基坑支护及降水土方开挖工程施工方案培训资料.docx

1、基坑支护及降水土方开挖工程施工方案培训资料 诚信为本、科学管理、精益求精扬州新城吾悦广场项目基坑支护及降水、土方开挖工程施工方案编 制 ： 审 核 ： 批 准 ： 常州市江南岩土建设集团有限公司 年 月第一章 工程总体概述1.1工程概况扬州新城吾悦广场位于扬州市江都北路与竹西路交叉口，江都北路以东，竹西路以南，规划三星路西侧，古运河北侧，如下图1所示，本项目由A、B、C、D四个地块组成，包括3栋2527层高层住宅、6栋18层高层住宅、3栋12层高层住宅、9栋89层小高层住宅、20栋24层住宅、1栋45层大商业及12层地下车库，框架-剪力墙结构，总建筑面积约45万。项目位置图 图1本项目基坑工程

2、分为四个区域，A区住宅设一层地下室，住宅车库大部分为一层地下室，局部为二层地下室；B、C区住宅、车库设一层地下室；D区大商业满堂设二层地下室；本基坑规模：基坑面积约120000，周长约为1800m，基坑侧壁安全等级为二级，使用年限为1年。基坑开挖深度：基坑工程所注标高均为绝对标高;场地整平标高+8.00（北侧道路标高+7.50），基坑底标高+5.40m-4.60m，基坑开挖深度2.6012.10m。1.2工程地质及地下水情况1.2.1工程地质拟建场地原有房屋已拆除，平整后地势较平坦，位于长江下游冲积平原区的北缘，地貌类型属冲积平原地貌。区域地层位于扬子地层区东部，基底由中元古界海州群及张八岭群

3、区域变质岩系组成，中生代地层发育较齐全，第四系以冲积相、三角洲相为主，上部为长江冲积层。土性特征简表 表1土层编号土类颜色状态或密实度描述层底标高(m)厚度(m)杂填土杂色松散稍密主要由碎砖、瓦砾等建筑垃圾组成，底部为填粉质粘土，局部有砼地坪，厚约2030cm。东侧A、B地块原为水泥厂，旧基础较多，未清除，主要为钢筋砼基础、砖混基础等。场地内暗河塘部位填料主要为破碎的砼块，大小2030cm，个别6070cm，分布不均匀1.57.90.76.31粉土夹粉质黏土灰色稍密很湿，切面无光泽，摇震反应迅速，含云母碎片，具层理，干强度及韧性低，局部夹粉质黏土-0.72.51.14.62淤泥质粉质黏土灰色软

4、塑流塑切面稍有光泽，干强度及韧性中等，压缩性中等偏高，局部夹粉土，含腐植质物，含量少于5%，微臭。-5.90.60.87.43粉质黏土灰褐黄褐色可塑夹灰白色高岭土，切面稍有光泽，干强度及韧性中等，压缩性中等，摇震反应无-5.4 -1.10.94.7粉土灰色、灰黄色稍密中密湿，切面无光泽，摇震反应迅速，含云母碎片，具层理，干强度及韧性，低压缩性中等2.15.40.74.2粉土夹粉砂灰色中密很湿，切面无光泽，摇震反应迅速，夹粉砂，含云母碎片，具层理，干强度及韧性低，低压缩性中等-0.32.50.94.5黏土黄褐、褐黄色可塑硬塑夹灰白色高岭土及黑色铁锰结核,切面有光泽,干强度及韧性高,压缩性中等,摇

5、震反应无，局部夹粉质黏土-11.9 -7.24.213.0黏土褐黄色硬塑夹灰白色高岭土及黑色铁锰结核,切面有光泽,干强度及韧性高,压缩性中等偏低,摇震反应无-20.1 -15.96.210.3黏土褐黄色硬塑夹黑色铁锰结核,切面有光泽,干强度及韧性高,压缩性中等偏低,摇震反应无未穿透-1.2.2地下水情况影响本工程的地下水主要为潜水。潜水主要含于层杂填土、1粉土夹粉质黏土、层粉土、层粉土夹粉砂中，由大气降水及地表水等补给，以蒸发及向南侧古运河渗流等方式排泄。根据扬州市城市防洪规划文本（2003年5月），古运河城区防洪水位高程6.42m（废黄河高程6.61m）。据调查,古运河20年一遇水位5.5m

