基坑支护工程施工组织设计.docx
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基坑支护工程施工组织设计
广东锻压机床厂办公楼基坑支护工程
施
工
组
织
设
计
编制单位：
2010年08月
第一章编制依据...............................................2
第二章工程概况...............................................2
第三章施工总体部署...........................................6
第四章主要施工方法...........................................15
第五章基坑工程监测和控制.....................................19
第六章应急预案...............................................20
第七章工程质量保证措施.......................................29
第八章基坑安全措施...........................................31
第九章施工协调管理...........................................33
第十章施工过程环境保护.......................................37
第十一章施工过程环境保护......................................40
附图1施工进度横道图
附图2基坑施工平面布置图
第一章编制依据
为保证基坑开挖和地下室施工安全、质量，本公司依据基坑支护设计、施工规范及要求与相关地质资料编制基坑支护专项施工方案。
1、《广东锻压机床厂办公楼》结构图纸；
《广东锻压机床厂办公楼岩土工程勘察报告》广东顺德勘测有限公司
2、国家、省、市现有规范、规定等的规定。
其中主要有：
《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-99）；
《建筑基坑支护工程技术规程》（DBJT/15-20-97）；
《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）；
《岩土锚杆（索）技术规程》（CECS22：
2005）；
《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）；
《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）；
《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）；
《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2002J220-2002）；
《锚杆喷射混凝土支护技术规范》（GB50086-2001）；
《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202-2002）；
《建筑地基基础设计规范》（DBJ15-31-2003）；
《建筑地基处理技术规范》（DBJ15-38-2005）；
《建筑基坑工程监测技术规范》（GB50497-2009）；
《基坑土钉支护技术规程》（CECS96：
97）
第二章工程概况
一、工程简述
本工程位于顺德区大良大门金陵路西面广东锻压机床有限公司厂区内，拟建办公楼占地面积约50×20平方米，8～9层，框架结构，拟采用锤击预应力管桩基础，拟建区域设有一层地下车库。
基坑长约62米，宽约36米。
