基坑开挖方案817.docx
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基坑开挖方案817
附图：
1、基坑周边环境平面示意图；
2、施工进度计划网络图；
3、施工现场综合平面布置图；
4、施工现场排水沟、深井及水电平面布置图；
5、真空深井剖面详图；
6、南侧第一道支撑换撑加固断面图；
7、第一层土方开挖平面流向图；
8、第一层土方开挖工况图；
9、第二层（盆中）土方开挖流向图（1#区挖土）；
10、第二层（盆中）土方开挖工况图；
11、第二层（盆边）土方开挖流向图（2、3、4、5区顺序挖土）；
12、第二层（盆边）土方开挖工况图；
13、第三层土方开挖流向图（西、中、东区顺序挖土）；
14、第三层土方开挖工况图；
第一章编制总说明
1.1工程概况
南方国际广场D、E、F幢楼工程位于上海市奉贤区望园路、南奉公路口，本工程地下二层，地上包含三幢主楼，主楼两侧为4层的商业裙房。
建筑占地面积26518.34m2。
总建筑面积82528.8m2，其中D幢地上建筑面积4890.5m2，E幢地上建筑面积38282.7m2，F幢地上建筑面积9101.5m2；地下建筑面积29963.1m2，整个地下室连成整体。
基坑面积:
14156m2，基坑延长米：
501m，基坑围护采用850型钢水泥土搅拌墙，H型钢为插二跳一布置。
基础采用预制方桩和钻孔灌注桩基础。
本工程±0.000相对于绝对标高+5.550。
根据详勘报告及现场原始地面所测标高，场地周边自然地面绝对标高约为+5.00m，相对标高为-0.500m。
基坑开挖深度详见下表：
底板面标高
底板厚（mm）
垫层厚（mm）
基坑开挖面标高
开挖深度约（m）
裙楼
-9.700
800
200
-10.700
9.8
主楼
-9.700
1900
200
-11.800
10.9
-9.700
2300
200
-12.300
11.4
局部落深
-11.070/
-11.400/
-12.570
1900
200
-13.170/
-13.500/
-14.670
12.27/
12.60/
13.77
-11.000
800
200
-12.000
11.1
本方案所涉内容主要为基坑围护开挖施工方案。
支撑体系：
⑴支撑：
支撑体系采用钢筋混凝土支撑，在坑内设置二道水平支撑，第一道钢筋混凝土中心标高为标高-2.40，截面为900×800mm。
第一道围檩为钢筋混凝土围檩，截面为1250×800mm。
第二道钢筋混凝土中心标高为标高-7.50，截面为1100×800mm。
第二道围檩为钢筋混凝土围檩，截面为1300×800mm。
⑵立柱：
支撑立柱采用型钢格构柱4L140×12，截面为460×460mm；栈桥下采用型钢格构柱4L160×14，截面为460×460mm。
其下设置立柱桩，立柱桩为φ800钻孔灌注桩，型钢格构立柱在穿越底板的范围内需设置止水片，立柱桩在施工图阶段应避开工程桩。
⑶换撑：
在底板和楼板处均设置砼传力带换撑，砼设计强度C30。
当换撑完成并达到设计强度后，根据位移监测情况,再逐步拆除支撑。
⑷栈桥：
本工程场地较狭小，基坑开挖面约14156m2，开挖深度约11.1m。
为了加快土方开挖施工进度，结合第一道钢筋混凝土支撑布设栈桥。
根据现场实际情况，施工期间，出土口设在南奉公路和望园南路，栈桥可以在出土口位置对应的支撑设置挖土平台的形式。
栈桥的宽度、前升平台的位置、载重能力等都必须结合施工的具体要求、机械型号等进行详细计算而定。
1.2场内及周边概况
1.2.1周边道路及建筑物（详见基坑周边环境平面示意图）
基坑东侧：
红线距离地下室外墙约为7m。
基坑围护外边线到红线的最近距离约为5.4m，红线外侧为望园南路。
望园南路下面有多条地下管线。
