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深基坑施工土方开挖方案


土 方 施 工 方 案
一、编制依据 1、 设计图纸; 2、 本工程施工合同; 3、 天津市勘察院提供的《岩土工程详细勘察报告》 KD2009-0313) ( 4、 天津中慧熙元广场施工组织设计; 5、 天津中慧熙元广场基坑支护施工方案; 6、 《建筑基础工程施工质量验收规范》 GB50202-2002 7、 《建筑机械使用安全技术规程 》JGJ33-2001 二、工程

概述(见附表) 名称 工程地址 建设单位 设计单位 监理单位 施工单位 内 容

天津市滨海新区响螺湾坨场道与滨河路交口的西南角 天津塘沽和利丰投资有限公司 天津市建筑设计院 天津建设工程监理公司 南通建筑工程总承包有限公司 地下二层人防\一层 写字楼 B 楼 框架结构 型钢混凝土框架-砼核心筒结构 剪力墙结构 剪力墙结构 框架剪力墙结构

结构形式

酒店式公寓 C 楼 产权式酒店 D 楼 酒店式公寓 E 楼

- - 1 - -

序号 1 2 3 4

名称 占地面积 总建筑面积 地上建筑面积 地下建筑面积 写字楼 B 楼

单位 ㎡ ㎡ ㎡ ㎡

数量 5512 243629 197653 45976 地上 52 层 地上 31 层 地上 27 层 地上 11 层 地下 2 层

5

建 筑 层 数

酒店式公寓 C 楼 产权式酒店 D 楼 酒店式公寓 E 楼 地下人防 写字楼 B区 酒店式公寓 m m

基础垫层底标高 梯井垫层底标高 基础垫层底标高 梯井垫层底标高

-13.55 -18.00 -12.50 -15.50 -11.75 -15.20 -11.50 -12.20 -11.50

6

基 底 深 度

C区 产权式酒店 D区 酒店式公寓 E区 地下人防 A区 m m m

基础垫层底标高 梯井垫层底标高 基础垫层底标高 集水坑垫层标高 基础垫层底标高 集水坑垫层标高

三、地质情况 本工程基坑深度相对标高约-11.5m (局部-18 m) 基坑支护桩深度 , m,

地面向下按其成因类型、时代分为以下 11 层,分别为人工填土层、新近冲 积层、全新统中组海相沉积层、全新统下组沼泽相沉积层、全新统下组陆 相冲积层、上更新统第五组陆相冲积层、上更新统第四组滨海潮汐带沉积 层、上更新统第三组陆相冲积层、上更新统第二组海相沉积层、上更新统
--2--

第一组陆相冲积层。初见水位埋深 1.80~2.50m,相当于相对标高-4.71~ -4.80m。静止水位埋深 0.80~1.70m,相当于相对标高-3.71~-3.80m。 。第 一承压含水层水位埋深 11.00m 左右,相等于标高-13.40m 左右。 50 米以上的地质情况见下表: 力 学 分层 号 2 3a 3b 4 5 6 7 粉质粘土 淤泥质粘土 粉质粘土 粘土、粉质 粘土 粉质粘土 粉土 粉砂 -17.6~-20.2 -20.2~-26 -26~-30 30~51.8 5.00×10-7 2.42×10-6 1.40×10-4 4.90×10-4 5.45×10-7 3.09×10-6 2.66×10-4 8.77×10-4 -8.7 以上天 然土 -8.7~-14.5 -14.5~-17.6 岩性 标高 相对标高 (米) 承载 垂直渗透 系数 KV(cm/s) 微透水 不透水 微透水 不透水 微透水 弱透水 弱透水 水平渗透系 数 KH(cm/s) 力 渗透性

f ak (kpa)

