人防地下商业街土方开挖施工方案.docx

1、人防地下商业街土方开挖施工方案地下土方开挖专项施工方案工程名称：鞍山东山街地下空间工程工程地点：鞍山市东山街地下（五一路到胜利南路路段）编制单位：中外建华诚城市建设有限公司编制人： 审核人： 编制日期：2011年10月01日第一章 工程概况31.1 工程简介31.2 场区工程地质条件及水文地质概况31.3 结构概况5第二章 施工部署62.1 施工总体安排62.2 施工顺序62.3 施工机械及设备的配置62.4 劳动力进场计划7第三章 地下主体土方施工方案83.1 地下主体结构施工原则83.2 地下主体结构的施工工艺流程93.2.2土方开挖施工要点443.2.8柱支撑的设置503.2.18工监测

2、方案58第一章 工程概况1.1 工程简介本工程位于鞍山市东山街地下（五一路到胜利南路路段）。场地为东高西低，一字型排开，用途为地下商业街，建筑面积18161。地下二层，负一层高度4.75m ,负二层高度4.75m ;主体顶板覆土深度约为3.4米。东西长约496.800m，南北宽约20.800m（西侧）15.000m（东侧），柱距一般为7.2005.000m。1.2 场区工程地质条件及水文地质概况本工程采用伐板基础，持力层为粉质粘土层（3），地基承载力特征值取160kPa;基坑开挖应采取有效的护坡措施，以保证与本工程相邻的已有建筑物的安全;施工应采取必要的降水排水措施。1.2.1场区工程地质条件

3、地貌：本工程位于鞍山市东山街地下（五一路到胜利南路路段）。场地为东高西低，一字型排开。地下下水为较高、同时外来水较大；口部上方各种通讯、电力管线颇多；出土口部较窄并且靠近马路一侧；现场车流量较多，流动荷载较大，施工难度特别大。由于地形不规则的起伏变化复杂和现场空间有限，高差较大，给场区内建筑工程施工、交通运输及大型机械设备布置、存放、安装、物料存放场地、钢筋、模板等加工场地的布置造成很大难度。1.2.2 工程与水文地质：1.2.2.1根据东北岩土工程勘察测绘研究院提供的岩土工程勘察报告可以详细了解场区覆盖的土质情况（1） 场地底层结构和岩性特征本场地地层除上部杂填土外，其下为粘性土、全风化千枚

4、岩、强风化千枚岩，各岩层的岩性结构从上至下描述如下：层杂填土：普遍分布。黄褐色灰褐色，松散稍密状态，稍湿，主要由碎石、混凝土块等组成。层粉质粘土：普遍分布。黄褐色，可塑，湿饱和。含少量铁锰质结核及斑块。干强度中等，韧性中等，稍有光泽，无摇震反应，属中压缩性。层中粉质粘土：普遍分布。黄褐色，硬可塑，湿饱和。含少量铁锰质结核及斑块。干强度中等，韧性中等，稍有光泽，无摇震反应，属中压缩性。层全风化千枚岩：普遍分布。红褐色灰绿设，风化物呈土状、鳞片状，手捻即碎。 层强风化千枚岩：普遍分布。灰绿色灰色，鳞片变晶结构，千枚状构造，岩芯呈片状、碎块状，成分为绿泥石、绢云母、石英，易钻进，属于软岩，岩体质量等

5、级Iv级。勘探深度范围内各孔均见地下水。属杂填土层中的上层滞水，补给来源主要为大气降水。稳定水位埋深1.02.5m，根据水质检测报告，地下水对混凝土和钢筋混凝土结构中的钢筋无腐蚀性。1.2.2.2 水文地质：堪察期，在钻孔控制深度范围内未见地下水，且地下水对混凝土和钢筋无侵蚀作用。1.2.3 自然条件：1.2.3.1气象：鞍山地区属温带半湿润大陆季风气候区，冬季寒冷干燥，夏季炎热湿润。根据鞍山市气象台近80年的资料统计，鞍山年平均温度8.4，夏季8月最热，月平均温度23.7，极端最高温度38.4，冬季1月最冷，月平均温度-14.7，极端最低温度-30.4。 相对湿度：最热月平均75%，最冷月平