6、，常水位4.85.0m，枯水位3.8m左右，河底标高0.5m左右。场地地下水位动态受季节变化影响明显，潜水位丰水期与枯水期水位年变化幅度0.842.15m，场地历史最高水位及近35年最高水位均接近地表，约为标高8.0m。勘察期间（2016.7.199.27）测得场地初见水位高程5.87.8m，平均高程6.9m，稳定地下水位高程5.27.9m，平均高程6.8m。测得南侧古运河水位高程4.8m(2016.7.28) 及4.6m(2016.9.26)，岸边水深1.9m左右，中间水深约4.04.5m。结合潜水含水层、层层底标高-0.32.5m，该场地潜水与古运河水存在水力联系，呈补、迳、排关系。本工程

7、对潜水含水层进行了现场抽水试验，测得潜水含水层、层渗透系数k=0.7m/d(如附件2)，、1层结合地区经验渗透系数k可取=0.5m/d。1.3编制依据1、扬州新城吾悦广场项目基坑支护及降水工程工程图纸（YTS-2016-35）；2、扬州新城吾悦广场项目岩土工程勘察报告；3、施工总体安排、建设单位要求及场地踏勘情况；4、执行规范及标准：建筑地基基础工程施工质量验收规范(GB50202-2002)；建筑桩基技术规范(JGJ94-2008)；建筑基坑支护技术规程（JGJ120-2012）；混凝土结构工程施工规范（GB506666-2011）； 混凝土结构工程施工质量验收规范（GB50204-2015

8、）； 混凝土结构设计规范(GB50010-2015)；钢结构工程施工规范（GB50755-2012）；钢筋焊接及验收规范（JGJ18-2012）；工程测量规范 （GB50026-2007）；建筑基坑工程监测技术规范（GB50497-2009）；建筑深基坑工程施工安全技术规范(JGJ311-2013)；建筑施工安全检查标准（JGJ59-2011）；建筑施工场界环境噪声排放标准(GB12523-2011)；建筑工程施工质量验收统一标准(GB50300-2013)；建筑机械使用安全技术规程JGJ33-2012；施工现场临时用电安全技术规范JGJ46-2005；建筑施工土石方工程安全技术规范（JGJ1

9、80-2009）。 5、其它现行规范、规程等。1.4基坑设计情况基坑平面布置图如下：基坑平面布置图 图21） 支护结构：A区：采用自然放坡及放坡土钉墙、南侧局部采用9001100双排桩作为支护结构；B区：采用自然放坡作为支护结构；C区：采用自然放坡及放坡土钉墙作为支护结构，紧邻样板房区域采用8001000钻孔灌注桩作为支护结构；D区：东侧采用9001100钻孔灌注桩+两层旋喷锚索作为支护结构及10001200双排桩，北侧采用10001200、12001400双排桩作为支护结构，南侧采用自然放坡。2） 地下水处理1、 整个基坑外围采用650900（套接一孔）三轴搅拌桩作为止水帷幕进行全封闭止水；

10、2、 基坑内采用管井疏干坑内地下水；3、 坡面视情况采用轻型井点进行辅助降水；4、 坑外设置排水沟、集水井对地表水及大气降水统一疏排。1.5施工组织设计总体设想根据本工程现场场地、基坑设计、周边环境等情况，结合建设单位要求及我公司类似工程施工经验，共设置7台正循环泥浆护壁钻孔桩机，1台三轴搅拌桩机、锚杆机1台，微型桩机2台， 2套喷浆设备及其他设备施工。总体施工顺序安排：止水三轴搅拌桩围护灌注桩管井局部锚索圈梁及拉梁板放坡土钉支护。主要施工设想：止水三轴搅拌桩1台，施工顺序D区A区B区C区，至一周全部施工完成。围护桩：D区设置5台钻孔桩桩机施工，A区设置2台钻孔桩桩机施工。管井：管井每个区域开

