建筑工程深基坑专项施工方案(专家论证版).doc
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目录
第一章、工程概况 4
第二章、地质概况 4
2.1、边坡支护设计原则 4
2.2、场地工程地质条件 4
2.3、场地地下水及水、土腐蚀性评价 5
2.4、各岩土层设计参数 6
第三章、基坑支护 6
3.1、方案选择 6
3.2、材料要求 7
（一）旋挖灌注桩：
7
（二）自然放坡：
8
（三）土钉墙及挂网喷浆：
8
（四）预应力锚杆 9
（五）钢筋、钢筋混凝土工程 10
（六）其他 11
第四章、管井降水以及排水要求 11
4.1、设计情况说明 11
4.2、施工方案主要编制依据 12
4.3、施工场区规划原则 12
第五章、土方开挖 23
5.1、方案编制依据 24
5.2、施工计划 24
5.3、施工工艺技术 26
5.4、施工安全保证措施 33
第六章、出现险情及发生事故时的应急方案和抢险措施 35
6.1、应急处理领导小组 35
6.2、应急处理领导小组的职责 35
6.3、应急处理预案 36
6.4、应急处理措施 36
第七章、应急救援预案与抢险 43
7.1、发生坍塌事故时的应急救援预案与抢险 43
7.2、物体打击、高处坠落及机械伤害事故应急救援预案与抢险 44
7.3、中暑事故应急救援预案与抢险 45
第八章、文明施工措施及环境保护措施 46
8.1、文明施工措施 46
8.2、路面清扫措施 47
8.3、降低扰民措施 47
第九章、与各单位的配合协调 47
9.1、与土方单位的配合 48
9.2、与监测单位的配合 48
9.3、土方挖运与土建施工的配合 48
9.4、与桩基检测单位的配合 49
9.5、与监理单位的配合 49
9.6、与政府主管部门的配合 49
第十章、各平面布置、示意图 50
10.1、总平面布置图 50
10.2、综合地下管线统计表 50
10.3、现场施工平面布置图 53
10.4、支护施工示意图 54
10.5、环境信息图 58
10.6、测量监测图 59
10.7、安全事故及出现险情的应急及抢险路线图 60
第一章、工程概况
现场地坪标高已基本整平至吴淞高程29.30m。
基坑面积约4900m2，周长约为400m，宽31.5m，高4.9m、8.1m，底板厚0.50m。
基坑周边场地标高以-0.60m计，基础坑底标高电梯井等局部为-9.6m，基础开挖深度多为8.1m。
第二章、地质概况
2.1、边坡支护设计原则
本次基坑支护根据本工程施工图和《南京勘察工程岩土工程勘察报告》及有关规范规程为标准，进行支护设计。
2.2、场地工程地质条件
根据勘察报告揭示：
拟建现场地原为采石场，场地地形起伏较大，地势为北、西高，南、东低；地貌单元为丘陵。
根据野外鉴别、原位测试，结合室内土工试验资料分析，场地岩土层自上而下分述如下：
层杂填土：
杂色，主要由碎石、碎砖、风化岩块、砼块、粉质粘土组成，极不均匀，局部为碎石、碎砖，局部为粉质粘土混碎石、碎砖及植物根茎，堆积无规律，堆积时间超过10年，但其间有大孔隙，碎石的粒径一般为0.50m～10cm，风化岩块及混凝土块最大粒径0.4～0.5m。
本层尚未完成自重固结，为松散～稍密状态。