2.46×10-6 1.48×10-7 5.77×10-6

5.26×10-6 8.60×10-7 1.39×10-6

100 75 110 130 150 180 250

四、土方开挖 4.1 挖土原则 土方开挖的原则:必须遵循“开槽支撑、先撑后挖、分层开挖、严禁超挖” 的原则。 土方施工需合理安排车次,进行信息化施工,动态管理,严格控制标高, 严禁超挖。严禁碰撞桩、格构柱、降水井。本工程充分利用现场场地,设 置土方出入坡道,该部分土方从坡道外运。 4.2 施工准备 4.2.1 施工生产准备 (1) 土 方施工开工 应提 前组织 施工队伍进场,对机械车辆进行维修、保 养、试运行。
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(2)做好施工机械设备的检验、检修工作,以备队伍进场使用。 (3) 深 入细致地进行周围环境 调查研究,了解沿线交通状况,针对具体 情况制订和采取相应措施以保证土方施工顺 利进行。 (4) 土 方弃置场地及行车路线 要事先与有关方面取得联系,办理好相关 事宜。 (5) 按 设计图纸、规范及甲方 要求,做好 安全、质量详细的交底,建立 工作流程及各种施工准备工作。 (6)降排水详见降水施工方案。 (7)对四周的支护桩及临边周围的建筑物进行检查,提前做好沉降及位移 观测准备。 4.2.2 施工技术准备 (1)认真阅读审核设计图纸,做好图纸会审及技术交底。 (2)按设计图纸做好测量控制和基准点的设置,并定位放线。 (3)详细调查施工沿线地下障碍物的情况。 (4) 土 方施工的季节正好在 夏秋季节, 积极落实雨季 施工的排水措施及 雨季施工专项方案。 (5)工人进场前,对全体职工做好雨季施工安全注意事项的专题教育,尤 其提醒施工人员雷雨天气不要在高压杆、大树下等易遭雷击的物体下面避 雨。 (6)设专人听天气预报,并采取相应预防措施。 (7)现场设置排水明沟及集水坑,避免场内积水。 (8)雨天施工现场必须有排水措施,严防 基坑雨水流入桩孔内。 (9)施工现场的所有电器设备必须设置防雨罩及漏电保护装置,并设专人 进行巡视。 (10)组织好第三方的变形观测。对周边建筑物的变形进行标识 。总承包 并自行编制基坑开挖施工的监测方案。派专人负 责落实监测变形,并作好 对数据的记录、整理、统计。 (11)完善技术质量安全的各项措施,及保证体系。 4.2.3 地下障碍物清除及文物保护
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施工时应对施工现场内地上、地下障碍物及文物进行全面调查,并制定排 障计划和处理措施,开挖过程中发现与勘测报告不符时,首先停止现场的 施工,保护好现场,并及时汇报。待相关部门给出确定意见后再恢复施工。 开挖过程中如发现文物等,首先保护好现场,并不得破坏、哄抢、私分、 隐藏文物,及时通知业主及有关文物部门进行收集、保护、鉴定。严防违 法现象发生。 经通知许可后再恢复开挖。需要时可以停工并 配合文物保护、 考古部门的开挖、清理工作。

4.3 土方开挖施工工艺流程
第一段

第一步开挖至-7.5 米(建筑标高, 中心岛开挖四周,大面开挖

第二段

第三段

第二步开挖至地下室基底-11.5 米(建筑标高,含人工清槽) 中心 岛开挖四周,大面开挖

第二段

第三段

第三步开挖至主楼基底及局部加 深部位 (电梯、 集水井等), 清槽、 修理

第二段

第三段

4.3.1 基坑土方开挖分三段三步走,遵循先周边后中间的“中心岛”对称 施工方式进行。在挖土过程中,水平测量应与挖土机同步推进,随挖随抄 平,对坑底标高进行有效的控制本工程采取机械挖土及人工清槽相结合; 选用一台反铲挖掘机,沿着灌注桩开挖,其余按场地布置 四至五台大挖掘 机和配套的小挖土机 来满足流水施工。本工程 自然地坪标高平均为 -1.800 米,开挖土方量约 24 万立方米。西大门和北大门作为进出车大门。

