土方开挖回填施工方案方针.docx
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土方开挖回填施工方案方针
天津医科大学空港国际医院一期
土
方
开
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工
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案
发布日期：
编制：
审核：
审批：
2012年7月24日执行日期：
2012年7月30日
E3中建五局第三建设有限公司
编制依据1
1基坑支护设计图纸1
2地质勘查报告1
第一章工程概况2
1工程概述2
2工程地质条件概述2
3周围环境情况2
4基坑周边情况2
5基坑支护设计概述3
6水文地质条件5
7基坑工程的难点、重点和关键点6
第二章土方开挖方案7
1施工组织机构、人员配置及职责7
2资源配置计划7
3开挖前的准备8
4编制各流程土方施工机械设备的配备数量、型号及进度计划等……20
5对工程桩的保护措施21
6深基坑电梯井、集水井、下返承台开挖方法21
第三章降水方案22
1降水施工方案22
2降水井点平面布置图、排水系统组织平面布置图22
3降水井、观测井的数量、井径、深度、井的剖面图23
4盲沟、集水井的位置、尺寸及构造做法23
5降水的时间、水泵的型号25
6降水井的施工技术要求及降水井的验收25
7降水监测及施工期间的抽降水管理26
8降水井的保护措施27
第四章土方回填方案1
1施工前准备工作1
2施工部署4
3施工流程及施工工艺4
第五章监测专项方案7
1位移监测7
2巡视监测7
3监测信息的反馈及处理8
第六章应急专项方案9
1基坑安全等级9
2可能发生的紧急情况9
3应急准备和响应工作程序图9
4基坑支护结构失稳导致基坑坍塌的应急措施9
5基坑周边防护设施不规范导致人员坠落伤害的应急措施10
6基坑机械开挖导致机械伤害的应急措施10
7基坑开挖导致路面沉降应急措施10
8围护结构发生漏水、涌砂应急措施11
9突发性停电应急措施11
10突发性暴风雨灾害的应急预防11
第七章雨季施工措施13
1雨季施工部署原则13
2雨季施工组织机构设置13
3雨季施工总体安排14
4雨季施工准备14
5雨季施工的管理措施15
6雨季施工技术措施16
7雨季施工质量保证措施18
8雨季施工安全保证措施19
第八章质量保证措施20
1质量保证体系20
2质量保证技术措施20
第九章安全生产、文明施工、环境保护保证措施22
1安全文明施工管理体系22
2安全生产措施22
3文明施工、环境保护措施23
（JGJ120-99）
GB50300-2001
GB50497-2009
（GB12897-2006
（JGJ/T8-2007）
（GBJ50202-2002
（建质安管[1999]529号文件）
（GB50026-2007
编制依据
1基坑支护设计图纸
《天津医科大学空港国际医院一期工程》基坑支护设计图纸及设计总说明。
2地质勘查报告
天津保税区投资有限公司空港国际医院岩土工程勘察报告，工号：
K2010-0400，勘察号：
2010-652;天津保税区投资有限公司空港国际医院岩土
工程勘察报告补充资料工号：
K2010-0400勘察号：
2011-312
1.3有关国家及地方的规范、规程
《建筑基坑支护技术规程》
