土方开挖专项施工方案目录第一章编制说明 (2)1.1 编制依据 (2)1.2 编制原则 (3)第二章工程概况 (3)2.1 工程概况简介 (3)2.2 基坑支护方案 (3)2.3工程地质与水文地质概况 (4)2.4含水层的类型和性质 (5)2.5突涌验算 (6)2.6 土方开挖难点、重点应注意的地层 (6)第三章施工部署 (7)3.1 施工组织管理机构 (7)3.2 现场项目经理部主要岗位职责 (7)3.3 主要施工机械设备计划 (8)3.4 基坑土方总体开挖方案 (9)第四章土方开挖施工方法 (9)4.1.开挖顺序 (10)4.2土方开挖进度计划 (11)4.3土方开挖的主要方法 (11)4.4基坑土方开挖技术要求 (12)4.5挖土对工程桩、立柱桩、降水井保护措施 (13)第五章基坑土方开挖应急预案 (14)5.1应急机构组织 (14)5.2潜在危险源分析 (16)5.3潜在危险源应急措施 (16)5.4土方开挖阶段应急预案 (18)第六章土方开挖质量保证措施 (19)第七章土方开挖安全要求和安全保证措施 (19)第一章编制说明1.1 编制依据1)×××地质勘察报告;2)××××××基坑支护工程设计图纸;3)××××××基坑支护工程施工组织设计;4)相关规范标准(包括但不限于以下标准规范):《建筑基坑支护技术规范》(JGJ120-2012);《基坑工程技术规程》(DB42/159-2012);《建筑地基基础技术规范》(DB42/242-2003);5)关于印发《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》的通知(建质【2009】87号文);1.2 编制原则1)本方案严格按照设计文件、规范和质量评定与验收标准编制;2)综合考虑土方开挖量、土方运距、土方施工顺序、地质条件等因素,进行土方平衡,合理调配,减少重复挖运。
3)合理确定土方机械的作业线路、运输车辆的行走路线、弃土地点等。
并结合工程地质与水文地质条件、环境保护要求、场地条件、基坑平面尺寸、开挖深度、支护形式等情况确定开挖的方法和顺序。
第二章工程概况2.1 工程概况简介拟建的××××××项目由3栋超高层住宅楼、酒店式公寓、1栋6层酒店式公寓及附属商铺组成,总建筑面积约16万平方,设有1个整体2层地下室(局部3层),地下室总建筑面积为30764平方,均采用钻孔灌注桩基础。
该项目结构设计任务由××××××有限公司设计承担,××××××承担该项目的岩土工程勘察任务,基坑支护设计由武汉建工科研设计有限公司设计。
2.2 基坑支护方案基坑位于××××××发展大道与唐家墩路交汇处;基坑北侧距离用地红线5.0~11.0m,红线外是1~8层民房,为条形基础;东侧距离用地红线11.0~13.0m,红线外是唐家墩路及轨道交通10号规划线;南侧距离用地红线14.0~17.0m,红线外是武汉市人防办公室,桩基础;西侧部分与B地块相连,距离用地红线4.0~15.0m,红线外是8层房屋,房屋为条形基础。
本工程基坑上口周长约523m,基坑面积约14961m2,基坑开挖深度为8.9m/10.2m/12.7m,基坑重要性等级为一级。
基坑支护主要采用钻孔灌注桩+坑内水平内支撑的支护形式,桩侧采用土钉挂网喷射混凝土进行支护,支护桩外设三轴搅拌桩止水帷幕,坑内设中深井降水的方案。
支护桩采用桩径1000间距1300及桩径1300间距1600钻孔灌注桩,桩长16m~22m,桩身混凝土强度等级C30。
