土方开挖专项方案.docx

1、土方开挖专项方案一、工程概况1、工程基本情况序号项目内容1工程名称2工程地址3建设单位4设计单位5监理单位6勘察单位7施工单位2、建筑、结构概况拟建场地位于宁德市蕉城区三屿围垦填海造地区块，三都澳内卢门港湾顶部，本区块已做填土处理。垦区原滩地东连云淡岛，西沿104国道，北临霍童溪出海水道，南隔七都溪出海口，具体见现场平面图。总装车间占地面积138749平方米、建筑面积144724平方米、层高9米、建筑层高为一层、局部二层，建筑完成后室内地坪标高为绝对标高+米。结构形式：基础为桩基钢筋混凝土独立基础，主体为钢筋清水混凝土独立柱，屋面为钢网架结构，3、土方开挖概况本工程挖土分两种类型，第一种为承台

2、挖土，第二种为设备基坑挖土，承台共计426个分布整个车间。目前场地自然回填土标高约为室内地坪标高，挖土深度最深为室内地坪标高米。承台挖土分以由西向东分四个区域，具体见土方开挖顺序布置图。设备基坑挖土待主体结构完成后地坪施工时进行。由于承台轴线距离较远，现场无需考虑土方外运。4、环境工程条件拟建场地交通便利，离居民区及道路相对较远，因此施工时不会对周围居民及环境造成较大的影响。 土方开挖顺序布置图5、场地土质根据勘察设计报告显示，场地内岩土层结构较为复杂，上部主要为第四纪松散堆积层属海陆交替沉积成因的淤泥、黏性土、砂及卵石层，下伏燕山晚期侵入的花岗岩，在场地表层普遍分布有近期吹填的海砂填土。根据

3、各岩土层的地质年代、成因类型、工程特性等，可将本次勘探深度内的地基土层分为二个系，共13个主层及8个亚层，本次勘察场地内地层自上而下分述如下：、第四纪地层（1）填土（Q4ml）：黄褐色、灰色，由海砂人工吹填而成，主要成分为细砂，局部含中砂，稍湿饱和，松散状，含少量泥质成分。该层在场地内普遍分布，厚度差异较大。层厚。(2) 淤泥（Q4m）：褐色、灰黑色，软塑流塑，富含有机质，有臭味，局部含粉细砂。压缩系数平均值 1-2=，属高压缩性土。切面光滑，无摇振反应，干强度较高，韧性高。该层在场地内局部分布，层厚。(3)细砂（Q4al+pl）：灰色、褐灰色，湿饱和，松散，矿物成份以石英为主，局部含淤泥团块

4、。该层在场地内局部分布，层厚。(4)中砂（Q4al+pl）：灰色、褐灰色，湿饱和，松散稍密，矿物成份以石英为主，局部含少量圆砾。该层在场地内局部分布，层厚。（5）卵石（Q4al+pl）：黄褐色，杂色，饱和，稍密中密，该层卵石在整个场地内部分区域顶部3050cm内相对松散,密实度较低。岩性成份主要以火山岩为主，卵石含量约为55%左右，颗粒呈亚圆形，一般粒径27cm，最大粒径大于10cm。充填物多为中粗砂、圆砾及黏性土，局部黏性土含量较高。卵石分选性一般，级配一般。该层在场地内部分地段缺失，层厚，层顶标高。(5-1)含卵石中砂（Q4al+pl）：灰色、黄灰色，饱和，稍密，矿物成份以石英长石为主，含

5、卵石，岩性成份主要以火山岩为主，卵石含量1035%，颗粒呈亚圆形，一般粒径26cm。该层在场地内局部分布，层厚。(5-2)含卵石粉质黏土（Q4al+pl）：黄褐色、灰黄色，可塑。具灰白色斑块，局部含砂粒，含1030%的卵石，颗粒呈亚圆形，一般粒径25cm。稍有光泽，无摇振反应，干强度中等，韧性中等，属中压缩性土。该层在场地内局部分布，层厚。(6)粉质黏土（Q4al+pl）：灰黄色，局部灰白色，可塑，局部硬塑。具灰白色斑块，黏性较高，局部含少量卵石及砂粒。稍有光泽，无摇振反应，干强度中等，韧性中等高。压缩系数平均值 1-2=，属中压缩性土。该层在场地内部分地段缺失，层厚，层顶标高。（6-1）卵石

