海宁中心工程深基坑支护土方开挖及降排水专项方案.docx

1、海宁中心工程深基坑支护土方开挖及降排水专项方案海宁中心工程深基坑支护、土方开挖及降排水专项方案深基坑支护及土方开挖施工专项方案编制：_审核：_批准：_日期：_编制单位：浙江景华建设有限公司一、工程概况1.1概况1.2基坑周边环境、特点及地质概况1.3地下水位情况及排水措施1.4施工平面布置1.4施工要求二、编制依据三、施工计划3.1施工进度计划3.2材料进场计划3.3机械设备进场计划四、施工工艺技术4.1技术参数4.2工艺流程4.3施工方法4.4检查验收五、施工安全保证措施5.1组织措施5.2技术措施5.3管理措施5.4应急预案六、劳动力计划七、相关施工节点图7.1施工总平面布置图7.2土方开

2、挖工况图7.3基坑内外排水图八、计算书和相关图纸深基坑支护及土方开挖施工专项方案一、 工程概况1.1概况海宁市中心工程1号地块位于海宁市海昌路东侧，环南二路北侧，总建筑面积约57894，其中地下建筑面积10543。本期建筑物由H区、K区、G区、F区四幢高层和多层附房组成，框架剪力墙结构；均采用桩基础，桩型为钻孔灌注桩和预应力钢筋混凝土管桩；设一层地下室。本工程0.00相当于黄海高程4.60m。场地自然地面平均高程为4.00m。地下室底板垫层底标高分别为5.85m（局部为-6.45m-6.75m），底板厚度为500mm，垫层厚度150mm。因此基坑开挖深度取底板垫层底，分别为5.25m（局部为5

3、.85m6.15m），电梯坑需开挖至-9.10m，相对底板垫层底深度为3.25m。1.2基坑周边环境、特点与地质概况基坑北侧：地下室外墙离用地红线为1014.0m,红线外为空地。基坑南侧：地下室外墙离用地红线最近处为2.0m，红线外为空地。基坑西侧：地下室外墙离用地红线13.015.0m，红线外为海昌路人行道，人行道下埋设有通信电缆、高压电缆；污水、上水、雨水等管线离地下室边线大于20m。基坑东侧：地下室外墙离用地红线为6.010.0m，红线外为小路，混凝土路面，路边有架空电线。离红线23m埋设有通信电缆。本工程开挖深度为5.0m多，开挖面积大。地基土依次为：素填土、粉质粘土、淤泥质粉质粘土、

4、粘土。场内3.0-8.0m深度范围内分布流塑状的淤泥质土层。本工程开挖深度为5.25m（局部5.856.15m）。开挖土层在层淤泥质土。基坑开挖深度影响范围内各土层主要物理力学性质指标层号土层名称土层厚度（m）渗透系数（cm/s）天然重度固结块剪（%）（KN/m3）（）C（KPa）填土1.0-1.5/18.012.015粉质粘土1.2-2.22.60E-718.015.023淤泥质粘土2.5-3.22.20E-717.511.0121粘土2.3-3.5隔水层18.818.0371.3地下水位情况及排水措施本场地地下水为上层滞水及潜水，主要赋存于上部填土层中，受大气降水和地表水影响显著。设计时水

5、位埋深按自然地面下2.0m考虑。由于基坑开挖范围以粘性土为主，渗透性差，施工过程中基坑内地下水量较小，因此采取地表排水和基坑内侧底部集水沟、集水井排水措施。地表水排水措施：修整基坑周围地表，首先在基坑开挖之前，在基坑边1-2m范围设置排水沟，排水沟尺寸为300400mm。靠近基坑坡顶宽1m的地表适当垫高，里高外低，便于迳流远离边坡。基坑附近因地面变形而开裂时应及时修补，防止地表水向地下渗透对基坑稳定产生不利影响。基坑内排水措施：在基坑底部设置排水沟和集水井，排水沟离基坑坡脚0.3-0.5m设置，集水井深度约为1.0米，直径为800mm，并配备1015台泵进行集中抽水。排水沟和集水井内采用砂浆抹