场区普遍分布。
-1层粉质粘土：
黄褐色，可塑状态，局部硬塑，中等压缩性，湿，局部夹铁锰质氧化物，土切面稍有光泽，干强度、韧性中等，无摇震反应。
场区零星分布。
-2层粉质粘土含砂：
顶部绿灰色，下部黄褐色，软塑状态为主，局部可塑或流塑，中等压缩性，部分地段含细砂及铁质氧化物，粉性较重。
土切面稍有光泽，干强度、韧性中等偏低，无揺震反应。
场区零星分布。
-1层强风化砂岩：
黄色，岩体组织结构大部分破坏，矿物成分显著变化，含大量粘土质或粘土矿物，风化裂隙很发育，岩体破碎，风化成砂状、碎块状，岩块可用手折断或捏断，局部夹中风化岩块。
浸水易软化，属极软岩，岩体基本质量等级为V级。
场区局部分布。
-2层中风化砂岩～砂砾岩：
浅黄色，组织结构部分破坏，矿物成分发生变化，节理面附近矿物已风化成土状，风化裂隙发育，岩芯呈柱状，5-20cm，锤击易碎。
砾石砾径0.40～4cm，含量不均，最在15%，本层饱和单轴抗压强度标准值frk=12.34Mpa,属软岩，岩体较破碎，岩体强度差异较大，岩体基本质量等级为V级，浸水易软化。
本层局部分部。
-2A层强风化砂岩～砂砾岩：
灰黄色，组织结构大部分破坏，矿物成分已显著变化，含大量粘土质或粘土矿物，风化裂隙很发育，山体破碎，风化成密实砂状，局部呈土状，砾石砾径0.4～4cm，含量不均，最大15%，本层浸水易软化，本层无规律地分布于-2中。
-3层中风化砂岩～泥质砂岩：
灰黄～紫红色，组织结构部分破坏，矿物成分发生变化，节理面附近矿物已风化成土状，风化裂隙发育，岩芯呈柱状，10～30cm，最长达50cm，锤击易碎。
本层饱和单轴抗压强度标准值frk=7.43Mpa,属软岩，岩体较完整，岩体基本质量等级为IV级。
浸水易软化，场区普遍分布，该层未钻穿。
-3A层中风化砂质泥岩～泥质砂岩：
紫红色，层状结构，块状构造，组织结构部分破坏，矿物成分发生变化，节理面附近矿物已风化成土状，风化裂隙发育，岩芯呈柱状，10～35cm,最长达50cm，锤击易碎。
浸水易软化，本层为-3层中的软弱透镜体，分布无规律，天然单轴抗压强度标准值fck=2.33Mpa，属极软岩岩体较完整，岩体基本质量等级为V级。
拟建场地北侧有岩石露头，经量测走向近南北方向，倾角35～40。
，岩层的倾向、倾角利于建筑物安全，但应防止崩塌物的发生。
2.3、场地地下水及水、土腐蚀性评价
（一）场地地下水
似建场区对本工程有影响的地下水为孔隙潜水，孔隙潜水主要赋存于层杂填土及-1层强风化中，层杂填土孔隙大，透水性较强；-1层含水量小，透水性强，在雨季及雨天出水量大；-1、-2层属微透水～弱透水层。
本场区地形利于雨水的汇集，孔隙潜水主要接受大气降水、民用水及管道渗水的补给，以蒸发和侧向迳流方式排泄。
施工期间杂填土漏水严重，且正值晴好天气，施工期间测得稳定地下水位1.90～6.90m，初见水位1.5～5.40m，稳定水位标高21.99～31.49m。
地下水年变幅2.0m左右，因本场区现地势起伏较大、室内标高差异大，综合地形、整平标高，地下水补给、排泄条件等因素，按不利组合考虑，建议设计基准期内年平均最高水位埋深按各拟建建筑室外地坪以下0.50m采用。
（二）地下水、地基土腐蚀性评价