基坑开挖期间应注意对这些管线加强监测。
望园南路上主要管线分布
序号
管线名称
管径（mm）
或根、孔数
延伸方向
距离围护结构
外边线距离（m）
1
信息
/
南-北
6.4
2
电力
20孔
南-北
51.8
基坑南侧：
地下室外墙到已建一层地下室外墙的距离约4.5m，基坑围护外边线到已建一层地下室外墙的最近距离约为1.6m。
根据业主提供的资料，南侧C幢已建的一层地下室为桩基础，地下室板底相对标高-6.55m，该地下室约35m宽。
原围护体系采用土钉墙，共5排土钉，前三排土钉长度12m，后两排土钉长度约9m，深度5m的范围内均有土钉墙分布。
该侧土钉在工程桩施工前已经清理回填。
基坑西侧：
地下室外墙到红线的距离约10.5m，基坑围护外边线到红线的最近距离约为8.0m，红线外5层的梅丽亚晶商务酒店距离基坑围护边线约16.6m，3层的好美家家居距离基坑围护边线约31.5m，根据业主提供的资料，两幢建筑均为桩基础，基坑开挖对其影响较小，但仍需做好对该建筑的监测。
基坑北侧：
地下室外墙到红线的距离约5.5m，基坑围护外边线到红线的最近距离约为2.5m，红线外南奉公路。
道路下面有多条地下管线。
基坑开挖期间应注意对这些管线加强监测。
南奉公路上主要管线分布
序号
管线名称
管径（mm）
或根、孔数
延伸方向
距离围护结构
外边线距离（m）
1
电力
\
东-西
22.1
2
污水
\
东-西
25.9
3
雨水
\
东-西
29.7
4
配水
\
东-西
44.9
5
信息
6孔
东-西
51.7
综上所述，基坑东侧望园南路和北面南奉公路下面的地下管线，南侧的已建一层地下室和西侧的桩基础保留建筑为本工程需要重点保护的对象。
另因道路管线较新，管线资料应在基坑开挖前与相关保护部门详细核实，以确保施工期间的管线安全。
1.3编制依据
1.3.1南方国际广场D、E、F幢楼工程的详勘资料及设计图纸。
1.3.2我司同类工程施工经验、内部管理文件、制度等。
1.3.3施工现场实际情况。
1.3.4施工参照的主要技术规范见下表（不限于）：
序号
编号
名称
1
国家和上海市颁布的强制性条文
2
GB50010-2010
《混凝土结构设计规范》
3
GB50011-2010
《建筑抗震设计规范》
4
DGJ08-11-1999
上海市《建筑地基基础设计规范》
5
DBJ08-61-97
上海市《基坑工程设计规程》
6
DG／TJ08-40-2010
上海市《地基处理技术规范》
7
DBJ08-202-2007
上海市《钻孔灌注桩施工规程》
8
DGJ08-116-2003
《上海市建筑桩基检测技术规程》
9
DGJ08-116-2003
《上海市建筑桩基检测技术规程》
10
GB50204-2002
《混凝土结构工程施工质量验收规范》
11
GB50205-2001
《钢结构工程施工质量验收规范》
12
GB50026-2007
《工程测量规范》
13
GB50202-2002
《建筑地基基础工程施工质量验收规范》
14
JGJ/T199-2010
《型钢水泥土搅拌墙技术规程》
15
JGJ3-2010
《高层建筑混凝土结构技术规程》
16
JGJ18-2003
《钢筋焊接及验收规程》
17
JGJ94-2008
《建筑桩基技术规范》
18
JGJ107-2003
《钢筋机械连接通用技术规程》
19
JGJ8-2007
《建筑变形测量规范》
20
JGJ33-2001
《建筑机械使用安全技术规程》
21
JGJ59-2011
《建筑施工安全检查标准》
22
JGJ46-2005
《施工现场临时用电安全技术规范》
23
GB50208-2011
《地下防水工程质量验收规范》
24
GB/T50328-2001
《建筑工程文件归档整理规范》
25
JGJ130-2011
