土方二次开挖方案.docx
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土方二次开挖方案
XXX 项目基槽
第二次开挖施工方案
一、编制依据
1. 《地质勘察报告》、《岩土工程补堪报告》;
2. 《施工图纸》;
3. 《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB50202—2002;
4. 《建筑基坑支护技术规范》JGJ120-2012;
5. 《施工手册第四版》;
6. 《建筑施工计算手册》;
7. 《工程测量规范》GB50026-2007;
8. 《建筑施工高处做业安全技术规范》JGJ80-91;
9. 《建筑机械使用安全技术规程》JGJ33-2001;
10.《建筑施工安全检查标准》JGJ55-2011;
11.《建筑边坡工程技术规范》GB50330-2002;
12.《建筑基坑工程监测技术规范》GB50497-2009;
13.《建筑工程施工安全管理标准》DBJ04-253-2007。
二、工程概况
(一)拟建基槽开挖后,在基底北侧道路碾压过程中,基坑西
边出现翻浆现象,现场开挖后,发现基底第二层回填卵石层以下存
在淤泥质粉土夹层(第三层)。
经地质工程勘察院对该基槽进行补充勘察报告得知:
1、第三层淤泥质粉土最大厚度是 1.3 米,最小厚度是 0.2 米。
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2、淤泥底标高最大为(相对标高)-9.68 米,最小为-8.08 米,
平均深度为-8.88 米。
(二)该工程基槽南侧与高压溶出基础紧密相连,北侧与泵房
基础相连,据查高压溶出基础 J-1 底标高为-4.00 米,套管基础柱
底标高为-3.00 米。
经现场实量得知,基础顶部北侧边线距现已开
挖成型槽基上顶南侧为 11.3 米。
依据地勘报告:
XXX 项目大部分
基础下部为鱼塘(附鱼塘布局图),地下层结构复杂,属于不均匀沉
降地基。
(三)基槽第一次开挖于 2012 年 6 月 13 日至 2012 年 6 月 22 日。
依据设计要求,第一次开挖槽顶南北方向 32.5 米,东西方向 98
米(见附图一),槽顶海拔高程为 852.75 米。
第一次开挖槽底南
北方向 26 米,东西方向 92 米,槽底海拔高程为 846.17 米,放
坡系数为 1:
0.5。
(见附图二)
附图
(一)
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附图
(二)
综上所述,该工程二次开挖受到区域限制,而且槽基深度较大
的特点。
三、工程地质及水文条件
根据外业钻探结果,在补充勘探深度范围内,场地地基土质自上
而下主要为第②卵石层、第③1 层淤泥质粉土和第④层卵石,现分述
如下:
第②层:
卵石(Q4ml)
浅黄色,中密,稍湿,下部少量微湿,母岩成分主要为石英砂
岩,磨圆好,级配较均匀,粒径一般 20——80mm,最大粒径
150mm,粉土填充,偶见漂石块,场区内普遍分布。
重型动力触探
N63.5 修正值在 12.0——17.6 击之间,平均 15.1 击。
第③1 层:
淤泥质粉土(Q4a1+p1)
灰黑色,局部为浅灰色,稍密,湿,无光泽,土质均匀,摇振
反应迅速,干强度低,表层含有大量腐植物,分布较广只在场区西
北角有缺失。
第④层:
卵石(Q4a1+p1)
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岩土
名称
频
数
层厚(m)
层底埋深(m)
层底标高(m)
最大
值
最小
值
平均
值
最大
值
最小
值
平均
值
最大
值
最小
值
平均值
②
卵石
12
2.9
0.9
1.7
2.9
0.9
1.7
845.4
843.4
844.56
③1
淤泥
质粉
土
11
1.3
0.2
0.79
3.1
1.5
2.54
④
卵石
建筑场地所有钻孔未穿透该层,揭露最大层厚 6.80m,层底埋深 40.50m
浅黄色,密实,湿,母岩成分主要为石英砂岩,磨圆好,级配
较均匀,粒径一般 20——60mm,最大粒径 120mm,砂土填充,偶见
漂石块,场区内普遍分布。
重型动力触探 N63.5 修正值在 22.8——
26.0 之间,平均 24.7 击。
以上各层空间展布情况详见工程地质剖面图(No.03——11)及
钻孔柱状图(No.12——30)。
各拟建建(构)筑物各层地基图层厚、
层底埋深、层底标高及揭穿钻孔数统计结果详见表 3—1
