凤凰大厦基坑支护施工组织设计学位论文.docx
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凤凰大厦基坑支护施工组织设计学位论文
第一章编制说明
第一节编制依据
一、编制依据
1.凤凰大厦基坑支护设计图纸，冶金部建筑研究总院深圳分院设计；
2.我公司QHSE体系文件；
3.我公司基础工程施工经验；
4.合理的工期安排、保证安全、保证质量优良、降低造价的原则。
二、满足施工规范
1.工程测量规范（GB50026—93）；
2.混凝土结构工程施工及验收规范（GB50204—2002）；
3.建筑地基基础工程施工质量验收规范（GB50202—2002）；
4.钢筋焊接及验收规范（JGJ18—96）；
5.建筑工程质量检验评定标准（GBJ50164—92）；
6.混凝土质量控制标准（GBJ50164—92）；
7.土层锚杆设计及施工规范（CECS22：
90）；
8.建筑基坑支护技术规程（JGJ120-99）；
9.锚杆喷射混凝土技术规范（GB50086-2001）；
10.深圳地区建筑深基坑支护技术规程（SJG05-96）；
11.建筑机械使用安全技术规程（JGJ/T33—2001）；
12.施工现场临时用电安全技术规范（JGJ46—88）；
13.建筑工程施工现场供用电安全规范（GB50104—93）；
14.深圳市建设工程现场文明施工管理办法（深建施[1998]41号。
第二节编制说明
中国凤凰大厦由深圳凤凰置业有限公司开发，拟建的中国凤凰大厦位于深圳市福田区，深南大道与海田路交汇处的西北侧，东临金盾剧场，西与高交会展中心相眺。
拟建建筑地面以上高度100米；地下室三层，地下室开挖深度约13米。
该项目建筑用地面积为11038平方米，规划总建筑面积110000平方米。
我公司地基与基础工程一级施工企业，多年来在深圳地区承接地基与基础工程不少施工任务，我司积累了丰富的深圳地区地基与基础工程施工管理经验。
我司具有雄厚的技术力量储备，完善的质量管理体系，优良的质量保证措施，强大的机械设备优势和实力，完全有能力做好中国凤凰大厦的基坑支护工程。
我们承诺：
在施工中，会克服一切困难，发扬我公司的优良传统，全力以赴，以先进科学的施工管理技术，更加合理地调动各种资源，保证以优良的质量、快捷的工期、优良的施工管理水平和优良的服务，按时交出令业主满意的工程。
同时将在环境保护、文明施工等方面做到示范作用。
本《施工组织设计》是指基中国凤凰大厦坑支护工程施工的纲领性文件，编制时对工期、质量目标、项目管理机构设置与劳动力组织、施工进度计划控制、机械设备及周围材料配备、主要技术方案、安全、文明施工、环保、季节性施工等诸多因素尽可能做了充分考虑，突出其科学性、适用性及针对性。
在分部、分项工程施工前还要编制详细的实施性施工方案、措施及作业指导书，指导工程施工，确保在75天工期内全部完成基坑支护工程。
并确保该工程质量达到业主的要求。
在施工中，我公司将本着对业主高度负责的态度，将积极与质量监督部门配合，服从建设单位及监理工程师的管理，严格控制工程质量。
在保证工程质量的同时认真做好安全文明施工，制定环保措施，控制噪音和光、尘污染，减少投诉。
制定安全生产措施，建立安全保证体系，确保施工中不发生伤亡事故。
第三节施工目标
工程质量：
确保基坑支护基础工程质量合格。
工程进度：
工期80天，具体开工日期以开工报告为准。
安全生产：
防止重伤，杜绝死亡，按“一标三规范”达标。
文明施工：
达到市级示范文明工地标准，努力做好规范管理，场容场貌创一流水平。
第二章工程概况
第一节工程地质和水文地质条件
一、场地地质条件
