最新土方开挖施工方案Word下载.docx
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挖掘机挖土深度约为4.4～5.45m，局部电梯井集水井挖土深度在6.95m左右，地下室建筑面积约为20000㎡，工程整体土方开挖量约为110000m3。
该场地自上而下依次为杂填土、粘土、粉质粘土。
①表层为杂填土，主要以灰渣和种植土为主，层厚1.00—1.500米左右
下层为粘土层层厚2.00——2.50左右，下层为粉质粘土。
本工程地下车库及主楼地下室采用放坡开挖，坡度水平角度为36度，坡面采用60MMC15混凝土护坡内配6MM钢筋@20双向，基坑西侧·
南侧及东侧采用水泥搅伴桩止水围幕，桩直径700mm@900。
局部施打钢板桩，型号为36a工型钢。
另在基坑内部做直径500mm深度10.00m大口井进行降水，大口井间距为20m左右，根据设计要求，本工程需要提前20天进行降水，方可进行基坑开挖工作。
本工程基坑支护设计方案已经通过市建委的专家论证，基坑支护工程现已按照设计方案全部施工完毕。
3、施工部署
3.1项目管理小组针对本施工过程，项目部拟成立基坑开挖专项领导小组，具体人员组成以及职责分工如下：
序号
姓名
职务
职责
1
严永存
执行经理
全面管理
2
潘仁良
生产经理
现场组织施工、协调
3
刘立衡
总工
技术、质量管理
4
陈正峰
测量员
高程坐标控制
5
林文宏
土建工长
西区现场管理
6
黄铜峰
东区现场管理
7
王建国
技术员
技术管理
8
胡善灵
质量员
质量检查
9
胡庆苗
安全员
安全管理
10
李传超
电工长
临时用电
11
林建刚
试验员
试验计量
12
李雪丽
资料员
资料管理
3.2工期安排
开槽日期暂定为2010年3月6日～2010年3月26日，计划工期20天；
3.3人员、机械设备投入计划
本工程土方量较大，整个基坑土方约有110000m3左右，土方开挖工期为20天，根据总的开挖量计算，要求每天出土方量不少于5600m3，1m3的反铲挖掘机每天可挖土约700m3，每天每台10吨自卸汽车出土约200m3，基础梁集水井开挖采用小吨位挖机开挖，机械需用量简单计算如下：
反铲挖掘机（台）=5600m3/700m3/台=8（台）
自卸汽车（台）=5600m3/200m3/台=28（台）
根据现场工作面及挖土进度，适当调配5吨自卸汽车、加长臂的反铲挖掘机和小型的反铲挖掘机若干。
机械、设备使用计划表
机械或设备名称
型号规格
生产能力
数量（台）
自卸汽车
10t
28
挖掘机
W1001
1m3
0.6m3
加长臂挖掘机
1.5m3
劳动力使用计划表
工种
数量（人）
工作阶段
备注
壮工
50
人工清槽
测量工
开槽
塔吊司机
倒运余土、桩头
汽车司机
30
运余土、桩头
挖掘机司机
13
挖土
电工
配合现场施工临时用电和夜间照明的维修
破碎工
破桩头
架子工
搭设防护栏杆及马道
3.4作业条件
本工程基坑开挖前须具备的条件为：
1）拟在开槽前20天用潜水泵在大口井内进行降水，使水位稳定保持在基础底板最深处下0.5m。
降水过程中，在基坑外围各边均留置降水井作为观察井（详见基坑支护图纸），观察井要求做上醒目标志，不要进行降水，每天对观察井水位进行测量，并做好书面记录。
2）塔吊安装、调试完毕，本工程基坑开挖过程中零星土方外运、桩头外运出基坑等需借助塔吊进行运输，且开槽后不利于塔吊安装。
