某XX基坑支护与土方开挖安全专项施工方案(专家论证).doc

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XXXXXX(西区)工程

基坑支护与土方开挖

安全专项施工方案

编制单位:

编制人:

审核人:

审批人:

二0一一年十月

目录

第一章工程概况 3

第一节工程概述 3

第二节地下室结构概述 3

第三节工程地质水文地质条件 3

第四节场地周边既有建(构)筑物及管线情况 4

第二章编制依据 1

第三章基坑支护设计概述和主要施工任务 2

第一节基坑支护设计方案概述 2

第二节基坑支护设计参数及施工要求 7

第三节降排水方案 7

第四节主要施工任务 8

第四章施工重点难点分析 8

第五章施工部署 9

第一节施工总体安排 9

第二节施工准备 10

第三节施工工期及进度计划安排 12

第四节各种资源需要量计划 2

第六章施工平面图 4

第七章土方开挖 1

第一节土方开挖的一般原则 1

第二节土方开挖施工方案 2

第三节土方开挖时对工程桩的保护措施 3

第八章各分项工程主要施工方法 3

第一节地表清理及截排水设施施工 3

第二节高压旋喷桩止水帷幕施工 3

第三节挂网与喷射砼施工 9

第九章雨季、汛期施工措施 14

第十章保证质量的组织措施 16

第十一章确保安全施工的组织措施 18

第一节安全目标、安全生产管理机构 18

第二节安全生产组织措施 18

第三节施工用电安全措施 19

第十二章基坑监控量测 20

第十三章深基坑施工的应急预案 23

平潭县万宝城(西区)工程

基坑支护与土方开挖安全专项施工方案

第一章工程概况

第一节工程概述

工程名称:

平潭·万宝城(西区)工程

项目地点:

福建省平潭县万宝路南侧

建设单位:

平潭县隆江房地产开发有限公司

设计单位:

福州城市建设研究院

勘察单位:

福建众合开发设计院

监理单位:

福州鸿兴达工程咨询有限公司

施工单位:

福建省隆盛建设工程有限公司

本工程位于平潭县城关万宝路南侧,工程主体建筑为4栋16~17层点式框剪结构商住楼,沿深溪路为3栋3层框架结构店面,并设满铺地下室一层;地面建筑基底总面积1848m2;地下室面积3833m2;4栋主体建筑拟用桩基,3栋建筑拟浅基。

本工程±0.000相当于黄海标高45.050,现场基坑边黄海标高44.100~45.100m。

第二节地下室结构概述

万宝城西设满铺地下室,地下一层底板面标高-6.000,基坑开挖至-6.400左右,基坑周边开挖深度约为6.450m。

本工程设一层满铺地下室(净高3.5m,面积3833m2);而本场地现地面标高为43.29~45.38m,按设计地坪标高44.10~45.20m计,需大面积开挖2.80~4.88m(含地下室底板厚0.50m)。

第三节工程地质水文地质条件

一、地形地貌

场地位平潭县城关,按地貌单元划分为残丘山地,据本勘资料,场地内除表层新近回填砂,第四系土层有残积砂(砾)质粘性土,基底为花岗岩类岩石。

本场地地势平缓、开阔,用地线内原自然高度界于45.38~43.29m。

呈西高东低,南高北低。

二、场地岩土层

拟建场地内崖层构成自上而下见有:

1、回填砂①:

灰黄色、干~稍湿、松~稍密,本层为新近回填(不及3年),主要由中细砂(以细砂为主)及少量碎石组成,本层仅见场地东南部(即1#楼、店面1#、2#及3#东侧),层厚:

0.50~2.80m。

2、残积砂质粘性土②:

褐黄、灰黄色、稍湿、稍密~密,可塑,稍有光滑,干强度高,韧性中等,本层由花岗岩风化残积所致,场地内虽均有分布,但层面埋深、塑性状态,含砂量及层厚度较大,界于1.80~10.30m。

3、全风化花岗岩③:

黄褐色、稍湿~湿,硬塑,风化显著但不均,标贯击数N>30击/30cm,岩芯呈砂土状,原生矿物清晰,含多量次生矿物,室内土工实验多为砾质粘性土,本层厚:

0.60~2.80m。

4、强风化花岗岩④:

灰黄色,岩石风化明显但不均,原生矿物清晰,其中:

上部(层序号④-1)厚0.70~8.90m,多为紧密砂土状,含多量次生矿物,遇水易软化,但标贯击数实测值NN>50击/30cm;下部(层序号④-2)则多为散粒状或碎块状,岩芯用手可折断,钻进缓慢,机台晃动强烈,时有拔钻声,岩石质量基本等级为V级,质量指标(RQD)差,为较软岩,破碎,但未发现洞穴、临空面及“软弱”夹层,本层本勘未揭穿,其中矿场状强风化花岗岩最大钻进厚度5.50m,层面埋深(碎块状)距现地表3.60~18.50m,相当标高24.85~41.42m。

地下室开挖土层主要为回填砂①、残积砂质粘性土②;局部为全、强风化花岗岩③④。

三、场地地下水埋藏

本场地地下水主要为孔隙~裂隙水类型,其含水性质:

位全风化花岗岩③之上属孔隙潜水,主要靠大气降水和地表迳流下渗补给;而强风化花岗岩④为基岩裂隙水,严格受基岩风化和裂隙发育程度制约;据本勘资料,本场地强风化岩中水量贫乏。

鉴于上述二者间存在相对隔水层,为此他们相互间不存在水力联系。

勘察期间测得各钻孔内水位埋深标高:

初见水位40.95~41.38m,稳定水位41.25~41.68m,地下水变化幅度0.50~1.00m,年最高水位42.00m。

第四节场地周边既有建(构)筑物及管线情况

本工程位于平潭县城关万宝路南侧,场地东侧为深溪路,距本工程地下室边线9米;场地西北侧为残丘山地(防护林),距地下室边线9米;场地南侧为规划路,距本工程地下室边线16米;场地北侧为平潭县金洋住宅小区(多为四层框架),距本工程地下室边线约12米。

场地内基坑范围内无地下管网及电缆通过。

基坑周边环境图如下:

32

第二章编制依据

1、平潭县万宝城(西区)工程施工图纸;

2、福建众合开发建筑设计院提供的《平潭县万宝城(西区)岩土工程地质详勘报告》;

3、城市建设研究院提供的《平潭·万宝城西基坑支护工程设计图纸》;

4、《建筑地基基础工程施工质量验收规范》(GB50202-2002)

5、《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)

6、《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-99)

7、《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008

8、《建筑边坡工程技术规范》GB50330-2002

9、《建筑基坑工程监测技术规范》GB50497-2009

10、《喷射混凝土施工技术规程》YBJ226-91

11、《福建省深基坑与建筑边坡工程管理规定》

12、其他的国家或行业规范、标准、规程、图集、地方标准、法规

13、实施性施工组织设计;

14、现场踏勘所收集的周边环境资料;

15、企业目前现有的施工技术水平、施工组织能力及机械配备能力。

第三章基坑支护设计概述和主要施工任务

第一节基坑支护设计方案概述

场地四周均采用60°放坡,坡面铺Φ6@250×250钢筋网,覆60mm厚C20喷射素砼面层。

基坑东侧、南侧均采用直径为400mm的高压旋喷桩作为止水帷幕,双排交圈布置。

基坑支护平面布置如下图。

典型支护结构形式详见以下图示。

第二节基坑支护设计参数及施工要求

一、高压旋喷桩止水帷幕

1、采用三重管高压旋喷注浆法施工,水压力不小于35MPa,气压不小于0.8MPa,浆压不小于0.7MPa。

2、灌浆材料为普通硅酸盐425水泥,灌浆为纯水泥浆,比重不小于1.60,水灰比为0.7:

1~0.8:

1。

二、坡面喷射砼

1、挖出的作业面修整后,放坡的位置尽快铺设Φ6@250X250钢筋网,及时喷射素砼面层(厚60mm);喷射砼为1:

2:

2(水泥:

砂:

石)细石砼(重量比),细骨料用中粗砂,粗骨料用粒径小于2cm碎卵石,混凝土等级C20,水灰比为0.4,采用干式喷射工艺,空压机风量不宜小于9m/min以防堵管。

2、喷头水压不应小于0.15MPa,为加速凝结可掺适量速凝剂。

3、喷射混凝土终凝后2h应浇水养护,保持混凝土湿润,养护期不少于5-7天。

注浆体与喷射砼面层强度达到设计强度80%后方可开挖下层土方施工。

三、施工要求

1、当采用机械开挖时,严禁一次开挖至底,土方开挖接近坑底标高前应预留30cm厚土方,待封底前人工开挖。

2、严禁将土方堆于基坑四周,严格控制堆荷,基坑顶3m范围内堆载不得超过10KN/m2.