根据钻探揭露，场地内分布的地层有人工填土层、第四系全新统冲积层、上更新统冲洪积层及残积层，下伏基岩为燕山晚期花岗岩。
其野外特征按自上而下的顺序描述如下：
1）人工填土（Qml）（为地层编号，下同）：
属素填土，褐黄、褐红、褐灰色，
主要由粘性土组成，野外呈硬塑~可塑状态。
含10~25%的碎石及少量砼、砖块等硬杂质，堆填时间已超过5年，未经分层压实，一般呈松散~稍密状态。
层厚0.5~5.40m。
2）第四系全新统冲积层（Q4al）:
a.粉质粘土：
褐黄、灰黄、褐灰等色，含10~30%的石英质砂。
稍湿~湿、可塑~硬塑状态。
光泽反应一般，摇振无反应，干强并及韧性中等。
层厚0.40~2.80m。
b.淤泥质粉质粘土：
褐灰、灰黑色，含有机质，略具臭味，很湿~饱和，软塑~流塑状态。
光泽反应中等，摇振反应中等，干强度及韧性较高。
层厚0.40~0.70m。
3）第四系上更新统冲洪积层（Q3al+pl）:
a.粘土：
褐黄、褐红色，杂灰白色斑纹，具不明显的网纹结构，含水量少量砂，稍湿，硬塑状态。
光泽反应一般，摇振无反应，干强度及韧性中等。
层厚1.10~5.50m。
b.中粗砂：
灰黄、灰白色，砂成份为石英质，不均匀地混10~20%的粘性土，局部夹有粘性土透镜体。
湿~很湿，稍密状态。
层厚0.40~4.00m。
c.粉质粘土1：
呈透镜体状分布于中粗砂中。
灰黄、灰白色，不均匀地含10~30%的石英质砂。
湿，可塑~硬塑状态。
层厚0.70~3.40m。
4）第四系残积（Qel）砾质粘性土:
褐黄、褐红、灰白色，系由花岗岩风化残积而成，原岩结构较清晰，残留约10~30%的石英颗粒。
湿~稍湿，可塑~硬塑状态。
层厚2.00~15.60m。
5）燕山晚期花岗岩（r53-1）：
肉红、浅灰、灰绿色，风化后呈褐黄、褐红色，主要矿物成份为长石、石英及黑云母，含少量其它暗色矿物及蚀变矿物，受构造影响，局部风绿泥石化、绿帘石化及碎裂岩化等蚀变现象，粗粒结构，致密块状构造。
局部穿插有石英脉、辉绿岩脉或其它岩脉。
按风化程度可划分为全风化、强风化、中风化及微风化四带，其中微风化花岗岩按岩体完整程度和基本质量等级又分为两个亚层，分别描述如下：
a、全风化花岗岩：
褐红、褐黄色，大部分矿物已风化变质呈土状，其中石英及钾长石呈砂状颗粒状，手捻有砂感，无塑性。
标准贯入试验修正后锤击数介于30~50击，双管合金钻具易钻进，岩芯呈土柱状。
各钻孔均遇见该层，其顶面埋深为11.10~26.80m,标高介于-13.19~20.31m，层厚1.00~12.00m。
b、强风化花岗岩：
褐红、褐黄色，大部分矿物已风化变质，石英及钾长石呈砂状及颗粒状，岩芯呈土柱状及土夹块状，局部呈碎块状。
属于破碎及较破碎的软岩，岩体基本质量等级为V级。
各钻孔均遇见该层，其顶面埋深为11.10~26.80m，层厚1.00~13.40m。
c、中风化花岗岩：
褐黄、褐灰、肉红色，部分矿物已风化变质，节理裂隙发育，节理面多被铁质氧化物浸染呈暗褐色，岩块用手难折断，敲击声较脆。
合金钻具可钻进，岩芯呈块状及短柱状。
属较破碎的较软岩，岩体基本质量等级为IV级。
各钻孔均遇见该层，其顶面埋深为15.50~35.50m，标高介于-8.67~-27.89m,层厚0.80~7.60m。
d、微风化花岗岩1：
系受蚀变影响的花岗岩，浅灰、灰绿色，见明显的绿泥石化、绿帘石化及碎裂岩化等蚀变特征，节理裂隙较发育，节理面多被铁质氧化物浸染呈暗褐色，质坚硬而脆，合金钻具进尺困难，金刚石钻具可钻进，岩芯呈块状~短柱状，局部呈碎块状。
属较破碎的较硬岩，岩体基本质量等级为IV级。
揭露厚度3.20~12.50m,层厚不详。
e.微风化花岗岩：
肉红、灰白、浅灰色，节理裂隙稍发育，沿节理面偶见铁质氧化物浸染，致密坚硬，合金钻具进尺困难，金刚石钻具可钻进，岩芯呈柱状。