因此，基坑开挖前塔吊必须安装、调试完毕，并通过建委相关部门的验收。
3）测量定位工作完成，需根据业主提供的基准点引测控制点，为防止开挖过程中破坏定位点，要求将定位控制点平行引测到作业面以外，并做好保护工作。
4）水准点引测完成，根据业主提供的大沽高程控制点，将±
0水准点引测到施工现场，并做好保护工作。
5）项目部组织相关人员熟悉图纸，并对土方开挖分包单位及进行配合的一次结构施工队伍进行安全、技术交底。
4、主要分项工程施工方法
4.1施工测量
施工测量特点：
1）由于工程量大，为保证工程的整体性和各局部施工的精度要求，在开挖前要测设
足够精度的场地平面控制网和标高控制网。
2）在施工期间要按规范与设计图要求对围护结构进行必要的变形监测和沉降变形观测，在土方开挖之后由测量人员对围护结构持续观测,直至地下室施工完成。
平面控制网的测设：
1）平面控制网布设原则
a平面控制遵循先整体、后局部，高精度控制低精度的原则。
b控制点应选在通视条件良好、安全、易保护的地方。
2）控制点的建立
先用经纬仪根据平面控制网放出建筑物轴线，并在场地上做好轴线控制点，并定期复测一次。
3）高程控制网布设
高程控制网依据建设单位提供场区外高程控制基点测设。
4）高程控制网的精度等级及测量方法
根据《工程施工测量规范》标高控制网拟采用三等水准测量方法测定。
水准测量的主要技术要求应符合：
每千米高差误差5mm，路线长度≤50km，观测次数往返各一次，附合闭合差±
12L1/2mm（注：
L为往返测段附合水准路线长度km）
测量仪器选用DS3型水准仪，往返观测。
水准观测的技术要求符合：
视线长度75m，前后视距较差3m，前后视距累积差6m，视线离地面最低高度0.3m，基辅分划读数差2.0mm，基辅分划所测高差之差3.0mm。
5）基坑内加深沟槽、集水坑、电梯井位置控制
待土方挖至底标高以上0.2m处时，把所需的轴线投测到坑底，利用逐步投测到坑底的轴线，逐步放出需加深的沟槽和坑，使人工修土能紧跟机械挖土的进度。
4.2基坑降排水
在基坑开挖前20天降水，保证开挖作业面没有明水，并且地下水水位低于基坑底500mm。
每井配备QY-20潜水泵实施昼夜抽水，水流集中到基坑边沉淀池，通过沉淀后排往市政下水井。
1）坑内排水
基坑开挖时，需要沿基坑四周设置（30X40）碎石排水盲沟，碎石必须充填密实，盲沟必须随挖随填碎石。
2）坑外排水
深基坑土方开挖后在基坑周边用砖块切20cm高挡水台，防止坑外场地水流入坑内。
根据设计要求确定降水井的封井时间。
封井施工时采用膨胀止水器加普通混凝土的方法。
封井施工时先用钻杆将膨胀止水器送至设计标高，待膨胀材料在水中浸泡24h充分膨胀，将井管堵死取得止水效果后，再利用止水器与钻杆间连接反丝卸开钻杆后从井内提出，浇筑混凝土至封井标高，最后在设计标高处截断井管并用钢板焊死井口，确保井口处焊缝处不渗水。
4.3土方开挖
1）施工准备
a土方开挖前，通过与甲方联系，甲方已经确定地下无障碍物。
b建筑物位置的定位控制桩，标高水平桩必须经项目质量部门检验合格，并报监理检查确认，预检手续必须经项目质量部门检验合格，并报监理检查确认，预检手续齐全。
c地下水位已经降至基底0.50m以下并报监理、甲方确认，同意开挖后，才可进行土方开挖。
d夜间施工时，应有足够照明设施；
在危险地段设立明显标志，值班管理人员根据实际情况合理安排，开挖顺序防止错挖和超挖。
e施工机械进入现场及运土路线所经道路，运输队伍应事先经过检查，做好协调准备工作。