11、挖前施工完成，并提前10天预降水。圈梁及拉梁板：待搅拌桩、围护桩、局部第一层锚索施工完成后，施工圈梁及拉梁板结构，养护达到设计强度要求后，再进行土方开挖。放坡土钉支护：根据土方开挖进度，分层、分段及时跟进施工，养护达到要求后方可进行下一层土方开挖施工。各个阶段施工中根据进度计划中关键线路配套辅助设备及相关施工管理人员，科学调度，确保工程目标的实现。本工程项目施工，严格按照质量、环境和职业健康安全管理保证体系，责任到人，实行目标管理，精心组织施工，确保优质、高效、高速、安全、文明生产。运用科学管理，制定严格的质量、进度和安全生产的控制措施，大力采用新技术、新工艺和新材料，以科技推动生产。在施工过

12、程中，同建设单位、监理单位、设计院和质监部门密切合作，确保工程目标的实现。1.6方案的针对性为保证本项目安全、质量、工期、环保等各项指标的实现，针对本工程的设计情况，周边环境、招标文件和相关国家法律规范等要求，编制相应的对应方案和措施。（1）结合施工需要，合理规划布置道路、料场、水电、临时设施等，便于施工管理，使其满足工程各阶段施工要求。（2）遵循设计、工期、工艺等要求，全面考虑，选择适用的施工设备和施工工艺，严格关键技术施工控制，做好重难点解决方案。（3）施工机械、材料、劳动力计划满足工程施工要求，确保现场所投入设备正常运转，备足配件，及时维护保养，保证施工的正常进行，劳动力满足连续作业及人

13、力平衡的要求。（4）建立完善质量、安全、环境管理体系，严格管理制度，制定适用有效的保障措施，满足施工安全、质量、环境的要求。（5）季节性施工要求应充分考虑，制定应急方案和应急措施。第二章 工程管理目标2.1质量目标我公司将以优良工程的质量标准，制定质量保证管理计划，严格组织施工，控制施工关键过程，以全面的质量管理，确保工程质量达到工程施工质量验收规范合格标准，一次性验收合格率为100%。2.2工期目标开（竣）工日期：2016年11月10日2017年1月15日，开工日期以建设单位通知为准，降水工期以实际地下室施工进度为准，详见进度计划横道图。2.3安全目标1）死亡、重伤、人为机械事故为零；2）无

14、重大设备、火灾和中毒事故。2.4文明施工目标杜绝火灾事故的发生，按照建筑施工安全检查标准（JGJ59-2011）开展文明施工管理，争创安全、文明工地。2.5环保目标控制施工噪声、粉尘、有毒有害气体、施工生活污水排放，达到地方标准要求，不发生火灾、爆炸事故，无污染环境和严重扰民事件。第三章 主要施工方案3.1三轴搅拌桩施工3.1.1施工准备（1）场地回填平整 三轴搅拌机施工前，必须先进行场地平整，清除施工区域内的表层障碍物，素土回填夯实，路基承重荷载以能行走步履式重型桩架为准。（2）测量放线 根据提供的坐标基准点，按照设计图进行放样定位及高程引测工作，并做好永久及临时标志。放样定位后做好测量技术

15、复核单，提请监理进行复核验收签字。确认无误后进行搅拌施工。施工中的大样控制按照搅拌桩中心线平移1.3m作施工过程控制线，两端用钢管打桩固定，用钢丝或者尼龙线拉线，如下图3。图3（3）开挖沟槽 根据基坑围护三轴搅拌桩内边控制线，采用挖土机开挖沟槽，并清除地下障碍物，沟槽深1.2m，宽1.2m，开挖沟槽余土应及时处理，以保证三轴水泥土搅拌正常施工，并达到文明工地要求。3.1.2施工工艺（1）施工流程：定位放线开挖样槽桩机就位制备固化剂浆液喷搅下沉喷搅提升移至下一桩位，如下图4。施工工艺流程图 图43.1.3施工步骤(1)桩机就位：a)桩机平面位置控制：移动搅拌机到达作业位置，使钻杆中心对准桩位中心

16、。桩机移位由当班机长统一指挥，移动前仔细观察现场情况，保证移位平稳、安全，桩机就位中平面允许偏差应为20mm。b)垂直度控制：在桩架上焊接一半径为5cm的铁圈，10m高处悬挂一铅锤，利用经纬仪校直钻杆垂直度，使铅锤线正好通过铁圈中心。每次施工前适当调节钻杆，使铅锤位于铁圈内，即立柱导向架的垂直度不应大于1/250。c)桩长控制标记：施工前在钻杆上做好标记，控制搅拌桩桩长不小于设计桩长，当桩长变化时擦去旧标记，做好新标记。 (2)预搅下沉：启动搅拌机电机，待搅拌头转速正常后放松起吊钢丝绳，使搅拌机沿导向架边下沉，下沉速度由电气控制装置的电液压监测表控制，工作电流不大于额定值，保持匀速下沉，下沉速

