三层地下室支护及土方开挖施工方案.docx
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三层地下室支护及土方开挖施工方案
基坑支护及土方开挖
专
项
施
工
方
案
编制人：
审核人：
审批人：
编制单位：
编制日期：
A2株质安监统编
2005施管-2
施工组织设计（方案）报审表
工程名称：
302002□□
致：
株洲建设监理咨询有限责任公司（监理单位）
我方已根据施工合同有关规定完成了工程施工组织设计（方案）的编制，并经我单位上级技术负责人审查批准，请予以审查。
附：
施工单位（章）
项目经理
日期
专业监理工程师审查意见：
专业监理工程师
日期
总监理工程师审核意见：
项目监理机构
总监理工程师
日期
本表一式三份：
施工、监理、建设各一份
株质安监统编
2008施管-11
施工组织设计（方案）审批表
工程名称：
汇金·财智天下302011□□
单位（标段）工程名称
基坑支护工程
施工单位
编制人
项目技术负责人
项目经理
公司有关部门会签意见：
技
术
部
门
负责人：
年月日
质
量
部
门
负责人：
年月日
安
全
部
门
负责人：
年月日
设
备
部
门
负责人：
年月日
材
料
部
门
负责人：
年月日
审
批
单
位
（公章）
审
指
人
审批单位技术负责人：
（总工程师）年月日
注：
经过的施工组织设计（方案）有准随意变便修改，确因客观原因需修改时，应按原审核、
审批程充输。
一、编制说明
1.1、编制依据
1、汇金·财智天下基坑支护施工图及施工承包合同
2、《汇金·财智天下场地岩土工程勘察报告》
3、《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011
4、《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300-2001
5、《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB50202-2002
4、《工程测量规范》GB50026-2007
5、《建筑基坑工程监测技术规范》GB50497-2009
6、《锚杆喷射混凝土支护技术规范》GB50086-2001
7、《建筑边坡工程技术规范》GB50330-2002
8、《岩土锚杆（索）技术规程》CECS22-2005
9、《基坑土钉支护技术规程》CECS96-97
10、《建筑地基处理技术规范》JGJ79-2002
11、《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-2012
12、《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008
13、（（建筑与市政降水工程技术规范》JGJ/T11.1998
14、《建筑变形测量规范》JGJ8-2007
15、《建筑施工土石方工程安全技术规范》JGJ180-2009
16、《建筑机械使用安金技术规程》JGJ33-2001
17、《施工现场I临时用电安全技术规范》JGJ46-2005
18、《建筑施工安全检查标准》JGJ59-2011
19、《现行建筑施工规范大全》等国家有关规范、规程
20、《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》住建部87号文件
21、省、市级单位颁布的有关建筑施工质量标准和安全文明施工规定
1.2、适用范围
1、建筑设计及基坑围护设计图纸确定的各项土方开挖项目。
施工现场临时运土通道等布置。
2、为保证整个建筑工程顺利进行而必须采取的各类措施。
