深基坑工法桩和加劲桩围护土方开挖施工组织方案.docx
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深基坑工法桩和加劲桩围护土方开挖施工组织方案
深基坑工法桩与加劲桩围护土方开挖施工方案
§1工程概述
§编制依据
§3工程地质情况分析
§4施工组织管理体系
§施工总体部署
§6围护工程施工技术方案
6.1测量方案
6.2SMW工法桩施工方案
6.3旋喷搅拌加劲桩施工方案
6.4钢筋混凝土压顶梁及腰梁施工方案
6.5现场排水系统、护坡及土方施工方案
6.6基坑围护施工监测方案
§深井降水施工方案
§8施工工期管理目标及保证措施
§9施工质量管理目标及保证措施
§10施工安全管理目标及保证措施
§11文明施工目标及保证措施
§12施工用电方案§13主要施工机械设备及劳动力配置一览表
§14应急预案
§1工程概述
1.1工程名称：
XXXX商业广场基坑围护工程
1.2工程地点：
XX市XX路与XX西路交汇处东北角
1.3建设单位：
XXXX集团有限公司
1.4设计单位：
XXXX土木工程结构设计事务所
1.5勘察单位：
XX水文工程勘察研究院
1.6施工单位：
XXXX基础工程有限公司
1.7工程概况及本工程围护形式：
拟建XXXX商业广场”位于XX市XX路与XX西路交汇处东北角。
拟建XXXX商业广场主要由五栋住宅楼、商业楼和电影院组成，其中五栋住宅楼层数均为30层、商业楼和电影院层数均为4层。
基坑近似呈四边形，轴长约570m，面积约18000m2,满堂布置2层地下室。
五栋住宅楼拟采用桩基础、商业楼、电影院和地下室拟米用片筏基础。
本次施工范围为：
基坑围护工程专业分包，根据该工程的特点现对本项目的技术性文件（施工方案）作出说明如下：
本工程结构土0.000相当于绝对标高+22.25，场地平整后自然地面标高为土0.000，外墙下反梁底面标高为-10.7，故地下室的开挖深度为10.70m。
基底位于第①层粉细砂层中，基坑在开挖过程中，该土层易出现坑壁坍塌、流砂、管涌等不良地质现象，因此必须采取有效的围护措施确保本基坑工程施工安全。
本次围护工程设计采用①850SMW工法作为止水围护桩，采用旋喷搅拌加劲桩代替传统的内支撑支护形式，进行主动锚固支撑，通过施加预应力，可有效的控制支护结构的侧向位移。
1-1剖面：
①850三轴搅拌桩内插48*3钢管+4道加筋桩
1-1剖面围护结构采用30850@1200三轴搅拌桩，内插48*3钢管；①850三轴搅拌桩有效桩长11.40m，48*3钢管长8.00m;沏50三轴搅拌桩顶部设1000M00钢筋混凝土压顶梁，混凝土等级为C30;基坑3m以外4.8m范围按坡度1:
1.2进行放坡开挖，
坡面采用厚80mm，喷射混凝土面层，内配①6.5的钢筋网片，200X200;并沿围护墙面设1道土钉；加劲桩布置参数如下表：
桩径
桩长
倾角
间距
标咼
内插件
备注
300
16m
15°
1.6m
-4.2
1-①15.2钢绞线
第一道
300
15m
15°
1.6m
-5.6
1-①15.2钢绞线
第二道
300
13m
20°
1.6m
-7.2
1-①15.2钢绞线
第三道
300
13m
20°
1.3m
-8.8
2-①15.2钢绞线
第四道
2-2剖面：
①850三轴搅拌桩内插H700X300X12X14的型钢+2道加筋桩
沏50三轴搅拌桩有效桩长13.65m，H700X300X12X4型钢长12.00m;①850SMW工法桩顶部设1100X700钢筋混凝土压顶梁，混凝土等级为C30;基坑3m以外4.8m范围按坡度1:
1.2进行放坡开挖，坡面采用厚80mm，喷射混凝土面层，内配①6.5的钢筋网片，200X200;并沿围护墙面设1道土钉；加劲桩布置参数如下表：
桩径
桩长
倾角
