基坑塌方加固施工方案.docx
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基坑塌方加固施工方案
目录
一．编制依据1
1.1编制依据1
1.2编制说明1
二．工程概况1
2.1工程概述1
2.2工程地质及水文地质条件2
2.3基坑塌方情况2
2.4基坑加固处理方法2
三．施工安排3
3.1施工部署及工期安排3
3.2临时用水用电4
3.3人员、机械、材料投入计划4
四．基坑加固施工工艺4
4.1土方回填反压4
4.2旋喷桩5
4.3坡道混凝土硬化8
4.4分层开挖、逐步重新护坡8
五．基坑开挖抢险应急措施9
5.1成立应急领导小组9
5.2应急材料准备9
5.3应急响应10
5.4应急措施11
一．编制依据
1.1编制依据
1、XXX花园五期、六期基坑支护工程施工图；
2、XXX花园五期基坑支护工程专题会议纪要；
3、国家和行业颁布的有关现行施工规范及标准；
（1）《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-99）
（2）《建筑基坑支护工程技术规程》（广东标准DBJ/T15-20-97）
（3）《建筑地基与基础工程施工质量验收规范》（GB502002-2002）
（4）《建筑基坑工程监测技术规范》（GB50497-2009）
（5）《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204—2002）
（6）《工程测量规范》（GB50026-93）
4、我公司长期的地基及基础工程施工经验，以及相关管理制度。
1.2编制说明
本施工方案是指导XXX花园五期、的实施性文件，其编制范围为：
五期基坑西南侧塌方情况、处理方案以及基坑开挖抢险应急措施。
二．工程概况
2.1工程概述
XXX花园位于广州市XXX大道北与XXX路以南交汇处，分五期工程和六期工程，五期由A、B、C、D四栋二十九层住宅组成，六期由E、F、G三栋二十九层住宅及裙楼商业用房和大型停车场组成；总建筑面积179543m2，其中A、B栋总建筑面积38330m2，C、D栋总建筑面积53498m2，E、F、G栋总建筑面积87715m2；建筑层数均为地上30层，建筑总高度99.4m。
五期地下室两层，负一层设一夹层，与六期地下室连接部位为三层地下室，二层地下室部位基坑开挖设计深度为11.5—12.7m，三层地下室部位为14.5—15.7m。
六期地下室两层，东南侧局部为三层地下室，二层地下室基坑开挖设计深度为10.5—11.5m。
五、六期地下室为相连地下室。
本工程支护形式主要采用排桩加内支撑梁组合，西北侧部分位置采用排桩加锚索组合；止水帷幕西北侧采用搅拌桩加旋喷桩，西南及东南侧均采用素混凝土防渗墙。
地下室基坑侧壁安全重要性为一级，基坑自开挖到底起，使用年限为一年，自开工之日起为二年。
2.2工程地质及水文地质条件
根据钻孔揭露，本地层主要有素填土（厚约5m）、粉质粘土（厚约3m）、砾砂（厚约2m）、砂质粘土（厚约4m）、全风化花岗岩（厚约4.5m）、强风化花岗岩、中风化花岗岩。
2.3基坑塌方情况
2010年1月8日上午10:
35，我司人员发现基坑东南侧边坡局部出现裂缝，并迅速垮塌。
我司迅速上报监理、业主，并指挥勾机进行回填反压，防止险情进一步扩大。
基坑监测人员立即进行监测，基坑各项指标未发生较大变化。
基坑东南侧有约35m周长从标高35.8~24.3m范围塌方，垮塌高度约10m，有渗水、涌水现象。