《建筑工程施工质量验收统一标准》
《建筑基坑工程监测技术规范》
《国家一、二等水准测量规范》
《建筑变形测量规范》
《地基与基础工程及验收规范》
《天津市加强建筑工程变形观测控制的规定》
《工程测量规范》
危险性较大的分部分项工程安全管理办法（建质【2009】87号）
天津市建设工程重大危险源管理办法（建质安总【2012】11号文件）
第一章工程概况
1工程概述
本工程地下一层，地下室建筑面积23965m2基础形式为桩承台筏板，自然地坪标咼为-0.350m，基础底标咼不等，底板底标咼有-6.95m、-7.05m、-7.3m、-7.5m，承台底标高有-7.3m、-7.5m，土方工程开挖深度约7m,相当于大沽标高-3.25m，最大挖土深度达9.5m（局部集水坑部位），基坑挖土面积约35000m2,挖土方量约250000m3
2工程地质条件概述
本工程场地土为中软土，场地属川类场地，该场地原为耕地，局部分布沟坑，后经填垫整平至现地坪，现为荒地，地势较平坦，仅局部受修路堆土影响，标高有所起伏。
场地自然标高约-0.35m0场地埋深约3.00〜11.0m段以淤泥、淤泥质粘土
（2）和全新统中组海相沉积层淤泥质粘土（6a）为主，主要分布于场地南侧，局部厚度较大，根据勘查报告内容，本工程的特殊土为人工填土和软土，人工土为杂填土（1a）和素土（1b），埋深位于5m以上，位于本工程的开挖范围内，基坑开挖后将全部清除，对工程整体稳定性无影响；其中软土主要分布在场地南侧，但从现场的开挖情况来看，土质比较稳定，无异常现象。
本场地地势比较平坦，地基土分布较均匀稳定，同时场地及周边不存在影响场地整体稳定性的不良地质作用，属于稳定场地。
3周围环境情况
本工程场地周围均为空地，周边运输除南侧东六道未修通，北侧东五道和西侧规划支路道路畅通，东侧临近河道，且周边已开通的道路离施工现场比较远，路面的动荷载对基坑的边坡支护不产生任何影响，总体周边环境良好，周边无建
筑物，且场地内地下无管线或障碍物。
4基坑周边情况
基坑现已浇筑好施工便道，施工便道宽6m，施工便道离基坑上口距离最宽处为5500mm最窄处为为500mm其中靠东六道方向在施工便道的外侧已近修建好一个钢筋加工棚、一个木工加工棚、一处临时板房和一个水池，其中临时板房和水池里离基坑上口距离比较远，有10m左右；靠环河东路方向已修建好一个钢筋加工棚，靠东五道方向已修建好一个钢筋加工棚和一个木工加工棚。
施工场地
西边为指定堆土地点，距离基坑上口200m左右，对基坑的安全和稳定性不会造成任何影响。
具体情况详见附件一：
基坑周边情况平面图。
其中东六道方向和环河东路方向的施工便道不会有载重车通过，整个土方施
工期间土方车辆的交通路线不通过已施工完毕的砼施工便道进行组织。
设计对基坑周边的荷载要求：
1）坑边施工荷载：
坑边6m范围内施工荷载5.0KPa,严禁超载。
距坑边6m-11m范围内施工荷载＜15.0KPa,严禁超载。
距坑边11m范围以外施工荷载＜30.0KPa,严禁超载。
2）放坡平台处严禁堆载。
5基坑支护设计概述
本工程基坑支护采用支护+大放坡形式，基坑底部设置双排水泥搅拌桩，采用钢筋砼灌注桩、钢板桩进支护，并辅以大口井降水方式。
水泥搅拌桩采用双轴?
700@1000坡面最后由人工清理干净并及时挂网（双向？
4@200后喷射60mr厚C20细石砼；钢板桩采用40b工字钢，桩长12m,桩间距500mm桩底标高-16.450m；灌注桩?
