土方开挖和基坑支护施工安全专项施工方案.docx
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土方开挖和基坑支护施工安全专项施工方案
一、编制依据及编制原则
1、相关国家、地方、企业管理规定
1.1国家和地方颁发的现行建筑工程施工规范、标准及相关文件；
1.2《国务院关于进一步加强企业安全生产工作的通知》[国发（2010）23号]；
1.3《住房和城乡建设部关于印发危险性较大的分部分项工程安全管理办法的通知》[建质（2009）87号]；
1.4南宁市建委《关于加强建筑边坡和深基坑工程建设管理的通知》；
1.5本工程《建设工程施工合同》；
1.6本工程《施工组织设计》；
1.7广西华南岩土工程有限公司提供的《横县市民中心项目建筑工程地质勘查岩土工程勘察报告》；
1.8本工程建筑施工图及结构施工图；
1.9本工程的基坑支护设计图纸。
2、相关标准、规范、规程
类别
编号
名称
国家标准
GB50202-2002
《建筑地基基础工程施工质量验收规范》
GB50330-2013
《建筑边坡工程技术规范》
GB50086-2001
《锚杆喷射混凝土支护技术规范》
GB50300-2013
《建筑工程施工质量验收统一标准》
GB50010-2010
《混凝土结构设计规范》
GB50009-2012
《建筑结构荷载规范》
GB50007-2002
《建筑地基基础设计规范》
GB50720-2011
《建设工程施工现场消防安全技术规范》
GB50666-2011
《混凝土结构工程施工规范》
GB/T50107-2010
《混凝土强度检验评定标准》
GB50203-2011
《砌体工程施工质量验收规范》
GB50497-2009
《建筑基坑工程监测技术规范》
行业标准
行业标准
JGJ59-2011
《建筑施工安全检查标准》
JGJ46-2005
《施工现场临时用电安全技术规范》
JGJ79-2012
《建筑地基处理技术规范》
JGJ80-91
《建筑施工高处作业安全技术规范》
JGJ33-2012
《建筑机械使用安全技术规程》
JGJ120-2012
《建筑基坑支护技术规程》
JGJ106-2003
《建筑基桩检测技术规范》
JGJ94-2008
《建筑桩基技术规范》
JGJ85-2010
《预应力筋用锚具、夹具和连接器应用技术规程》
JGJ311-2013
《建筑深基坑工程施工安全技术规范》
CECS22：
2005
《岩土锚杆（索）技术规程》
企业标准
2011年
《广西建筑工程施工工艺标准》
企业标准
公司《质量标准化管理图集》
企业标准
公司《安全文明施工标准化管理图集》
施工手册
第四版
《建筑施工手册》
3、编制原则
3.1坚决遵照建筑工程施工合同和补充协议中各项标准和条款要求；
3.2严格遵守设计规范、施工规范和验收标准以及施工图纸、施工细则、设计修改通知书及有关技术文件要求；
3.3坚持先进性、科学性、经济合理性与实事求是相结合；
3.4坚持施工过程严密监控、动静结合、科学管理的原则；
3.5科学地安排施工顺序，采用平行流水作业法组织施工，保证施工的连续性和均衡性，充分发挥人力、物力作用；
3.6充分利用先进的机械设备，减轻劳动强度，提高劳动生产率，降低能源消耗；
3.7坚持“项目法”原则，即通过劳动力、资金、设备、材料、施工方法和信息的优化处理、实现造价、工期、质量、安全、环保的目标效果。
二、工程概况
1、工程概述
横县市民中心建设工程由广西横县国泰投资发展有限责任公司开发建设，项目座落于广西南宁横县茉莉花大道南侧，距地下室东面10m、西面10m处为已建市政道路，地下室南面10m处为拟建市政道路。
建筑层数：
地上4层（共4栋），地下2层，总建筑面积为60998.87㎡，其中地下建筑面积43619.28㎡，地上4个单体建筑及配套设施分别为：
青少年活动中心，高18.9m，建筑面积4260.88㎡；