6、均56%。 平均风速：夏季2.7 m/s，冬季4.5 m/s，30年一遇最大风速25.8m/s，主导风向夏季偏东南风，冬季偏西北风。降雨、雪量：年总降雨量495-995mm，最大日降雨量为149.4mm。降雨天数78.1天，集中在69月。最大积雪深度27.0cm.冬季平均温度+5，期间平均温度-11.7，延续时间159天。1.2.4地震设防：抗震设防裂度为7度，地震分组为第一组。1.2.5 设计基本风压：0.65KN/,基本雪压：0.40KN/。1.2.6 地区土壤标准冻结深度为0.8m，最大冻结深度为1.101.3 结构概况我公司承建标段位于鞍山市东山街下,用途为地下商业街。 结构设计使用年

7、限为50年；结构设计安全等级为二级；设计抗震防裂度为7度，设计地震基本加速度为0.10g，属设计地震分组第一组，场地类别为类。混凝土结构环境类别： 与室外环境或水、土直接接触的为二b类,与室内潮湿环境接触的为二a类(如卫生间等处) 。第二章 施工部署2.1施工总体安排根据承建标段的具体情况，我公司组织机械设备及人员进行连续施工。2.2施工顺序地下主体结构施工顺序：在出土口部形成后，即可进入地下一层主体结构的施工，地下主体结构施工的顺序为：开挖外侧墙土方形成外侧墙结构下接柱施工形成中柱结构浇捣中板混凝土开挖二层土方形成外侧墙结构浇捣底板混凝土形成结构（由于出土口部位置设置的特殊性，临近口部处先做

8、柱子或外墙现场实际定，但总体施工，先做外墙后做临近柱子）2.3施工机械及设备的配置根据施工实际需要按地下主体结构施工阶段进行机械及设备的配置，具体安排见下表。地下主体结构施工阶段机械及设备的配置表序号机械名称及型号单位/数量1加长臂挖掘机320型3台2小型挖掘机60型12台3装载机30型10台415T自卸汽车50台5空气压缩机6台6无齿锯1台7轴流风机 15台8交流弧焊机5台9木工手动电锯 5台 10钢筋弯曲机2台11钢筋切断机2台12钢筋调直机2台13电镐4支14木工圆盘锯2台15混凝土振捣棒（器）15台（套）16大型人力货运车2台17人力手推车10辆18100KW发电机2台2.4劳动力进场

9、计划 本工程施工原则分两个阶段：出土口部及楼梯、主体阶段。 分期施工：第一期根据现场实际情况，现场只有3、7、8、10口和15号临时出土口能施工。第二期为管线迁走后2、4、9、11、13、14口施工（1、5、6口楼梯已正做，全线贯通后在施工）。每个施工竖井为一个施工区域，分别由机械土方作业队、人工土方作业队等专业队伍进场进行流水作业施工。地下主体土方开挖施工阶段劳动力进场计划表序号工种名称劳力人数（人）进场时间备注1土方工452011-102土方机械施工队272011-103杂工202011-104电工62011-105机修工42011-10合计：102第三章 地下主体土方施工方案3.1地下主

10、体结构施工原则 本工程采用“逆作法”工艺进行施工，地下结构是在顶板施工完毕后，通过设置在顶板上的施工竖井进入顶板以下的地下施工，掏挖地下一层土方形成地下一层结构掏挖地下二层土方地下二层结构。 在地下一层施工时，由于中柱竖向支撑未形成前，顶板结构是依靠土方支撑，所以地下一层的施工要分层分段开挖土方，快速形成混凝土结构，从而保障顶板结构的安全，确保整个工程结构及周边建筑、市政马路、车辆、行人的安全。本工程地下结构施工的原则为：外围护，短开挖，强支撑，快衬砌，工序紧跟，快速形成混凝土结构。3.2地下主体结构的施工工艺流程（1）地下结构的施工工艺流程：设置施工竖井形成出土口下挖地下一层土方下接地下一层

11、中柱外侧墙土方开挖支护形成地下一层外侧墙浇捣中板混凝土形成地下一层结构下挖地下二层土方下接地下二层中柱外侧墙土方开挖支护形成地下二层外侧墙浇捣底板混凝土形成地下二层结构（由于出土口部位置设置的特殊性，临近口部处先做柱子或外墙现场实际定，但总体施工，先做外墙后做临近柱子）。地下结构施工工艺流程详见图5.15.32。 12000 12000 8000 8000 剖面示意图（图5.1） 施工要点：（1）开挖出土口下方土方。 12000 12000 6000 6000 剖面示意图（图5.2） 施工要点：（2）开挖出土口下方土方。 剖面示意图（图5.3） 施工要点：（3）开挖中板柱帽土方。 剖面示意图（