17、度控制在0.5m1m/min，边注浆、边搅拌、边下沉，使水泥浆和原地基土充分拌和，通过观测钻杆上桩长标记，待达到桩底设计标高，桩身采用一次搅拌工艺。 (3)制备固化剂浆液：搅拌机预搅下沉同时，后台拌制固化剂浆液，按设计确定的配合比拌制水泥浆，待压浆前将浆液倒入集料斗中，水泥采用P.O.42.5普通硅酸盐水泥，水泥掺量为20%，水灰比1.21.5，所使用的水泥应过筛，制备好的浆液不得离析，拌制水泥浆液的水、水泥和外加剂用量以及泵送浆液的时间由专人记录。 (4)喷浆搅拌提升：搅拌机下沉到达设计深度后，先上提搅拌头0.2m左右，然后开启灰浆泵待浆液到达喷浆口，再按设计确定的提升速度及灰浆流量边喷浆边

18、提升搅拌机，使浆液和土体充分搅拌，并使搅拌机喷浆提升超出设计桩顶标高0.5m以上。搅拌提升速度于1m2m/min，并保持匀速下沉和匀速上升，在桩体范围内必须做到水泥搅拌均匀，在桩底部分重复搅拌注浆。提升速度不宜过快，避免出现真空负压、孔壁塌方等现象。 (5)重复搅拌：搅拌机头在正常情况下应上下各一次对土体进行喷浆搅拌，对含砂量大的土层，宜在搅拌桩底部2m3m 范围内上下重复喷浆搅拌一次，如下图5。 施工时间 深 4 度 1 3 桩底 2 重复搅拌搅拌桩机下沉提升示意图 图5 (6)移位：关闭电机将搅拌机移至新的施工段，重复上述五个步骤进行下一个桩的施工。3.1.4质量控制要求及保证措施(1)施

19、工设备根据施工工艺的要求，采用三轴深搅设备,机械进场后拼装并验收合格，根据工程的规模和工期的要求以及现场场地条件和临时用电等情况，合理确定设备的投入力量和机械的配套工具，详见拟投入本工程的机械设备表(2)施工顺序三轴水泥土搅拌施工采用套打一桩顺序进行，其中阴影部分为重复套打，保证墙体的连续性和接头的施工质量，该施工顺序一般适用于N值小于50的地基土，保证桩与桩之间充分搭接，以达到止水作用。a)跳槽式双孔全套复搅式连接：一般情况下采用该种方式进行施工，见下图6。b）单侧挤压式连接方式：对于转角处或有施工间断情况下采用此连接见下图7。图7(3)桩机就位a）由当班班长统一指挥，桩机就位，移动前看清上

20、、下、左、右各方面的情况，发现障碍物应及时清除，桩机移动结束后认真检查定位情况并及时纠正。b）桩机应平稳、平正，用经纬仪校直桩架，然后装上吊锤控制垂直度。c）三轴水泥搅拌桩桩位定位后再进行定位复核，偏差值应小于20mm。水泥土搅拌桩成桩允许偏差表 表2序号检查项目允许偏差检查频率检查方法或允许值范围点数1桩底标高（mm）50每根1测钻杆长度2桩位偏差（mm）50每根1用钢尺量3桩径（mm）10每根1用钢尺量4桩体垂直度1/250每根全过程经纬仪测量 (4)搅拌速度及注浆控制a）三轴水泥搅拌桩在下沉和提升过程中均应注入水泥浆液，同时严格控制下沉和提升速度。根据设计要求和有关技术资料规定，下沉速度