f在施工机械无法作业的部位和修整坡度，清理槽底等，均应配备人工进行。
g工长、技术员，测量员，施工班组长熟悉图纸，做好各项技术交底工作。
2）土方开挖原则
土方开挖总量约110000m3，为确保安全，严格遵循阶梯状开挖顺序，按照“从上到下，分
段、分层、对称、平衡”的原则进行开挖。
3）土方开挖流程
施工准备→基坑降排水→第一次土体开挖→第二次土体开挖→基坑土人工处理→土方开挖结束
4）施工方法
本工程土方采用多层接力开挖，用两台挖土机设在不同作业高度上同时挖土，边挖土，边将土传递到上层，由地表挖土机连挖土带装土；
上部可用大型反铲，下层用大型或小型反铲，进行挖土和装土，均衡连续作业。
一般两层挖土可挖深8m可以满足本工程的开挖要求。
挖到基底预留20CM厚土层抄平后用小挖机开挖基础梁底和集水井，电梯井底，由技术员控制标高人工修平。
多层接力开挖法优点：
本法开挖较深基坑，一次开挖到设计标高，一次完成，可避免汽车在坑下装运作业，提高生产效率，且不必设专用垫道。
确定开挖顺序→分段分层下挖→修边和清底。
在开挖过程中随时检查支撑和止水帷幕状态，发现异常及时汇报。
开挖时严禁扰动基底持力层，严禁损伤桩头，不得挖至设计标高以下，机械挖土预留20cm厚土层，抄平后人工挖出。
如有超挖现象，不得虚填，必须经甲方、监理、设计验槽后确定夯实。
5）工艺流程
a开挖顺序：
根据场地特点及周边道路布置，土方开挖由东西两侧北面向基坑中心分层分段同时退步进行。
当东西两侧土方开挖退至基坑中心后，再由北向南退至成林道一侧进行土方收尾。
b根据本工程的特点，为保证基坑安全，土方开挖分层分台阶进行。
第一层开挖从自然地坪（约-1.20m）至-3.20m进行开挖，，第二层开挖厚度约为-3.20m至-5.450m。
土方开挖沿两侧周圈区域进行，开挖范围为基坑放坡边线内。
东西区各配备四台反铲挖掘机分层同时取土，两台小挖机开挖基础梁底和集水井，电梯井底。
由28台自卸汽车外运土方，留少数好土堆放在基坑北面三期部位作为回填用，其它土装车外运。
由于在软土地区施工，开挖时的挖土高差形成一侧卸荷的侧向推力，土体易产生一定的水平位移，使工程桩易产生水平位移。
考虑工程桩超高部分，土方均匀对称的开挖，可考虑适当增加分层次数，尽量减
少开挖时的土压力差，以保证桩位正确稳定。
挖掘过程中严禁碰撞桩头，对于格构式范围内和桩间的土方以及承台、地梁下返部位采用0.6m3小型反铲挖掘机开挖，由-5.50m处1m3的反铲挖掘机进行甩土。
对于已至设计基底标高，预留距设计标高20cm土方，人工挖至设计标高。
现场出入口设置一台加长臂的挖掘机挖除剩余少量土方和坡道土方。
由自卸汽车配合外运土方，少量土方由垂直运输机械运出。
最后由吊车将留置在基坑内的小型挖掘机吊出基坑。
4.4土方开挖注意事项
1）挖槽前复核水准点，开挖后及时将高程控制线准确无误的传递到地下，以保证槽底标高准确。
2）机械挖土应比设计标高留200mm，人工修槽以免扰动原状土。
3）配合勘察、设计、甲方、监理做好验槽工作，并做好地基备案工作。
4）开挖过程中设专人随时监测基坑变化，防止意外事件发生。
6）土方开挖过程中，要注意保护好降水井，具体为在降水井上插上彩色小旗，开挖时注意不可让渣土、杂物掉进降水井内。
开挖过程中，人工将降水井的水泥管一节节卸下。
5、质量保证措施
1）以基坑开挖专项领导小组为中心，明确人员职责，各工长现场指挥，确保工程质量。