6、（Q4al+pl）：黄褐色，饱和，稍密，岩性成份主要以火山岩为主，卵石含量约为55%左右，颗粒呈亚圆形，一般粒径26cm，最大粒径大于10cm。充填物多为中粗砂、圆砾及黏性土。卵石分选性一般，级配一般。该层在场地内局部分布，层厚。(6-2) 淤泥质土（Q4m）：褐色、灰黑色，软塑，富含有机质。切面光滑，无摇振反应，干强度较高，韧性高。压缩系数平均值 1-2=，属高压缩性土。该层在场地内局部分布，层厚。(6-3)粉质黏土（Q4al+pl）：灰白色，可塑。黏性较高，局部含少量砾石及砂粒。稍有光泽，无摇振反应，干强度中等，韧性中等。压缩系数平均值 1-2=，属中压缩性土。该层在场地内局部分布，层厚。

7、(7) 淤泥质土（Q4m）：褐色、灰黑色，软塑，富含有机质，局部含少量砾石及砂粒。切面光滑，无摇振反应，干强度较高，韧性高。压缩系数平均值 1-2=，属高压缩性土。该层在场地内局部分布，层厚，层顶标高。（8）卵石（Q3al+pl）：黄褐色，杂色，饱和，中密为主，局部稍密，岩性成份主要以火山岩为主，卵石含量约为60%左右，颗粒呈亚圆形，一般粒径27cm，最大粒径大于10cm。充填物多为中粗砂、圆砾及黏性土，局部黏性土含量较高，局部夹薄层黏性土。卵石分选性一般，级配一般。该层揭露层厚，层顶标高。（8-1）含黏性土卵石（Q3al+pl）：黄褐色，饱和，稍密为主，岩性成份主要以火山岩为主，卵石含量约为

8、55%左右，颗粒呈亚圆形，一般粒径27cm。充填物为黏性土、圆砾及少量中粗砂，局部夹薄层黏性土。卵石分选性一般，级配一般。该层在场地内局部分布，层厚。(8-2)中砂（Q3al+pl）：黄灰色，饱和，中密，矿物成份以石英为主，局部含少量圆砾。该层在场地内局部分布，层厚。(8-3)粉质黏土（Q3al+pl）：灰黄色，可塑。具灰白色斑块，黏性较高，局部含少量卵石及砂粒。稍有光泽，无摇振反应，干强度中等，韧性中等。压缩系数平均值 1-2=，属中压缩性土。该层在场地内局部分布，层厚。、燕山晚期花岗岩（53c）地层（9）残积黏性土（Qel）：褐红色、灰黄色、花斑色，硬塑为主，局部可塑，母岩结构已全部破坏，

9、成份以粉黏粒为主，含少量石英颗粒及次生云母碎片，风化不均匀。干强度、韧性中等低，切面稍有光滑，无摇振反应。压缩系数平均值 1-2=，属中压缩性土。该层分布在场地西部，揭露层厚，层顶标高。（10）全风化花岗岩（53c）：灰黄色，原岩结构未完全破坏，尚可辨别，矿物成份除石英颗粒外均已风化成次生矿物，岩芯呈砂土状、土状，手捏易散，砂感强，湿水易软化。该层揭露层厚，层顶标高。（11）砂土状强风化花岗岩（53c）：灰黄色，原岩结构清晰可辨，矿物成份除石英颗粒外均已风化成次生矿物，岩芯呈砂土状，砂土手捏易散，湿水易软化。该层揭露层厚，层顶标高。（12）碎块状强风化花岗岩（53c）：灰黄色，原岩结构清晰可辨

10、，节理裂隙极发育，岩体风化强烈，岩体破碎，岩芯呈碎块状为主，局部呈短柱状，锤击易碎，少量岩质较坚硬，锤击不易碎。该层揭露层厚，层顶标高。（13）中风化花岗岩（53c）：浅灰色，花岗结构、块状构造，差异风化显着，矿物风化痕迹明显，节理不发育，岩芯多呈短柱状柱状，部分长柱状、块状，岩石较新鲜，岩质较坚硬。其RQD指标介于3050%之间，岩体完整程度为较破碎，室内饱和单轴抗压强度标准值为，岩石坚硬程度属较坚硬岩，其岩体基本质量等级为级。该层揭露最大层厚，层顶标高。根据钻探揭示，各基岩风化带中未发现洞穴、临空面、破碎岩体或软弱岩层。各岩土层的岩性特征、埋深、厚度及分布情况详见工程地质剖面图和钻孔柱状图