四、设计图纸及地基基础部分
根据图纸设计要求,厂房柱基础采用高杯口基础,持力层为第
④卵石层,地基承载力特征值 fak=400kpa。
厂房内的设备基础采用
换填法,即将第①层填土全部挖出,用级配碎石分层夯实回填至基
底标高,宽处基础外边缘 2 米,压实系数≥0.97,换填的施工及验
收检验应符合建筑地基处理技术规范的规定,根据勘察报告提供换
填后的地基承载力特征值 fak≥200kpa;脱硅槽基础及套管换热器
支架基础持力层为第④卵石层,地基承载力特征值 fak=400kpa。
五、施工部署
5.1土方施工组织机构现场专门成立土方运输调度指挥中心,
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土方开挖组织机构见下图:
现
场
总
协
调
土方开挖总指挥
机
械
总
协
调
技
术
总
协
调
协
调
员
协
调
员
协
调
员
发
卡
员
协
调
员
协
调
员
提
5.2 施工安排
1、开挖前准备工作:
1.1 深基坑土方开挖方案专家论证方案
1.2 二次土方开挖放线测量记录报验表
1.3 基槽四周安全围栏及标识牌
1.4 工程进度计划安排,并报请主管部门审核。
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1.5 机械及施工人员到位。
1.6 临时护坡材料及人员准备到位。
5.3 工期安排
第三层卵石及淤泥土开挖时间为 2012 年 7 月 5 日——2012 年
7 月 12 日内完成。
5.4 现场准备
5.4.1土方开挖前,将施工区域内的地下、地上障碍物清除和
处理完毕。
5.4.2建筑物的位置或场地的定位控制线(桩)、标准水平桩
及开槽的灰线尺寸,必须经过检验合格;并办完预检手续。
5.4.3做好夜间施工准备,配备足够的照明设施;在危险地段
应设置明显标志,并要合理安排开挖顺序,防止错挖或超挖。
5.4.4开挖时跟进测量,保证开挖线尺寸与标高的准确性。
5.5 技术准备
5.5.1 在进行施工之前,应核对技术文件、土层条件和环境条
件,土方开挖提供的操作面宽度不少于 8m。
5.5.2 预埋好水准点及控制网点,并做好完整的数据及文字记
录。
5.6 机械准备:
根据本工程的土方量及现场实际情况,拟配备 3 台铲斗容量
1m3~1.25m3 的履带式液压反铲挖掘机。
除一台负责短驳土方外,其
余负责开挖土方,开挖土方全部外运,配 3 台 ZL50 装载机及 15 辆
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名称
型号
数量
反铲挖掘机
PC220
3 台
装载机
ZL50
3 台
自卸车
15m3
15 辆
污水泵
Ф100
15 台
自卸汽车,配合倒运土,土方运距为 1 千米。
另备抽水泵 15 台,保
证基坑内在施工过程中不会出现大量明水。
我方准备在土方开挖时人工配合机械挖土,计划每台挖掘机配
备 5 人,基坑及基槽三侧由机械大开挖,人工配合清理基底预留土
层,计划配备劳动力 25 人。
六、施工方法
6.1 首先根据建筑物轴线、基础边线、开挖深度、放坡系数,
撒出开挖灰线,基坑底考虑 0.5 米宽的操作距离。
6.2 机械开挖:
首先从现有开挖基槽南距溶出基础北侧 4 米处(紧靠基础 4 米
宽土层原土不动),用挖掘机把上层 3 米厚土层全部挖运至甲方指定
的位置,放坡系数按照支护方案
(一)实施。
开挖时,施工队要有
安全员全过程旁站,以防原基槽边沿塌方,对机械及人员造成伤害。
开挖过程分两个机械作业班组,第一组从南侧由东至西开挖,第二
组从北侧从西至东开挖。
隔膜泵位置原计划作为施工道路及预制梁、
柱构件制作场地,现在因开挖深度加大所以需要同时开挖,此处开
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规范与规程
《建筑基坑支护技术规程》 JGJ 120-99
基坑等级
一级
基坑侧壁重要性
系数 γ0
1.10
基坑深度 H(m)
9.000
放坡级数
3
超载个数
1
坡号
台宽(m)
坡高(m)
坡度系数
1
1.000
3.000
0.500
2
2.000
3.000
0.800
挖方案按照支护方案
(二)实施。
基槽上部挖完后,经主管部门检
查同意后方可开进行后序施工。
支护方案
(一):
<用于现有基槽南侧>
1、天然放坡支护
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层
号
土类名称
层厚
(m)
重度
3
(kN/m )