3、施工现场、工程桩及周围道路、地下管道的保护，安全文明施工及环境保护等措施。
1.3、编制目的
为确保工程工期、质量、安全及文明施工，编制时对该工程施工组织机构设置、运土设备组织、施工现场管理、施工进度计划控制、施工各项准备工作安排、工程质量保证及控制措施、安全生产保证措施、文明施工及环境保护措施等诸多因素进行充分考虑，突出工程施工的科学性、可行性及高效性。
确保工程优质、低耗、安全、文明、高速地完成全部施工任务的重要经济技术文件。
以指导施工顺利地完成本工程项目的建设。
以缩短工期，创建优质工程为目的。
二、工程概况
2.1、建筑工程概述
工程名称：
基坑支护、土石方及桩基工程
工程地址：
建设单位：
房地产开发有限公司
勘察单位：
勘查设计研究院
设计单位：
国际建筑设计有限公司
监理单位：
监理咨询有限公司
施工单位：
建设集团有限公司
监测单位：
地质局物探测量队（建设单位委托第三方监测）
本基坑为原预备役师基地围墙内，规划红线内除政府公共房屋未拆除外，其余建筑物均拆除，地势较平坦，场地标高在43.3-46.4m之间，“三通一平”基本完成。
基坑平面呈不规则，基底尺寸长150.Om，宽129.6m，周长为544.Om，基底总面积约19440㎡。
基坑底标高为31.7m，开挖深度约为11.6-14.7m。
2.2、地质、水文条件
本场地原始地貌单元属湘江冲积阶地，后经人工改造堆填建筑，场地起伏不大，根据钻探揭露，覆盖层为第四系全新统（Q4），下伏基岩为白垩系晚期（K2），按成分结合地质年代、成因类型，场地内地层自上而下共分为六层，依次为素填土、粉质黏土、粉砂、圆砾、强风化粉砂岩、中风化粉砂岩。
场地水文地质条件较简单，地下水主要赋存在粉砂、圆砾土层，为孔隙潜水，略具弱承压性，属径流区，接受大气降水及地势高的排给医的补给，地下静止水位埋深在0.80-11.30m，标高在34.35-43.96m，高于基坑底面，地下抗浮水位高程为41.Om，因此基坑开挖前应采取降水措施。
根据场地岩土工程勘察报告腐蚀性评价分析资料，地下水和土对砼及砼中的钢筋、钢结构有微腐蚀性。
2.3、基坑周边环境
1、基坑南面紧邻天台路人行道，西面紧邻黄河北路人行道，城市道路地下管线设施多。
周边相邻建筑物距离近，基坑东面相邻天台山庄为五层娱乐场所，基础桩为长螺旋灌注桩，与本次基坑支护的边线最近距离约为6．Om；北面为株洲市地税局两栋建筑物（分别为29+1层和12层），其基础桩为人工挖孔桩，与本次基坑支护边线最近距离约为9.0m。
2、基坑I-A段（靠天台山庄围墙边）原已有高压接线箱，地下埋设有高压电缆和给排水管道。
因此，该地段地表土方1.Sm深度范围内在开挖和基坑支护时，在未确定高压电缆埋设位置时，不得采用机械开挖，应先采用人工开挖，并进行有效的防护、保护措施，杜绝安全事故的发生。
基坑周边环境见后附图：
三、基坑支护设计概况
3.1、支护设计
1、本基坑支护工程安全等级为I级，采用一排①110092000旋挖钻孔灌注桩（局部①15091000钢管桩）结合锚索（杆）加挂网喷浆，钻孔灌注护壁桩总共259根，桩长在16．0m-18．0m左右，桩顶冠梁以上及桩间土采用复合土钉墙，桩间粉砂层和圆砾土层采用钢花管高压双液注浆咬合旋挖护壁桩进行惟幕止水（详见设计图）。
2、根据地勘钻探揭露及现场实际情况，基坑支护共分为九段，除H—I段采用分级放坡复合土钉墙外，其余各段均采用“桩锚+放坡”支护。
钢筋材料为HPB300、HRB335、HRB400，护壁桩及冠梁砼强度等级C30，钢管桩内采用C20细石砼注浆，喷射砼强度等级C20。
预应力锚索（杆）采用1x7高强度低松弛钢绞线，材料强度设计值为1220N／mm2，注浆体采用32．5普通水泥配制M30水泥浆，内掺膨胀剂。
