未完全分解的植物残骸，稍有腥臭味，湿饱和，软塑流塑。层厚度0.50m3.20m，平均层厚1.59m；层底标高-3.99-1.94m。砾砂2：浅灰、灰褐色，混少量粘性土及淤泥质土，级配良好，分选性差，饱和，松散稍密。厚度0.60m3.60m，平均层厚1.84m；层底标高-3.8

8、41.93m。（3）第四系上更新统海陆交互相沉积层（Q3mc） 系第四纪晚更新世及以前海湾沉积的老地层，层位不稳定，按组成及性状差异划分粘土质砾砂1、砾砂2、淤泥质粘土3、粘土4、有机质粘土5、粘土质砾砂6六个亚层。粘土质砾砂1：黄褐、红褐色，砂成分为石英质，含约1020%粘性土，级配良好，分选性较差，饱和，稍密中密。此层主要分布在写字楼场地，共有6个钻孔揭露，层厚0.802.80m，平均层厚1.68m；层底标高0.96-0.27m。砾砂2：灰褐色，砂成分为石英质，含少量粘性土，级配及分选性较好，饱和，稍密中密。此层多数钻孔有揭露，层厚0.608.40m，平均层厚3.66m；层底标高-5.61

9、1.25m。淤泥质粘土3：灰褐、灰黑色，含少量有机质，偶见未完全分解的植物残骸，局部混中粗砂，湿饱和，软塑流塑。此层分布在写字楼场地，局部与粘土4互层出现，层厚1.207.90m，平均层厚3.85m；层底标高-11.24-2.00m。粘土4：浅灰、灰黄色，质不纯，局部含少量细中砂，偶见未完全分解的植物残骸，湿很湿，可塑软塑。此层在商务公寓T2及甲A写字楼局部，层厚0.5512.60m，平均层厚2.41m；层底标高-17.890.55m。有机质粘土5：灰黑色，含较多未完全分解的植物残骸，局部为泥炭质土或混有粗砂，组成比较复杂，稍有臭味，湿很湿，可塑软塑。此层在甲A写字楼局部地段分布，层厚0.50

10、1.50m，平均层厚0.84m；层底标高-9.34-8.06m。粘土质砾砂6：灰黄、灰白、灰褐色，以砂砾为主，含粘性土1030%，属混合土，级配不良，分选较差，湿饱和，稍密中密。此层在商务公寓T2及甲A写字楼，层厚0.805.20m，平均层厚2.26m；层底标高-12.44-1.17m。3.2.4第四系残积(Qel)砾质粘性土：系由花岗岩风化残积而成，红褐、黄褐、灰白等色，可辨母岩结构，残留2030%石英颗粒，湿，可塑硬塑。受地质构造差异风化等因素影响，局部均匀性较差，偶夹强风化层，在钻孔ZK79揭露，厚度2.40m。此层在场地普遍分布，顶面起伏较大，以商务公寓T2部分最厚，层厚5.2053.

11、0m，层顶标高-23.28-0.75m，层底标高-56.42-12.05m。（5）燕山期侵入岩（r531）：系燕山期第四阶段侵入岩体，紫红、肉红色，风化后呈褐红、灰白、黄褐、灰褐等色。主要成分为长石、石英、黑云母等，含其它暗色蚀变矿物，粗粒花岗结构，致密块状构造。受构造影响，局部具绿泥石化、赤铁矿化等蚀变现象，偶见石英脉穿插。按风化程度划分为全风化、强风化、中风化、微风化四带：（1）全风化1：褐红、灰黄、紫红色，母岩结构清晰、结构构造完全破坏，大部分矿物风化变质为高岭土，石英呈颗粒状，钾长石呈粉末状，岩体呈坚硬土状，双管合金钻具易钻进，岩芯用手易掰碎，捻之有砂感，浸水软化，无塑性。属极破碎的极