2）严格控制槽底标高，将现场水准点基准点闭合，确定无误后引入施工现场。
并做好现场水准点的保护工作，防止人为发生破坏。
开槽过程中及时测量槽底标高，防止超挖。
4）开挖过程中，工长要跟踪指挥挖掘机，防止挖掘机碰撞，以免造成桩位偏移或断桩。
对于挖掘机碰撞的工程桩，一定要做出标记，在做桩基小应变检测时进行重点检测，确定桩不发生破坏。
若小应变检测结果存在异常的，及时与设计院联系，采取相应得补救措施。
5）开槽前一定要进行充分的降水，确保水位稳定保持槽底以下0.5米，降水时间不得少于20天，以保证基坑干燥。
6）开槽过程中，要注意保护好降水井，防止降水井堵塞。
7）人工清槽时，不得随意踩踏槽底土，防止造成橡皮泥，必要时在槽底垫脚手板或旧模板。
6、安全文明施工措施
6.1安全保证措施
1）基坑周围做上围护，具体做法为：
基坑周围设高度1.2m防护栏杆，立杆间距不大于3m，设两道水平杆。
第一道水平杆距地面高度0.60m，钢管上刷红白道油漆，围护结构外侧围上密目安全网，围护结构下部用木摸板设置200mm高踢脚板。
2）在基坑周围以不大于100m的间距布置供人上下的爬梯，现场共布置8个上人爬梯。
爬梯要求用钢管搭设，坡度不得大于45度，爬梯宽度不得少于1m，搭设要求牢固。
爬梯两侧要求设置扶手，扶手高度不得低于1m。
3）现场操作工人、管理人员要求一律佩戴安全帽，穿绝缘胶鞋。
4）现场机械操作人员（塔吊、电焊等）要求持证上岗。
5）现场所有电线要求由持有上岗证的电工接线，要求必须严格实行三级配电两级保护制度，并杜绝一闸多用现象。
6）挖掘机在开挖过程中，不要勉强在高工作面上挖低工作面土体，高低工作面高差不得大于4.5m，防止造成挖掘机侧翻。
8）各存在高低差作业面必须放坡，坡度不得小于1：
1.5。
9）挖掘机回转半径内严禁站人。
10）人工挖土方时，操作人员之间要保持安全距离，一般大于2.5m；
多台机械开挖，挖土机间距应大于10m，挖土要自上而下，逐层进行，严禁先挖坡脚的危险作业。
11）基坑开挖过程中，要派专人对基坑进行监控，并做好书面记录，发现异常情况及时向项目部值班领导反映，并组织危险面作业人员、机械撤离现场。
12）夜间施工应有足够照明，沿基坑东、南、西、北四周边基坑长向中部设置6组2000W镝灯。
6.2文明施工措施
1）基坑周围围护护栏，上下通道扶手用红白油漆刷上间距500mm分色道。
2）基坑降水、现场雨水必须经二级沉淀池后排入市政管网。
3）施工现场硬化路面必须经常派人打扫，并洒水，防止扬尘。
4）进出车辆特别是运土车辆，在进出现场大门时必须用高压水枪进行冲洗，严禁带泥上路。
5）运土车辆不准堆载过高，防止随地撒漏土。
7、基坑软土的弊端和开挖时采取的应对措施
本工程基础最大埋深8.15,其余部分的基础埋深分别为-4.60m、-6.65m，本工程基坑，，属于深基坑软土地基。
所以，开挖方法的选择是本土方工程能否顺利开挖的关键。
7.1基坑土体弊端
本工程属于软土地基，土体开挖后，地基卸载，土体中压力减少，土的弹性效应将使基坑底面产生一定的回弹变形（隆起）。
不但抗剪强度降低，回弹变形亦增大，回弹变形过大将加大建筑物的后期沉降。
7.2减少基坑回弹变形的有效措施
1）设法减少土体中有效应力的变化，并防止地基土浸水。
2）在基坑开挖过程中和开挖后，均应保证井点降水正常进行。
3）减少暴露时间，并在挖至设计标高后，尽快浇筑垫层和底板。
4）必要时，可对基础结构下部土层进行加固。
