土方开挖工程专项施工方案.docx
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土方开挖工程专项施工方案
大连信托证券大厦项目
基坑土方开挖专项施工方案
1、工程概况
1、工程概况
本工程为星海湾金融商务区XH-3-AB地块规划项目，建设单位为大连海通房地产开发有限公司。
工程地址位于大连市沙河口区中山路东侧，会展路北侧,北侧紧邻规划道路,东与环球大厦毗邻。
本项目1#楼、2#楼和3＃楼为公建,2＃、3＃楼地下3层，地上5层，1＃楼地下3层，地上47层。
该工程总建筑面积157891㎡，其中1#楼建筑面积为107620㎡；2#楼建筑面积为30021㎡；3#楼建筑面积为20250㎡；。
基础结构为筏板基础。
基坑形状基本呈梯形，上底（北边）长约78m，下底（南边）长约51m，直角边长约149m。
基坑深21.8m～24m。
具体尺寸详见《基坑支护结构平面布置图》。
1.1工程地质概况
根据《岩土工程勘察报告（初勘阶段）》，场地地层自上而下依次为杂填土、淤泥质粉质粘土、卵石、强风化板岩、中风化板岩等。
1、杂填土（Q4ml）:
黑灰色，主要成分为煤灰、粉土、石英岩碎石。
松散，稍湿，该层厚度较大，分布在整个场地。
2、淤泥质粉质粘土（Q4m）：
灰黑色，矿物成分由长石、石英等颗粒组成，稍密，湿。
3、卵石（Q33al-m）:
黄褐色，矿物成分由长石、石英等颗粒组成，含有20%左右的石英岩砾石，粒径20—120mm，稍密—中密，湿。
4、强风化板岩（Zc）：
黄褐色、原岩风化成碎块状，结构大部分破坏，风化裂隙发育，岩体破碎，岩石基本质量等级为Ⅴ级。
5、中风化板岩（Zc）：
褐色，变余泥质结构，板状构造，节理裂隙较发育，岩体较破碎，岩芯呈碎块状、短柱状，岩石基本质量等级为Ⅳ级。
3、施工平面布置图见附页
4、施工要求
在桩强度达到75%要求后，及时开挖桩头部分土方，破除桩头进行冠梁施工。
当冠梁强度达到80%以后才允许开始土方开挖。
支护桩及冠梁施工全部完成后进行土方开挖，支护桩与土方开挖工作交替进行。
5、技术保证条件
5.1建筑物的定位放线及开槽的灰线尺寸，必须经过检验合格；并办完预检手续，方可开挖。
5.2根据业主提供基础开槽图纸及支护结构平面布置图，基坑南侧先挖土，挖土深度约4米
二、编制依据
1、《项目XH-3-AB地块岩土工程勘察报告（初勘阶段）》
2、《项目支护结构平面图、平面位置图、详图》
3、《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-2012）
4、《建筑施工手册》（第四版）（中国建筑工业出版社出版）
5、《混凝土结构设计规范》
6、《建筑边坡工程技术规范》
7、《建筑边坡支护技术规范》
8、施工组织设计
三、施工计划
1、进度计划
工期计划100天，从2014年8月10日至2014年11月20日，遇天气影响及其它不可抗力的因素时，工期顺延。
2、机械设备计划
机械设备需用量计划表
序号
名称
台数
备注
1
挖掘机
2
斗容量2.4立方米
2
挖掘机
2
斗容量1.6立方米
3
装载机
1
D85
4
自卸翻斗车
30
20吨
5
洒水车
1
6
加油车
1
7
8
4、施工工艺技术
4.1技术参数
4.1.1基坑周边环境
基坑西北侧有一地铁口，基坑东侧15米处邻近建筑物。
4.1.2机械设备
本工程基础平均开挖深度23米左右，约20万立方米。
计划投入2台斗容量2.4立方米挖掘机，2台斗容量1.6立方米挖掘机，装载机1台，20吨自卸翻斗运输车30台，每台挖掘机平均装7台车。
4.2工艺流程
根据工程施工图纸及结合本工程的特点制定本工程施工顺序：
土石方开挖按开挖范围分区开挖，先施工3#楼地下部分，再施工1#地下部分，以后浇带为分界线。
4.3施工方法
4.3.1行车路线为：
项目区域→中山路→西部通道→羊圈子。
北侧设出入口，从南侧开挖。
基坑排土坡道留置在基坑北侧，靠近环球大厦。
坡道长度60-800米，坡度为30-40度。
车辆远离围护结构边行走，且不小于5米。
基坑内南、西侧每侧用钢脚手架管搭设不少于1个供施工人员上下的专用梯道，梯道宽度不小于1米，且梯道和防护栏杆安装牢固。
计划每天完成量约2000立方米，视天气及交通情况。
4.3.2施工顺序为：
1.挖排硬覆盖土、下挖4m排土20000m3。
2.挖土装车、外运土：
由4台挖掘机挖土装车，30台自卸车运输，1台装载机负责土地平整配合。
3.分层开挖，每层约3m，排土15000m3。
杂填土层：
挖土至第一道腰梁位置时，按腰梁间距挖土；卵石砂层以下挖土分层厚度在腰梁下500mm位置；在砂层上预留1米回填土方便挖排砂层时行走车辆，外排工程量55000m3左右。
4.淤泥质粉质粘土层挖排：
该层中含水量较大，需配合降水，此层较厚视现场情况采取1~2层挖排，当挖到第二层时砂石层无法行走车辆，需倒运周边破碎后风化岩石垫路，外排工程量40000m3立方米。
5.卵石层挖排：
该层渗水量大，分2层开挖，每次开挖约2m，外排工程量30000m3.