12、软岩，岩体基本质量等级属V级，标准贯入试验击数5070击。此层在场地分布普遍，厚度介于0.8025.30m，层顶标高-56.42-12.05m，层底标高-62.92-17.85m。（2）强风化23：黄褐、灰褐色，局部紫红色，母岩结构基本破坏，岩体呈半岩半土状，具有随深度增加、强度逐渐增长的趋势，根据风化程度及野外特征的差异，将强风化划分为上、下两带，其顶面标高变化很大。强风化（上带）2：大部分矿物风化变质为高岭土，其中石英呈颗粒状、钾长石呈不完整颗粒状，偶夹残积土透镜体，岩体具坚硬土特征，双管合金钻具可钻进，岩芯用手可掰碎，遇水易崩解。此层分布普遍，层厚7.1042.50m，层顶标高-62.9

13、2-17.85m，层底标高-66.53-33.46m。强风化（下带）3：大部分矿物风化变质，其中石英及钾长石呈颗粒状，岩体呈半岩半土特征，岩块用手可折断，双管合金钻具可钻进，岩芯呈碎块状及砂砾状。此层在场地普遍分布，层厚1.509.80m，顶面标高介于-66.53-54.37m，层底标高-74.18-57.67m。强风化岩属破碎的软岩，岩体基本质量等级属V级。（3）中风化花岗岩4：灰褐、肉红等色，部分矿物风化变质，节理裂隙较发育，节理间充填深褐色铁质氧化物或次生蚀变矿物，岩块敲击声脆，用手难掰断，金刚石钻具可钻进，岩芯呈块状短柱状。属较破碎较完整的较软岩，岩体基本质量等级属IIIIV级。控制性

14、钻孔钻至此层，揭露厚度0.604.50m，层顶标高-74.18-54.67m。（4）微风化花岗岩5：肉红色，除沿节理偶见铁质浸染或次生蚀变矿物充填外，未见明显风化迹象，岩体较完整，节理裂隙较发育，金刚石钻具可钻进，岩芯呈短柱状长柱状。属较完整的坚硬岩，岩体基本质量等级为III级。部分控制性钻孔钻至此层，层顶标高-75.71-62.65m。2.2.2水文地质勘察区地下水按赋存条件及类型分为孔隙水和基岩裂隙水两类。孔隙水赋存于人工填土及第四系地层内，属潜水类型，局部具有微承压性，第四系海相沉积砾砂2、海陆交互相粘土质砾砂1、砾砂2、粘土质砾砂6等砂土透水性较强，富水性良好，为含水地层；残积砾质粘性

15、土、海相沉积淤泥质粘土1、海陆交互相淤泥质粘土粘土3、粘土4及有机质粘土5透水性及富水性差，为相对隔水层。主要受大气降水补给，水位变化因季节而异，本次勘察各钻孔均揭露地下水，勘察期间测得地下水稳定水位埋深2.303.50m，标高介于1.843.8m。基岩裂隙水赋存于花岗岩节理裂隙内，受大气降水和上层地下水补给，其径流规律及涌水量大小受地质构造及节理裂隙控制。本次勘察未揭露此层裂隙水。2.3设计概况基坑支护设计原则：在确保支护结构的安全、保证基坑周围建（构）筑物、道路、地下管线的安全的前期下，做到经济、合理，满足国家建设工程的有关法规和规范要求，施工可行、方便，尽量缩短工期，满足土方开挖、基础工

16、程及地下室施工的技术要求。1、基坑安全等级根据本基坑开挖深度、周边环境条件、地址条件，基坑ABCD段安全等级为二级，支护结构重要性系数=1.0；其余段为一级，支护结构重重要性系数=1.1。2、基坑支护结构基坑直立开挖，ABCD段采用复合土钉墙+桩锚支护，其余段均采用桩锚支护。3、基坑隔、排水设计本基坑采用桩间三重管旋喷桩和双排水泥搅拌桩联合做止水帷幕。坑内排水系统主要采取明沟排水，在基坑顶、底设置排水明沟，坑底每隔40m左右设置一口集水井，共设置12口集水井，沉砂池每隔80m布设一座，共6座。由排水明沟和集水井组成明排降水系统，基坑地下水流入排水明沟后汇集至集水井中，然后抽排至基坑周边道路市政

