某基坑降水支护土方挖运CFG桩施工方案.docx
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某基坑降水支护土方挖运CFG桩施工方案
某基坑降水、支护、土方挖运、CFG桩施工方案
（一）、前言
1.编制说明
2.工程概况
3.编制依据
4.工程地质及水文地质条件
（二）、基坑降水、支护、土方挖运、CFG桩设计
1.降水设计
2.边坡支护设计
3.土方挖运设计
4.CFG桩地基处理设计
5.工程量统计
（三）施工
1.施工准备及部署
2.降水施工
3.基坑支护施工
4.土方挖运施工
5.CFG桩施工
（四）、各项管理措施
1.技术资料管理
2.质量保证措施
3.文明安全施工措施
4.工期
某基坑降水、支护、土方挖运、CFG桩施工方案
（一）、前言
1.编制说明
《××基坑降水、边坡支护、土方挖运、CFG桩工程施工组织设计》是根据业主提供的简图及该工程岩土工程勘察报告，经现场初步考察，参考现行国内外规范标准，结合中国**建设开发总公司创建47年来的各类工程建设经验、施工经验、国家、市有关勘察、科研、设计、施工等专业机构多年来积累的同类工程经验，针对本工程降水、护坡、土方开挖、CFG桩工程施工重点，本着业主保质量、保安全、保工期的最终要求，同时考虑后续施工的安排，初步提出了我们的理解和建议以及如何组织施工的总体框架构想和具体施工方案。
我们的宗旨是能为业主更好地服务，将根据详细资料在施工中对方案进一步深化完善。
为实现工程“优质、快速、安全、低耗”的施工总目标，我们将“用我们的智慧和行动，实现对用户的承诺”。
2.工程概况
拟建××位于××市××区××地区。
拟建建筑为22层框剪结构住宅楼和地下车库，设2层地下室，基底设计标高为-7.75m，自然地面与±0.00的高差为0.5m~1.0m，基坑深度按现状地面下6.75m计，±0.00标高49.42m。
设计中主要考虑的问题
根据现有资料及现场踏勘资料，在本设计中重点考虑了如下问题：
1.基坑深度范围内存在一层上层滞水，埋深3.5~6.7m，土方开挖前需先采取有效措施进行降水。
2.土方工程量大，初步计算全部土方量约13万余方运输任务繁重，需要精心组织。
3.基坑南侧距现有围墙较近，基坑支护需考虑边坡及围墙的稳定。
4.需重点考虑工程施工中的环境保护问题。
3.编制依据
（1）.该工程总平面图；
（2）.市勘察设计研究院提供的2001.7.4××《岩土工程勘察报告》（工程编号：
2001技273）；
（3）.国家及行业颁布的施工规范及规程
A.建筑与市政降水工程技术规范（JGJ/T111-98）；
B.建筑基坑支护技术规程（JGJ120-99）；
C.钢筋焊接及验收规程（JGJ18-96）；
D.工程测量规范（GB50026-93）；
E.施工现场临时用电技术规范（JGJ46-88）；
F.建筑机械使用安全技术规程（JGJ33-96）；
（4）.国家及市颁布的评定标准
A市建筑施工现场安全防护基本标准（91）京建施字第124号；
B.市建设工程现场管理基本标准（91）京建施字第125号；
C.市建设工程现场管理环境保护工作基本标准（91）京建施字第126号
（5）.我公司贯彻ISO9002标准制定的《质量手册》及质量保证体系的相关文件。
（6）.公司环境管理体系的相关文件。
4.工程地质及水文地质条件
根据该工程《岩土工程勘察报告》，相关土层及水文性状如下：
（1）.工程地质条件拟建场地表层为人工堆积层，厚2.0m，主要为粘质粉土、砂质粉土填土①层，房渣土①1层，层顶标高48.39~48.93m。
以下为新近沉积层：
