03深基坑施工方案最终版secret.docx
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03深基坑施工方案最终版secret
编制说明
为全面指导XX广场工程深基坑工程的施工，总承包项目部认真研究分析了设计文件，在结合现场实际条件及诸多同类工程经验的基础上，经综合了相关方的宝贵意见后，编制了本深基坑施工方案。
本方案函盖了土方开挖、支撑体系施工、支撑的监测、地下室结构施工、支撑的拆除及换撑、坑侧土方回填等一系列施工过程。
本基坑工程具有面积大、深度深、施工周期长三大特点；基坑施工过程中还将会有许多不可预见的问题出现；本方案函盖的信息量比较多，不可能对施工的各个阶段、部位的施工方法等全部一次性表述详尽。
因此，施工过程中还需分片、分层、分区域、分阶段地细化，编制更为详细可行的专项方案，以期能最大限度地指导实际施工。
1编制依据
1.1XX市XX广场岩土工程勘察报告（XX省工程勘察院XX年XX月）。
1.2XX市建筑设计研究院XX年XX月提供的施工图纸（图纸编号：
S1-B1～S1-B7.04、A0-B0.1～A5-B4.04）。
1.3XX有限公司XX年XX月提供的基坑围护设计图纸（图纸编号:
围施01～围施18）。
1.4置信广场试桩检测报告。
1.4中华人民共和国现行有关规范、标准、规程、图集以及有关地方行业标准、规程、图集。
1.5我公司同类工程的施工经验以及现场实际情况。
2编制人员
本方案编制人员如下：
汪发工程师
3本方案的发放范围
XX有限公司：
工程部；技术部；合约部。
XX有限公司置信广场项目部：
项目经理；技术部；工程部；采购部；质量部；安全部；合约部。
XX有限公司
XX广场项目部
XX年XX月XX日
置信广场-深基坑工程施工方案（最终版）
土方分层情况介绍：
按照从上至下的开挖顺序，将本工程土方划分为四层。
具体如下表：
表一土方分层情况概述表
层编号
标高范围（m）
划分依据
厚度（m）
土层基本特性
一层
-0.400～-2.000
自然地面～
第一道支撑梁底
1.600
1杂填土，松散
二层
-2.000～--6.700
第一道支撑梁底～第二道支撑梁底
4.700
2粘土，软～可塑
3-1淤泥，流塑
三层
-6.700～-11.000
第二道支撑梁底～第三道支撑梁底
4.300
3-1淤泥，流塑
四层
-11.000～-13.450
（局部-14.450）
第三道支撑梁底～
坑底
2.450
（局部3.450）
3-1淤泥，流塑
本方案的大体思路：
土方从基坑中部向两侧开挖，支撑体系同步跟进施工，待支撑体系强度达到80%时,开挖下一层土方，以此进行下去,直至开挖至坑底标高位置。
待底板浇筑完毕后底板和围护桩之间用C20素砼浇捣填实，待C20素砼强度达到设计强度的80％后，拆除第三道支撑。
施工完地下二层顶板，地下二层顶板和围护桩之间设置临时支撑，待临时支撑混凝土达到设计设计强度的80％后，拆除第二道支撑。
施工完地下一层顶板，地下一层顶板和围护桩之间设置临时支撑，待临时支撑混凝土达到设计强度的80％后，拆除第一道支撑。
待地下室外壁工艺处理施工完成并验收合格后,分层回填坑侧土方至设计标高。
至此，深基坑工程施工完毕。
一工程概况
XX置信广场办公及酒店工程位于XX市飞霞南路和锦绣路交叉口的西南侧，交通便利，西北侧为温瑞塘河支流，西南侧为在建小高层建筑群。
置信广场包括一个共同的地下室，以及三栋地上建筑:
酒店与办公大楼、配套裙房、住宅楼。
项目总建筑面积204366m2，其中地下室63448m2，地上面积140918m2。
本工程±0.000相当于85黄海高程4.900，现地坪约为黄海高程4.500。
本工程参建单位如下:
建设单位:
XX置信房地产开发有限公司；
设计单位:
XX市建筑设计研究院；
施工单位:
XX市第二建筑安装工程有限公司；
监理单位:
上海市建设监理有限公司；
勘察单位:
浙江省工程勘察院。
本工程总工期：
1342日历天。
1.1深基坑工程概况及周边环境介绍
本工程深基坑面积27239m2，周长712m，代表深度13.05m，局部14.05m、14.15m、14.65m。
主塔楼坑中坑开挖深度16.35m、18.05m、18.55m。
深基坑开挖范围3m以内为地质报告中的第1层杂填土,松散；第2层粘土，软～可塑；3米以上为地质报告中的第3-1淤泥，流塑。
深基坑北侧为锦绣路，基坑距离锦绣路最近距离为15.9m；东侧为飞霞南路，基坑距离飞霞南路最近距离为17.9m；南侧为方正地块小区，基坑距离方正地块小区地下室最近距离为15m；西侧为温瑞塘河支流，基坑距离河流最近点距离为13.4m，河流深度2～4m，河面标高约为-2.500。
1.2基坑支护体系概况
本工程基坑支护体系由浙江大学岩土工程科技开发有限公司设计。
本基坑工程采用钻孔灌注桩结合现浇钢筋混凝土支撑体系。
围护桩采用一排∅900@1050（西北面较深区域为∅1000@1200）钻孔灌注桩，钻孔灌注桩外侧设单排∅850@600水泥搅拌桩防水止土。
整个基坑布置三道钢筋混凝土支撑。
坑底采用多排∅850@600三轴水泥搅拌桩加固。
基坑支护体系见下图：
1.3土方工程概况
本工程总挖方量37.8583m3（实方），考虑土壤可松动系数后,实际方量约为37.8583×1.2=45.43万m3。
地下室外侧回填土实方量2.3229万m3。
基坑内挖除的土方主要通过两道栈桥运输至场地内，再通过现场三个出入口运输至指定地点。
土方考虑全部外运，采用自卸汽车全部运往灵昆岛。
两道运土栈桥均采用混凝土栈桥，栈桥平台荷载按长臂挖机工作时总重45吨（外包尺寸约3.5m×5m）或堆载2.2吨每平方米设计。
栈桥宽度6.2m，长度67m，标高范围从-1.300～-9.500，坡度为9度。
1.4主要分部（分项）工程量
表二分部（分项）工程量统计表
序号
分部（分项）名称
单位
数量
备注
1
支撑体系
围护桩
根
663
钻孔灌注桩
2
坑周三轴搅拌桩
延长米
730
3
坑内三轴搅拌桩
根
4800
4
钢立柱
根
230
5
混凝土内支撑
m3
9753
6
土方
挖方
m3
365831
实方
7
填方
m3
23229
实方
8
基坑监测
按设计要求
1.5自然条件
1.5.1地形、地貌
场地位于XX市中心地带，场地为一近似三角形，场地平坦，原始地面标高为-0.400，场地平均高差在300以内。
场地西靠温瑞塘河，南邻已交付使用的方正大厦社区，北临锦绣路，工地东侧和北侧道路布置有市政管线（上、下水管及电讯管线）较多。
目前本项目工程桩已全部完成，现阶段在进行基坑围护桩的施工,预计4月31日前可以完成全部围护桩施工。
1.5.2周边道路及场内交通水电条件
场地北侧为锦绣路，东侧为飞霞南路，该两条路均为XX市区主要干道，双向10车道，宽度在30米左右。
施工场地内，已修筑一条环绕施工现场的混凝土道路，宽6m厚30cm。
目前已在现场的东、北侧共开设了3个出入口。
其中东侧的两个出口为土方及工程材料的主要进出入口。
施工场地内已提供施工用水、用电接驳点,均位于场地东侧。
施工水表管径DN100,共两个，已随场内水沟布置。
变压器容量1200KVA，共5台，设有1号、2号两座临时配电房。
1.5.3工程地质及水文情况
根据XX工程勘察院提供的勘察资料显示及现场实际情况，基坑开挖的土质层现按土岩揭露先后次序分述如下表:
表三基坑施工范围内土层分布情况描述表
层序
土层名称
厚度（m）
颜色
其它性质
