地上八层地下一层基坑施工方案.docx
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地上八层地下一层基坑施工方案
第一章工程慨况........................................3
一、工程简述.......................................3
二、施工平面布置...................................4
三、施工技术关键点.................................6
四、主要工程量.....................................6
第二章编制依据.........................................6
第三章施工计划.........................................7
一、施工进度计划....................................7
二、主要施工机具设备计划...........................8
第四章主要施工方法及施工工艺.........................9
一、主要施工工序控制点.............................9
二、主要施工工艺...................................10
三、基坑土方开挖施工方法...........................17
四、基坑支护.......................................23
第五章施工安全保证措施...............................27
一、组织保障.......................................27
二、现场管理与技术措施.............................29
三、安全技术措施...................................30
四、基坑监测.......................................32
五、水位监测.......................................32
六、紧急预案.......................................33
第六章环境的保护措施.................................36
一、项目部的环境影响因素...........................36
二、基坑土方及降水，支护的环境目标及指标...........37
第七章劳动力计划.....................................39
第八章基坑边坡稳定计算和井点降水计算.....................................40
一、基坑边坡稳定计算................................................................40
二、土方直立壁开挖高度计算......................................................41
三、井点降水计算..........................................................................43
第一章工程概况
一、工程简述
1、ZZ职业技术学院新校区图书信息中心工程建筑面积为27891平方米，
地理位置：
位于安徽省ZZ市清河西路以南、六里路以西、学苑路以东、双清路以北。
建设单位：
ZZ职业技术学院，
设计单位：
XXXX设计研究院设计，
监理单位：
XXXX工程咨询有限责任公司
施工单位：
XXXX有限责任公司ZZ分公司。
2、本工程地上八层，地下一层。
其中地上总建筑面积为23522㎡,地下总建筑面积为4369㎡,其中人防面积为3418㎡,建筑基地面积为3460㎡.建筑使用功能：
抗震设防烈度为7度。
建筑物高度：
35.1m，建筑物平面形状呈“凹”形，东西向结构形式为钢筋混凝土框架。
3、图书信息中心基坑均按建质（2009）87文件规定属于超过一般规模危险性较大分部分项工程属深基坑外形上口呈长方形，尺寸为103×57M。
下口尺寸为98×52M。
工程±0.00相对于绝对标高31.8M.基坑底标高为-5.5M，基坑底局部标高为-7.0M、基坑顶自然地坪标高为-1.2M,基坑实际开挖深度为4.3M,局部开挖深度为5.8M。
