一、深基坑工程土方开挖(一)开挖平面及出图方向示意图为保证3号楼工期,计划先集中开挖3号楼基坑,后向西侧推挖。
在基坑西侧设置两个出土口。
(二)方案编制依据1、编制说明根据《天津市建设工程基坑降水及土方开挖方案论证文件编制标准》要求并结合本工程实际情况,本方案内容包括:方案编制依据与工程概况、土方开挖方案、降水方案、监测专项方案、应急专项方案、季节施工措施、质量保证措施及安全生产、文明施工、环境保护保证措施等。
按照《基坑降水及土方工程施工方案报件标准》要求,方案含盖范围为:自工程桩、围护结构、止水帷幕完成后开始,至土方挖完、垫层浇筑完成期间的施工内容。
包括降水井施工及降水运行、土方开挖施工等内容。
2、编制依据<1>本工程基础结构施工图纸<2>本工程基坑支护设计图纸<3>地质勘察报告<4>有关国家及地方的规范、规程<4.1>《建筑基坑工程技术规程》(DB29-202-2010)<4.2>《建筑地基基础工程施工质量验收规范》(GB50202-2002)<4.3>《建筑基坑工程监测技术规范》(GB50497-2009)<4.4>《建筑机械使用安全技术规程》(JGJ33-2012)<4.5>《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2008)<4.6>《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB 50204-2011)<4.7>《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011)<4.8>《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-2012)<4.9>《地下工程防水技术规范》(GB50108-2008)<4.10>《地下防水工程质量验收规范》(GB502082011)<4.11>《工程测量规范》(GB50026-2007)<4.12>《城市测量规范》(CJJ/T8-2011)<4.13>《国家一、二等水准测量规范》GB/T12897-2006<4.14>《城市地下水动态观测规程》(CJJ/T76-2012)<4.15>《建筑变形测量规范》(JGJ8-2008)<4.16>《建设工程施工现场消防安全技术规范》GB50720-2011<4.17>《天津市建设工程施工现场安全管理规程》DB29-113-2011(三)3号楼深基坑土方开挖方法1、表层土方开挖支撑及冠梁部位表层土方挖土,开挖深度为地面至第一道混凝土支撑梁底标高。
表层土方开挖采用反铲式挖掘机,配合自卸汽车出土,开挖至第一道混凝土支撑底部标高时,夯实地基铺设模板做为地模,然后进行第一道钢筋混凝土支撑施工,待强度满足要求后再开挖下一步土方。
2、施做冠梁及内支撑施工顺序:平整土胎→绑扎钢筋→支设侧模浇筑混凝土→养护至设计要求强度钢筋连接:采用直螺纹连接。
支撑梁模板:采用15mm厚木模板组拼,为加强模板整体的刚度,在模板外侧加设50×80的木方子作为背楞。
该工程现浇支撑梁采用Φ48双钢管加两道φ14大纹穿墙螺栓(加塑料管)对拉作为梁模板支撑系统,钢管锚入地下深度不小于300mm。
自底部起第一道螺栓距地面300mm,第二道螺栓与第一道螺栓间距为300mm,螺栓水平间距为600mm。
50×80mm通长木方子帽梁、压顶梁模板:采用15mm厚木模板组拼,为加强模板整体的刚度,在模板外侧加设50×80的木方子作为背楞。
采用Φ48双钢管加设一道φ14大纹穿墙螺栓(加塑料管)对拉作为梁模板支撑系统,支顶模板的地锚钢管锚入地下300mm。
螺栓设置于梁截面中间位置,螺栓水平间距为600mm。
帽梁、连梁提前将超灌部分的混凝土和浮浆剔除至设计标高,并注意扶直探出钢筋,探出筋长度不符合要求时,予以接长,其搭接长度符合设计要求。
座落于开挖面的支撑梁模板其基底必须平整,坚实,且地耐力满足支模要求。
保证结构各部分形状及尺寸和相互位置的准确,模板的接缝确保不漏浆。
3、第二步土方开挖待支撑梁强度等级达到设计强度等级80%且地下水位降至设计坑底下皮标高以下1m处后进行第二步土方开挖。
分三步退台开挖,每步开挖高度约3m,土体放坡比例为1∶1.5。
出土口回填土夯实,并与施工道路浇筑相同厚度的混凝土硬化路面保护冠梁。
基坑分步开挖示意图4、局部深挖对于局部深挖部位采用坑底放坡开挖,放坡比例均为1∶1,工作面宽度不小于1m。
由于邻近降水井和内撑柱桩,故换用小型挖掘机进行开挖。
如下图所示:局部地坑深挖示意图5、支撑拆除方案支撑采用如下图所示的柴油破碎锤机械拆除,用EX200型挖掘机臂展可以满足要求。
一、施工前准备(1)拆撑前应完成工况,如下图所示:(2)建立拆除工程项目管理小组,明确各自责任与分工,共同协调拆除进度,按时完成工程。
(3)落实主要工程技术人员,选调有丰富经验的人员为骨干,认真热悉拆除对象和拆除环境。
(4)根据结构构件情况,针对施工特点对施工人员分阶段作安全、技术交底,确定施工的对象、方法、须保护的对象和安全标准,加强对施工人员安全教育、提高安个生产自觉性。
(5)按照拆除施工步骤划定机械工作区域,设立警示标志并落实安全警戒人员。
(6)组织相关人员认真学习拆除技术方案,针对周边环境,分别确定各自的具体拆除方案及拆除步骤、人力及机械配置,以及安全管理措施。
(7)组织好现场拆除施工管理,指派有资质、安个意识强、技术能力强的施工管理、安全管理、后勤人员组成该项目部,进行施工的统一管理和现场指挥。
在拆除期间应做好成品结构保护。