（状态、特征、包含物）
1
杂填土
0.60～3.00
杂色
成份不均，主要由建筑垃圾、块石、碎石、砾石、砂及少量粘性土组成，局部夹混凝土构筑物及大块石，块石大者达1.50m以上，土质不均，性质差。
2
粘土
0.40～1.80
灰黄色
无层理，含铁锰质氧化斑点，有光泽，韧性高，干强度高。
中~高压缩性，力学性质一般，该层广泛分布，仅B4、B7、B8孔缺失。
3-1
淤泥
6.60～9.40
灰色
无层理，局部鳞片状，偶含少量贝壳碎屑及粉砂团块，有光泽，韧性高，干强度高。
高压缩性，力学性质差，场地内全场分布。
3-2
淤泥
15.15～18.55
灰色
鳞片状，片径3~5mm，局部无层理，偶含少量粉土膜，有光泽，干强度高，韧性高，高压缩性，力学性质差，场地内全场分布。
3-3
淤泥质粘土
5.20～13.70
灰色
鳞片状，片径1～3mm，偶含少量粉土膜或粉砂团块，有光泽，干强度高，韧性高，高压缩性，力学性质差，场地内全场分布。
···
在基坑施工范围内各土层物理力学性质指标见下表：
表四基坑施工范围内土层物理力学性质指标表
层号
土层
含水量
w（℅）
天然重度γ（kN/m3）
孔隙比
e
固结快剪
粘聚力c
（kPa）
内摩擦角φ
（0）
1
杂填土
/
/
/
/
/
2
粘土
35.2
18.5
1.008
30
14.3
3-1
淤泥
60.2
16.4
1.695
14
7.8
3-2
淤泥
61.9
16.3
1.749
14
7.9
3-3
淤泥质粘土
55
16.6
1.497
17
8.3
···
根据工程地质资料反映，本工程场区地下水属温瑞塘河水系，温瑞塘河属内陆河流，河水水位受季节性及大气降水影响，水位年变幅一般在1～2m。
孔隙潜水主要分布于场地浅部，含水介质为海积淤泥质土及表部硬壳层，含水介质厚度较大，渗透性差，水量贫乏，受季节及气候影响，主要接受大气降水和地表水的入渗补给，迳流极缓慢，以蒸发和侧向迳流排泄方式为主。
勘察期间实测潜水位埋深0.28～2.82m，根据地下水分布特征、区域水文地质条件，场地年平均潜水位埋深一般为1.00m左右，年变幅为2.0m左右。
1.5.4场区周边管线情况
场区内无地下管道、管线分布，有利于现场施工。
场地北侧和东侧均有完善的城市雨水、污水排放系统。
1.5.5气象条件
本区域地处XX省东南沿海，属亚热带海洋性季风气候，温和湿润，四季分明。
多年平均气温为17.9℃，年极端最高气温39.3℃，极端最低气温-4.5℃。
本区域全年雨水充沛，降水成因主要是锋面雨、台风雨。
雨量的多少与台风活动及梅雨期的长短密切相关。
4～6月为梅雨期，成为该地区主要汛期，雨量多，常造成较大的洪涝灾害。
其次为8～9月的台风雨期，雨量大，强度大，其主要特征如下：
年降水量1400～1800mm，平均1746mm，日降水量50mm以上平均日数为15日。
区域内受台风影响最严重的年平均出现次数3.3个，有严重影响的平均每年1.3个。
9417号台风瞬时极值风速大于40m/s,风向为NE向。
冬季多为北或东北风；夏季多为南风及西南风；春秋季为季风交替时期，偏南和偏北风交替出现。
1.6本工程施工特点
1.6.1基坑开挖面积大。
本深基坑开挖面积达到27239m2，且形状不规则。
且受场内条件的限制，整个地下结构的定位测量需分区、分块多次完成；而已布设的测量控制网点也可能因土方挖（包括桩基开挖）、打桩填等诸多原因而发生偏移。
因此地下结构施工时，测量工作的难度大。
1.6.2基坑开挖深度深。
本深基坑代表深度13.05m，坑中坑最深处达到18.55m。
1.6.3深基坑施工工期紧。
跨越梅雨季节、夏季台风季节。
基坑开挖范围内80%土方为3-1层淤泥质土，土质差，开挖及运输难度均比较大。