700mm支撑钢管？
500mm混凝土强度等级C3O
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环河东路方向采用此支护方式
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水獄拌料械斟效救设计开獻寸）
环河东路方向除外采用此支护方式
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钢筋混凝土灌注桩+内支撑部位（共同沟处）
6水文地质条件
本工程浅层地下水主要为潜水，静止水位埋深0.60〜1.20m,相当于大沽标
高2.84〜2.76m。
初见水位埋深1.60〜3.20m,相当于标高1.67〜0.94m。
静止水位埋深0.70〜2.00m,相当于标高2.57〜1.87m。
表层地下水属潜水类型，主要由大气降水补给，以蒸发形式排泄，水位随季
节有所变化。
一般年变幅在0.50〜1.00m左右。
根据场地地形勘察期间地下水位观测值，并结合天津地区地下水位变化幅
度，本场地抗浮设计水位可按室外整平地面标高减去0.50m考虑。
7基坑工程的难点、重点和关键点
7.1土方开挖量大，正处于雨水季节。
本工程基坑面积约35000川，基坑长度最长约260m宽度最宽约200m大面开挖至-7.7m、-7.5m、-7.25m。
土方开挖量约25万m3属于大面积基坑，需合理分层分区组织流水施工，使用有经验、有实力的土方开挖专业队伍，组织大型反铲、长臂反铲、小型反铲、自卸汽车等多种机械设备进行施工。
在开挖过程中，正处于雨水季节，给土方施工和基坑施工带来了诸多不便。
7.2面临的挑战比较多
由于现场基本以软弱土质为主，能承载的压力比较小车辆容易陷入土层中，需要修筑临时便道方能形成有效的交通；一方面由于合同工期非常紧张；另一个方面正处于雨水季节，给土方的开挖、交通的组织、降排水工作的开展都是一个挑战
7.3开挖范围内工程桩密集，降水井个数量多
由于现场地下室前期施工了密集的工程桩，且工程桩的高低不一，为了保护好工程桩，便于后期的施工，需要对工程桩进行有效的保护，这势必造成土方的开挖难度，另外在土方开挖期间应确保地下水位在开挖面以下，这样必须保证降
水设施的正常运转和使用，所以必须采取有效措施保护好现场的降水井，这样也
给土方的开挖带来了不利的影响。
为了解决此类问题，必须布置合理的运输路线，土方开挖前制定具体的方案和措施，才能保证土方的顺利开挖。
7.4安全文明施工要求高
由于本工程为空港经济区本年度重点工程，受各方领导关注度较高，土方施工期间会对周边道路产生污染，给施工现场的形象会造成不利的影响，为确保安全文明施工，必须制定专门有针对性的文明施工措施，增加这方面的投入。
第二章土方开挖方案
1施工组织机构、人员配置及职责
根据业主的要求和自身的施工能力，本着结构合理、精干高效的原则，我公司将选择综合素质高、具有丰富同类工程施工经验的公司骨干组成天津医科大学空港国际医院一期工程项目经理部，实行项目经理负责制，项目班子在公司的直接监督与指导下，履行施工总承包的权利和义务，代表法人全面履约，负责工程
项目管理组织机构
2资源配置计划
2.1劳动力配置计划
劳动力计划表
序号
工种名称
人数
备注
1
挖土机司机
12人
负责土方挖掘机的操作
2
自卸汽车司机
80人
负责土方外运
3
清槽工
60人
开挖配合和后期清底
4
砼工
20人
帽梁、护坡施工
5
木工
5人
帽梁施工
6
钢筋工
10人
帽梁、护坡施工
7
架子工
5人
搭设防护
8
破桩工
10人
桩头破除
9
电工
1人
布线
10
杂工
10人
现场清洁
2.2测量仪器配置计划
测量仪器表
名称
型号
数量
用途
精度
全站仪
苏州一光
2
平面控制网的测设闭合导线；
楼层、钢结构的测量放线。
角度测量精度土T距离测量精度
±（1mm+2ppm.D）
水准仪
DZS3-1
4
标高抄测
±0.7mm
精准水准仪
AL132-C
3
沉降观测、基坑监测
±0.3mm
激光经纬仪
J2JDE
1
角度测量、轴线垂直引测
2〃
钢卷尺