间距
标咼
内插件
备注
400
16（15）m
15°
1.6m
-4.2
3-①15.2钢绞线
第一道
400
15m
15°
1.4m
-7.2
3-①15.2钢绞线
第二道
3-3剖面：
①850三轴搅拌桩止水+二级放坡
二级坡面平台上施工三轴搅拌桩止水，①850三轴搅拌桩有效桩长12.0m，基坑外
18.02m范围内进行二级放坡，坡面采用厚80mm，喷射C20混凝土面层，内配①6.5的钢筋网片，200>200;
4-4剖面：
①850三轴搅拌桩止水+二级放坡
二级坡面平台上施工三轴搅拌桩止水，①850三轴搅拌桩有效桩长15.0m，基坑外18.02m范围内进行二级放坡，坡面采用厚80mm，喷射C20混凝土面层，内配①6.5的钢筋网片，200>200;一级坡面-2.00m处施工一道①300加劲桩，桩长9m，倾角15度,内置1-①15.2钢绞线；
具体规格型号和数量详见下表:
序号
围护工程工作内容
工程量（暂估）
备注
1
①850三轴搅拌桩
6369m3
水泥掺量不小于20%
2
H700*300*12*14型钢
154根
3
①300加劲桩
9298m
4
①400加劲桩
3820m
5
48*3钢管
3144m
备注：
具体工作量以正式设计施工蓝图及结合现场实际施工为准。
本次围护工程为敞开式垂直开挖及放坡开挖二种方式，因此施工相对传统的内支撑工艺比较简单、方便、快捷，即可大大缩短工期又便于土方开挖。
§2编制依据
2.1本工程基坑围护设计电子版图纸;
2.2有关规范、标准:
2.1.《工程测量规范》GB50026-1993;
22《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB50202-2002;
2.3.《建筑机械使用安全技术规程》JGJ33-2001;
24《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46-2005；
2.5.《建筑地基处理技术规范》JGJ79-2002；
2.6.《软土地基深层搅拌桩加固法技术规程》YBJ225-91；
2.7.《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-1999；
2.8.《建筑地基基础设计规范》GB50007；
2.9.《型钢水泥土搅拌墙技术规程》DGJ08-116-2005；
2.10.《混凝土结构设计规范》GB20010-2002；
2.11.《加筋水泥土锚桩支护技术规程》CECS147:
2004；
2.12.国家、建设部及江苏省颁布的其他施工规范、质量标准和文明施工规定；
2.13.本公司有关企业管理、施工技术、生产经营等管理条例、制度及标准，现有机械设备、施工技术力量状况，往年对此类工程的施工经验及创造成果。
§3工程地质情况分析
3.1场地工程地质条件
根据《XX•汇金商业广场岩土工程勘察（详勘）》（XX水文工程勘察研究院）。
拟建工
程位于XX市XX路与XX西路交汇处东北角，地貌地貌属淮河I级阶地地貌类型区。
场地
地面标高约为21.35m~23.03m，现场地已经开挖至自然地面下4.0m。
3.2不良地质现象
根据地质资料，拟建场地内不存在对工程安全有影响不良地质作用；
3.3地质特征值
拟建场地在影响基坑开挖范围内的地基土主要由有①杂填土、②粉质粘土、③粉土、
④粉细砂、⑤粉质粘土、⑥全风化花岗片麻岩层组成，各土层分布规律及工程性质自上
而下描述如下：
1杂填土：
灰褐色，粘性土为主，含碎石、砖、炉碴等，疏松。
层底埋深1.2~5.2m，层
底标高17.30~21.14m，层厚1.2~5.2m。
2粉质粘土：
褐黄色，可塑-硬塑、局部坚硬，含铁锰质结核，见铁锰质浸染，无摇振反
应，稍有光滑，干强度中等，韧性中等。