4、基坑周边环境：
场地已平整，四周宽阔无建筑物和地下建筑物、地下管道。
基坑顶沿四周边最小3.5M外设5.0宽的施工道路，路外布置各类临时设施，【见附图】
5、地质条件，
（1）地质土层分布：
场地上部为新近堆积层，下部由第四纪冲积物堆积构成，，可将勘察所揭示的土层自上而下分为6个自然层，地层岩性主要由素填土、粉质粘土、粉土组成。
上部
（1）层为第四纪新近堆积层，
（2）～（6）层均属第四纪晚更新世冲积地层.现分述如下
第①层素填土成分以粉质粘土为主，含植物根茎，表层为耕作土，层厚0.80～1.00m，平均厚度1.86m。
第
层粉质粘土，层厚5.60～6.60m，平均厚度6.00m。
第
层粉土，层厚2.60～5.30m，平均厚度3.76m。
第
层粉质粘土，层厚6.40～8.00m，平均厚度7.30m。
第
层粉土，层厚1.50～2.20m，平均厚度1.78m。
第
层粉质粘土，揭示最大层厚为5.40m。
（2）、水文地质条件
本次勘察在钻探深度内见有两种类型地下水，分别为潜水和承压水。
潜水分布于
（2）层粉质粘土层中，主要由大气降水和地表径流补给,排泄以大气蒸发为主,并与地表水、沟塘水侧向互补，随季节性变化，稳定水位在地表下1.90～2.00m，高程28.60～28.69m，常年变化幅度3.00m左右，最高水位29.00m，最低水位26.00m。
承压水赋存于（4）层粉土及下部砂性土层中，主要为同层间侧向径流补给，水量较大，经过分层观测，承压水头4.0m左右（高程28.00m左右），水位较稳定。
6、根据本基坑的开挖地质条件和周边环境，本基坑安全等级确定为3级。
基坑支护及抽水时间为5.5个月。
7、基坑支护形式：
本基坑支护采用一级大放坡和坡面锚杆挂网喷射混凝土护面。
8、基坑采用管井进行降水，辅以排水沟集水坑排水。
二、施工平面布置
在基坑的南面设置现场两间临时仓库和3间现场办公室，1间保管室和2间工地小型会议室，在会议室的西邻设消防器材存放处和标养室。
在基坑的西南角设置二级配电箱，配电箱并要进行防护。
基坑的北面设置钢筋加工棚及钢筋堆放场地和在基坑的西北角堆放木工加工棚及木工板、木方。
在基坑的东北角设置标准展区和吸烟室及开水间、门卫室。
沿基坑周边设混凝土道路、路宽5米。
基坑的西面道路距基坑上口边3.5米、基坑的北面道路距基坑上口边6米，基坑的南面道路距基坑上口边4米，基坑的西面道路距基坑上口边2.5米.现场设置两个大门、门宽5米，其中一个在东北角，一个门在西北角，西门不设门卫。
塔吊设在基坑的北面的中心。
塔吊塔身中心距离建筑物（一层外墙外墙皮）8.5米。
同时在距离基坑上口边1米处设防护栏杆。
【具体见基坑平面位置图、基坑支护结构剖面及详图】
三、施工技术关键点
1．土方开挖；
2．基坑支护；
3．打井降水；
4.坑壁防塌方；
5.雨水排放
6．坑底防止坡淹。
四、主要工程量
4.1开挖土方工程量：
28000m3；
4.2打井数量（用于降水）：
16眼（井深20米，直径0.6米）总干管UPV=250㎜,l=600m；
4.3防护栏杆（从地面到栏杆顶：
1.5m）：
346m；
4.4坑顶雨排水沟：
350m，具体尺寸（内净尺寸）为250×300㎜.距离坑边1000㎜。
排水沟，底壁用1:
3水泥砂浆和240mm小红砖砌体内抹20厚水泥砂浆；
4.5坑底排水沟：
294m,具体尺寸（内净尺寸）为250×300㎜,距离坑底内边400㎜.排水沟，底壁用1:
3水泥砂浆和小红砖砌体内抹20厚水泥砂浆；
4.6坑上下钢管楼梯:
4个，具体尺寸:
1200×9000mm【位置见附图】；
4.7坑底渗水收集坑（1×1米）：
6个【位置见附图】；
4.8基坑坡面喷C20细石砼80mm厚，内设φ20锚杆，L=1500;外设规格为网梗40×2、网眼40×40的钢板网.共2300平方米。
第二章、编制依据
1、结构设计施工图和建设工程施工合同
2、《ZZ职业技术学院图书信息中心岩土工程勘察报告》（详勘）（工程编号：
201209173）
3、《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）；
4、《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202-2002）；
5、《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2002）；
6、《建筑工程施工质量验收统一规范》（GBJ50300-2001）；
7、《地下防水工程质量验收规范》（GB50208-2002）；
