1、大型基坑土方开挖施工方案土方开挖施工方案第一章工程概况一、工程简介本工程为湖南省衡阳至临武高速公路(桂阳至临武段)高速公路迎春互通西侧房屋建筑工程第40标合同段,迎春匝道收费站总建筑面积1561平方米,迎春匝道收费站综合楼办公区总面积587平方米,二层框架结构,屋顶为坡屋面,建筑类别为3类,设计使用年限为50年,建筑耐火等级为二级,屋面防水等级为级,建筑抗震设防类别为丙类。基坑围护形式: 本工程现在的场地相对标高为 m,开挖基坑底标高为 m,局部深坑最深处为 4m。土层分布情况内支撑体系:基坑设置一道水平内支撑,均为对撑、角撑加边桁架的形式,构件采用钢筋砼。根据设计拆除工况待地下室二层施工完成
2、后拆除砼支撑,支撑拆除前,在浇筑相应梁板结构时,同时浇筑相应换撑板带。周围环境第二章、施工中的重点和难点: 本工程基坑边距离大润发配送中心及铁路线路较近,整个基坑围护结构采用桩径1000mm钻孔灌注桩加桩径850mm三轴止水搅拌桩止水围护形式,基坑深达10m左右,为了基坑开挖安全,保护周围建筑物,故钻孔灌注桩、支撑、地下水位监测、降水质量为本工程的重点。本工程工期紧因此事先周密计划,过程中合理协调交通、调度车辆,提高运输效率,保证每天必需的出土量和相关材料及时跟进也是施工管理上的重点。本工程基坑占地面积大,基坑深,跨度大、现场施工地狭小,周边管线复杂,如何“分层、对称、平衡、分段”开挖,成为本
3、工程的难点。第三章、施工现场平面布置及施工道路设计3.1.施工总平面布置3.2.土方开挖阶段平面布置及行车路线:首先利用-2.900m卸载平台浇筑环形道路,开挖-3.600米以上及-4.500上支撑土方时利用桩基施工硬化场地做施工道路,-4.500m以下土方开挖阶段大部分施工道路在基坑内考虑,挖土机械在支撑上运作时,覆土高于支撑顶面50厘米并铺设走道板,(另外严禁在底部掏空的支撑构件上行走与操作)3.3.施工道路设计: -2.900m卸载平台浇筑9m宽180厚C25环形道路,不允许土方载重车辆在地下底板全部浇筑前进行通行,施工道路在基坑内时,采用覆土高于支撑顶面50厘米并铺设走道板或局部填筑三
4、合土的方式。第四章土方开挖总体部署4.1.土方总体施工工艺流程 测量放线 降水施工 第一次土方开挖卸土平台土方开挖 浇筑环形道路 第二次土方开挖 浇筑支撑梁 第三次土方开挖 破桩头 清底 验槽 垫层施工4.2.环境保护及管线监测本工程位于市区,施工场地小,为确保基坑围护施工的安全和地下室工程的高质量,高速度的完成,必须对以下几项做好监测保护工作:4.2.1南侧铁路及东侧大润发中心大楼水平位移及沉降量。4.2.2江场西路和万荣路道路的管线最终沉降量及水平位移。4.2.3基坑围护体本体的位移监测4.3.施工准备4.3.1勘察现场,了解现场地形、地貌、水文、地质、地下埋设物、邻近建筑以及水电供应、运
5、输道路情况,作为计算土方工程量,选择基坑处理和支护监测方案及组织降水、排水的依据。4.3.2将施工区域内的障碍物,如地上和地下管线、电缆、坟墓、沟渠及基础等进行拆除、清理。4.4测量放线做好测量放线工作,在不受基础施工影响的范围,设置监测控制网,包括轴线和水准点。标高、轴线进行复核检查验收后方可破土施工。基坑施工所需的临时设施,如水、电源、道路、排水和暂设设施等,应按施工平面布置图设置就绪。4.5.土方开挖顺序挖土顺序考虑到边坡稳定与工期要求,将分三个阶段进行开挖,每天土方出土量考虑在9000m211000 m2。4.5.1第一阶段土方开挖:八台EX220挖机开挖卸土平台及支撑圈梁(分两次开挖