静三轴剪力试验：
内聚力（Cu）19.8-49.6KPa。
层底埋深3.8~5.8m，层底标高16.17~18.44m，层厚0.4~4.3m。
3粉土：
褐黄色，稍密-中密，很湿；摇振反应中等，无光泽反应，干强度低，韧性低。
层底埋深5.2~8.5m，层底标高13.75~17.19m，层厚0.8~4.2m。
4粉细砂：
浅黄色，中密、局部稍密，饱和，颗粒均匀，分选性较好，夹软可塑状粘土
薄层。
层底埋深10.8~17.7m，层底标高4.76~11.69m，层厚3.1~10.4m。
3.4水文特征
拟建场地地下水主要赋存在第③工程地质层粉土和第④工程地质层粉细砂之中，第
①工程地质层杂填土也有少量地下水，场区地下水类型属松散岩类孔隙微承压水。
勘察
期间测得地下水位埋深2.4~4.5米。
第③工程地质层粉土和第④工程地质层粉细砂微承压水水头高度1.50m左右。
地下水动态变化主要受大气降水和蒸发因素的影响，地下水位丰水期多出现于5~9月份，枯水期多出现于上一年的12月至翌年1月和5月份。
年水位变幅2.0m左右。
地下水主要接受大气降水入渗补给及侧向径流补给，蒸发、人工开
采及径流排泄为主要排泄方式
基坑开挖深度范围内涉及③粉土、④粉细砂层渗透系数较大，在外力及水动力作用
下，易产生流砂等现象。
因此在主要应采取有效的止水措施，以确保基坑施工安全。
3.5环境状况
本工程位于XX市XX路与XX西路交汇处东北角。
基坑南侧：
南侧东段基坑开挖边线距离XX西路立交桥约19.40m，南侧西段为绿化用地；
基坑北侧：
北侧基坑开挖边线距离用地红线约13.67m，用地红线外有一条铁路线，
铁路线北侧为煤场，铁路线距离基坑开挖边线最近距离为16.60m；
基坑东侧：
基坑东侧现为空地；
3.4围护施工可行性分析
本工程基坑开挖深度为10.7m左右，基底位于第O层粉细砂层，且地下水含量较高，基坑在开挖过程中，该区域土的渗透性相对较大，在外力及水动力作用下，易出现坑壁坍塌、管涌、流砂等不良地质现象，基坑开挖面积较大，因而开挖时必须采取适当的基坑围护措施。
本围护工程设计采用①850三轴搅拌桩对基坑进行封闭式挡土止水，为增加桩体的抗弯能力，内插700X300X12X14的H型钢或48*3的钢管，增加了挡土效果；同时采用旋喷搅拌加劲桩代替传统的内支撑支护形式，增强了基坑的安全性。
根据工程地质情况及周围环境分析，工程施工深度范围内主要为粉砂性土层，土体内摩擦角相对较大，对钻杆、钻叶的磨损较为严重，施工时要加以重视；另外粉砂性土中含水量大，水压力大，在旋喷搅拌加劲桩施工时，容易出现流沙现象，要做好防流沙准备，同时加强周围环境监测，做到信息化施工。
施工场地情况良好能够满足大型设备
的施工要求，整体施工可行。
本工程施工重、难点及相应对策
为了便于对工程进行质量、技术工作及进度计划的控制、加强对周围地下管线、道
路等的保护，针对本工程施工重点、难点例举及相应对策如下：
本工程重点及难点
1、由于本工程位于XX市XX路与XX西路交汇处东北角，基坑南侧东段的XX路立交桥，基坑北侧为铁路线，周边环境等情况相对复杂。
施工前弄清场地周围地下管线
位置、走向等，施工过程中加强保护，同时防止注浆过程水泥浆液流失，影响施工质量，从而导致管道堵塞。
2、如何保证加劲桩的成桩质量及锚固力也是本围护工程的重点之一；
3、拟建场地主要为砂性土，如何确保工程围护桩的成桩质量也是本围护工程的重占之一-
4、施工期间，在确保工程质量、安全的前提下必须满足甲方工期要求。
相应的对策措施
1、正式施工前，积极配合参与业主、监理单位等组织的管线交底工作，对于不明位置的管线但距围护结构较近的应开挖样洞、样沟进行探测具体位置，量测出其埋深及距围护结构的净尺寸，以避免施工时遇到不必要的麻烦，更好的对地下管线做好避让、有效的保护；同时对于废除的地下管道在水泥土搅拌桩及加劲桩施工前对管道口进行有效的封堵；加强对南侧东段的XX路立交桥，基坑北侧铁路线的监测频率，实现信息化施工，发现监测异常，及时采取调整施工区域及速度，挡土加固等措施加以防护。