11、。6、地下水质情况根据勘察设计报告，地下水初见水位埋深，稳定水位埋深，稳定水位标高。地下水属潜水，局部具弱承压性，主要接赋存在填土、砂层及卵石层中，含水层的厚度较大，水量丰富。主要由地下水及地表水补给，与地表水水力联系强，以地下径流排泄。根据调查及邻近工程经验，地下水位年际变幅约23米，35年最高水位标高，历史最高水位标高，场地整平标高。二、 编制依据1、本项目施工图纸及勘察设计报告2、建筑地基基础工程施工质量验收规范(GB50202-2013) ；3、建筑地基处理技术规范(JGJ79-2012)；4、工程测量规范（GB50026-2007）6、建筑机械使用安全技术规程（JGJ33-2012）

12、7、施工现场临时用电安全技术规范（JGJ46-2005）8、建筑施工组织设计规范（GB/T50502-2014）9、建筑基坑支护技术规程JGJ120-2012三、土坡稳定性计算 1、参数信息: 基本参数：条分方法毕肖普法基坑开挖深度h(m)条分块数10基坑外侧水位到坑顶的距离ha(m)3基坑内侧水位到坑底的距离hp(m)4 放坡参数：序号放坡高度L(m)放坡宽度W(m)平台宽度B(m)121 荷载参数：序号类型面荷载q(kPa)基坑边线距离a(m)荷载宽度b(m)1局部荷载3- 土层参数：序号土名称土厚度(m)土的重度(kN/m3)土的内摩擦角()粘聚力C(kPa)饱和重度sat(kN/m3)

13、1淤泥17121022 2、计算原理: 根据土坡极限平衡稳定进行计算。自然界匀质土坡失去稳定，滑动面呈曲面，通常滑动面接近圆弧，可将滑裂面近似成圆弧计算。将土坡的土体沿竖直方向分成若干个土条，从土条中任意取出第i条，该土条上存在着: 1、土条自重Wi，2、作用于土条弧面上的法向反力Ni，3、作用于土条圆弧面上的切向阻力或抗剪力Tri，4、土条弧面上总的孔隙水应力Ui，其作用线通过滑动圆心，5、土条两侧面上的作用力Xi+1，Ei+1和Xi，Ei。如图所示： 当土条处于稳定状态时，即Fs1,上述五个力应构成平衡体系。考虑安全储备的大小，按照规范要求，安全系数要满足的要求。3、计算公式: Ksj=(

14、1/mi)(cbi+bihi+qbitan)/(bihi+qbi)sini mi=cosi+1/Fstansini 式子中： Fs -土坡稳定安全系数； c -土层的粘聚力； -土层的计算重度； i -第i条土到滑动圆弧圆心与竖直方向的夹角； -土层的内摩擦角； bi -第i条土的宽度； hi -第i条土的平均高度； h1i -第i条土水位以上的高度； h2i -第i条土水位以下的高度； q -第i条土条上的均布荷载 -第i土层的浮重度 其中，根据几何关系，求得hi为： h1i=hw-(r-hi/cosi)cosi-rsin(+)-H 式子中： r -土坡滑动圆弧的半径； l0 -坡角距圆心垂

15、线与坡角地坪线交点长度； -土坡与水平面的夹角； h1i的计算公式: h1i=hw-(r-hi/cosi)cosi-rsin(+)-H 当h1i hi 时，取h1i = hi； 当h1i 0时，取h1i = 0； h2i的 计算公式： h2i = hi-h1i； hw -土坡外地下水位深度； i=90-arccos(bi-l0)/r 4、计算安全系数: 将数据各参数代入上面的公式，通过循环计算，求得最小的安全系数Ksjmin： 计算步数安全系数滑裂角(度)圆心X(m)圆心Y(m)半径R(m)第1步示意图如下： 计算步数安全系数滑裂角(度)圆心X(m)圆心Y(m)半径R(m)第2步 示意图如下：

