基坑土方工程施工方案

盐城工学院新校区行政办公楼人防地下室基坑工程施施工工方方案案盐城市蓝盾建设工程有限公司2008年5月28日盐城工学院新校区行政办公楼人防地下室基坑工程施工方案-1-＊※＊盐城市蓝盾建设工程有限公司目录一、工程概况1、工程特点……………………………………………………………………22、工程地质条件……………………………………………………………..2二、编制说明1、编制依据…………………………………………………………………..42、编制目的…………………………………………………………………4三、土方开挖方案1、施工前准备工作…………………………………………………………52、挖土顺序与方法……………………………………………………………63、基坑护坡…………………………………………………………………..64、场地堆载与监测………………………………………………………………75、井点降水与土方放坡稳定性计算……………………………………………7四、土方回填方案1、施工前准备工作………………………………………………………………122、土方回填顺序…………………………………………………………………123、操作工艺………………………………………………………………………12五、质量保证措施……………………………………………………………………..14六、工期保证措施……………………………………………………….…………….16七、成品保护…………………………………………………………………………17八、安全文明保证措施………………………………………………………………18盐城工学院新校区行政办公楼人防地下室基坑工程施工方案-2-＊※＊盐城市蓝盾建设工程有限公司一、工程概况1、工程特点1．1、地形、地貌本工程为盐城工学院新校区二期行政办公楼工程，位于盐城亭湖开发区希望大道以西盐城工学院新校区内。建筑总面积16850.2m2，人防地下室面积1970.8m2。拟建场地地势现经平整后较平坦，现为空地，交通运输需在一期校园外侧绕道后通行。北面相邻为一期已建教学楼，其余周边无建筑物及交通要道。1．2、场地标高及开挖深度本工程±0.000标高相当于黄海高程3.550m，工程人防地下室1-13室轴间底板标高为-4.50m、-4.65m。因开挖面积较大，深度较深，原清单报价时采用打围护桩，该方案施工周期长，工程造价高，我公司对施工现场及地质报告进行认真研究，拟采用机械大开挖施工，挖土深度在底板标高向上500mm至左右，剩余的约500mm深土方与承台、及需局部加深的淤泥土方由人工开挖。如果该大开挖的方案得以顺利实施，不但可以缩短施工工期，还可以大大降低工程造价（据简易测算至少可降低造价100万元以上）。1．3、开挖尺寸及放坡系数地下室基坑平面东西长约73.8m，南北宽约26.2m，另加坡道面积，人防地下室开挖面积约2600m2。如采用深基坑打桩支护，与机械大开挖比较，打桩的费用高，制桩打桩时间长，采用机械大开挖，节省费用与时间。采用人工开挖多级边坡，放坡系数为1：2，采用混凝土护面法对基坑进行护坡处理。2、工程地质条件2．1、本场地内地下水深数一般为-2.4～～-2.5m(以工程±0.00m为基准)。2．2、根据工程勘察报告，该场地地层分布较稳定，无不良地质现象分布和发生。工程地质条件为：土方开挖涉及第1层素填土（空隙率大、渗透系数高）,第2层粘质粉土（空隙率大、渗透系数高），第3A层淤泥质粉质粘土（透水性低、为微透水层）；盐城工学院新校区行政办公楼人防地下室基坑工程施工方案-3-＊※＊盐城市蓝盾建设工程有限公司第3B层粘质粉土（含水率、渗透系数较高，基坑开挖时极容易产生流砂现象），我项目部将对整个施工现场进行科学合理规划，使总体布局合理，以营造优美的施工环境，减少施工噪音、环境污染等。2．3、现场地势经平整后较平坦，开挖深度范围内为素填土、粉质粘土和淤泥质粉质粘土层。2．4、本场地地下水对砼无侵蚀影响。