6、,标高为-0.900-2.90-4.500),根据施工现场桩基施工情况由27轴向西施工(见附图4-5),施工到17轴时,六台PC200挖机穿插进行支撑开挖(分两次开挖,标高为-0.900-3.600-4.500),开挖卸土平台及支撑圈梁的挖机继续向西施工。支撑开挖土方由西侧大门进出,待北大门坡道道路强度达标后,逐个完成西侧大门附近环形通道及坡道。4.5.2第二阶段土方开挖:卸土平台施工到17轴时,六台挖机已穿插进行支撑开挖(-0.900-3.600-4.500),利用现有基坑内桩基施工硬化地坪作为土方车行驶道路。浇筑支撑、圈梁砼。支撑开挖流程见附图6-7。4.5.3第三阶段土方开挖:严格遵循“
7、先撑后挖”的原则,待支撑强度符合设计要求后方可开挖,并保证降水后基坑地下水位在预计开挖面下1.0米以上,土方开挖采取分层分区开挖进行施工,主要由11台12米长日立EX220中型挖土机在基坑内进行挖转土方,由4台18米臂长日立长臂EX320挖机挖土装车,开挖-3.600基础底土方,见附图814。1A、2A、区域同时开挖,其中1A、2A区域由东向西进行开挖,开挖完毕后马上进行底板施工。1A区域开挖完毕后进行1B区域的开挖,待1A底板完成后马上转入1C区域开挖;2A区域开挖完毕后进行2B区域由东向西进行开挖,待2A底板完成后马上转入2C区域进行开挖。(必须保证每台挖机有足够工作面);2B区域开挖完毕
8、后此部位挖机转入1E区域由西向东进行开挖。1C区域开挖完毕后进行1B区域未完成部分的开挖,向1D方向推进进行开挖,1D开挖完毕后此部位挖机开始进行1E区域开挖收口;2C区域开挖完毕后进行2A与2D交接部位由东向西进行开挖,以2D区域中间横向后浇带为分割线进行南侧部分进行开挖;1E区域开挖完毕后此部位挖机转入2C与2D交接部位由东向西进行开挖,以2D区域中间横向后浇带为分割线进行北侧部 分进行开挖,最后于2E区域收口。开挖至最下一层土方时,混凝土垫层应做到“随挖随浇”,无垫层坑低土泥土暴露时间不大于24h,混凝土垫层直接浇捣至围护桩侧面。密切监测地下水位及降水效果,确保开挖前开挖范围内地下水降至
9、基底下1.0m以上。4.6.土方开挖主要方法: 4.6.1.各层土方开挖均按挖土分块图开挖,按图示编号的英文字母顺序及箭头指向进行。挖出的土方全部向北侧及西侧的大门出口外运。4.6.2.第一阶段土方挖土,由4台1.0m3的大型履带式液压单斗挖掘机(EX220)由由东向西方向开挖,挖至卸载高度(-2.90米),此时相对标高为-3.6m,支撑上部尚余500厚土层,以保护水平支撑。 4.6.3.第二阶段土方挖土必须待降水降至设计要求后,才可开挖。配备八台(EX220)挖掘机由东向西进行开挖,挖土标高为-4.4m。 4.6.4.第三阶段挖土按照“分层、分块、对称、接力”的原则开挖。开挖深度为-4.5M
10、基底。采用反铲挖掘机接力开挖,挖出的土方全部向北侧及西侧的大门出口外运。本阶段挖土由8台履带式液压单斗挖掘机(EX220)及4台1.0m3的加长臂大型履带式液压单斗挖掘机(EX320)进行挖土,各分块内盆式开挖,加长臂挖掘机负责开挖-4.5m-7.9m标高段土方,待开挖至-7.9m标高后,每台220挖机负责开挖-7.9m基底标高段土方,并将该部分土方转运至加长臂挖掘机开挖范围内,由加长臂挖掘机接力挖掘装车外运,于设计栈桥位置收口。 上下挖机开挖按阶梯式放坡(坡度小于1:1)接力分层挖土,见附图8。挖机行驶方下必须垫放走道板,特别是位于支撑处。另外严禁在底部掏空的支撑构件上行走与操作。立柱周边对
11、称掏空,以防止立柱受力不均匀。 挖方时必须按附图所示方向开挖,且按后浇带布置协调挖土部位,以便安排后续施工。坑底留有200mm基土人工铲除修平后,立即进行垫层及底板施工。 4.6.5.所有土方开挖由上而下水平分块分层进行,为避免破坏基底土,保留200mm土层厚度,以人工挖土至设计基底标高位置。坑底及落深部位的斜坡均采用人工平土的方法施工。坑内的工程桩破桩工作采用人工破桩的方法进行施工。土方开挖时挖土机械不得碰撞围护结构桩和工程桩。 4.6.6.挖土标高控制:机械挖土标高控制在基底200mm处,余下土方改用人工清至底标高,标高误差和平整度均严格按规范标准执行。机械挖土接近坑底时,由总包现场专职测