6、面以防渗漏，基坑积水通过纵、横方向盲沟排向周边明沟，并由明沟汇集到集水井，再由集水井集中排出。至此，整个基坑形成了一个纵横交错，点面结合的排水系统，确保工程顺利施工。1.4施工平面布置本工程基坑南侧为空地、北侧为空地、西侧为海昌路，基坑东侧为住宅小区，距离近故采用水泥搅拌桩进行支护。基坑的北侧和西侧离用地红线较远，均采用两级放坡开挖，东侧为垂直开挖。由于基坑东南角有较大的空间，故在东南角设置临时办公场所，在基坑的西侧设置临时道路和操作棚及浇筑砼的机械设备（固定泵）。设置临时道路、设施及临时操作棚、机械设备等应在基坑坑顶之外6m（安全距离）以上。基坑南侧为已有道路，现场设置三台塔吊提供水平和垂直

7、运输。具体平面布置参见基坑开挖总平面布置图。1.5施工要求（1）水泥搅拌桩1、搅拌桩采用双头水泥搅拌桩，二次喷浆、三次搅拌施工工艺。水泥采用32.5R普通硅酸盐水泥，水泥渗量为13%，浆液水灰比为0.5。提升速度不大于0.8m/min。2、桩身垂直偏差不得大于1%，桩位偏差不大于50mm，超喷长度不小于300mm。相邻两根搅拌桩之间的施工间歇时间不宜超过12小时。成桩应连续均匀、无缩径断桩，严禁提升喷浆中断浆。施工前应进行试桩,各施工参数应根据试桩结果确定。（2）土方开挖1、挖土机械布置、挖土顺序、土方驳运以及材料的堆放应以避免引起对围护结构的不利影响为原则。开挖与围护体施工应按工况顺序进行。

8、2、挖土应按工况要求分层分段进行，严禁超深超长开挖，开挖段长度不宜大于20m。基坑内部临时边坡坡度不宜小于1：1.5，高度不宜大于2m，土方须外运，不得堆在基坑四周。3、基坑先机械开挖至底板垫层底，施工排水系统，待排水系统完成后，再人工开挖承台及地梁落深部分。基坑开挖后应尽快施工垫层、承台及地下室底板，尽量减少基坑暴露时间。坑顶附近6m以内不得行驶重型车辆。4、挖土过程中，如有异常现象要立即暂停作业，及时通知有关单位，待处理好后方可继续开挖。5、本地块电梯坑需开挖至-9.1m，相对底板垫层底深度为3.25m，除F区块外其余电梯坑边坡可不做专门围护，采取放坡开挖即可。坡度在淤泥质土中不宜小于1：

9、0.6，粘土中不宜小于1：0.3。F区块电梯坑采用两排双头水泥搅拌桩围护，水泥搅拌桩进入粘土-1层不小于0.5m。（3）土钉墙；1、土钉全部为483.0焊接钢管，钢管前端封闭。在离坑壁2.5m开始每隔0.5m梅花型开孔，孔径不少于8mm的冒浆孔至底部，出浆孔外侧焊接角铁倒刺保护。土钉下倾角15，土钉间距为1000mm。土钉在坑壁上呈梅花形布置，土钉墙面层采用80mm厚C20喷射砼分二层施工。内配钢筋网6.5250250。2、注浆采用纯水泥浆，水泥采用不低于32.5R硅酸盐水泥,砂料采用粒径不大于2.5mm的中砂，石料采用粒径小于10mm的碎石。水灰比为0.5，注浆终了压力不少于0.8MPa且保