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4.3.2 第一步开挖:土方开挖方量约为 12 万立方。挡土墙施工施工完成后,需要进行 局部的土方开挖,包括支撑梁顶标高以上土方和沿基坑四周挖出支护桩头土方, 挖出的渣土进行清理,作为垫道(1000mm 以上)及挡土墙外部回填使用。土方开 挖前应等基坑预降水完成,使坑内水位处于-7.5 米以下 0.5m-1m 范围方可开挖。 待上述工作完成后进行对标高-7.5 米以上的土方开挖。土方开挖采用正挖、暗挖 相结合施工方法,遵循先周边环梁后中间的“中心岛”对称施工方式,即支撑梁 部位以下采用暗挖法开挖,其余部位采用明挖。三段可同时进行,开挖主次顺序 依次为第一段,第二段,第三段,在一段、二段、三段分别放置五台、三台、四 台大型挖土机进行开挖,数台小型挖土机配合使用。最后对中心岛部位剩余土方 及中心岛相连运土道路土方进行开挖, 开挖采用倒退法进行开挖, 即从最远处 (第 一施工段)向坡道开挖,在北大门和西大门旁边留设外运坡道,坡道在 1000mm 以上的人工渣土上满铺 18mm 厚钢板(如图) 。

--6--

4.3.3 第二步开挖:土方开挖方量约为 9 万立方。基础底板垫层底标高以上土 方开挖(如下图),设计深度为-11.50 米, 步骤同第一步,实际开挖时要求 比设计高出 200--300mm 的人工清理层,作为预留土层,用人工进行清槽 。 在挖土过程中,水平测量应与挖土机同步推进,随挖随抄平,对坑底标高 进行有效的控制。土方开挖前应等基坑预降水完成,使坑内水位处于 -11.5 米以下 0.5m-1m 范围方可开挖。

4.3.4 第三步土方开挖:土方开挖方量约为 3 万立方。 (如下图)配备 3—5 台 挖土机进行基坑主楼部分开挖,数台小型挖掘机配合使用(基础垫层底标 高设 计深度 见工程概 况附表) 开挖顺序 同第一、二步施工, 实际开挖时 ,
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要求比设计高出 200--300mm 的人工清理层,作为预留土层,用人工进行 清槽。 基底电梯井、 集水坑局部加深开挖可以随第三步土方开挖时降水, 连续开挖, (基础垫层底标高设计深度见工程概况附表) 。进行局部的降水到电梯井、集水 坑基础底 0.5--1m 标高范围内, 提前用灰线放出位置, 挖土机在井中间位置开挖, 坑边缘及坑底采用人工挖土的方式。人工挖到设计标高后,在坑底做好盲沟,验 槽通过后立即进行垫层的施工。检查无误后,及时请建设、设计、勘察、施工和 监理单位共同进行分段验槽,填好隐蔽工程记录,以便核查。施工中随时掌握监 测数据,及时收集、整理,发现问题及时上报。

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4.3.5、土方收尾

--8--

土 方 开挖到后期,后退开挖坡道 (西大门处) ,配一个小挖土 机在基坑内 收尾,在西侧基坑上方支设一台长臂挖土机,进行接力倒土装土 ,配合塔吊 运土,最后使用塔吊把小挖土机吊出基坑。 4.3.6 标高控制:在挖土过程中,水平测量应与挖土机同步推进,随挖随抄 平,对坑底标高进行有效的控 制;另外还应连续作业,不分昼夜一气呵成, 无特殊情况中间不得停顿。 4.3.6 人工清底:当机械挖完土后,应安排人工挖除坑中 200-300mm 厚的 余土和清底,清出的土方应运出场外,不得堆于坑口四周,以免塌方。最 好是前面在进行机械挖土,随着即进行人工清底,使清出的土由反铲一并 带出运出场外。 4.3.7 运土:场区无堆土场地,挖出的土均由施工单位用自卸车运出场外堆 存。 五、验槽 5.1 清槽完毕,检查无误后,应及时请建设、设计、勘察、施工和监理单 位共同验槽,并填好隐蔽工程记录,以便核查。 5.2 由勘察、设计、监理、施工等单位代表填写验槽意见;如地基要进行 处理时,按相关各方汇总处理意见执行,然后再提交二次验槽。 六、质量控制 土方开挖工程质量验收标准 允许偏差或允许值(mm) 项 序 号 检查项目 柱 基 基槽 主 控 项 目 3 2 1 标高 长度、 (由 宽度 设计中心 线向 两边量) 边坡 +200 -50 +300 -100 +500 +100 -150 — -50 基 挖方场地平 坑 整 人工 ±30 机械 ±50 -50 -50 水准仪检查 经纬仪、用 钢尺量 观察或用坡 管内 地 (路) 检验方法 面基层