21、为0.5m1m/min，提升速度为1m2m/min，在桩底部分适当持续搅拌注浆，做好每次成桩的原始记录。 b）制备水泥浆液及浆液注入在施工现场搭建拌浆施工平台， 机前应进行浆液的搅制，开钻前对拌浆工作人员做好交底工作。采用42.5级普通硅酸盐水泥，水灰比为1.21.5，拌浆及注浆量以每钻的加固土体方量换算。注浆压力为1.5Mpa2.5Mpa,以浆液输送能力控制。土体加固后，搅拌土体28天抗压强度1Mpa。 （5）孔位放样误差小于4cm，钻孔深度误差小于5cm，桩身垂直度按设计要求，误差不大于1/250。（6）施工前对搅拌桩机进行维护保养，尽量减少施工过程中由于设备故障而造成的质量问题。设备由专

22、人负责操作，上岗前必须检查设备的性能，确保设备运转正常。(7)看桩架垂直度指示针调整桩架垂直度，并用线锤进行校核。(8)工程实施过程中，严禁发生定位型钢移位，一旦发现挖土机在清除沟槽土时碰撞定位型钢使其跑位，立即重新放线，严格按照设计图纸施工。(9)场地布置综合考虑各方面因素，避免设备多次搬迁、移位，减少搅拌的间隔时间，尽量保证施工的连续性。(10)严禁使用过期水泥、受潮水泥，对每批水泥进行复试合格后方可使用。3.1.5冷缝处理（1）施工时如因故停浆，应在恢复喷浆前，将搅拌机头提升或下沉O.5m后再喷浆搅拌施工，以保证搅拌桩的连续性。（2）水泥土搅拌桩搭接施工的间隔时间不宜大于24h ，当超过

23、24h 时，搭接施工时应放慢搅拌速度。若无法搭接或搭接不良，应作为冷缝记录在案，并应经设计单位认可后，在搭接处采取补救措施。采用在围护桩达到一定强度后进行补桩，以防偏钻，保证补桩效果，素桩与围护桩搭接厚度约10cm，如下图8。冷缝补桩示意图 图83.1.6质量检验方法1)根据有关规定每台班做一组7.07cm7.07cm7.07cm水泥土试块，试样来源于沟槽中的置换出的水泥土，按规定条件养护，到达龄期后送水泥土试块去检测中心做抗压强度试验，28d抗压强度不小于1MPa，试验报告及时提交监理与甲方。2)钻孔取芯检测三轴搅拌桩应在28天龄期后综合采用试块实验和钻孔取芯检测，检测数量不小于总桩数1%且

24、不少于6根，每根取芯数量不少于5组，单轴抗压强度试验的芯样直径不小于80mm。3.2灌注桩施工3.2.1钻孔灌注桩工艺流程围护桩采用GPS10型正循环泥浆护壁钻孔桩机施工，施工工艺主要有测量定位埋设护筒钻机就位泥浆制作泥浆护壁成孔清孔检查沉渣安放钢筋笼下导管二次清孔灌注水下混凝土等，工艺流程图如下图9：3.2.2施工操作要求1）埋设护筒：护筒内径比桩径大1020cm，顶部焊加强筋或吊耳，顶部高出施工地面30cm，倾斜度不大于1%，施工过程中要检查护筒是否偏移或下沉；2）桩机就位先检查桩位上方有无高压线等障碍物；通过移动走管使桩机移动，调整桩机水平，微调使得桩机对准桩位，钻头中心与钻孔中心偏差控

25、制在2cm内。主要检查内容：（1）桩机是否水平；（2）是否对准桩位；3）泥浆制备应注意两个方面：一是泥浆的指标；二是补浆的速度，泥浆补充一般采用泵送方式，其速度以保证液面始终在护筒面以上为标准，否则可能造成塌孔，影响成孔质量。泥浆性能指标及检验方法如下：泥浆比重：控制在1.051.25之间（粘土层：1.051.10；淤泥质土层：1.11.25），采用泥浆比重计检验；粘度：控制在2025s，采用50000/70000漏斗法检验；含砂率：新泥浆不大于4%，用量杯法检验；4）钻孔a.钻前用水准仪确定护筒标高，并以此作为基点，按设计要求的孔底标高计算孔深，实际施工用测绳测量孔深或测量钻杆长度，防止超钻