1.6.4深基坑支撑繁多，土方开挖难度大。
本深基坑工程采用混凝土内支撑，支撑覆盖面积占到基坑开挖面积的一半以上，挖土机械要进行大量的支撑梁下部土方开挖工作，难度非常之大。
且下层土方开挖需待上层支撑强度达到80%以上，施工时需考虑足够的技术间歇时间。
1.6.5基坑开挖周边环境相对复杂。
本工程东、北两侧均为XX市主要城市道路，西、南两侧均是成型的居住小区，因此，土方开挖阶段对噪音、灰尘、泥浆等污染源的控制要求相当高。
1.6.6场地现有道路狭窄,场内交通组织难度大。
1.6.7基坑开挖历时长，基坑监测工作量大。
二施工组织与部署
2.1施工目标
2.1.1质量目标：
确保合格。
2.1.2安全目标：
杜绝重大火灾事故，杜绝因土方坍塌、高空坠落、物体打击、触电事故造成的人员死亡，杜绝重大机械事故，杜绝急性中毒事故，因工月负伤频率控制在0.3‰以内。
2.1.3环境、文明施工目标：
采取预防为主，防治结合的办法，尽最大限度降低现场噪声，施工污水排放前进行沉淀净化，土方、材料外运无遗洒，废弃物分类堆放，回收可再利用的废弃物，最大限度节约能源资源。
2.2施工组织与准备
2.2.1管理机构
第一级是项目经理部。
由项目领导班子和一般管理人员组成，其中领导班子成员包括项目经理、执行经理、技术经理、生产经理、商务经理。
项目经理部全面承担计划、组织、协调、控制、监督等管理职能，是本项目的决策层和管理层。
第二级是专业施工队。
直接受项目经理部的指挥，是工程施工的操作层。
2.2.2技术准备
2.2.2.1根据施工图、地质报告、有关文件，在开工前完成深基坑工程施工方案的编制和会审工作。
2.2.2.2由技术负责人负责对技术、施工等有关人员进行详细的施工方案交底；再由施工员向作业人员进行施工技术交底，使每一个作业人员都能了解本基坑工程的特点、难点、重点及工艺流程和施工方法，确保基坑支护工程的质量和安全。
2.2.2.3及时进行工程中涉及到的有关试验。
2.2.2.4确定专业的基坑监测单位，基坑检测单位相关人员已经到位，且第一次初始观测在各方的参与下已经完成形成书面资料经各方认可。
2.2.2.5基坑应急小组已经成立，并且相关负责人已到位并有即时通讯方式，应急材料已到位，满足随时出现的紧急情况处理。
2.2.2.6基坑开挖范围内的工程桩、灌注桩和水泥搅拌桩已施工完毕且按照图纸设计要求达到开挖龄期要求。
2.2.2.7城市建筑土方外运手续和夜间施工手续已完备，挖土单位及相关人员已到位。
2.2.3现场准备
2.2.3.1平整作业场地和临设场地，接通电源、水源。
2.2.3.2排水系统设置：
在基坑外设排水沟，每隔25m设置一小集水井，基坑内在利用各承台形成排水通道，用水泵将基坑内积水抽到基坑外排水沟内。
2.2.3.3放样：
根据基坑设计图放出基坑开挖边线，保护好轴线控制点。
2.2.3.4生产设施设置：
现场加工场地的、各种材料、设备已按照总平面图布置到位。
2.2.3.5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。
2.2.4资源准备
2.2.4.1组织专业的劳务施工班组，安排足够的劳动力。
2.2.4.2组织货源，按施工进度要求及时进料。
2.2.4.3落实并组织施工机具进场。
详细的资源计划见本方案第十一章。
2.3施工部署
2.3.1施工区段划分
2.3.1.1竖向施工区段划分
土方共分为四层,具体见本方案“表一”。
2.3.1.2水平区段划分
第一层土方开挖水平区段的划分：
详见后附图纸；
第二层土方开挖水平区段的划分：
详见后附图纸；
第三层土方开挖水平区段的划分：
详见后附图纸；
一至三层水平施工段的划分根据本工程基坑内支撑所在位置划分如下施工区：
A区、B区、C区、D区、E区、F区。