6.强风化、中风化岩石：
此处临近有居民区及高层建筑，因施工手续等原因不能放炮，计划使用旋挖机（凿岩机）配合油锤凿岩。
旋挖机（凿岩机）在南侧、双排桩处，横向钻孔，油锤开出两道深沟槽，然后用油锤沿沟槽将岩石凿松动。
可根据现场实际情况适当增加沟槽道数。
凿岩后挖掘机挖渣、装车，自卸车运渣，外排石渣工程量约80000m3左右。
7.挖土坡道处理：
收坡阶段用3台挖掘机接力挖土至坡顶，装载机装车运走。
收官阶段用1台小型挖掘机，塔吊配合将剩余土方挖至坡顶。
最后用1台大型吊车将小挖掘机吊出，完成土方作业。
8.支撑梁内土方采用小型机具，局部用人工、手推车配合倒出支撑梁外；石方先用油锤凿松动，按土方办法排出内支撑梁外，再装运排出。
4.4检查验收
五、施工安全保证措施
5.1组织措施
针对本工程的工程特点及重要性，我公司组织了精良项目团队、经验丰富施工队伍，以保证工程顺利进行。
质量管理组织
质量领导小组安全领导小组
组长
邰连辉
组员
刘杰
李国庆
娄成忱
彭东
赵福亮
组长
邰连辉
组员
李国庆
娄成忱
张伟
彭东
5.2技术措施
5.2.1技术交底制
各分项工程施工前由项目部技术负责人对质检员、施工员交底，质检员再对各个班组长进行交底，班组长对全体员工进行技术质量交底，增强全员质量观念，强化质量意识，做到日检查周总结。
专职质检员跟班进行各质量管理点检查，同时认真填写各种施工记录及施工日记，发现问题及时通知有关责任人及时解决，直到满足设计要求为止。
5.2.2作业人员持证作业，挂牌负责，定机定人操作。
5.2.3所有进场机械必须进行严格的检查，保证机械设备完好。
5.3应急预案
5.3.1基坑施工阶段的防淹措施
a在基坑开挖阶段，则需先建立地面明排水系统，排水系统的设计要满足使用要求，同时在基坑内也要开挖导沟和集水坑，排水利用污水泵。
b当眀排不能满足施工要求时，将启动深井降水施工（沿基坑四周布置降水井）。
5.3.2管线保护
a施工前对地下管线的相对位置、埋深、类型等详细调查，对基坑开挖及结构施工过程中的地面沉降进行施工检算，预测地面沉降量，依此对地下管线的沉降进行预测。
调查的具体工作内容包括：
（1）制定详细的调查计划。
（2）对设计给出的管线资料进行整理和确认。
（3）走访沿线所有地下管线的主管单位，以确保没有管线资料被遗漏，对所有有关的地下管线将争取在现场进行探查和确认。
（4）向有关部门确认各种管线的允许变形量。
（5）经过确认的地下管线资料将被标注到指导施工形象进度图上（平面和剖面）。
b施工前根据管线类型、位置及埋深等，对基坑周边重要的地下管线进行保护。
施工过程中，对管线进行监控量测，根据量测结果确定保护方案。
c基坑施工时在场地沿纵横人工开挖基槽探查管线情况，必要时进行迁移；
d其它位置的管线根据管线沉降情况，倾斜率小于2%时且变化较大时，进行对管线保护，主要措施为：
一是地层土质较差时采用注浆进行加固，二是附近条件允许时采用悬吊的方法进行保护，
e快速联系处理，当发现管线有大的变形和趋势时，及时快速与监理、业主、设计等单位联系，确定处理方案，现场准备好任何一种方案的所有物资设备，以便随时调用。
5.3.3边坡失稳或深层滑移造成对支护桩剪切的措施
基坑开挖至基坑底部后，特别加强对基坑底部土体及支护桩的监测，支护结构顶部沉降观测采用高精度水准仪及铟瓦水准尺施测，其技术要求按（规程）中二等水准测量方法施测。
水平位移观测一般采用全站视准线观测支护结构顶部的位移量。
5.3.4火灾事故的应急准备与响应
安全部长、综合部、物质部等有关部门，对可能引起的火灾的危险源认真辩识，进行科学评价，火灾应急预案如下：