盐城工学院新校区行政办公楼人防地下室基坑工程施工方案-4-＊※＊盐城市蓝盾建设工程有限公司二、编制说明1、编制依据1.1、人防地下室结施图；1.2、盐城工学院新校区二期行政办公楼岩土工程勘察报告；1.3、《建筑地基基础工程施工质量验收规范》(GB50202-2002)1.4、《建筑与市政降水工程技术规范》（JGJ/T111-98）1.5、《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2002，J220-2002）2、编制目的为保证人防地下室工程土方施工质量，并合理有序的安排施工，特编制本施工方案。盐城工学院新校区行政办公楼人防地下室基坑工程施工方案-5-＊※＊盐城市蓝盾建设工程有限公司三、土方开挖施工方案1、施工前准备工作1．1技术准备工作1.1.1、学习和审查图纸。检查图纸和资料是否齐全，核对平面尺寸和标高，图纸相互间有无错误和矛盾；掌握设计内容及各项技术要求，了解工程结构形式、特点、工程量和质量要求；熟悉土层地质、水文勘察资料；摸清地下构筑物与基础和周围地下管线等的关系。1.1.2、工程场地测量定位放线抄平。1.1.3、在正式开挖前进行技术交底，部署开挖工作，并在第1天进行试开挖，观测降水效果是否达到要求，成功后进行正式挖土。1．2、现场场地勘察摸清工程场地情况，收集施工需要的各项资料，包括施工场地地形、地貌、运输道路、邻近建筑物、管线、地上施工范围内的障碍物和堆积物状况，排水系统等，以便为施工规划和准备提供资料和数据。1．3、场地准备1.3.1、清除场地障碍，确保施工场地和道路畅通无阻。1.3.2、场地照明设镝灯，满足夜间照明和土方施工车辆行驶要求。确保施工用电满足施工要求。1．4、机械准备1.4.1、落实机械设备数量并进行保养，按计划组织机械设备进场。1.4.2、土方开挖机械需用计划表（计划用量，可根据情况进行调整）：序号机械名称机械型号数量1神冈挖机ROBEX200－61.0m32台2自卸车15t6辆3推土机1台4装载机1台备注机械配置情况根据施工需要调整。盐城工学院新校区行政办公楼人防地下室基坑工程施工方案-6-＊※＊盐城市蓝盾建设工程有限公司1.5、技术交底工作正式挖土施工前，项目部必须组织进行挖土项目的技术交底工作。主要包括：挖土的方式、流程、工期、安全和文明等方面的交底，做到工作明确、职责分明，杜绝盲目施工。1.6、降水准备：土方开挖前应提前约7天进行降水工作。2．挖土顺序与方法2.1、土方开挖顺序本工程土方开挖,采取机械大开挖，采用2台反铲挖机、6辆运土车从东向西进行开挖作业。2.2、待降水5～7天后，进行土方试开挖，观察降水是否满足要求，确认后再进行大面积挖土。土方就近在甲方指定的场地内堆放，为保证弃土场地车辆能够通行，在弃土场地放一台推土机进行土方倒运工作，考虑土方回填时用土量较大，土方堆放时须将土质较好的土与较差的土分别堆放，土质较好的土将用于以后回填土。2.3、根据标高控制，应严格分层开挖，每层开挖厚度不大于1m，直至挖到基坑底面以上500mm，余土及附带在基础桩上及挖机挖不到的地方，由配合人员尽快挖除，并及时抛至挖机的工作面内，以便把余土全部带出，尽量做到挖一块清一块。在挖土过程中须注意对工程桩的保护，在挖到工程桩边缘500mm时，由人工将工程桩边缘500mm范围内土方清除，土方开挖时必须安排技术人员值班进行监护，严禁挖土机械碰击工程桩。2.4、土方开挖时应时刻注意边坡是否稳定，如出现异常情况及时处理。2.5、基坑挖好后，应对基底进行抄平、修整，并向监理报验。经建设、设计、勘察、监理等单位验收合格后及时进行砼垫层的浇筑。3．基坑护坡为防止基坑滑塌及下雨冲刷而产生溜坡现象，影响工程施工进度和质量，我公司采用以下方法对基坑进行护坡处理，详见基坑护坡示意图1（附图2）；对于地下室与会堂区交接处，由于大开挖对会堂区的工程桩会造成不利影响，我项目部决定采用二盐城工学院新校区行政办公楼人防地下室基坑工程施工方案-7-＊※＊盐城市蓝盾建设工程有限公司级放坡,详见基坑护坡示意图2（附图3）。