16、 计算结论如下： 第 1 步开挖内部整体稳定性安全系数 Ksjmin= 满足要求! 标高 m 第 2 步开挖内部整体稳定性安全系数 Ksjmin= 满足要求! 标高 m四、土方开挖施工重难点及应对措施1、工作面大、工期紧承台总挖土时间控制在20天，工期要求非常紧，而开挖的施工时间集中在8月，因所在地区为沿海区域，降雨量及降雨频率较高，必须在汛期尽可能抢进度，为后续基础施工争取更多施工时间。为此，项目部根据基坑特点合理划分施工区段，安排多台挖机同时施工，增加作业人员，适度安排夜间作业，确保挖土施工顺利完成。2、地下土质影响根据勘察设计报告，承台最深处于卵石层且穿过第二淤泥层，开挖后的承台底部处于

17、地下水位处，故基坑开挖时需考虑在四周设置排水明沟，将明水引至最低处，再用水泵排到现场临时排水沟内，务必保证基坑表面干燥无积水。必须合理的组织施工，才能保证施工进度和基坑安全。3、天气影响本工程土方将在8月进行开挖，适逢雨季，开挖进度将大受汛期影响。基坑一旦开挖，应集中力量尽快完成，并立即进入垫层施工，以免基坑遭雨水浸泡。对此，项目部应准备足够的排水设备，作好坑内、外排水工作，将天气对挖土的影响降至最小。五、总体施工部署1、工期目标根据施工区域划分，挖土施工总天数为31天，具体每区施工日期详见下表。施工区域承台数量开始时间结束时间施工天数第一区域101第二区域78第三区域78第四区域169、现场

18、总平面布置1) 充分利用有限的施工场地，综合考虑施工条件，本着经济合理、管理方便、安全可靠的原则布置施工现场。针对本工程基坑开挖需要分段施工，时间跨度较大，现场加工场地需要做到流动布置。2) 在平面布置中，应充分考虑好施工机械设备、办公、道路、现场出入口、临时堆放场地的优化合理布置。3) 中小型机械的布置，要处于安全环境中，要避开高空物体打击的范围。4) 临电电源、电线敷设要避开人员流量大的出口，以及容易被坠落物体打击的范围，电线尽量采用暗敷或架空方式。3、技术准备1) 在基坑开挖前，场内沿线桩及建筑物定位桩需经相关测绘部门检验确认后，才允许开挖。对地下水的情况要了解清楚，每天作好相应观测记录

19、。2) 在场内设置定位标记，以备观测引用。3) 土方机械及运输车易碰压测量桩，因此在基坑开挖前，应用涂刷过红白漆的钢管加以围挡保护。4) 所有测量桩、点一经核定后，项目部就落实专人（测量员）对其进行定期检查复核，以确保准确性。5) 做好施工准备工作。技术人员、施工人员熟悉设计图纸和有关规程，明确施工图纸要求及有关质量检验评定标准，明确工程质量保证措施、施工安全措施及文明施工要求。6) 明确施工方案，熟悉施工顺序，协调各工种各工序之间关系，做到安排合理，精心组织，确保工程质量。4、夜间施工照明准备1) 基坑开挖期间，应在事先做好的灯塔上放置镝灯照明。2) 所有用电均从配电箱内接引通过三级箱架空引

20、至土方开挖区域。3) 施工用电必须有值班电工专门负责，禁止操作工人随意移动。4) 挖机操作范围内的夜间照明采用活动灯架，每个灯架安装不少于1000W照明灯。5) 坑口边沿设照明灯具和警示灯，确保行人和车辆的安全。5、主要施工机械配备拟投入的主要施工机械设备设备或工具名称规格或型号数量备注挖机PC2203台承台挖土挖机PC1201台承台挖土潜水泵WQ5020个基坑内排水全站仪苏光1台测量电子经纬仪苏光(DT300)2台测量电子水准仪苏光（EL100）3台引测标高用塔尺3支引测标高用钢卷尺50m4把引测标高用或量距用泛光灯4只现场照明用金卤灯10只坑底照明用照明电箱10只动力电箱6只抽水用电箱劳动