图2-3-1塌方区域平面示意图
2.4基坑加固处理方法
分析基坑塌方情况，其原因主要有：
（1）现场搅拌桩施工强度不够，未起到止水作用；
（2）受赶工影响，放坡喷砼未严格按图纸施工，一级坡、二级坡中间过渡平台仅1m左右，且喷射厚度不均匀，部分区域仅30mm左右；（3）为满足总体施工进度，该区域土方开挖时，未按“分层分段”原则进行，而是一次性开挖到底。
2010年1月8日，业主组织设计、监理、施工单位召开专题会议，讨论塌方段加固事宜。
综合各方意见后，在符合设计要求的条件下，决定按如下措施进行加固处理：
1、边坡塌方部位周围5m范围内进行回填土反压，回填高度至少在标高32.0m以上。
2、基坑塌方段延坑边外2m范围，设置2排直径600@400高压双管旋喷桩，桩长穿过砂层进入不（弱）透水层不少于1m。
3、沿整个五、六期基坑施工分界限，对边坡坡顶进行宽3m、厚200mm的素混凝土硬化（出土便道除外）。
4、旋喷桩施工完成14天后方可进行土方开挖，开挖过程中应“分层开挖、逐步重新护坡（挂网喷锚）”。
图2-4-1基坑塌方段加固示意图
三．施工安排
3.1施工部署及工期安排
综合考虑现场施工条件，基坑塌方段加固处理施工顺序按“土方回填反压——钻机引孔——旋喷桩喷浆——坡顶混凝土硬化——重新开挖、逐步护坡”进行。
塌方段加固范围内有Φ600旋喷桩约150根。
计划施工工期为10天，从1月21日开始。
3.2临时用水用电
1、临时用电计划
按拟用于本项目的工程机械设备情况，具体用电量见下表。
序号
设备名称
型号或规格
功率
数量
合计（KW）
1
高压旋喷桩机
/
15KW
2台
30
2
高压注浆泵
GZB-40C
90KW
2台
180
3
低压照明灯
36V
100W
2台
0.2
总计
210
根据设备用电情况，现场配备不少于200kw，方可满足施工要求。
2、临时用水计划
本工程的用水量主要为水泥浆的拌制，以及清洗机器等，生产用水按2英寸水管配置。
3.3人员、机械、材料投入计划
序号
类别
名称
单位
数量
备注
1
人员
旋喷引孔、钢管桩
人
12
旋喷桩
人
8
2
机械
旋喷桩机
台
2
高压注浆泵
台
2
地质钻机
台
4
PC200挖掘机
台
1
3
材料
42.5R水泥
t
200
C20混凝土
m3
460
Φ20钢筋
m
400
四．基坑加固施工工艺
4.1土方回填反压
针对边坡塌方区域，第一时间进行土方回填反压。
如下图：
图4-1-2土方回填
4.2旋喷桩
（一）主要施工方法
针对搅拌桩塌方区域，在基坑塌方段延伸至坑边2m范围，设置2排直径600@400高压双管旋喷桩，桩长穿过砂层进入不（弱）透水层不少于1m；注浆体采用采用普通硅酸盐（42.5R）纯水泥浆，水灰比为1:
1水泥浆，水泥浆压力为30~32Mpa，提升速度为8~12cm/min。
采用XY-100型地质钻机成孔，采用GZB-40C高压注浆泵喷浆。
（二）工艺流程
图4-2-1旋喷桩施工工艺流程图
1、测量定位
依据控制桩和设计图，准确放出旋喷桩孔位。
2、钻机就位、成孔
钻机成孔主要是针对搅拌桩下接旋喷桩的区域，根据现场放线移动钻机，使钻杆头对准孔位中心。
同时为保证钻机达到设计要求的垂直度，钻机就位后必须作水平校正，使其钻杆轴线，垂直对准钻孔中心位置，保证钻孔的垂直度不超过1％。
在校直纠偏检查中，利用垂球（高度不得低于2米）从垂直两个方向进行检查，若发现偏斜，则在机座下加垫薄木块进行调整。