二、机械设备、工具配置拆除施工机具一览表三、劳动力组织四、钢架道板制作为了方便和机械停靠在支撑上对支撑拆除施工,必须要架设施工平台。
根据本工程的特点,混凝上支撑间的最大间距约为10米,为了便于吊装和安装移动,道板制作尺寸为:长12米,宽度1.2米。
道板采用20#工字钢井格式上封8#钢板焊接而成,用塔吊按开行方向布设。
五、施工顺序机械进出场、就位→液压破碎机械行走到钢走道板→支撑、围檩分割拆除→气割工分割钢筋→人工回收废钢筋→钢筋、渣土起吊外运。
六、拆除施工方法建筑结构符合拆撑条件后,着手拆除钢筋混凝土支撑。
根据建筑施工特点,将钢架道板铺设在支撑梁上。
拆除机械液压破碎机械行走到钢走道板进行由基坑里侧斜撑向基坑边斜撑拆除施工。
支撑拆除剖面示意图七、钢道板校核计算(一)道板吊装校核钢道板自重:3根12m20#工字钢+12块1200×1000 8#钢缀板+24块600×200 8#钢肋板,共计自重2.2t。
本工程基坑内角撑附近塔吊为50m臂长QTZ63塔吊,其38m臂长范围内最小吊重2.3t,基坑边缘处设置50t汽车式起重机,27m半径12m高度幅度内起重能力为7.5t。
二者配合可以覆盖拆撑工作面,满足钢道板吊运要求。
(二)道板承载力验算EX-20计算简图挖掘机荷载为20t,约为200kN,其中作用在道板上的荷载为100kN,前后支撑工字钢共计三组9根,行走阶段按2/3受力,按为两组6根计算,每根工字钢作用的局部均布荷载为100/6/0.6=27.8kN/m,动荷载系数取1.4,无恒载,不考虑其他施工荷载,计算过程及结果如下:1 计算依据的规范和规程《建筑结构荷载规范》(GB 50009--2012)《钢结构设计规范》(GB 50017--2003)2 几何信息2.1 支座信息: 左端铰支,右端铰支2.2 截面信息截面编号: 1热轧H型钢高度H=200(mm); 上翼缘宽Bu=102(mm); 下翼缘宽Bd=100(mm); 腹板厚Tw=9(mm); 上翼缘厚Tu=11.4(mm); 下翼缘厚Td=8(mm); 轧制半径r=9(mm) 钢材类型:Q235; 抗拉抗压强度f=215(MPa); 抗剪强度fv=125(MPa); 屈服强度fy=235(MPa); 弹性模量E=2.06e+005(MPa)2.3 梁几何信息跨号跨度(mm) 平面外长度截面号布置方向1 7420 0 1 0度3 荷载信息(kN,kN*m,kN/m,mm)3.1 活荷载跨号荷载类型荷载大小参数a 参数b1 局部均布荷载 27.8 2080 6005 计算结果(kN,kN*m,mm)符号说明及单位:M:弯矩, M+:正包络弯矩, M-:负包络弯矩, kN*m;Q:剪力, Q+:正包络剪力, Q-:负包络剪力, kN;θ:转角, 弧度;f:标准值组合下挠度, f+:正包络挠度, f-:负包络挠度, mm;σ:强度应力, σw:整体稳定应力, MPa;As:纵筋配筋面积, mm2Asv:箍筋配筋面积, 按照截面中给定的箍筋间距和箍筋肢数换算, mm25.1 各荷载标准值下杆端内力5.1.1 活荷载跨号左端弯矩M 右端弯矩M 左端剪力Q 右端剪力Q 左端转角θ右端转角θ1 0.0000 0.0000 11.3298 -2.3864 -0.012072 0.0095065.2 各杆件组合内力及内力包络值5.2.1 杆件15.2.1.1 荷载组合1: 1.4*活M 0.00 14.71 29.42 34.74 27.79 20.84 13.89 6.95 0.00Q 15.86 15.86 15.86 39.21 39.21 39.21 39.21 39.2139.21f 0.0000 10.8709 19.7871 24.8547 25.4223 22.2975 16.40358.6633 .00005.2.1.2 内力包络值及应力:M- 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.000.00 0.00σ 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.000.00 0.00σw 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00M+ 0.00 14.71 29.42 34.74 27.79 20.84 13.89 6.95 0.00σ 0.00 67.53 135.05 159.44 127.55 95.66 63.7831.89 0.00σw 0.00 70.90 141.81 167.41 133.93 100.45 66.9633.48 0.00Q- 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.000.00 0.00τ 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00Q+ 15.86 15.86 15.86 39.21 39.21 39.21 39.2139.21 39.21τ 10.36 10.36 10.36 25.61 25.61 25.61 25.61 25.61 25.61f- 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.0000.000 0.000f+ 0.0000 10.8709 19.7871 24.8547 25.4223 22.2975 16.4035 8.6633 0.0000最大负应力σ=0.00 ≤ 215.00(MPa),满足要求。