21、力计划表序 号工 种人 员 数 量作业内容1木 工40支拆模板2钢筋工35钢筋加工绑扎3普 工30挖土时清底、抽水4泥 工30混凝土浇筑5架子工5维护搭设6电 工2接线7机修工2维修8挖机司机8挖土六、土方开挖本工程最深基础位于第3层卵石层，最浅基础位于回填土，挖深在，采用分区域开挖，选择3台PC220（斗容） 反铲挖土机和1台PC120（斗容）挖机配合清底，挖土顺序由西向东进行，也可根据实际进度需要调整，增加挖土设备由东向西进行，确保总工期不受影响。1、施工要点1) 基坑开挖顺序：测量放线分层开挖降、排水修坡整平留足预留土层人工开挖等。2) 土方开挖由专人指挥，采取分层分段对称开挖。并严格遵

22、循“分层开挖、严禁超挖”及“大基坑小开挖”的原则。当挖至标高接近基础底板标高时，边抄平边配合人工清槽，防止超挖，并按围护结构要求及时修整边坡及放坡，防止土方坍塌。工程桩体周围200mm区域土方采用人工清理，然后用挖机带走。3) 雨期施工时，基坑应分段进行开挖，并在基坑四周以土堤或挖排水沟，以防地面雨水流入基坑槽，同时应经常检查边坡和支护情况，防止坑壁受雨水浸泡造成塌方。对地下水非常丰富的基坑，应说明采取的降水措施和预案，比如采用轻型井点降水。下雨天，边坡采用雨布、厚的塑料覆盖，防止雨水冲刷。雨水季节施工，基坑从开挖到浇筑完成，应控制在2-3天内。4) 基坑开挖施工至基础底板标高时，在当天内必须

23、完成素砼垫层，每天工作量及工作顺序在施工前应充分考虑。垫层表面应平整，确保后期放线顺畅。5) 大开挖时，挖掘机沿开挖线开挖，如不能当天挖掘至设计标高的，则采取预留到设计标高不少于米的土方不挖，待第二天继续挖掘至设计标高，提供每天的工作面，同时留设坡道。坡道设置根据现场具体情况而定，机械人工交叉配合。坡面坡度应控制在1：11：，防止隔夜或较长时间的土体堆积造成土坡坍塌，应保证搭接处边坡土质的稳定。6) 人工捡底机械开挖的同时应保证每台挖机后面有两名工人随后进行人工清底，多出土及时铲运掉。同时，对坑底土质不稳定的基坑，应准备若干竹笆，采取大面积铺贴以减小人行走压力。 2、施工技术措施1) 土方开挖

24、必须科学；挖土应尽量采用对称、分层、平衡挖土，避免超挖；垫层、基础底板施工应赶抢进度，这有利于基坑尽早稳定。 2) 整个基坑分层挖至设计标高。坚持挖完一层再挖一层的原则，杜绝在同一地点连续挖到底，以保证土体的能量得到缓慢均匀释放。3) 挖掘机操作要准确，在接近工程桩时，要适当减小幅度和放慢速度，严禁在开挖过程中碰撞损坏桩结构。 4）位于地下水位的基坑开挖后，及时在基坑周边设置排水明沟，准备好排水设备。3、基坑开挖注意事项1) 土方开挖前应对基坑四周的场地进行平整，消除场地中对施工有影响的障碍物。严格控制土方开挖的土坡高差和坡度，防止基坑内土体滑移，避免损坏工程桩和发生安全事故。2) 土方开挖原

25、则上应分区分段进行，挖土次序严格遵守“分层开挖，严禁超挖”及 “大基坑，小开挖”的原则，进行分区开挖。基坑开挖及基础施工必须分段、分块、分层进行，当具备工作面时，立即组织验收，及时进行下道工序施工，应尽量缩短基坑暴露时间。3) 基坑开挖过程中注意对工程桩保护工作，避免挖机在开挖过程中损坏工程桩。如工程桩超高，必须紧跟挖土标高，进行人工切割，严禁使用挖机勾挖。5) 基坑内因承台周边土方回填，需预留土方的，必须选择合适的位置，严禁在深承台、集水井和电梯井边堆土，以免坍塌。6) 坑底应保留200厚基土及地梁、承台等局部处宜人工开挖，防止坑底土扰动，严禁超挖，承台处应跳挖。基坑开挖过程中，应根据现场实

