基坑围护及土方开挖.docx

1、基坑围护及土方开挖目 录一、工程概况二、编制依据三、基坑围护设计概况四、施工部署五、本基坑工程难点和重点六、施工方案和技术措施七、基坑工程监测八、基坑支护应急措施九、工程质量保证措施十、施工进度保证措施十一、安全生产保证措施十二、文明施工保证措施附：1、深基坑支护工程设计方案论证及设计院回复2、地下室基坑监测方案3、基坑平面布置图4、降水平面布置图5、土方开挖路线图6、E-E剖面范围内坑内土体开挖剖面图7、A-AD-D剖面图8、E-EG-G剖面、泄水管及土钉节点详图9、H-H、J-J剖面深井及压顶梁详图一、 工程概况1.1工程概况工程名称：钱江新城核心二期农居安置房F-02地块标段工程地点：钱

2、江路以西、江锦路以北（钱江新城核心区二期地块内）建设单位：杭州市钱江新城建设指挥部钱江新城核心区F-02地块市民公园农居拆迁安置房工程标位于钱江新城核心区，钱江路以西、江锦路以北，包括6#楼、7#楼、8#楼、9#楼及地下室，总建筑面积94083.73，其中6#楼14114.07；7#楼22645.42；8#楼21016.64；9#楼21016.64；10#地下室15290.73。框架剪力墙结构，地上34层、地下1层。本工程0.000相当于绝对标高7.55米。本工程由6#9#楼和10#地下室组成，地下1层，地上34层，框架剪力墙结构。1.建筑耐火等级：地上部分一级、地下部分一级。2.抗震设防：6

3、度。3.结构形式：剪力墙结构。4.设计使用年限：50年。5.总建筑面积94083.73平方米，其中地上面积78793平方米，地下面积15290.73平方米。本工程基础采用钻孔灌注桩；地下室基坑围护设计方案由浙江省建筑设计研究院设计；本工程采用框架剪力墙结构，工程单体建筑数量多，体量大。1.2工程地质概况（自上而下各土层为）： 杂填土：灰黄色，湿，松散，含大量碎石、碎砖、石子、混凝土等的建筑垃，局部夹杂少量生活垃圾。层顶标高为6.038.06m，层厚0.56m。粘质粉土：灰-灰黄色，稍密，含较多云母碎屑，该层层厚为02.8m，层顶高程为3.875.42m。-1砂质粉土：灰色，湿-饱和，稍密中密，

4、土质不甚均匀；该层层厚为6.515.4m，层顶标高为1.176.36m。-2砂质粉土：灰色，局部为黄色，饱和，夹粉砂层，稍密-中密，具振摇反应，干强度低，韧性低，含云母、腐木屑；层顶标高为-1.93-9.40m，层厚3.5011.40m。-3砂质粉土：灰色，流塑。无振摇反应，干强度中等，韧性中等，场地内主要软土层，全场分布；层顶标高为-16.65-11.29m，层厚1.410.5m。-1粉质粘土：灰色、灰黄色，无振摇反应，干强度高，韧性高，全场分布；层顶标高为-24.50-13.73m，层厚1.309.50m。-2粉质粘土：灰色、底部夹黄色层状粉质粘土，土质稍有不均，软塑-软可塑，振摇反应迅速

5、，土质较均匀，干强度高，韧性高；层顶标高为-29.83-18.10，层厚011.7m。-1粉砂：灰黄色、黄色，饱和，中密-密实。具振摇反应，局部为细砂；全场分布；层顶标高为-32.41-26.46，层厚0.402.30m。-2圆跞：杂色，饱和，中密-密实。母岩成分杂。全场分布。层顶标高为-33.69-28.26m，层厚0.504.50m。-3卵石：杂色、饱和，密实。全场分布。层顶标高为-35.91-29.36m，最大揭露厚度21.2m。-1强风化粉砂岩：灰黄色、棕红色，原岩结构可辨认，遇水易软化。仅高层建筑物区域控制至本层，最大控制层厚3.50m。-2中风化粉砂岩：灰黄色、棕红色，局部为砂跞层