12、图5.4） 施工要点：（4）浇捣中板柱帽及部分中板混凝土。 剖面示意图（图5.5） 施工要点：（5）浇捣地下一层柱混凝土。 剖面示意图（图5.6） 施工要点：（6）开挖地下一层外侧墙第一段土方。 剖面示意图（图5.7） 施工要点：（7）浇捣地下一层外侧墙第一段混凝土。 剖面示意图（图5.8） 施工要点：（8）开挖地下一层外侧墙第二段土方。 剖面示意图（图5.9） 施工要点：（9）浇捣外侧墙下返及部分中板混凝土。 剖面示意图（图5.10） 施工要点：（10）浇捣外侧墙第二段混凝土。 剖面示意图（图5.11） 施工要点：（11）开挖中柱土方。 剖面示意图（图5.12） 施工要点：（12）浇捣中板柱

13、帽及部分中板混凝土。 剖面示意图（图5.13） 施工要点：（13）浇捣地下一层柱混凝土。 剖面示意图（图5.14） 施工要点：（14）开挖中柱土方。 剖面示意图（图5.15） 施工要点：（15）浇捣中板柱帽及部分中板混凝土。 剖面示意图（图5.16） 施工要点：（16）浇捣地下一层柱混凝土，形成地下一层结构。 中板预留出土口与顶板出土口错开 剖面示意图（图5.17） 施工要点：（17）分层开挖中板出土口下土方。 中板预留出土口与顶板出土口错开 剖面示意图（图5.18） 施工要点：（18）分层开挖中板出土口下土方。 剖面示意图（图5.19） 施工要点：（19）浇捣底板柱帽及部分底板混凝土。 剖面

14、示意图（图5.20） 施工要点：（20）浇捣地下二层柱混凝土。 剖面示意图（图5.20） 施工要点：（20）浇捣地下二层柱混凝土。 DN219钢管支撑 DN219钢管支撑 剖面示意图（图5.21） 施工要点：（21）中板上设置DN219钢管支撑，分散开挖部位柱子的集中荷载，开挖地下二层外侧墙第一段土方。 DN219钢管支撑 DN219钢管支撑 剖面示意图（图5.22） 施工要点：（22）浇捣地下二层外侧墙第一段混凝土。 DN219钢管支撑 DN219钢管支撑 剖面示意图（图5.23） 施工要点：（23）开挖地下二层外侧墙第二段土方。 DN219钢管支撑 DN219钢管支撑 剖面示意图（图5.2

15、4） 施工要点：（24）浇捣外侧墙下部底板混凝土。 DN219钢管支撑 DN219钢管支撑 剖面示意图（图5.25） 施工要点：（25）浇捣第二段外侧墙混凝土。 DN219钢管支撑 DN219钢管支撑 剖面示意图（图5.26） 施工要点：（26）开挖地下二层柱位土方。 DN219钢管支撑 剖面示意图（图5.26） 施工要点：（26）中板上设置DN219钢管支撑，分散开挖部位柱子的集中荷载，开挖地下二层柱位土方。 DN219钢管支撑 剖面示意图（图5.27） 施工要点：（27）浇捣柱帽及部分底板混凝土。 DN219钢管支撑 剖面示意图（图5.28） 施工要点：（28）浇捣地下二层柱混凝土。 DN

16、219钢管支撑 剖面示意图（图5.29） 施工要点：（29）中板上设置DN219钢管支撑，分散开挖部位柱子的集中荷载，开挖地下二层柱位土方。 DN219钢管支撑 剖面示意图（图5.30） 施工要点：（30）浇捣柱帽及部分底板混凝土。 DN219钢管支撑 剖面示意图（图5.31） 施工要点：（31）浇捣地下二层柱混凝土。 剖面示意图（图5.32）施工要点：（32）拆除钢支撑，封堵中板出土口及顶板出土口，形成地下二层结构。（详见施工实景图片，后附件3）在地下施工时，由于中柱竖向支撑未形成前，顶板结构是依靠土方支撑，所以地下一层的施工要分层分段开挖土方，快速形成混凝土结构，从而保障顶板结构的安全，确