周长约为196米，占地面积约2200平方米。
场地地面已初平，桩基础已开始施工。
本工程采用相对标高，与建筑±0.000m一致，现场地标高约为-1.4m（相对于±0.000m）。
地下室底板面标高为-3.5米，水池底板面标高为-4.3m，靠近基坑边线承台大部分为1.5m，垫层厚为100mm。
根据基坑边承台分布情况，I区开挖深度考虑到承台垫层底面，基坑底标高为-5.1m，设计深度为3.7m，II区开挖深度考虑到地下室底板垫层底面，坑底标高为-3.9m，设计深度为2.5m；Ⅲ区开挖深度考虑到地下室底板垫层底面，坑底标高为-4.7m，设计深度为3.3m。
电梯井在基坑中部，电梯井承台底面标高为-5.5m，开挖时在基坑内按1:
2放坡。
二、工程地质及水文地质条件
场地岩土层按地质成因分为第四系填土、冲积土、残积土和白垩系基岩，现自上而下分述如下：
①杂填土：
灰白色、灰黄色，松散，稍湿～湿，以大小约1～20厘米的建筑砼块、砖块为主，含大量粘性土，填成时间约5年。
勘探孔可见，层厚2.0~4.0米，平均2.6米。
②冲积土：
按土的颗粒级配、塑性指数及物理力学性质划分为3层：
②-1粉砂：
灰色，局部灰黄色，松散，饱和，石英质，含少量淤泥或粘性土。
勘探孔均可见，顶板埋深2.0~4.0米，层厚8.1~11.8米，平均9.7米。
②-2淤泥质土：
深灰色，流塑，具臭味，含少量腐殖质及粉砂。
勘探孔均可见，顶板埋深10.3~15.8米，层厚1.9~4.9米，平均3.5米。
取土试样2个，均为淤泥质土。
②-3粉质粘土：
灰白色为主，局部灰色、灰黄色，可塑，局部软塑，土质不均匀。
除ZK3、ZK6孔外，其余勘探孔可见，顶板埋深14.6~15.8米，层厚2.0~5.4米，平均4.0米。
③残积土：
为粉质粘土，青灰色、灰色、棕黄色，由泥质粉砂岩风化残积而成，可塑，局部硬塑，土芯遇水易软化，局部为粉土。
ZK1、ZK6孔可见，顶板埋深15.2~19.5米，层厚3.3~6.3米。
④基岩：
为泥质粉砂岩，棕黄色为主，局部青灰色、灰白色或棕红色，按风化程度分层描述如下：
④-1全风化层：
全风化状态，散体状结构，裂隙极发育，岩芯呈土柱状，手捏易碎，遇水易软化。
ZK5孔可见，顶板埋深20.0米，层厚2.5米。
标贯测试1次，实测击数39击，校正击数26击。
岩石坚硬程度为极软岩，岩体完整程度为极破碎，岩体基本质量等级为Ⅴ级。
④-2强风化层：
强风化状态，散体状结构，裂隙发育。
勘探孔均可见，顶板埋深17.7~25.8米，揭示厚度5.7~13.9米。
上部岩芯呈硬土状为主，手捏可碎，遇水易软化，局部夹少量碎岩块；岩石坚硬程度为极软岩，岩体完整程度为极破碎，岩体基本质量等级为Ⅴ级。
地下水：
场地地下水埋藏较浅，埋深1.30m。
场地位于珠江三角洲冲积平原区，地下水属孔隙潜水，主要赋存于素填土及碎石土层孔隙中，接受大气降水和临近地表水补给，以蒸发和渗流方式排泄，地下水和地表水有水力联系。
四、工程特点及难点分析
本基坑工程开挖深度不大，但在基坑北侧空间不大且有雨水管道，其余方向空间较大，在基坑支护影响土层范围内，有较厚的砂土层。
如何在工期时间短的情况下保证基坑支护结构的安全性以及控制基坑侧壁的变形、基坑内止水将成为本工程的重点与难点。
本工程采用搅拌桩做止水帷幕，在开挖过程中如何保证不损坏搅拌桩和工程基桩也是土方工程及至地下室施工的重点和难点。
综合上述原因，必须科学合理地组织施工，首先要尽量扩大施工作业面，使不同工种之间可以交叉作业，加快施工进程；同时，应认真制定好各项施工难点的处理措施。
第三章施工总体部署
一、工程管理目标
根据护坡工程的特点和综合考虑施工现场的情况以及安全规范的要求，确定本分项工程的工程目标为：
质量目标：
确保合格工程。
工期目标：
接到开工通知后，20天完成合同任务（主要工序工期计划见施工进度横道图）。