设计要求
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度尺检查 一 般 项 目 2 基底土性 设计要求 1 用 2m 靠 尺 表面平整度 20 20 50 20 20 和楔形塞尺 检查 观察或土样 分析

注:地(路)面基层的偏差只适用于直接在挖、填方上做地(路)面的基层 七、施工注意事项 7.1 变形定位监测 在 土 方开挖前按要求提前做好观测点, 如下图 , 在土方开挖过程中对基 坑围护结构要及时做好变形定位监测,尤其与中建八局已建办公大楼相邻 部位土方,自基坑支护桩向里周圈预留第一步不小于 5 米,第二步不小于 8 米,第三步不小于 10 米,待变形定位监测无异常,做最后挖除 ,并且在 施工过程中充分分析、考虑实际情况,提前针对特殊部位编制应急预案, 如发现异常情况应及时采取应对措施。

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7. 2、截桩、格构柱的保护问题 对于基础工程桩的截桩,采用机械与人工相结合的方式,在距桩顶设计标高 约 0.30m 时,采取人工凿桩,不得使用机械等设备,以防震动破坏,并按设计的 基底标高留出工程桩顶嵌固于基础底板内 50mm,并把钢筋锚入基础底板内,满 足锚固长度要求,截桩过程中加强桩头钢筋的保护,严禁电焊切割。 土方开挖及地下结构施工阶段,对工程桩及格构柱要加以维护,防止机械碰 撞,特别是挖土期间,机械远离格构柱不可少于 1.0m,挖土机运转半径远端距 桩或格构柱距离不得少于 1.0m,防止意外碰撞格构柱或桩,破坏其稳定性,降 低其承载力。 在挖土过程中,对照平面布置图,先确定格构柱的位置,距 1.0m 范围内时, 采用人工开挖格构柱周边的土方。开挖露出后及时清理干净,并在格构柱上刷好 红色油漆标记,抹好警戒标志,以示注意,在开挖过程中,必须派专人指挥,严 禁机械碰撞,防止偏移。 7.3、支护桩遇有渗漏处理措施在进行第一次土方开挖时,应随时观察并检查降 水的变化。第二次开挖前,应对基坑支护外的止水帷幕进行试降水检查,并对各 项的预案措施组织到位。 若基坑帷幕桩发现有渗漏, 应及时采取措施, 予以封堵, 防止因小失大。可根据漏水的具体情况,采用堵漏剂予以封堵、在外侧补加高压 旋喷桩、高压注浆封堵等方法。若基坑支护桩发现有渗漏,也应及时采取相应有 效的措施,予以封堵,一般采用堵漏剂予以封堵,采取留置水管,压浆封堵等方 法。并在基坑内布设明排水沟,集水坑等有效措施,组织排水。 7.4 其它注意事项 7.4.1 土方开挖前,应根据施工方案的要求,将施工区域内的地下、地上障 碍物清除和处理完毕。 7.4.2 建筑物或构筑物的位置或场地的定位控制线(桩) 、标准水平桩及开 槽 的 尺寸(沿四周 支护桩为基 坑边) ,必 须经过检 查 验收合格;并办完预 检手续。 7.4.3 夜间施工时,应有足够的照明设施;在危险地段应设置明显标志,并 要合理安排开挖顺序,防止错挖或超挖。 7.4.4 土方开挖时,需在基坑合理位置设置排水明沟,预防积水。
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7.4.5 每次土方开挖必须严格控制标高,严禁超挖,特别是最后基底部分土 方开挖。 7.4.6 开挖至桩、格构柱、降水井位置附近,严禁直接采用机械挖土,在桩、 格构柱、降水井周围 30cm 范围内老土必须采用人工清土,防止机械碰撞 桩身或井身。 7.4.7 当开挖到降水井位置附近时,首先 把水泵拉前提出,并盖好比井口直 径大 200mm 的木井盖,背面钉上木条作为井口限位。防止土从井口掉入。 八.安全文明施工措施 8.1 安全管理 8.1.1 安全管理必须贯穿整个工程的始终, 各环节操作必须符合安全规定的 要求,施工现场除专职安全员负责安全工作外,各级指挥人员要重视安全 工作,做到管生产必须管安全。 