17、管道中。土方开挖过程中基坑内挖设临时降水坑或设集水井降低基坑内地下水位，基坑开挖时适当控制坑内降水，降水深度不得超过坑底以下1.0m，当坑底抽水量较大时应采取相应措施，并且在搅拌桩施工期间禁止抽水。4、坑底处理机械开挖至坑底以上0.5m处，然后用人工清理至坑底设计标高，基坑开挖完成后应尽可能早的采用素砼封底或及时打设垫层，垫层砼强度等级和厚度按设计单位要求。5、桩基础设计本工程桩基础采用钻孔灌注桩，共588根，桩径0.82.2m，桩身混凝土强度等级C40，桩端持力层分别为强风化花岗岩上带、强风化花岗岩下带和中风化花岗岩。第三章 工程特点及难点的分析 依据本工程所处的地理位置、施工区域周边环境和

18、场区内工程地质和水文地质条件，在充分理解设计意图的基础上，结合我司在城市深基坑工程建设中积累的大量施工经验，我们对本工程施工的主要特点及难点进行了认真的分析和研究，并制定了相应的施工对策。3.1工程特点分析及对策3.1.1支护形式多样、工程体量大，工期紧本工程支护设计形式多样，涵盖了桩锚支护、双排水泥搅拌桩支护止水、边坡网喷土钉等，工程施工内容包括了水泥搅拌桩、围护桩、土方开挖、微型桩、网喷土钉、预应力锚索等项目，各项目施工体量都较大，而合同所要求的工期又非常紧张，因此对项目施工的组织安排、实施和管理均提出了很高的要求。在工程施工中，我们将根据现场实际情况，充分利用现有施工场地展开多头平行作业

19、，加大在设备和人力资源方面的投入，制定并依据安全可行的技术和施工方案，科学合理的安排和协调各个工序的施工和衔接，尽量减少相互干扰，以保障合同总工期目标要求的实现。3.1.2交叉作业多为了确保工期，各项目施工必须交叉作业，多头平行展开。因此必须充分利用时间和空间，科学合理地编制施工计划，精心组织施工，安排好每一道工序，处理好每一区域、每一阶段施工的衔接问题。3.1.3施工区域周边环境条件较为复杂本工程地处*，基坑所处区域东、西、北三面均紧邻市政干线道路和多幢办公楼、酒店，路面交通繁忙，且道路下均埋设有大量的市政管线，部分管线距离基坑较近；创业路与南海大道的交叉路口还有一座人行过街天桥，天桥不但基

20、础埋深浅且距离基坑也较近，特别要指出的是本基坑南北侧富安娜的建筑物已贴近施工红线，建筑物的基础不明朗，如天然基础在支护及挖土施工过程中，由于土层的扰动随时会出现下沉或开裂的可能，如此复杂的周边环境条件不但加大了基坑施工的难度，同时也对周边环境的保护提出了很高的要求。因此施工前一要详细了解和掌握周边地下管线的分布资料和天桥基础形式等情况，以便制定相应的施工保护措施；二是加强施工中对上述建（构）筑物地监测工作，及时掌握其变形情况和变形趋势，以便能及时采取应急加固保护措施确保其安全使用。3.2工程重、难点分析和对策3.2.1基坑止水效果的确保本工程周边多市政道路和地下管线，对变形要求高，基坑开挖深度

21、深、地下水位浅、透水地层厚，基坑面临严峻的地下水影响问题，基坑止水效果的好坏将直接对后序深基坑作业和基坑本身及周边环境的安全带来至关重要的作用和影响，是基坑工程成败的关键。因此如何确保止水施工效果达到要求是本工程的重、难点，它是本工程能否安全、顺利实施的前提和保障，所以在施工中要在各个环节上采取相应的工艺及技术质量控制措施来予以保证。1、首先要确保支护桩的施工质量，尤其是桩身垂直度和桩间距要符合设计要求，避免相邻桩体下部出现开叉现象导致桩间止水失效而形成外部渗漏通道，对基坑施工及周边环境带来安全隐患。2、止水桩施工前应结合地勘资料选择几处复杂地层区域进行若干组试桩工作，并对成桩效果进行检验。是