26、际情况有必要的调整挖土顺序。7) 土方开挖完成具备下道工序施工的作业面后，立即邀请各有关单位进行基坑（槽）验收，并抓紧时间进行凿桩及浇砼垫层。七、质量保证措施1、质量保证管理组织措施1）开工前要做好相关技术准备和技术交底工作，施工技术人员及测量人员要熟悉图纸，掌握现场测量控制点及水准点的位置。2）严格遵守“挖土令”的有关规定；严格按设计工况和施工组织设计文件的要求组织施工。3）挖土过程中经常检查基坑边坡的稳定性。 4）认真执行技术、质量管理制度，施工中要注意保存相关技术资料。5）进场机械、车辆须经专业人员检修后方可进行。2、保证施工质量的过程控制措施1）在施工过程中随时复核开挖尺寸及高程,使其

27、误差不超过设计和规范要求2）土方开挖应根据支护要求分层开挖,以保证放坡坡度不得挖成直立坡，严禁挖成倒坡，坑壁采用人工修坡。3）第一次开挖深度达到要求后，根据施工场地条件,防止地表水冲刷边坡和下渗，确保护壁安全可靠，根据场地要求设置明沟排水。4）施工中配备专职测量工长进行测量控制，要及时复撒灰线，将基坑开挖下口线放到坑底，及时控制开挖标高，做到5米扇形挖土工作面内白灰点不少于2个。5）认真执行开挖样板制，即最后一层开挖坑底时，由操作技术较好的施工人员开挖一段后，经测量员或质检员检查合格后作为样板，继续开挖，操作者换班时，要交接挖深，挖边的操作方法，以确保开挖质量。6）机械开挖到设计基底标高以上2

28、00mm后，人工清底至设计标高，检测合格后应立即通知甲方、设计、地勘及相关单位验槽，检验合格后进行垫层浇筑，防止基坑长时间暴晒。7）夜间作业时，应在基坑四周各设一盏照明灯，基坑四周应设红灯警示标志。八、安全保证措施1、建立健全安全生产组织体系，明确谁负责生产谁负责安全，专职安全员有警告、罚款、停止施工的处罚权，杜绝不安全的因素。2、所有参加施工的人员必须经三级安全教育培训，在施工前由施工员进行安全交底，并做好安全交底记录。3、严格执行“挖土机安全操作规程”和“挖土工程安全技术交底”中的各项规定，并组织现场人员认真学习，严格遵守；坚持持证上岗制度。4、遵守“建筑工地有关六大纪律”，进出基坑人员和

29、需离机离车人员一律戴好安全帽。5、自觉遵守安全生产和车辆行驶的有关规定，严禁酒后开车及酒后施工。6、现场使用的各种施工机械必须有安全部门的验收合格证才能使用，经检查验收不得使用。7、基坑开挖期间临坑四周的防护栏杆必须及时跟上，基坑开挖超过米的（见示意图），根据需要设上下扶梯。在楼梯出入口可用活络移动栏杆，不用时关闭。各施工人员严禁翻跃护身栏杆。基坑施工期间设警示牌，夜间加设红色灯标志。开挖深度超过2m的基坑周边必须安装防护栏杆。防护栏杆应符合下列规定： 1） 防护栏杆高度不应低于； 2）防护栏杆应由横杆及立杆组成。横杆应设23道，下杆离地高度宜为 m，上杆离地高度宜为 m；立杆间距不宜大于，立杆离坡边距离宜大于； 3） 防护栏杆宜加挂密目安全网和挡脚板。安全网应自上而下封闭设置；挡脚板高度不应小于180mm，挡脚板下沿离地高度不应大于10mm； 4） 防护栏杆应安装牢固，材料应有足够的强度。8、基坑开挖后，临基坑边不准堆放材料和物件，防止散入基坑；在下层挖土作业时，上层支撑面不准放置任何器具和零星的材料。因本工程土方不外运，场内堆土距基坑边缘不得超过米，堆土高度不得超过2米（见示意图）9、挖机作业面应满足要求，两台挖掘机同时作业时，应保证不小于25米的安全距离