26、。b. 钻孔作业应分班连续进行，应经常注意地层变化，及时捞取样渣保存并核对地质情况，填写钻孔施工记录，交接班时应交待钻进情况及下一班应注意事项。应经常对钻孔泥浆及钻机对位进行检测，不符合要求时，应及时改正。c.开孔位置要准确；钻孔过程中随时观测钻杆垂直度，并通过测绳记录钻孔深度。d.钻孔允许偏差包括孔径、孔深、孔位中心偏差、垂直度、沉渣厚度。e.钻至设计深度，自查自检后，报验合格后，方可清孔。5）一次清孔采用正循环泥浆护壁工艺清孔，孔内排出的泥浆手摸无23mm颗粒，泥浆比重不大于1.2，含砂率小于6%，粘度1720s。浇筑水下混凝土前孔底沉渣厚度不得大于20cm，孔底沉渣计算的起点位置，以孔底

27、锥体的1/2高度处起计，严禁采用加深钻孔深度的方法代替清孔。清孔排渣时注意保持孔内水头，防止坍塌。浇筑水下混凝土前，检查沉渣厚度，沉渣厚度不符合要求时应进行二次清孔。6）钢筋笼制作、运输及吊装钢筋加工现场分段制作，吊装至孔口焊接下放。严格按设计图纸进行，钢筋直径、级别号应符合设计图纸要求，进场钢筋材料应无裂纹、断伤和刻痕。调直后的局部弯曲不大于被弯钢筋直径的0.25倍；受力钢筋单根成型长度不大于10mm；主筋保护层厚度不小于50mm。钢筋接头主筋接头采用单面焊接，单面焊缝长度不小于10d，如有焊接双面焊缝长度不小于5d；接头间距大于35d，且大于50cm；同一截面钢筋接头数不得多于总数的50%

28、，焊缝宽度应等于被焊接钢筋直径的0.7倍，且不小于10mm，焊缝厚度应等于被焊接钢筋直径的0.25倍，且不小于4mm。螺旋箍筋不可绑扎搭接，其焊接长度应满足规范要求，末端做成135度弯钩；验收标准：钢筋笼验收 表3项序检查项目允许偏差或允许值（mm）检查方法主控项目1主筋间距10钢尺量2长度100钢尺量一般项目1钢筋材质检验设计要求抽样送检2箍筋间距20钢尺量3直径10钢尺量钢筋笼在运输、安装和浇筑混凝土过程中不得有变形、开焊或松脱、浮笼等现象。钢筋笼定位装置加工，每隔3m设置一个截面的穿孔圆柱混凝土块作为定位装置，每个截面至少定位三处，各个截面定位装置应呈45角扇形相互错开，均匀分布，保证桩

29、基混凝土保护层的厚度。定位混凝土块的强度等级应与桩身混凝土的强度相同。钢筋笼的制作、存放、使用质量措施a)严格按设计图纸进行制作，钢筋直径、级别号应符合设计图纸要求。b)钢筋笼加工完成后进行自检，如有质量问题立即整改，合格后报监理工程师检查验收。c)钢筋笼分类制作，分开摆放，并进行标识，同桩型钢筋笼放在一起。d)对所有施工人员进行交底，施工全过程旁站，避免钢筋错用和漏用。7）钢筋笼吊装制作完成后，要验收合格后，方可吊装。一般采用两点吊装，起吊时不可变形。由测定的孔口标高计算吊筋长度，找出桩位中心孔口固定，防止上浮。8）导管安装导管内壁应光滑、圆顺、内径一致，接口严密，直径一般应在2030cm。

30、导管安装后，调整卡盘高度使导管底部距孔底有250500mm的空间。9）二次清孔若孔底沉渣超过要求，应进行二次清孔。清孔完成后，测试泥浆比重、稠度、含砂率，记录并上报验收，合格后，浇注混凝土。10）水下混凝土灌注经监理工程师验收合格后方可灌注。要控制坍落度，导管下口埋在混凝土2m6m；应连续灌注，浇筑面应高出桩顶设计高程50mm，保证桩顶混凝土质量。拔出导管时，应上下缓慢提升，防止空心桩。浇注过程应认真填写灌注记录。商品混凝土及时和连续供应的保障措施：根据施工要求和现场情况，在混凝土供应合同中明确发货时间要求、混凝土质量要求、车辆安排等保障连续及时供应措施。混凝土车如果发生故障或交通事故，及时抢修减少影响，如30分钟内不能修复，及时增加运力。