浮重度
3
(kN/m )
粘聚力
(kPa)
内摩擦角
(度)
与锚固
体摩
擦阻力
(kPa)
粘聚力
水下(kPa)
内摩擦角
水下(度)
1
素填土
3.00
18.0
---
15.00
15.00
0.1
---
---
2
卵石
4.70
22.0
---
5.00
35.00
0.1
---
---
3
淤泥质土
0.80
20.0
---
12.00
10.00
0.1
---
---
4
卵石
5.00
22.0
12.0
5.00
40.00
0.1
5.00
40.00
超载
序号
类型
超载值
(kPa,kN/m)
作用深度
(m)
作用宽度
(m)
距坑边距
(m)
形式
长度
(m)
1
60.000
3.000
50.000
14.500
---
---
土层数
4
坑内加固土
否
内侧降水最终深度(m)
9.000
外侧水位深度(m)
9.000
30.0003.0001.200
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道号
整体稳定
安全系数
半径
R(m)
圆心坐标
Xc(m)
圆心坐标
Yc(m)
1
1.927
4.183
8.957
10.072
2
1.875
5.590
8.000
11.500
3
1.374
11.011
2.592
13.593
4
1.282
11.622
5.407
12.267
5
1.292
11.622
1.398
12.094
6
1.333
16.078
-1.469
16.011
天然放坡计算条件:
计算方法:
瑞典条分法
应力状态:
总应力法
基坑底面以下的截止计算深度:
0.00m
基坑底面以下滑裂面搜索步长:
5.00m
条分法中的土条宽度:
1.00m
1、天然放坡支护
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规范与规程
《建筑基坑支护技术规程》 JGJ 120-99
基坑等级
二级
基坑侧壁重要性
系数 γ0
1.00
基坑深度 H(m)
5.000
放坡级数
1
超载个数
1
超载
序号
类型
超载值
(kPa,kN/m)
作用深度
(m)
作用宽度
(m)
距坑边距
(m)
形式
长度
(m)
1
30.000
0.000
5.000
9.500
---
---
坡号
台宽(m)
坡高(m)
坡度系数
1
0.000
5.000
1.250
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层
号
土类名称
层厚
(m)
重度
(kN/m
3)
浮重度
(kN/m3
)
粘聚力
(kPa)
内摩擦
角
(度)
与锚固体
摩
擦阻力
(kPa)
粘聚力
水下
(kPa)
内摩擦角
水下(度)
1
卵石
3.70
22.0
---
5.00
35.00
0.1
---
---
2
淤泥质土
0.80
20.0
---
12.00
10.00
0.1
---
---
3
卵石
5.00
22.0
12.0
5.00
40.00
0.1
5.00
40.00
土层数
3
坑内加固土
否
内侧降水最终深度(m)
5.000
外侧水位深度(m)
5.000
天然放坡计算条件:
计算方法:
瑞典条分法
应力状态:
总应力法
基坑底面以下的截止计算深度:
0.00m
基坑底面以下滑裂面搜索步长:
5.00m
条分法中的土条宽度:
1.00m
8、天然放坡计算结果:
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道号
整体稳定
安全系数
半径
R(m)
圆心坐标
Xc(m)
圆心坐标
Yc(m)
1
1.445
6.299
4.604
6.850
2
1.320
5.483
1.225
5.950
3
1.371
8.216
-0.569
8.196
槽底二次开挖前,应根据图纸要求打好定位桩,撒上白灰线,
修好临时道路,用挖掘机由西到东,由南到北顺序开挖。
回填卵石
及淤泥用载重车运至甲方指定位置。
开挖到 10 米后,应检查开挖深
度是否到位(第三层淤泥质粉土是否挖干净),并测出海拔高程,对
照地勘报告做好记录。
离边坡 2 米挖一个 1*1*1.5 米的排水坑,插
入污水泵准备排水,沿槽基四边间隔 10 米按以上尺寸挖一个排水坑,
并随机将污水泵安装就位,以待下一步工序进行。
在开挖过程中,
施工队要设两个安全员专门观察边坡动向,发现异动立即通知机械
及人员撤离。
该工程要求连续作业 24 小时不能间断,现场照明、道路必须经