钻进成孔，孔径为Φ150mm，严格按已定桩位进行成孔，平面位置偏差不得大于50mm，采用原土造浆护壁。
3、插管、试喷
引孔钻好后，插入旋喷管，进行试喷，确定施工技术参数。
注浆材料：
普硅42.5R水泥，水泥浆水灰比为1：
1，水泥浆压力为30~32MPa，提升速度为8~12cm/min，每米水泥掺入量不少于250kg。
4、高压旋喷注浆
（1）施工前预先准备排浆沟及泥浆池，施工工程中应将废弃的冒浆液导入或排入泥浆池，沉淀凝结后集中运至场外存放或弃置。
（2）旋喷前检查高压设备和管路系统，其压力和流量必须满足设计要求。
注浆管及喷嘴内不得有任何杂物。
注浆管接头的密封圈必须良好。
（3）做好每个孔位的记录，记录实际孔位、孔深和每个钻孔内的地下障碍物、注浆量等资料。
（4）当注浆管贯入土中，喷嘴达到设计标高时，即可按确定的施工参数喷射注浆。
喷射时应先达到预定的喷射压力，量正常后再逐渐提升注浆管，由下而上旋喷注浆。
（5）每次旋喷时，均应先喷浆后旋转和提升，以防止浆管扭断。
（6）配制水泥浆时，水灰比要求按设计规定，不得随意更改，在喷浆过程中应防止水泥浆沉淀，使浓度降低。
每次投料后拌合时间不得少于3min，待压浆前将浆液倒入集料斗中。
水泥浆应随拌随用。
（7）高压喷射注浆过程中出现骤然下降、上升或大量冒浆等异常情况时，应查明产生的原因并及时采取措施。
（8）一旦出现中断供浆、供气，立即将喷管下沉至停供点以下0.3m，待复供后再行提升。
（9）当提升至设计桩顶下1.0m深度时，放慢提升速度至设计高程。
（10）喷射作业结束后，用冒出浆液回灌到孔内，直至不下沉为止。
5、废弃浆液处理
喷射注浆施工中，将产生不少废弃浆液。
为确保场地整洁和顺利施工，在施工前拟在场地内设置泥浆池，泥浆在施工中抽排汇入泥浆池中，待泥浆固结后再外运处理。
6、冲洗机具
当高压喷射注浆完毕，应迅速拔出注浆管彻底清洗浆管和注浆泵，防止被浆液凝固堵塞（因故停工3h时，妥善清洗泵体和喷浆管道），并移动旋喷机具至下一孔位。
（三）质量控制要点
1、旋喷施工前，将钻架安放平稳牢固，定位准确，喷射管倾斜度不大于1.5%，桩心偏差不大于5cm。
2、正式开工前应作试验桩，确定合理的旋喷参数和浆液配合比。
旋喷深度、直径、抗压强度符合设计要求。
3、为使浆液因延时而不致沉淀和离析，及早提高复合固结体的强度，应掺入3%的陶土和适量的早强剂。
4、旋喷过程中，冒浆量小于注浆量的20%为正常现象，若超过20%或完全不冒浆时，应查明原因，调整旋喷参数或改变喷嘴直径。
5、钻杆旋转和提升必须连续不中断，拆卸接长钻杆或继续旋喷时要保持钻杆有10~20cm的搭接长度，以免出现断桩。
6、在旋喷过程中，如因机械故障中断旋喷时，应重新钻至桩底设计标高并重新旋喷。
7、制作浆液时，水灰比要按设计进行，严格控制，不得随意改变。
在旋喷过程中，应防止泥浆沉淀、浓度降低。
不得使用受潮或过期水泥。
浆液搅拌完毕后送至吸浆桶时，应有滤网进行过滤，过滤筛孔以小于喷嘴直径1/2为宜。
8、在旋喷过程中，若遇到孤石或大的漂石，桩位可适当调整（根据受力情况，必要时加桩），避免畸形桩和断桩。
9、旋喷施工按规定作好记录，并按监理工程师批准的表格填写。
10、按规定作好质量检验，可采取钻孔取芯、标准贯入、静载试验等方法进行，检查点的数量按有关规范办理。
11、施工中易出现的问题及其处理措施
根据经验：
孔口冒浆量小于注浆量的20%为正常现象，若超过20%或完全不冒浆时，应查明原因并采取相应措施。
若因地层中有较大空隙引起的不冒浆，则可在浆液中掺加适量的速凝剂，缩短时间，使浆液在一定土层范围内凝固。