3、要求在距基坑较远的地方设置一个临时土方堆场并开辟专用通道,挖出的土方应及时当班运走,当班不能运走时应停止开挖。

4、基坑开挖过程中,应采取措施避免破坏基底土原状结构,发生异常情况时,应查清原因,并立即采取措施。

5、基坑开挖至基底时,甲方应督促总包单位及时封底,进行地下室施工,地下室侧墙施工完成后,应及时在地下室外侧四周用素粘性土或砂包土均匀分层回填夯实,夯实密实度≥0.94。

第三节降排水方案

一、截、排水

开挖过程中应做好截水、排水工作,基坑周围地面设截水沟,坡脚设临时排水沟,排水沟采用120厚砖砌筑成200×300,内抹水泥砂浆。

基坑底四角及各边按20-40m间距挖一直径Φ800,深500的集水井,用潜水泵抽取集水坑中地下水排入坡顶截水沟,经沉淀后,排入市政管线。

二、降水

施工过程中如遇到地下水,按照实际需要设置排水沟与集水井,做法如上。

降、排水系统详见下图。

第四节主要施工任务

本基坑工程主要分项任务有:

降排水施工、旋喷桩止水帷幕施工、边坡喷射砼、土方开挖、地下室回填施工。

其中土方开挖前,旋喷桩止水帷幕施工、截水沟应施工完毕。

第四章施工重点难点分析

1、本工程土方开挖深度较大,且采用放坡开挖,施工中如何确保放坡的稳定是施工的重点和难点。

2、土方工程量大,土方外运过程中如何保证严格控制坑边荷载是施工的重点。

3、本工程是平潭县高尚社区之一,确保施工安全是施工的重点。

4、本工程工期紧,合理安排工序是施工的重点和难点。

第五章施工部署

第一节施工总体安排

结合本工程地形、水文、地质、工期、支护结构等施工条件和按照科学、有序、协调、高效、经济的原则进行施工布署。

主要施工流程如下:

为了加快施工进度,可安排旋喷桩止水帷幕与5-5剖面范围【50.65(5.60)~44.45(-0.60)】内高边坡同步施工。

达至设计强度的80%后方可安排基坑范围内的土方开挖。

高边坡的施工竖向上每2米分为一层,共分为3层进行施工。

边修坡边施工喷射砼。

高边坡施工完后,安排场地的土方开挖。

整个场地的土方开挖均分为边坡支护土方开挖以及中心岛土方开挖。

开挖按“支护土方开挖→支护结构施工→中心岛土方开挖”的顺序进行。

边坡支护土方开挖与中心岛土方开挖均按竖向分层,平面上分段进行,竖向分层厚度不得大于2米,平面上分段长度不得超过15米。

中心岛土方开挖采用台阶状分层开挖的形式进行,逐步推进。

土方开挖至基底标高以上0.3米,改用人工开挖直至基底标高。

然后开挖基础承台土方以及电梯井部位土方。

每层支护土方开挖的坡底预留10米范围作为支护结构施工的工作面。

沿基坑周边每段支护土方开挖长度不超过15米,间隔留壁长度不小于15米。

中心岛土方的开挖由基坑四周向中间进行,总体由南北两端开始向中部行进,由场地东侧中部即深溪路一侧设置运土坡道外运。

土方开挖完后立即施工底板垫层、地下室结构、地下室防水、回填土方。

基坑工程施工按以下顺序进行:

场地整平→放样→设置坡顶截流沟→高压旋喷桩施工→第一平台放坡→铺设坡面钢筋网→喷射坡面砼→第二平台放坡→铺设坡面钢筋网→喷射砼→坡底明沟。

具体施工工艺流程如下:

第二节施工准备

一、建立项目组织机构

1、建立以项目经理部为核心的施工管理机构,定岗定员,建立施工项目管理工作体系,项目组织机构如下图:

2、职能分工及职责

(1)项目经理:

全面负责工程的质量、成本、进度、工期、安全、文明,负责质量体系运行。

(2)技术负责人:

全面负责工程技术及质量管理。

(3)质检员:

负责工程的质量监督和质量核定。

(4)安全员:

全面负责本工程的安全监督和质量核定。

(5)施工员:

负责工程现场施工管理。

(6)材料员:

负责工程材料的计划管理、材料进场的验收工作。

(7)资料员:

负责收集质量、安全内业资料,对内业资料进行编目、归档。

二、现场准备

1、清理地表杂物,划定作业操作空间,整平场地,核实高程,测量放线;

2、高压旋喷桩机、开挖设备、搅拌设备、喷射砼设备、钻孔设备、灌浆设备、出碴运输设备、钢筋加工设备等进场并验收完毕;

3、喷锚支护体系主材如钢筋运至现场,钢筋加工、接长等加工工作现场完成;

4、规划碴土临时堆放场地,清整碴土出运通道。

三、技术准备

1、正式施工前,认真做好场地开挖前的勘察工作,避免盲目施工;

2、组织施工有关人员熟悉本工程基坑支护图纸,对作业人员及进场队伍进行详细的、针对性强的安全和技术交底;

3、预埋地表监测、基坑监测等监测项目的监测仪器和设备;

4、针对预先确定的不同工序存在的施工风险点编制专项控制措施和应急预案并组织现场演练。

5、编制详细的施工组织方案。

针对本分项工程的重点和难点,制定针对性措施。

编制施工作业计划、施工质量和成本控制目标;提供劳动力、机械设备、原材料的月用量计划;

6、进行原材料的检查和试验工作,进行混凝土配合比设计和试配;

7、编制各工序的施工作业指导书,做好各层的交底工作。

8、做好施工测量放样。

按照设计图纸进行施工放样,放出开挖轮廓线。

四、组织管理准备

1、成立基坑开挖支护专项工作领导小组,明确成员职责并落实到人;

2、现场设专职指挥员、安全员、质检员,专人负责现场指挥,风险排除和质量检验;

3、成立应急组织机构,建立沟通联络通道,做好应急物资储备。

第三节施工工期及进度计划安排

一、工期安排

按照要求沿基坑周边分段开挖修坡,分段施工喷射砼,竖向上分层开挖土方,分层施工喷射砼。

只有当上一层喷射砼养护至80%强度后方可开挖下一层土方。

由于本项目基坑面积大,安排施工时可以充分利用工作面,水平方向可安排多段同时施工。

预计土方开挖以及地下室结构施工完毕,安排约6个月。

二、施工进度计划

三、进度保证措施

(一)施工进度计划的风险分析及控制措施

1、在进度控制中,应确保水泥、钢筋、砼、电力供应等资源计划的实现。

当发现水泥、钢筋、砼、电力等资源供应出现中断、供应数量不足或供应时间不能满足施工要求时。

2、在施工进度计划实施的过程中应进行下列工作:

(1)跟踪计划的实施进行监督,当发现进度计划的执行受到干扰时,应采取调度措施.

(2)在计划图上进行实际进度记录,并跟踪记载每日完成数量、施工现场发生的情况、干扰因素的排除情况。

(3)落实控制进度措施应具体到执行人、目标、任务、检查方法和考核办法。

3、施工进度计划的检查与调整

(1)施工进度计划检查应采取日检查或定期检查的方式进行,检查内容包括:

①检查期限内实际完成和累计完成工作量。

②实际参加施工的人力、机械数量及生产效益。

③窝工人数、窝工机械台班数及其原因分析。

④进度偏差情况。

⑤进度管理情况。

⑥影响进度的特殊原因及分析。

(2)施工进度计划在实施中的调整必须依据施工进度计划的检查结果进行。

施工进度计划的调整应包括下列内容:

①施工内容。

②工程量。

③起止时间。

④持续时间。

⑤工作关系。

⑥资源供应。

(3)采用科学的方法调整施工进度计划,并编制调整后的施工进度计划。

(二)施工进度计划的其它保证措施

1、自加压力,实行经济激励机制。

2、加强设备维护保养,现场备齐备足机械零配件,保证机械高效运转。

3、加强施工管理体制做好各幢楼、各工序的衔接,缩短停待时间,所有可实行平行作业的工序,决不允许影响连续工序的时间。

4、雨季在确保安全、质量的情况下正常施工。

5、合理安排施工工序,尽量减少移机辅助时间。

6、在保证质量、安全和不干扰周围居民休息的前提下实行不间断施工。

7、施工用材料供应及时到位。

第四节各种资源需要量计划

一、高压旋喷桩止水帷幕

安排1套单轴搅拌桩机设备同时施工,水泥浆安排在场地中间搅拌供应。

二、喷射砼支护

喷射砼安排一套设备施工;1套钢筋加工机械负责钢筋加工。

三、土方开挖

土方开挖安排2个作业队独立完成,根据基坑土方作业进度,前期各作业队分别考虑配备W1-100型履带式挖掘机1台(其铲斗容量q=1m3),在进行接力开挖时高峰期各作业队挖掘机的配置分别不得少于2台。

四、应急排水及降水

根据地下水位的高度,在穿过透水层开挖中有可能出现管涌等紧急情况,故需要储备出水管径为Ф100的潜水泵6台、管径为Ф150卧式抽水泵3台,并配置备用120KW柴油发电机2台,以备现场突然停电时紧急抽水用。

五、劳动力的准备

1、劳动力配置

工区生产及技术管理人员6人;机械设备操作员10人;电工2人;测量2人;钢筋工5人,喷砼工2人,杂工10人,共计37人。

根据专业工作性质,将其编为五个施工班组,即土方开挖班组、土方运输班组、旋喷桩施工班组、钢筋班组、混凝土施工班组进行默契配合,交叉流水作业。

各施工队班组之间应有明确的分工,相互配合协作使工程能保证质量、按期、安全的竣工,具体分工如下:

①土方开挖班组:

主要负责土石方开挖,勾机开挖后修整基坑边线及基底,按建筑工程施工质量验收规范进行基础施工的土方回填。

②土方运输班组:

主要负责土方外运,按照福建省有关安全文明施工的要求完成土方外运。

③旋喷桩施工班组:

主要负责旋喷桩成桩施工,按照设计图纸的要求完成,配合旋喷桩的检测。

④钢筋班组:

主要负责钢筋的加工制作绑扎等工作。

⑤混凝土施工班组:

主要负责喷射砼施工。

2、选择好的施工队伍并与之签订劳动合同,然后组织岗前培训,学习图纸,施工工艺标准、工艺流程、进行书面技术交底,安全交底,对特殊工种及不熟练的工人,还要进行相应的培训。

特殊工种要持证上岗。

六、物资准备

1、根据施工图,预算及施工方案,依照工程的施工进度计划拟出分阶段、分批、分期的材料供需计划。

2、根据施工平面布置及施工方案,确定所需的施工机械设备、用具、拟出分阶段、分期所需用的计划。

3、根据拟出的计划,落实安排好材料、构件(成品、半成品)施工机具的预购、采购等工作。

七、生产准备

1、平整场地,修通施工临时坡道,主干线利用附近道路。

2、按施工总平面布置图修建临时设施,安装临时水、电线路,并试水试电,修好临时排水沟。

八、机械配置

主要施工机械配备详见下表。

机械配备表

序号

设备名称

规格型号

数量(台)

2

挖掘机

W1-100

3

3

自卸汽车

15t

10

4

搅拌机

水泥浆搅拌

1

5

搅拌机

砼搅拌

1

9

潜水泵

6

10

交流电焊机

BX1-315A

2

1

地质钻机

XY-100

1

2

高喷台车

PG-1500

1

4

灌浆泵

HB-80

1

4

空压机

P-0.8Mpa,Q-6m3/min

1

5

泥浆泵

BW-150

1

6

拌浆机

WJG-80

1

7

搅拌桶

600L

1

8

高压管

19~25mm

100

高压泵

3D2-5Z栓塞泵

九、主要材料计划

主要材料表

序号

材料名称

单位

数量

1

钢筋

t

120

2

喷射素砼

m3

200

3

水泥浆

m3

130

第六章施工平面图

由于基坑范围较大,为了加快施工速度,总体上分为二个区段进行施工,于场地东部临近深溪路中部设一出土口外运土方。

第七章土方开挖

第一节土方开挖的一般原则

本工程的土方开挖的总原则是严格实行“分层分段、留土护壁、限时开挖支护”原则。

土方工程施工是深基坑工程施工的重要组成部分,它不仅与工程进度密切相关,而且直接影响基坑及周边环境的安全。

在具备以下条件时,方可进行土方开挖工作:

1、高压旋喷桩帷幕施工完毕并经检测合格;

2、场地西侧高边坡支护已施工完毕并经检测合格;

3、基坑监测及周边重要构筑物、道路监护反映各项指标正常;

4、已制定抢险措施,遇紧急情况能立即进行有效处理;

5、已办理有关施工手续,设备机械人员就位,开挖方案已制定并经业主、监理、围护结构设计单位审批。

同时在土方开挖过程中,应遵循以下原则:

1、土方分层开挖。

坑内土方开挖时,为保证边坡稳定,回填砂土方边坡不陡于1:

0.8,残积粘性土土方边坡不陡于1:

1,全风化花岗岩土方边坡不陡于1:

0.8,强风化花岗岩土方边坡不陡于1:

0.8,同时防止将工程桩推移。

2、土方开挖到每一平台位置时,应立即施工喷射砼且强度达到设计强度80%后方可继续下层土方开挖。

土方开挖至底板后用人工开挖承台土方,并立即进行承台砖模砌筑和封底。

3、基坑底严禁超挖。

4、开挖时严禁碰撞工程桩。

5、基坑施工过程中及时做好抽、排水工作。

基坑四周应做好排水措施。

基坑内积水应及时抽掉。

排水沟积水应及时排除。

6、在开工之前应查明基坑附近不少于基坑开挖深度3倍范围的建(构)筑物,道路,地下管线等现状。

7、在基坑开挖之前,基坑周边存在安全隐患的围墙和建筑等应予以拆除,若无法拆除,应采取必要的加固措施。

8、基坑周边应设置围栏。

9、在土方开挖过程中应做好排水,疏水和截水工作,做好安全保护工作。

10、土方开挖前,必须对排水,煤气,电力,电缆等地下管线进行调查,摸清其位置,做好保护工作。

11、土方开挖采应用预留反压土和分段施工方法,并严格遵照分阶段分层均衡开挖的原则,每层的厚度不得超过2m,严禁局部超挖,以免土层推动造成工程桩的倾斜及损坏。

12、挖出的土方应及时当班运走,当班不能运走时应停止开挖,严禁将土方堆放于基坑附近四周造成围护桩负荷的增加。

13、土方开挖施工可采用机械挖土,但应注意挖铲不得碰撞围护桩,应防止围护桩排桩和工程桩受到破坏,机械设备必须顺着一边走,不许来回碾压,使工程桩压偏。

14、坑壁应保留300mm厚土层,用人工清除浮土,用人工开挖承台土方,严禁用机械开挖承台土方。

15、竖向分层,层内分段进行基坑开挖,严格控制开挖进尺及开挖方式,确保基坑稳定及开挖成型质量,严禁多层同步开挖或无序开挖作业;

16、尽量缩短基坑凌空面土体、坡面暴露时间,尽早进行喷射砼支护,及时施作支护结构;

17、土方开挖过程中,密切注意监测反馈数据,严格控制周围地表、基坑及围护结构的沉降和变形;

18、加强对地下水或明水的处理,遇水开挖时,设集水井集中抽排疏干地下水;

19、加强对开挖轮廓的控制,开挖接近基坑轮廓线或基坑底标高时,预留30cm厚度土层进行人工清理,严禁欠挖,严格控制超挖。

第二节土方开挖施工方案

一、土方开挖区段划分

由于本项目基坑面积较大,土方开挖工作面大,且存在不同的支护形式,土方开挖总体上分为Ⅰ、Ⅱ两个区段进行。

详见下图:

二、分层分段开挖流程

(一)各剖面范围内边坡土方开挖示意

(二)中心岛土方开挖示意

三、施工准备

1、制定好现场场地平整

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