基础土方开挖支护监理实施细则.docx

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基础土方开挖支护监理实施细则

湖南大厦改扩建工程

基坑支护及土方工程

监理实施细则

编制人：

审核人：

北京鸿厦基建工程监理有限公司

湖南大厦项目监理部

2009年12月

目录

1、工程项目概况………………………………………3

2、编制依据……………………………………………7

3、土方开挖和边坡支护工程特点……………………7

4、监理工作控制流程…………………………………12

5、监理工作的控制要点及目标值……………………17

6、监理工作的方法及措施……………………………21

7、安全与环保施工及文物保护工作…………………24

1.工程项目概况

1.1工程项目基本情况

工程名称

湖南大厦改扩建工程南侧地下车库

工程地点

北京市东城区北京站街9号

工程性质

建设单位

湖南省政府驻京办事处成立的

北京湖南大厦改扩建工程指挥部

监理单位

北京鸿厦基建工程监理有限公司

勘察单位

北京市城乡建设勘察设计院

设计单位

北京胡冰建设咨询有限公司

承包单位

二十三冶建设集团

监督单位

北京市东城区建设工程质量监督站

开工日期

竣工日期

工期天数

质量标准

合格

合同价款

万元

承包方式

总承包

单位工程名称

建筑

面积

（㎡）

结构

类型

地下/地上层数

建筑高度

（m）

基础及

埋深

（m）

设备

安装

5025㎡

框架排

框剪结构

筏板

－18.02

给、排、暖、通、空、智、

消、梯

1.2基坑支护及土方工程的基本情况

根据《基坑支护及土方工程施工组织设计》，基坑支护共分4个区:

剖面

部位

支护设计

锚杆、土钉支护深度

放坡系数

Ⅰ区

基坑东侧

锚杆及土钉墙支护

19m、7.2m

1：

0.25

Ⅱ区

基坑南北侧

（汽车坡道范围）

微型桩、锚杆及土钉墙支护

19m、7.2m

直坡

Ⅲ、Ⅳ区

基坑西侧紧邻急诊楼、病房楼、制剂楼

锚杆及排桩

墙支护

钢筋笼长17.8m

直坡

1.3施工现场概况

从拟建楼座和地下车库位置来看，基坑东侧是北京站街，南侧为地铁2号线出口，西侧距离3.5m为北京站邮电局，北侧紧邻湖南大厦。

1.3.1工程地质概况

根据北京市城市建设勘察设计报告拟建场地地层主要有人工填土层，下部为第四系沉积层以粉质粘土、粉土、砂质粉土、细砂、园砾、卵石为主。

拟建场地地层岩性特征见下表:

地层编号

地层名称

湿度

状态

密实度

其它性状描述

①

填土

湿

杂色，松散，含有碎石、灰渣、砖块等，含有粉质粘土、粉质粉土；

②

粘质粉土

稍湿湿

可塑

密实

褐黄色～黄褐色，土质较均匀，含有云母、姜石、氧化铁；属于低压性土。

场地内普遍存在，但厚度分布不均匀。

②1

粉质粘土

湿

可塑硬塑

褐黄色～黄褐色，土质较均匀，含有云母、氧化铁；场地内普遍存在，但厚度分布不均匀。

②2

细砂

中密

褐黄，土质均匀，含云母，加薄层中砂。

③

细砂

密实

褐黄，土质均匀，含云母，见园砾。

场地内普遍存在，但厚度分布不均匀。

④

卵石

稍湿湿

密实

杂色，卵石形状呈亚圆状，中砂填充。

场地内普遍存在，但厚度分布不均匀。

④1

细砂

密实

褐黄，土质均匀，含云母，加薄层中砂。

④2

园砾

饱和

密实

杂色，含卵石，中粗砂填充，场地分布不均匀，仅部分钻孔揭露。

⑤

砂质粉土

湿

饱和

密实

褐黄色～黄褐色，土质较均匀，含有云母、姜石、氧化铁；属于中低～低压缩性土。

场地内普遍存在，但厚度分布不均匀。

⑤1

粉质粘土重粉质粘土

湿

可塑

褐黄色～黄褐色，土质较均匀，含有云母、氧化铁；属于中低压缩性土。

场地内普遍存在，但厚度分布不均匀。

⑥

细砂

密实

褐黄，土质均匀，含云母，见园砾，偶见粉质粘土夹层。

场地内普遍存在，但厚度分布不均匀。

⑦

卵石

稍湿湿

密实

杂色，卵石形状呈亚圆状，中粗砂填充，含沙率约为25%，场地内普遍存在，未完全揭露。

1.3.3水文地质概况

根据1980年《北京平原区地下水位年鉴》年鉴号CJ：

地下水类型为潜水，1980年最高水位为20.43m（地面标高位40.29m）,1980年最低水位为18.12m（地面标高位40.29m）：

根据北京城郊区近年（1971～1973年）地下水最高水位等值线图可知此时期（1971～1973年）地下水位标高为33.50m，位于自然地面下约为9.5m。

根据上述资料及现场勘察时地下水情况，地下水位按照位于自然地面下9.0m。

1.4地下水腐蚀性测试及评价

场内地下水对混凝土结构无腐蚀：

对混凝土结构中的钢筋有弱腐蚀；对钢结构有弱腐蚀。

2．编制依据

2.1中华人民共和国建筑法

2.2建设工程质量管理条例

2.3建设工程监理规范GB50319-2000

2.4工程建设监理规程DBJ01-41-2002

2.5建筑工程施工质量检验统一标准GB50300-2001

2.6建筑安装工程资料管理规程DBJ01-51-2003

2.7工程测量规范GB50026-93

2.8建筑地基基础设计规范GB50007-2002

2.9建筑地基基础工程施工质量验收规范GBJ50202-2002

2.10建筑边坡工程技术规程GB50330-2002

2.11建筑基坑支护技术规程JGJ120-99

2.12砼结构工程施工质量验收规范GB50204-2002

2.13建设工程安全生产管理条例

2.14建筑机械使用安全技术规程

2.15岩土工程勘察报告（北京市城乡建设勘察设计院）

2.16湖南大厦改扩建工程地下部分施工图

2.17湖南大厦改扩建工程地下车库土方开挖和边坡支护组织施工设计

3．基坑支护方案

3.1土方开挖方案

3.1.1马道口设计

根据现场情况，在场区东北角设置出土马道。

3.1.2基坑土方开挖与外运

⑴肥槽预留

基坑土方开挖须为结构施工预留肥槽。

初步考虑预留肥槽宽度为300mm。

可根据实际情况作适当调整。

⑵土方开挖机械选择

由于上下层支撑间距小，采用多台小型挖掘机、铲车进行导运土。

下部土层装车采用9m臂长挖土机和22m臂长抓土机基坑外作业。

⑶开挖顺序

土方施工采用分台阶退行挖土，总体可分为以下几步：

①挖出整个基坑-6.0m以上土方，在此期间完成桩间土支护施工；

②从基坑南侧开始退挖，一次开挖宽度9m，开挖深度为第二道支撑底标高，在此期间完成该区段第一道支撑；

③在第二道支撑底标高处下挖已施工的第一道支撑下土方至第三道支撑底标高，退行挖土6m，施工第二道支撑；

④在第三道支撑底标高处下挖已施工的第一道、第二道支撑下土方至基底标高，退行挖土3m，施工第三道支撑。

如此循环退行挖土，直至收尾。

⑷马道收尾

在基坑北侧马道处完成马道收尾。

采用堆土袋的方法恢复坡面，并完成马道口处剩余的土钉及锚杆施工。

另外，槽内土方挖运完毕后挖掘据无法自行驶出，故需调配一台100T吊车在基坑坡顶将槽内的挖掘吊出基坑。

吊车应在保证正常、安全作业条件下尽量远离基坑坡顶。

4.施工方法及其技术要求

4.1截水帷幕桩

4.1.1帷幕桩施工工艺

根据地层及地下水水位情况，帷幕桩设计桩长22m，由于桩长较长，场区内砂卵石层较厚，卵石的粒径较大且密实，而旋喷桩钻机的动力较低，无法顺利穿过该卵石层，且极易发生报钻问题，影响施工的进度。