工人文化宫，高18.9m，建筑面积4432.15㎡；
科技馆，高20.4m，建筑面积4478.84㎡；
群众艺术馆，高18.3m，建筑面积4207.72㎡；
配套道路、主要景点、广场绿化等市政基础设施附属工程。
本工程为框架结构，地下室底板面标高为-10.65m，基础形式采用柱下独立基础结合满堂基础，以红黏土
为持力层，承载力特征值=220KPa，基础入持力层不得小于500mm。
±0.000相当于绝对高程60.30m，基坑底标高49.15m。
本工程重要性等级为二级；场地地形地貌较简单，无不良地质作用，抗震设防烈度为7度，属二级场地（中等复杂场地）；地基岩土种类较多，土层性质有一定的变化，地基等级为二级（中等复杂地基），综合确定本工程勘察等级为乙级。
岩土工程勘察单位为广西华南岩土工程有限公司，基坑支护设计单位为广西华南岩土工程有限公司。
本次施工组织为横县市民中心建设工程土方开挖和基坑支护，基坑支护整体方案为：
采用排桩+预应力锚索支护，桩间布设挂铁丝网喷射混凝土封土。
2、基坑地质情况
2.1场地工程地质条件
拟建场地原始地貌上属准岩溶平原，场地上覆第四系残积黏性土，下伏基岩为泥盆系（D）石灰岩，第四系与泥盆系地层呈角度不整合接触。
场地岩土层的分布及特征分述如下：
（1）杂填土①1（Qml）：
褐色、褐黄色等杂色，松散，稍湿，主要由黏性土及碎砖块等建筑垃圾组成，欠固结，结构松散，堆填时间约5年。
该层分布于大部分场地，层厚约0.7～6.0m，平均层厚3.66m。
（2）耕土①2（Qpd）：
褐色、褐黄色等杂色，松散，稍湿，主要由黏性土及植物组成，欠固结，结构松散，该层分布于大部分场地，层厚约0.3～0.8m，平均层厚0.61m。
（3）红黏土②（Qel）：
黄褐色，以硬塑为主，局部可塑，稍湿，切面光滑，无摇振反应，干强度高，韧性高，裂隙稍发育。
该层全场均有分布，层厚约8.1～21.5ｍ，平均层厚12.86m。
（4）石灰岩③1（D）：
灰、灰黄色，隐晶质结构，岩芯呈碎块，中厚层构造，裂隙发育，岩体极破碎，裂隙大量黏性土充填，岩芯采取率为10～20%。
该层全场均有分布，岩面埋深10.5～25.8m，标高35.86～49.33m；厚度为1.4～6.6m，平均层厚3.5m。
（5）石灰岩③2（D）：
灰、灰白色，隐晶质结构，岩芯呈柱状、短柱状，巨厚层构造，裂隙稍发育，岩体呈较破碎，属较硬岩，岩石基本质量等级Ⅳ级，岩芯采取率为50～70%。
该层全场均有分布，岩面埋深13.7～28.2m，标高32.42～46.65m。
2.2场地水文地质条件
拟建场地范围内揭露到一层地下水，为裂隙水，赋存于红黏土②层中，土层地下水主要接受大气降水补给，地下水动态受季节变化影响较大，水位变幅一般在3.0m左右。
初见水位埋深为2.4～6.0m，标高为52.2～58.4m，对基坑支护设计和施工影响有一定影响，需做好地表水的截排水措施。
3、基坑支护设计
本工程属临时性基坑支护工程，基坑支护结构安全等级：
二级，采用支护桩+预应力锚索+挂钢筋网喷射砼封面的方式进行护坡。
根据地质勘察报告显示，土层地下水主要接受大气降水补给，本方案主要考虑在坡顶截水、坡底有组织排水等措施来排除地表水及雨水对基坑安全的影响。
（1）支护桩
根据各段不同地层，支护桩采用旋挖桩，桩径为0.8m，桩间距为2.0m，桩长在17m～18.5m之间（具体详见基坑设计图），桩身通长配筋，桩身混凝土强度等级为C25，桩顶设置高度0.6m×桩径尺寸宽度的C25混凝土冠梁。
（2）预应力锚索
为控制桩顶位移量及保证支护桩的整体稳定性，在桩身设置2道预应力锚索，锚索采用压力型锚索，由2根或3根无粘结钢绞线内锚于钢质承载体组成，要求其单根的连接强度大于200kN，锚头设置腰梁锁于桩身上。
钢绞线为直径15.24mm、强度1860mPa的高强度低松弛无粘结钢绞线。