3、A-B-C-D段总长度约116．0m，地面标高约43．6m-44．0m，基坑最大深度12．4m，采用“桩锚+放坡”支护。
D—E段总长度约172．0m，地面标高约45．0m-45．6m-42．6m，基坑最大深度13．9m，采用“桩锚+放坡”支护。
4、E-F段长约28．0m，地面标高约45．3m-46．4m，基坑最大深度14．7m，上部6．0m采用“钢管桩+锚杆”支护，下部采用“桩锚”支护。
F-G段长约26．0m，地面标高约43．8m-44．2m，基坑最大深度14．7m，采用“桩锚+放坡”支护。
5、G-H段长约28．0m，地面标高约43．9m-44．3m，基坑最大深度12．6m，上部5．0m采用“钢管桩+锚杆”支护，下部采用“桩锚”支护。
H—I段长约32．0m，地面标高约44．3m-45．0m，基坑最大深度13．3m，采用复合土钉墙支护。
6、I-J、J-K、K-L-A段分别约为45.0M，32.0M，65.0M，地面标高约43.6M-45.0同，基坑最大深度13.3M，采用“桩锚+放坡”支护。
3.2、基坑降水
没基坑顶四周设置截水沟，为便于土方开挖，在坑内采用明沟、集水井方式排水，基坑底排水沟四周设置。
基坑支护平面布置见后图：
四、施工部署
4.1、施工总体部署及管理目标
1、施工区段的划分：
1.1总体区段划分原则：
综合考虑整个工程的工期和施工顺序，分二个阶段进行划分：
1.1.1支护桩施工阶段；
根据本工程结构特点及现场实际情况，为保证施工合理、顺畅进行，按基坑支护面，在支护桩施工阶段将整个工程划分为二个大的施工区（即北侧A-G段、南侧G-A段）组织平行施工。
每段各安排一台旋挖机进行支护桩施工，支护桩采用跳桩施工。
1.1.2土方开挖及基坑支护施工阶段；
土方工程采用分层开挖分层支护原则，根据喷锚支护作业面，支护工程工作面同样划分为南、北二个作业区段，土方开挖进行随支护进度，每次开挖深度以满足锚索腰梁施工条件为前提。
2、施工流程及主要分部、分项工程的施工顺序
2.1总施工流程
施工准备→工作面土方开挖、平整→支护桩施工→止水帷幕施工→冠梁施工→冠梁上部基坑边坡支护→坡顶防护及排水系统形成→第一层土方开挖及挂网喷射砼→第一道锚索施工→第一道腰梁施工→第一道锚索张拉→第二层土方开挖……→最后一层土方开挖及挂网喷射砼→坑底排水系统形成→基坑验收
2.2施工顺序：
2.1.1旋挖桩施工顺序：
施工作业面开挖→放线定位→钻机就位→机械成孔、钢筋笼制作→清孔验收→下放钢筋笼→桩身砼浇筑→桩身检测。
2.1.2锚索施工顺序：
作业面修整→钻机定位→锚索成孔、锚索制作→安放锚索→锚索第一道注浆→锚索第二道注浆→腰梁安装→达到设计强度后锚索预应力张拉。
2.1.3土方开挖顺序：
第一道支护施工及基坑中心区域第一层土方开挖→第一道支护作业平台土方开挖→第二道支护施工及基坑中心区域第二层土方开挖→第二道支护作业平台土方开挖……→基坑清底收平→坑底排水沟形成→下基坑通道土方开挖
2.3生产设施规划
土方施工：
基坑土方采用8台1m3挖机、2台1.5m3挖机、3台钩机进行基坑土方开挖，自卸汽车运输出场。
垂直水平运输:
配备2台30T汽车吊以满足材料垂直运输。
砼设备与运输：
本工程砼采用商品砼，采用砼运输车运送至现场，配备2台45m长汽车泵进行砼现场输送。
支护桩施工：
支护桩采取跳桩施工，配备2台旋挖机。
现场布置二个钢筋笼制作场地，一个锚索加工场地，场地采用C15砼进行硬化。
锚索施工：
南、北二个施工区段各配置2台锚索钻机施工。
3、质量目标：
符合土石方开挖、基坑支护分项施工质量验收标准。
4、工期目标：
80日历天。
具体开工日期以建设方开工通知书为准。
5、安全文明施工目标：