6、，岩心呈柱状，短柱状，裂隙较发育，裂隙面充填有铁锰质。属软岩，岩体基本质量等级为级别。仅高层建筑物区域控制至本层，最大控制层厚6m。1.3地下水场地上部地下水类型为孔隙性潜水，主要受大气降水和钱塘江水系侧向补给，勘察时水位埋深一般为0.62.00m。二、编制依据1、钱江新城核心区F02地块建筑、结构等施工图纸。2、国家现行的施工规范及浙江省、杭州市的有关标准、法律、法规等文件。3、现场实际情况及特点。4、“工程施工合同”及有关协议。5、我公司内部文件、管理制度等以及ISO9001质量认证体系质量手册和程序文件6、建筑工程施工质量验收统一标准（GB50300-2001）；7、地基与基础工程施工质

7、量验收规范（GB50202-2002）；8、混凝土结构工程施工质量验收规范（GB50204-2002）；9、施工现场临时用电安全技术规范（JGJ46-2005）；10、建筑施工安全检查标准（JGJ59-99）；11、建筑机械使用安全技术规程（JGJ33-2001）；12、钱江新城核心区F02地块工程地质勘察报告；13、钱江新城核心区F02地块基坑围护设计；14、建筑安装工人安全技术操作手册；15、杭州市现行的有关安全生产和文明施工的规定。三、基坑围护设计概况3.1基坑围护设计方案地下室基坑围护设计方案由浙江省建筑设计研究院设计。并已经业主委托权威机构组织专家审查批准。本基坑设计开挖深度分别为5

8、.85、6.85、5.25、4.00、5.05、3.45米等，局部电梯井深坑达9.40米，根据本工程地下室基坑的特点，在“安全、经济、方便施工”的原则下，采用围护桩和土钉墙相结合的支护形式。本工程共有600的围护桩137根，桩身混凝土强度等级为C25，有效桩长9.4米，桩底标高-13.00米。基坑东侧和北侧采用放坡开挖，基坑南侧和西侧采用卸土和土钉墙相结合的支护形式。对于开挖深度深、距离基坑边较近的坑中坑，采用一排6001200钻孔灌注桩围，南北两期交界处采用1：0.7放坡处理，其余深浅坑交界处均采用1：0.6放坡开挖。土钉采用HRB33520或18钢筋成梅花形布置，土钉孔径100，成孔后马上

9、安设钢筋，防止塌孔，土钉内注浆用M10水泥砂浆。基坑采用放坡处理围护，坡面喷设80厚C20混凝土，内配6.5300300钢筋网片。3.2基坑降水方案降水是本工程基坑支护的关键，降水的好坏直接影响到基坑的安全，故必须十分重视。本基坑坑内、坑外均采用深井降水，局部开挖深度较大的深坑周边采用轻型井点辅助降水。共布置52口（坑外26口），自流深井井底标高为-20.00。自流井也直径为800，内设300PVC管，管壁每隔50MM设10滤孔，外包7目铁丝网一层和60目塑料丝网二层，其周边回填级配砂石或瓜子片。3.2.1施工要求：3.2.1.1土方开挖前用自流深井预降水。开挖过程中确保地下水位低于开挖面0.

10、5M。3.2.1.2降水保证清水，严禁水中带沙。及时做好坑外地面的排水设施，排走地表水。3.2.1.3自流深井采用钻机成孔。井管外过滤层采用级配砾石。3.2.1.4基坑土方开挖前先进行自流深井降水，并设水位观测井心控制降水深度。四、施工部署4.1总体部署本工程采用土钉墙和围护桩基坑围护方案，本工程基坑施工先进行上部土方开挖、自流深井施工，土钉墙施工随土方开挖的情况进行施工。本工程基坑根据后浇带位置分成10个施工段进行土方开挖，详见土方开挖路线图。4.2项目班子组织和管理本工程由陆建尧担任项目经理，公司抽调富有类似施工经验的管理人员组织项目部，使现场项目班子人员配合默契、人很强的工作责任心，并做