另外还可在空隙地段增大注浆量，填满空隙后再后继续正常旋喷。
冒浆过大的主要原因一般是：
有效喷射范围与注浆不相适应，注浆量大大超过旋喷固结所需的浆量所致，减少冒浆的措施有三种：
①提高旋喷压力。
②适当缩小喷嘴孔径。
③加快提升旋喷速度。
旋喷时，要做好压力，流量和冒浆量的量测工作，钻杆的旋喷和提升必须连续不断。
当拆卸钻杆继续旋喷时，要注意保持钻杆有0.5m的搭接长度，不得使喷射固结体脱节。
4.3坡道混凝土硬化
旋喷桩施工完成后，沿整个五、六期基坑施工分界限，对边坡坡顶进行宽3m、厚200mm的素混凝土硬化（出土便道除外）。
坡顶硬化，总长度93.9m，采用C20混凝土，约20m3。
图4-3-1坡道混凝土硬化节点详图
4.4分层开挖、逐步重新护坡
严格按原基坑支护设计图纸施工，分层开挖、逐步重新护坡。
五．基坑开挖抢险应急措施
5.1成立应急领导小组
针对基坑开挖过程中可能出现的风险，项目部专门成立应急领导小组，实施在发生重大生产安全事故时的救援工作，尽量减少事故的危害，保障项目部和周边居民的人身健康安全及财产安全。
类别
姓名
职务
联系电话
组长
项目经理
副组长
副经理
组员
副经理
安全员
施工员
火警电话：
119；急救电话：
120；报警电话：
110
5.2应急材料准备
表5-2-1主要应急物资、机械设备储备表
序号
材料、设备名称
单位
数量
规格型号
主要性能指标
现在何处
1
注浆泵
台
3
BW-250
现场
2
空压机
台
5
SA-5150W
20m3/min
现场
3
地质钻机
台
1
CY-2A
现场
4
砂浆泵
台
2
KUBJ型
现场
5
装载机
辆
1
ZL50
斗容量3m3
现场
6
打夯机
台
2
YZS0.6B
12KN
现场
7
小型挖掘机
辆
1
WY-4.2
斗容量0.2m3
现场
8
挖掘机
辆
1
PC200
斗容量1.6m3
现场
9
东风车
辆
8
8T
现场
10
液压汽车吊
辆
1
QY-25
25T
现场
11
千斤顶
台
4
YCW-120型
120T
现场
12
砼输送泵
台
1
HBT60
输送60m3/h
现场
13
电焊机
台
6
BX500
现场
14
卷扬机
台
2
JJ2-0.5
拉力5T
现场
15
对讲机
台
10
GP88S
现场
16
发电机
台
1
200KW
现场
17
通风机
台
3
JBT61-2
250～390m3/min
现场
18
污水泵
台
2
BW250/50型
150-250l/min
现场
19
砂袋
只
120
现场
20
编织袋
只
1000
仓库
5.3应急响应
1、重大事故发生后，事故现场应当立即做到：
重大事故发生后，事故现场主要负责人或现场人员应当积极采取有效的抢救措施，进行全方位的抢险救援和应急处理。
项目部的主要负责人在抢险救援和事故调查处理期间不得擅离职守。
迅速采取有效措施，积极组织抢救，防止事故蔓延扩大。
严格保护事故现场。
如发生火灾，火势不能控制，立即拨打（火警）119报警，同时向上级领导报告，如实报告上级部门、市或当地安全生产监督管理局等有安全生产监督管理职责的部门。
任何人对事故，不得隐瞒、缓报、谎报或者授意他人隐瞒、缓报、谎报。
因抢救人员、防止事故扩大，需要移动现场物件的，事故现场指挥应当作好标志，采取拍照、摄像、绘图等方法详细记录事故现场原貌，妥善保存现场重要痕迹、物证。
确定重大事故未能有效控制时，应当立即向公司、上级单位或业主提出启动上一级的重大事故应急救援预案的建议。