22、验证试桩工艺在该区域地层的适用性；是根据各组试桩效果的对比确定出合理的施工参数及进行桩间的调整。3、止水桩施工中严格按工艺标准要求和确定的试喷参数进行成桩作业，在砂层段采用复喷工艺，并加强对定位、拌浆、喷射压力、喷浆量、提升、旋转速度等各环节的过程质量监控工作，确保止水桩的施工质量满足和达到设计要求。4、施工期间加强水位观测工作，及时掌握坑外水位的变化情况；现场备置好应急堵漏注浆设备和材料，及时封堵出现的漏水点，确保基坑施工安全。3.2.2基坑土方开挖本工程基坑开挖深度较深，周边环境又较复杂，土方挖运量和预应力锚索工程量均较大、锚索施工后必须足够龄期才能开挖下层土方，整个场地的出土口也只有南侧

23、与二期交界部分，目前在建的二期基坑与三期基坑接口处的土方开挖也需要相互协调，加上本工程工期又较为紧张，上述这些不利因素不但增加了基坑开挖的施工技术难度也对土方挖运的速度有着较大的影响，如何克服和解决好这一难题，是基坑开挖和锚索施工能否安全顺利进行和按期完成的关键，也是合同总工期目标实现的保障，因此是本工程的难点。对此，在基坑开挖中我们将在坑内设置出土坡道，以加快土方的挖运速度，同时组织好足够数量的挖机和泥头车白天和夜晚均安排挖土和运土，以加大单日的出土量；编制科学合理的开挖施工方案，减少基坑变形量，并加强土方挖运的组织协调工作，特别是要做好与二期在建基坑接口处的开挖协调工作，以减少各个施工区域

24、间的相互干扰，保障基坑土方的挖运速度；加强开挖过程中的施工监测，及时反馈监测结果，通过对变形数据的分析和研究，及时调整开挖方案和采取有效保护措施。3.2.3开挖期间基坑自身及周边环境的安全和稳定近十几年来随着城市建设的发展，深基坑工程技术也随之有了飞速的发展和提高，但在深基坑工程开挖施工时，因开挖时产生的土体位移引起的围护结构、周边建（构）筑物和管线的变形过大而导致出现基坑安全事故的工程实例也不少。因此如何采取有效措施来保证深基坑开挖过程中周边环境及基坑自身的安全稳定是本工程的难点。结合本工程周边环境条件复杂及基坑挖深大的特点，为确保基坑施工安全和周边环境的稳定，施工中我们将认真重视和做好以下

25、主要工作：对周边管线的实际分布情况及建筑物基础形式等资料，施工前必须了解和掌握，并根据其基础形式和埋深的不同制定好相应的施工保护措施；采用先进、合适的机具设备和成熟可靠的工艺及多种技术、质量保证措施，通过严格的施工质量管理体系，确保基坑支护体系结构的施工质量和使用功能达到设计标准。针对施工区域地下水位高、水量丰富的水文地质特性，采取严格的施工质保措施确保基坑止水效果达到设计要求，避免因基坑开挖引起的周围地层失水，对周边既有建（构）物产生危害，影响其正常使用和安全。在基坑开挖施工上，科学地运用时空效应规律进行开挖和支护体系施工方案的制定和实施，以减少开挖过程中的土体扰动范围，最大限度的减少基坑周