11、到分工明确、责任到位、名负其责。具体人员如下：序号职务姓名备注1项目经理陆建尧2技术负责人金小强3项目总施工金茂其4施工员骆海华5施工员古玉龙6施工员陈小刚7测量员吴继伟8质量员郭飞强9安全员侯云泽10材料员王益民4.3施工准备工作4.3.1组织落实项目班子就位；对施工人员进行交底，进入现场准备上岗；办妥外界手续。4.3.2生产准备临时设施、障碍物处理、泥浆池开挖；给水网、临时用电安装、机械设备调试；商品砼、钢材、焊条等的材料供应；夜间施工落实。4.3.3技术准备做好原材料的复试，钢材力学性能试验；认真阅读图纸，进行图纸会审；对周围建筑物的安全鉴定和落实监测单位；对周围环境及场地地质情况的调查

12、；根据总图和灰线进行定位放样；组织班组人员进行技术、安全交底工作。4.4水平和垂直运输方案基坑土方工程施工中，配置4台塔吊（塔吊在基坑上部6米范围内的土方挖除后安装）来满足基坑围护施工时的材料垂直运输工作。在工程四周根据实际情况做3.5米宽的人工通道，来满足基坑围护施工时的材料水平运输工作。4.5施工机械配置和劳动力组织4.5.1施工机械配置序号名称单位型号数量进场时间退场时间1挖 土 机台PC-2003土方开挖土方完成2挖 土 机台小型2土方开挖土方完成3自 卸 汽 车辆40土方开挖土方完成4围护桩桩机台GP-102桩机施工围护桩完成5自流井桩机台XY-4桩机施工自流井完成6空气压缩机台2围

13、护施工土钉墙施工完成7砼 喷 射 机台2围护施工土钉墙施工完成8输 料 管米200围护施工土钉墙施工完成9气动冲击器台2围护施工土钉墙施工完成10土 钻台4围护施工土钉墙施工完成11注 浆 泵台SGB6-102围护施工土钉墙施工完成12砂浆搅拌机台350L1围护施工土钉墙施工完成13切 割 机台2桩机施工围护桩完成14电 焊 机台BX-3002桩机施工围护桩完成15动力电缆米400桩机施工土钉墙施工完成16潜 水 泵台1.1KM100桩机施工降水工作完成17钢筋弯曲机台GW401围护施工土钉墙施工完成18钢筋对焊机台UN-1001围护施工土钉墙施工完成19120KW发电机台1桩机施工降水工作完

14、成4.5.2劳动力安排序号工 种人数计划进场时间计划退场埋单备注1桩 工24开 工本工序完工2砼 工5开 工本工序完工3钢 筋 工6开 工本工序完工4普 工6开 工本工序完工5土钉施工班15土方开挖前5天本工序完工4.6材料供应与管理根据施工方案要求，计算出工程所需的钢筋用量、砂石料、水泥等和应急所需的相关材料。在施工前运至工程施工现场，以满足工程施工要求。4.6.1根据项目需要编制材料购置计划，由分管人员审批。4.6.2了解工程生产情况、生产进度，掌握所需要材料的动态。当材料供应与进度发现问题时及时解决，协调好工作中出现的问题或提出意见，与供货单位协调好关系，做到材料及时供应。4.6.3材料

15、入库与调拨，及时办理入库验收工作。4.6.4材料管理4.6.4.1材料选用正规厂家，选定后报监理、建设单位核定。4.6.4.2进场材料必须持有材料质保单，生产许可证、营业执照等资料，并及时取样进行原材料复验、力学性能试验。4.6.4.3现场钢筋分类堆放。4.6.4.4焊接材料放在室内防潮通风处堆放，并查明焊接材料和母材性能一致。4.6.4.5水泥、黄砂、石子和商品砼采用正规厂家供应，设专人负责每天进料的安排，确保材料及时，砼灌注顺利。4.6.4.6商品砼及时抽样检查，并及时提供砼试块报告。4.7基坑围护施工顺序4.7.1土钉墙围护结构施工和土方按以下步骤进行：4.7.1.1基坑实际开挖深度结合