《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》
26
GB/50300-2001
《建筑工程施工质量验收统一标准》
27
GBJ303-2002
《建筑电气安装工程施工质量验收规范》
28
GB/50242-2002
《建筑给排水及采暖工程施工质量验收规范》
29
DG/TJ08-2001-2006
上海市《基坑工程施工监测规程》
30
其它有关的规范及规程
1.4工程地质条件
由上海民防地基勘察院2012年1月提供的“南方国际广场D、E幢楼工程岩土工程勘察报告”（2011-K-2-284）。
潜水：
潜水主要补给来源于大气降水。
排泄方式主要为蒸发和地下渗透，水位随季节和气候变化而变化，勘察期间测得钻孔中地下水初见水位埋深1.80～2.40米，地下水静止水位埋深1.00～1.20米，静止水位标高+3.43～+3.70米。
根据上海市工程建设规范《地基基础设计规范》（DGJ08-11-2010）有关条款，年平均水位埋深一般为0.5-0.7m，设计使用时建议按不利条件分别采用：
地下水高水位埋深为0.5m，低水位埋深为1.5m。
微承压水：
微承压水主要赋存于③夹层粉砂中，水量较为丰富，导水性较强，主要接受侧向和上部孔隙潜水越流补给，侧向迳流为主，根据上海市工程建设规范《岩土工程勘察规范》（DGJ08-37-2002）和工程经验，一般承压水位低于潜水水位，年呈周期性变化，埋深3.0～11.0米。
按设计要求本工程二层地下车库，基底位于第④层底部和第⑤层顶部，基坑开挖范围内存在第③夹层粉砂、平均层厚1.49米，由于含水性及透水性较好，属微承压含水层。
本层土位于基坑开挖的深度范围之内，止水桩完全隔断该层。
承压水：
第⑦层承压水位按上海地区高水头3.0m考虑，以J15孔为例。
第⑦层层顶埋深27.4m。
基坑开挖后抗承压水稳定性满足规范要求。
场地的工程地质条件及参数如表所示。
土层物理力学性质综合成果表
土层层序
土层名称
层厚
重度
C
渗透系数建议值
（m）
（kN/m3）
（kPa）
（°）
Kv（cm/s）
①
杂填土
2.11
18
0
20
②
褐黄色～灰黄色粉质粘土
1.34
18.5
21
15
4.0×10-6
③
灰色淤泥质粉质粘土
2.64
17.4
10
15.5
1.15×10-5
③夹
灰色粉砂
1.49
18.8
3
33.5
7.0×10-4
③
灰色淤泥质粉质粘土
2
17.4
10
15.5
1.15×10-5
④
灰色淤泥质粘土
2.91
17.1
12
9
4.0×10-6
⑤
灰色粘土
12.95
17.3
18
10
5.0×10-6
⑥
暗绿色粉质粘土
2.79
19.4
50
16
4.0×10-6
1.4.1不良地质现象
不良地质现象一：
厚填土。
本场地东侧有较厚的厚填土区域，厚度从2m～4m不等。
场地表层杂填土中局部为原有建筑的基础或夹有较多建筑垃圾，属地下障碍物。
施工前应探明填土厚度，并应在施工前予以换填处理，施工时应加强验槽工作，以确保围护桩施工质量。
南侧邻近原C幢地下室区域，原围护结构为土钉墙，土钉长度约9m，深度5m的范围内均有土钉墙分布，总包单位在工程桩施工前已经对土钉进行了清理，填土厚度较厚。
不良地质现象二：
软弱土层。
基坑区域存在较厚的第④层为淤泥质软土层，属于饱和、流塑状态。
这层土抗剪强度低，灵敏度中～高，具有触变性和流变性特点，是上海地区最为软弱的土层之一；同时也是导致基坑围护体变形、内力增大的土层。
在基坑围护结构设计和施工中，应注意这层土对基坑开挖的影响，尽量避免对主动区土体的扰动；并采取适当、合理的措施对被动区土体进行加固，控制围护结构体的变形在允许的范围之内。
不良地质现象三：
管涌与流砂。