属完整及较完整的较硬岩，岩体基本质量等级为II~III级。
揭露厚度3.30~8.80m，层厚不详。
由于风化不均匀，在钻孔34号于强风化花岗岩中遇见中风化花岗岩残余岩体（孤石）1，其埋藏深度为18.00~19.80m，标高-10.69~-12.49m，层厚不详。
二、场地水文地质条件
勘察期间，各钻孔均遇见地下水，主要赋存于第四系地层中，属潜水类型，受大气降水及地表水补给，水位变化因季节而异。
勘察期间恰逢旱季，地下水位较低，冲洪积中粗砂未赋存大量地下水。
但是，该砂层透水性强，当雨季来临，砂层处于饱和状态时，其涌水量将会增大，成为场地主要的含水地层。
勘察期间，测得地下水稳定水面埋藏深度为6.50~12.10m，标高介于-4.87~0.81m。
另外，在燕山晚期花岗岩中还赋存基岩裂隙水，受大气降水及上层地下水补给，其涌水量大水及径流规律主要受地质构造及节理裂隙控制。
第二节工程概述
拟建场地邻近周边建筑物稀少。
经现场踏勘调查，可能受基坑开挖影响的周边建（构）筑物主要有：
（1）北侧：
临时空地。
（2）南侧：
深南西路，绿化带下分布管网。
（3）西侧：
临时空地。
（4）东侧：
海田路，绿化带分布管网。
基坑支护设计要点
1、基坑支护采用加强型土钉墙支护体系，沿基坑周边设置深层搅拌桩止水帷幕，坡面采用土钉墙结合预应力锚索支护体系。
2、深层搅拌桩桩径550mm，间距400mm，桩底标高-9.0m。
预应力锚索东西面设置2排，第一排设在-3.5m标高处，长度18m；第二排设在-7.4m标高处，长度16m。
南北面设置三排，第一排设在-3.5m标高处，长度18m；第二排设在-7.4m标高处，长度18m。
第三排设在-11m标高处，长度15m。
3、土钉墙支护体系。
东南北面坡面设置土钉10道，西面设置9道，土钉长为10へ12m，坡面绑扎钢筋网喷射砼100厚度予以保护。
主要工程内容：
1.深层搅拌桩施工
2.锚杆施工（包括喷射混凝土）
3.土钉施工（包括抹灰）
4.排水系统施工
5.土方开挖基坑砼垫层
第三节主要工程量统计
本工程主要工作量如下：
1.搅拌桩9207m；
2.预应力锚杆7525m；
3.挂网喷射混凝100厚5541m2；
4.钢管锚杆19092m；
5.钢筋锚杆13060m；
6.排水沟850m；
7.集水井24口；
8.土方140000m3；
9.砼垫层1050m3。
第四节本工程重点、难点分析
我公司在深圳地区有着丰富的基坑支护施工经验，本工程从技术上说并没有太大的困难。
本工程基坑开挖面积大，支护深度深，工程质量标准高，基坑支护安全等级为一级。
地下室外墙边线基本是紧贴建筑红线设计，场地利用充分，红线内无施工场地。
基坑东、南侧紧邻重要城市道路，道路下埋有多种市政管线需要保护，尤其是南侧燃气管线、西侧污水、给水管线距离基坑很近，所以应采取可靠的支护结构，以确保管线的安全。
第三章施工部署
第一节施工总体部署
针对中国凤凰大厦基坑支护的工程特点，在施工中重点抓住基坑支护的施工，确保工程质量及安全，保证80天内完成工程的全部内容。
1.搅拌机3台。
2.喷射混凝土采用1台混凝土喷射机和1台空气压缩机。
3.5台钻机用于锚杆成孔成孔施工。
4.人准备20把洛阳铲用于土钉成孔，3～4套锚管施工用滑道锤备用。
5.二台挖掘机，10部自卸汽车。
6.在基坑周边设置监测点，基坑支护具体位置监测点详见设计图纸。
施工中及时观测，发现有较大沉降，通知甲方、监理、设计、地质勘察等单位，共同商量解决办法。
7.严格按照深建施（1998）41号文件要求，认真贯彻执行《深圳市建设工程现场施工管理办法》和《深圳市建设工程现场文明施工检查评定标准》，做好本工程的现场文明施工工作。