于标高45.66~47.25m以下为粘质粉土、粉质粘土②层，中高~中压缩性。
于标高44.36~46.44m以下为中低~低压缩性的粘质粘土、砂质粉土③层；低压缩性砂质粉土、粉砂③1层；中高~中压缩性粉质粘土、重粉质粘土。
于标高40.49~42.54m以下为中~中低压缩性粉质粘土、重粉质粘土④层；中高~中压缩性粉质粘土、重粉质粘土④1层。
于标高37.91~39.32m以下为中~中低压缩性粉质粘土、粘质粉土⑤层。
于标高35.36~36.70m以下为中高~中压缩性粉质粘土⑤1层。
于标高35.47~36.70m以下为低压缩性砂质粉土、粘质粉土⑥层；中~中低压缩性粉质粘土、重粉质粘土⑥1层；低压缩性砂质粉土、粉砂⑥2层。
于标高32.19~34.15m以下为中低~低粉质粘土、粘质粉土⑦层；中低压缩性粘土、重粉质粘土⑦1层；低压缩性砂质粉土、粘质粉土⑦2层。
于标高27.55~28.94m以下为中低~低压缩性粉质粘土、重粉质粘土⑧层；低压缩性粘质粉土、砂质粉土⑧1层；中低压缩性粘土⑧2层。
于标高23.77~25.96m以下为卵石、圆砾⑨层、细砂⑨1层，低压缩性。
于标高20.39~21.34m以下为粉质粘土、重粉质粘土⑩层，低压缩性。
于标高16.67~17.29m以下粉质粘土、重粉质粘土11层；粘质粉土、砂质粘土11-1层，砂质粉土、粉砂11-2层，低压缩性。
（2）.水文地质条件
地下水类型、埋深状况一览表
序号
地下水类型
勘探时静止水位（m）
埋深
标高
1
台地潜水
3.5~6.7
42.11~45.26m
2
层间潜水
13.1~15.3
33.46~35.84m
3
承压水
17.5~18.9
29.61~31.14m
（二）、基坑降水、支护、土方挖运、CFG桩设计
1.降水设计
（1）.降水分析
根据岩土工程勘察报告，本场地共3层地下水，第1层为上层滞水，水位及水量情况复杂，埋深3.5~6.7m。
上层滞水补给源为大气降水和管线渗漏。
本工程主要降水目的层为第1层上层潜水。
（2）.降水设计参数
A.设计降低地下水位至基础埋深以下0.5m。
B.采用管井全封闭降水（井管外径φ400mm），管井成孔直径600mm，井为无砂水泥砾石管，井管与井孔之间填入2~4mm粗砂滤料。
C.设计管井深度约15.0m，基坑外井距7.0m，井数约116眼，基坑内井距12.0m，井数约14眼。
设计井数共计约130眼。
D.电梯井等较深的部位采用局部降水，不需要降水时采用砼封井。
（3）.降水对周边建筑物的影响分析
基坑降水在保证降水质量的情况下，降水对基坑周边建筑的影响很小，在此基础上，仍需采取必要措施，保证结构不开裂、不沉降、不会产生变形破坏，不影响建筑物结构安全及正常使用。
并加强对建筑物的观测，及时对降水方案作适当调整。
2.边坡支护设计
（1）.边坡支护方案选择
根据基坑深度，从安全、经济、工期等角度出发，基坑边坡支护统一采用土钉墙支护。
基坑深度按6.75m计。
（2）.土钉墙支护数据
层序
锚孔直径（mm）
垂直间距（m）
水平间距（m）
土钉倾角（°）
锚筋直径（mm）
锚筋长度（m）
压筋直径（mm）
一
90
0.70
1.30
10
Φ18
5.0
Φ14
二
90
1.40
1.50
10
Φ18
8.0
Φ14
三
90
1.40
1.50
10
Φ18
7.0
Φ14
四
90
1.40
1.50
10
Φ18
5.0
Φ14
五
90
1.40
1.50
10
Φ18
5.0
Φ14
说明：
（1）.土钉呈梅花型布置，土钉墙面层为φ6.5＠250mm×250mm钢筋网，喷射80mm±20mm厚的C20细石混凝土，混凝土配合比为水泥：