冠梁及支撑均采用现浇钢筋混凝土结构,混凝土强度等级为C30。
水泥搅拌桩直径为850,中心间距为600,采用42.5水泥,水泥用量不少于20%,复喷复搅。
2.3工程地质与水文地质概况本次勘察的野外钻探、原位测试及室内土(岩)试验结果查明,本场地在勘探深度范围内除表层分布有厚度不一的杂填土(Qml)外,其下为第四系全新统冲积(Q4al)成因的粘性土层及砂土层,下伏基岩为下第三系-白垩系(K-E)泥质粉砂岩及砂砾岩。
各地层的分布埋藏条件及主要特征详见下表:各地层主要特征一览表2.4含水层的类型和性质本场地地下水可分为三种类型:上层为赋存于(1)杂填土层中的上层滞水,主要受大气降水、各种排放水渗透补给,没有统一的自由水位,且随季节而变化,可疏干,勘察期间测得上层滞水的稳定水位埋深为0.5~3.0米,对应高程为17.96~19.99米;中层为分布于(5)层粉质粘土夹粉土粉砂所夹的粉土粉砂中;下层为赋存于砂土层中的承压水,与长江有一定的水利联系,其水位变化受长江水位变化影响,水量较丰富。
上下层地下水之间因有粘性土阻隔而无水力联系。
测得拟建场地承压水头标高约为15.92米,承压含水层的渗透系数为16.6米/天,影响半径为200米。
2.5突涌验算基坑开挖已经揭露(5)粉质粘土夹粉土粉砂所夹的粉土粉砂中层含水层,本工程采用疏干降水,将水位降至坑底以下1m左右。
纯地下室板开挖深度12.4 m(绝对标高:8.3),水位需要降至7.3m(绝对标高);10#楼开挖深度11.3 m(绝对标高:9.4),水位需要降至8.4m(绝对标高),其中电梯井开挖深度13.1 m(绝对标高:7.6),水位需要降至6.6m(绝对标高);8#、9#楼开挖深度10.1m(绝对标高:10.6),水位需要降至9.6m(绝对标高),其中电梯井开挖深度12.8 m(绝对标高:7.9),水位需要降至6.9m(绝对标高)。
2.6 土方开挖难点、重点应注意的地层从拟建场区地层分布特征来看,基坑开挖后坑壁地层为第①层杂填土、②层粉质粘土、③层淤泥质粉质粘土、④层粉质粘土,坑底地层为⑤层粉质粘土夹粉土粉砂,⑥层粉砂,⑦层细砂。
1)在进行基坑开挖施工时,会引起土体内部应力的变化,引发坡体坍塌、滑移等不良岩土工程现象发生。
基坑土层复杂,力学性质、物理性能等存在各向异性的特征,若基坑开挖方式不妥,坑壁不及时处理或处理不当,极有可能发生坑壁土体失稳、坑底隆起或推挤工程基桩等工程施工。
因此有必要对基坑开挖采取一定的措施。
2)基坑内支撑采用角撑与对顶撑相结合的布置形式,支撑覆盖面大,挖土空隙较小,土方开挖受支撑约束较大。
支撑下局部土方需要进行二次转运,挖土效率较低,工期较长。
且进入软土层后,挖土、运土机械行走困难,需要铺设临时行走道路等。
3)开挖至软土层后,挖土、运土机械行走及工程桩两侧高差过大时,极易造成工程桩破坏,需要加强对工程桩保护。
要求每层挖土厚度不得超过1m,土方施工机械行走需要对临时道路进行硬化。
工程桩周边土体应采用人工挖除。
第三章施工部署3.1 施工组织管理机构本工程计划设立一个项目部,由四部一室组成,质量安全部、工程部、预算部、物资设备部、办公室。
各部门的责任明确,建立健全的管理制度,责任落实到人。
现场项目管理机构架构图3.2 现场项目经理部主要岗位职责(1) 项目领导班子:全面负责现场施工管理,服从业主及监理统一协调管理并进行施工。