7.3边坡可能失稳的弊端
施工使用的挖土机械为斗容量1m3的反铲挖土机，其实际有效挖土半径约5~6m，习惯上往往一次挖到有效挖土半径深度，这样挖土形成的坡度约1：
1。
由于快速卸荷、挖土与运输机械的振动，如果在基坑边缘2—3m范围内堆土，则易于造成边坡失稳。
挖土速度快即卸载快，迅速改变了原来土体的平衡状态，降低了土体的抗剪强度，呈流塑状态的软土对水平位移极敏感，易造成滑坡。
边坡堆载（堆土、停机械等）给边坡增加附加荷载，如事先未经详细计算，易形成边坡失稳。
7.4防止边坡失稳措施
1）要根据地质条件（特别是打桩之后）、基础埋深、基坑暴露时间、挖土及运土机械、堆土等情况，拟定合理的施工方案。
2）制订合理的施工顺序和技术措施，防止桩的位移和倾斜。
3）严禁给边坡增加附加荷载，如：
堆土、非施工状态的停机械等。
7.5桩可能位移和倾斜的弊端
本工程是先打桩后挖土的工程，由于开挖时的挖土高差形成一侧卸荷的侧向推力，土体易产生一定的水平位移，使先打设的桩易产生水平位移。
软土地区施工，这种事故屡有发生，值得重视。
7.6防止桩位移和倾斜措施
1）土方均匀对称的开挖，可考虑适当增加分层次数，尽量减少开挖时的土压力差，以保证桩位正确和边坡稳定。
2）施工中随时监测，发现超高桩，及时进行处理，降低位移和倾斜的可能性。
7.7施工过程对止水帷幕止水情况的预控措施
随着挖土加深，水位关系到地下土方开挖的质量，为此，在制订基坑挖土方案时，一定要考虑止水帷幕的止水效果，同时，根据挖土的分层进行，保护好观测井和降水井，同时对观测记录进行对比，根据数据的变化来预测止水帷幕的止水效果，避免开挖后因止水帷幕的透水造成泡槽，而使施工无法连续进行。
根据数据的变化来预测止水帷幕的止水效果，不仅可以防止因止水帷幕的透水造成泡槽，而且，还可以根据预测数据，预先准备好透水处理方案、人员和材料。
8、土方开挖阶段应急措施
8.1土方开挖过程中，当发现基坑内桩有较明显位移或倾斜时，应立即停止土方开挖，并调整开挖方案，主要是控制每层开挖深度，可以将每层开挖深度控制在1.5——2m之间，控制桩位移或倾斜。
8.2流砂及管涌的处理
在细砂、粉砂层土中往往会出现局部流砂或管涌的情况，对基坑施工带来困难。
如流砂等十分严重则会引起基坑周围的建筑、管线的倾斜、沉降。
对轻微的流砂现象，在基坑开挖后可采用加快垫层浇筑或加厚垫层的方法“压注”流砂。
对较严重的流砂应增加坑内降水措施，使地下水位降至坑底以下0.5—1m左右。
降水是防治流砂的最有效的方法。
8.3水泥搅拌桩止水围幕渗漏处理
搅拌桩发生渗漏时，首先在基坑内侧挖出一条排水沟，以及集水井，用潜水泵进行抽水，防止泡槽。
并找出渗漏位置，在渗漏位置靠基坑外侧做高压旋喷注浆，直至堵住渗漏。
8.6临近建筑与管线位移的控制
基坑开挖后，坑内大量土方挖去，土体平衡发生很大变化，对坑外建筑或地下管线往往也会引起较大的沉降或位移，有时还会造成建筑的倾斜，并由此引起房屋裂缝，管线断裂、泄漏。
基坑开挖时必须加强观察，当位移或沉降值达到报警值后，应立即采取措施。
对建筑的沉降的控制一般可采用跟踪注浆的方法。
根据基坑开挖进程，连续跟踪注浆。
注浆孔布置可在围护桩背及建筑物前各布置一排，两排注浆孔间则适当布置。
注浆深度应在地表至坑底以下2-4m范围，具体可根据工程条件确定。
此时注浆压力控制不宜过大，否则不仅对围护桩会造成较大侧压力，对建筑本身也不利。
注浆量可根据支护钢板桩的估算位移量及土的空隙率来确定。