预应力锚索在腰梁浇筑7天及注浆体强度达到75%后可施加预应力，锚索锚定张拉力为设计荷载的0.9～1.0倍。
（3）挂钢筋网喷射混凝土
支护桩桩间设置ϕ6.5@250×250mm的钢筋网片，喷射C20细砼，厚度8cm，在喷射砼护面上设泄水孔，泄水孔孔径为50mm，间距3×3m，按梅花形布置，泄水孔向外坡度为5％，最低一排泄水孔高出坑底20cm。
泄水孔应保持直通无阻，每排泄水孔应于护面背处设置反滤包。
4、施工条件、周边环境及管线布置
4.1自然条件
横县属亚热带季风气候，年平均日照时数1778时，平均气温21.5℃，平均降雨量1427毫米。
每逢台风季雨水丰沛，这对施工极为不利，同时应注意高温对机械及人员带来的不利影响，加强对机械的维修保养、合理安排劳动力的作息时间，做好后勤保障工作。
4.2工程特点
本工程建筑用地面积29074.33m2，总建筑面积60998.87m2，其中两层地下室建筑面积43619.28m2。
基坑开挖深度大，现场整平后标高约为59.24～62.06m之间，基坑底标高为49.15m，开挖深度10.09～12.91m。
4.3周边环境及管线布置
拟建场地较平坦，开挖深度范围内主要有杂填土、耕土和红黏土，场地上层为填土层，填土最大厚度在6.0m左右，填土推填时间约五年。
场地北面是茉莉花大道，基坑边距道路中心线约45m，东面和西面距基坑边线7m处是砖砌围墙，高2.0m，外侧隔着15m的市政道路是龙池新城小区，楼高11层，基础埋深约5.5m，采用筏板基础。
南面是空地，距基坑边45～50m处有高压线通过。
基坑北面8.5m处有国防光缆，市政路边布有排水管（距基坑边约10m，埋深约2.0m），其余场地内无地下管线埋藏。
4.4方案论证
依据《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》（建质[2009]87号）中的关于深基坑开挖要求，开挖深度超过5m（含5m）的基坑（槽）土方开挖、支护、降水工程；开挖深度虽未超过5m，但地质条件、周围环境和地下管线复杂，或影响毗邻建筑（构筑）物的基坑（槽）的土方开挖、支护、降水工程，需要编制安全专项施工方案，并组织专家论证。
该工程基坑开挖深度超过10m,达到编制专家论证安全专项施工方案要求。
三、施工部署
1、工程目标
1.1工期目标及计划
本支护工程计划安排工期为110日历天，须合理安排作业程序、机械、人力、物力，搞好施工过程中的衔接，优化施工方案，注重工序质量控制，杜绝返工，确保满足合同工期要求。
1.2质量目标
分部、分项工程合格率100%。
工程总体质量达到按国家验收合格标准。
遵照公司管理方针，确保工程质量达到合格。
严格按我公司质量管理体系文件要求，使工程从设计、施工组织计划安排及实施到交付后服务的全过程按公司质量管理体系文件要求运行。
组织实施QC小组活动，提倡全员参与质量管理、持续改进质量。
1.3职业健康安全目标
a、杜绝责任死亡、重伤、火灾、食物中毒、基坑坍塌等事故。
b、项目部按《建筑施工安全检查评分标准》要求开展工作，并按“评分标准”评价施工现场的安全工作，争取每次检查取得80分及其以上的成绩。
1.4文明生产目标
文明施工、环境保护目标：
划分职责，严格按施工平面图进行管理，材料堆放有序，设专人打扫现场和周围道路的清洁工作，做到物流有序，施工顺畅，文明施工，无污染环境的现象发生。
2、组织机构及项目管理
2.1项目管理组织机构图
本工程按照中华人民共和国国家标准《建设工程项目管理规范》GB/50326－2001成立“金地时代广场基坑支护工程项目经理部”，对工程进度、工程质量、安全生产、文明施工、环境保护及施工成本实施全过程管理。
项目部将责任落实到人，以保证工程快速、优质、高效、安全竣工。
项目部施工组织机构采用直线制管理模式进行管理，这样有利于指令能有效的传达。
如下为项目管理组织机构图：
2.2项目管理人员表
序号
姓名
项目职务
岗位证书号码
1.