场地环境类别为II类，场地附近无污染源，根据本场区所取2组水样、2组易溶盐分析试验结果并结合经验，综合判定场区地下水、土对混凝土结构呈微腐蚀性，对钢筋混凝土结构中钢筋呈微腐蚀性。
2.4、各岩土层设计参数
设计参数是根据勘察报告并结合工程经验综合确定，相关指标如下：
杂填土：
地基土承载力特征值fak（kpa）——不计
-1粉质粘土：
地基土承载力特征值fak（kpa）——190
-1粉质粘土含砂：
地基土承载力特征值fak（kpa）——110
-1强风化砂岩：
地基土承载力特征值fak（kpa）——300
-2中风化砂岩～砂砾岩：
地基土承载力特征值fak（kpa）——2400
-2A强风化砂岩～砂砾岩：
地基土承载力特征值fak（kpa）——300
-3中风化砂岩～泥质砂岩：
地基土承载力特征值fak（kpa）——3300
-3A中风化砂岩～泥质砂岩：
地基土承载力特征值fak（kpa）——1700
第三章、基坑支护
3.1、方案选择
本基坑周边环境较为复杂，综合场地的工程地质、水文地质条件及基坑开挖深度，以“安全可靠、经济合理、技术可行、方便施工”的原则，采用相应的支护形式。
1.支护结构
（1）1-1、2-2、5-5剖面采用旋挖灌注桩+一层锚杆支护形式。
（2）4-4、7-7剖面采用旋挖灌注桩悬臂支护形式。
（3）3-3、8-8、9-9剖面一级放坡土钉墙支护，坡面挂网喷浆处理；
（4）6-6、10-10、11-11、12-12坡面自然放坡支护，坡面挂网喷浆处理；
2.地下水处理方案
（1）西侧、南侧填土较厚的区段在坑外布设管井进行降水，其余区段坑内外地下水均采用明排的形式处理。
（2）自然地面及基坑内应设明沟及集水井，及时排除雨水及地面流水。
3.2、材料要求
1、水泥
（1）、水泥采用42.5级普通硅酸盐水泥；
（2）、符合国家有关规范要求，并做相应检验。
2、砼标号：
旋挖灌注桩、冠梁GL砼强度等级均为水下C30;坡面挂网喷射砼强度等级为C20.
3、钢筋及钢材料要求;
（1）本图纸中所示φ表示HPB300钢，Φ表示HRB335钢，表示HRB400.
（2）钢筋笼必须采用焊接或机械连接，如果采用焊接接头必须按施工条件进行试焊，合格后方可施作。
4、焊条：
HPB300及Q235采用E43××型；HRB335采用E50××型。
（一）旋挖灌注桩：
1.施工要求
（1）旋挖灌注桩采用旋挖机成孔，填土较厚区段采用泥浆护壁。
（2）旋挖灌注桩施工时应保证桩径偏差不大于50mm,垂直度偏差小于0.5%，桩位允许偏差不大于50mm.
（3）旋挖灌注桩桩底沉渣不超过150mm
（4）排桩应采取隔桩施工，并应在灌注砼24h后进行邻桩成孔施工。
（5）旋挖灌注桩进入冠梁内50mm,砼保护层厚度50mm。
2．检测要求
旋挖灌注桩施工完成后，应采取低应变测法检测桩身完整性，检测数量不宜少于总数的10%，且不得少于5根。
（二）自然放坡：
1、施工要求
（1）坡面采用挂网喷浆处理，一目钢丝网Φ16@1500（长度L=1000mm）垂直插筋（平面梅花型布置）插筋固定，一目钢丝网顶部水平覆盖宽度大于500mm.
（2）喷射砼施工符合《锚杆喷射混凝土支护技术规范》，砼面层80mm厚，分两次喷射，第一次喷射厚度40mm,第二次喷射厚度40mm.