安全目标：
杜绝重大人身伤亡和机械事故，月轻伤事故频率控制在3‰以内。
文明施工：
创文明施工现场。
二、施工组织机构
本工程采用项目管理法施工，由项目经理全面组织施工，确保高速、优质、安全完成本工程施工任务。
现场指挥部由技术素质好，工作能力强的管理人员组成施工技术、质量安全、材料设备、防火保卫、工作协调等组织齐全的施工现场管理机构，对工程施工全过程实行统一计划，统一指挥、统一管理、统一协调。
指挥部定期召开内部协调会，检查当天工作完成情况，解决存在问题，落实第二天的生产任务。
现场组织机构设置见下图：
搅拌桩施工队
冠梁施工队
锚杆施工队
抹砼施工队
物资后勤队
资料员
质安员
施工员
技术负责人
土方施工队
项目经理
三、施工总平面布置
施工平面布置整体上分土钉支护垂直开挖加放坡开挖两种形式，并分阶段分层次进行。
施工总平面布置见附图。
1、施工用水
施工用水由甲方所提供的接驳点接出，根据现场投入的设备情况，现场提供一条1寸供水管即可。
水管的布置沿基坑四周布置，中间设水管接口、阀门。
2、施工用电
施工用电由甲方所提供的接驳点接出，基坑内线路敷设采用架空线路，配电箱接至各施工机械。
（1）、用电量统计
根据施工高峰期和机械使用高峰期机械设备额定容量和室内外照明用电定额计算，高峰期用电容量为200kw。
（2）、配电设置
现场设总配电箱。
总配电箱中分配电路为动力、照明混合系统。
总配电箱的分路支线各到达固定安装的分配电箱中，由各分配电箱分路到达各单机开关。
各级配电箱中的闸刀、漏电保护开关必须标明送电目标或所控制的范围。
各级配用电源必须设置漏电保护开关。
（3）、支线敷设
基坑内线路敷设采用架空线路，由各分配电箱接至各施工机械。
3、现场排水：
在基坑坡顶处设置排水沟，防止地表水流入基坑内。
四、施工准备计划
1、施工准备
（1）技术交底：
对全体施工人员进行技术交底，明确任务，树立该工程的“质量第一、安全第一”责任观，确保工程的质量和进度，保证该工程质量合格、安全达标。
（2）环境调查：
组织气象、地形和水文地质的调查，掌握气象资料，以便综合组织全过程的均衡施工，制定雨天施工措施。
（3）施工交通道路和运输条件必须认真调查，作好规划，尽量减少交通阻塞和场内倒运。
（4）用水用电安排：
首先要对水源、电源等的供应作详细调查，包括给水的水源、水量、压力、接管地点，供电的能力、线路距离、线路的架设等。
然后根据资源的配置确定用水和用电量，并进行合理的敷设。
（5）图纸会审：
组织图纸会审，由设计方进行交底，理解设计意图及施工质量标准，准确掌握设计图纸中的细节，作好与设计的结合工作；并组织各专业施工队伍共同学习施工图纸，商定施工配合事宜。
2、材料准备及检验
（1）根据施工方案的施工进度计划和施工预算中的工料分析，编制工程所需的材料用量计划，做好备料、供料和确定仓库、堆场面积及组织运输的依据。
（2）根据材料需要用量计划，做好材料的订货和采购工作。
使计划得到落实。
（3）组织材料按计划进场，以及作好进场材料的保管工作。
3、设备安装、调试
（1）根据施工方案中确定的施工方法、施工机具、设备的要求和数量以及施工进度的安排，编制施工机具设备需要量计划。
（2）组织施工机具设备需要量计划的落实，确保按期进场。
（3）对于进场的机械、设备要进行安装、调试和试运行，并定期安排专人进行维修和保养。
4、放线
（1）在甲方与监理的指导下，认真做好施工场地的一切交接工作。
（2）场地控制网的测设，建立控制基准点。
施工前按总平面图的规划，并按一定的距离节点，组成测量控制网，各控制点均应为永久的坐标桩和水平基准点桩，必要时应设保护措施，以防破坏。
利用测量控制网控制和校正基坑的轴线、标高等，确保施工质量，经甲方、监理现场复核验收，准确无误后，放样合格验收后方可开工。
5、施工队伍的准备