项目经理1人,项目副经理1人,技术负责1人。
(2) 质量安全部:对工程质量、安全措施进行全面监督管理。
质检员1人,安全员1人。
(3) 工程部:负责测量定位、开挖尺寸、标高及坡度等控制。
施工员2人,工长2人,测量工2人,电工1人。
(4)物资设备部:做好工程材料的采购,保管和设备维护,保证工程施工顺利进行。
材料员:1人(5) 预算部:做好工程预、决算及成本分析合理安排资金,保证工程施工顺利进行。
(6) 办公室:负责施工相关资料的收集与整理。
资料员:1人。
(7) 作业人员反铲司机:6人。
土方运输车司机:12人。
清洁工:6人。
3.3 主要施工机械设备计划根据施工需要安排施工机械设备进场,按规定编制材料总体需用计划,分批到位入场,把好材料验收关,认真组织好工程材料的计划、采购、抽查和复检,并做好进场施工设备的检查和维修工作。
主要机械设备需用计划一览表3.4 基坑土方总体开挖方案本工程基坑开挖面积约14961m2,基坑开挖深度为8.9m/10.2m/12.7m。
场地标高暂按绝对标高20.700m考虑,土方开挖量约156200 m3,实际场地标高以桩基退场后实测方格网为准,实际土方开挖量以正式蓝图计算为准。
根据业主要求,结合实际施工情况,土方总体拟分三阶段开挖,第一阶段为支撑以上土方开挖,开挖深度约3m,土方开挖量约41600 m3。
第二阶段为支撑下土方开挖,开挖深度约8.3~9.4m,土方开挖量约110000 m3。
第三阶段开挖承台、基础梁、电梯井、集水坑及人工清土,开挖深度约0.3~2.7m,土方开挖量约4600 m3。
第一阶段土方开挖相对较为简单,开挖不受支撑约束,平面布置上拟分区域开挖,以便冠梁、支撑梁快速施工。
第二阶段和第三阶段土方开挖受到水平支撑限制,需要在支撑下挖土,开挖相对较为困难,且土质较差、开挖量较大,拟采取分区开挖,支撑下局部土方采用小型反铲转运,大型反铲挖不到、转土距离较远的部位采用长臂反铲站在面上挖土。
第四章土方开挖施工方法土方开挖是基坑工程施工的主要环节,所有支护措施均是为了土方的顺利开挖。
并且土方开挖与支护结构施工相互交叉、互为前提,因此需要制定详细的基坑开挖施工方案,保证土方开挖的顺利进行。
考虑到基坑土方开挖与内支撑施工需交叉作业,为了尽量缩短施工工期,本基坑土方宜分区开挖。
综合考虑基坑开挖面积、开挖深度及支撑体系平面布置,并结合现场实际情况,本工程基坑土方分三个阶段开挖,平面上从东向西,优先开挖10#楼,大致分四个区进行开挖。
4.1.开挖顺序4.1.1第一阶段土方开挖:围护桩及止水帷幕施工完毕后,结合工程桩施工进度,进行第一层土方开挖,本层厚度约3米,为杂填土,分二次开挖,每层厚度约1.5米,开挖至冠梁底(标高为-4.1米),基坑顶至冠梁顶按设计放坡,使用3台反铲挖掘机,配12部自卸汽车,本次开挖约41600立方米。
同时凿除桩头砼,水泥土搅拌桩检测后进行冠梁及内支撑施工,同时进行基坑顶四周截排水沟的砌筑施工及放坡坡面挂网喷锚。
第一阶段采用大挖机开挖,土方开挖前先进行临时道路开挖及修筑,详附图:土方开挖第一阶段临时道路布置图。
土方开挖分区及开挖流向详附图:第一阶段土方开挖流向示意图。
4.1.2第二阶段土方开挖:待冠梁、混凝土支撑强度达设计强度后(以砼强度试验报告为准),进行第二阶段土方开挖,开挖至设计标高以上的30cm,采用四台大挖机开挖为主,两台小型挖掘机和人工配合进行开挖。