苏志明
项目经理
桂1
2.
龚文光
项目技术负责人
3.
黄勇
总工长
4.
黄涛
施工员
5.
李松金
施工员
6.
黄慧惠
安全员
7.
谌宇俊
质检员
8.
王丹丽
材料员
9.
韦焕德
预算员
桂08AJ00723
10.
朱欢
资料员
2.3项目管理措施
（1）由项目经理按照职能分配将管理人员划分到位，执行各司其责，并协助合作。
（2）总工长进行工作计划的安排及进行人力资源调配，且各主管工长要提前1个星期以上将工程材料计划做好，由材料员负责组织材料如期进场。
（3）工作计划要按照总进度计划要求，每月、每周、每日的具体工作要求落实到责任人，并且实施后随即进行计划的复查，发现问题，及时改进，保证计划的实施。
（4）本工程的施工范围广，工序作业多，交叉作业时，要有明确的专人专管专负责，要灵活机动的安排各工种的搭接、交接，在保证质量的前提下，争取利用全部的工作面进行施工。
由于工序的交叉作业，难免出现各工种之间的碰撞、磨擦，这就要求工长具有高度的责任心及积极的工作态度，时时在施工现场进行工序质量的把握及矛盾的协调，并定期对工人进行安全教育及责任心教育。
（5）质检员要真正起到全面监督工程质量的作用，保证每道工序施工能按照施工作业指导书进行，质量符合现行施工及验收规范的目标要求。
2.4各施工管理人员职责
2.4.1项目经理：
是工程履行合同的组织者和指挥者，对工程的进度、质量、安全负全面责任，具体做好以下几个方面工作：
（1）施工方案的选择与制订；
（2）施工方法的落实；
（3）施工作业方法和顺序；
（4）劳动力需要量计划及来源；
（5）施工机具、设备使用计划；
（6）施工材料供应计划及来源；
2.4.2项目技术负责人：
是本工程项目技术和施工质量管理工作的直接组织者，负责带领工程技术管理人员按技术规范和设计图纸全面完成合同规定的责任人，是全面贯彻上级及监理工程师质量意图的直接指挥者，技术工作必须细致踏实，方可保证施工质量达到施工合同的要求。
2.4.3项目总工长：
根据项目经理下达的任务制订本项目组的月、周工作计划，并做好劳动力、机械设备、材料计划表，予以组织实施。
2.4.4施工员：
负责生产计划的实施，并对质量、安全负责，因此，必须对施工全过程按技术规范、规程、设计图纸等有关要求制订具体科学施工方法及施工程序，并付之实施。
如果本周工作计划未能完成，应对下周工作计划进行调整，使月内计划得以完成。
施工过程中从准备工作、每道工序到分项工程的测量、工序检查到交工验收，都应该做好自检自查自纠，不留隐患，确保施工质量。
施工过程做好记录和填写验收表格，一经监理检验合格签认，将检表、签表分类分项存档，以便于计量、竣工资料整理。
2.4.5材料员：
负责工程材料的采购和发放工作，对不合格的工程材料一概拒绝验收。
2.4.6质检员：
按国家有关技术标准、工程质量验评标准、施工技术操作规程、建筑施工规范等质量标准，深入施工现场，及时发现、提出施工中存在的问题并提出改正措施，参与基础、主体验收，工程预检及工程交工。
2.4.7安全员：
根据国家和上级的安全操作规程、标准及公司安全管理制度，对施工中的安全隐患，提出整改意见，并进行复检。
2.4.8资料员：
负责整理各种工程技术资料的归档管理。
2.4.9预算员：
负责整个工程项目的预算和结算工作，协助项目经理认真履行合同条款。
3、拟投入的机械设备
依本工程情况，主要设备计划如下：
序号
设备名称
规格
数量
单位
进场阶段
1.
旋挖钻机
280型
2
台套
支护桩施工
2.
汽车吊
25t
1
台
支护桩施工
3.
泥浆泵
4
台
泥浆处理
4.