达到省“安全文明示范工地”标准。
伤亡事故率为零。
6、项目部组织相应的作业人员、技术人员熟悉工程情况和专项方案要点。
7、制定施工进度计划、工程质量措施、安全技术措施。
4.2、组织机构体系
l、在充分掌握本施工合同段的工程特点和施工难点的基础上，综合考虑外部环境和内部条件后，建立相应的施工组织、领导体系、管理机构和运行机制，实施对该项目的全过程管理。
2、以项目经理部为主要组织形式的施工生产经营的管理机构，实行项目经理负责制。
以项目经理为轴心，最大限度的使生产力要素在施工现场得到最佳的动态组合，实现“优质、高速、低耗”的目的。
项目经理部施工组织机构体系如下图：
4.3、施工前期准备
1、认真审查施工图纸，了解工程全貌、工程整体情况和设计意图，形成对工程整体的、全面的印象；根据设计图纸提出施工部署、施工安排的初步意见，深入施工现场进行详细的调查，确定应收集的技术资料、标准、国家规范等内容，做好技术保障工作，并根据工程内容选派相应的技术管理人员。
2、根据业主提供的地下管线（燃气管线、下水道、地下电缆等）分布图情况，查明现场具体分布位置及埋藏深度。
3、对施工现场及水系进行调查，调查重点为设计阶段尚未发现，并在图纸上尚未标示的地上地下构筑物、水系、道路；工程占地范围内尚未拆迁的建筑物及其他障碍物；施工前不能按时交付的工程占地；施工中可能危及安全或造成损坏的房屋及其设施；及时与周边单位、当地居委会和当地居民联系，协商施工时可能发生的有关事情，争取当地的支持，确保工程进度。
5、根据设计图纸在短期内对原地形进行一次全面测量，复核设计图纸上的工程数据（高程、位置）。
对业主提供的坐标和水准点进行复核，设置控制桩，引入水准点，并加以保护。
6、按施工平面布置图的要求做好施工区域的供水、供电、排水系统、施工道路、基坑内挖土临时坡道、办公设施和生活设施、材料堆场、施工出入口洗车槽、沉淀池及排污管道的等布置。
7、施工区域为株洲市货运车辆出入禁区，开工前应协调办理交通、城管、环保等运输车辆通行手续。
8、接到建设方开工通知书后，着手组织有关人员、材料、设备分期分批进场。
9、大型工程机械如履带式挖掘机、推土机、旋挖机等，租用大型平板车运送，各种机械操作手必须随机到达，其他自行式车辆由操作手自行开进工地。
10、工程所需的油料如柴油等采用特种运输车辆运往工地现场。
4.4、水平与垂直运输方案
1、因现阶段业主所提供的设计图纸仅为基坑支护图纸，所以本方案只作为挖土方案的整体部署，待详细的桩基设计图纸出来后，再进行合理的布置及挖土流程。
2、由于该工程开挖时，周边空余面积较少，最大开挖深度约14．7m，土方运输工程量相对较大（约28万m’），受场地限制，所有土方均须外运。
3、大面积土方开挖时，运土车数量达40辆，首先要确保场地道路出入口的畅通，尽量减少坑内运土路程，减少对支护桩的影响。
在垃圾站尚未拆除前，本基坑的出土运输选择在基坑E—F段经由黄河路运出。
如垃圾站按期拆除，本基坑的出土运输优先选择L—A段经由天台路运出。
拆除施工出入口处以外的坡段支护完毕后进行收坡，最后在坑内留一台挖掘机进行清土，垂直吊运出场。
4.5、施工机械配备和劳动力组织
表1、投入的主要施工机械设备表
1、土方开挖施工机械设备
机械设备名称
规格型号
额定功率
（KW）
数量
备注
履带式挖土机
PC——200
4台
挖土
履带式炮机
PC——200
1台
破除原建筑基
础及场内道路
履带式推土机
1台
坑底平整、卸土区
后八轮自卸汽车
20t斯太尔等
40辆
运土
洒水车
1辆
防尘
注浆泵（应急准备）
BW——250
2台
注浆
灰浆搅拌机（应急准备）
1台
搅浆
中100泥浆泵
NLl00—16
15
2台
抽水
水泵
①50