（1）根据施工部署中确定的组织机构建立项目施工管理层，并选择高素质的施工作业队伍进行该工程的施工。
（2）根据该工程的特点和施工进度计划的要求，确定各施工阶段的劳动力用量计划。
（3）对工人进行必要的技术、安全思想和法制教育，教育工人树立正确的质量、安全意识，遵守施工和安全规定及地方治安管理规定。
（4）生活后勤保障工作，在大批施工人员进场前，必须做好后勤工作的安排，为职工的衣、食、住、行等应予全面考虑，认真落实，以便充分调动员工的生产的积极性。
五、工程进度计划及资源配置
1、工程量：
根据支护设计方案工程量统计如下表：
项目
单位
工程量
安全护栏
m
197
截水沟
m
197
搅拌桩（桩径600）
m
6403
φ48钢花管
m
900
挂钢筋网喷砼（厚100）
m2
1390
2、工期计划
本工程施工控制工期的关键因素是搅拌桩、钢花管的施工速度，根据施工的工程量较大、工期紧的特点，本方案采用交叉流水循环作业，投入2台搅拌桩机施工搅拌桩，1台空压机施工花管土钉，按照设计要求及土方开挖要求，全力组织实施。
基坑支护工期为20天。
3、施工顺序
本基坑施工工序较少，工艺较简单，基坑支护结构施工及土方开挖必须按要求进行。
为保证支护体系质量，本基坑应遵循下列顺序施工：
基坑：
Ⅰ、Ⅱ区：
测量放线、开挖导槽→水泥土搅拌桩→设置坡顶截水沟→土方开挖→抹砼
III区：
测量放线、开挖导槽→水泥土搅拌桩→设置坡顶截水沟→第一次土方开挖→第一排钢花管、喷锚施工→第二次土方开挖→第二排钢花管、喷锚施工→第三次土方开挖至坑底。
基坑施工时应严格遵守分层开挖、分段支护和先支护后开挖的原则，土方严禁超挖，严禁一次挖到底再支护，人工挖孔桩及承台必须跳挖。
4、施工劳动力计划
施工人员组织表
序号
班组
职责
职务
人数
1
打管班
负责土钉打管
班长
1
工人
4
2
注浆班
负责土钉注浆
班长
1
工人
3
3
喷砼班
负责坡面喷砼施工
班长
1
工人
3
4
钢筋班
负责制作花管土钉的锚头等
班长
1
工人
1
5
搅拌桩班
负责搅拌桩的施工
班长
1
工人
4
主要施工管理人员进场时间表
施工管理人员
职位
进场时间
备注
项目经理
技术负责人
安全员
测量员
施工员
5、施工材料计划
序号
材料名称
数量
备注
1
钢筋
根据进度情况进场
2
混凝土
根据进度情况进场
3
水泥
根据进度情况进场
六、工期保证措施
1、施工组织机构
（1）选取优秀的管理人员组成项目经理部，对工程实行计划管理，组织、协调、控制、监督和指挥职能，同进派出技术过硬、吃苦耐劳的施工队伍，确保高标准、高速度地完成本工程的施工任务。
（2）在开工前各方面的人员要落实到位，凡被选调入项目组的管理人员、专业工长随时候命，工程一开始即进驻工程现场开展工作。
2、机械设备投入
根据本工程现场实际情况与施工进度要求，工程计划投入设备如下表：
（1）、计划投入的主要施工机械配置表
序号
机械设备或名称
型号
数量
进场时间
备注
1
锚孔钻机
1台
2
注浆泵
1台
3
交流弧焊机
BX3-400
2台
4
潜水泵
2台
5
砂轮切割机
DE-32
2台
（2）、基坑变形观测设备表
序号
设备名称
型号
数量
备注
1
经纬仪
J2
1
2
水准仪
DSZ3
2
对准备投放到本工程的机械设备进行全面的检修保养，以保证机械设备进场完好，正常动作，备足备用件。
3、材料供应
开工前制定材料进场计划，特殊材料和设计指定的材料尽早落实，及时组织进场。
4、施工管理
（1）在施工过程中以总工期为目标，以阶段控制为保证。
将总体的工期目标分解为具体的月、旬及周计划，通过分阶段计划的落实来确保总工期的实施。
（2）坚持每月计划报表的编制、落实，以便甲方能根据报表的情况拨付工程款项，落实资金，满足施工需要。
（3）组织好劳动力队伍，合理编排班组，以便在施工高峰期组织连续的流水作业。
（4）建立健全各组责任制，实行重奖重罚。