基坑开挖范围涉及第③夹层粉砂、平均层厚1.48米，由于含水性及透水性较好，在开挖与排水过程中，边坡的地下水产生较大的水力坡度，地下水向坑内渗透。
易产生管涌和流砂。
基坑降水当抽汲地下水时，由于带走大量细颗粒砂，将造成周围地面塌陷等不良地质现象，因此本工程基坑开挖重点是防止地下水尤其是第③夹层微承压水、对基坑渗透的可能性及围护结构和坑底的稳定性问题。
建议采取有效的基坑围护及降、隔水措施。
在基坑开挖过程除充分重视降水工程外，搅拌桩在砂性土中的成桩质量是本工程能否顺利进行的关键，应确保其防渗、防漏效果。
基坑开挖过程中应注意此段土层内围护体和止水帷幕的施工质量，采取合理的施工工艺，避免塌孔等工程事故的发生；同时确保此区域止水帷幕的止水效果，避免发生渗漏、流砂、管涌等不良地质现象，一方面保护基坑工程施工安全，另一方面减少因水位降低导致的沉降变形，保护周边环境安全。
第二章 施工总体部署
2.1项目管理机构配置
2.1.1工程项目领导小组
成立项目领导小组，以公司副总经理为组长，其下设立项目总工程师和项目经理，具体详见以下人员配置图，并由公司层面负责指挥协调，加大对项目监管力度，形成对项目的强有力支持。
2.1.2现场管理保证体系
委派业绩优秀、有类似工程施工经验、施工管理经验丰富的资深项目经理担任本工程的项目经理，并在公司范围内选拔任用业务水平高的管理人员组建工程项目管理部，形成从公司领导至公司员工一体的管理体系，见下表：
第三章主要分项工程施工技术方案
3.1施工准备阶段
3.1.1开工前的准备工作
根据施工管理的要求，在现场建立项目管理部，并将项目主要管理人员的组织情况交由业主方和监理审核。
并根据施工进度计划与劳动力使用计划的安排，分批组织作业队伍进场。
特殊工种的作业人员均应持有专业上岗证书。
施工队伍进驻施工现场后，根据施工组织设计做好开工前准备和平面布置工作。
3.1.2机械设备保养工作及机具准备
对拟投入的各种施工机械设备进行全面检修、保养，确保机械性能良好，满足施工要求及正常运转。
3.1.3技术和安全文明交底
3.1.3.1技术交底：
针对工程性质和特点，作好全体施工人员的技术交底工作，强调工程质量的重要性，要求各班组展开技术讨论，将技术质量控制要点落实到实处。
3.1.3.2安全文明施工交底
对参与施工的全体人员应进行三级安全教育，强调安全文明施工的重要性，制定安全文明目标，明确安全文明领导小组成员名单和岗位责任制，确保整个工程施工期间安全无事故，做到文明工地管理达标。
3.2环境调查与监测
本工程周边环境复杂，基坑东侧望园南路和北面南奉公路下面的地下管线，南侧的已建一层地下室和西侧的桩基础保留建筑为本工程需要重点保护的对象。
因此需在本工程施工开工前，做好相应的检测以及监测工作。
3.2.1房屋检测、监测
在开工前，对原有房屋进行布点设置，并做好相应的原始记录。
房屋检测及监测委托专业单位进行。
3.2.2地下管线监测
对基坑东侧望园南路和北面南奉公路下面的所有地下管线进行现场核实，并在管线上布点进行监测，落实保护措施。
地下管线监测委托专业公司进行。
3.2.3基坑监测
基坑围护结构的监测包括以下内容：
围护结构斜测、基坑内外水位的监测、支撑立柱沉降监测、围护墙顶沉降位移、支撑轴力监测。
3.3监测点保护与监测成果的采集及“信息化”施工技术的应用
3.3.1监测点的保护
为了在使用、施工过程中不轻易遭到破坏，影响监测数据的及时性、完整性和连续性，必须对所有安装埋设的监测设施设立保护装置进行保护。
对于测量点、观测孔（测斜孔、水位孔及分层沉降孔）设立管口保护井，井盖材料采用具有一定刚度的材料制作而成，并能方便监测使用。
3.3.2管线监测成果的采集
施工前，在业主指导下，配合管线监测部门对基坑周边的水、电、气、通讯等各管线及建筑物的沉降变化进行布点监测，获取每日实测的动态数据。