10、持稳压1分钟，注浆应慢速进行，注浆前应进行洗孔。二、编制依据1、建设部危险性较大的分部分项工程安全管理办法第87号文件2、业主提供的施工图纸、工程地质和周边管线布置图及承包合同和施工组织设计文件3、上海宝钢廿冶设计研究院的基坑围护设计文件4、建筑基坑工程支护技术规程JGJ120/995、建筑工程支护技术规范DB33/T1008-20006、基坑土钉支护技术规程（CECS96：97）7、土层锚杆喷射混凝土支护技术规范GB50086-20018、建筑地基处理技术规范（JGJ79-2002）9、建筑地基基础工程施工质量验收规范GB50202-200210、其他有关施工规范及规程三、施工计划3.1施工

11、进度计划详见后附图3.2材料进场计划主要材料配备及进场计划表序号材料名称规格单位数量进场时间1钢管483.0长6.0米根32002010-03-182水泥散装吨8002010-02-243石子瓜子片吨5502010-03-184砂中砂吨3502010-03-185钢筋6.5吨152010-03-186毛竹稍径60，长5m支4502010-02-247钢筋14吨82010-03-188钢筋16吨0.82010-03-183.3机械设备进场计划主要施工机械设备表序号设备名称规格、型号台数进场时间1深层搅拌机SJB22010-02-242挤压式灰浆泵UBJ1.8C22010-02-243立式砂浆搅拌

12、机HJ20022010-03-184空压机VF10/T12010-03-185喷射机HPCV12010-03-186注浆机SYB50/50212010-03-187卷扬机JKD112010-02-248挖掘机PC22022010-03-189挖掘机PC18012010-03-1810挖掘机60型12010-03-1811钢筋切割机QJ40112010-03-1812电焊机BXD31522010-03-1813潜水泵真空式42010-03-1814经纬仪J212010-03-1815水准仪S322010-03-1816自卸车解放牌6T152010-03-18四、施工工艺技术4.1.1、水泥搅拌桩

13、技术参数样式桩长（m）桩径(mm)桩距（mm）水泥品种规格掺量水灰比抗压强度28天双头5.567001000普硅32.5R13%0.51MPa4.1.2、水泥搅拌桩工艺流程双头水泥搅拌桩采用二次喷浆，三次搅拌施工工艺，施工程序为：搅拌机定位预搅下沉制配水泥浆（或砂浆）喷浆搅拌、提升重复搅拌下沉喷浆重复搅拌提升直至孔口关闭搅拌机、清洗移至下一根桩、重复以上工序。4.1.3、水泥搅拌桩施工方法（一）、施工准备及测量放样搅拌桩施工前，备齐施工机械机具和材料，接通电力，施工劳力进场，进行需施作喷浆作业地点的地面表皮清除，查明地下线路管道情况后进行场地平整，桩位放线，一切准备就绪后，进行搅拌桩作业。1、

14、场地清理：施工前，应按技术规范要求进行场地清理。清理后的场地应整平，填写报验单，经监理工程师验收合格签字确认后，方可进行下道工序施工。2、布桩图：开工前，根据施工设计图按各分段里程画出布桩图。布桩图报设计单位，监理工程师，确定验收确认后，方可施工。3、测量放样：对设计单位移交的导线点，水准点，施工前会同甲方和监理工程师进行复核，确认无误后使用。测量人员按施工设计图，进行搅拌桩桩位、原地面标高、孔口标高等有关测量放样工作，测量放样记录及布桩图等，应报请甲方和监理工程师复核抽查，并填写测量放样报验单，经甲方和监理工程师审查签认。4、材料：搅拌桩施工采用加固料为水泥，其质量、规格应符合设计要求，并具

15、有出厂质保单及出厂试验报告，确保在有效期内使用，严禁使用过期、受潮、结块、变质的劣质水泥。5、施工工艺试桩(1)、搅拌桩施工前必须分区段进行工艺试桩，以掌握适用该区段的成桩经验及各种操作技术参数。(2)、工艺试桩前，书面通知监理部门派员参加。工艺试桩结束后，提交工艺试桩成果报告，并经监理工程师审查批准后，作为该区段搅拌桩施工的依据，无监理工程师的指令，不得任意更改。工地技术主管在搅拌桩施工时应向机组下达操作指令，并负责监督执行。(3)、工艺试桩应达到如下目的：1、获取操作参数：包括钻进深度、桩底标高、桩顶或停灰面高程；灰浆水灰比、外掺剂的配方；电机功率、搅拌的叶片形状、搅拌杆提升和下降速度；灰