12、量员用水平仪将水准标高引测至坑底。然后随着挖机逐步向前推进,过程中测量员跟踪测量监控,并在坑底用竹签标记出垫层顶面标高加以测量,以保证坑底标高的准确性。第五章、土方机械设备序号设备名称型号单位数量进场时间1挖土机机 EX220台72010/05/052挖土机EX320)p88台42010/05/253挖土机PC200台42010/05/053土方车20方台1502010/05/074走道板块若干2010/05/20第六章、排水沟及集水井布置方案6.1.为了确保基坑围护的安全和地下室结构的顺利施工,沿基坑四周设排水沟,经沉淀池后,再经300波纹管排入市政管网。 6.2组织排水措施6.2.1基坑土
13、方施工时, 雨期施工时,应在基坑四周开挖截水沟,以防地表水流入坑槽内。6.2.2基坑(槽)开挖过程中,在坑底设置集水井,集水井的直径为0.60.8m,其深度随着挖土的加深而加深,随时保持低于挖土面0.71.0m。井壁可用竹、木等进行简单加固。当基坑(槽)挖至设计标高后,井底应低于坑底1m,并铺设碎石滤水层,以避免在抽水时间较长时,将泥砂抽出及防止井底的土被扰动。沿坑底的周围或中央开挖排水沟,使水流入集水井中,然后用水泵抽走,抽出的水应予以引开,严防倒流。并且排水施工过程中派专人负责排水施工。第七章、质量技术控制措施7.1质量保证的组织措施7.1.1成立工程质量领导小组,由项目经理直接负责。建立
14、质量管理网络,施工前对全体员工(尤其是挖机手)进行质量技术交底,严格按照土方与爆破工程验收规范及图纸要求,组织施工。施工中接受建设单位、监理单位监督管理。7.1.2基坑开挖至地下室封顶期间,成立安全生产领导小组,由监理、建设单位、监测和施工方等相关单位派人参加,统一组织、协调基坑施工,并实行24小时值班制,随时处理突发事件。7.2质量控制的技术措施7.2.1基坑标高控制根据业主提供的水准点及设计图纸控制土方开挖标高。控制开挖至基底预留20cm。人工清理土层,由土建单位人工清理整平。严禁挖机挖斗扰动底板下土层。人工修整承台时,现场用石灰放线;开挖电梯井时,边线、边坡要严格放线,现场有专人指挥,边
15、坡多留1020cm 厚土,采用人工修整,确保不超挖。测量误差控制在规范允许范围内。7.2.2围护桩的保护措施挖机在沿基坑边开挖时,严禁野蛮碰撞、扒挖支护桩体、砼圈梁,支护桩边预留10cm 土由人工清理。防止下雨桩间土坍落,影响土建施工。围护桩周边严禁堆放钢材等重荷载,挖机应尽量不在基坑边作业,减少单位动荷载。7.2.3 工程桩保护措施每阶段土方开挖后,如有工程桩头暴露,破桩单位要及时跟进截断。工程桩暴露后,挖机开挖应从桩四边均匀开挖,以免在一边开挖后,另一边土侧压力造成桩体受损。挖机在土方开挖时,严禁挖机挖斗野蛮碰撞,扒挖桩头、吊筋,严禁挖机手帮助破桩工人推倒没全凿断的桩头。7.2.4水平支撑的保护在第二、三阶段土方开挖时,基坑内水平支撑梁已全部成型,运土车辆需在出土口处支撑梁上通过时,应加强对支撑梁的保护,要有相应的技术措施保护支撑梁,以免载重汽车的荷载直接由支撑梁承担。造成支撑损伤,给基坑安全留下隐患。在水平支撑上掏土时,应放足安全坡开挖,以免土体坍塌造成工程桩、立柱桩偏移造成安全、质量事故。开挖中禁止挖斗碰撞支撑梁、立柱。7.2.5基坑降、排水措施首层土方开挖后,应在基坑周边砌筑20cm 高的挡水墙,拦截雨水等流入基坑内,生活用水要进下水道,防止随地
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