砂子：
石屑=1：
2.5：
2；坡顶四周做1.0m宽散水，做法同土钉墙面层，坡比0.02：
1。
土钉支护剖面图、节点大样图详见附图。
（2）.由于条件的复杂性，如地层实际情况与方案不一致，边坡土钉的实际排数、土钉长度和间距应根据实际情况由设计人员做相应调整。
3.土方挖运设计
（1）.基坑的开挖与外运
A.据“地下一层车库平面图”计算总土方量约13万方。
B.马道口的设置
在场地西侧设一个马道口，宽为12m。
C.机械选型和数量
从易用、环保、高效的角度考虑，选用日立300或小松300、400液压反铲挖土机，直接进行铲挖和装载作业，设计挖土机5台，运土车50~80辆。
D.施工安排
为加快施工进度，保证施工工期，在解决周边扰民影响的情况下，土方挖运可实行两班作业，在扰民与民扰因素严重时，可避开居民夜间休息时间，实行白班工作制。
（2）.机械施工效率计算书
A.挖土机台班生产能力
Qc=3600EkhTη/tkp
式中：
Qc—挖土机台班生产能力，m3/台班；
E—挖土机铲斗容积，1.60m3；
t—挖土机铲斗循环时间，30s；
Kh—挖土机挖掘铲斗满斗系数，1.0；
Kp—土方在铲斗中松散系数，1.2；
T—挖土机台班工作时间，8h；
η—挖土机时间利用系数，0.8;
经计算得Qc=1024m3；（根据实际工作效率Qc取10003m）
B.运土车辆数量
a.台班生产能力
自卸汽车有效载重量为：
Qx=nEKH/Kp
式中：
QX—汽车有效载重量，m3；
n—装载斗数，8斗；
E—挖土机铲斗容积，1.6m3；
KH—铲斗满斗系数，1.0；
Kp—土方松散系数，1.2；
经计算Qx=10.67m3。
每装满一车所需时间按下式计算：
TE=（nt+tr）/60
式中：
TE—装车时间，min；
n—装车斗数，8斗；
t—挖土机作业循环一次时间，30s;
tr—汽车入换时间，20s;
经计算TE=4.33min
汽车台班运输能力按下式计算：
A=480QxKz/T=68.8m3
式中：
A—汽车台班运输能力，m3;
T—汽车周转一次时间，min；
T=TE+ty+tq+tt=4.33+60+1+5=70.33min
TE—装一车所需时间，4.33min；
ty—汽车往返一次运行时间，min；
ty=（2L×60）/V=40×60/40=60min
L—平均运距，20km；
V—汽车平均运行速度，40km/h;
tq—卸载时间，1min;
tt—调停时间，5.0min；
Qx—汽车有效载重量，10.67m3；
Kz—汽车作业时间利用系数，0.85；
A=61.9m3取60m3
b.自卸汽车数量
n=QcK3/AK4=1000×1/（60×0.8）=20.8取20辆（每台挖土机每台班配备的自卸汽车数量）。
式中：
n—自卸汽车在籍数量，辆；
Qc—每班运输量，1000m3；
K3—均衡系数，1.0；
A—台班运输能力，60m3；
K4—自卸汽车出车率，0.8；
经计算每台挖机需配运土车20辆。
c.根据以上参数，综合考虑本工程设计配挖机5台，配土方车50~80辆。
（3）.清槽地基需作处理，预留保护层30cm厚。
清槽应在地基处理后进行，清槽时需配合测量人员，严格控制开挖标高。
4.CFG桩地基处理设计
（1）.CFG桩地基处理的设计思路
A.地基处理布桩充分考虑利用布桩变化调整地基承载力，以适应控制结构对变形的要求。
B.在选择桩长时主要考虑：
a.桩端持力层密实可靠，承载力高；
b.桩间距适中；
c.成桩施工方便。
C.电梯井部位荷重较大，如设计院提供荷重值，可以对该部位加密布桩。
（2）.设计参数