16、浆泵的压力、料罐和送灰管的风压；每米桩的输浆量、灰浆经输浆管到达浆口德时间；是否需要注水辅助下沉，是否需要反复、复喷及其部位、深度、等等。2、喷浆和搅拌的均匀性。3、钻进、提升阻力情况及特殊情况施工处理措施等。(4)在施工过程中若需要更换电流表、喷浆计量仪等影响施工技术参数的设备时，必须以书面报告形式提交甲方和监理工程师。并在监理工程师的监督下试桩，重新确定施工技术参数，指导下阶段施工。（二）、钻机就位及调直组装架立搅拌桩机。检查主机各部的连接，液压系统、电气系统、粉喷系统各部分安装试调情况及浆罐、管路的密封连接情况是否正常，做好必要的调整和紧固工作，排除异常情况后，方可进行操作。浆罐装满料后

17、，进料口加盖密封。安装钻机时，将钻机对准桩位，调平桩机机身以保证桩的垂直度。（三）、钻进桩机调正后，启动主电机钻进，待搅拌钻头接近地面时，启动空压机送气。钻深由深度尺盘确定，其数值应等于设计加固深度和桩机横移槽距地面高度之和。（四）、钻至设计标高当深度尺盘达到预定数量后，停止钻机，钻头反转，但不提升，等待送料。（五）、送料打开送料阀门，喷送加固浆液。（六）、提升钻头确认加固浆液已到桩底后提升搅拌钻头，一般在桩底停滞24分钟，即可保证加固浆液到达桩底，提升到设计标高时停止喷浆，停止喷浆深度应结合搅拌提升的速度确定。在尚未喷浆的情况下严禁进行钻机提升工作。（七）、重复搅拌将搅拌钻头边旋转边向下钻至

18、设计桩底深度，然后进行二次喷浆，边喷边搅拌直到提升至地面。（八）、停机将搅拌钻头提升到地面以上，停止主电机，填写施工记录。（九）、桩机移位：利用桩机液压系统，将桩机移到下一个桩位施工。4.1.4、水泥搅拌桩检查验收1、正式施工前应检查各种计量设备的完好程度。2、桩体定位完毕，应及时请甲方、监理检验，合格后才可进行搅拌施工。3、所使用的水泥必须过筛，水泥浆液应严格按预定的配比拌制，制备好的浆液不得离析。泵送必须连续，拌制浆液的罐数、水泥与外掺剂的用量以及泵送浆液的时间等应有专人记录。喷浆量及搅拌深度必须采用经国家计量部门认证的监测仪器进行自动记录。4、搅拌机喷浆提升的速度和搅拌次数必须符合施工工

19、艺的要求，应有专人记录搅拌机每米下沉或提升的时间，深度记录误差不得大于50，时间记录误差不得大于5s，并详细记录每根工程桩的位置、编号。5、搅拌桩成桩时应施工到整平标高，待开挖基坑时，再将上部0.5m的桩身质量较差的桩段挖去。6、当浆液到达出浆口后，应喷浆座底30s，使浆液完全到达桩端。7、搅拌机预搅下沉时不宜冲水，当遇到硬土层下沉太慢时，方可适量冲水，同是应考虑冲水对桩身强度的影响。8、因故停浆时，应及时通知操作人员，记录停浆深度。同时应将钻头搅拌和下沉至停浆点以下0.5m，进行竖向搭接，待恢复供浆时再喷浆提升。若停机超过3小时，宜先拆卸输浆管路，并用水清洗。9、基坑开挖时，基底标高以上0.