16、地下室结施图进行；当结施图与基护图纸有出入时，以结施图为准；4.7.1.2在自然地坪标高打设坑内和坑外深井；4.7.1.3以E-E剖面为例，土钉墙按如下步骤施工：4.7.1.3.1待坑内、坑外深井开始工作并降水至第一道土钉墙标高以下0.5M时，进行第一阶段土方开挖，挖土至第一道土钉标高深度，每层开挖深度不得超过该道土钉以下0.3M，沿基坑各边，每完成20M长度的土方开挖，立即进行相应范围的土钉墙及土坡护坡施工。同时可跳开两段进行另一段的土方开挖和土钉墙施工；4.7.1.3.2待已施工完成的土钉墙和护坡养护48小时，且降水深度达到第二道土钉以下0.5M后，挖土至第二道土钉标高深度，按第1）点要求

17、分段进行土钉墙及护坡施工；4.7.1.3.3待已施工完成的土钉墙和护坡养护48小时，且降水尝试达到第三道土钉以下0.5M后，挖土至第三道土钉标高深度，按第1）点要求进行土钉墙及护坡施工；4.7.1.3.4待已施工完成的土钉墙和护坡养护48小时，且降水尝试达到第四道土钉以下0.5M后，挖土至第四道土钉标高深度，按第1）点要求进行土钉墙及护坡施工；4.7.1.3.5待已施工完成的土钉墙和护坡养护48小时，且降水尝试达到坑底以下0.5M后，按第1）点要求分层、分段开挖并进行土钉墙及护坡施工，直至挖土到坑底。4.7.1.4最后30土方宜人工开挖，并立即铺设垫层；4.7.1.5严格控制放坡开挖的土坡高差

18、及坡度，防止基坑土体滑坡。4.7.2严禁将土方堆施于基坑四周。基坑四周10米范围内堆载不得超过20Kpa。4.7.3挖土次序严格遵守“大基坑，小开挖”的原则，根据后浇带分区开挖，分段长度不超过20米。在施工程序上做到边开挖边支护，分层开挖，分层支护。土方开挖和支护施工密切配合，严禁超挖。开挖到底后及时施工垫层和底板，防止坑底暴露时间过长。在前一区块完成土方开挖及垫层施工后，才进行相邻区域的开挖。4.7.4土方开挖分段分片进行，沿基坑边长，每开挖20延米土方， 立即施工此范围内的土钉，然后进行相邻施工段的土方开挖。前层土钉完成注浆一天以上，面层砼喷射完毕12小时后，待上一排土钉抗拔力及面层喷射砼

19、达到80%设计强度以后，方进行下一层边坡面的开挖。4.7.5为防止坑外地表水流入基坑内，沿基坑外侧四周设置400400地面明沟，内抹水泥砂浆，每隔20M设100010001000（h）集水坑，用水泵将水排入市政排水系统。4.8施工进度计划土钉墙工期需根据挖土工期确定，故要求挖土、清土紧密配合，比挖土工期（周边土方）增加7个工作日。地下室结构完成的施工工期计划在50天。详见施工进度计划表。4.9施工平面布置根据工程实际情况，施工现场桩基础已全部完成，由于工期较紧，计划进场钻孔灌注桩桩机2台，电焊机2台，自流深井桩机2台及附属运输、排水、夜间照明、排污等设备，钢筋笼制作，混凝土采用商品砼，泥浆采用

20、车辆外运。五、本基坑工程难点和重点5.1基坑开挖面积较大，长约90.3米，宽约125.4米，面积约18000。5.2基坑开挖深度较大，坑中坑局部最深处达9.4米左右。场地的地层岩性、地貌二因素，控制了场地地下水的形成、运移及赋存条件。根据地下水的赋存介质，场地地下水可划分为两类：松散岩类孔隙潜水，水位埋深0.602.00M；松散岩类孔隙承压水，水位埋深约为9.0M。由于水力坡度平缓，地下径流缓慢，地下水补给、径流、排泄条件差，处于较封闭状态和循环较弱的还原环境。基坑面积大施工周期长，降水是本工程基坑支护的关键，必须十分重视。5.3基坑土方开挖是本基坑施工的重点之重，受现场条件的限制，只有一个大