8、《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-2012）
9、《锚杆喷射混凝土支护技术规范》（GB50086-2001）
10、《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2002）
11、《工程测量规范》（GB50026-93）
12、《建筑变形测量规程》（JGJ8-2007）
13、《建筑基坑工程检测技术规范》（GB50479-2009）
14.《建筑与市政降水工程技术规范》（JGJT111-1998）
第三章施工计划
一、施工进度计划
1.在开挖基坑土方时先要钻井安装井管和安装抽水设备，试抽水和抽水排水工作需做7天到10天做到预目标为准。
土方开挖分层分段与基坑支护交替进行施工，考虑到本工程挖土深度和地下水的高度为-4.6米和运土车行走，故确定第一层由东北东南向西退挖开挖至-3.6m位置，进行分层分段支护和护坡喷涂混凝土施工，该3m范围内挂网喷射混凝土护坡施工完毕后，接着开挖其下2m深度范围的第二层基坑土至-5.5m和局部加深开挖土方。
由于挂网喷射混凝土护坡施工周期较长，基坑的东、南、西、北侧的土坡放坡系数按照1：
0.5的系数放坡，确保护坡喷射混凝土施工的安全及工作面，其第一层垂直高度控制在2.5米左右。
最后进行第二层土方开挖。
钻井安装井管和安装抽水设备，试抽水和抽水排水工作由专业队伍施工。
【其施工进度附下】：
二、主要施工机具设备计划
1、主要施工机械设备表表01
序
号
机械或设备
名称
型号规格
数量
产地
制造
年份
额定
功率（kW）
生产能力（M/H）
进场时间
1
挖掘机
W240
3
日立
2010
98
1.0
2013.8.16
2
装载机
ZL50
2
厦工
2011
117
2.1/3
2013.8.16
3
翻斗车
SDG3160
2
ZZ
2011
132
18t
2013.8.10
4
蛙式打夯机
6
ZZ
0.75
2013.7.27
5
潜水泵
WQ30-30
20
天津
2010
1.5
2013.8.4
6
搅拌机
JS500型
2
河南
2013.8.15
7
运土卡车
30T
12
陕西
2011
2013.8.16
8
喷涂设备
PZ-9型喷射机
一套
河南
2011
2013.8.18
9
钻井设备
CXY-1
一套
河南
2013.7.26
10
发电机
GF2-50
一套
山东
50KW
2013.7.20
2、测量、检试验设备表表02
序号
机械设备名称
型号及规格
数量
进场时间
1
经纬仪
020B
2台
2013.5.3
2
水准仪
DS3
1台
2013.5.3
3
全站仪
CTS-311
1台
2013.5.3
4
卷尺
100m
1个
2013.5.3
5
卷尺
50m
2个
2013.5.3
6
卷尺
5m
5个
2013.5.3
7
土工试验设备
1套
2013.6.3
3、施工材料施工计划：
表03
序号
材料名称
规格
单位
数量
进场时间
1
水泥
普通硅酸盐425
T
30
2013.8.4
2
绿豆石
粒径1—5mm
M3
3.2
2013.8.1
3
碎石
粒径≤10mm
M3
150
2013.8.4
4
螺纹钢筋
直径为20
T
3
2013.8.1
5
钢板网
网眼40×40
张
1200
2013.8.15
6
井管（砼）
φ300mm长1m
节
240
2013.7.25
7
滤水井管（砼）
φ300mm长1m
节
80
2013.7.25
7
收集总管（UPV）
φ250mm
m
600
2013.8.1
第四章主要施工方法及施工工艺
一、主要施工工序控制点
基坑降水
施工时，严格按设计施工图纸及《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2002）、《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202-2002）、和其它现行有关的施工质量验收规范组织施工。
每道工序在自检合格后报监理单位验收合格后进行下道工序施工。
二、主要施工工艺
（一）.测量放线
根据设计施工图纸所示的平面坐标位置，采用全站仪和钢盘尺准确的放出轴线控制桩，桩位中心误差控制在5mm以内，并准确详实的做好定位测量记录，并请验线单位进行复测；土方工程开工前将轴线桩移至坑的四周，距离坑边的距离为8米，共八个控制桩，以此桩控制基坑的坡度和坑边尺寸。
待土方开挖后，将基坑的每条轴线位置全部投影到坑底混凝土垫层上，并弹好墨线，在轴线两端用油漆作好标识。
根据弹好的墨线弹出坑沟的边框线，按线安装钢筋、模板。