采用跟踪注浆时，应严密观察建筑的沉降状况，防止由注浆引起土体搅动而加剧建筑物的沉降或将建筑物抬起。
对沉降很大，而压密注浆又不能控制的建筑，如其基础是钢筋混凝土的，则可考虑采用静力锚杆压桩的方法。
对基坑周围管线保护的应急措施一般有两种方法：
对地下管线离开基坑较远，但开挖后引起的位移或沉降又较大的情况，可在管线靠基坑一侧设置封闭桩，为减小打桩挤土，封闭桩宜选用树跟桩，也可采用钢板桩、槽钢等，施打时应控制打桩速率，封闭板桩离管线应保持一致距离，以免影响管线。
在管线边开挖隔离沟也对控制位移有一定作用，隔离沟应与管线有一定距离，其深度宜与管线埋深接近或略深，在靠管线一侧还应做出一定坡度。
土方开挖有时会引起围护桩或临近建筑物、管线等产生一些异常现象。
此时需要配合有关人员及时进行处理，以免产生大祸。
为此，项目成立安全生产应急领导小组，名单如下：
组长：
严永存
副组长：
（安全员）胡庆苗
成员：
刘立衡林建刚王建国林忠朝
9、基坑监测措施
9.1监测项目
依据国家规程《建筑基坑支护技术规程JGJ20-99》，结合本基坑工程实际情况，在地下结构施工期间，应对周边环境和支撑进行监测。
本工程施工监测包括周边环境监测和支护结构监测，具体内容如下：
1）支护变形（位移、沉降）；
2）周边管线的沉降；
3）基坑周围主要道路及建筑物的沉降；
4）地下水位变化监测。
9.2检测方法
1）沉降观测
采用精密的水准仪进行量测。
主要采用精密水准测量方法进行，沉降观测点直接设置在被观测对象上，在远离基坑设置基准点。
观测点应布置在具有特征点的地方。
2）水平位移观测
采用精密电子经纬仪进行量测。
采用轴线投影法在两个稳定的基准点之间连线为基准线，量测差值和累计位移量。
3）肉眼巡检
由于施工条件的改变、基坑边堆载的的变化、施工用水不适当排放、管道渗漏以及气候条件的改变，还有工程隐患如地面裂缝、边坡失稳、临近建筑物裂缝等都可以在巡检工作中发现，因此巡检是十分重要和很有必要的，应由有经验的工程师按期进行巡检，巡检工作应列入观测计划，按期进行，并保持记录。
9.3工作方式
依据国标《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-99）有关规定，对上列各项监测项目，每检测一次，即填报各项专用报表，分别报送业主、监理各方主管，并定期向各方小结汇报。
有异常情况及时召开有关方面专门会议，共商对策及时采取相应措施，实现信息施工。
9.4监测点布置及监测周期
1）监测点的布置应满足监控要求，通常基坑开挖时的影响范围为开挖深度的1.5-2.0倍，从基坑边缘以外1-2倍开挖深度范围内的需要保护的物体或建筑物均应做监控对象，而且观测点布置应在两个方向均布置。
2）监测周期是要求在整个基础工程施工之内进行基坑所有项目的监控。
基坑工程的监测应与施工过程紧密配合，根据施工速度、监测结果、环境状况（如雷雨天气等）的绝对数值及变化速率来调整监测时间间隔，必要时进行跟踪监测。
详见附表。
监测频度规定如下表：
监测内容
监测频度
初始值
基坑开挖阶段
环境监测
管线沉降
2次
1次/天
管线位移
水位测量
9.5监测制度及信息反馈
基坑监测由专职的具有中级职称的测量人员负责，监测数据、资料要及时整理分析，及时反馈给项目总工程师，发现异常现象
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