温州市教育大楼工程基坑支护及土方挖运填方案编制人:职务(称)审核人:职务(称)批准人:职务(称)温州鹿城第一建筑工程公司二〇一〇年四月第一章工程概况一、工程简介本工程位于温州市市府路北侧(中心区C-33地块)、西邻温州工商行政管理大楼,由温州市教育局筹建,杭州市建筑设计研究院有限公司设计,温州市勘察测绘研究院进行地质勘察,浙江质安建筑监理有限公司监理,我单位总承建施工。
工程总用地面8504㎡,总建筑面积29430.8㎡,其中地下6064.8㎡,地上23366㎡,地下一层、地上20层,裙房3层;建筑总高度78米,为现浇框架剪力墙结构体系,采用钻孔灌注桩基础。
地下一层为设备用房和汽车库、上部为办公用房。
本工程地下室一层,基坑总体呈四边形,基坑西侧地下室范围线距离温州工商行政管理大楼地下室范围线最近处仅7.34m,西南角临近在建的工商行政管理大楼施工配电房仅5.00m,该处需重点保护,东、北侧现为空地,基坑开挖深度5.90~7.00m。
底板顶标高为-6.20m,地梁下翻,梁高900mm,分布于边轴线处的承台高度为1800~2000mm,底板及承台垫层为100mm片石灌砂200mm厚C15素混凝土找平层。
二、编制依据1、温州市勘察测绘研究院提供的本场地岩土工程勘察报告2、温州市勘察测绘研究院提供的基坑支护设计图纸3、杭州市建筑设计有限公司设计的地下室结构相关图纸4、本工程施工组织设计5、建筑桩基技术规范(JGJ94-2008)6、工程测量规范(GB50026-2007)7、钢筋焊接及验收规程(JGJ18-2003)8、普通砼用砂标准及检验方法(JGJ52-2006)9、建筑地基基础工程施工质量验收规范(GB50202-2002)10、钢筋混凝土用热轧光圆钢筋(GB1499.1-2008)11、建筑工程施工质量验收统一标准(GB50300-2002)12、普通砼用碎石或卵石标准及检验方法(JGJ53-92)13、硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥(GB175-1999)14、钢筋砼用热轧带肋钢筋(GB1499.2-2007)三、工程地质条件根据本工程岩土工程勘察报告反映,在基坑开挖深度影响范围内土层组成情况为:(1)-1杂填土,杂色,以淤泥、粘性土、建筑垃圾、碎石块、生活垃圾混杂组成;土性湿-饱和,松散,高压缩性,厚度为0.2~3.8米;(1)-2稀泥:厚度为4.7 ~ 4.8米,层底埋深5.5 ~ 6.7米;(2)粘土:灰黄、褐灰色,土性可-软塑,中-高压缩性,厚度为1.0~1.4米,层底埋深1.3~ 4.8米;(3)-1淤泥:青灰色,土性流塑,高压缩性,高灵敏度,厚度为8.3~14.0米,层底埋深14.5 ~17.5米;(3)-2淤泥:厚度为7.3~12.0米,层底埋深22.3 ~28.0米。
上述各土层的主要物理力学性质指标见下表:水文地质情况场区浅层地下水为潜水,主要赋存虫孔、植物根茎及结构空隙中,主要由大气降水、地表水补给,排泄方式为蒸发、下渗等。
勘察期间测得稳定地下水水位高程在2.66~3.65m,地下水年变化幅度约2.0~3.0m。
四、支护结构选型1、方案选择根据温州勘察测绘研究院提供的支护设计图纸,本工程地下室一层,基坑开挖深度为5.90、6.70、7.00m,围护结构采用排桩加一道内支撑支护体系,局部被动区采用水泥搅拌桩加固。