受住自然条件的考验(如下雨天)。
基槽开挖完成,要立即组织人员
进行间距 6 米,梅花布点的地下钎探,钎探深度为 3 米,并将钎探
数据上报主管部门作为交工资料存档。
钎探完后,要立即组织主管部门人员进行验槽,并备好相关资
料。
6.3 根据挖土部署,运土车采取分批进场,随着大面积开挖,
陆续安排车辆进场。
现场设一个进口、一个出口,尽量使进出场车
辆不冲突,从而保证现场交通有序流动。
由于场地不平,开挖前先
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用河卵石对施工道路进行修整,厚度为 60cm。
道路宽度为 7 米,长
度为 460 米,并用震动压路机分层夯压,并高出自然地坪
30cm。
(临时道路及临时雨排水沟附后图)
6.4、为了随时掌握开挖进度,采用发卡制,每个司机在进出施
工现场时进行进出场登记并发卡,把各辆车的进出场时间、在场内
的停留时间以及在路上运行的时间等各种信息及时汇总,从而判断
出开挖所需机械的数量,随时调整机械数量,从而保证挖土的进度。
6.5 根据本工程地勘报告和开挖区域的场地情况,开挖过程中
应密切注意土质变化,坡顶 5 米范围内严禁堆放土方,并尽量减少
震动,挖土过程中应随时进行边坡稳定性监测,如发现边坡失稳或
坍塌现象应立即停止土方开挖,采取加固保护措施,防止事态扩大。
6.6 基坑开挖时应在东西两边留设汽车坡道,待基坑第二次大
面积开挖至设计标高后,将东边坡道按正常顺序挖掉,在基坑外重
新留设挖机坡道(详见附图 1),挖除坑内汽车坡道土方及清运人工
开挖的预留 300mm 厚土方。
6.7 机械开挖时留 300mm 厚土层采用人工开挖,人工挖土增加
坑内土方运输,平均运距 105 米,双轮车运土,运至坑东外坡处,
由反铲挖掘机挖运至坑边后,装载机装土,自卸汽车运出。
6.8 土方开挖过程中要指派专人指挥挖机操作,严禁挖机碰撞,
土方开挖时要逐层进行标高控制,避免挖机超挖基底土方,若发生
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超挖,严禁用原土回填,应采用砂夹石分层回填密实。
6.9 基坑挖至设计标高时,须及时通知业主、勘测、设计、监理
等单位到现场验槽,确认基坑土层与设计要求一致后,方可进行基
础施工,若遇到不宜做基础持力层的土质,按勘测、设计要求进行
处理。
七、基坑周围安全防护措施
7.1挖好的基坑周边采用 Φ48×3.5 的钢管搭设防护,立杆长
度为 2000mm,埋地深 700mm,立杆间距不大于 2000mm,水平横杆设
三道:
距地 100mm 一道,600mm 高设一道,1200mm 高再设一道,防
护栏全部挂密目安全网封闭,下面 300mm 高竹脚手板。
设安全警示
牌,夜间设置警示灯。
如下图:
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栏杆
立杆
扫地杆
≯2000 ≯2000
注:
基坑临边防护除用钢管作栏杆外还要用密目网
钢管直径均为¢48
打入土层深度要求不小于300,
若无法打入则以其它方法固定。
打入土层深度要求不小于500,
斜撑每4000设一道。
若无法打入则以其它方法固定。
1500900
说明:
若以钢筋代替钢管,则要求 立柱≮¢18
顶平杆≮¢16
下平杆≮¢14
基坑周边防护栏杆示意图 (单位:
mm)
7 . 2 基坑内周边应采用 Φ48×3.5 的钢管搭设四个上下安全通
道,以保证人员上下安全与材料运输。
如下图:
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八、雨期施工措施
由于基坑开挖正值雨季,基坑边四周设明排水沟,排水流入现
场南面规划砌筑的水池处。
基坑内设集水坑,集水坑的数量及位置
可以根据现场具体情况改动确定。
坑内备污水泵,降雨时雨水流入
集水坑,通过泵排到基坑边。
再通过排水沟流入南边水池内。
(集水
坑内径 0.8m*0.8m*1m,底部 10cm 垫层,四周砌 240mm 砖墙.挡墙用
240mm 砖墙砌)如下图:
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项目
允许偏差(MM)
检查
表面标高
-50
用水准仪检查
长度、宽度
+ 200
用经纬仪、拉线和尺量检查
9、质量标准
9.1 保证项目
基坑土质必须符合设计要求,并严禁扰动。
基坑土方开挖后,
要对基底土验收。
如有杂填土,必须通知业主、勘测、设计、监理
等单位,另出处理方案。