26、边土体的位移量。加强和做好施工过程中的监控量测工作，及时掌握监测结果、分析变形趋势，根据需要加密观测频率，以便及时采取措施确保基坑和周边环境的安全与稳定制定好各种应急预案，现场备置一定数量的应急止水和支护体系加固的设备和材料，以备需要时能及时投入应急抢险加固工作。第四章 施工总平面布置4.1施工现场总平面布置图本工程为*基坑支护、土石方开挖及桩基础工程，工程量较大，且工期紧，因此需投入大量的人力、物力，并要尽量减少料具的场内二次搬运距离，最大限度发挥机械设备的效率，搞好现场文明施工，所以现场必须要求科学合理的平面布置，为此我司根据实际情况结合工程特点，作如下施工总平面布置：1、施工现场所在区域

27、交通方便，周边道路均可到达，满足机械、设备、人员进场条件。2、本工程现场采用砖墙围蔽，施工现场临水临电布设由业主提供水源接驳点、电源接驳点接出水电，施工用水电沿基坑边布置，生活用水电沿围墙布置。3、项目部、业主及监理现场办公和生活区设在场地西南侧市政公园空置区域内。现场的加工场、材料堆场、泥浆池、堆土场等在围护结构施工阶段布置在场内，加工场、材料堆场全部采用厚100mm的C15砼硬地化处理，泥浆池、堆土场采用砖混结构。4.2临时设施1、场地围挡及出入口沿场地四周砌筑连续封闭的砖砌围挡，围墙高度2.5米。围护桩施工阶段拟在创业路上、南光路上分别开设一个出入口大门，工地施工车辆可根据施工需要分别经

28、上述两处出入口大门分流进出工地，南光路上出入口大门处设置2.54.51m的洗车台和三级沉淀池，配置高压冲洗水枪，供进出车辆冲洗使用。基坑开挖阶段出土口放在南光路大门。2、临时道路与场地硬化沿基坑四周内外侧设置钢筋混凝土施工便道，主干道及消防通道宽3.5米以上，单车道宽度2.5米以上，以保证场地内车辆及施工机械的通行无阻。施工便道采用C20砼浇筑150mm厚。其余施工、生活区地面全部采用厚100mm的C15砼硬地化处理。3、生活、施工的供水、供电根据业主提供的电源、水源接口，在电源接口处布设配电房，场地用电用水由总线（管）接出，再用分线（管）接通到各施工、生活用电（水）点。电缆敷设沿场地围挡挂墙

29、，穿越施工便道时采用埋设的办法。电缆和配电箱的敷设配制应符合国家及深圳市施工安全用电规范要求，并编制施工用电组织设计。水管沿场地围挡边布设明管，沿线每40m设一只水龙头，大门进出口各设二只水龙头。用电设备名称型 号单位数量单位功率小计砼喷射机HP-5台25.5kw11kw搅拌桩机PH5A台237 kw74kw除砂器BE375台180kw80kw旋喷桩机HT30台115 kw15kw锚杆钻机YG60台411 kw44kw电焊机BS500台822kw176kw高压喷射泵BGP100台190kw90kw注浆泵BW150台27.5kw22.5kw切断机GQ50台22.2 kw4.4kw弯曲机GW40B

30、台23 kw6kw砂石泵3PNL台415kw60kw潜水排污泵WQK2530台154 kw60kw空气压缩机V/F13/7台212 kw24kw场地照明白炽灯、碘钨灯日光灯、高压水银荧光灯项115kw15kw生活办公区用电空调等办公电器与室内照明项150kw50kw合计731.9KW施工总用电量计算计算公式：P=1.1*（K1P1/COS+K2P2+ K3P3+K4P4）P：计算用电量，即供电设备总需要容量；K1：全部施工用电设备同时使用系数，取0.75；K2：电焊机同时使用系数，取0.6；K3：室内照明设备同时使用系数，取0.8；K4：室外照明设备同时使用系数，取1；1.1：用电不均匀系数；计算参数：施工动力设备用电P1 490.9KW（详见附表1）施工电焊机备用电P2 176KW室内照明设备用电P3 50KW室外照明设备用电P4 15KW施工总用电量P= 1.1*（0.6*490.9/0.75+0.6*176+1*15+0.8*50）=553.6KW 变压器容量计算P0=1.05P=1.05*553.6=581