A.桩径φ415mm，桩身强度C20混凝土，褥垫层厚200mm，采用5~20mm的级配碎石。
B.有效桩长L=13.0m，保护桩长30cm，桩间距S=1.30m，正方形布桩。
初步计算：
5个楼座桩数共约2475根。
C.施工采用中心压灌注工艺。
D.复合地基承载力经深度修正后大于350kpa，可满足建筑物最终沉降量小于60mm，且满足倾斜要求。
5.工程量统计
降水面积约：
20480m2
支护面积约:
6000m2
土方约：
130000立方米（不包括回填）
（三）施工
1.施工准备及部署
（1）.主要施工人员及设备计划
A.降水工程
a.施工人员
成孔、成井人数：
46人
洗井、抽水人数：
10人
铺设、排水系统：
15人
b.施工机械设备
钻机6台
潜水泵130台
配电箱21个
手推车10辆
B.支护工程
a.施工人员
成孔：
80人
修坡编网：
15人
注浆面层：
30人
b.施工机械设备
洛阳铲：
40把
注浆机：
2台
喷锚机：
2台
搅浆机：
2台
空压机：
2台
C.土方挖运工程
a.施工人员
土方挖运人数：
55~85人
b.施工机械设备
挖掘机：
5台
自卸车50~80辆
D.CFG桩工程
a.施工人员
成孔、成桩人数：
35人
b.施工机械设备
打桩机：
2台（初步安排）
（2）.其它准备
A.落实解决场区三通一平，会同甲方解决工地食宿问题。
B.协同甲方妥善处理支护结构范围内地下管线和构筑物，必要时应明挖暴露确定其准确位置。
C.落实所需各种材料，根据需要组织部分材料进场。
提前进行钢筋加工
D..组织施工人员熟悉施工方案及有关规范规程。
E.对施工人员进行安全责任教育。
F.根据施工图纸、总进度计划、劳动力规模划分土钉墙的作业流水段，与土方挖运专业队协调、配合。
G.施工用水：
考虑施工中的各工序穿插进行，施工用水需1~1.5`管径水源1~2处，即可满足施工用水要求。
2.降水施工
（1）.施工工艺流程
测量定井位、铺设上水排水管线、挖泥浆循环水池→钻机就位→成孔→下井管→填滤料→洗井→试抽→调整降水方案→管井下泵抽水、观测地下水位深度
（2）.放线定位、铺设排水管线
A.降水井中心线距基坑上口线1.2m布置，放线定位完毕请监理验线。
B.排水采用直径150mm的集水管，管道坡度为3‰；在排水出口处各砌一个1.5m×1.5m×1.0m沉淀池，降水井抽出的水经排水管到沉淀池沉淀后排入指定排水口。
（3）.成孔、成井、泥浆清运
A.组织6台反循环钻机进行降水井成孔，根据实际成孔情况确定成孔机械。
B.降水井成井深度不小于设计井深。
C.成孔后及时下井管，减少泥沙沉积，成孔过程中不断调整钻杆垂直度保证井管垂直度。
D.填入滤料要及时、均匀。
E.成井产生的泥浆沉淀后随土方一起运走。
（4）.洗井、抽水
A.下完井管,填完滤料立即用洗井器结合污水泵洗井，洗井器动力采用９m空压机。
B.洗井至井中出水澄清一小时后，洗井方可结束。
C.洗井结束后，开始试抽，水泵不许一次下至井底，根据井中水位逐渐下放直至距井底约1.0m，每次水泵没入水中深度不超过5.0m，防止水压过高造成水泵损坏，准确记录试抽数据，依据试抽数据对照设计，必要时及时对降水方案作出调整。
D.抽水水泵采用扬程大于15m、流量为3t/h的水泵。
E.组装抽降水系统前，应对抽水设备、线路进行技术安全检查，各级电路必须有漏电保护。
F.下井管组装前，要选用无破损合格井管，在井管接头部位缠塑料布，保证井管接头处牢固无缝。
（5）.抽降及维护
A.现场进行降水测量记录，每天两次（早、晚），测量结果及时上报现场技术负责人及各方。
B.现场保证有不少于15台备用降水泵，现场降水人员对不能正常工作的降水泵必须及时更换，保证抽降效果。