3.3.3“信息化”施工技术的应用
鉴于基坑施工中的围护、土体加固及桩基等分项工程，在施工过程中必然引起土体内应力发生变化，对周围环境产生不利的影响，我司对监测单位实测的动态数据进行分析、加工、处理，以此监测数据来指导我司的施工，并严格按照交底的施工参数进行施工，并保证信息畅通，随时根据监测数据调整施工。
3.4施工测量
3.4.1测量要求
根据业主提供经规划部门测定的规划红线及基准点进行测量、建筑物定位、控制网布设及高程引测，并负责保护好合同范围内的全部三角网点、水准点和自己布设的控制点，防止移动。
本建筑物轴线定位起点误差为红线间测量误差≤１cm，控制网测角中误差为≤５″，边长相对中误差≤１／30000。
为确保测量精度，本工程将采用先进的测量仪器和测量技术，所采用的测量仪器设备必须送国家认可的检测单位进行检测，检测单报送监理工程师审查。
做好测量成果和资料的整理工作，测量成果报监理工程师审查，全部测量数据和放样应经过监理工程师的复核。
3.4.2测量器具及人员配备
根据本项目规模、精度要求和施工布置，现场设测量工程师1人，测量技术员2人，并配备以下工程测量仪器及工具：
序号
测量仪器及设备
数量
1
全站仪
1套
2
经纬仪
2套
3
精密水准仪
1台
4
自动安平水准仪
2台
5
对讲机
4台
6
水准尺
2把
7
50m钢卷尺
2把
8
5m卷尺
4把
3.4.3测量具体步骤
3.4.3.1建立平面控制网
结合本工程的特点，本工程测量平面控制网共设置二级控制网。
首级控制网设置在周边距离施工现场最近的施工无影响处，它是下级控制网建立和复核的唯一依据。
控制网设置形式采用围绕施工现场一周的闭合网，布点位置由测量人员经过现场踏勘后确定，外围测量结束后对数据进行闭合和平差。
二级控制网布置在施工现场以内相对可靠处，主要用于具体施工阶段的测量。
该控制网的使用需随时根据施工阶段的沉降、变形情况调整。
3.4.3.2.建立高程控制网
高程控制网设置在施工现场以内，作为施工所需的标高来源使用。
其创建以首级高程控制网为依据。
由于施工现场的环境条件较差，产生破坏的因素众多，二级控制点需加密复测的次数，以确保其标高值正确可靠。
3.5钻孔灌注桩施工
施工工艺流程见下图。
3.5.1测量放样
根据建设单位提供的交桩记录和各桩点进行复核测量，经复核无误后填写交接记录。
在施工场地利于保护和放样的地方设置地面导线点，根据平面交接桩记录，放样出地面导线点的平面坐标。
根据高程交接桩记录，采用S3水准仪将高程引入场地内，在场地内均匀设置临时高程控制点。
由于施工时会对控制点产生影响，对正在使用的控制点应每月复核一次，当点位变化超过允许偏差后，应对原坐标和高程进行调整，并上报监理复核。
3.5.2.桩位测放
根据桩位平面图进行内业计算，用J2级经纬仪、50m钢尺根据桩与轴线、桩与桩之间的关系测放桩位，报监理、甲方复核验收，无误后进入下道工序施工。
桩位测放采用中心点位法，并在护筒埋设完毕后作好复验工作，以护筒中心偏差作为验收依据，如发现不符合要求则重新埋设。
3.5.3.护筒埋设
护筒埋设采用桩位中心点，即护筒中心点（护筒应呈规则圆形），开挖护筒坑眼，做好护筒埋设，护筒采用3mm钢板卷制而成，所用护筒内径分别为Ф950（设计桩径为Ф800，护筒内径比桩径大100mm），护筒埋设应埋入原土200mm，护筒中心线与桩位中心线的允许偏差≤20mm，护筒埋设应垂直、四周用粘土回填密实。
回填必须对称进行以免护筒跑位。
护筒埋设好后，及时复核桩位，若有误差大于规范要求，则重新埋设。
在埋设护筒时小心触探以确定地下是否有障碍物（旧房基础等），避免在正式钻孔施工时因地下障碍物而影响正常施工。
3.5.4.正循环成孔施工
采用GPS-15型钻机正循环钻进成孔，钻头直径按设计和规范要求及根据试成孔的情况而定。