（3）喷射砼应采用强度等级为C20细石砼。
（4）喷射压力为0.3—0.5MPa,喷射作业应分段进行，同一分段内喷射顺序应自下而上，喷射砼终凝2h后，应洒水养护，养护时间宜为3—7h.。
2、检测要求
喷射砼面层喷射混凝土厚度应采用钻孔检测，钻孔总数宜每100平方米墙面积一组，每组不少于3点。
（三）土钉墙及挂网喷浆：
1、施工要求
（1）上层土钉注浆体及喷射混凝土面层达到设计强度的70%后方可开挖下层土方及下层土钉施工。
（2）基坑开挖和土钉墙施工应按设计要求自上而下分段分层进行，在机械开挖后，应辅以人工修整平坡面、坡面平整度的允许偏差宜为±20mm,在坡面喷射混凝土支护前，应清除坡面虚土。
（3）注浆采用注浆工艺:
注浆材料选用水泥浆，水泥用量45kg/m,水泥水灰比0.50，注浆压力0.2-0.5MPa，使浆液冲破封闭口薄膜及初水泥浆，注入到水泥浆体和土体之间，待注浆压力达到设计要求后1-2分钟且孔口有冒浆现象时，方可结束注浆，土钉注浆替强度等级不低于M10。
（4）土钉墙施工可按下列顺序进行：
a.应按设计要求开挖工作面，修整边坡，埋设喷射混凝土厚度控制标志；
b.喷射第一层混凝土；
c.安设土钉，注浆，安设连接件；
d.绑扎钢筋网，喷射第二层混凝土；
f.设置坡顶、坡面和坡脚的排水系统；
（5）土钉成孔施工宜符合下列规定：
a.孔深允许偏差±50mm;
b.孔径语序偏差±5mm;
c.孔距允许偏差±100mm;
d.成孔倾角偏差±5mm;
（6）喷射混凝土作业应符合下列规定：
a．喷射作业应分段进行，同一分段内喷射顺序应自下而上；
b.喷射混凝土时，喷头与受喷面应保持垂直，距离宜为0.6-1.0m;
c.喷射混凝土终凝2h后，应喷水养护，养护时间根据气温确定，宜为3-7h;
（7）喷射混凝土面层中的钢筋网铺设应符合下列规定：
a.钢筋保护层厚度为20mm;
b.钢筋网与土钉应连接牢固；
（8）土钉灌注材料应符合下列规定：
a.注浆材料选用水泥浆，水泥用量45kg/m,水泥水灰比0.50;
b.水泥应搅拌均匀，随拌随用，一次拌合的水泥浆应在初凝前用完；
（9）喷射混凝土作业应符合下列规定：
注浆前应将孔内残留或松动的杂土清除干净，注浆开始或中途停止超过30min时，应用水或稀水泥浆润滑注浆泵及其管路；
b.注浆时，注浆管应插至距孔底250-500mm处，孔口部位宜设置止浆塞或排气管；
c.土钉钢筋应设定位支架；
2.检测要求
（1）土钉采用抗拉实验检测承载力，同一条件下，实验数量不宜小于土钉总数的1%，且不小于3根。
（2）喷射砼面层喷射混凝土厚度应采用钻孔检测，钻孔总数宜每100平方米墙面积一组，每组不少于3点。
（四）预应力锚杆
1.施工要求
（1）锚杆的施工顺序为：
测量、放线定位-钻机钻至设计深度-插入钢筋-压力灌浆-养护-施工冠梁-焊锚具-待冠梁砼强度达到龄期时，锚杆预应力张拉-锚头锁定。
（2）锚杆钻孔直径150mm,锚杆钻孔倾角见相应的支护坡面，钻孔前应按标高定位，定位偏差不宜大于20mm;钻孔深度应达到设计要求，锚杆在土质松散的填土中，钻孔时应用套管保护，以必须塌孔。
（3）锚杆锚筋采用一根E28三级钢。
（4）灌浆材料性能应符合以下规定：
砂的含泥量按重量不得大于3%，,砂中云母、有机物、硫化物和硫酸盐等有害物质的含量不得大于1%；水中不应含有影响水泥正常凝结和硬化的有害物质，不得使用污水；砂体配置的灰砂比应为0.8-1.5，水灰比应为0.38-0.5。
（5）锚杆注浆军采用二次注浆工艺。
第一次注浆工艺材料采用水泥砂浆，强度不得低于M15,水泥用量为500kg/m，水泥砂浆配合比为水泥：