8.1.2 操作人员上岗前必须经过专业培训,并考核合格,持证上岗。 8.1.3 施工中,操作人员必须服从指挥,按安全操作规程施工。 8.1.4 一切电器设备须设漏电保护装置,定期检查合格,雨后或移动后必须 重新进行检查,合格后方可继续投入使用。 8.1.5 做好电缆的敷设,做好电缆的绝缘防护,严禁私自拉接,不准拖地。 8.1.6 机械移动或清理时,必须先断电,严禁带电操作。 8.1.7 凡易发生危险的地方,必须设明显标志提醒,必要时设专人看护。 8.1.8 定期组织安全检查工作,增强施工人员的安全意识及自我保护意识, 发现问题及时整改。 8.1.9 施工中随时观测周边地基及运土坡道变化情况, 发现异常立即停止施 工,并撤出施工人员,同时向技术负责人、监理及建设单位负责人报告, 采取必要措施。 8.1.10 土方开挖机械运转半径范围内及吊挖土方机械 下方严禁站人,在开 挖时派专人守护。 8.1.11 土方运输坡道严禁多车同时通过,并派专人检查。 8.1.12 每次土方开挖前,检查地下水位是否达到施工要求,必须达到土方 开挖标高以下不少于 0.5m。
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8.1.13 四周设置防护拦杆,人员上下要有专用爬梯。 8.2 文明施工 8.2.1 工人进场前进行文明施工教育,体现施工单位的良好素质。 8.2.2 施工现场设醒目标志牌,文明施工宣传牌,现场及生活区保持整洁, 现场形象设计具有亲和力。 8.2.3 施工材料按总平面布置安排位置堆放,并做到分类、分部位。 8.2.4 施工中合理设置沉淀池坑等,严禁污、废水不经处理就直接排入市政 管道。 8.2.5 严格控制粉尘污染, 运输车采用有效的遮盖措施, 施工道路每日洒水, 减少粉尘污染,并设专人清洁。 8.2.6 大门口设冲洗装置、 沉淀池, 控制进出车辆将垃圾等带入或带出现场。 8.2.7 尊重监理,服从设计,服务于甲方,做到安全生产,文明施工,创造 一个安全、文明的施工环境。 8.2.8 运土车防遗漏保证措施 8.2.8.1 土方开挖施工前 3 日内办理市容、 环卫和渣土消纳的一切相应手续; 8.2.8.2 运土车全部采用密闭运输车,并按指定路线行驶; 8.2.8.3 现场设置清扫、冲洗设施,并配备专人对运输车辆在驶出现场前进 行清理,保证无任何杂物带出现场; 8.2.8.4 现场大门至主干道之间,配备专职清扫人员随时进行清扫; 8.2.8.5 对驾驶员进行交底,要求平稳驾驶,严禁猛刹猛拐,预防土方由于 上述原因遗落车外; 8.2.8.6 并预备工人 4 人,小车 1 辆,水泥袋若干,对意外洒落在运输途中 的土壤,随时进行清理; 8.2.8.7 现场配备洒水车,对未进行硬化的路面进行洒水处理,防止扬尘的 产生。 九.附图

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附图 1:土方施工阶段技术、质量保证体系

现场总负责

王志平

项目经理 石高华

生产经理 沈金祥

技术负责 顾冠忠

技 术
赵庆辉王子鲁

质 量 名宏兵

测 量 黄建平

资 料
张华 缪晶晶

特 殊 工 种

特 殊 工 种

特 殊 工 种

专 业 施 工 队

专 业 施 工 队

专 业 施 工 队

专 业 施 工 队

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附图 2

土方施工阶段安全保证体系

现场总负责

王志平

项目经理 石高华

生产经理 沈金祥

安全总监 周军

安全部 周军

物质供应 徐伟祥

技术部 顾冠忠

机电部 周军

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