为此，拟采用勘探钻机先行引孔至设计桩底，再由旋喷钻机选喷水泥浆成桩，可确保桩身质量及工程的顺利进行。

施工工艺：

帷幕桩布置于护坡桩之间，勘探钻机引孔后采用专门的旋喷桩机钻孔，待钻至设计的钻孔深度时，使钻具停止转动，调整喷嘴的方向、喷嘴的旋喷压力和钻杆的提升速度，同时开动水泥浆泵旋喷制备好的水泥浆，一边提升钻具，一边观察水泥浆上升的位置，用水泥浆的商城位置控制钻机的提升速度，旋喷到设计高度，根据设计的需要按上述步骤依次成桩，形成“旋喷桩”，旋喷桩与钢筋混凝土护坡桩咬合在一起，形成连续的“截水帷幕桩”。

5.1.2截水帷幕墙的施工技术要求

⑴截水帷幕桩钻孔垂直度在0.5%以内，桩位偏差在2cm，以内。

旋喷喷嘴要与桩位轴线平行，桩垂直度和喷嘴定位方向是截水质量的关键所在。

⑵浆液的配制

1截水帷幕旋喷桩浆液宜选用P.S.B32.5水泥。

2水灰比0.8～1.0

⑶校正钻杆的垂直度和旋喷方向，为保证钻孔垂直，钻孔速度要稍慢。

⑷每次旋喷停止和开始前都要打清水冲高压管和喷嘴。

⑸开钻前用胶带或粘土封喷嘴（或用能被高喷打开喷嘴的材料封喷嘴）

⑹对-15m～-20m范围内的土体复喷2～3次。

⑺旋喷桩施工允许偏差：

1垂直度：

≤1%桩长

2钻孔直径：

≤10mm

5.1.3截水帷幕墙施工后基坑内部水的明排

土方开挖期间，因为有帷幕墙的截水作用，基坑外侧的地下水不会涌入到基坑内部，但是，原基坑中的残留地下水会对挖土及出土造成困难，因此，围了保证基坑土方施工的顺利进行，基坑开挖后需配合做好基坑内明排水工作。

对于坡面渗水严重处，插导排花管，并可根据现场实际情况，在坑内挖排水沟，沿基坑下口先边缘间隔20m～30m布置一口集水井，将地下水通过排水沟汇集到集水井内再由人工进行抽排。