a在现场配备合适的消防器材、设施，做好日常维修保养和按期检测工作，办公区域的消防通道要保持畅通；
b与当地消防、救援及医疗机构建立可靠的联络渠通，以便得到及时救助；
c对员工进行灭火和疏散逃生能力培训和教育；
d若发生火灾，要对应急预案进行评审和修订。
6.3.5当挖土挖至淤泥层，在基坑内设“十字”交叉路，交叉路采用场地内的原有硬覆盖石子垫道，挖掘机负责倒挖淤泥。
5.4监测监控
5.4.1监测频率
监测频率综合考虑基坑类别、地下工程的不同施工阶段以及周边环境、自然条件的变化确定。
在基坑开挖过程中，监测频率1次/2～3天，基础底板浇筑期间监测频率1次/2天。
5.4.2监测项目
监测项目表
监测项目
监测仪器
监测精度
报警值
备注
绝对值
mm
变化速度
/mm.d-1
基坑内外观察
目测
必测
桩（坡）顶水平/竖向位移
水准仪、全站仪
水平1.5mm，竖向0.3mm
30/20
2-3
必测项目
建筑物沉降
水准仪、全站仪
1.0mm
40
必测项目
建筑物倾斜
激光铅直仪
0.1/
1000
必测项目
建筑物裂缝
游标卡尺
宽度0.1mm，长和深1.0mm
按评估要求
必测项目
桩身/土体深层
水平位移
测斜管
0.10mm/m
55
2-3
必测项目
5.4.3监测点布置
a基坑顶部或桩顶的水平位移和竖向位移监测点应沿基坑周边中部、阳角处或冠梁周边阳角处。
监测点间距不宜大于20m，监测点数目不应少于3个。
b深层水平位移监测孔宜布置在基坑边坡、支护桩周边的中心处及代表性的部位。
c支护桩内力监测点应布置在受力、变形较大且有代表性的部位，每边至少应设1处监测点。
竖直方向监测点应布置在弯矩较大处，监测点间距宜为3-5m。
d建（构）筑物的竖向位移监测点应布置在建（构）筑物四角、沿外墙每10-15m处，且每边不少于3个监测点；不同地基或基础的分界处；变形缝、抗震缝或严重开裂处的两侧。
e建（构）筑物倾斜监测点宜布置在建（构）筑物角点、变形缝或抗震缝两侧的承重柱或墙上。
监测点应沿主体顶部、底部对应布设，上、下监测点应布置在同一竖直线上。
f建（构）筑物裂缝监测点应选择有代表性的裂缝进行布置，在基坑施工期间当发现新裂缝或原有裂缝有增大趋势时，应及时增设监测点。
每一条裂缝的测点至少设2组，裂缝的最宽处及裂缝末端宜设置测点。
g基坑周边地表竖向沉降监测点的布置范围宜为基坑深度的1~3倍，监测剖面宜设在坑边中部或其他有代表性的部位，并与坑边垂直，监测剖面数量视具体情况确定。
每个监测剖面上的监测点数量不宜少于5个。
5.4.4监测报警
当出现下列情况之一时，必须立即报警；若情况比较严重，应立即停止施工，并对基坑支护结构和周边的保护对象采取应急措施。
a当监测数据达到报警值；
b基坑支护结构或周边土体的位移出现异常情况或基坑出现渗漏、流砂、管涌、隆起或陷落等；
e周边建（构）筑物的结构部分、周边地面出现可能发展的变形裂缝或较严重的突发裂缝；
f根据当地工程经验判断，出现其他必须报警的情况。
g临近基坑及建筑物的出现异常状况。
h收集周边公众反映，为正常施工提前预警。
6.4.5监测数据的整理和分析
a每次监测工作结束后，均需提供监测资料、简报及处理意见。
监测资料整理应及时，以便发现数据有误时，及时改正和补测，当发现测值有明显异常时，应迅速通知施工主管和监理单位，以便采取相应措施。
六、劳动力计划
6.1专职安全生产管理人员
序号
名称
人员
备注
1
项目经理
1
2
生产经理
1
3
技术负责人
1
4
安全员
1
5
档案员
1
6
质检员
1
7
施工员
1
8
专业工长
1
6.2劳动力计划表
工种
机械司机
电工
电焊工
机械修理工
力工
人数