2、围护结构设计1)上部土钉墙部分①钢材:锚管采用D=48mm,t=2.5mm的焊接钢管;土钉墙骨架钢筋采用Φ14(HRB335),挂网钢筋采用ø6.5@250*250(HPB235);②水泥:注浆和喷射混凝土均采用32.5号的普通硅酸盐水泥,注浆配合比为水泥:砂=1:0.3(重量比),水灰比0.45;喷射混凝土配合比为水泥:石子:砂=1:2:2(重量比),石子粒径为5-10mm。
水泥浆及水泥砂浆应拌和均匀,随拌随用,一次拌和的水泥浆及水泥砂浆在初凝前用完。
③土钉墙面层喷射混凝土的强度相当于C20,面层厚度为100mm;④锚管上的注浆孔开口直径为8mm,螺旋型布置,单面孔间距450mm;注浆压力0.4-0.6MPa。
⑤锚管灌浆量大于35kg/m(水泥用量指标);2)钻孔桩(本工程围护桩的施工由工程桩桩基施工班组施工)围护结构采用单排Φ700@900、Φ800@1000的简易钻孔灌注桩,围护桩采用C25水下混凝土,主筋保护层厚度50mm,桩位水平偏差要求<50mm,垂直度偏差不得大于桩长的0.5%,充盈系数>1.1,沉渣厚度<200mm,坍落度180-200mm,混凝土应超灌1.0米,凿除浮浆后顶部混凝土强度必须满足设计要求,施工时采用跳打方式,保证施工质量,不得出现缩径、夹泥、露筋、断桩等施工质量问题。
围护桩伸入冠梁内100mm。
3)冠梁、支撑混凝土冠梁断面尺寸为1000×800(b×h)mm,支撑断面为800×800(b×h)mm,600×600(b×h)mm;混凝土支撑的混凝土等级均为C30,并添加适量膨胀剂。
冠梁与支撑下面应铺设100mm片石灌砂,未注明钢筋锚固长度为35d;4)支撑立柱立柱上部嵌入支撑500mm,支撑桩垂直度要求偏差小于1/200,上部井子架要求伸入支撑桩2.0m;施工时应采取有效措施防止机械设备对井子架的碰撞,井子架穿越底板处施工底板时应加止水片,井子架采用四根140×14的角钢和380×100×12的缀条焊接,角钢型号为Q235B,焊条采用E43型要求双面焊接,钢板厚度>6mm,焊缝高度<钢板厚度t-(1~2)。
5)支撑桩支撑桩采用C25混凝土,主筋保护层厚度50mm,桩位水平偏差要求<50mm,垂直度偏差小于桩长的0.5%,充盈系数>1.1,沉渣厚度<100mm,坍落度180-200mm。
6)水泥搅拌桩施工①水泥搅拌桩采用32.5的普通硅酸盐水泥。
主动区水泥掺量为15%,被动区13%,水泥浆水灰比选用0.45,并掺加0.05%的三乙醇胺及0.2%的木质素。
②水泥搅拌机械就位时应对中,最大偏差不得大于2cm,并且调平机械垂直度,偏差不得大于1%桩长。
当搅拌头下沉到设计深度时,应再次检查并调整机械的垂直度。
采用下沉(或提升)喷浆,提升(或下沉)搅拌各二次,喷浆时提升(或下沉)速度为0.8-1.0m/min。
水泥搅拌桩泵送压力为0.3Mpa,泵送流量应恒定。
③水泥搅拌桩施工时应做到桩桩咬合,上下均匀不漏水。
相邻桩应连续施工,间隔时间不超过10小时。
④水泥搅拌桩应达到28D的龄期方能进行基坑开挖。
7、坑中坑支护电梯井坑中坑采用钢支撑支护,采用25b槽钢扣打L=9.0m,基坑开挖深度为-9.50m(局部-10.0m),坑中坑平面尺寸为21.800*12.600m。
第二章施工部署第一节施工总体安排结合本工程地形、水文、地质、工期等施工条件和按照科学、有序、协调、高效、经济的原则进行施工布署。
1、先进行施工准备,包括技术准备和人员、机械设备进场。
2、基坑开挖前,在现地面先进行围护桩及水泥搅拌桩施工。
3、随土方开挖进行支撑梁的施工。
4、随土方开挖进行围护桩桩间挂网喷射混凝土施工。