C.降水人员分三班轮流进行值班，每班2人。
D.电工每天须有电工记录，每天早晚检查现场降水线路，保证现场降水用电安全。
E.定期清理降水管线、沉淀池里的泥沙，保证排水线路畅通。
（6）.封井
基坑外的降水井在降水施工结束后直接采用粘土做回填处理，基坑内的井采用砼封井。
（7）.成井施工质量保证措施
A.在粘土层地层自造泥浆护壁，比重在1.15-1.20，粘度18-25S，在成井过程中不得向孔内填土，以防堵塞透水层。
B.成孔后，泥浆的比重控制在1.05-1.10，井管时使井管居于孔中心。
C.现场降水使用的无砂滤管、滤料必须经现场质量员验收后方可使用、滤料应从四周均匀填入，防止堵塞或滤料层不均匀。
D.管井滤料含泥量不超过1%，成井结束后要及时采用洗井器结合污水泵洗井，直至出清水为止。
E.管井井位误差不大于50cm，孔垂直度不超过1%。
F.作好施工记录，对不合要求的井不予验收，及时采取补救措施。
（8）.降水质量保证措施
A.现场成立降水项目部，派专人进行现场管理，协调各方关系；派专职人员在现场对施工质量进行控制，另派电工和质检员各一名。
B.降水施工期间须甲方保证连续供电，现场备有一台发电机，避免因停电
使井内水位迅速上升而造成损失。
C.降水井在施工完成后和降水期间，其井管要高出地面20cm，加设井盖，以防掉入异物或将井碰坏，坑内及马道两边的井要设置明显的保护标志和危险标志并设专人保护。
D.加强地下水动态观测，及时补充完善设计方案，确保降水效果。
E.在土方开挖时，应注意对降水井的保护。
地面上降水井影响车辆行驶时，可在井口加盖市政井盖，排水采用挖暗沟或铺钢管明排。
F.现场在保证连续供电情况下，须不少于15台备用泵。
（9）.辅助降排水措施
A.在基坑肥槽内设置排水沟（由总包方负责），每30m设1个孔径φ600，深1.0m集水井，集水井内设内径φ300的砾石砼井管，排水沟坡度不小于3‰，槽底盲沟内填卵石滤料，用水泵及时将水抽走。
B.在基坑边坡上埋设导流管将坡内积水、管道渗漏水导入盲沟内流至集水
井抽出。
C.坑上口槽边设10cm厚，1m宽砼散水，反坡1：
0.02，外部抹防水砂浆，使地面雨水不流入坑内。
3.基坑支护施工
（1）.施工工艺流程
开挖工作面，修整坡面→放线定位→用洛阳铲成孔→插筋→堵孔注浆→绑扎、固定钢筋网→压筋→喷射砼面层→砼面层养护
（2）.坡面施工
基坑开挖过程中与土方队及时协调密切配合，高度与土钉位置相配合，开挖至土钉孔位以下0.5m。
严禁超挖，及时修坡，保证坡面平整度。
坡面稳定性不好的部位应减少每步开挖深度，或先喷射一层细石混凝土后
再进行锚喷施工。
（3）.土钉施工
坡面经检查合格后，放线定锚孔位置，用洛阳铲成孔（直径110mm）；检查孔深、孔径、锚筋长度合格后，及时插入锚筋和注浆管至距孔底250-500mm处，及时注水泥浆并二次压浆，孔口部位宜设置止浆塞；水泥浆水灰比宜为0.4-0.50。
钢筋长度为设计长度＋弯钩长度，弯钩长20cm；弯钩处采用冷弯，与锚筋成90°；锚筋沿长度方向每隔2m焊一个φ6.5三角形托架，使土钉居于锚孔中心。
（4）.混凝土面层施工
A.在锚筋头部做喷射混凝土厚度80mm的标记。
B.将φ6.5的钢筋编成＠250mm×250mm的网片，用插入土中的钢筋固定，用加强筋压紧与锚头焊接。
钢筋网片均应与上部搭接，给下步留茬，搭接长度不小于20cm，接茬避免在同一直线上，经检验合格后喷射80±20mm厚C20细石混凝土。
（5）.技术质量要求
A.修坡应平整，在坡面喷射混凝土支护前，应清除坡面虚土。
B.土钉定位间距允许偏差±100mm。