20、15-0.2m宜采用人工开挖，保护桩头质量。10、壁状加固时，相邻桩的施工时间间隔不宜超过12h。11、施工时派人做好成桩记录，详细记录每根桩的位置、编号、喷浆量及喷浆深度复搅深度等，发现问题及时纠正或采取补救措施。成桩过程派专人监视发送设备，避免输浆管道发生堵塞。严格按要求控制喷浆量和提升速度，以保证桩体内每一深度均得到充分拌合。为保证成桩直径及搅拌均匀性程度，对使用的钻头定期复核检查，对直径磨耗过大的钻头进行维修和更换。水泥搅拌桩质量检验标准项序检查项目合格标准检查方法主控项目1水泥及外掺剂质量设计要求查产品合格证书或抽样送检2水泥用量参数指标查看流量计3桩体强度设计要求按规定办法4地基承

21、载力设计要求按规定办法一般项目1桩底标高（与设计相比）200测机头深度2桩顶标高（与设计相比）10050水准仪（最上部500不计入）3桩位偏差50用钢尺量4桩径（与设计相比）0.04D用钢尺量，D为桩径5垂直度1.5经纬仪6搭接200用钢尺量4.2.1、土方开挖技术参数自然地坪标高（m）基坑底标高（m）开挖深度(mm)局部挖深（mm）分层厚度（mm）基坑分级坡度平台宽度平台标高-0.6-5.85-6.755.25-6.158.51000两级1：11.5-2.6水泥搅拌桩4.2.2、土方开挖工艺流程土方开挖为分层分段开挖：全基坑大面积分层开挖至-2.60m边坡及平台修整第二级周边局部开挖分层大面

22、积开挖反复循环三、四步至基坑底板垫层底开挖地梁、承台及电梯井。4.2.3、土方开挖施工方法土方开挖必须分层分段。具体要求如下：每层土方开挖深度应以设计为准，一般在每排土钉以下300；土方开挖分段长度根据设计要求为20米，并应采用跳段开挖。下层土方开挖应在上层土钉注浆完成两天后方可进行。开挖时应留出土钉施工工作面。基坑内根据现场施工情况设置纵横向排水沟，应每隔30m，设置一集水井，在基坑的转角处必须设置集水井，并用潜水泵排至坑外，排水沟与基坑下坎线的距离为0.3m，基坑边坡上应设置PVC排水管排出坑壁积水。排水管数量根据现场实际情况调整。基坑先分层分段开挖至底板垫层底标高，再分段开挖出承台、地梁

23、或电梯井位置，距离坑底150-200mm土方应采用人工开挖。土方开挖施工方法1-1-1（1-2-2）、1-1-1A（1-2-2A）剖面：第一次挖土，整层大开挖，挖深约2.0m（2.6m）。第二次、第三次挖土为局部开挖。开挖前先沿基坑壁向基坑中心5m范围挖出第二排和第三排土钉作业面，挖土采用分区跳挖的方式，以免扰动土钉围护。第四次挖土为整层大开挖，挖深为第二排和第三排土钉的深度。第五次、第六次挖土为局部开挖，开挖前先沿基坑壁向基坑中心5m范围挖出第四排和第五排土钉作业面，挖土采用分区跳挖的方式，以免扰动土钉围护。第七次挖土为整层大开挖，挖深为第四排和第五排土钉的深度，后由人工开挖至设计基坑垫层底

24、，每层开挖至土钉下300mm，待注浆完成48小时后再进行下一层土的开挖。开挖时分区分段分层间隔开挖，开挖过程中遇有地梁及承台、电梯井则一并挖出，直至基坑土方开挖完成。本地块电梯坑需开挖至-9.1m，相对底板垫层底深度为3.25m，除F区块外其余电梯坑边坡可不做专门围护，采取放坡开挖即可。坡度在淤泥质土中为1：0.6，粘土中为1：0.3。开挖分两级开挖，中间设1m宽的平台，分两层进行开挖。F区块电梯坑采用两排双头水泥搅拌桩围护，水泥搅拌桩进入粘土-1层大于0.5m，分两层垂直开挖至基底。土方开挖计划综合考虑到本工程地处繁华地区，白天行驶路线交通拥堵严重，基坑土方白天施工，其效率可能是十分低下的，