50m
2
标高传递、量距
1级
电子水位计
SWJ-1
1
水位监测
分辨率为1mm
2.3施工机械配置计划
主要施工机械设备表
序号
设备名称
规格、型号
台数
备注
1
挖土机
PC200
8台
2
挖土机
PC60
6台
3
推土机
T60
1台
4
自卸汽车
20m3
40辆
5
钢卷尺
50m
2把
6
水枪
高压
2支
3开挖前的准备
3.1技术准备
（1）根据施工图、地质报告在正式开工前完成土方开挖方案的编制工作并通过专家论证。
（2）技术负责人应组织技术人员、现场施工人员进行土方开挖方案交底和技术交底，进行质量、安全和文明施工教育。
3.2现场准备
（1）施工现场临时道路铺设400厚渣土，宽6m根据本工程施工现场周边的地理位置和现场实际情况，将东五道北侧3#大门作为土方运输车辆进出道路，且水电接到指定地点。
⑵与甲方履行正规的测量基准点资料和桩点的交接手续，设置测量控制点,与现场监理人员和甲方现场代表共同对开挖控制线进行验收，测定开挖边线与桩位，并控制点应不受施工影响。
（3）摸清施工障碍物，尤其要摸清地下施工障碍物，以便采取措施，防止发生施工事故。
（4）保证现场降水设施的运行，地下水降低至坑底以下1m时方可进行土方
开挖。
（5）开挖前要求监测单位作好场地周边道路的初始监测，并在开挖期间定时
实施监测。
（6）土方开挖前，作好基坑位移等的初始值测定。
（7）土方开挖前作好相关城市管理部门工作，办理好渣土运输等相关手续，保证土方开挖顺利进行。
（8）土方开挖前施工完成3#大门口处的洗车槽，并配备高压水枪，具备冲洗条件。
临时洗车槽平面示意图
3.3土方试开挖
根据设计要求，在土方正式开挖前应进行试开挖，在试开挖取得了准确的现场数据后，对开挖方案进行讨论并确定后才能进行正式开挖，根据设计图纸的要求并结合现场的实际情况，以及我公司在空港多年的施工经验，试开挖采取以下步骤进行：
沿簸轴方向由东向西开挖；
每段开挖长度不大于10米，机械挖至离土层设计标高30cm左右后采用人工和PC60型小型挖掘机开挖进行清槽。
随挖随打垫层，位移稳定后，再做下一段施工。
每段施工按下述监测方法与结果循序进行。
试挖段长度不小于50m根据试挖段结果，调整大面积施工方式;
试开挖段坑内应考虑反压土对边坡的影响，故开槽边线距离坡底边线必须大于40m
保证足够数量的监测点：
坡顶、钢板桩、坡底搅拌桩、坑内工程桩；
提高监测频率（试开挖期间：
1-2次/d）；
坡顶道路严禁行走钢筋运输车、混凝土罐车等重荷载车辆；
坡顶四周地面做硬化处理，防止坑外土体遇水软化；
针对雨季施工可能遇到的问题，须提前准备机械设备，以备不测；一旦监测数据异常，应立即停止开挖，采取迅速回填等应急措施。
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试开挖示意图（纵向距离不大于iom试开挖放坡尺寸
3.4土方开挖整体部署
试开挖段施工完成后，根据设计单位对试开挖段的分析结果进行后续土方开挖施工。
施工顺序：
放线定位—挖土方（层厚2.5米）（坑壁一级坡）—细石混凝土护坡—挖土方（层厚2.5米）（坑壁二级坡）—钢板桩施工—细石混凝土护坡—挖土方（层厚2.3米）（坑壁三级坡）—挖土方（基坑中部）—人工清槽—垫层施工—验槽。
土方的整体开挖施工顺序和开挖尺寸如下图，机械挖至离土层设计标高30cm左右后采用人工开挖进行清槽。
从现在的试开挖情况来看，基坑的稳定情况是非常好的，边坡支护的稳定性情况也是非常好的，没有出现异常情况，证明试开挖的放坡尺寸和支护形式也是稳定可靠的，项目部决定采用此种方式进行大面积的大开挖。
正式开挖平面示意图
3.5施工测量
3.5.1测量准备
针对本工程占地面积大、施工场地比较开阔、土方开挖量比较大、标高和轴线分布比较密集、地下室工程桩数量比较多的特点，应进行充分的施工测量准备工作，施工测量的准备工作主要包括一下内容：
（1）正式施工前对所用仪器进行检测校核，保证仪器读数的精确性和准确性。
（2）熟悉施工图纸，对施工测量人员进行施工图纸的交底和施工方案的交底，并督促其对施工图纸上的内容进行充分的了解和熟悉