21、门出口而基坑开挖的深度较大，基坑局部最深处为9.4m，给挖土机的布置、进退路线和措施、坑壁围护等增加了较大的难度，因此土方开挖过程中必须加强管理力度，确保基坑顺利安全开挖。5.4做好监测工作：具体有围护体沿深度的水平位移（利用测斜管监测），基坑内外的地下水位等。基坑周围建筑、道路沉降观测点由现场情况确定。基坑开挖过程中定人定期进行观测，如发现异常情况及时通知监理和设计人员，以便协商采取相应的应急措施。5.5现场配备一定数量的抢险、堵漏设备和材料，以便应急时使用。六、施工方案和技术措施本工程工程桩已由建设单位分包给桩基单位施工完毕，我方对增设围护钻孔灌注桩施工方案进行施工。6.1钻孔灌注桩本工程

22、增设的围护桩共有600的围护桩137根，有效桩长9.4米，桩底标高-13.00米。钻孔灌注桩直径为600mm，中心间距为1200mm，桩身混凝土强度等级C25，钢筋笼钢筋采用焊接，主筋保护层厚度为50，桩位水平偏差不得大于50，竖向偏差不得大于0.5%，充盈系数1.1，沉渣厚度200。围护桩施工采用2台桩机对围护桩分2个施工段施工。钻孔时采取隔二打一的跳打法。6.1.1施工方案钻孔灌注桩施工工艺流程钻孔桩施工采用正循环钻进施工，孔内自造泥浆护壁，工程桩二次反循环清孔，现场采用商品砼，并采用无缝钢管灌注水下砼，钻孔桩施工工艺流程详见流程图。 钻孔灌注桩施工工艺流程图钻孔桩施工遵循以下要求：钻孔灌

23、注桩排桩应采用跳打法施工，相邻桩混凝土达到一定强度后，方可进行另一根桩施工；桩位偏差：轴线和垂直轴线方向偏差均不超过50mm；桩径允许偏差50，垂直度允许偏差为1.0%（采用素砼桩做止水帷幕处钻孔桩垂直度允许偏差0.5%），充盈系数1.10，孔底沉渣厚度200，钢筋笼安装深度允许偏差为100；成孔施工应一次不间断地完成，成孔完毕至灌注混凝土的时间间隔不应大于24小时；桩顶超灌高度为0.6m；钻孔桩养护时间以达到80%设计强度所需天数控制。距离建筑物较近处，浅部土体成孔时应加套筒等措施防止土体坍塌。施工方法1、测量定位测量定位选用高精度的全站仪和钢卷尺，工程测量基准点埋设用混凝土浇筑固定，并安装

24、防护标志，防止重车辗压和重物碰撞而产生的移位，基准方位安设在视线范围内的不产生变形物上，或专门设点加以混凝土保护。在测定桩位前，先复校建筑物基点，闭合测量。搞清基点与红线关系，符合误差允许要求后，再测定桩位。测定桩位分三次，在挖埋护筒前测量一次，在埋设护筒后复测一次使护筒中心与桩位偏差不大于50mm，并做好桩位标志。然后用水准仪测量护筒标高，做好测量记录，第三次测量，在钻机就位前进行，并检查钻机是否对准桩心标记。6.1.2埋设护筒工程桩的孔口护筒是保护孔口，隔离上部杂填松散物，是防止孔口塌陷的必要措施，也是控制定位，标高控制的基准点。因此，每根工程桩施工前必须埋设护筒。护筒选用大于桩径10cm

25、的钢制护筒，埋入深度以满足隔离人工填土和塘泥，防止孔口塌陷为准，护筒外周间隙用粘土回填并捣实，以确保护筒稳定牢靠。6.1.3钻机就位时，转盘中心对准桩位中心标志，偏差应小于15mm，用水平尺对转盘水平，并做到天车中心、转盘中心与桩位中心（三心）成一垂线。6.1.4成孔成孔本工程成孔采用正循环钻进施工方法，钻头选用三翼条形刮刀钻头，机上钻杆安装导向钢丝绳，减轻机上钻杆在回转时的幌动，并在钻头上部约1.5米处设扶正器，以增加钻头在孔底回转时稳定性，使钻进平稳，孔壁完整，钻孔垂直。钻进参数控制范围如下：正循环：钻压6-15KN，转速47-108r/min，泵量75m3/h。施工中应根据地层情况，合理