第二节施工工艺流程
一、基坑支护施工顺序
平整场地→测量放线→基坑四周排水沟、集水坑、沉降观测点布置→水位观测井施工→搅拌桩施工→土层开挖→土钉、锚杆施工→修坡挂网→喷射砼→下层依次施工。
如图3-1所示。
二、施工工艺流程
具体施工工艺流程见图3-1。
施工准备、场地清理
搅拌桩施工
排水系统施工
沉降监测点设置
土方开挖
水平位移沉降监测
喷锚分层支护施工（含挂网抹灰）
基坑平整、修筑坑底排水沟、集水井
质量检测、资料整理
竣工验收
第三节施工技术管理
1.本工程设计图纸应组织各专业技术人员认真学习图纸，了解设计意图及要求，对图纸疑点要认真记录并及时提请监理、设计院解决。
2.编制详细、可行的分部分项工程施工方案和施工措施。
明确本工程的关键工序，编制作业指导书指导施工，并对其实施全过程监控。
3.做好技术交底工作。
4.根据进度要求，提出周、月施工计划和相应的材料需用量计划、原材料检验计划、钢筋加工计划、机械设备安全计划等，经项目技术负责人审批后予以实施。
5.建立健全工程技术档案，在施工中严格按照规定及时准确地保存各种内业资料。
第四章施工管理机构和劳动力计划
第一节施工组织管理机构
一、施工管理体制
为了顺利组织好本工程的施工，给业主交一份满意的答卷，我司派出以马跃为项目经理、苏际寿为技术负责人的项目部领导班子，对本工程的全部合同内容实施负责，具体负责组织各种资源，并在业主要求的时间内实现本合同的目标。
在工程施工中实行以项目经理负责制、项目成本核算的项目法施工模式。
以项目经理及主要管理、技术、质安、物资等主管人员为中心，组成精干、高效的项目经理部，对工程质量、工期目标、施工安全、文明施工、项目核算及施工全过程负责。
从项目管理成员、施工机械、物资供应、施工技术管理等方面都应做到充分保证。
以“优质、高速、安全、文明”为主轴，不断强化生产要素，加强动态管理，科学组织、精心施工，有效推行全面质量管理，强化质量、安全两个保证体系，在保证质量优良的同时，力争提前完成本工程施工。
二、项目经理部组成
按项目法施工模式组建“中国凤凰大厦基坑支护工程项目经理部”，人员主要由有多年建筑施工管理经验的人员组成。
经理部设项目经理1人、项目副经理1人、项目技术总负责人1人，及相应的辅助人员。
三、项目组织机构
抹灰工长
施工组织机构图
第二节本工程项目组织人员一览表
本项目部管理人员具体安排如表下表所示：
派驻本工程项目组织人员一览表
序号
姓名
性别
拟任本项目职务
职称
1
马跃
男
项目经理
高级工程师
2
林润青
男
项目副经理
工程师
3
苏际寿
男
技术总负责人
高级工程师
4
李海平
男
质安员
助理工程师
5
钟志忠
男
资料员
助理工程师
6
黄海峰
男
材料
技术员
7
钟元友
男
电工班长
技术员
8
谭艳梅
女
会计
助理会计师
9
袁坚贞
女
出纳
助理会计师
第三节劳动力使用计划
劳动力需用量具体安排见下表：
本工程施工人员一览表
序号
工种
人数
责任
1
项目经理
1
工程全面负责
2
技术负责人
1
工程技术指导、交底、负责
3
施工负责人
1
负责施工现场管理
4
质检员
1
质量检查、监督、验收
5
施工员
3
生产技术、资料管理、实施监督
6
施工队长
6
负责组织施工、现场管理、监督
7
安全员
2
安全检查、监督、执行
8
材料员
2
采购材料、保管
9
降、排水员
3
负责现场的降排水
10
机修工
3
负责现场机具检查、维修
11
电工
2
负责现场电气设备检查、维修
12
搅拌桩
10
基坑支护作业
13
钢筋工
6
钢筋制作，安装
14
砼工人
6
负责混凝土浇注工作
15
测量工
2
测量放线、定桩位、标高
16