9.3.1 土方施工设专人指挥,并进行书面交底,严格执行土方
施工方案。
9.3.2 测量员随时测量,保证每一步的开挖深度,保证基底标
高,避免基底土被扰动。
十、成品保护
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10.1 挖土时,保护好现场轴线桩,标高控制桩,防止碰撞位移。
10.2 基坑开挖后,应预留 200~300mm 厚土层,在施工下道工
序前再挖至设计标高。
10.3 基坑开挖后,边坡覆盖彩条布。
10.4 本工程监测项目包括:
边坡沉降观测、周边建筑物、地下
管线、路面变形监测。
十一、基坑监测
11.1 边坡沉降观测:
(1) 沉降观测点布设:
将沉降观测点布置于坡顶 1.0m 范围内,
每侧布置 3 个。
(2) 观测数据处理:
将建筑结构正负零高程作为沉降观测基点,
并取各观测点初始值,以每 1 次/天的监测频率对各沉降观测点进行
观测,将各观测点沉降值汇总成沉降变化曲线。
11.2 基坑西侧、北侧原有建筑物沉降监测:
⑴监测要点:
分别在原有建筑物两侧两个互相垂直的方向进行,
观测距离应≥建筑高度。
观测之前,首先对原有建筑物外墙角进行
初始观测,记录外墙角的倾斜现状,作为依据,与以后每次观测结
果进行比较对照,如果每次观测均与初始观测值吻合,说明原有建
筑物未发生倾斜,如不吻合,说明原有建筑物已出现倾斜。
每次观
测与初始观测之差,即是建筑的倾斜度,根据倾斜度,计算倾斜值。
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(2)观测方法:
如果出现倾斜,多在钢结构顶端表现最为明显,
所以要在建筑物外结构顶部和下部分别设置上、下两个观测点,即
M 点与 N 点,两点为一铅直线,并处于同一视准面内。
观测时,瞄
准上部观测点 M,用正倒镜法向下投点 N′点,如 N′点与 N 点重合,说
明建筑未倾斜,如不重合,说明建筑物已发生倾斜。
观测计算时,
以 a 表示 N 点与 N′点之间距离,H表示M与N之间的距离,则倾
斜值为:
I=a/h
⑶ 监测频率:
每 7 天观测一次,雨后增加一次。
⑷ 数据处理:
根据每次观测,观测点变化值或累计值,填写观测记录并绘制
变形曲线图。
11.3 基坑西侧、北侧路面变形观测:
⑴观测方法:
仪器观测与目测巡视结合,仪器观测每 15.0m
间距设置 1 个沉降观测点。
目测巡视发现问题随时设点,仪器跟踪
观测。
(2) 监测频率:
在施工过程中,目测巡视随时布置的有问题的
设点每 2h 观测一次,常规测量频率为 2 次/周。
(3)数据处理:
地表沉降量监测随施工进度进行,按开挖部位
及时进行监测,将各沉降监测点沉降值汇总成沉降变化曲线。
十二、安全施工措施
12.1 机械行驶道路应平整,坚实,防止作业时下陷。
第 20 页 共 22 页
12.2 两台以上挖机同一作业面开挖,挖机间距应大于 10 米,
挖机离下部边坡应有一定的安全距离,以防造成翻车事故。
12.3 机械施工区域禁止无关人员进入场地内,挖机回转半径范
围内不得站人或进行其它作业。
12.4 挖机操作和汽车装运行驶要听从现场指挥;所有车辆必须
按规定的路线行驶,防止撞车及泥浆坑沉陷。
12.5 开挖过程中随时检查坑壁情况,防止发生危险。
12.6 不得在坑边堆土,停留汽车。
13.7 夜间作业,机上及基坑内必须有照明设施。
12.8 基坑四周必须设置防护栏杆,挂警示牌。
12.9 施工前进行专项安全技术交底,开挖过程中,抓好安全防
护措施的实施。
夜间施工保证照明亮度,并在已开挖的基坑周围设
置警示灯,确保施工安全。
12.10 土方施工机械和运输车辆在进场前进行全面的检修和保
养,确保施工期间机械的正常运转。
车辆在场内行走时应避开基坑
边 5 米以外,避免对土壁造成影响。
12.11 土方开挖后,按现场安全防护要求在基坑的周围搭设
1.2m 安全保护栏杆,避免人员跌落。
基坑周围设 5 组 9m 高的上下
梯。
12.12 人工清底时必须佩带安全帽,并远离挖土机施工半径,
如果基坑周围松动土方,应提前将该部位土方铲至坑底,再行坑下
操作。
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12.13 对各司机进行安全教育,以保证交通安全。
12.14 施工中如遇地下障碍物(包括古墓、各种管道、管沟、
电缆)和文物时,立即暂停施工,及时通知有关部门,待妥善处理
后方可继续施工。
12.15、施工现场设专职安全员一名,负责施工现场安全工作的
监督检查,并应实