2、根据地质资料显示，拟建场地水系发育，地下水位较高，且开挖范围内均为粉砂
性土层，渗透性较好，在地下压力水作用下，施工桩锚时，孔口流水如不能有效封堵,将导致浆液流失及孔内地层的水土流失，从而影响成桩质量及锚固力，或引起地面沉降;
加劲桩预应力张拉施工时会产生部分应力消散，从而影响围护体的整体稳定性。
为此我们采取如下措施：
o采用防喷护筒施工工艺，钻穿止水帷幕后，在防喷护筒的掩护下，可将钻孔内的水、砂、土及浆液封堵在孔内，从而可解决在较高的水压下，施工加劲桩钻孔后引起的孔内水土流失及浆液随水流走的难题。
这对保证加劲桩的质量非常有利，在高地下水压的流砂层地区，该施工工艺已在多个工程中应用，取得良好效果；O2锚筋张拉锁定在斜锚桩桩体施工结束养护5〜7天后进行，锚具为QVM锚具，采用专用张拉千斤顶、电动油泵加荷锁定。
锁定张拉机具事先经过标定，并用此油压表的读数换算成张拉压力进行控制。
腰梁必须紧贴竖向围护桩，要求采用2根10#、16#工字钢，用铁板对接连接焊（四面焊接）为一体，连接焊缝不应大于2mm，锚具与腰梁之间采用-240X240X20的钢板；腰梁与水泥土搅拌桩之间的缝隙必须用细石混凝土等填充密实，确保腰梁安装平直度；通过对锚筋的张拉力监测，确定锚筋预应力损失量，以便及时补拉校正。
3、根据地质资料显示，拟建场地水系发育，地下水位较高，且围护桩范围内均为粉砂性土层，渗透性较好，地下水压力大。
砂性土对钻杆磨损比较严重，在施工的过程中严格注意，每个班组执行严格的交接班制度，确保成桩直径，以及搭接与止水效果。
在施工的过程中，根据实际情况控制水灰比，调整下钻与提升速度。
施工关键工序及特殊过程控制
1、SMW工法桩施工
1）施工关健工序为：
桩位及型钢定位、导杆垂直度控制、钻杆直径控制、型钢插入垂直度控制、型钢插入标高控制。
2）喷浆总量控制：
根据设计水泥掺入量、桩长、水灰比计算确定注浆流量或施工速度等施工参数。
2、旋喷搅拌加劲桩施工
1）施工关健工序为：
桩位定位、钻进倾斜角控制、注浆量及返浆量情况。
2）喷浆总量控制：
根据设计水泥掺入量、桩长、水灰比计算确定注浆量，注浆量与返浆量的差值为实际注浆量。
§施工组织管理体系
4.1项目管理机构图项目经理
施工各班组长
图4—1—1项目管理机构图
4.2安全文明管理机构图
项目经理
各班组安全员
图4—2—1安全文明管理机构图
4.3施工质量管理机构图
公司总工程室
工程管理部
专职质量员
各班组质量员
图4—3—1施工质量管理机构图
4.4项目部管理职责
4.4.1项目经理
⑴主持策划项目组织机构，协调、安排项目部各类生产要素，保证提供项目部管理体系运行所需的资源；策划项目质量保证体系的建立、完善和项目质量持续改进。
⑵主持确立项目质量方针和质量目标。
制定规章制度，明确部门质量管理职责，并组织考核，保证目标实现。
⑶确保依据项目质量管理程序进行施工和过程控制。
⑷组织竣工验收，安排、组织移交事宜。
⑸按项目质量保证体系要求确立培训方针，监督落实。
4.4.2项目副经理
⑴协助项目经理主持日常管理工作。
⑵负责质量体系采购和需方提供产品控制相关工作。
⑶协助项目经理，具体负责施工控制工作。
4.4.3项目工程师
⑴在项目经理领导下，全面主持项目技术管理和质量管理工作；
⑵组织贯彻落实国家、行业的有关工程技术与质量等法律法规、标准规范；
⑶参加施工方案的讨论和审定，负责施工方案和工艺标准的确定。
⑷主持项目施工组织设计的编制
⑸组织编制、审核、落实项目质量保证计划;