5.2护坡桩

5.2.1施工方法

鉴于卵石层较厚，为了达到良好的成桩效果，本工程护坡桩决定采用旋挖钻机回旋成桩，后下放钢筋笼水下灌注混凝土的成桩工艺，在地面施工。

5.2.2施工技术要求

⑴机械就位、护简埋设

施工场地平整处理，保证旋挖钻机底座场地应平整、夯实（坡度不应大于3°，地耐力不小于100kPa），避免在钻进过程中钻机产生沉陷。

桩位确定后，利用十字线放出四个控制桩位，并以四个控制桩为基准进行埋设护简。

护简埋设：

护简由厚度4～8mm钢板制成，护简直径比桩孔径大100mm，每节护简长度1.5～3.0m，护简至少高出地面30cm。

以防止杂物、泥水流入孔内。

旋挖钻孔在埋设护简时，应由人工进行辅助配合，护简埋设利用旋挖机的钻斗挤压作用做相应的调整。

⑵钻孔施工

旋挖钻机采用简式钻斗。

钻机就位后，调整钻杆垂直度，注入调制好的泥浆，然后进行钻孔。

当钻头下降到预定深度后，旋转钻斗并施加压力，将土挤入钻斗内，仪表自动显示简满时，钻斗底部关闭，提升钻斗将土卸于堆放地点。

钻机施工过程中保证泥浆面始终不得低于护简底部，保证孔壁稳定性。

通过钻斗的旋转、削土、提升、卸土和泥浆撑护孔壁，反复循环直至成孔。

⑶下放钢筋笼

成孔完毕后提升钻斗，成孔和清孔质量检验合格后采用吊车吊放钢筋笼，应保证吊钩与笼体连接牢固，防止下放时笼体贴一边孔壁。

⑷水下灌注混凝土

本工艺采用水下灌注混凝土施工工艺。

采用∮300导管，下入长度和实际孔深必须严格丈量，使导管底口与孔底的距离保持在0.3～0.5m。

首次浇注砼必须保证埋管深度不小于1.5m。

后续灌注砼期间，导管的埋深不得大于6m，也不得小于2m。

为确保桩顶质量在桩顶设计标高以上加灌一定高度。

灌注将近结束时可适当减小导管埋深使灌注工作顺利进行。

在拔出最后一节长导管时速度要慢，避免孔内上部泥浆压入桩中。

钢护筒在灌注结束、砼初凝前拔出，起吊护简时要保持其垂直性。

当桩顶标高很低时砼灌不到地面，砼初凝后回填钻孔。

混凝土采用C25商品砼，塌落度为18～22cm，粗骨料粒径5～20mm。

导管直径为250mm，壁厚不小于3mm。

5.2.4钢筋笼制作及安装

⑴焊接连接时，单面焊搭接长度L≥10d，双面焊搭接长度L≥5d。

⑵同截面钢筋接头不得多于主筋总根数的50%，两个接头间的距离应≥1.3倍搭接长度，且≥500mm。

⑶焊接时应保证焊缝饱满，焊缝厚度S不小于0.3d，宽度b不小于0.7d。

⑷箍筋与主筋的连接采用22#火烧丝绑扎，相邻绑扎点火烧丝绑扎方向呈“八”字型，严禁顺绑，每个绑点用双股火烧丝“8”字扣绑扎牢固，丝头朝向钢筋笼内侧。

箍筋开始结束位置应水平绕钢筋笼子半圈，箍筋搭接长度不小于30cm并勾住主筋。

5.3连接

5.3.1连接的施工流程

清理桩头、桩土→困扎钢筋→支模板→进行钢筋隐蔽验收→进行模板预检→浇筑砼→振捣→养护。

5.4桩间处理

5.4.1施工流程

清桩间土→挂钢板网→喷射混凝土。

5.4.2施工技术要求

随着土方开挖，自上而下清理桩间土。

在护坡桩之间挂钢板网，再喷射C20砼面层。

5.4.3灌注桩结合钢管内支撑支护方案

⑴钢支撑可重复使用材料为A3，焊条E43，楔块为45号铸钢。

⑵支撑由活动，固定端头和中间节组成，各节由螺栓连接，横撑中间节组合可根据本图按其实际情况确定。

⑶支撑部分，采用∮609（t=16）焊接钢管，斜撑部分钢支撑均采用∮609（t=16）焊接钢管，焊接管纵向焊缝为V形坡口双面焊。

⑷钢围檀采用2I45b制作，连接钢板采用t=12mm厚钢板、缀板采用t=20mm厚钢板，钢围檀接长采用焊接，接头位置在钢支撑中心线左右各1/6钢支撑间距范围内。

围檀托架采用L80X80X8mm角钢制作。

⑸冠梁支撑处预埋t=12mm厚钢板、高度800mm，宽度水平对撑为1000mm、斜撑为1400mm；冠梁支撑处活动端采用型钢时采用托架支撑，采用L80X80X8mm角钢制作。

⑹临时立柱、南北对撑及弧顶水平支撑采用HW500b（488X300）型钢，南北对撑梁水平及竖向采用1I22b型钢拉结；牛腿采用t=12mm厚钢板焊接制作。

⑺斜撑端头采用t=16mm钢板现场加工制作，横撑钢管固定支架采用t=16mm钢板现场加工制作。

⑻安装时，腰梁，端头，千斤顶各轴线要在同一平面上，为确保平直，横撑上法兰螺栓应采用对角和分等分顺序扳紧，纵向钢围檀就位时，应缓慢放在钢支架上，不得有冲击现象出现。

⑼每支撑安装时，用2台100t千斤顶对挡土结构施加预定力，千斤顶本身必须附有压力表，使用前需在实验室进行标定，千斤顶施加顶力，达到设计值后，塞紧钢楔块或安装完型钢后才能拆除千斤顶。

⑽两端部与挡土结构接触处应紧密结合，使钢围檀与桩密切接触。

⑾基坑开挖至每层支撑底面下500mm时，架设钢支撑并施加预应力，待钢支撑施作完毕后方可向下开挖。