喷混凝土工
6
负责支护喷射混凝土面层的喷射工作
17
土钉施工工人
30
负责土钉成孔施工
18
钻机工人
10
负责操作钻机进行观测井和锚杆成孔施工
19
泥瓦工
10
负责砌筑排水沟、沉砂池、集水井
20
杂工
6
现场文明施工
21
后勤
4
伙食、饮水等
合计
115
第五章施工进度计划及工期安排
第一节总工期
根据工程量情况和工序安排，本着尽量缩短工期的原则、在加大机械、人工投放的基础上，中国凤凰大厦基坑支护工程总工期为80天。
根据我公司施工经验、工期满足要求，经过专题研究决定80天内完成整个施工项目，详细计划如下（见施工进度计划表）：
1.施工前准备工作：
包括搭建临设，放点放线，场地平整5天；
2.排水沟、沉砂池、集水坑施工用2天时间；
3.搅拌桩施工，共9207m，计划15天完成；
4.土方开挖、锚杆、锚素45天；
5.基坑底的排水沟和集水坑垫层施工各需5天时间；
6.机械设备退场，需1天完成；
施工中应按各段基坑支护来进行分段施工，每段基坑支护都是先进行基坑顶排水沟的施工后再进行基坑的开挖和支护。
在施工中有不少工序可以交叉作业，应精心组织以缩短工期。
施工过程中要严格控制各工序的交叉作业，每道工序必须按计划完成，以便影响整个工程的进度。
具体各工序的详细施工方法及保证措施需进一步进行细化。
第二节施工进度计划安排
本工程分阶段工期控制计划
序号
施工部位或项目
工期（天）
1
搭设临时设施、设备进场
5
2
测量放线
1
4
基坑顶排水沟、沉砂池等修筑
2
5
搅拌桩施工
15
7
第一、二层开挖和支护施工
3
8
第三层开挖和支护施工
6
9
第四至第十层开挖和支护施工
36
10
基坑底排水沟、沉砂池等修筑
3
11
基底砼垫层施工
2
12
机械设备、人员退场
1
第三节施工进度计划表
中国凤凰大厦基坑支护工程施工总进度详见后附图。
第六章施工机械设备计划
中国凤凰大厦基坑支护工程工程量较大、工期紧。
需要配备足够的机械设备方能满足施工要求，机械设备按如下配备，如下表：
序号
设备名称
型号或规格
功率
数量
1
搅拌机
PH-5B
60
3台
2
井字提升架
3
1台
3
挖掘机
WY-100
2台
4
自卸汽车
三菱
12T
10台
5
洛阳铲
20把
6
空气压缩机
12m3柴油机
1台
7
混凝土喷射机
HP2—30B
4kw
2台
8
砼搅拌机
400升
25KW
2台
9
注浆机
150型
32KW
3台
10
钻机
XY-100
24KW
7台
11
潜水泵
20-30米杨程
2.2KW
3台
12
手推车
10台
13
电焊机
BX3—300—2
24KW
3台
14
振动器
Ф70mm
2套
15
钢筋切割机
QJ40
5kw
1台
16
经纬仪
J2
1台
17
水准仪
DS1.5
1台
18
发电机
200kw
1台
第七章施工现场总平面布置
第一节现场平面布置说明
由于投入至现场的人员和设备较多，为了避免施工运输和现场布置可能发生矛盾，为了有效合理地组织施工，有章有序地完成该项目的施工任务，现场合理的平面布置显得非常重要。
本工程所施工的基坑位于深南西路与海田路路交汇，场地较为宽广，西北面均为空地，可通过协商租地搭设临时设施。
从场地情况看，在场地西侧开一临时路口作为施工交通出入口；
根据场地的条件和方便施工的原则，拟将施工临时建筑物布置如下：
1.基坑周围设一道临时围栏。
2.基坑支护施工时的交通出入口设置在施工场地南侧。
3.工地的临时办公室及工人宿舍布置在场地西侧，采用轻钢简易活动房。
4.钢筋加工场安排在西侧，交通出入道边。
5.搅拌机、砂石堆场、弃土场安排在场地西侧，与钢筋加工场相邻。
6.水泥堆放场地在砂石堆场、搅拌机旁边，并设防水布。