第四层土方开挖水平区段的划分：
根据施工合同工期要求和地下室底板施工顺序，第四层土方开挖施工区段的划分以标段以及后浇带位置作为划分。
办公酒店工程依次划分为A1、A2、A3、A4、A5、A6共6个区；商业裙房划分为B1、B2、B3、B4、B5共5个区；住宅楼工程划分为C1、C2、C3、C4、C5、C6、C7、C8共8个区。
2.3.2施工部署
根据基坑实际情况，本着“大基坑、小开挖，对称开挖”的原则，采取“从基坑南北两侧向基坑中间位置对称开挖；同一施工区内采取以基坑中间部位为开挖点，分层向基坑东西边缘开挖”的基本思路。
本深基坑工程的施工顺序：
三轴水泥搅拌桩→混凝土灌注支护桩→基坑挖土准备→第一层土方开挖→基坑第一道混凝土内支撑施工→第二层土方开挖→基坑第二道混凝土内支撑施工→第三层土方开挖→基坑第三道混凝土支撑施工→第四层土方开挖（坑中坑土方开挖）→地下室底板施工→第
三道支撑换撑及拆除→地下室第二层施工→第三道支撑换撑及拆除→地下室第一层施工→第一道支撑换撑及拆除→地下室结构完成及外壁处理→地下室坑侧土方回填。
根据工程的特点以及参考周边城市建筑结构和地质情况类似工程的经验做法，本工程的出土方式，采取土方开挖设备通过栈桥下到基坑内挖土外运出土的方案，在基坑内修建两座坡度在9度以下的栈桥，栈桥的设计必须结合整体围护方案，委托原基坑围护设计单位完成。
第一、第二层土方通过坑内便道出土。
【19.43万立方米】
第三、第四层土方的塔楼区域采用栈桥出土。
【20.1万立方米】
第三、第四层两侧非塔楼区域采用高压水枪冲击淤泥形成泥浆通过运输管道直接排入码头进行处理的方式外运。
【5.9万立方米】
A塔楼区域采用先施工塔楼后拆除支撑的方法；C楼、B楼及其它区域采用先拆除支撑后施工塔楼的方法。
三基坑土方开挖技术措施
3.1基坑坡道出土
3.1.1第一层土方开挖
3.1.1.1第一层土方开挖简述
第一层土方开挖（-0.4米至-2.0米），本层土方开挖只对第一道混凝土内支撑和压顶梁所在部位进行开挖，本部位有土方约为28300立方，无内支撑部位暂不开挖。
第一层土方开挖区间推进路线为：
B区土方开挖→D区土方开挖→F区土方开挖；
施工区内土方开挖推进路线：
由基坑支撑中间部位向支撑两侧部位开挖。
3.1.1.2第一层土方开挖机械设备配置
1）主要挖土机械
根据现场的施工条件及施工进度计划，选用PC240型履带挖掘机（单斗容量1.2m3），需挖土机的数量按下式计算：
式中：
Q―土方量Q≈28300m3（支撑梁和压顶梁所在土方量）；
P－挖土机生产率P=400m3/台班；
T－工期（工作日）T=30天；
C－每天工作班数C＝3台班/天；
K－工作时间利用系数K＝0.8（运土时为0.9）。
N=28300/（400×30×3×0.8）=3.68≈4台
考虑对称施工选用4台PC240履带挖掘机，可满足施工要求。
2）运土车辆选择
由于运输车数量主要由车辆的型号以及土方运距决定。
拟定土方运输采用15M3载重汽车，考虑到现场交通条件，估测车辆运输效率为72m3/台班，则运土车辆的数量为：
式中：
d－预测日出土量d=944m3/日；
p－车辆运输效率p=72m3/台班。
因此，共需配备18辆15M3载重汽车进行土方的运输。
3.1.2第二层土方开挖
3.1.2.1第二层土方开挖（-0.2米至-6.7米），待第一道混凝土内支撑强度达到80%以上开挖第二层土方，本层土方开挖对基坑全场进行开挖，支撑梁和围檩所在部位开挖至-6.7m标高，无支撑梁结构部位开挖至-5.9m标高部位；本次土方开挖理论方量约为166000立方。
第二层土方开挖区间推进路线为：
A区土方开挖→B区土方开挖→C区土方开挖→D区土方开挖→E区土方开挖→F区土方开挖；