锚索钻机
YC100
3
台套
锚索施工
5.
千斤顶
YCW60B
2
台
预应力张拉
6.
高压油泵
ZB4-500
2
台
预应力张拉
7.
高压注浆泵
BW－250
1
台
锚索施工
8.
低压注浆泵
BMY－1.8
1
台
锚索施工
9.
灰浆搅拌机
JS350
2
台
喷锚施工
10.
空气压缩机
KVF12
1
台
喷锚施工
11.
混凝土喷射机
PT5
2
台
喷锚施工
12.
反铲挖掘机
PC-220
2
台
挖土
13.
自卸汽车
12
台
运土
14.
潜水泵
30m扬程
12
台
基坑抽水
15.
电焊机
20KW
2
台
钢筋焊接
16.
钢筋弯曲机
2
台
钢筋制作
17.
钢筋切断机
2
台
钢筋制作
18.
手推车
手推
6
台
拉运砂石料
19.
全站仪
DTM332
1
台
测量放线
20.
水准仪
1
台
测量放线
4、劳动力安排
计划安排9个专业作业队组，共75人，具体详见下表：
序号
工种
计划人数
工作内容
1.
桩孔组
16
负责支护桩的成孔、安放钢筋笼、混凝土灌注工作
2.
支护组
12
负责钢筋制作、模板支撑、砼浇筑工作
3.
土方组
35
负责土方开挖及外运
4.
制锚索组
8
负责锚索钻进工作
5.
注浆组
8
负责锚索注浆工作
6.
铺网组
8
负责挂钢筋网工作
7.
喷射组
10
负责喷射砼工作
8.
机电组
2
负责现场临时用水、用电及机械维修保养工作
9.
后勤组
2
负责后勤保障工作
5、主要材料计划表
序号
材料名称
型号规格
单位
数量
用途
1.
钢筋
10以内
t
60.2
支护桩
2.
钢筋
10以上
t
409.05
支护桩、冠梁、腰梁
3.
钢筋
Ø10以内
t
40.53
冠梁、腰梁、网片
4.
钢筋
Φ14
t
4.978
支护桩
5.
钢绞线
Ø15.24
t
36.23
预应力锚索
6.
混凝土
C20
m3
983.58
喷射砼
7.
混凝土
C25
m3
4384.38
支护桩、冠梁、腰梁
8.
水泥
PO32.5
t
288.93
集水井、排水沟
9.
水泥
PO42.5
t
240.16
注浆
6、工期安排
施工工期110个日历天，如遇供电不足、停电、场地因素或大雨等自然因素及不可抗因素，工期顺延。
7、施工进度计划
本工程土方开挖及基坑支护施工进度计划详见后附件《施工进度计划图》。
四、基坑支护施工方案
1、施工准备
1.1技术准备
1.1.1图纸会审
a、与业主、监理等相关单位就施工及生产安排中可能遇到的问题充分交换意见，作好内部技术交底、安全交底工作。
对现场施工环境、排水系统、交通运输、土方堆放场地、施工限制等后作出施工总体安排并对投标时的施工组织设计进行优化、细化。
b、组织技术、生产管理人员熟悉设计图纸、工程内容、工期安排等，明确总体工作的基础上对各分项工程的施工工艺流程、质量控制要点、施工准备所需的人、材、物、外部环境等做到心中有数，项目主管工程师负责澄清项目实施中存在的疑问，并作好技术交底工作。
c、根据场地情况合理布置测量控制点，要求通视好、不影响交通，并考虑到基坑开挖。
d、进行图纸会审，提出图纸存在的问题及答复情况，并形成记录。
e、组织技术、生产人员就施工可能遇到的技术难题进行解决问题及最优方案的探讨，为圆满完成工程打好基础。
1.1.2技术交底
由项目技术负责人对项目部施工员、质检员等作图纸、《施工方案》的技术交底；由项目施工员对作业班组作《作业指导书》的交底，包括对轴线、标高、桩（孔）位、孔深、技术参数等方面的交底。
1.1.3建立测量控制网