第二节施工现场总平面布置图
详细的布置见后附施工总平面布置图：
第三节临时用水用电
一、施工临时用电计划
施工临时用电可从就近市政网申请接至工地，具体用电量见下表。
主要施工用电计划一览表
序号
机械名称
单位
数量
功率KW
总功率KW
备注
1
搅拌桩机
台
3
50
150
2
搅拌机
台
2
7．5
15
3
潜水泵
台
10
2.2
22
4
电焊机
台
3
24
72
5
切割机
台
2
5
10
6
混凝土喷射机
台
2
4
8
7
注浆机
台
1
32
32
1、桩基施工阶段3X50=150KW
2、锚杆支护阶段
P＝K[K1ΣP1/cosΦ＋K2ΣP2]
式中cosΦ－电动机平均功率因素0.75
K－不均衡系数1.1
K1,K2－需要系数0.7，0.6
ΣP1－电动机定额功率高峰期总和约87KW
ΣP2－电焊机额定量总和约72KW
P＝1.1×[0.7×87/0.75+0.6×72]=143.2KVA
照明用电量按动力用电量的10%考虑，则机械设备总量
P＝（1+10%）×P＝157.5KVA
（2）、变压器至总配电室的导线截面选择：
因现场变压器距总配电室近，故不考虑线路电压降及导线机械强度，根据资料公式得：
配电室至变压器总电流239安培查表得，所需BV铜芯塑料导线截面为3×70+2×35。
3、为满足生产用电需要，配备1台200kw发电机供停电应急使用。
4、本工程临时采用380/220V低压配电系统并采用TN-S保护系统，分配线路选择、铺设、配电箱、开关箱及接地保护措施均遵照JGJ-46-88规范执行。
二、施工临时用水计划
现场目前尚未有自来水的接驳口，需由业主与附近单位协商解决。
本工程的用水量主要集中是护壁混凝土和砂浆的拌制、土钉注浆、喷射混凝土和生活用水。
用水主管拟采用D50镀锌钢管敷设。
具体施工时的用水用电按监理工程师批准的方案实施。
第八章施工准备
第一节技术准备工作
一、会同有关单位搞好现场交接工作，详细复核有关红线点，布设现场临时用电线路、临时用水线路和其它的临时设施。
二、熟悉和会审施工图纸
组织工程技术人员认真学习施工图纸，了解施工图纸设计意图，全面熟悉和掌握施工图纸的全部内容。
提出改进设计便于施工的合理化建议。
三、编制施工组织设计创优施工方案
阐明施工工艺和主要项目的施工方法，劳动力组织和工程进度、质量和安全的保证措施，收集已施工的各种经验性的资料，针对本工程的特点和难点，编制切实可行的分项施工方案。
四、技术交底
在工程开工前，工程技术负责人分别组织参加施工的人员进行技术交底，应结合具体操作部位、关键部位和施工难点的质量要求，操作要点及注意事项进行交底。
技术交底采取“分层三级”制，即技术负责人组织各分项技术人员向班组长和质检员交底，班组长和质检员接受交底后要认真反复地学习。
班组长接受交底后要组织工人进行反复学习，认真贯彻执行。
五、编制施工图预算
1.掌握熟悉施工图纸和有关技术业务资料，包括施工图纸、设计说明书、标准详图、施工定额、施工组织设计等。
2.计算工程量，按分项分部计算，以满足施工时对各部位工程量度需要。
3.作好劳动力、材料、机械台班等需用量分析。
4.填写材料、人工单价，计算其价值。
第二节施工机具材料准备
一、施工机具设备
根据该计划，落实好设备配置，并及时维护，使所有机械处于正常状态，满足施工的需要，不影响施工的进度和质量。
二、建筑材料及安全防护用品准备
对水泥、钢材等建筑材料，特殊材料等，均应根据实际情况做好计划，分批进场，编制各项材料计划表，对各种材料的入库，保管和出库制订完善的管理办法，同时加强防
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