8m范围外，并妥善保护和保管，用钢管进行定位控制桩要设置在距离基坑开挖边线维护。
（二）.井点降水施工方法
2.1、管井成孔工艺流程
场地平整→井位放线→人工清理块石障碍→复核井位→开挖浆池、浆沟→护筒埋设→桩机就位、孔位校正→冲击造孔、泥浆循环、清除废浆、泥渣→终孔验收→下滤水井管和填充砂砾。
2.2、技术准备
（1）详细查阅工程地质勘察报告，了解工程地质情况，分析降水过程中可能出现的技术问题和采取的对策。
（2）凿孔设备与抽水设备检查。
2.3、井点降水施工工艺
（1）基坑由于存在承压水和潜水，为了保证基坑施工，应根据施工时的地下水位情况采取降水，采用管井降水，管井布置在基坑上缘周围，井距20m~30m，井深20m。
集水井、排水沟布置在基坑底部、距离基坑边400mm，并在基坑内最低部位且居中布置一个水位观测井，地下水位应降至基坑底面0.8m以下，降水深度控制在-8.1米。
本工程采取井点降水措施，降水井的位置距离基坑边1.5m处设制井点，共制16个井点【井位图见附图】，现确定井径0.6m，井深20m.施工时根据具体情况再做调整。
基坑开挖后视涌水情况，必要时在坑内采取可行的降水措施
（2）采用明沟及集水井排水系统进行坑外内排水。
（3）管井井径φ600mm，下入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，严格控制填滤料的规格，保证48小时外的水井出清水，防止水井淤塞和坑外掏空。
2.4、降水井的构造
1）井点降水是在深基坑的周围埋置深于基底的井管，通过设置在井管内的潜水泵将地下水抽出，使地下水位低于坑底。
该法具有排水量大，降水深（＞15m）；井距大，对平面布置的干扰小；不受土层限制。
由深井井管和潜水泵等组成（下图）。
深井井点构造
1-井孔；；2-混凝土井管
3-潜水泵；4-绿豆石；
6-非滤水砼管；5-φ300mm的滤水砼管；
7-井口（粘土封口）
①井点管的构造
A、井点用混凝土管制成，管内径为300mm，外径为360mm、每节1米。
B．滤水管为混凝土花管，管内径为300mm，外径为360mm、每节1米。
在外再包层滤网与吸水管结
C．滤料为直径1-5mm绿豆石，数量每口井约0.2m3
②水泵
常用潜水泵。
每井配备一台2寸的潜水泵，并带吸水胶管，配上一个控制井内水位的自动开关，在井口安装75mm阀门以便调节流量的大小，阀门用夹板固定。
每个基坑井点群应有4台备用泵。
本工程使用扬程为40米的潜水泵共20台、型号为WQ-30-30污水泵。
③集水管：
用φ250mmUVC管（并设3‰的坡度）与潜水泵的吸水胶管相连，另一端通到集水坑里，然后用φ250mmUVC管通到校区北围墙的东北角处。
集水管埋于地下，且坡度为0.1%【降水井平面布置图附后】。
2.5、井点施工
深井井点一般沿工程基坑周围离边坡上缘1.5m呈环形布置；井点深入到透水层15m，
1）、井点管埋设置
（1）距离坑上口边1.5M,间距20M~30M之间，沿A轴平行以外6.5米处布置1排深井点共5个井点、在H轴外5米处布置1排深井点共5个井点，在
轴外5米处布置3个井点，在
轴外6.5米处布置3个井点.降水管底标高根据实际情况进行调整，管底标高-19.8m。
（2）根据建设单位提供测量控制点，测量放线确定井点位置，然后在井位先挖一个2*2米的小土坑，深大约1000mm，以便于冲击孔时集水，埋管时灌砂，并用水沟将小坑与集水坑连接，以便于排泄多余水。
（3）成孔施工机械设备选用正循环钻机及其配套设备，采用正循环回转钻进行泥浆护壁的成孔工艺、滤水管、围填填砾、粘性土等成井工艺。
其工艺流程如下：
a测放井位：
根据井位平面布置示意图测放井位，当布设的井点受地面障碍物或施工条件影响时，现场可作适当调整井位；
b埋设护口管：
护口管底口应插入原状土层中，管外用粘性土和草辫子填实封严，防止施工时管外返浆，护口管上部应高出地面0.50m；
c安装钻机：
机座安装稳固水平，大钩对准孔中心，大钩、转盘与孔的中心三点成一线；
d钻进成孔：
降水井开孔孔径为φ600mm，使一径到底。
钻进开孔时应吊紧大钩钢丝绳，轻压慢转，以保证开孔钻进的垂直度，成孔施工采用孔内自然造浆，钻进过程中泥浆密度控制在1.10～1.15，当提升钻具或停工时，孔内必须注满泥浆，以防止孔壁坍塌；
e清孔换浆：
钻孔钻进至设计标高后，在提钻前将钻杆提至离孔底0.5m,进行冲孔清除孔内杂物，同时将孔内的泥浆密度逐步调至1.10,直至孔底沉淤小于30cm,返出的泥浆内不含泥块为止；
f下井管：
管子进场后，应检查过滤器的缝隙是否符合设计要求。