成孔时，严格按照操作规程施工，开孔钻进时要减压低速钻进保证开孔的垂直度控制在规范允许范围以内。
采用分层钻进技术，确保成孔质量。
针对不同的土层特点，适时调整钻进技术参数，即钻进钻压、转速、泵量和泥浆的选择，钻孔当中的钻进快与慢、护壁泥浆的性能、指标要根据实际地层的土质情况而变化。
对于砂性土应加大泥浆比重、粘度，同时钻进速度也应加快。
一般土层（主要指粘土层）使用Ⅱ档（70转/分），适当减小钻压，加快钻进速度；在特殊情况下（主要指砂层土），使用Ⅰ档（40转/分），适当增加钻压，减慢钻进速度。
钻头选导向性能良好的正循环三翼钻头，这种钻头具有强度高、排渣导流性能好、切削量大、导向度高等特点，钻头设保径装置，钻头直径根据施工工艺、设计桩成孔参数来确定，施工过程中经常核验钻头尺寸，发现磨损过大应及时修复、更换。
钻孔中泥浆密度控制：
泥浆密度控制在1.5左右。
输入泥浆粘度20~26，含沙量≤3%。
在成孔过程中，泥浆池循环沟应经常疏通，泥浆池应定期清理废浆及时外运。
泥浆性能要求：
名称
比重
粘度
注入孔口泥浆
1.10~1.15
18~22
排出孔口泥浆
1.25~1.3
20~26
泥浆循环系统的设置：
在场地内采用下挖式泥浆池；采用泥浆泵接软导管形成循环系统。
设专人进行泥浆管理，随时跟踪、检查循环池内泥浆比重、粘度，以确保钻进需要，性能不合格泥浆不得使用，对于施工中产生的废浆先让其流入循环池，然后用泥浆泵抽送到封罐车外运排放。
钻进成孔中为确保钻孔深度达到设计桩深，钻进中必须用50米钢卷尺丈量钻杆长度，准确丈量机上余尺，并做好正确计算、记录。
确保孔深误差小于100mm。
终孔前50cm到终孔，采用小参数扫孔并减慢钻孔速度钻进到终孔，以减少对孔底的扰动。
成孔后用超声波抽查成孔质量，并记录。
钻进时密切注意桩架的稳定情况，护筒、土体是否有下陷，接、拆钻杆时小心谨慎，每次应仔细检查钻杆接头紧密连接。
相邻两台钻机不宜过近，以免互相干扰。
在相邻混凝土刚灌注完毕的邻桩旁边成孔施工，其安全距离不宜小于4d，或最少时间间隔不应少于36小时。
3.5.5.正循环清孔
钻孔灌注桩清孔采用二次换浆清孔
第一次清孔：
待成孔结束后，略提高钻杆然后利用钻杆进行第一次清孔，因此在时间上（不少于45min）和方式上（上下提动钻杆）应进行严格控制，目的是清除成孔时产生的沉渣。
第二次清孔：
一次清孔后，提出钻杆，测量孔深，并抓紧时间安放钢筋笼和混凝土导管，通过混凝土导管压入清浆，进行第二次清孔，目的是清除在安放钢筋笼及混凝土导管时产生的沉渣，清孔后孔底附近的泥浆比重为≤1.15，孔底沉渣应满足设计及规范要求。
二次清孔完毕后，均由专人测量孔深及孔底沉渣。
如孔内泥浆各项指标不符设计和规范要求，应重新进行清孔直至合格为止。
二次清孔完毕后，必须在30分钟内进行混凝土浇捣，否则需重新测试孔底淤泥厚度，不符合要求的需重新清孔。
3.5.6.钢筋笼制作
原材料进场必须有相应的质保书及合格证等证明材料，进场后应按规范要求做好复试。
钢筋笼根据9米长定尺钢筋采用分节制作，并预留一定的搭接长度，搭接长度应满足设计及规范要求。
施工现场搭设钢筋笼制作棚，并加工专用钢筋笼制作架子。
钢筋笼制作必须在平台上制作，笼身必须平直；必须保证钢筋笼直径符合设计及规范要求。
钢筋笼制作标准：
序号
项目
允许偏差（mm）
备注
1
钢筋笼直径
±10
主筋外径
2
钢筋笼长
±100
3
主筋间距
±10
主筋中心直线
4
箍筋间距
±20
5
保护层
±20
主筋外筋起算
为控制保护层厚度，在钢筋笼主筋上，每隔3m设置定位块，沿钢筋笼周围对称布置4只。
钢筋笼主筋连接按设计要求进行，相邻两根主筋接
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