26、选择钻进参数，一般开孔宜轻压慢转，正常钻进时钻进速度控制在6m/h以内，临近终孔前放慢钻进速度以便及时排出钻屑，减少孔内沉渣。护壁钻孔形成时，由于受地层覆盖土压力的作用，使自由面产生变形，泥浆使用得当可以抑制变形的产生。根据本工程地质岩土物理性能，选用原地层自然造浆，地表调节泥浆物理性能。根据不同的地质情况，选用不同的泥浆性能参数，来平衡地层的侧压力，以抑制孔壁的缩颈、坍塌。泥浆性能参数指标控制范围如下：漏斗粘度：1825S泥浆比重：1.151.35含砂率：4由于本工程的土层以粘土为主，孔内易自造浆，孔壁较稳定。持力层的确定：施工中根据上返岩样、机械运转情况对照工程地质报告，准确记录并保存每桩

27、的上泛岩样，提请业主汇同工程勘察单位和现场监理予以确定。6.1.5清孔清孔是钻孔灌注桩施工重要的一道工序，清孔质量的好坏直接影响水下砼灌注施工、桩身质量与承载力的大小。为了保证清孔质量，本工程采用二次正反循环清孔。在保证清孔后沉渣满足设计要求，在钻进将至终孔深度时，减缓钻进速度，使土层颗粒充分水化分散，为清孔的顺利进行，作好必要的前期准备。第一次清孔利用成孔结束时不提钻慢转清孔，调制性能好的泥浆替换孔内稠泥浆与钻屑，时间一般控制在30分钟左右。第二次清孔是在下好钢筋笼和导管后进行，利用导管进行正反循环清孔，清孔时，经常上下窜动导管，以便能将孔底周围虚土清除干净，使沉渣厚度保证在50mm以下，并

28、在第二次清孔后立即灌入第一斗混凝土。6.1.6水下砼灌注浇注前准备工作根据要求采用商品砼，并要求供应商提供原材料质保书和有关试验报告等资料。对进场的钢材进行使用前检测，做到不合格材料不使用，对商品砼进行验收。清孔开始之前准备好浇注工作的一切准备工作。清孔结束卸去清孔器具、装好储料斗，同时搅拌进料。导管导管采用219mm3.5mm2.5m油轮式钢管。该导管密封性好、刚性强，不易变形。使用前必须检查管内是否有残物；使用后将导管清洗干净，在指定位置排放整齐。水下砼灌注根据孔深的不同配置导管长度，导管口下入距孔底0.40.6米处。当二次清孔结束后，立即灌入足够的初灌量，满足导管埋入深度超过1000mm

29、，边拔边灌入砼，要保持管口始终在灌注面1000mm以下。桩顶为确保钻孔桩桩顶部分质量，一方面清孔时尽量降低泥浆比重，另一方面经常检测混凝土灌注的上升速度，准确地掌握上升数据并及时拔管，同时须保证导管有2米以上的埋深之外，应合理地控制混凝土最后一次的灌入量。桩顶超灌长度1.5米。试块制作和养护现场随机对商品砼取样，每桩一组，采用150150150标准试模，按规定要求制作，隔日拆模后现场水中养护，定期送试验室做抗压强度试验，并及时做好试验报告的统计评定工作。6.1.7钢筋笼钢筋选用具有质量保证书，并通过抽样复检合格的钢筋。钢筋笼由专职钢筋工和持证电焊工上岗制作，并对钢筋搭焊质量抽样送检，抽样数量为每200个焊接接头做一组试验。钢筋笼在预制模中点焊成型，做到成型主筋直、误差小、箍筋圆，直观效果好。钢筋笼的制作偏差范围如下：主筋间距：10mm 箍筋间距：20mm钢笼长度：50mm 钢笼直径：10mm焊接长度：10d钢筋笼保护层为了保证钢筋笼主筋不产生露筋现象，工程采用410050砼块在钢筋笼上设置，每5米一组，对称设置。、保证工程质量措施6.1.8质量保证内容针对本工程钻孔灌注桩的施工工序质量监控，制定钻孔灌注桩工序质量控制图和钻孔灌注工序质量保证对策表，运用全面质量管理的方法，建立全员参加与全过程受监控的质量管理体系，针对桩基施工的特点，