⑹负责项目工程质量管理，监督、组织项目质量检查工作，落实不合格品整改工作。
4.5项目部质量管理制度
A.图纸会审，设计交底制度
1）我方在收到设计图纸后，组织各部门有关人员认真学习图纸领会设计意图，负责将图纸中的疑点与问题汇总后，与业主联系，约定设计交底日期。
2）设计交底会议纪要与其它文件具有同等效力。
B.设计变更，技术核定制度
1）设计方要求修改图纸时，应予以积级配合。
2）在施工时，发现图纸有错误时，及时将信息反馈给业主、设计单位。
C.施工组织设计编制、审批、执行制度
1）编制施工技术方案、工程计划进度表、材料设备分析、工料分析，最终装订成册。
2）施工组织设计送交主任工程师审核、签证，然后经总工程师审批，总工程师审批签证的施工组织设计最终报业主审批认可，作为指导现场施工的依据。
3）实际施工中严格按照编制的施工组织设计执行，不得擅自修改，若必须进行技术调整，必须重新编制修改方案审批，程序同上。
4.6施工技术管理
1）技术复核、隐蔽工程验收由项目部在施工组织设计中编制详细的计划，明确复核验收的部位、内容、复核验收人员。
2）技术复核按以下流程实施：
项目部技术员负责技术复核工作的自检及填单，项目工程师负责技术复核的复验和核验意见签证。
3）隐蔽工程验收按以下流程实施：
项目部质量员负责自检并开列隐蔽工程验收单，项目工程师负责复验意见签证并交业主代表复验签证
4）作好技术交底工作，由项目部项目工程师负责将各分项工程和施工工艺向班组作详细的技术交底工作，包括施工方法、操作要领、质量要求、验收标准等。
4.7施工计划管理
1）工程项目部依据工程合同工期，编制单位工程总进度计划；按总进度计划编制月、旬或周计划及日计划。
2）计划还包括用工、用料、设备需求及资金平衡等内容。
3）项目部根据计划进度，每周一次落实和检查计划执行情况。
4.8施工质量管理
1）项目部质量管理员具有不受项目干扰、独立行使质量监督职权的权力。
2）分项工程质量评定是分项工程转序的重要依据，凡达不到质量评定标准和质量计划评定目标的分项不得转入下一道工序的施工。
3）分项工程质量评定执行国家现行质量检验评定标准，由分项施工负责人评定，专职质量管理员核定，评定资料真实、准确、清晰。
4）项目工程师每旬组织一次质量综合检查，由各相关科室和班组负责人参与，按质量计划，并对照评定标准和验收规范，对各分项工程的质量状况作出评价，并有详细的书面记录。
4.9施工机械的管理
1）由材料设备科负责对进场的桩机、履带吊等设备进行安装、调试和验收，经验收合格的设备应持牌使用。
2）施工机械的合格牌由公司材料设备科签发。
3）每月一次对现场机械设备的运行情况和保养工作进行检查，并做好记录。
§5施工总体部署
5.1工程目标
施工管理目标是一个系统目标，其中包括：
质量目标，安全目标，工期目标和文明施工目标。
详见以下分述：
5.1.1质量目标
我们将严格遵守国家质量规范、施工技术标准并结合本公司ISO-9001质量保证体
系程序，实行创优目标管理，确保工程“合格”。
5.1.2施工进度目标
我公司一定全力以赴，统筹安排，科学管理，保证在“合同工期”内完成施工。
5.1.3安全、文明施工目标
预定目标：
“安全生产、文明施工达到标化工地标准；重大安全事故为零；管线事故为零。
工程施工期间严格执行当地市政府颁发的有关建设工程文明施工管理规定等，同时服从业主和工程监理的统一安排。
”
⑴争创文明工地
临时设施按要求摆放整齐，对施工人员进行半军事化管理，非施工人员不得进入施工现场。
施工区域有相关宣传标语和彩旗，场容整洁、无污染源、尽量控制噪音不扰民，生活垃圾集中堆放，及时处理。
材料摆放整齐并做好相关标识，施工区域有警戒标识。
⑵工地窗口达标要求
三要：
外部形象要标化，内部管理要优化，项目社区关系和谐化。
五不：
泥浆不外流，管线不损坏，轮胎不沾泥，渣土不乱扔，爆破不扰民。