启动公司的重大事故应急救援预案及申请启动上级预案，必须由公司总经理批准。
2、应急预案启动后，项目部、各部门应当根据预案规定的职责要求服从公司指挥部或上级指挥中心的统一指挥，立即到达规定岗位，采取有关的控制措施。
为了有效地处置重大事故，各有关部门按职能的应急救援分工如下：
（1）项目部应当加强事故现场的安全保卫、治安管理和交通疏导工作，预防和制止各种破坏活动，维护社区治安。
对肇事者等有关人员应采取监控措施，防止逃逸；
（2）项目部总工应当制订或审核抢险方案，指导方案的实施；
（3）技术质量室应当组织、指导监督抢险工作的进行；
（4）物资设备室应当组织抢险物资及时到场，主导、监督机电设备、设施的抢险工作口；
（5）办公室应当及时做好公共信息工作，对受影响的社区、人群妥善安置受伤害人员的善后工作；
（6）财务室应当及时提供抢险及善后等的资金；
（7）经理室应当组织对重大事故的调查、处理工作；
（8）在应急抢险救援过程中需要紧急调用物资、设备、人员，各部门应当支持、配合并提供一切便利条件。
5.4应急措施
按本工程地质情况和设计方案，基坑开挖过程中的危险源主要有基坑坍塌、路面沉降、围护结构漏水或涌砂、周边坠落伤害等。
结合本公司的施工经验，按相关要求，我司制定了如下应急措施：
（一）基坑支护结构失稳导致基坑坍塌
1、发生原因
（1）未严格按照相关规范，支护方案的选择缺乏技术论证、支护结构不合理；
（2）设计人员缺乏经验、设计计算疏忽、安全系数过小；
（3）基坑工程施工资质不符、施工质量差；不严格遵守施工规程；施工管理混乱；私自修改设计；施工缺乏经验。
2、安全保证措施
（1）土方开挖遵循“竖向分层，水平分段”的原则；
（2）基坑开挖要控制合理的开挖速度，充分利用时空效应；
（3）随时对基坑进行监测，当基坑监测数据出现报警时，及时通知有关单位采取措施；
（4）减少基坑顶边缘地面荷载，严禁超载，特别是机械在坑边作业时采取适当的措施，确保基坑周边边坡的稳定。
3、应急措施
基坑围护结构失稳判断：
围护结构水平位移超过监测控制值，即围护结构最大水平位移≥0.2%H，应立即停止开挖，分析原因，及时采取有效措施，一旦发现围护结构变形无法有效控制应立即启动应急预案。
抢险物资：
砂包、注浆设备、喷射机等。
应急救援方案：
如发生较大面积的围护结构变形倾斜情况，基坑开挖立即停止作业，所有人员立即撤至基坑外等待命令。
并立即向组长、副组长报告，组织应急人员。
立即对倾斜处挂网、喷射砼、当出水较大时应集中引排水，对坍体进行封堵的反压。
如有人被埋在土下，有关人员必须立即拨打120，抢险队必须马上到达现场进行抢险，配合机械开挖，进行伤员抢救。
做好塌方周围的防护工作以免塌方区域扩大，将坍方周围做上保护，严格截止地表水流向塌方处，以避免塌方处土体结构扩大坍塌范围，造成更大的险情。
（二）基坑开挖导致路面沉降应急措施
由于基坑的挖深造成周围路面下沉路面开裂和高低差较大致使车辆不能行驶的，马上向交警部门报告请求疏解交通，设置必要的交通警示标志，并派人协助交警围护交通，保持交通畅通。
如果整个路面大开裂，车辆无法行驶，应立即封闭交通，并在道路两侧设置广告牌和封路标准，并派人员指挥交通。
采取的措施为：
立即停止开挖，回填土方对基坑进行反压加固。
地面加强措施为在房屋基础5m范围内采用注浆进行加固土体，地面注浆材料采用纯水泥浆，注浆压力0.5～1.0MPa，土体加固深度为8m。
（三）围护结构发生漏水、涌砂应急措施