17、保整个工程结构及周边建筑、市政道路、车辆、行人的安全。（2）.土方开挖工程要点：3.2土方开挖及出土安排3.2.1.1机械配备 PC320挖掘机（带加长臂）3台、60型挖掘机12台、铲车10台、自卸汽车50台（每台核装12立方米实际按每车10立方米计算）3.2.1.2出土安排 1）用120天时间出完全部90000m3土方。 2）每天出土总量750 m3 ：每施工段每晚出动15辆车，每车装10 m3 ，每车每天往返5次 = 51015 =750m3 3.2.2地下土方开挖的要求2.2.1. 必须按经监理工程师批准的开挖方案进行开挖。2.2.2. 土方开挖要根据砼作业的要求开挖，侧墙每段按4延长米

18、、高2米开挖，柱帽开挖按图纸设计尺寸。2.23. 顶板的木模板随开挖随清理，避免自然脱落发生安全事故。2.2.4. 随时观察土方的变形开裂及裂缝大小变化情况，必时要加强支撑，保障结构安全。特别是对起支撑作用的土方，必须进行不间断的观察。2.3施工竖井施工 ：2.3.1 出土口设置，开工前须应与建设单位共同协商确定。2.3.2施工出土口尺寸不小于3mx7 m，先用人工在出土口位置挖深23m，周边按逆作法，安装钢筋、模板，浇筑砼。砼墙厚度、配筋同外墙。2.3.3施工出土口的每次施工深度为1.52.0m，土方开挖时要严格控制开挖深度，杜绝超挖现象。2.3.4同一节施工出土口分两次施工完毕，也就是将一

19、个“口 ”形分成“”+“”进行施工，防止因为施工竖井钢筋砼自重过大，井壁与土层接触面的摩擦力小于施工竖井自重时产生施工竖井下沉现象。2.3.5挖掘机每下挖1.52.0米深度后即用人工开挖下返墙下的土方，人工挖土方时，按先形成一个“”的原则，先将要施工的部分“”下土方开挖，另一部分“”下土方不动，利用该部分土方及施工竖井壁与土层接触面的摩擦力来支承施工竖井的荷载。2.3.6施工出土口外侧开挖完毕后，即进行施工竖井墙钢筋绑扎，墙内模板安装及浇捣砼，待砼强度达到95%后，即可进行另一部分“”施工，形成一节出土井。2.3.7重复上述施工步骤，直到施工竖井深度达到板底以下0.5。2.3.8在施工出土口周

20、边4m范围内浇筑200mm厚C20混凝土硬覆盖（内加入少量钢筋）并在其上铺设25mm厚钢板以缓解车辆停靠时对出土施工竖井侧壁的侧向压力。3.2.4口部形成注意事项：2.4.1在浇筑所有施工缝砼之前先进行人工凿毛，然后将施工缝周围用3003厚的止水钢板，防止雨水或外界水渗入到室内。投料口均设置在人行道路上且设在施工竖井附近2.4.2口部施工时由于没有护壁桩应视情况调整每板墙施工高度，避免危险事故发生。3.2.5 地下外墙施工通道开挖：2.5.1 施工竖井形成后即可向地下主体结构掘进，先形成外侧墙砼结构，然后施工柱子形成竖向支撑，再挖其它土方。2.5.2两侧墙的土方开挖采用的施工顺序为：先施工靠施

21、工出土口侧的一段（约3米），形成一段砼结构后，再开挖横向通道，施工另一侧的侧墙，然后对称施工两侧墙。2.5.3根据顶板的厚度，计算顶板所能悬空的最大跨度在多少米内是安全的，另外，外侧墙为分段施工，实际上在每一段外侧墙土方开挖形成的时候，顶板结构在该部位是一块悬挑板，板在靠结构外侧为悬空，由于有高度为500的下返墙与板所形成的高度达800的“梁”结构，因而从结构考虑每次开挖的尺寸：横向控制在4.06.6m，纵向控制在5.06.6m内是安全的，并做钢支撑加强安全防护。 开挖段 A 外侧墙开挖段平面示意图600300500 500 钢支撑 粘土层 开挖断面 斜坡50度 1500 2500 2500外侧墙开挖段剖面示意图2.5.3地下外墙施工通道开挖控制：楼板底处宽2500，内侧单向放坡1500，顶板下宽4000；施工时要严格控制通道开挖不能超宽及必须按要求对内侧土方进行放坡，不能出现有突出土块的现象，防止突出土块突然掉下砸伤人。2.5.4通道分一层开挖，由上往下挖，机械开挖人工配合修坡，边开挖边对两侧土体进行放坡。3.2.6地下主体外墙开挖：2.6.1