一少：
夜间噪声少。
5.2施工部署
5.2.1施工部署
1.本次基坑围护总体施工部署
依次沿着拟建物外边线施工。
2.基坑施工部署
施工准备f测量定位/复核—SMW工法桩施工f降水f土方开挖f第一道加劲桩施工f开槽施工压顶梁、放坡开挖一第二、三、四道加劲桩施工一基坑降水符合设计要求后进行分层分块开挖土方f浇筑混凝土垫层，地下室结构强度达到设计强度，在地下室外墙与围护结构之间回填至地坪，回收型钢钢f清理场地及通道f拔除型钢f孔内回填处理。
5.2施工总平面布置及管理
5.2.1总平面布置工作内容（由合同约定的施工单位实施）
⑴三通一平；
⑵临时施工用水管道铺设，若水压不足，我方自行配备增压泵确保水压。
⑶临时施工用电线路铺设（包括分配电箱设置）。
⑷现场临时雨排水、污水排放系统布置；
⑸临设搭建；
⑹现场地上、地下障碍物清除；
⑺测量控制点、网的建立与保护。
5.2.2施工总平面布置
围护桩施工阶段，主要的基本设施有：
型钢、钢绞线、腰梁进场、验收、堆放场地；水泥仓储、水泥浆液配制一暂存场地；输浆泵、空压机以及三轴①850mm搅拌桩机、旋喷搅拌机等全套设备作业场地。
我们根据施工阶段不同动态地优化布置场地，根据实际情况合理安排好工序，保证
施工顺利进行
具体布置根据现场实际情况及与业主等协商后决定。
523施工总平面布置及管理
⑴施工现场始终严格要求对照“施工总平面图”实行“定置”管理并严格要求做到物流有序。
⑵各类机具、材料整理后统一堆放在指定的区域，不得占用基地以外的道路，并堆放整齐、有序。
5.3施工准备
5.3.1机具选型
本次工程，SMW工法施工我司拟投入一套设备：
包括选择1台ZKD-3型三轴钻机，配备1台工法桩机、2台斜锚桩机进场施工，配备的设备包括：
1台SK200型挖掘机，1台吊机，1套自动拌浆系统，1台国产WY-6/7-D型空气压缩机。
主要施工机械设备详见表第十二章表12-1o
具体机械设备数量，根据现场实际情况，进行安排，随施工进度调整，确保工程进度。
采用索佳SET220K全站仪进行整体定位和轴线复核；采用J2经纬仪放样，J6经纬仪校核桩架垂直度，DSZ3自动安平水准仪控制标高。
5.3.2场地准备
⑴由于本工程拟采用大型设备进场施工，故对场地要求比较高，施工前须平整场地，
修筑必要的施工便道，以满足施工要求。
如有影响施工作业的地上、地下障碍物须在施工前予以清除，并及时平整处理
§6围护工程施工技术方案
6.1测量方案
6.1.1平面测量控制网建立布置原则
（1）施工平面测量控制网既是各施工单位局部、单体施工各环节轴线放样的依据；也是监理等各检测单位的测量基准。
因此，务求达到可靠、稳定、使用方便的标准。
控制网除应考虑图形强度以满足工程施工精度要求外，还必须有足够的密度和使用方便的特点。
要求达到通视条件好、网点稳固状况、攀登方便等各种因素。
（2）由于本工程的规模较大，而且工况复杂，因而必须设置多组平面控制网。
又由于各组控制网都是服务于同一工程的建设，因而各组控制网之间必须形成有机的整体。
控制网之间按照级别的高低，高级网控制低级网。
平级网之间互相贯通，形成系统。
（3）在基准点位置挖土浇捣一个混凝土基础块
（600X300>300），预埋一块200>200$预埋铁，
在铁板上刻十字丝基准点做，并在周围用钢管搭
设一个保护围栏，做上醒目标志。
如图6-1所示。
6.1.2控制网建立
结合工程的特点，按测网级别的高低及具体在工程不同部位应用，本工程测量平面控制网共设置二级控制网和一个单体控制体系。
a、首级控制网
（1）为保证已施工的前期标段（试桩工程）与待施工的测量系统一致，首级控制网的建立将结合试桩工程单位的
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