施工区内土方开挖推进路线：
由支撑中间部位向基坑两侧延伸开挖；详见后附施工图
3.1.2.2第二层土方开挖机械设备配置
1）主要挖土机械
根据现场的施工条件及施工进度计划，选用PC240型履带挖掘机，需挖土机的数量按下式计算：
式中：
Q―土方量Q≈166000m3；
P－挖土机生产率P=400m3/台班；
T－工期（工作日）T=50天；
C－每天工作班数C＝3台班/天；
K－工作时间利用系数K＝0.8。
N=166000/（400×50×3×0.8）=3.46≈4台
选用5台PC240履带挖掘机，可满足土方外运施工要求。
考虑到第二层土方施工大部分位于支撑梁下，根据现场装土点另配备PC200挖机2台、PC120挖机2台和PC60挖机2台用于挖转支撑梁和压顶梁下部角落土方。
2）运土车辆选择
由于运输车数量主要由车辆的型号以及土方运距决定。
拟定土方运输采用15M3载重汽车，考虑到现场交通条件，估测车辆运输效率为72m3/台班，则运土车辆的数量为：
式中：
d－预测日出土量d=3320m3/日；
p－车辆运输效率p=72m3/台班。
因此，共需配备61辆15M3载重汽车进行土方的运输。
3.1.2.3挖土车辆行走路线
1）基坑在南侧和西北侧和东侧角各设二个1：
6坡度车道，车道宽6m；车坡道顶用原场地破除产生的混凝土碎石铺筑。
车道收口时采用挖土机倒出大部分车道土体，剩余部分采用人工清理，利用塔吊吊出。
（具体做法详见后附详图）
2）本层出土量大，需要的运输车辆数量多，汽车在场内的行走路面宽度有限，根据实际情况在在各个下基坑坡道下端设置转车点,转车点同样采取原场地破除产生的混凝土碎石铺筑。
3）第二层土方开挖时已至地质淤泥层，若发现场内坡道土质较软弱，汽车难以在场内上落运输土方。
采用在场内铺设走道钢板，以加快施工进度。
3.2基坑栈桥出土
3.2.1第三层土方开挖
3.2.1.1第三层土方概述
第三层土方开挖（-6.7米至-11米），待第二道混凝土内支撑强度达到80%以上开挖第三层土方，本层土方开挖对基坑全场进行开挖，支撑梁和围檩所在部位开挖至-11m标高，无支撑梁结构部位开挖至-10.2m标高部位；本次土方开挖约为131000立方。
第三层土方开挖区间推进路线为：
A区土方开挖→B区土方开挖→C区土方开挖→D区土方开挖（详见后附图纸）；
施工区内土方开挖推进路线：
由施工区内中间位置向东西两侧对称开挖；
3.2.1.2第三层土方开挖机械设备配置
1）主要挖土机械
根据现场的施工条件及施工进度计划，选用PC220型履带挖掘机（单斗容量1m3），需挖土机的数量按下式计算：
式中：
Q―土方量Q≈131000m3；
P－挖土机生产率P=300m3/台班；
T－工期（工作日）T=60天；
C－每天工作班数C＝3台班/天；
K－工作时间利用系数K＝0.8。
N=131000/（300×60×3×0.8）=4.53台
选用5台PC220履带挖掘机，可满足土方外运施工要求。
第三层土方施工大部分位于支撑梁下，根据现场装土点另增配备PC120挖机4台和PC60挖机2台用于挖转支撑梁和压顶梁下部角落土方。
2）运土车辆选择
由于运输车数量主要由车辆的型号以及土方运距决定。
拟定土方运输采用15M3载重汽车，考虑到现场交通条件，估测车辆运输效率为72m3/台班，则运土车辆的数量为：
式中：
d－预测日出土量d=2183m3/日；
p－车辆运输效率p=72m3/台班。
因此，共需配备40辆15M3载重汽车进行土方的运输。
3.2.1.3挖土车辆行走路线
1）第三层土方外运时，利用在前期已经施工完成的混凝土栈桥为主要进出通道，辅以在基坑内铺设的临
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