25、因此基坑土方施工主要依靠夜间施工。设计施工期内平均每天出土能力为白天：700m3/天，夜间10001500m3/天，平均每昼夜出土应不少于1800m3。按照核心大面积部位每台挖掘机每昼夜挖掘能力为1600m3考虑，配合边坡支护每台挖掘机每昼夜挖掘能力300m3考虑，现场安排3台挖掘机挖掘土方，其中2台进行核心大面积土开挖，1台配合边坡支护开挖，安排运土方车辆18辆左右能够正常行驶，即可满足基坑土方挖运的基本要求。另外考虑施工前期高峰的需要，各种机械可随时增加20%左右的数量。土方外运计划表编号数量每昼夜出土能力（m3）计划工期（天）有效工期（天）出土总量（m3）设计土方总量（m3）备注PC22

26、021600503096000出土总量远大于土方开挖总量，能满足要求60型130050309000合计注：雨天及开挖地梁和承台等时间为无效工期105000约85000挖土路线：本工程地形南北狭长，土方开挖分为两个区块。由两台PC220挖机和一台60型小挖机开挖。一台PC220位于东南角由南向北，自东往西开挖。一台PC220位于东北角由北向南，自东往西开挖,60型小挖机配合边坡支护及开挖地梁和承台。开挖顺序先开挖出基坑边坡平台，再开挖出周边约5m支护工作面，后中间。支护工作面挖土深度（见支护施工方案），护壁和土方开挖按施工段流水进行。基坑开挖应结合土钉墙施工分层分段进行，每层深度在相应土钉下0.

27、3m，每层开挖长度不得超过20m，并采用跳级开挖，严禁超挖或在上一层未加固完毕就开挖下一层。挖土大挖机进行大面积土方粗挖，进行边坡、沟漕的初步开挖及修整，最后由小挖机及人工整边坡、坑底150-200厚土方的人工清除。运土土方约8.5万方外运，现场无空置地方存土、土用自卸汽车装载、运输，土方外运至建设单位指定地点倾卸。基坑内设置2个出口，两条通道。现场出入口派专人指挥车辆进出，确保安全。门口设置清洗车辆的水泵，专人对车辆进行清洗。弃土按计划的分区挖土作业方式，卸点也采取相应措施，按照就近卸土、快速施工的原则，土方倾卸点由专人负责、协调堆积完整，在卸土地点安排一台大挖机，将土方集中打堆。车辆进入卸

28、土场地，必须按顺序倒土，严禁乱倒乱卸，卸土点准备好一定数量的建筑垃圾，以做备用，随时修筑临时便道。4.2.4、土方开挖检查验收（1）在清土完成后立即浇筑混凝土垫层，不得使基底暴露时间过长，深坑部位更应如此。（2）在挖土过程中，严禁用挖机碰撞工程桩，以保证工程桩在挖土过程中不受损坏；桩中间的土严禁用挖机挖，应人工清理桩周边的余土。（3）在挖至基底设计标高以上150-200mm时，应采用人工清土不允许出现超挖现象。（4）土方开挖时，必须按照施工方案的挖土顺序进行，并在施工前做详细的交底工作；（5）土方开挖时，随着工程的进度，根据护坡的预埋钢筋头间距焊接钢管基坑防护栏杆。高度为1.2米，防护栏杆牢固可靠，并用油漆刷成统一的颜色。土方开挖工程质量检验标准（mm）项序项目允许偏差或允许值检验方法柱基基坑基槽挖方场地平整管沟地面基层人工机械主控项目1标高-503050-50-50水准仪2长度、宽度+200-50+300-100+500-150+100/经纬仪、用钢尺量3边坡设计要求观察或用坡度尺检查一般项目1表面平整度2020502020用2m靠尺和楔形塞尺检查2基底土性设计要求观察或土样分析注：地面基层的偏差只适用于直接在挖、填方上做地面的基层4.3.1、土钉墙技术参数节