1．5
6台
抽水
全站仪
NTS355
1台
测量
水推仪
DS2
2台
测量
钢卷尺
50m
2把
测量
坡度尺
2根
修坡
大灯
3．5
2盏
夜间施工
碘钨灯
1
6盏
2、基坑支护施工机械设备
机械设备名称
规格型号
额定功率
（KW）
数量
备注
履带式旋挖钻机
SWDM20
1台
支护桩
汽车吊
QY-25E
1台
安装钢筋笼
混凝土喷浆机
PZ-5
5．5
2台
喷射砼
柴油空压机
12m’
2台
喷射砼、凿桩头
钻机
MZl65
29
3台套
60m钻杆
注浆机
（带浆液搅拌机）
2SNS-1
7．5
2台
花杆、锚索（杆）
YDC240Q
台
l
锚索（杆）
高压油泵
ZB4—500
台
2
砼搅拌机
350L
5．5
2台
搅拌喷浆砼
钢筋切断机
GJ-8
3
1台
钢筋加工机械
钢筋弯曲机
CW-40A
2．5
1台
钢筋加工
钢筋调直机
GJ-58
5．5
1台
交流电焊机
BXl—500
11
4台
便携式电焊机
3
2台
切割机
2台
锚索（杆）
角磨机
4台
打捞器
①165孑L径
1套
插入式振捣器
ZG50
2，2
3台
冠梁
①65泥浆泵
NL65-16
5．5
2台
泥浆配制
水泵
①50
1．5
6台
抽水
手风钻
Y-40
2台套
台式钻机
1台
锚索（杆）
对讲机
6部
表2、劳动力计划表
工种类别
按工程施工阶段投入劳动力情况
施工降水
土方开挖
边坡支护
备注
机组人员
8
3
挖土机、旋挖机、吊车
汽车人员
40
自卸汽车、洒水车
普工
5
30
10
清理、修土、凿砼桩头
钢筋工
18
钢筋制作、加工
电焊工
4
钢筋制作
木工
10
冠梁支模
泥工
12
冠梁砼浇捣
架子工
2
负责防护架搭设
水电工
l
1
l
临时用电
测量员
2
2
测量放线
4.6、基坑施工用电计算
1、本工程基坑施工挖土较深，施工场地较小，根据进度计划安排，期跨冬春两季雨期，基坑排水是重要问题，保证排水顺利进行，首先是电力供应，现场设有一台315KVA变压器，派专人负责管理维修，保证停电时间不超过30分钟以上。
详见配电系统图。
间不超过30分钟以上。
详见配电系统图。
基坑支护施工阶段用电设备见下表
机械设备计划
序号
机械设备名称
规格型号
额定功率
（KW）
数量
小计功率
（KW）
l
混凝土喷浆机
PZ一5
5．5
2台
11
2
钻机
MZl65
29
3台套
87
4
砼搅拌机
350L
5．5
2台
11
5
钢筋切断机
GJ一8
3
1台
3
6
钢筋加工机械
钢筋弯曲机
CW一40A
2．5
1台
2．5
7
钢筋调直机
GJ一58
5．5
1台
5．5
8
交流电焊机
BXl一500
11
4台
44
9
便携式电焊机
3
2台
6
10
切割机
2．5
2台
5
11
角磨机
1
4台
l
12
插入式振捣器
ZG50
2．2
3台
6．6
13
①100泥浆泵
NLl00—16
15
2台
30
14
①65泥浆泵
NL65一16
5．5
2台
11
15
水泵
中50
1．5
6台
9
16
手风钻
Y一40
1
2台套
2
17
台式钻机
2．5
1台
2．5
19
大灯
3．5
2盏
7
20
碘钨灯
l
6盏
6
21
办公、生活用电
5
5
合计
270KW
2、本阶段施工用电计算因设备进场时间不一致，故选择基坑支护施工阶段用电量大的钻机、注浆机、混凝土喷浆机、搅拌机、钢筋加工机械、泥浆泵、电焊机为主的设备总负荷进行计算，工地现有的1台变压容量为315KVA，以变压器所带的负荷进行计算，因此目前工地变压器总容量315KVA已能满足用电要求（详见用电计算书）。
3、电缆敷设及开关箱设置
1）电缆敷设：