65
1
1
2
4
七、土方开挖工程安全技术设计
7.1土方开挖施工中的质量控制要点
7.1.1对定位放线的控制
控制内容主要为复核建筑物的定位桩、轴线、方位和几何尺寸。
根据规划红线或建筑物方格网，按设计总平面图复核建筑物的定位桩。
可采用全站仪及标准钢卷尺进行检查校对。
按设计基础平面图对基坑、槽的灰线进行轴线和几何尺寸的复核，并检查方向是否符合图纸的朝向。
工程轴线控制桩设置离建筑物的距离一般大于两倍的挖土深度；水准点标高可引测在已建的沉降已稳定的建筑物上，或在建筑物稍远的地方设置水准点并妥善保护。
挖土过程中要定期进行复测，校验控制桩的位置和水准点标高。
7.1.2对土方开挖的控制
a控制内容主要为检查挖土标高、尺寸、放坡和排水。
土方开挖一般应按从上往下分层分段依次进行，随时做成一定的坡势。
在接近设计坑底标高或边坡边界时应预留200～300mm厚的土层，用人工开挖和修整，边挖边修坡，以保证不扰动土和标高符合设计要求。
遇标高超深时，不得用松土回填，应用砂、碎石或低强度等级混凝土填压密实到设计标高；当地基局部存在软弱土层，不符合设计要求时，应与堪察、设计、建设部门共同提出方案进行处理。
b平面尺寸应按照龙门板上标出的中心轴线和边线进行，经常检查挖土的宽度，检查可用全站仪和挂线。
挖土边坡值应按下确定。
c在开挖过程中，应随时检查坑壁和边坡的状态，深度大于1.5m时，根据土质变化情况，基坑边坡留置：
杂填土按1：
1.5放坡，沙土土1：
1的坡度。
d土方开挖时，应将场地的垃圾土、杂填土先排出场外，不能留置在场区内，防止不良的土质回填在工程上造成地面沉降不均，影响工程质量。
e坑底修理铲平后，进行质量检查验收。
砼垫层施工前，应组织设计、监理、地勘及质检等有关部门共同验槽，包括尺寸轴线水平标高地质情况，并作好隐蔽记录。
f本工程土方开挖与支护桩工程交替进行，保证锚索施工工作面不小6米，土方开挖由专人指挥，采取分层分段对称开挖。
并严格遵循“先撑后挖、分层开挖、严禁超挖”的原则。
当挖至标高接近基础底板标高时，边抄平边配合人工清槽，防止超挖，并按围护结构要求及时修整边坡及放坡，防止土方坍塌。
八、危险源及相关措施
8.1土方开挖工程事故的类型
8.1.1影响边坡附近建筑物的安全和稳定；
8.1.2引起机械事故；
8.1.3边坡土堆放材料倾落；
8.1.4土方塌落直接伤人。
8.2引发事故的主要原因
8.2.1开挖较深，放坡不够；或通过不同土层时，没有根据土的特性分别确定不同的放坡坡度，致使边坡失去稳定而造成塌方。
8.2.2在有地表水、地下水作用的土层开挖时，未采取有效的降、排水措施，土层受到地表水和地下水的影响而湿化，内聚力降低，在重力作用下失去稳定而引起塌方和滑坡。
8.2.3边坡顶部堆载过大，或受外力振动影响，使坡体内剪切应力增大，土体失去稳定而塌方。
8.2.4土质松软，开挖次序、方法不当而造成塌方。
8.3危险源的监控
8.3.1根据土的种类、力学性质确定适当的边坡坡度。
8.3.2当基坑深度较大时，放坡开挖不经济，或环境不允许放坡时，应采用直立放坡，并进行可靠的支护。
8.3.3做好地面排水和降低地下水位的工作。
8.3.4在基坑（槽）边坡上侧堆土或材料以及移动施工机械时，应与挖方边缘保持一定距离，以保证边坡和直立坑壁的稳定。
当土质良好时，堆土或材料应距边坡边缘1.2m以外，高度不超过1.5m。
九、基坑防护
9.1在基坑外围设有1.2m的栏杆防护，栏杆坐在砼冠梁上（浇筑冠梁砼时预埋钢管间距2米。
9.2在基坑四角的防护栏杆上各设置3.5kw的镝灯，供夜间照明用。
9.3在基坑入口和四角设置醒目的防护标志。