其护坡做法为：基坑开挖后在坡面垂直楔入φ12钢筋（长1.2m，纵横间距@1.0m），上铺φ4@200双向钢筋网片，然后喷注60厚C25细石混凝土，表面抹光。4、场地堆载及监测4.1、基坑开挖及时运出，基坑顶严禁进行堆土作业；4.2、基坑开挖时将对坑外地层变形（地表沉降，地下表水位等），临近建筑物的倾斜以及临近地下管线沉降与位移等方面进行监测。5、井点降水与土方边坡稳定性计算5.1、现场概况本工程建筑平面轴线近以距形，占地面积比较大，给施工带来一定的难度。根据地质条件及相关要求施工时应采取井点降水措施保证地下室底板完成前地下水位于基础底板以下0.5米处。因此，我项目部依据基坑实际开挖深度和周围环境，根据业主提供的地质资料，场地地下水在勘察深度以内主要为潜水，该工程无地下设施，勘察时测得初见水位标高0.93-0.95m（黄海高程），稳定水位标高为1.06-1.09m，根据盐城市地质环境检测资料，拟建工程场地近3-5年最高地下水位为1.88m，潜水补给主要为大气降水渗入，排泄以蒸发为主，水位变化明显受降水影响，故该工程抗浮设计按不利因素考虑，则抗浮设计水位采用建筑物室外标高，人防地下室抗浮计算如下：5.1.1、根据设计数据可知上部建筑自重标准值（覆土、顶板自重、外墙自重、柱自重）约为22KN/m2；地下室室内地坪约0.10×20=2KN/m2；底板自重约0.45×25=11.25KN/m2；其它静荷载标准值(地梁、240砖墙、进排风设备重、消防水重等)约为2.5KN/m2；即地下室抗浮荷载标准值约为QWk=22+2+11.25+2.5=37.75KN/m2；5.1.2、地下室抗浮荷载设计值QW约=0.9×QWk(覆土重+顶板自重荷载标准值+外墙自重荷载标准值+柱自重荷载标准值+地板自重荷载标准值+其它自重荷载值)=37.75×0.9=33.97KN/m2。5.1.3、地下室水浮力荷载设计值（○1地下室最高水位为黄海高程：1.88m；○2地盐城工学院新校区行政办公楼人防地下室基坑工程施工方案-8-＊※＊盐城市蓝盾建设工程有限公司下室地板标高为黄海高程-0.9m）地下室水浮力荷载标准值:Qfk=10×(1.88+0.9)=27.8KN/m2地下室水浮力荷载设计值的荷载分项系数取1.2Qf=1.2Qfk=1.2*27.8=33.36KN/m25.1.4、抗浮验算Qf=33.36KN/m2＜QW=33.97KN/m2根据验算可知地下室自重(所有工序完成)抗浮满足要求，因此施工期间的井点降水必须在地下室上部(一层封顶)荷载达到抗浮要求时方可撤离，以减少水浮力对轴线偏移造成影响。根据当地经验拟建场地地下室水位较高，加之年降水量较大，丰水季节地基土全部浸于水下；为确保所建场地施工安全，施工前现场应配备一定数量的抢险、堵漏设备和材料；施工过程中应定人定期做好基坑变形的监测工作并做好详细、全面的监测记录，如四周已建建筑物、道路及地下管线的沉降，地下水位等，因此，为方便土方开挖，坑内采用轻型井点降水及土方开挖后与明沟相结合的方式排水，保证基坑开挖时每个工作面都应及时排水，保持坑内干燥。5.2轻型井点降水的工作原理轻型井点降水的工作原理是有大功力离心泵（3BA-9），将真空水箱里的水循环吸排，而产生的高压、高速水流经射流器带走井点管内的空气形成真空（负压），从而使地下水在负压下吸入井点管，经总管进入真空水箱，吸进的地下水水量超出衡量水箱的额定水量时，多余部分经水箱排水，剩余部分周而复始的供离心泵运行产生高压、高速水流，而达到不间断的虹吸地下水，使地下水位降至坑底以下，同时使土体产生固结以方便土方开挖。5.2.1基坑用水量计算(1)基坑中心处水位降低值基坑开挖约4.5mS=5.7+0.5-1.06=5.14m(2)抽水影响半径R盐城工学院新校区行政办公楼人防地下室基坑工程施工方案-9-＊※＊盐城市蓝盾建设工程有限公司R=2×S×（KH）1/2=2×5.14×(0.0124×20)1/2=5.12m