为确保安全生产以及道路畅通，在业主提供的电源接入点沿基坑四周围墙边采用电缆套管埋地铺设，在穿过道路处电缆加套钢管保护。
入坑内专线电缆沿基坑支护壁架空套管铺设，做好固定装置。
各工种固定用电器电缆穿行在护套管内，不得外露。
室内照明线路电线采用PVC护套管，室外临时照明线路采用三芯橡胶电缆。
2）配电箱和开关箱变电房配电屏与现场供电系统间须设置隔离开关，以便检修。
现场施工采用TN—S三相五线制配电系统，用电实行三级配电，二级保护。
配电箱和开关箱由专业厂家生产，并有合格证明。
配电箱应尽可能放置在干燥通风处，室外电箱要有挡雨措施。
配电箱、开关箱应安装端正，牢固，移动式配电箱、开关箱应装在支架上。
固定式配电箱和开关箱的底距地面1．3m，移动式配电箱、开关箱和底距地面应大于0．6m，小于1。
5m。
分配电箱距开关盒的距离不大于30m。
开关箱与其控制的用电设备的水平距离不大于3m，配电箱和开关箱的周围应有二人可同时工作的空间，不得堆放其它物品。
配电箱、开关箱内的工作零线应与接线端子板连接，并与保护零线端子板分设。
配电箱、开关箱的金属箱体、金属电器安装板以及箱内电器不应带电的金属底座、外壳等必须作保护接零，保护零线应通过接线端子板连接。
3）动力分配电箱:
分配电箱应安装总隔离开关和分路隔离开关以及总熔断器和分路熔断器。
分路隔离开关的数量应由该分配电箱控制用电设备的数量来决定。
分配电箱和各分路应安装漏电保护器，其开关的额定值应与相应开关箱额定值相适应，分配电箱漏电动作电流不得大于50mA，额定漏电动作时应小于0．1S。
4）开关箱:
每台用电设备应有各自专用的开关箱就近设置，距用电设备水平距离不大于3m。
做到一机一箱一闸一漏保，并设有过载保护装置，禁止用同一个开关电器直接控制二台或二台以上设备。
开关箱内的开关电器必须能在任何情况下都可以使用电设备与电流实行隔离。
开关箱漏电动作电流不得大于30mA，额定漏电动作时应小于0．1S。
工地临时用电计算书
1、总配电箱供电计算
依据《施工计算手册》第三版，基坑支护工程用电计算公式如下
P=I。
1（∑P户ZP2+EP3+EP4）
其中P——计算用电量（kW），即供电设备总需要容量；
ZP~=87+15+11+11+11+30=165KW电动机械设备总功率；
ZP2=50KW电焊设备总功率；
EP3--5KW办公、生活用电；
EP4=13KW施工照明总功率；
K1—全部动力用电设备同时使用系数；总数3—10台以内取0．7；11—30台取0．6；30台以上取0．5；
K2—电焊机同时使用系数，取0．6；
K3—室内照明设备同时使用系数，取0.8；
K4—室外照明设备同时使用系数，取1.0；
COS￠中—用电设备功率因素，一般建筑工地取0．75；
P计’1．24（K户∑P：
／cos中+K：
∑P2）：
1．24（0．7*165／0．75+0．6*50）
：
1．24*184=228．16KVA。
2、变压器容量计算
变压器容量计算公式如下：
P变：
1．05*Ptt=1．05*228．16=239．57KVA。
其中P变—变压器容量（KVA）；1．05—功率损失系数；
经过计算得到Pe=228．16KVA，工地现有315KVA的变压器，满足全部施工用电设备额定用量。
3、配电导线截面计算
按导线允许电流选择导线截面，三相五线制低压线路上的电流按照下式计算：
I线’10’*P计／√3*U*cos中=2P计：
2*228．16=456．32（A）
其中I——线路工作总电流（A）；U——线路工作电压取380V。
查表选用VV3*185+2*120电缆
4.7、施工临时用水管线敷设:
本工程用水主
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