下管前必须测量孔深，孔深符合设计要求后，开始下井管，下管时在滤水管上下两端各设一套直径小于孔径5cm的扶正器（找正器），以保证滤水管能居中，井管对接要牢固，外包40目滤网，垂直，下到设计深度后，井口固定居中；
h填砾料（中粗砂）：
填砾料前在井管内下入钻杆至离孔底0.30m～0.50m，井管上口加闷头密封后，从钻杆内泵送泥浆进行边冲孔边逐步稀释泥浆，孔内的泥浆从滤水管内向外由井管与孔壁的环状间隙内返浆，使孔内的泥浆密度逐步减少，凿孔冲击管上下移动时应保持垂直，这样才能使井点降水井壁保持垂直，若在凿孔时遇到较大的石块和砖块，会出现倾斜现象，此时成孔的直径也应尽量保持上下一致。
井孔冲击成型后，应拔出冲击管，通过单滑轮，用绳索拉起井点管插入，井点管的上端应用木塞塞住，以防砂石或其他杂物进入，并在井点管与孔壁之间填灌砂石滤层，该砂石滤层的填充质量直接影响轻型井点降水的效果，应注意以下几点：
①、砂石采用绿豆砂直径为1-5mm，以防止堵塞滤管的网眼。
②、滤管应放置在井孔的中间，砂石滤层的厚度应在60~lOOmm之间，以提高透水性，并防止土粒渗入滤管堵塞滤管的网眼。
填砂厚度要均匀，速度要快，填砂中途不得中断，以防孔壁塌土。
③、滤砂层的填充高度，至少要超过滤管顶以上1000～1800m，一般应填至原地下水位线以上，以保证土层水流上下畅通。
④、井点填砂后，井口以下1.0～1.5m用粘土封口压实，防止漏气而降低降水效果。
2）、冲洗井管
将15～30m的胶管插入井点管底部进行注水清洗，直到流出清水为止。
应逐根进行清洗，避免出现“死井”。
3）、管路安装
首先沿井点管线外侧，铺设集水干管，把250mmUPV干管连接起来，主干管到集水坑里，然后拔掉井点管上端的木塞，用胶管与主管连接好，再用10#铅丝绑好，防止管路不严漏水。
主管路的流水坡度按坡向泵房2‰的坡度并用砖将主干管垫好埋设好。
并作好冬季降水防冻保温。
4）、检查管路
检查集水干管与井点吸水管连接的胶管的各个接头在试抽水时是否有漏水现象，发现这种情况应重新连接，重新拧紧胶管的铅丝，直至不漏水为止。
在正式运转抽水之前必须进行试抽，以检查抽水设备运转是否正常，管路是否存在漏水现象。
为了观测降水深度，是否达到施工组织设计所要求的降水深度，在基坑中心位置最低处设置一个观测井点，以便于通过观测井点测量水位，并描绘出降水曲线。
观测井点的处理方法为用级配砂石夯实回填使用结束用钢管加盖板封闭。
2.6、抽水
井管网全部安装完毕后进行试抽。
当抽水设备运转一切正常后，整个抽水管路无漏水现象，可以投入正常抽水作业。
开机后一个星期后将形成地下降水漏斗，并趋向稳定，土方工程可在降水7d-10d后开挖。
2.7、井点降水技术措施
（1）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、井底不存在泥沙为止。
洗井后安装水泵并进行单井试抽，并做好工作压力、水位、抽水量的记录。
基坑开挖前应提前7~10d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1-2小时方可停止。
（2）水泵每口应配备1台水泵（12M3/h），水泵应置于设计深度，水泵吸水口应始终保持动水位以下，整个基坑内降水位必须低于工作面下0.8m。
（3）降水单位在基坑开挖期间应每天测报抽水量及基坑地下水位，每日观测水位的变化，如发现水位变化﹥500mm/d的迹象，应及时通知设计、建设、监理等单位。
分析原因，查找渗漏点。
（4）视施工现场情况沿地面及基坑内设置明沟及集水井，及时排除雨水、地面流水及基坑渗漏水；当现场发现有未知的泄漏水源时，需将其引走或在基坑范围以外将其截断。
（5）具体封井时间为地下室施工完毕且基坑周围的回填土回填完毕上部结构施工第四层时才能封井。
管井在抽水时可能带出过量浑水，使粉细砂层颗粒流失，地基形成局部软弱带或空洞，造成土层承载力下降，严重时可能产生塌陷，威胁建筑物安全。
因此，管井施工时，一定要按有关规范进行施工，确保成井质量，井管周围滤料一定要选用级配粗砂，并保证滤料有足够的厚度，严禁在洗井和降水过程中，抽出过量的浑水。
（6）在深井内安放水泵前要应清洗滤井，冲洗沉渣。
安放潜水泵时，电缆等要绝缘可靠，并设保护开关控制。
抽水系统安装后要进行试抽。
（7）、材料：
砂滤料由0.5cm碎石，不得采用中砂，严禁用细砂，以防堵塞滤管网眼。
2.8、注意事项
1）、土方挖掘运输车道外不设置井点，这并不影响整体降水效果。
2）、在正式开工前，由电工及时办理用电手续，保证在抽水期间不停电。
因为抽水要连续进行，特
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