砂：
水=1:
0.6:
0.45，注浆压力0.2-0.5MPa,直至浆液从孔中溢出。
第二次注浆选用纯水泥浆，水泥用量为400kg/m,水灰比0.45，注浆压力为1.5-2.0MPa,使浆液冲破封口薄膜及初凝砂浆，浆液注入到砂浆和土体之间，达到注浆压力1;2min且孔口有冒浆现象时即可结束注浆。
在第一次注浆结束后2h或水泥砂浆达到初凝状态时，进行第二次注浆。
（6）当锚固段强度大于15MPa并达到设计强度的75%后，方可进行张拉；锚杆张拉顺序应考虑对邻近锚杆的影响；正式张拉前必须对锚杆进行预张拉二次，每次张拉力为20KN，使锚杆各部位接触紧密，锚杆张拉荷载要分级逐步施加，不能一步加至所定荷载；锚杆锁定值为100KN。
（7）预应力锚杆承载力设计值为180Kn。
2.锚杆基本实验要求
（1）试验目的；锚杆基本试验是锚杆性能的全面试验，目的是确定锚杆的极限承载能力和锚杆参数的合理性，为锚杆设计、施工提供依据。
（2）每层锚杆基本试验数量为3根，若土层条件差异较大，需增加基本试验锚杆组数。
（3）基本试验仪器、试验步骤及试验成果整理应按照《建筑地基基础设计规范GB50007-2011》附录X中要进行。
（五）钢筋、钢筋混凝土工程
1.钢筋笼制作允许偏差:
主筋间距允许偏差不大于10mm，箍筋间距或螺旋筋不大于20mm,钢筋笼直径不大于10mm，钢筋笼长度不大于50mm。
2.钢筋笼搬运和吊装时，应防止变形，安放应对准孔位，避免碰撞孔壁，就位后应立即固定。
3.钢筋混凝土梁轴线（包括水平方向及垂直方向）允许偏差不大于8mm，混凝土浇筑完毕后应按《混凝土结构工程施工质量验收规范》要求进行养护。
4．钢筋砼结构纵向受力应采用焊接方式，钢筋连接应遵守《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2002）的相关规定。
5.需焊接的钢筋施工之前，应清除钢筋、钢板焊接部位以及钢筋与电极接触处表面的锈斑、油污、杂物等；钢筋端部当有弯折、扭曲时，应预以校直或切除。
6.冠梁保护层厚度均为35mm；挂网喷浆坡面保护层厚度为20mm。
（六）其他
1.支护桩内边线按地下室外墙外扩不小于1000mm,按地下室基础飞边外扩不小于500mm。
2.基坑支护结构应准确放线，施工前应由建设、监理、施工单位确定对施工结构主体无影响后方可施工。
第四章、管井降水以及排水要求
4.1、设计情况说明
（1）管井井径Φ800，下入Φ360-Φ300水泥井管，孔内填1-5mm绿豆砂。
抽水井周围必须充填有一定级配和磨圆度较好的中粗石英砂，最好是绿豆砂，不宜采用棱角状石渣料、风化料或者其他粘质岩石。
严格控制填滤料的规格，保证水井出清水，防止水井淤塞和坑外掏空。
（2）应保证水井的施工质量，钻进时尽量采用清水和稀泥浆，保证水井的出水量。
成井后应立即进行洗井，可用空压机自下而上洗至水清，井底不存在泥砂为止，洗井后安装水泵并进行单井试抽，并做好工作压力、水文、抽水量的记录。
基坑开挖前两周进行降水，确保基坑开挖面无明水；如果基坑较长时间未开挖，管井应保证每天抽水直至抽出清水，再抽1-2h方可。
（3）每口井选用水泵出水量应满足单井出水要求，水泵应置于设计深度，水泵吸水口应始终保持在动水位以下，整个基坑内降水井内水位必须位于坑底下1.0m。
（4）基坑内采用明沟方式辅助排水、排水沟间距小于等于20米，宽400mm,深350mm-500mm，排水沟坡度1%。
集水坑间距小于等于20米，宽600mm，深800mm，并在基坑的四周设置护栏，以确保人员的安全。
（5）管井钻孔直径不小于800mm.