5、施工段的划分:将整个地下室根据后浇带位置划分为如下图所示四个施工区域进行分段流水作业。
现场出土口为东侧大门。
第二节施工准备一、技术准备1、组织施工有关人员熟悉图纸,进行技术交底和进行图纸会审;2、进行详细施工组织方案。
编制关键工序和特殊工序的施工方案;编制施工作业计划、施工质量和成本控制目标;提供劳动力、机械设备、原材料和月用量计划;3、进行原材料的调查和试验工作,进行围护桩、支撑桩、压顶梁、支撑梁及混凝土喷射面层配合比设计和试配;4、编制各工序的施工作业指导书,做好层层的交底工作。
5、做好施工测量放样。
按照设计图纸进行施工放样,放出开挖轮廓线。
二、劳动力组织和机械设备准备1、建立以项目经理部为核心施工管理机构,定岗定员,建立施工项目管量工作体系,编制施工管理规划,确定管理点和工作流程图;2、按照施工进度的要求,以专业队的形式配足劳动力,技术工种以技术工人为主,配以普通工;所有施工工人进场后均需进行技术交底和岗位培训;3、按照施工工种的要求,配足机械设备,这些设备必须是完好的,在进场前做好维修和保养,保证机械设备高度的完好率。
三、物资材料的准备1、编制材料需用量计划,按月提出计划表,并根据计划提前落实材料的订货,按计划组织进场。
2、各种原材料必须提出厂合格证,并根据规范做好送检工作,把好原材料质量关。
3、进场材料按施工总平面布置图安排的地点堆放,保证堆放整齐,施工现场道路畅通,场地整洁。
第三章施工方法及施工工艺第一节施工测量放线为保证放线精确,先复核坐标点,根据复核后的坐标点,准确地测量。
1、开工前,检测测量仪器,尽可能减少测量误差。
2、以规划提供的坐标系统建立平面控制网,通过精确测量,保证平面控制网的尺寸,角度符合规范要求,测量精度不低于20秒。
3、设立平面控制点的标桩,标桩周围设栏保护,并设醒目标志,标桩保存到工程竣工以后。
4、根据平面控制网测放轴线、搅拌桩轴线和基坑开挖轮廓线。
根据现场条件,结合其它放线方法,准确快捷测放整个工程的轴线和搅拌桩轴线和基坑开挖边线,保证工程的施工进度。
5、验线轴线经自检合格后请监理单位验线,在收到验线合格通知后,方可正式使用。
首先测放线定位控制点。
先放线定出范围,然后再根据这些控制点依次引出轴线位置、基坑开挖线及搅拌桩轴线,并在两边用铁桩固定,同时用40cm 长细竹钎固定护坡桩桩位中心,轴线和桩位全部根据图纸确定后,进行复查,然后会同监理工程师及有关单位代表,按设计尺寸复核、验收、签证,做好资料记录。
第二节围护桩施工根据本工程场区地质情况及本工程的特殊性:钻孔桩桩径大小单一、桩长不长。
结合类似工程的施工经验,选用5台GPS-10型工程钻机,能满足施工需要。
其主要技术参数如下:一、施工工艺流程:二、施工方法1、桩位放样:根据甲方提供的测量基准点和轴线进行复测,再据此测出桩位中心,打入定位桩。
2、埋设护筒:以桩位中心为基准,埋设十字交叉桩。
挖坑1m挖到下部土层后,钎探1m无地下障碍物即可。
将护筒放入坑内,拉十字线,调整护筒位置,使护筒中心与十字线交点重合,再在护筒四周填粘土夯实。
复核桩位,插入钢筋定位。
3、钻机就位:移动钻机,使转盘中心与桩位中心重合,再找平垫实,使桩机周正水平。
4、钻进成孔:钻具连接:提引水笼头→主动钻杆→钻杆→加重杆→钻头泥浆循环系统:泥浆循环系统:泥浆池→泥浆泵→胶管→钻杆→孔底→孔口5、第一次清孔:钻进到设计孔深后,将钻具略微提起,慢速回转,用3PN泵清孔约30分钟,然后停泵测量孔深,测到终孔孔深才能提钻。