（5）建立文明卫生管理小组，加强对厨房和住所监督检查和管理，减少病员，确保正常的施工劳动力队伍。
（6）建立甲、乙双方联席例会制度，检查计划实施情况，研究解决影响工程进度的关键因素，安排下一步工作。
5、技术措施
（1）认真、仔细熟悉图纸，确切了解工程的各项内容、技术质量指标，认真做好图纸会审工作，通过会审把图纸中不够明确的部分以及错漏部分明确解决，日常联系设计和监理单位，及时进行沟通。
（2）进一步细化施工方案中的各项指标，及时编制主要的分项施工作业计划，并向各级管理人员、工人传达交底。
（3）一定要安排好不同工序之间的交叉作业顺序。
（4）雨水是影响施工进度的一个重要因素。
为此，我们特别提出了雨季施工措施，主要是做好防排水工作，以保证雨停之后，坑内积水及时排出，不影响连续施工。
（5）土方工程是影响工期的一个关键工序，要加强与土方单位之间的沟通和联络。
七、施工部署
1、基坑支护设计方案
根据“广东锻压机床厂办公楼基坑支护施工图”，本工程基坑设计方案为：
Ⅰ区：
基坑的计算深度为3.7m。
该区段采用1：
2放坡开挖，坡面挂钢丝网抹砼护面，沿坑顶采用单排φ600@400搅拌桩（桩长预估13米，进入不透水层至少0.5米）进行截水。
Ⅱ区：
基坑计算深度为2.5米。
该区段采用1：
1.6放坡开挖，坡面挂钢丝网抹砼护面，沿坑顶采用单排φ600@400搅拌桩（桩长预估13米，进入不透水层至少0.5米）进行截水。
Ⅲ区：
先将该区段顶部0.5米土体挖除，基坑计算深度为3.3米，该区段采用二排土钉支护，坡角90度，土钉长度及间距为：
L1=12m@1000，L2=9m@1000。
沿坑顶采用单排φ600@400搅拌桩（桩长预估13米，进入不透水层至少0.5米）进行截水，坡面挂钢筋网喷砼护面。
各分区支护方案设计施工参数详见各平面图、剖面图和大样图。
若基坑开挖时边界条件发生变化或土层与地质资料不符时，必须及时通知设计和有关人员，及时对基坑支护方案和相关参数作相应的调整。
2、施工整体规划
为确保有足够的工作面供喷锚作业及放坡开挖，应在水泥土搅拌桩施工后，迅速按设计标高把土钉支护工作面开挖出来，然后施工土钉。
放坡段采用隔段跳挖交叉作业，以发挥挖掘机的效率。
花管土钉支护段应严格按照设计层高分段开挖支护，超挖不超过0.3m，每段开挖长度不应大于20m。
放坡开挖段也应分段跳跃开挖。
整个基坑支护分几部分：
先施工搅拌桩，然后开挖土方至土钉设计标高，再施工土钉。
基坑顶截水沟可夹杂在搅拌桩施工的过程中施工，最后分层分段开挖土方并挂网抹砼。
花管土钉支护施工可与基坑土方开挖交叉同步进行。
第四章主要施工方法
一、搅拌桩施工
1）．施工工艺
计划组织一台搅拌桩机进行施工。
采用二个来回喷浆搅拌（四喷四搅）的工艺进行施工，浆液水灰比0.45～0.55。
a．移机对位，调平调直桩机，确保钻头对中及桩机的垂直度。
b．拌制浆液：
以设计单桩材料用量按先放水后加水泥的方法进行拌制。
在搅拌池上做好容量刻度标记，确保每池浆液水灰比稳定。
c．搅拌成桩：
启动浆液输送泵，在确认钻头喷出水泥浆液后即启动桩机下沉（提升）喷浆搅拌成桩。
d．施工工艺流程：
移机对位→喷浆搅拌下沉至设计桩底→喷浆提升至设计桩顶→重复上述喷浆搅拌下沉及提升→成桩→移至下一桩位重复上述工序施工。
e.施工过程发现有大量浆液流失时，需及时汇报，并与相关部门商量处理解决问题。
2）、施工技术参数
a、采用四喷四搅进行施工，即下沉、提升喷浆搅拌来回二次。
b、使用32.5R普通硅酸盐水泥，水泥用量不小于60Kg/m。
c、浆液水灰比：
0.45～0.55:
1。
d、桩参数：
搅拌桩桩径Ф600mm，搭接长度200mm，桩长参照施工图各剖面图确定。
e、根据场地工程地质条件，暂定桩机下沉及提升速度为1.0～1.2m/min。
二、钢花管施工
施工流程：