9.4土方开挖时，边挖基坑边做土方边坡处理。
十、注意事项
10.1在开挖过程中，应随时检查坑壁和边坡的状态，深度大于1.5m时，根据土质变化情况。
基坑边坡留置：
杂填土按1：
1.25放坡，砂土1：
1的坡度
10.2开挖基坑，设专人看管，严格控制下挖深度，按设计标高暂留300mm厚土层，在抄平后，由人工挖出，并清理基坑。
10.3土方开挖时，应将场地的垃圾土、杂填土先排出场外，不能留置在场区内，防止不良的土质回填在工程上造成地面沉降不均，影响工程质量。
10.4坑底修理铲平后，进行质量检查验收。
砼垫层施工前，应组织设计、监理、地勘及质检等有关部门共同验槽，包括尺寸轴线水平标高地质情况，并作好隐蔽记录。
10.5土方开挖由专人指挥，采取分层分段对称开挖。
并严格遵循“先撑后挖、分层开挖、严禁超挖”的原则。
当挖至标高接近基础底板标高时，边抄平边配合人工清槽，防止超挖，并按围护结构要求及时修整边坡及放坡，防止土方坍塌。
十一、安全管理及文明施工
11.1安全措施：
a土方施工前，必须对场地内及附近的地上、地下管道、电缆及高压水管等的情况调查清楚。
在特殊危险区域施工，必须设专人负责进行控制和管理。
b基坑（槽）人工开挖时，两人操作之间的间距应保持有效的安全距离，挖土时，由上而下，逐层开挖，禁止掏洞开挖。
c用挖土机施工时，在挖土机的工作范围内，不许工人作业。
d如发现土坡松动、渗水、地面开裂，即应暂停施工，撒退工人，及时向有关单位汇报，并参与研究处理。
e土方工程施工过程中必须遵循国家、省、市及公司的安全施工法规、制度，严格执行各专业操作规程。
f对施工人员进行安全教育、施工前进行安全技术交底。
g土方工程的边坡坡度、排水坡向等必须按审批后的施工方案执行，确保边坡支护的稳定和基坑的施工安全。
h机械前后行走时必须看清楚前后方是否有人或障碍物，机械回转时必须看清楚360度回转半径内是否有车辆和行人。
且机械施工至围墙处时必须有专人配合指挥挖掘机驾驶员，防止由于驾驶员的距离错觉造成对围墙的碰撞而导致事故的发生。
i确定地下管线的位置，开挖及运输过程中有专人看守，防止对地下管线造成破坏。
j人员刷坡与机械开挖保持一定的安全距离且夜间施工时不能同时进行。
k土方开挖需要使用的机械应具备国家法定检测机构检测合格属正常使用范围内的机械。
L工地各专职安全员进行预防及检查工作，发现隐患及时处理确保施工安全。
M易燃易爆材料的购买、运输、储存、保管应遵守中国关于危险性物品管理条例的规定。
n建立指挥机构，明确人员的职能和分工。
o在危险区内的临时用房、管线、设备等采取安全饱和措施，防止开挖引起松动、落石及冲击的破坏。
p随着现场挖、运工作的加深，应做好周边防护工作。
防止意外事故发生。
q每天开工前，应对施工机械进行安全检查，确保施工机械安全、正常施工。
r施工过程中，司机应按安全操作规程进行操作。
s特殊工作的操作人员应持证上岗。
11.2雨天防护措施
a雨期施工在开挖的基坑，应注意边坡稳定，必要时可适当放缓边坡坡度，经常对边坡、土堤、排水沟进行检查，发现问题及时处理。
b雨期施工的工作面不宜过大，应逐段逐片分期完成，尽量避免在雨期进行
11.3文明施工措施
a施工场地进出口设置专门车辆冲洗及沉淀系统，派专人冲洗，严禁出场车辆带泥及污染物上市政道路。
b努力降低施工噪音对周边环境的影响。
c排土车辆上覆盖苫布，防止尘土污染环境。
11.4夜间施工安全措施
a夜间、基坑四周拉设警示灯，施工现场用两盏高效节能灯照明，现场电气设备做好漏电保护措施，做好接零接地。
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