根据业主所交红线（或轴线点）和水准点，建立适合本工程的测量定位网络和标高控制网络，其中重要的控制座标要做成相对永久性座标点，同时得到监理（或业主）的认可。
1.1.4做好各类原材料的复检工作。
1.2施工现场准备
因施工现场场地有多个施工工序同时进行，施工前要求保证施工设备、施工材料能运进施工现场，场地要平整，保证施工设备的安装。
供电要满足施工需要，水源要充足，水管、排水系统等要铺设到场。
为了保证基坑支护工程施工的连续性，公司备用一台套柴油发电机组。
2、施工工艺
2.1支护桩施工
2.1.1施工工艺流程
2.1.2施工工艺要点
（1）钻孔前施放桩位点，放样后四周设护桩并复测。
进一步确定是否有障碍物，必须待甲方或监理验收合格后方可进行成孔施工。
（2）钻机就位应保持平稳，不发生倾斜、位移，钻头对准孔位开启电机进行开孔。
（3）设置护筒（如遇松散地层塌孔时需设置）：
根据桩位点设置护筒，护筒的内径应大于钻头直径100mm，护筒位置应埋设正确且稳定，护筒中心和桩位中心偏差不得大于50mm，倾斜度的偏差不大于1%，护筒与坑壁之间应用粘土填实。
施工中，护筒的埋设采用旋挖钻机静压法来完成。
首先正确就位钻机，使其机体垂直度、钻杆垂直度和桩位钢筋条三线合一，然后在钻杆顶部带好筒式钻头，再用吊车吊起护筒并正确就位，用旋挖钻杆将其垂直压入土体中。
（4）钻机就位：
旋挖钻机底盘为伸缩式自动整平装置，并在操作室内有仪表准确显示电子读数，当钻头对准桩位中心十字线时，各项数据即可锁定，勿需再作调整。
钻机就位后钻头中心和桩中心应对正准确，误差控制在2cm内。
（5）钻进：
当钻机就位准确后即开始钻进，钻进时每回次进尺控制在60cm左右，刚开始要放慢旋挖速度，并注意放斗要稳，提斗要慢，特别是在孔口5～8m段旋挖过程中要注意通过控制盘来监控垂直度，如有偏差及时进行纠正。
（6）清孔：
钻进至设计孔深后，将钻斗留在原处机械旋转数圈，将孔底虚土进行清理。
（7）钢筋笼制作应符合设计要求，钢筋笼存放场地应平整，钢筋笼应先进行隐蔽工程验收后方能下放，下放时应保证钢筋笼顺直，严禁摆动碰撞孔壁，就位后焊制定位钢筋。
（8）钢筋笼下放至设计深度后，立即下放混凝土输送导管，避免导管与钢筋笼碰撞，遇导管下放困难应及时查明原因。
导管一般由直径为200～300mm的钢管制作，内壁表面应光滑并有足够的强度和刚度，管段的接头应密封良好和便于装拆。
下放导管的数量应有计算确定，布置时应使各导管的浇筑面积相互覆盖，导管的有效作用半径一般为3～4m，导管第一节底管长度应不小于4m。
（9）灌注混凝土成桩：
配制的混凝土强度等级必须满足设计要求，应具备良好的和易性。
开始灌注混凝土时，为使隔水栓顺利排出，导管底部至孔底的距离宜为30～50cm，使导管一次埋入混凝土面下0.8m以上。
混凝土必须连续灌注至设计标高，灌注过程中导管埋深宜为2~6m，严禁导管提出混凝土面，应设专人测导管埋深及管内外混凝土液面高差。
2.2桩顶冠梁施工
2.2.1工艺流程
挖地槽：
挖土→破除孔桩护壁→将桩顶砼面浮浆凿除
钢筋绑扎工艺：
核对钢筋半成品→钢筋绑扎→预埋管线及铁件→绑扎好垫块
模板安装工艺：
模板组装下料→安装模板→模板检查验收
砼浇筑工艺：
搅拌砼→浇筑→振捣→养护
2.2.2挖地槽
按冠梁宽度及走向将桩顶挖至设计标高，挖槽宽度按冠梁宽度+600mm（每侧预留模板安装位置300mm），破除孔桩护壁，将桩顶砼面浮浆凿除，保证冠梁砼与桩身砼良好连接。
2.2.3钢筋绑扎
核对成型钢筋：
钢筋绑扎前，应
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