4.2、施工方案主要编制依据
（1）根据工程地质勘察报告
（2）基础工程设计平面布置图
（3）水力学渗流部分有关理论计算标准
4.3、施工场区规划原则
（1）总要求：
安全可靠、经济合理；技术可行、方便施工；服务主体、保证质量。
（2）降水方法：
采用管井降水与基坑内设明沟及集水井相结合的方法。
3.1、降水控制范围
（1）基坑底部平面范围
基坑底部距离计算表
项目
底板间距
（m）
工作面
（m）
排水沟
（m）
小计
（m）
东西方向
48.9
1.5
0.4
50.8
南北方向
136.1
1.5
0.4
138
（2）基坑挖深＝8.7米。
（不包括局部井、池、坑、梁等，等基坑挖好后井、池、坑……等另行处理）
3.2、基坑上口降水范围
（1）基坑开挖边坡按1：
0.4至1:
1.5计算。
（2）管井距离基坑底边6.5米布置。
（3）基坑断面型式
根据上面的规划数值，结合类似工程的施工实践，本工程内业阶段设定开挖代表断面如下：
截排水沟
▽建－+34.00（自然地面）
第一层h1
1:
1.5
▽建－+29.3m、28.8m（自然地面、基坑）
1m
截水沟
第一层1:
0.4
h2
▽建21.1m（坑底）
截水沟管井
（1）、本工程有两个室外自然地面标高+34.00m、+29.30m（为本工程±0.000）。
（2）、本工程管井深度h2=12.7m。
基坑设定开挖断面示意图
3.1.5基坑上口距离计算
基坑上口距离计算表
项目
底部间距
（m）
边平距
（m）
平台
（m）
小计
（m）
东西方向
50
10
4
64
南北方向
41
10
4
55
3.1.6管井连线间距计算
管井中心连线距离计算表
项目
上口间距
（m）
肩口外
（m）
小计
（m）
东西方向
64
＞0.5
＞64
南北方向
55
＞0.5
＞55
说明：
以上尺寸与现场实际测量放样尺寸会有差距，但按拐角点间均分，一般不会影响总体布局。
3.1.7降水设施用量汇总
（详见下表）
降水设施用量汇总表
周边管井（眼）
轻型井点（套）
8
8
3.2主要施工方法
3.2.1施工流程
管井施工工艺流程
主要施工工艺流程表
设备、材料、劳力、技术
准备工作
井位、泥浆池、沉淀池…等
测量放样
安放护筒、钻孔、分层取样比对土质
造井孔
检验井管、清孔、下管
下井管
砂粒徑1-3mm、分层水平上升
填砂滤层
高压水枪洗井
抽水试验、选配泵
正常排水
转下一口井施工
轻型井点施工工艺流程
施工工艺流程图
测放放样
开挖管槽
水力冲孔、下井点管
灌砂滤层
粘土封孔、夯实
铺总管与井管接通
安泵站、水箱灌水
开机试运转
按业主开机令开机抽排
按业主停机令停止抽排、拆机
3.2.2管井主要操作方法
（1）准备工作
①施工机械：
所需施工机械进行全面保养、维护，使其处于正常状态。
并备有足够数量的易损零配件。
②抽水设备：
工程主要设备为水泵、根据设计要求安排好降水井所需要的深井潜水泵有20％的备用泵，潜水泵的流量与扬程要满足降水深度及昼夜24小时不间断连续抽排的要求。
③材料：
工程主要材料有砂砾滤料、闭水井管、滤水井管、排水管。
施工前要根据用量，选择符合标准的产品采购，分期分批进行，进入现场的材料要认真验收。
④施工人员：
根据工程不同施工阶段需要的劳动力不同，整个工程分两个阶段，第一阶段降水井施工，第二阶段降水井运行与监测阶段。
对上岗人员要进行施工前的培训，包括技术、安全、纪律等。
上岗人员要培训合格。
⑤技术：
组织施工技术人员熟悉施工图纸，施工组织设计及施工合同，使项目组人员明确项目特点和施工要求。
施工前对现场及周围环境进行详细了解，根据设计图纸说明结合现场情况，如发现与设计有较大变化要及时与业主和设计方沟通。
（2）测量放样
①施工前进行井位、泥浆池、排水渠……等进行定位测量。
②施工中对井深、井孔垂直度、周边位移变化等进行观测。
③成孔：
采用框式钻头结合水力冲挖工艺造孔，粘土浆护壁，孔径800
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