土方开挖工程中严格按照放坡挂网喷射混凝土和分段分层开挖的原则，并派专人对基坑进行观察，发现险情立即停止开挖，组织现场人员立即处理。
当涌砂、漏水较轻微时，主要用塑料管引流的方法止水、砂的流量及流向，找到渗漏点后使用水泥砂浆掺入水玻璃封堵。
封堵期间采用塑料管引流，引流管导入基坑底集水井内。
集水井沿基坑四周布置，内设小型水泵将水排出基坑。
如渗漏情况严重时，立即停止施工在渗水点下方铺设塑料布防止减少对基底和围护结构的冲刷，采用大管径胶管引流水泵排水，严禁对出水口封堵处理。
同时立即向监理、业主、设计回报，查找漏水原因。
调查周围管线及降水井情况。
如因给水管线破裂造成漏水，立即通知有关单位进行处理。
如因降水井原因，采用大功率水泵并将水泵下沉到井底，增加降水井过滤段有效长度，提高单井出水量。
（四）基坑防淹应急措施
按设计要求在围护结构四周，设立排水沟，确保排水沟时时畅通，确保暴雨期间雨水不灌入基坑内。
基坑开挖过程中，必须按设计要求放坡开挖，基坑底部设集水井，随时排除基坑内明水，做到分段分层开挖，确保基坑稳定。
加强信息化施工随时监测基坑变形，暴雨期间基坑内停止开挖作业。
一旦围护结构漏水较大，引起基坑外地表沉降，我们除及时堵漏外，需在基坑外侧继续压浆加固。
保证场地内排水系统的畅通，每天设专人进行清理。
一旦洪水较大，我们将启用备用物资及机械，并及时采购充足的抢险物资，加强截水沟的防洪能力，疏通河道，并及时抽水；抢险突击队及时到位，领导小组人员值班组织抢险；加高围护结构周围的挡水系统，有必要及时断电，以免触电，发生人员伤亡或工地损失及时上报安质处。
在基坑周围设围栏，并在明显位置挂好安全警示牌，未经许可非施工人员不得进入工地，严格按施工方案进行基坑开挖。
设专人进行基坑监测，为施工提供指导性数据，如果坑体渗漏水较大，应采取内外同时堵漏的方法进行处理，外侧压浆内侧用棉纱或双快水泥封堵，在较薄弱的位置应提前加固，并加大监测频率，及时将数据报告领导及现场人员。
（五）基坑周边防护设施不规范导致人员坠落伤害
1、发生原因
（1）基坑防护栏杆设置不规范；
（2）人员违规在防护栏杆边打闹、探头。
2、安全保证措施
（1）在出入口基坑顶上设置高1.2米的钢管防护栏杆，挂绿色安全防护网；
（2）在基坑防护栏上设立安全警示标志；
（3）严禁人员在基坑周边逗留，打闹。
3、应急措施
施工过程中严格执行安全操作规程标准，施工过程中一旦发生高空坠落事故，立即组织施工现场人员进行抢救，迅速移走周围可能继续产生危险的坠落物、障碍物，为救急医生提供通道，使其可以最快达到伤员处。
抢救过程中尽量将事故的发生情况通知经理部应急处理小组，经理部应急处理事故小组到达事故现场在指挥抢救中，根据事故的情况立即报告上级主管部门、医疗、安检、公安、工会等单位。
（六）土方开挖保证措施
开挖方应遵循“竖向分层，水平分段”的开挖原则，围护结构未完全形成的情况不得开挖。
开挖设备选用5～6台小型挖机和3～4台小型运输车配合作业。
出土采用斜坡道汽车运输。
土方开挖过程中，挖机司机必须由施工员交底，清楚开挖的深度和范围，严禁超挖。
对于贴近搅拌桩（墙）的地方，现场施工员和挖机司机要时刻注意，不能碰撞搅拌桩（墙）。
如碰到搅拌桩应立即停止施工，上报项目部对搅拌桩进行检查，发现搅拌桩变形或焊缝出现裂纹要及时采取措施。
在基坑开挖段，需高空作业的必须佩带安全带，安全带的扣环扣在牢固、稳定的地方。
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