（3）对测量放线方案进行仔细对比和分析，找出最佳的施工测量放线方法，以保证施工测量的准确性和可靠性。
3.5.2平面控制网的建立
（1）平面控制应先从整体考虑，遵循先整体、后局部，高精度控制低精度的原则。
布设平面控制网要根据施工总平面图，现场施工平面布置图；桩位必须用混凝土保护，地面以上设醒目的围护栏杆，并用红油漆作好测量标记；控制桩保护见下图。
控制桩保护示意图
（2）一级平面控制网测设
本工程平面控制网分两级测设，一级为平面控制网，二级控制网为建筑物轴线控制网。
一级平面控制网的建立以业主提供的控制点为基准，采用全站仪极坐
标法与交会测量相结合测设，平面控制网共布设7个基准点分别为BM什BM7空制点。
二级控制网依据一级平面总控制网采用直角坐标法和极坐标法来测设主楼建筑物的控制轴线，见图。
一级平面控制网
（3）基坑开挖线的测设
首先依据场区平面轴线控制桩和基础开挖平面图，测放出基槽开挖上口线及中间放坡平台线和下口线，并用白石灰撒出，开挖过程中随时复核各开挖线之间的间距，保证坡度的准确性。
当基槽开挖到接近槽底设计标高时，用经纬仪分别投测出基槽边线和各集水坑控制轴线，并打控制桩指导开挖。
承台轴线投测
轴线
3.5.3高程控制网的建立
高程控制网的建立是根据业主提供的由测绘部门测设的水准点，由我方测量
工程师采用0.3mm级精度精密水准仪对测绘部门所测设的水准点进行复测检查，校测合格后，测设一条附合水准路线，联测场区平面控制点，以此作为保证施工竖向精度控制的首要条件。
在向基坑内引测标高时，首先联测高程控制网点。
经联测确认无误后，方可向基坑内引测所需的标高。
在土方开挖即将挖到设计底标高时，测量人员要对开挖深度进行实时测量，即以引测到基坑的标高基准点为依据，使用水准仪抄测出挖土标高，并撒出白灰点指导清土人员按设计标高清土。
3.6钢板桩施工
钢板桩施工的工艺流程如下：
二级坡土方开挖一完成定位放线一安装一打设钢板桩。
（1）钢板桩采用140b钢桩（间距500mm，桩长为12m钢板桩的机械性能和尺寸应符合要求。
经过整修或焊接后的钢板桩，堆存、搬运、起吊时应防止由
于自重而引起的变形与损坏。
（2）在打钢板桩的过程中，应随即检查其平面位置是否正确，桩身是否垂直，如发现倾斜（不论是前后倾斜或左右倾斜）应立即纠正或拔起重打。
钢板桩采用振动等方法下沉。
开始沉桩时宜用自重下沉，待桩身有足够稳定后再采用振动下沉。
打桩机械采用PC200型挖掘机配DZ45A型振动沉拔桩锤。
（3）钢桩应在场地平整到设计标高后开始施工。
（4）钢板桩的施工允许偏差：
H桩沉桩的垂直度控制在1.5%。
（5）钢板桩拔除时，空隙应及时用水泥浆或中粗砂充填密实。
3.7钢梁和冠梁的施工
钢梁是在支护钢板桩施工完毕之后进行的对钢板桩进行整体加固的一种措施；冠梁是指在共同沟部位在钢筋砼灌注支护桩施工完毕之后对灌注桩进行整体加固的一种措施。
钢梁在钢板支护桩施工完毕之后可接着施工，冠梁在灌注钢筋砼支护桩施工完毕后可接着施工，但要在砼强度达到设计强度的80%t方可进行土方开挖。
3.8土方开挖施工
本工程土方开挖采用机械开挖，并采用全密封环保自卸汽车外运至指定地点。
在土方开挖时，开挖至距底部30cm处，承台可先挖一浅沟，距底部约30cm再由人工配合PC60小型挖掘机挖至底部。
（3）施工流程
第一级边坡：
边坡第一级土方开挖示意图（分段长度不得超过10m）
第一级土为自然地面至标高-2.850m处，第一级土方开挖前将施工区域内障碍物清除和处理完毕后方可进行第一级土开挖。
开挖时严格控制挖土标高，施工管理人员应随挖随测标高，严防超挖现象的发生，并立即沿基坑边搭设1.2高钢管防护。
边坡第二级土方开挖示意图（分段长度不得超过10m）
第二级土为-2.850m〜-5.350m土方，当挖至-5.350m处，立即进行钢板桩施工。
开挖时严格控制挖土标高，施工管理人员应随挖随测标高，严防超挖现象的发生。
第三级边坡：
边坡第三级土方开挖示意图（分段长度不得超过10m）
第三级边坡为钢板桩顶标高至基坑底，第三级边坡开挖完成后，即可组织一定数量挖土机退挖（如下图所示），坑底保留300mm?