C.成孔深度允许偏差±50mm，成孔直径允许偏差±5mm。
D.喷射细石混凝土时，喷头与受喷面距离宜为0.6-1.2m，自下而上垂直坡面喷射，一次喷射厚度不宜小于40mm。
E.钢筋网保护层厚度不宜小于20mm。
F.严格按施工程序逐层施工，严禁在面层养护期间抢挖下一步土方。
（6）.质量保证措施
A.由于地质条件、施工的复杂性，基坑各边坡地坪标高不一致，基坑深度也不同，边坡土钉的实际排数，土钉长度和间距应根据实际情况由技术人员做相应调整。
B.因地下障碍物而无法按设计孔位或设计长度进行成孔施工，可适当调整土钉入射角度、间距和位置，以避开地下障碍物。
当土钉间距调整幅度超过500mm或成孔深度比原设计孔深少2000mm以上时，施工现场技术人员应与设计人员协商解决。
C.成孔过程中因遇地下水而缩颈、塌孔现象，可采用如下方法之一解决。
a.成孔后立即下土钉并随即注浆。
b.已缩颈的土钉孔应二次成孔以保证孔径；若二次成孔无法保证孔径，应在相邻处补孔；
c.若现场地层情况与原勘察报告有较大出入，缩径、塌孔严重而无法用洛阳铲成孔，应及时与设计人员协商。
可采用钢管花管作土钉打入土体并灌注水
泥浆。
D.基坑开挖过程中因土质较松散而发生局部土体不稳定时，可采用的方法有：
a.视土质情况减小土方开挖深度。
b.可在土方开挖后立即喷射一层40mm厚的砂浆或混凝土，再进行土钉
施工。
c.若不稳定土体已塌落，视塌落土体大小用编织袋或草袋等物装土填充密实后，挂钢筋网或进行压力注浆，再进行下一步工序施工。
E.施工过程中边坡出水而影响边坡稳定时
a.首先与建设单位、总包单位密切配合，了解施工场区周边地下管线（上、下水、污水、雨水及消防等）是否有渗漏现象，甲方及时切断水源并进行补漏和堵截。
b.边坡可采取设置导流花管的方法将土体中水导出，甲方在基槽内设置
盲沟40cm（上口）×35cm（下口）×30cm（高）和集水井，用水泵将水尽快排出基槽。
（7）.变形观测
为了及时掌握边坡变形动态，保证边坡安全稳定和工程顺利进行，需对边坡及周边建筑进行变形监测。
主要对边坡进行水平位移观测及周边建筑沉降观测。
A.边坡观测
观测仪器水平位移观测采用J2经纬仪。
在边坡散水上沿基坑边坡布点，每边布置观测点不少于3个，间距约为1/3倍的边坡长度。
a.观测方法
采用视准线法，即在基坑开挖深度1倍距离外的边坡上口延长线上设置工作基点，并在槽边设置一条视准线，观测点布置在视准线上。
用带有刻度的标尺放在观测点上，读取数值。
一般用经纬仪正倒镜4次读数取中数，作为一次观测。
初始值亦要测2次，以保证无误。
基坑每边隔30.0m设一个观测点。
b.观测周期
在开挖过程中，每天观测一次；如发现位移量较大或有突变时，应在上、下午各观测1次；混凝土垫层浇注完后视边坡土体变形情况适当延长观测周期。
注意事项
①各观测点和基准点要严格保护并做明显标记。
②观测严格按时进行，不许漏测，开挖接近槽底时，观测人员不得离开现场。
③如发现坡顶位移与当时的基坑开挖深度之比超过下列数值时，应及时汇报以
便及时采取措施处理：
砂土为主的边坡3‰
粘性土为主的边坡5‰
B.周边建筑物观测
a.沉降观测方法及仪器
仪器采用DS1型水准仪，按国家二级水准测量要求施测。
组成闭合水准线n路，每测站高差中误差±1.0mm，环形闭合差0.6mm（n为测站数）。
高差系统采用施工高程系统。
b.基准点及观测点的设置
在测区内，基准点根据现场情况设置在距基坑较远处1倍开挖深度以外的稳
定地方布置三个基准点。
基准点可采用φ16mm左右，长约
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