1、安设锚杆
本工程采用φ48钢花管（HRB235），长度、间距、倾角见图纸，钢花管与冠梁的连接见大样图。
钢花管施工前，应按设计要求定出孔位并作出标记。
施工允许偏差应符合下列规定：
a、孔深允许偏差±50mm
b、孔距允许偏差±100mm
c、成孔过程中，遇有障碍物需改变孔位时，不得影响支护安全，同时应避开对邻近建筑物工程桩和地下管线的影响。
4、焊接加强筋
加强钢筋采用2φ16“L”形与土钉焊接，焊接长度不小于300mm。
四、基坑土方开挖及工程桩保护
基坑土方开挖应遵循分区、分层、分段、适时的原则。
整个基坑可分为两大区域，即“周边区”（支护工作区，按支护底边线向坑内约6m范围,深度Ⅰ区3.7米、Ⅱ区2.5、Ⅲ区3.3米）及“中心区”（相对自由开挖区），由周边区向中心区方向退挖，出土通道留在基坑东南侧，出土口最后开挖支护。
中心区由土方开挖单位自主开挖，周边区必须服从基坑支护对土方开挖的要求，并服从支护结构施工单位的指挥，绝对不允许超挖，且基坑边6米内不允许堆土。
基坑边承台必须跳挖，基坑土方开挖必须有专人规划和指挥，并服从支护单位现场管理人员的指挥。
此外，还有注意以下几点：
1.基坑开挖前必须严格保证支护结构各构件的养护时间，保证其达到足够强度后方可开挖下一层。
搅拌桩养护时间不少于7天。
2.开挖时，离基坑支护面10～20cm的土体由人工清理修坡。
3.开挖工程桩周边土体时，应采取相应措施对工程桩进行保护：
（一）、工程桩宜采用随挖随据，超过2米的悬臂工程桩应及时据掉，以避免悬臂过长导致工程桩因土方开挖的碰撞而倾斜；
（二）、开挖工程桩周边1米范围土体时，应采用人工清土的方法。
六、基坑排水
按照设计方案，根据场地条件和周边环境，本工程基坑排水采用明沟排水，通过在基坑顶面和底面设置排水沟和集水井，来达到排水的目的。
1、坡顶面排水设置
在基坑开挖前，按设计图要求在坡顶设置排水沟，防止地表水的入渗及对基坑边坡的冲刷，同时疏排坑底水。
坡顶排水沟为砖砌300×300，M5水泥砂浆砌筑，沟内侧用1：
2水泥砂浆抹面。
2、坡底面排水设置
设置临时集水坑。
3、基坑防、排水措施
该基坑场区若处理不好地下水问题，局部砂层或淤泥质砂土可能引发管涌、塌方现象，而且该基坑采用喷锚支护形式及放坡开挖，两者对地下水都非常敏感，若有地下水渗入，容易引起较大的变形。
因此，在基坑施工中必须重视对水的处理。
这是基坑施工成功的关键。
地下室深度范围大部分为含水量高的砂层，局部渗透性较强，为避免水位下降太大对周边施工环境和道路管线的影响，必须对该基坑范围进行全封闭式截水，场地岩土工程及水文地质条件，整体采用单排排φ600＠400水泥土搅拌桩作截水帷幕，搅拌桩入土深度为13米。
另外，根据开挖后基坑外水位变化情况，当地下水位下降超过2米时，在基坑坑顶周边设置若干个回罐井，及时回灌，防止水位降深过大，回灌井具体数量根据基坑涌水量确定，初步按20～30米一个设置。
回灌水量可通过水位观测井的水位变化进行控制和调节，控制水位下降不超过1～2米，且不能超过原水位标高。
第五章基坑工程监测和控制
为确保基坑的安全，保证施工的顺利进行，及时发现各种安全隐患和处理解决问题。
在基坑施工开始至地下室完成至±0.00前，必须对基坑支护结构进行监测，主要监测项目及要求如下：
检测项目
测点数目
控制值
报警值
监测频率
备注
开挖期间
挖完以后
支护结构顶部位移监测
14
二级基坑50mm
二级基坑30mm
2天
5～7天
周边地表沉降
11
二级基坑50mm
二级基坑30mm
2天
5～7天
水位监测
2
2000mm
1500mm
2天
5～7天
管线沉降
2
二级基坑50mm
二级基坑40mm
2天
5～7天
除以上监测项目以外，每天
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