土采用人工配合PC60小型挖掘机进行清槽。
根据设计放坡等相关参数和实际情况，对动土坡的形式设计如下图所示，退挖分两级放坡，一级坡深度为5m放坡角度为60度，二级坡深度为2.35m,放坡角度为45度，退台宽度为5m，经试开挖并确认可行后进行施工；
土方退挖剖示意图
3.9土方开挖施工要点
（1）机械开挖分层进行，严禁一次透底，防止主、被动土压力严重不平衡对基坑安全造成风险。
（2）开挖灌注桩支护深基坑前，要先以桩身砼7天抗压强度为依据，对土方
开挖时砼的强度进行换算，达到80%^计强度后方可开挖。
（3）值班人员必须对挖土机机手详细交底工程桩、支护桩位置，值班员要跟机作业，时刻指出桩位，提醒机手不要触碰桩。
开挖时机械不得碰撞围护桩、工程桩。
（4）大雨天停止作业，大雨、暴雨过后一天内亦暂停施工，加班抽水。
（5）土方开挖期间坡顶道路严禁行走钢筋运输车、混凝土罐车等重荷载车辆；
4编制各流程土方施工机械设备的配备数量、型号及进度计划等
4.1土方开挖施工进度计划
土方开挖分为二个阶段，即门诊楼和住院部为第一阶段，医技楼为第二阶段,
整体开挖顺序见正式开挖示意图，具体工期进度计划如下:
开挖阶段
开挖区域
工期
第一阶段
门诊楼、住院部
5.18--7.5
第二阶段
医技楼
7.1--7.15
4.2土方开挖机械设备配置
本工程土方总量约25.3万方，总工期为59天，其中第一阶段土方量为16万方，第二阶段土方量为9.3万方，为实现总工期目标，根据现场实际情况需配置足够数量的挖掘机和运输车辆，挖掘机功效按1000立方/天考虑，运输车按200立方/天考虑，各阶段机械设备配置如下：
第一阶段需配置9台台斗容1.5m3的反铲挖掘机，45辆运输车；
第二阶段需配置7台台斗容1.5m3的反铲挖掘机，35辆运输车；
5对工程桩的保护措施
根据桩基单位所提供资料，本工程部分工程桩在施工过程中出现欠送的情况且欠送长短不一，在开挖之前应逐一向施工人员交底，并且采用以下的保护措施：
1）在土方开挖阶段安排专人负责工程桩位置的确定，在开挖机械进行最后
阶段的开挖时，在开挖的的区域内采取彩旗标注的方式提醒开挖司机，即在工程
桩的具体位置插上一面小彩旗，引导司机避开工程桩的位置。
2）针对工程桩桩顶标高高出设计标高的桩，在土方进行大开挖的时候应确定其具体的位置，并对司机进行交底，过程中作出醒目的标识。
在进行土方清槽之前，将这些桩提前截除，以保证后期清槽大面积的进行。
6深基坑电梯井、集水井、下返承台开挖方法
首先根据控制点将坑中坑的坡顶边线和坡脚边线放出，并放出该范围内的桩基用白灰标识，电梯井等局部深坑位置开挖方法视土质情况，如可行则直接按图示1:
1尺寸向下开挖，如土质不佳，易塌方，则在坑中坑坡顶边线外围50cm处先打
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